五大工具综合知识培训考试题
姓名: __ 部门: __ 日期: __ 分数: __

单项选择题(每题2分,共30分)
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APQP(产品质量先期策划)的目标是? A. 减少生产过程中的返工 B. 确保产品质量满足顾客要求,并促进所有相关部门之间的沟通与合作 C. 快速解决生产线上出现的质量问题 D. 制定产品的检验标准
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在APQP的五个阶段中,“产品/过程确认” 阶段的主要输出是? A. 设计失效模式及后果分析 B. 生产件批准程序 C. 控制计划 D. 初始过程能力研究
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PPAP(生产件批准程序)的主要目的是? A. 验证供应商是否具备持续生产满足顾客要求产品的能力 B. 对员工进行上岗前技能培训 C. 制定产品的营销策略 F. 降低原材料的采购成本
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以下哪项不是PPAP提交等级的默认等级? A. 等级1:只提交保证书 B. 等级3:提交样品和完整的尺寸检验结果 C. 等级4:提交顾客规定的文件和记录 D. 等级5:在供应商制造现场提交
(图片来源网络,侵删) -
设计FMEA(DFMEA)和过程FMEA(PFMEA)的主要区别在于? A. DFMEA由质量部门负责,PFMEA由生产部门负责 B. DFMEA关注产品设计阶段的潜在失效,PFMEA关注制造过程阶段的潜在失效 C. DFMEA的风险顺序数(RPN)总是比PFMEA高 D. DFMEA使用的是不同的评分标准
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在FMEA中,“探测度”(Detection, D) 的评分是? A. 失效发生的可能性 B. 失效被发现的难易程度 C. 失效对顾客的影响严重程度 D. 失效发生的频率
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当FMEA中的RPN值过高时,首先应该优先改进的是? A. 严重度 B. 频度 C. 探测度 D. 任意一项,因为RPN是三者相乘的结果
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SPC(统计过程控制)的核心思想是? A. 100%检验所有产品 B. 区分过程中的正常波动(普通原因)和异常波动(特殊原因) C. 使用自动化设备代替人工操作 D. 奖励生产出合格品的员工
(图片来源网络,侵删) -
在Xbar-R控制图中,如果点子出现“链”状(连续7个点在中心线一侧),这表示过程可能存在? A. 计算错误 B. 正常波动 C. 异常波动(均值偏移) D. 测量系统问题
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过程能力指数Cp和Cpk的主要区别是? A. Cp考虑了过程的中心位置,Cpk没有 B. Cpk考虑了过程的中心位置,Cp没有 C. Cp用于计量型数据,Cpk用于计数型数据 D. Cpk总是大于或等于Cp
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一个过程的数据分布中心与规格中心重合,且过程能力指数Cp=1.33,那么其过程能力指数Cpk最接近? A. 0.44 B. 1.00 C. 1.33 D. 1.67
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MSA(测量系统分析)的主要目的是? A. 选择最昂贵的测量设备 B. 评估测量系统的变异是否足够小,可用于过程控制或产品决策 C. 对测量人员进行绩效考核 D. 制定测量设备的保养计划
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在GR&R(量具重复性和再现性)研究中,“重复性”指的是? A. 不同操作者使用同一量具测量同一零件的变异 B. 同一操作者使用同一量具在不同时间测量同一零件的变异 C. 同一操作者使用同一量具测量不同零件的变异 D. 不同操作者使用不同量具测量同一零件的变异
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对于计数型量具,其测量系统的分析通常使用什么方法? A. 均值极差法 B. 方差分析法 C. 信号分析法 D. 属性一致性研究
