铸造生产质量数理统计控制系统的开发
vol.52 No-3
Mar. 2003
皇 踌 造
FOUNDRY
铸造生产质量数理统计控制系统的开发
张科峰，李长元，张本水，赵远明
(济南圣泉集团股份有限公司，J,东济南 250204乡
摘要:A it分析铸造生产的特占、，开发了铸造生产!}_#}7制软件，可方1ithrfi,I&ri 据，包枯浇注温d.型砂性能、
铸件随能、废品情况等。并对数据进行各种统汁分析、绘S,制表等，i,免了大量的人工统计工犷，可对铸 i;_过IT有
效地实施教理织计控制，对提高铸造生产质是控制水亚有重要意义
关键词:铸造生产;质量控制;数理统计控制
中图分类号:TP391.77; TP391.8 文献标识码:A 文章编号:1001-4977 (2003) 03-0201-03
Exploitation of Foundry Production Quality Statistical
Process Control System
ZHANG Ke-feng, LI Chang-yuan, ZHANG Ben-shui, ZHAO Yuan-ming
(Jinan Shengquan Group Share-holding Co. Ltd.，Jinan 250204, Shandong, China)
Abstract: SPC quality control system of foundry is developed according to the features of foundry, which
is convenient to input and store data, such as pouring temperature, sand properties, casting properties
and scrap situation, and various statistical analysis can be made easily. It makes SPC available in
foundry, and improves foundry quality control
Keywords: foundry production; quality control; Statistical Process Control
数理统计控制法 (SPC- Statistical Process
Control )作为一种科学的质量控制方法，在国外广泛
应用于各行各业的质量管理中，它将质量管理由被动
变为提前预防，为产品质量稳定和提高发挥r很好的
作用。但在我国铸造行业中，SPC的应用儿乎未见报
道。近年来，随着计算机技术快速发展，功能越来越
强，越来越多的利技人员掌握了计算机应用技术，这
也给 SPC的应用创造 r有利条件。
1 SPC在铸造生产中的作用
铸造生产是个复杂系统，从造型、熔炼到浇注、
清理、检验，要对众多的参数进行检测，产生大量数
据，如各种零件的生产量、废品量 (每种废品又分种
类、责任者、数量等)，型、芯砂性能，合金成分、
性能等，如果能对这些数据进行有效的统计分析，根
据不同要求绘制出各种控制图、直方图等，不仅可以
用来分析各种废品产生的原因，而且可以判断生产系
统是否处于被控制状态，从而有效地把握产品质量。
Z SPC软件的开发
所开发的微机质量控制软件应有较强的功能，要
实用、方便，移植性好。木软件采用 FOXPRaw2. 5
编程，在 w INT)OW S操作系统下运行。
收稿日期:2002.10-22收到初稿，2002-12-28收到修订稿
作者简介:张440 (1964一)。男。河南洛阳人，硕士，高级工程师
在开发程序前，首先对日常生产中的大量数据进
行认真分析，将一些不必要的数据剔除，而对一些重
要的但日前暂时尚未检测的参数也要给予考虑-
在质量检验方面，每种铸件的废品应包含内废、
外废、废品件种类、部位、造成废品的责任者及废品
件数量等信息
关于型、芯砂的各种性能检测项目，每条生产线
卜型砂及芯砂检测的性能包括水分、湿压、透气性、
紧实率、吸蓝量等。铁液检测项目包括:①铁液成分
检测项 目有 C. Si. M,I.5、P, Cu, c 等;②金相
组织和性能检测项目有珠光体量、渗碳体、球化级
别、抗拉强度、仲长率等;③浇注温度。根据 匕述参
数的格式、单位、采集频率等因素分类建立数据库，
如废品信息可以建 个数据库，储存废品的种类、部
