例如,軸的直徑是機械軸加工過程中的質(zhì)量特性。它在加工過程中容易受到各種波動源的影響,這些波動源是:
①機器:機器振動、零件磨損老化;
②工具:工具強度和磨損的差異;
③材料:鋼材的硬度、成分、產(chǎn)地不同;
④操作者:對準中心的準確性、技術水平和情緒;
⑤保養(yǎng):機器的潤滑程度和舊零件的更換時間;
⑥環(huán)境:車間溫度、濕度、光線、電源電壓波動;
⑦測量:測量工具的精度和準確度、視覺誤差、心理障礙等。
這些波動源對加工的影響最終體現(xiàn)在它們直徑的測量值上。經(jīng)過反復實踐,人們更加了解波動的來源:
①一個過程中有很多波動源;
②各波動源的發(fā)生是隨機的,有時是隱蔽的,有時是積極的,有時是消極的,以不可預測的方式影響過程的輸出質(zhì)量特性;
③質(zhì)量特性有波動是正常的,但質(zhì)量特性不波動就是假的;
④不可能消除波動,但有可能減少波動;
⑤任何管理和操作的過程都是為了把波動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上報,遲報會造成損失。
為了進一步了解波動并減少波動,專家將過程的波動分為正常波動和異常波動兩類。
1.流程的波動具有以下特征,稱為正常波動:
①過程中波動源多;
②每個波動源的出現(xiàn)是隨機的;
③每個波動源對質(zhì)量特性(過程的輸出)的影響很小,很難識別,但其總和是可測的,且呈正態(tài)分布。
實踐證明,當出現(xiàn)正態(tài)波動時,單個測量值總是不同的,但一組測量值總是呈正態(tài)分布。這個分布不會隨時間變化,所以可以預測。此時,該過程被稱為處于控制中。圖1顯示了正常波動源下的過程輸出分布。
圖1
2.過程的波動有以下特點:特殊波動:
①過程中波動源多;
②每個波動源的出現(xiàn)是隨機的;
③一個(或幾個)波動源對質(zhì)量特性(過程輸出)的影響很大,其他的影響很小。總和的分布是時變的。
實踐證明,異常波動源出現(xiàn)時,強波動源(一個或幾個)通斷,隨時改變過程產(chǎn)出的分布。過程輸出的分布是不穩(wěn)定和不可預測的。這時候過程就叫失控。(圖2)顯示了異常波動源下的過程輸出分布。
圖2
這兩種波動源的唯一區(qū)別是過程中是否存在一個或幾個強波動源,這可以從過程輸出分布是否連續(xù)出現(xiàn)正態(tài)分布來區(qū)分。