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控制计划是哪个APQP阶段的核心输出? A. 计划和项目确定 B. 产品设计和开发 C. 过程设计和开发 D. 产品和过程确认
填空题(每空1分,共20分)
- 五大工具通常指:APQP、PPAP、FMEA、SPC 和 MSA。
- APQP的五个阶段分别是:①计划和项目确定、②产品设计和开发、③过程设计和开发、④产品和过程确认、⑤反馈、评定和纠正措施。
- FMEA中的风险顺序数(RPN)计算公式为:RPN = S × O × D。
- 在SPC中,控制限通常设定为过程数据的±3σ(标准差)范围。
- 过程能力指数Cpk是衡量过程能力最常用的指标,因为它同时考虑了过程的变异和中心位置。
- GR&R研究评估的是测量系统的两个主要特性:重复性 和 再现性。
- 当过程仅受普通原因变异影响时,称过程处于统计控制状态。
- PPAP提交的19个要素中,核心要素包括:设计记录、DFMEA、过程流程图、PFMEA、控制计划、MSA、尺寸报告、材料/性能测试结果 和 初始过程能力研究。
- FMEA是一个事前行为,它不是用来解决已经发生的问题,而是用来预防问题的发生。
- 如果测量系统的%GR&R值大于30%,则通常认为该测量系统是不可接受的,需要改进。
判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,每题2分,共20分)
- APQP是一个循环往复、持续改进的过程,而不是一个一次性的项目。 ( )
- 在PPAP提交中,等级1要求提交的文件最少,而等级5要求提交的文件最多。 ( )
- FMEA一旦完成,就不能再修改了。 ( )
- 解析:FMEA是一个动态文件,当产品设计、工艺或发生任何变更时,都应重新评审和更新FMEA。
- 在控制图中,只要有点子超出控制限,就表明过程出现了异常。 ( )
- 过程能力指数Cp=1.0,意味着过程能力勉强满足规格要求。 ( )
- MSA只适用于新购买的量具,对于在用量具不需要进行分析。 ( )
- 解析:MSA应定期或在发生可疑情况(如维修、环境变化)时进行,以确保测量系统持续可靠。
- FMEA中的“严重度”一旦确定,后续就不允许更改。 ( )
- 解析:通过设计或过程改进,可以降低失效模式的严重度,例如增加安全装置。
- SPC图的主要作用是监控过程的稳定性,而不是直接判断单个产品是否合格。 ( )
- 在进行GR&R研究时,应选择具有代表性的操作者和零件。 ( )
- APQP的输入主要来自顾客的声音和业务需求,其输出则作为PPAP的输入。 ( )
简答题与计算题(共30分)
(10分)简述FMEA的十大步骤。
答案: FMEA的十大步骤是一个系统化的分析和改进流程,具体如下:
- 规划与准备: 确定团队、范围、目标、职责和计划。
- 结构分析: 分析产品或过程的层级和边界(如功能树、过程流程图)。
- 功能分析: 定义每个项目(零件/工序)的预期功能。
- 失效分析: 确定每个功能的潜在失效模式。
- 后果分析: 分析每个失效模式对顾客的后果。
- 原因分析: 确定每个失效模式的潜在根本原因。
- 当前控制分析: 识别当前用于预防和探测失效的控制方法。
- 评分与风险排序: 对S、O、D进行评分,计算RPN,并进行风险排序。
- 优化: 针对高风险项,提出并确定改进措施(降低S、O、D)。
- 结果文件化: 记录所有分析、措施和结果,并更新FMEA。
(10分)请解释控制图中“控制限”与“规格限”的区别,并说明它们各自的作用。
答案:
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控制限:
- 定义: 由过程数据本身计算得出,通常为过程均值±3σ,它代表了过程中仅存在普通原因变异时,过程的自然波动范围。
- 作用: 用于判断过程的稳定性,如果点子在控制限内随机分布,说明过程是稳定、可预测的,如果有点子出界或出现非随机模式,则表明过程存在特殊原因变异,需要调查和纠正,它关注的是过程能力。
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规格限:
- 定义: 由顾客或工程设计要求设定,是产品或过程参数允许的合格范围(如USL/LSL)。
- 作用: 用于判断单个产品或测量值是否合格,它是一个技术要求,与过程的数据分布无关,它关注的是产品符合性。
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核心区别:
- 来源不同: 控制限来自过程数据(统计),规格限来自顾客要求(工程)。
- 用途不同: 控制限用于监控过程(改进过程),规格限用于判断产品(筛选产品)。