位、责任者、数量等内容，数据库建立的原则是应能
快速录入数据，尽量减少存储空间并有利 卜快速检
索。
SPC系统主要功能模块包括 “数据输人”、“统计
分析，’、“报表”和 “修改”，核心部分是统计分析模
块。应首先对所有存储数据进行分析，将各种数据归
类，根据 SPC要求，列出各类数据需要进行哪些统
计分析，尤其要能进行各种限制条件 下的统计分析，
然后编程加以实现，并优化程序，提高计算速度。统
研究方向为铸造辅助材料、铸造合金、计算机应用。电话:0531一3512930
202 · Mar. 2003 FOUNDRY Vol. 52 No. 3
计分析模块含 “铸件质量统计分析”、“工艺参数统计
分析”等
3 SPC控制系统的使用
本软件具有友好的用户界面，非专业人员亦能迅
速掌握。界面采用菜单形式，通过选择菜单实现不同
功能。如需输入数据，选择 “输入”。当需输入零件
质量情况时，可在菜单中选 “零件质量”，则出现图I
所不的窗 日，即可根据显示的提不输入数据，车间及
废品等可用代号表示。
操作退出质量控制系统。
零件质量统计分析
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铸铁零件生产M况输入 of年 1月 1 日
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图2 质量统汁分析窗口
FiR.2 Winduw (or 4ualilY sialishcal amlYSis
内外废 贵任 者 种类 数量
23
J
l2
1002.21.101-1
1002.21.102
10021.21.208
10021.21.147
1002.21.106
1002.21.105
100221123
F-鱼别 F-呈fk 区司 巨生鱼到}亘三」
图 1 件质量输人窗门
Fig] Window forscrapcastings input
要输入工艺参数，应在菜单巾选择 “工艺参数”
之后再选择某 一选项 (如球铁成分)，待出现相应窗
口，再输入数据。若需打印报表，可先选择 ‘。报表”，
再进一步选 ‘旧 报表”或 ‘·废品统计月报”。如需进
行统计分析，可选 “统计分析”，根据需要对数据分
层并进行分析。想要进行铸件质量统计分析，应选
“铸件质量”，待出现图2窗口后，按以下步骤操作:
①在求解栏选择确定，是求废品随时间、责任者、零
件、废品种类、内外废变化，还是求入库量、废品量
(率);②在说明栏选择细则，对求解内容详细说明;
③在确定栏可选 “确定”，便立即求解。否则 “重
设”，便重新设定 匕述参数。最后 “退出”，系统便退
出统计分析。④统计分析结果，可用表格形式出现，
并可打印或绘制各种图形 (如折线图、直方图等，图
3为其巾的一种形式)。如需进行工艺参数统计分析，
应选 “工艺参数”，可出现图 4窗日。以下步骤是:
①首先确定统计分析是针对铸铁还是针对型芯砂，井
按相应按钮选择具体铸铁牌号或型砂的造型线、`C`砂
名称;②其次选择要对什么参数进行统计分析;③确
定对上述参数进行何种统计分析;④选择 “确定”，
便立即求解;否则 “重设”，可重新设定 卜述参数。
最后 “退出”，系统退出统计分析;⑤统汁结果若以
表格形式显示，可以打印或绘制各类图形 (见图5)0
如需进行修改，要选 “修改”，该功能主要用于修改
各种设定参数或数据库内容。结束后，选 “退出”.
07.9.1-7031熔化车间球铁内废随废品种类变化
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格
废品种类
FgmFig. 3’直方图
Coumnt卜art
图4 工艺参数统计分析窗口
Big.4 Window for statistical analysis of paracnctcrs
图 5 直方图
F泊.5 Q>lumn then
铸 造 张科峰等 :铸造生产质f数理统计控制系统的开发 203
4 结语
所研制的铸造生产质量控制SPC软f'卜使用比较
方便，可显著减少统计人员的工作量，避免人为计算
错误，更重要的是可以利用它对各种参数进行SP(;
控制，对提高质量管理和质量控制水平有重要意义
(编辑:田世江，tianshjCfoundryworld. com)
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