基于制造成本与质量损失的并行公差设计

研究产品质量损失与产品尺寸公差的关系 ,提出具有多个相关装配尺寸产品的质量损失 ,并把它表示成工序公差的函数。利用成本 -公差函数和产品的质量损失函数 ,给出基于产品最低制造成本和多个相关装配尺寸产品质量损失的并行公差设计优化模型 ,实现公差的并行设计 ,最后通过工程实例验证所提出的方法     

基于多重相关特征质量损失函数的并行公差设计

基于多变量质量损失函数,推导了多重相关特征产品的质量损失与有关零件工序公差的函数关系,建立了基于制造成本-质量损失的并行公差设计的优化综合模型,其目的是寻求制造成本和质量损失之间的平衡,以实现相关特征产品的设计公差与工序公差并行优化分配,达到提高产品质量和降低成本的目的。圆锥齿轮装配的并行公差设计实例验证了所提方法的有效性。     

基于田口质量观的并行公差设计的研究

本文提出了一种基于田口质量观的,总成本最小为目标函数,以装配功能要求,加工余量公差和经济加工精度为约束条件的并行公差设计的优化模型。     

基于多元质量损失与遗传算法的装配质量优化技术研究

以装配质量损失最小为目标,采用信噪比衡量各质量指标对总体装配质量波动影响的权重,在Atiles-leon多元质量损失函数的基础上建立了基于信噪比的多元装配质量损失模型,采用遗传算法对该模型进行了优化求解,且求解精度高、收敛速度快。最后通过某一轴承组件装配实例验证了该方法的有效性。     

面向制造的机床并行公差优化设计

运用并行公差优化设计方法对精密卧式加工中心线性轴进行公差分配.在保证机床现有精度条件下,综合分析机床各线性轴制造误差的敏感度和加工成本,优化了给定结构机床线性轴导轨选型和导轨基面工序公差的精度设计,节约了机床制造成本.     

基于改进的成本-公差模型与PSO的公差设计

文中根据质量损失模型近年来的研究成果,基于考虑了通货膨胀、物价上涨因素的成本-公差模型,提出了充分考虑价格因素的成本-公差模型,讨论并使用PSO算法来解决此模型的优化问题.文中模型与Taguchi质量损失模型优化结果的比较,证明了文中模型更贴近实际,具有很强的实用性.同时给出了PSO算法过程的粒子进化过程适应度的变化曲线,证明了PSO算法在此模型上的有效性.     

基于并行质量工程的6σ公差设计方法应用研究

论述了一种基于并行质量工程的分析、优化机械装配公差的方法——6σ公差设计方法。以面向6σ设计为导向，通过实例探讨了如何在公差设计中将6σ质量设计到产品之中，进而给出设计和优化的流程。     

基于多元质量损失函数的增量式模型研究

科研人员在20世纪70年代提出了质量损失函数的概念,但由于它存在只是针对单一的质量特性进行研究的弊端,许多学者对其进行改进,提出了多种多元质量损失模型,虽然该种模型能够对产品的多种质量特性进行研究,但它存在不能根据顾客不断变化的需求做出及时调整的弊端。从该角度出发,对多元质量损失函数进行了改进,形成了多元质量损失函数的增量式模型,并结合例子分析了此种改进方法的可行性,通过分析发现,该改进方法是可行的,它能通过多元质量损失函数部分参数的变化对顾客的需求做出及时的响应。     

基于资金时间价值的并行公差优化设计

总结了经典的成本公差模型,基于资金的时间价值原理对经典成本公差模型进行优化,提出了多种优化后的成本公差模型计算方法。利用优化后的成本公差模型,将制造成本、质量损失成本同时考虑到并行公差设计的目标函数中,实现了并行公差的优化设计。通过工程实例证明了所提方法的有效性,结果表明,优化后的成本公差模型更贴近实际,计算得到的总成本更为合理,有效地反应了物价上涨、通货膨胀、资金的时间价值等现实因素。     

