控制圖原理及應(yīng)用簡介.ppt

控制圖原理及應(yīng)用簡介 目錄 1 統(tǒng)計過程控制概述 2 控制圖原理及應(yīng)用 3 過程能力與過程能力指數(shù) 4 示例 統(tǒng)計過程控制概述 定義 統(tǒng)計過程控制 StatisticalProcessControl 簡稱SPC 利用統(tǒng)計技術(shù)對過程中的各個階段進行評估和監(jiān)控 建立并保持過程處于可接受的并且穩(wěn)定的水平 從而保證產(chǎn)品與服務(wù)符合規(guī)定的要求 解決兩個基本問題 過程運行狀態(tài)是否穩(wěn)定 利用控制圖測定 對過程存在的異常因素進行預(yù)警 過程能力是否充足 計算過程能力指數(shù) 分析其滿足技術(shù)要求的程度 對過程質(zhì)量進行評價 預(yù)防為主 首先過程管理 其次提高工程能力 附 3 控制方式與6 控制方式的比較 合格率 1 強調(diào)運用統(tǒng)計方法來保證預(yù)防原則的實現(xiàn) 2 強調(diào)全員參與 而不是依靠少數(shù)質(zhì)量管理人員 3 強調(diào)整個過程 并不是簡單地解決對特定工序用什么樣的控制圖的問題 的特點 控制圖的原理 控制圖的形成 定義 控制圖 對過程質(zhì)量特性值進行測定 記錄 評估 以監(jiān)察過程是否處于控制狀態(tài)的一種用統(tǒng)計方法設(shè)計的圖 也稱休哈特控制圖 最優(yōu)控制間隔 平均值 表分布中心 標準差 表分散程度 控制圖的基本結(jié)構(gòu) 樣本號 或時間 1 以隨時間推移而變動著的樣品號為橫坐標 以質(zhì)量特性值或其統(tǒng)計量為縱坐標 2 三條具有統(tǒng)計意義的控制線 上控制線UCL 中心線CL 下控制線LCL 3 一條質(zhì)量特性值或其統(tǒng)計量的波動曲線 控制圖原理的解釋 第一種解釋 點出界就判異 小概率事件原理 小概率事件實際上不發(fā)生 若發(fā)生即判異常 控制圖就是統(tǒng)計假設(shè)檢驗的圖上作業(yè)法 第二種解釋 抓異因 棄偶因 控制限就是區(qū)分偶然波動與異常波動的科學界限 休哈特控制圖的實質(zhì)就是區(qū)分偶然因素與異常因素的 常規(guī)控制圖分類 按用途分類 1 分析用控制圖 用于質(zhì)量和過程分析 研究工序或設(shè)備狀態(tài) 或者確定某一 未知的 工序是否處于控制狀態(tài) 2 控制用控制圖 用于實際的生產(chǎn)質(zhì)量控制 可及時的發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)異常情況 或者確定某一 已知的 工序是否處于控制狀態(tài) 控制圖的應(yīng)用 控制圖的繪制 確定控制對象 統(tǒng)計量 一般應(yīng)選擇技術(shù)上最重要的 能以數(shù)字表示的 容易測定并對過程易采取措施的 大家理解并同意的關(guān)鍵質(zhì)量特性進行控制 選擇控制圖對于計量數(shù)據(jù)而言 X R控制圖是最常用最基本的 X控制圖用于觀察均值變化 控制圖用于觀察分散或變異情況變化 二者合用 用于觀察正態(tài)分布的變化 取預(yù)備數(shù)據(jù)1 取 個子組 國際推薦子組大小 個樣本量 合理子組原則 短間隔內(nèi)取 過程不穩(wěn)時多取 計算控制限 見示例 注 7時 為負 但因 不可能為負 故計算時將下控制限表示為 圖中略過不畫該控制線 繪制分析用控制圖 并判定 先繪 圖 并判穩(wěn) 穩(wěn) 繪 圖 不穩(wěn) 除去可查明原因后重新計算 在坐標圖上畫出三條控制線 中心線一般以細實線表示 控制上下線以虛線表示 將預(yù)備數(shù)據(jù)點繪在控制圖中 根據(jù)控制圖的判斷規(guī)則判斷工序狀態(tài)是否穩(wěn)定 再繪 圖 并判穩(wěn) 步驟同上 計算過程能力指數(shù)由分析用控制圖得知工序處于穩(wěn)定狀態(tài)后 還須與規(guī)格要求進行比較 若工序既滿足穩(wěn)定要求 又滿足規(guī)格要求 則稱工序進入正常狀態(tài) 此時 可將分析用控制圖的控制線作為控制用控制圖的控制線 若不能滿足規(guī)格要求 必須對工序進行調(diào)整 直至得到正常狀態(tài)下的控制圖 滿足穩(wěn)定要求 控制狀態(tài) 過程中只有偶因而無異因產(chǎn)生的變異的狀態(tài) 滿足規(guī)格要求 技術(shù)穩(wěn)態(tài) 過程能力指數(shù)滿足給定的Cp值要求 作控制用控制圖過程調(diào)整到穩(wěn)態(tài)后 延長分析控制圖的控制線作為控制用控制圖 進入日常管理 若出現(xiàn)新的異常 需查因?qū)Σ?