- 关系: 一个稳定的过程(点子在控制限内)也可能生产出不合格品(数据超出规格限),此时需要改进过程以使其中心更接近目标或减小变异。
(10分)某机加工工序的关键尺寸规格为 20.00±0.05mm,现从生产过程中连续抽取25个子组,每个子组5个样本,经过计算,过程总标准差σ=0.01mm,过程均值X̄=20.01mm,请计算该过程的能力指数Cp和Cpk,并根据 Automotive Industry Action Group (AIAG) 的标准,判断该过程能力是否满足要求(通常要求Cpk ≥ 1.33)。
答案:
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已知条件:
- 规格上限 USL = 20.00 + 0.05 = 20.05 mm
- 规格下限 LSL = 20.00 - 0.05 = 19.95 mm
- 过程均值 X̄ = 20.01 mm
- 过程总标准差 σ = 0.01 mm
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计算过程:
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计算Cp(过程潜力指数): Cp = (USL - LSL) / (6σ) Cp = (20.05 - 19.95) / (6 * 0.01) Cp = 0.10 / 0.06 Cp ≈ 67
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计算Cpk(过程能力指数): Cpk = Min[ (USL - X̄) / (3σ) , (X̄ - LSL) / (3σ) ] Cpk = Min[ (20.05 - 20.01) / (3 0.01) , (20.01 - 19.95) / (3 0.01) ] Cpk = Min[ 0.04 / 0.03 , 0.06 / 0.03 ] Cpk = Min[ 1.33 , 2.00 ] Cpk = 33
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根据AIAG的标准,Cpk ≥ 1.33 通常认为过程能力是充分的,能够满足大多数客户的要求。 在本案例中,Cpk = 1.33,刚好满足最低要求,虽然过程潜力(Cp=1.67)很高,但由于均值(20.01)向规格上限偏移,导致实际过程能力(Cpk)被拉低,为了进一步提升过程能力并降低风险,建议调整过程,使其均值更接近目标值20.00。
参考答案及评分标准
| 题型 | 题号 | 答案 | 评分标准 |
|---|---|---|---|
| 单选题 | 1 | B | 2分 |
| 2 | B | 2分 | |
| 3 | A | 2分 | |
| 4 | B | 2分 | |
| 5 | B | 2分 | |
| 6 | B | 2分 | |
| 7 | A | 2分 | |
| 8 | B | 2分 | |
| 9 | C | 2分 | |
| 10 | B | 2分 | |
| 11 | C | 2分 | |
| 12 | B | 2分 | |
| 13 | B | 2分 | |
| 14 | C | 2分 | |
| 15 | C | 2分 | |
| 填空题 | 1 | APQP, PPAP, FMEA, SPC, MSA | 每空1分,共5分 |
| 2 | 过程设计和开发 | 每空1分,共5分 | |
| 3 | S × O × D | 每空1分,共5分 | |
| 4 | ±3σ | 每空1分,共5分 | |
| 5 | 变异, 中心位置 | 每空1分,共5分 | |
| 6 | 重复性, 再现性 | 每空1分,共5分 | |
| 7 | 统计控制状态 | 每空1分,共5分 | |
| 8 | 设计记录, DFMEA, 过程流程图, PFMEA, 控制计划, MSA, 尺寸报告, 材料/性能测试结果, 初始过程能力研究 | 每空1分,共5分 | |
| 9 | 事前, 预防 | 每空1分,共5分 | |
| 10 | 30% | 每空1分,共5分 | |
| 判断题 | 1 | √ | 2分 |
| 2 | √ | 2分 | |
| 3 | × | 2分 | |
| 4 | √ | 2分 | |
| 5 | √ | 2分 | |
| 6 | × | 2分 | |
| 7 | × | 2分 | |
| 8 | √ | 2分 | |
| 9 | √ | 2分 | |
| 10 | √ | 2分 | |
| 简答/计算 | 1 | 见上文 | 步骤完整,逻辑清晰,10分 |
| 2 | 见上文 | 区别和作用解释清楚,10分 | |
| 3 | 见上文 | 计算过程正确,结论明确,10分 |
总分:100分
