郑州航院质量工程学课程设计.docx

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郑州航院质量工程学课程设计

郑州航空工业管理学院

课程设计报告

2012届工业工程专业12050班级

课程名称质量工程学课程设计

题目木糖醇倒取个数控制图的建立

姓名学号

指导教师职称

二О一五年五月十日

课程设计任务书

一、设计题目

木糖醇倒取个数控制图的建立

二、设计依据

1、质量改进工具；

2、SPC控制图；

3、Minitab软件。

三、设计内容

小组自选项目，对所选择的项目的一些质量特性收集数据，根据所收集的数据及参考相关案例，依据控制图实施的流程，，首先对过程选择作分析用控制图，并分析过程，改进过程，直至过程稳定并满足相关质量要求，最后对过程做控制用控制图。

2015年5月10日

目录

课程设计报告1

课程设计任务书0

一、设计题目0

二、设计依据0

三、设计内容0

目录I

序、课程设计简介2

一、项目选择的依据和说明4

二、数据采集与输入（Measure）6

三、分析（Analyze）9

四、改进过程11

五、输出结果：

控制用控制图15

六、总结16

参考文献17

课程设计答辩评语0

木糖醇倒取个数控制图的建立

学号：

姓名：

序、课程设计简介

1.课程设计目的

在一些非大型，不是特别正规的药店和医院里，医生抓取药物的时候还是采取全部到出，然后在用手进行分批，倒的过量时，还会再放回瓶中。

这造成了许多不必要的动作，提高了操作者的疲劳度，也浪费了时间，同时还会对药物产生一定程度的污染。

所以我们此次研究的课题就是，以倾倒木糖醇为模型，研究在人们倒取药物时，对控制每次倒取量的影响因素，并加以分析改进。

2.课程设计内容

我们以每次倒取6粒木糖醇为例，研究在控制额定倒取量时，对倒取数目的影响因素，根据其质量特性收集数据，根据所收集的数据及参考相关案例，依据控制图实施的流程。

首先，对过程选择作分析用控制图，并分析过程，改进过程，直至过程稳定并满足相关质量要求，最后对过程做控制用控制图。

将每次倒取量控制在6粒，并将此方法加以推广，应用到实际生活中。

3.课程设计要求

（1）小组展开讨论选定一个项目。

项目可以是模拟某一生产或服务过程进行研究或研究实际存在的过程，对其中的某一个（或两个）质量特性进行重点分析。

注意项目要有可行性，并可操作、可改进。

（2）对于项目中若有计量值数据要求设定目标值和规格限，并围绕目标值改进项目。

（3）设计过程以小组为单位，各组设一个组长，负责组织和协调本小组项目的讨论、任务分工等；其余三人，可分别担当生产（服务）者、检验者（负责数据记录）和分析者，或大家协同作业。