公差设计与制造成本

并行工程要求在进行产品设计的同时,就要考虑其制造加工过程的可行性与在成本问题。对设计公差与制造成本的关系进行建模,无疑是进行公差优化中的基础工作。本文分析了公差－成本曲线的特征有意义,对传统的曲线拟合方法进行了分析比较,提出了对设计公差与制造成本关系的建模方法。     

Concurrent process tolerance design based on minimum product manufacturing cost and quality loss

In a concurrent design environment, a robust optimum method is presented to directly determine the process tolerances from multiple correlated critical tolerances in an assembly. With given distributions of multiple critical assembly dimensions, the Taguchi quadric quality loss function is first derived. The quality loss is then expressed as the function of pertinent process tolerances. A nonlinear optimal model is established to minimize the summation of manufacturing costs and product quality loss. An example illustrates the proposed model and the solution method .     

Concurrent tolerancing for design and manufacturing based on the present worth of quality loss

The quality loss function developed by Taguchi provides a monetary measure for the deviation of the product quality characteristic from the target value. Product use causes degradation on its quality characteristic, and since such a deviation can be changing over time, so can the quality loss. However, most studies on concurrent tolerancing theory do not consider the quality loss caused by the degradation. In this paper, the present worth of expected quality loss expressed as the function of the pertinent process tolerances in a concurrent tolerancing environment is derived to capture the quality loss due to product degradation over time as a continuous cash flow function under continuous compounding. A new tolerance optimization model, which is to minimize the summation of manufacturing cost and the present worth of expected quality loss, is established to realize the concurrent tolerance allocation for products with multiple quality characteristics. An example of the bevel gear assembly involving concurrent allocation of design and process tolerances is given, demonstrating that the proposed model is feasible in practice.     

Process capability analysis based on minimum production cost and quality loss

Conventional process capability indices, such as C _p, C _pk, and C _pm, have been used widely and successfully in most of today’s manufacturing sectors. These process capability indices, however, can only measure the process consequence resulting from various combinations of process mean and process variance on site by measuring the output without concern as to cost. Hence, the focus of this research was to develop a new process capability index, C _pmc, which not only considered the impact from process mean and process variance, as is conventionally done, but also considered the relevant quality and production costs incurred in a product’s life cycle. With these added aspects, the new process capability index, C _pmc, is considered as a response value which needs to be optimized to ensure that both an economical and a quality design can be achieved. The design constraints are the restrictions resulting from the process capability limits, the feasible process range, and the functionality requirements. An example of product assembly is introduced to demonstrate the applicability of the presented approach so that the optimal mean and tolerance values can be determined and so that the C _pmc value is maximized. By using the presented C _pmc, a high-quality but low-cost process design can be achieved during the early stages of product design and process planning.     

基于Flexsim的某半导体制造企业人机比建模与分析

介绍了Flexsim仿真软件的建模流程以及人机比分析研究过程,通过利用一个半导体制造企业生产现场仿真建模的例子,阐明了人机比分析在生产现场中的应用.首先利用Flexsim对某半导体制造企业生产现场进行仿真建模,然后通过对仿真得到的机器利用率、人员利用率以及产量这三个数据的分析,得出最佳人机比,从而为管理人员安排人员生产、提高生产效率提供有力的数据支撑.同时模型具有通用性,当产品发生变化或生产流程改进后,只需要通过更新参数设置即可得出最佳人机比.     

基于质量损失的加工过程可靠性评估方法

为定量评估加工过程中各种随机因素造成的两类特性偏差对加工过程可靠性的影响,从完成生产任务的角度出发,将生产任务的时间(T)、质量(Q)、成本(C)均看作产品特性,研究了加工过程可靠度的概念,分析了工艺加工过程中的质量特性的关联机理,基于质量损失函数构建了加工过程的产品特性与任务载荷要求PL、过程特性与生产能力PC的关系模型。根据工艺设计及设备的固有生产能力,参考广义应力—强度干涉理论,提出了加工过程的任务载荷—生产能力(PL-PC)模型,建立了加工过程可靠性状态函数,并给出了评估框架。以某轴承的镀膜过程为例,验证和分析了模型和评估方法的可行性和有效性。