Z型動車組空調制冷系統工程質量控制方法研究

來源: www.411242.buzz 發布時間:2020-04-13 論文字數:33255字
論文編號: sb2020041310383330417 論文語言:中文 論文類型:碩士畢業論文
本文是一篇工程碩士論文,此次論文以提高 Z 型動車組空調制冷系統質量為目標,闡述了質量管理、質量控制的基本概念及其研究現狀和發展趨勢,并在此基礎上提出了利用故障樹法建立Z 型動
本文是一篇工程碩士論文,此次論文以提高 Z 型動車組空調制冷系統質量為目標,闡述了質量管理、質量控制的基本概念及其研究現狀和發展趨勢,并在此基礎上提出了利用故障樹法建立Z 型動車組空調制冷系統故障模型,得出空調制冷系統的質量控制的薄弱環節,針對該環節采用 MSA 和 SPC 法進行統計過程質量控制的研究思路。此次論文主要取得了如下幾方面的研究成果:第一,根據 Z 型動車組空調系統的工作原理、不同的工作模式和空調系統的不同功能并結合 A 公司 Z 型動車組空調系統線上運營的故障數據,采用故障樹法建立Z 型動車組空調制冷系統故障模型,分析得出該系統的薄弱環節-空調柜線纜安裝環節,對質量控制和工藝流程優化有重要的意義。第二,以 A 公司 Z 型動車組空調制冷系統空調柜線纜安裝制造工序為實例,采用 SPC 法對該工序進行質量控制,利用 P 控制圖分析該工序的制程能力,初步實現對該工序質量控制和質量預警。

第一章 引言

第一節 研究背景
近年來,作為國家重要交通基礎設施的鐵路掀起了高速化、重載化的高潮。要打造中國品牌的鐵路,必須要保證動車組的質量??梢赃\用如 FMEA(Failure Modeand Effect Analysis)-潛在失效模式與后果分析、MSA(Measurement System Analysis)-測量系統分析、SPC(Statistical Process Control)-統計過程控制、APQP&CP(AdvancedProduct Quality Planning and Control Plan)-產品質量先期策劃和控制計劃等技術進行產品質量控制。過程質量控制中數據采集和處理工作有些部分仍然需要人工完成,測量系統是否可靠、運用何種模型分析數據逐漸成為產品質量管理和質量提升的一個研究熱點。
在此大背景下,中車集團各個子公司設計生產了多種不同型號的動車組。目前,A 公司生產的 Z 型動車組已經在上海鐵路局等多個路局進行正常的載客運營,以其安全性高、準點率高、舒適性高的特點贏得了行業內和行業外人士的一致好評。隨著使用年限和運營里程的增加,Z 型動車組從 2017 年起陸續返回 A 公司進行高級修,如何保證 Z 型動車組空調制冷系統線上運營和高級修階段的質量工作,是此論文的研究的重點。
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第二節 研究目的與意義
一、研究目的
作為 Z 型動車組研發工程生命周期的一部分,為了打造中國高品質鐵路品牌、提高動車組質量、保證動車組的安全性和旅客舒適性和正點率,本論文將 Z 型動車組空調制冷系統的質量控制作為工程項目研究對象,以故障樹分析方法為基礎建立動車組空調系故障模型,求解出故障指標參數作為 Z 型動車組空調制冷系統設計和調試檢修的質量控制依據。并引入適合 Z 型動車組空調制冷系統質量控制的方法:測量系統分析-MSA 和統計過程質量控制-SPC 兩種控制方法,來對空調制冷系統進行質量控制。為動車組線上運營和高級修階段的質量控制提供支持和保證,便于動車組檢修人員高效處理空調制冷系統和其它系統的故障,對生產實踐有指導意義,有較好的應用價值。同時,以動車車輛工程管理為背景,以空調制冷系統為例,建立動車子系統質量控制的方法,為動車其他子系統乃至整個動車系統的質量控制提供科學的方法。
二、研究意義
通過對空調制冷系統工序的質量控制,能夠滿足動車組制造企業質量管理的要求,降低動車組維修成本,實現精益生產,為動車組制造企業的質量控制提供理論及方法上的指導,具有一定的應用價值和現實意義。具體意義體現如下:
第一,能夠滿足動車組制造企業對動車組高可靠性和安全性的要求。動車組安全可靠的運行即保證了廣大乘客的人身安全,同時隨著經濟水平提高,旅客對乘車體驗的要求越來越高,可靠的產品質量又確保旅客舒適度,并能提供良好的車廂環境,有效降低乘客的投訴率。
第二,滿足路局客戶對動車組使用效率的要求。通過動車組企業對產品質量的控制,對故障數據的統計分析,可以對部件進行合理的調試維修,減少故障發生。在深入分析動車組空調制冷系統質量數據的基礎上,改進施工工藝,保證產品質量,降低維修頻率,提高動車組在線運營時間,促進國民經濟的發展。第三,滿足動車組產品可追溯性的要求。由于動車組產品生產加工、裝配過程錯綜復雜,引起質量問題的因素很多,對動車組進行質量問題的監控,要全面采集動車組產品質量數據,保證質量問題出現時,能夠實時處理,避免重復出現問題。
圖 1.1 技術路線
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第二章 質量控制相關理論及 Z 型動車組空調系統功能概述