（4）所采集的数据需输入至Minitab软件，对某一（或两个）质量特性选定合适的制图进行分析，并想办法改进过程直至过程处于受控状态。

详细记录过程的数据、分析所用的方法和改进过程的措施。

（5）设计过程必须在本组内独立完成，不得跨组参考或抄袭，避免方案出现雷同；

（6）设计书一律采用A4纸单面打印，用统一封面装订；

（7）课程设计原则上在2周内完成。

4.组织结构图

经过本组人员协商及不断调节，最终确定本组结构如图0-1所示：

图0-1结构组织图

5.个人情况

我在小组中担任的是生产者的角色，主要负责数据的采集和记录，小组讨论立意等工作。

力求数据真实可靠，并严格的将改进方法应用到改进后的数据收集和记录中，做好实验的第一步。

6、课程设计进度安排

本组自4月24号开始，经过讨论，采集，分析，总结一系列工作，最终完成该课程设计。

具体进度如表0-1所示。

表0-1课程设计进度安排

时间

进度安排

4月24号~4月26号

小组讨论，确定设计主题，成员具体分工。

4月27号~4月28号

采集数据，进行数据统计与整理将数据输入minitab软件，生产分析用控制图，并进行数据分析。

4月29号~5月3号

将实验进行改进，再次采集数据，生成控制用控制图，并进行数据分析。

5月4号~5月7号

整合实验全过程，进行课程设计报告的填制。

一、项目选择的依据和说明

1、项目介绍

我们以每次倒取6粒木糖醇为例，研究在控制额定倒取量时，对倒取数目的影响因素，根据其质量特性收集数据，根据所收集的数据及参考相关案例，依据控制图实施的流程。

首先，对过程选择作分析用控制图，并分析过程，改进过程，直至过程稳定并满足相关质量要求，最后对过程做控制用控制图。

将每次倒取量控制在6粒，并将此方法加以推广，应用到实际生活中。

2、项目依据

在一些非大型，不是特别正规的药店和医院里，医生抓取药物的时候还是采取全部到出，然后在用手进行分批，倒的过量时，还会再放回瓶中。

这造成了许多不必要的动作，提高了操作者的疲劳度，也浪费了时间，同时还会对药物产生一定程度的污染。

所以我们此次研究的课题就是，以倾倒木糖醇为模型，研究在人们倒取药物时，对控制每次倒取量的影响因素，并加以分析改进。

3、项目工具及方法

在本次课程设计中，我们使用了休哈特控制图及质量统计分析软件minitab软件。

先统计每人在30次倒出木糖醇的过程中分别倒出了几粒，对数据进行统计，分别建立分析用均值—极差控制图，找出异常点并分析原因，再改进过程直到过程处于稳态无异常转为控制用控制图。

4、项目目标、工期和成本

（1）目标

通过此次课程设计，能够了解和掌握SPC理论和方法，理解对一个给定的过程消除异常因素的方法，能对质量工程方法同实践结合有基础的认识与理解。

同时，能够培养团队协作精神，以团队方式分析问题和解决问题的能力。

（2）工期

由表0-1可知，实验项目从4月24号到5月7号，工期为14天。

（3）成本的约束条件

此次实验除一瓶木糖醇外，不存在其他成本限制。

二、数据采集与输入（Measure）

1、研究对象

由于木糖醇倒取实验简单直观，易于控制，因此本实验以“木糖醇倒取粒数”为质量特性，对其进行测定、监控、改进与控制。

2、数据采集

具体过程如下：

（1）准备器材：

益达一瓶（未开封），笔记本与签字笔；

（2）从小组中选定成员分工进行数据采集与记录，具体方法如下：

①两两一小组，一名成员负责记录，一名成员负责倒取木糖醇；

②小组6名成员分别倒取30次，目标个数为6个;

③汇总记录下相应数据，具体如表2-1:

表2-1初始数据表

组员

次数

1

5

5

4

7

9

4

2

10

3

11

2

6

9

3

6

5

7

6

3

5

4

10

10

8

6

9

8

5

6

6

9

5

5

5

6

9

6

5

6

10

5

7

5

6

6

7

6

10

8

6

8

9

6

5

6

9

4

8

9

5

8

6

10

4

4

5

8

4

8

11

8

6

2

10

3

7

12

6

3

6

8

5

6

13

5

7

4

7

5

6

14

6

3

5

9

5

8

15

4

7

5

9

2

7

16

6

3

8

3

3

7

17

4

6

3

6

7

9

18

4

4

2

5

4

7

19

5

7

2

3

5

6

20

5

9

6

6

3

3

21

6

3

9

7

3

9

22

7

6

4

9

2

7

23

7

2

8

9

4

6

24

5

4

5

7

3

7

25

7

8

7

7

10

5

26

4

10

8

7

4

6

27

9

4

4

3

8

6

28

6

9

4

4

9

4

29

6

4

6

7

4

6

30

8

5

7

8

3

8

3、转入minitab表

将倒取粒数原始数据录入minitab表中，得到输入初始表，如表2-1所示。

表2-1输入初始表

三、分析（Analyze）

1、分析用控制图

由于实验选择对倒取个数这一计量值数据进行测定，所以选择计量值相关的控制图，即根据输入的数据及数据分组情况对该质量特性值作初始均值-标准差（Xbar-S）控制图，如图3-1所示;初始均值-极差（Xbar-R）控制图，如图3-2所示。

图3-1初始Xbar-S控制图

图3-2初始Xbar-S控制图

2、结果分析

我们将测得的30组随机不重复的样本初始值数据用均值-极差控制图和均值-标准差图显示出来，从图中我们很容易看出在均值图中第四个点在上控制限外，所以可以判定样本数据异常，需追踪该异常发生的原因。

