【簡介:】容差在六西格瑪設(shè)計培訓常用到。
1.容差的概念
在工業(yè)生產(chǎn)中,通常把產(chǎn)品或零部件的參數(shù)(或質(zhì)量特性值)的容許變化范圍成為容差。在機械、電子等不同行業(yè),產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)
容差在六西格瑪設(shè)計培訓常用到。
1.容差的概念
在工業(yè)生產(chǎn)中,通常把產(chǎn)品或零部件的參數(shù)(或質(zhì)量特性值)的容許變化范圍成為容差。在機械、電子等不同行業(yè),產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、制造等環(huán)節(jié)都會涉及容差。從工程角度看,容差是實際參數(shù)值的允許變動量,這里的參數(shù)既包括機械加工中的幾何參數(shù),也包括物理、化學、電學等學科的參數(shù)。由于在生產(chǎn)過程中不能做到完全精確,就需要規(guī)定指標允許有一定的容許范圍,這就是容差。
如手表走時的誤差、產(chǎn)品測試過程中的向量推個、設(shè)備狀態(tài)參數(shù)允許變化的范圍、棉紗單位面積的瑕疵點數(shù)等。
對于機械制造來說,容差通常稱為公差,指允許幾乎形狀和尺寸的變動量,如尺寸公差、形狀公差、位置公差等。
機械產(chǎn)品容差的目的是為了確定產(chǎn)品的幾何參數(shù),使其變動量在一定的范圍之內(nèi),以便達到互換或配合的要求。從統(tǒng)計角度看,可以認為,某一指標的容許變化范圍成為容差;
從設(shè)計質(zhì)量角度看,容差是一種允許極限,是從經(jīng)濟角度考慮允許質(zhì)量特性值的波動范圍,它是貫穿于產(chǎn)品設(shè)計、制造、裝配、使用與維護等整個壽命周期的重要技術(shù)信息。
2.容差在產(chǎn)品設(shè)計中的作用
容差有什么作用呢?對某一產(chǎn)品來說,若容差過松,往往生產(chǎn)成本較低,但產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性、裝配性能、維修性、保障性、測試性、安全性等可能難以達到設(shè)計要求;若容差過緊,雖然質(zhì)量能得到要求,但制造需要更高的要求和成本。因此,容差在質(zhì)量與成本之間扮演者重要角色,在設(shè)計和制造環(huán)節(jié)之間起著不可缺少的橋梁作用,它不僅影響產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性、產(chǎn)品功能的實現(xiàn)、工藝方法的選擇,而且對產(chǎn)品的生產(chǎn)制造成本、使用維護成本及全壽命周期成本等產(chǎn)生顯著影響。
21世紀的制造企業(yè)面臨這全球性以知識為基礎(chǔ)的競爭,企業(yè)必須解決縮短生產(chǎn)時間T、提高性能質(zhì)量Q、降低制造成本C、提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)S以及保持清潔環(huán)境E等問題,應(yīng)保證T、Q、C、S與E的和諧統(tǒng)一。
一方面,產(chǎn)品的質(zhì)量是由顧客提出的,質(zhì)量工作應(yīng)源于顧客需求,終結(jié)于顧客滿意,制造商必須將顧客的聲音(voc)貫穿于整個供應(yīng)鏈的所有行動之中。
產(chǎn)品的形成過程實際上就是產(chǎn)品質(zhì)量的形成過程,影響質(zhì)量的因素貫穿于產(chǎn)品的整個壽命周期,包括開發(fā)研制、采購、生產(chǎn)、檢測和測試、安裝于運行、技術(shù)服務(wù)和維護等幾個方面,僅對制造過程進行控制是不能保證產(chǎn)品質(zhì)量的。
另一方面,在質(zhì)量保證的過程中又要平衡相關(guān)成本。
但企業(yè)往往在質(zhì)量和成本之間難以協(xié)調(diào)統(tǒng)一。從各個行業(yè)工程實踐經(jīng)驗來看,設(shè)計決定了產(chǎn)品的固有質(zhì)量和產(chǎn)品80%的成本。
因此,許多新的設(shè)計理念和制造模式,如六西格瑪設(shè)計(DFSS)、虛擬制造、網(wǎng)絡(luò)制造、敏捷制造、并行工程等應(yīng)運而生,需要人們?nèi)ヌ接懞脱芯窟@些新設(shè)計理念和制造模式所涉及的理念和技術(shù)問題。質(zhì)量企業(yè)的立足之本,成本是生產(chǎn)之道,縮減成本、提高質(zhì)量是現(xiàn)代企業(yè)管理中經(jīng)常提及的目標,而容差設(shè)計的課題就是解決質(zhì)量與成本之間的平衡問題。
既然容差的作用非同小可,那么,如何設(shè)計容差的問題就顯得很重要了。容差設(shè)計是通過研究容差范圍與產(chǎn)品質(zhì)量、成本之間的關(guān)系,對質(zhì)量和成本進行綜合平衡的科學方法。工程實踐與理論均表明,容差設(shè)計的好壞很大程度上決定了產(chǎn)品最終質(zhì)量與全壽命周期成本,從而決定企業(yè)獲利的情況。
因此,容差設(shè)計問題仍然是理論界應(yīng)當而且十分關(guān)注的問題。