[發(fā)明專利]在減少控制的情況下基于對統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的分析來制造部件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580071954.4
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN107209502B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 奧利維爾·法瑞;阿諾德·凱姆貝弗特;帕斯卡爾·考汀;尼古拉斯·哈杜安;查爾斯·克拉爾特·德·朗加范特
• 申請（專利權(quán)）人: 賽峰飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 姚開麗;楊雅

本發(fā)明涉及一種基于對代表部件的特征尺寸的至少一個(gè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的分析來制造部件群體的方法，該部件由制造設(shè)備生產(chǎn)，根據(jù)該方法：a)從由制造設(shè)備生產(chǎn)的部件中收集包括n個(gè)部件的樣本；b)對樣本中每個(gè)部件的特征尺寸進(jìn)行測量，并針對該樣本計(jì)算統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的測量值；c)相對于關(guān)于特征尺寸的規(guī)范來計(jì)算不合格部件的比例的數(shù)學(xué)期望，所述計(jì)算是基于所收集樣本的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的測量值和樣本中的部件數(shù)量n來進(jìn)行的；d)將所計(jì)算的不合格部件的比例的數(shù)學(xué)期望與不合格部件的比例的閾值進(jìn)行比較；e)根據(jù)步驟d)的比較結(jié)果來引導(dǎo)部件的制造。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)環(huán)境中(例如航空工業(yè)中)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的使用，特別是以利于對部件的制造進(jìn)行監(jiān)測和控制。

背景技術(shù)

工業(yè)環(huán)境中部件、特別是機(jī)械部件的制造遇到兩個(gè)相對的制約因素：具體來說，一方面要增加制造產(chǎn)量和數(shù)量，而另一方面要提高質(zhì)量要求，這在航空領(lǐng)域中尤其如此。

目前，除了大大減少制造產(chǎn)量之外，很難想象對所制造的所有部件進(jìn)行質(zhì)量控制。因此，通常使用統(tǒng)計(jì)制造指標(biāo)來從作為樣本的有限數(shù)量部件的質(zhì)量的具體信息可靠地推導(dǎo)出所制造的部件組的質(zhì)量的總體信息。

除了在生產(chǎn)結(jié)束時(shí)可以對具有有限數(shù)量的部件的樣本進(jìn)行的控制之外，在生產(chǎn)過程中通常也可以進(jìn)行檢查，以便能夠可選地調(diào)節(jié)生產(chǎn)流程，即調(diào)整制造條件以確保制成部件繼續(xù)滿足所要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在某些情況下，生產(chǎn)過程中的這些統(tǒng)計(jì)控制可能導(dǎo)致生產(chǎn)完全停止，特別是如果生產(chǎn)的部件存在過多的質(zhì)量缺陷并且制造流程必須完全重新初始化。

相對于所制造的部件的特征尺寸來執(zhí)行質(zhì)量控制。該特征尺寸可以例如是部件的特定側(cè)面、部件的質(zhì)量或所述部件的任何其他可測量的特征。

為了執(zhí)行統(tǒng)計(jì)控制，連續(xù)選取多個(gè)樣本，每個(gè)樣本包括制造流程的多個(gè)部件，然后測量所選取樣本的每個(gè)部件的特征尺寸。預(yù)先選擇的用于對制造流程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的值是根據(jù)所選取樣本的部件的特征尺寸的不同測量值來計(jì)算的。

存在各種統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，這些統(tǒng)計(jì)指標(biāo)可用于對部件制造流程的進(jìn)展進(jìn)行監(jiān)測，每個(gè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)都給出不同的信息以用于以某種方式來調(diào)整制造條件。

用于對工業(yè)制造方法進(jìn)行監(jiān)測的大多數(shù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)是根據(jù)在多個(gè)部件上所測量的特征尺寸的平均值μ和標(biāo)準(zhǔn)偏差σ來計(jì)算的。更準(zhǔn)確地說，μ對應(yīng)于所測量的特征尺寸相對于該特征尺寸的參考值的中心偏離的平均值。

制造方法還可以通過對表征該方法相對于優(yōu)選性能的實(shí)際性能的能力指數(shù)進(jìn)行研究來調(diào)節(jié)。事實(shí)上，這樣的指數(shù)對制造部件的制造方法的能力進(jìn)行測量，該部件的特征尺寸包括在優(yōu)選的容差區(qū)間IT中。容差區(qū)間IT是特征尺寸的極限允許值之間的偏差，因此被計(jì)算為所測量的特征尺寸的較大容差TS與較小容差TI之間的差，即IT＝TS-TI。

例如，可以參考過程能力指數(shù)Cpk，該過程能力指數(shù)表示生產(chǎn)相對于容差極限值的分散以及集中程度。在這種情況下，當(dāng)能力指數(shù)Cpk高時(shí)，這意味著生產(chǎn)是可重復(fù)的并且集中在容差區(qū)間IT中，也就是說，正在制造的部件在容差以外的風(fēng)險(xiǎn)較小。通常由下述公式定義能力指數(shù)Cpk：

對Cpk的主要關(guān)注點(diǎn)在于當(dāng)生產(chǎn)分布遵循正態(tài)法則時(shí)，所生產(chǎn)的群體的Cpk的值與所生產(chǎn)的不合格產(chǎn)品的比例直接相關(guān)。更準(zhǔn)確地說，當(dāng)針對所有給定的生產(chǎn)所測量的能力指數(shù)等于值時(shí)，所生產(chǎn)的其特征尺寸的值大于TS或小于TI的部件的比例(以百萬分率來表示，記為ppm)是最大的，即不合格部件的比例是最大的：

例如，等于1的能力指數(shù)Cpk對應(yīng)于約2700ppm的不合格部件，而等于1.33的能力指數(shù)Cpk對應(yīng)于約66ppm的不合格部件。