再者，均值图结果为6.006，与目标差距不大，但是极差和标准差控制图显示结果分别为5.40和2.026，因此数值浮动偏大，需对实验方式进行改进完善。

3、因果分析图

（1）实验人员初步涉及，情绪不稳定，且外部环境变化太大，注意力不集中，导致其异常值偏多，极差较大；

（2）实验人员各自倒取方式不同，角度不同，速度不一，标准各异，导致其极差和标准差偏高。

根据以上造成控制图上点子失控的原因，现绘制因果分析图，如图3-2所示：

图3-2因果分析图

四、改进过程

1、改进措施

根据上一个环节的结果分析，我们组首先分取倒取角度0度，10度，20度……90度为实验前提对木糖醇倒取进行实验，每个角度前提进行30组实验，实验结果表明在40度-50度之间容易控制。

在经过其他因素一系列试验，现提出改进措施如下：

1）倒取前进行预处理，抖动几下（耗费时间不会太多），保持里面木糖醇大致上横向铺展（底层太多或者太少倒出时不易控制）。

2）倒取木糖醇时角度固定在40度-50度，随着瓶中数量变化（具体角度按经验设置）

3）倒取时左手控制木糖醇倒出数量。

4）倒取时要慢，注意力要集中。

5）外部环境稳定。

6）小组成员之间相互总结经验教训，尽量避免异常因素，不断练习，努力做到完善且稳定。

2、记录改进数据

通过上述过程对实验进行改进，记录数据如表4-1所示：

表4-1改进数据表

组员

次数

1

6

6

7

5

6

5

2

6

6

8

5

5

6

3

4

8

4

5

8

6

4

5

4

7

8

5

6

5

4

7

6

6

7

5

6

7

4

5

4

5

5

7

5

7

4

4

4

6

8

5

5

8

9

5

6

9

6

5

8

8

4

4

10

7

5

4

7

7

7

11

4

7

6

7

5

7

12

6

5

4

6

6

5

13

5

5

6

3

6

5

14

5

7

4

5

6

5

15

5

6

5

5

5

6

16

4

6

7

5

5

6

17

5

4

5

6

8

6

18

6

5

5

8

7

6

19

5

5

4

4

6

7

20

8

7

5

5

4

4

21

7

5

5

5

6

7

22

4

7

7

4

4

5

23

4

8

3

5

6

5

24

7

5

6

6

7

5

25

7

6

7

7

5

5

26

6

4

5

4

7

6

27

5

6

5

6

4

6

28

4

8

7

3

6

7

29

5

6

3

7

5

6

30

6

5

6

5

5

6

3、绘制改进控制图

将最新收集的数据，录入Minitab软件中如表4-2所示，根据该改进后数据，生成新控制图：

改进后均值—标准差控制图，如图4-1所示；改进后均值—极差控制图，如图4-2所示。

表4-2改进数据录入

图4-1改进Xbar-S控制图

图4-2改进后Xbar-R控制图

由上述控制图可看出，其均值固定在6个左右，且标准差下降到1.335，极差下降到3.555，达到了稳定且无异常的状态。

五、输出结果：

控制用控制图

1.控制用控制图

由于改进后的过程已符合预定的质量要求，现将分析用控制图转化为控制用控制图。

2、定期抽样打点，生成最终的控制用控制图

通过平时的抽样打点，对该实验的测试的日常工作进行控制，预警。

最终生成Xbar-R控制图如图5-1所示,Xbar-S控制图如图5-2所示。

图5-1Xbar-R控制图

图5-2Xbar-S控制图

六、总结

通过本次对质量工程学课程设计的安排，我们六位小组成员既在讨论可以立项时体验到了思维碰撞的欢乐，也在课程设计制作中感受到了学以致用的重要性。

无论是数据的采集还是课程设计报告的制作，均对团队协作有着很强的要求。

虽然我们的队伍还不够成熟，在课程设计报告的制作中也存在着各种各样的问题与矛盾。

但是我们相信，只要我们通过不断地合作来相互磨合，最终都会成长为富有责任心，有着强烈团队精神的新时代青年。

参考文献

[1]张公绪，孙静.新编质量管理学.北京：

高等教育出版社，2003，8

[2]薛丽，质量工程I课件.郑州航空工业管理学院，2014-2015-1

[3]苏秦，质量管理与可靠性.北京：

机械工业出版社

[4]田口玄一.实验设计法[M].北京:

机械工业出版社,1987.

[5]中国质量管理协会.质量管理中的试验设计方法[M],北京:

北京理工大学版社,1991.

课程设计答辩评语

成绩答辩组长签名2015年05月10日

附：

答辩小组成员名单：

姓名

职称

工作单位

备注