例如,軸的直徑是機(jī)械軸加工過(guò)程中的質(zhì)量特性。它在加工過(guò)程中容易受到各種波動(dòng)源的影響,這些波動(dòng)源是:
①機(jī)器:機(jī)器振動(dòng)、零件磨損老化;
②工具:工具強(qiáng)度和磨損的差異;
③材料:鋼材的硬度、成分、產(chǎn)地不同;
④操作者:對(duì)準(zhǔn)中心的準(zhǔn)確性、技術(shù)水平和情緒;
⑤保養(yǎng):機(jī)器的潤(rùn)滑程度和舊零件的更換時(shí)間;
⑥環(huán)境:車(chē)間溫度、濕度、光線、電源電壓波動(dòng);
⑦測(cè)量:測(cè)量工具的精度和準(zhǔn)確度、視覺(jué)誤差、心理障礙等。
這些波動(dòng)源對(duì)加工的影響最終體現(xiàn)在它們直徑的測(cè)量值上。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)踐,人們更加了解波動(dòng)的來(lái)源:
①一個(gè)過(guò)程中有很多波動(dòng)源;
②各波動(dòng)源的發(fā)生是隨機(jī)的,有時(shí)是隱蔽的,有時(shí)是積極的,有時(shí)是消極的,以不可預(yù)測(cè)的方式影響過(guò)程的輸出質(zhì)量特性;
③質(zhì)量特性有波動(dòng)是正常的,但質(zhì)量特性不波動(dòng)就是假的;
④不可能消除波動(dòng),但有可能減少波動(dòng);
⑤任何管理和操作的過(guò)程都是為了把波動(dòng)限制在允許的范圍內(nèi)。如果超出范圍,就要盡量減少或者及時(shí)上報(bào),遲報(bào)會(huì)造成損失。
為了進(jìn)一步了解波動(dòng)并減少波動(dòng),專(zhuān)家將過(guò)程的波動(dòng)分為正常波動(dòng)和異常波動(dòng)兩類(lèi)。
1.流程的波動(dòng)具有以下特征,稱(chēng)為正常波動(dòng):
①過(guò)程中波動(dòng)源多;
②每個(gè)波動(dòng)源的出現(xiàn)是隨機(jī)的;
③每個(gè)波動(dòng)源對(duì)質(zhì)量特性(過(guò)程的輸出)的影響很小,很難識(shí)別,但其總和是可測(cè)的,且呈正態(tài)分布。
實(shí)踐證明,當(dāng)出現(xiàn)正態(tài)波動(dòng)時(shí),單個(gè)測(cè)量值總是不同的,但一組測(cè)量值總是呈正態(tài)分布。這個(gè)分布不會(huì)隨時(shí)間變化,所以可以預(yù)測(cè)。此時(shí),該過(guò)程被稱(chēng)為處于控制中。圖1顯示了正常波動(dòng)源下的過(guò)程輸出分布。
圖1
2.過(guò)程的波動(dòng)有以下特點(diǎn):特殊波動(dòng):
①過(guò)程中波動(dòng)源多;
②每個(gè)波動(dòng)源的出現(xiàn)是隨機(jī)的;
③一個(gè)(或幾個(gè))波動(dòng)源對(duì)質(zhì)量特性(過(guò)程輸出)的影響很大,其他的影響很小。總和的分布是時(shí)變的。
實(shí)踐證明,異常波動(dòng)源出現(xiàn)時(shí),強(qiáng)波動(dòng)源(一個(gè)或幾個(gè))通斷,隨時(shí)改變過(guò)程產(chǎn)出的分布。過(guò)程輸出的分布是不穩(wěn)定和不可預(yù)測(cè)的。這時(shí)候過(guò)程就叫失控。(圖2)顯示了異常波動(dòng)源下的過(guò)程輸出分布。
圖2
這兩種波動(dòng)源的唯一區(qū)別是過(guò)程中是否存在一個(gè)或幾個(gè)強(qiáng)波動(dòng)源,這可以從過(guò)程輸出分布是否連續(xù)出現(xiàn)正態(tài)分布來(lái)區(qū)分。