【摘要】：實(shí)時在線質(zhì)量監(jiān)測是以產(chǎn)品的生產(chǎn)過程為監(jiān)測對象，以統(tǒng)計過程控制（SPC）理論為基礎(chǔ)，利用控制圖監(jiān)控生產(chǎn)過程，找出影響系統(tǒng)穩(wěn)定生產(chǎn)的因素，從而提示管理者及時采取相應(yīng)的措施，消除系統(tǒng)因素影響，保持工序的穩(wěn)定狀態(tài)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。目前，，我國中小型機(jī)械加工制造企業(yè)在產(chǎn)品質(zhì)量控制方面，基本上是采用事后檢驗(yàn)的方法來保證產(chǎn)品質(zhì)量，缺乏對過程干擾、生產(chǎn)工況變化、生產(chǎn)設(shè)備老化和故障以及原料質(zhì)量變化等具有廣泛適應(yīng)性的在線實(shí)時質(zhì)量控制手段。因此推廣SPC，開發(fā)基于SPC的實(shí)時質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)具有現(xiàn)實(shí)的意義。 本文基于統(tǒng)計過程控制基本原理，以WinCE嵌入式操作系統(tǒng)和微處理器ARM為核心，采用面向?qū)ο蟮木幊趟枷朐O(shè)計開發(fā)了機(jī)械零件加工過程中實(shí)時質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，主要研究內(nèi)容有： 1)分析我國機(jī)械制造業(yè)質(zhì)量管理的現(xiàn)狀及面臨的問題，確定系統(tǒng)方案。 2)確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：針對我國機(jī)械加工制造業(yè)質(zhì)量管理的現(xiàn)狀及面臨的主要問題，提出了基于統(tǒng)計過程控制理論的實(shí)時在線質(zhì)量監(jiān)測體系結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)包括：以S3C2410為內(nèi)核的嵌入式CPU模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、液晶顯示模塊以及光柱顯示報警裝置。 3）編制統(tǒng)計過程控制軟件，對直方圖、常規(guī)控制圖、工序能力指數(shù)加以研究和程序化。通過對質(zhì)量數(shù)據(jù)的處理與分析，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的在線實(shí)時質(zhì)量監(jiān)測。
【圖文】：

圖 2-1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖Fig.2-1 Constitution diagram of system該系統(tǒng)是基于 SPC 控制原理，以 ARM9 為硬件核心，通過數(shù)據(jù)采集模塊、顯示模塊和預(yù)警裝置實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、顯示和預(yù)警功能。軟件模塊包括 WinCE 操作系統(tǒng)的定制、硬件驅(qū)動程序的設(shè)計以及系統(tǒng)應(yīng)用程序的編寫。2.2 系統(tǒng)的基本功能該系統(tǒng)應(yīng)具備以下的基本功能：（l）數(shù)據(jù)采集、顯示、存儲。由于系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計過程控制的自動化，數(shù)據(jù)采集必須借助傳感器及通信設(shè)備自動完成。（2）數(shù)據(jù)管理。通過 DBMS 實(shí)現(xiàn)對收集數(shù)據(jù)的專門管理，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲、修改、增加、刪除等。（3）數(shù)據(jù)處理。應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計方法對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行信息挖掘，得到過程的有用統(tǒng)計量

SPC 發(fā)展到今天已成為一個比較龐大的質(zhì)量控制領(lǐng)域，各種 SPC 技術(shù)已達(dá)近百然而這些技術(shù)都是基于一個相同的基本原理，即統(tǒng)計學(xué)中的小概率事件原理：在一次測中小概率事件是不可能發(fā)生的，一旦發(fā)生就認(rèn)為系統(tǒng)出現(xiàn)問題。把此原理轉(zhuǎn)化為工技術(shù)語言可描述為“預(yù)先假定過程處于某一狀態(tài)，一旦顯示出偏離這一狀態(tài)的極大可性就認(rèn)為過程失控，需要做出及時調(diào)整”[19]。設(shè)其質(zhì)量特性為 X，工作原理如圖 3在圖 3-2（1）中，觀測值 1 落入小概率事件域以外的范圍，因而認(rèn)為過程在受控狀態(tài)而觀測值 2 位于小概率事件域內(nèi)，因而判斷過程失控。如此多次觀測和判斷，連續(xù)地行統(tǒng)計分析就形成了工作圖，即監(jiān)測用控制圖，見圖 3-2（2），這種控制圖具有多種現(xiàn)形式，但其工作原理和方法都是相同的，用這類控制圖對質(zhì)量過程進(jìn)行監(jiān)測控制即SPC 的一個重要工具。SPC 對生產(chǎn)過程的控制，這種方法屬于預(yù)防性，它比檢驗(yàn)法控更為有效[20]。
【學(xué)位授予單位】：大連工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TP274;TH161.1

【參考文獻(xiàn)】

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