第一節 質量控制的基本概念
一、質量控制定義
質量控制是質量管理的重要組成部分,是通過一系列的操作技術和活動來控制產品形成的各個過程,以達到規定的質量要求,是防止不合格品產生的重要手段。
將過程的固有特性滿足要求的程度定義為過程質量。它與產品的質量相似,但兩者的特點是不同的,其中產品實物質量由過程質量所決定。
工序質量控制是過程質量控制的基本點。將工序質量的波動控制在允許的范圍內,使工序受控,進而整個生產過程受控,以保證產品質量[29-31]。
二、質量控制五大手冊
許多企業已開始運用現代質量控制與管理技術[32-35],例如 6σ技術、零缺陷管理等。目前質量控制分為五大手冊,它們分別是:FMEA-潛在失效模式與后果分析、MSA-測量系統分析、SPC-統計過程控制、APQP&CP 產品質量先期策劃和控制計劃、PPAP-生產件批準程序。其中,過程設計開發階段控制方法:FMEA、APQP&CP。產品和過程階段的質量控制主要有三種方法:MSA、SPC、PPAP。
本論文主要研究在線上運營和高級修階段動車組空調制冷系統的質量控制,屬于過程質量控制,所以主要采用 MSA、SPC 兩種質量控制方法。
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第二節 質量控制要素
影響產品質量的因素很多,通過對“人、機、料、法、環、測”這六個因素進行逐個控制是生產質量管理的主要任務[36-39]。下面分別介紹質量控制的不同因素是如何實現質量控制的。
一、人
對于現場人員,要做到以下幾點:自檢、自分、自糾,控制一次交檢合格率。非現場人員要做到:設計研發部門要保證動車組嚴格按照最新的圖紙進行制造,及時將圖紙更新的信息發布到公司其他相關部門。工藝部門對現場組裝人員進行生產指導時,要嚴格按照最新的圖紙、工藝標準和各種文件標準進行,不能擅自改動。
二、機
管好:對于萬用表、風壓表等常用儀器、儀表要按照相關要求,定期到指定的單位校準認證,確?,F場人員所使用的這些設備、儀器儀表都在有效期內。
用好:對于儀表設備的使用人員必須保證其具備相關的資質,設備在不使用時要保持整潔。對于臺位上的人員,要及時培訓,以滿足其使用儀表設備資質的需求。
維護好:對于現場使用的一些設備要定期進行檢查維護,發現異常立刻處理,
避免出現質量事故或安全事故。
三、料
“料”的采購控制:對動車組使用的所有原材料和設備元器件都要進行嚴格質量控制。采購部要在項目初期要求供應商提供國家鐵路產品質量監督檢驗中心出具的產品質量檢測合格報告,否則不予采購。
“料”的檢驗控制:對于一些簽訂合同之后需要修改的問題項點,供應商要向公司提出修改申請,在得到采購部、工程部、項目部或客戶服務部以及質量管理部都同意簽字后,方可進行更改。對于擅自變更的行為要嚴格禁止。針對新項目或者者新供應商提供的新產品,要建立并施行首件檢驗,而且要保證所施行的首件檢驗文件化,不能只是口頭上的。在進行項目產品量產時,要加強收貨檢驗、貨源檢驗工作,及時發現源頭質量問題。
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第三章 Z 型動車組空調制冷系統典型質量問題建模分析...........................................18
第一節 空調制冷系統典型質量問題定性分析............................18
一、空調機組制冷回路...................................18
二、空調制冷系統制冷電路...................................19
第四章 Z 型動車組空調制冷系統質量控制方法.................................38
第一節 測量系統的質量分析-MSA 法...................................38
一、空調柜線纜安裝工序測量系統數據的采集..............................38
二、交叉表的求解........................................39
第五章 結論與展望...........................51
第一節 結論.......................................51
第二節 展望............................51

第四章 Z 型動車組空調制冷系統質量控制方法

第一節 測量系統的質量分析-MSA 法
作為 5M1E(人、機、料、法、環、測) 分析法中六因素之一,測量扮演著不可替代的作用,它會直接影響到產品的質量特性對關鍵測量過程進行測量系統分析研究。通過本小節的分析,可保證為 SPC 提供可靠的測量數據,由此做到提前預防,最大程度地抑制過程中的不良波動,從而達到提高生產率和經濟收益的目標。
一、空調柜線纜安裝工序測量系統數據的采集
步驟一,由線纜安裝臺位提供線纜安裝合格的點位和線纜安裝不合格的點位一共 30 個(隨機抽?。?。值得強調的是,不合格的線纜安裝點位的現象不能夠太明顯。
步驟二,將隨機取樣的線纜安裝點位編號,并且按照編號記錄合格的線纜安裝點位(記作 1,即接受)和不合格的線纜安裝點位(記作 0,即拒絕)。
步驟三,隨機選取 A 公司的質量管理部三位檢驗員,對 30 個隨機取樣的線纜安裝點位分別檢驗一次。由第一個檢驗員 A 按照隨機的順序對 30 個隨機取樣的線纜安裝點位進行檢測,并將檢測結果記錄到表 4.1。然后,由檢驗員 B、C 按照相同的方法進行,結果記錄到表 4.1。
步驟四,重復步驟四兩次,也就是每個檢驗人員檢驗次數為3?30 ?90 次。需要注意的是在對線纜安裝點位進行檢驗過程中三位檢驗人員對于檢測結果不能相互參考。抽樣結果如表 4.1 所示。
表 4.1 線纜安裝點位抽樣表
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第五章 結論與展望

第一節 結論
此次論文以提高 Z 型動車組空調制冷系統質量為目標,闡述了質量管理、質量控制的基本概念及其研究現狀和發展趨勢,并在此基礎上提出了利用故障樹法建立Z 型動車組空調制冷系統故障模型,得出空調制冷系統的質量控制的薄弱環節,針對該環節采用 MSA 和 SPC 法進行統計過程質量控制的研究思路。此次論文主要取得了如下幾方面的研究成果:
第一,根據 Z 型動車組空調系統的工作原理、不同的工作模式和空調系統的不同功能并結合 A 公司 Z 型動車組空調系統線上運營的故障數據,采用故障樹法建立Z 型動車組空調制冷系統故障模型,分析得出該系統的薄弱環節-空調柜線纜安裝環節,對質量控制和工藝流程優化有重要的意義。
第二,以 A 公司 Z 型動車組空調制冷系統空調柜線纜安裝制造工序為實例,采用 SPC 法對該工序進行質量控制,利用 P 控制圖分析該工序的制程能力,初步實現對該工序質量控制和質量預警。
第三,提出 Z 型動車組空調制冷系統質量控制的方法:基于 MSA 和 SPC 法的質量控制。對高速動車組質量控制具有重要意義。
通過上面的研究成果,可以得知,故障樹法可以用于分析動車組質量問題;MSA、SPC 這兩種質量控制方法對動車組空調制冷系統以及其他的系統都是可用的,而且可以取得很好的質量控制效果。
參考文獻(略)

原文地址:http://www.411242.buzz/gclw/30417.html,如有轉載請標明出處,謝謝。

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