加以消除 以恢復(fù)統(tǒng)計過程控制狀態(tài) 控制圖的判斷準則 控制圖的判穩(wěn)原則 1 連續(xù)25點在控制線內(nèi) 2 連續(xù)35點最多有一點出界 3 連續(xù)100點最多有兩點出界 滿足上面任意一點都可以判定為穩(wěn)態(tài) 控制圖的判異原則 1 點出界就判異 2 界內(nèi)點排列不隨機判異 其異常的排列和分布主要歸納如下 中心線某一側(cè)的質(zhì)控點數(shù)明顯比另一側(cè)多 這時應(yīng)考慮均值可能發(fā)生偏移 有多個點接近上 下控制限 提示標準差變大 中心線一側(cè)連續(xù)出現(xiàn)多個控制點 鏈現(xiàn)象 或連續(xù)上升 或下降 傾向 說明有系統(tǒng)因素干擾 質(zhì)控點按一定時間間隔呈周期性起伏變化 一般是由于工藝 環(huán)境等因素失控造成的結(jié)果 點子波動集中在中心線附近 有可能是控制圖設(shè)計中的錯誤導致控制界限范圍過寬而導致的 通常使用以下八個判異準則 將控制圖等分為6個區(qū) 每個區(qū)寬1 6個區(qū)分別標號A B C C B A 兩個A區(qū) B區(qū)及C區(qū)都關(guān)于中心線對稱 八大判異準則 Test1 一個點超出A區(qū) Test2 九點在中心線一側(cè)排列 Test3 六點連續(xù)上升或下降 Test4 十四點交互上下 Test8 連續(xù)8點排在C區(qū)外 Test5 每三點有兩點在同側(cè)B區(qū)外 Test6 連續(xù)五點有四點在同側(cè)C區(qū)外 Test7 十五個點排在C區(qū) x x x 應(yīng)用控制圖的注意點 1 所控制的過程必須具有重復(fù)性 即具有統(tǒng)計規(guī)律 2 選擇能代表過程的主要質(zhì)量指標作為控制對象 一般是指關(guān)鍵部位 關(guān)健尺寸 工藝本身有特殊要求 對下工存有影響的關(guān)鍵點 如可以選質(zhì)量不穩(wěn)定 出現(xiàn)不良品較多的部位 3 及時打 點 及時發(fā)現(xiàn)工序異常 4 如果控制圖點子出界或界內(nèi)點子排列非隨機 則應(yīng)認為生產(chǎn)過程失控 但在判斷過程失控前 應(yīng)首先檢查樣品的取法是否隨機 數(shù)據(jù)的讀取是否正確 計算有無錯誤 描點有無差錯 然后再來調(diào)查生產(chǎn)過程方面的原因 5 僅打 點 而不做分析判斷 失去控制圖的報警作用 對于判異后的處理 應(yīng)執(zhí)行 查出異因 采取措施 保證消除 不再出現(xiàn) 納入標準 的20字原則 立即追查原因 并采取措施防止再發(fā) 6 控制圖是根據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)下的條件 人員 設(shè)備 原材料 工藝方法 測量和環(huán)境 即 M1E 來制定的 上述條件一旦發(fā)生變化 控制圖也必須重新加以制定 及時調(diào)整控制線 另外 控制圖在使用一段時間后 應(yīng)重新抽取數(shù)據(jù) 進行計算 加以檢驗 7 控制線不等于公差線 公差線是用來判斷產(chǎn)品是否合格的 而控制線是用來判斷工序質(zhì)量是否發(fā)生變化的 過程能力 概念 過程能力 工序能力 指過程加工質(zhì)量方面的能力 用以衡量過程加工內(nèi)在一致性 理解如下 處于穩(wěn)定狀態(tài)下的實際加工能力 穩(wěn)定狀態(tài)指 質(zhì)量因素 人員 設(shè)備 原料 工藝 測量和環(huán)境 處于標準作業(yè)條件 無異常波動 以該過程產(chǎn)品質(zhì)量特性值的變異或波動來表示 當過程處于穩(wěn)態(tài)時 產(chǎn)品的計量質(zhì)量特性值有 落在 3 的范圍內(nèi) 總體均值 總體標準差 產(chǎn)品合格率接近于1 因此 以 3 即6 的波動范圍來衡量過程能力 6 生產(chǎn)能力 加工數(shù)量方面的能力 過程能力指數(shù) 概念 過程能力指數(shù) 指過程加工質(zhì)量滿足產(chǎn)品技術(shù)要求的程度 記為 或 通常以質(zhì)量標準 與過程能力 的比值來表示 即 公差范圍 反映對產(chǎn)品的技術(shù)要求 反映過程加工的一致性 分布中心 與公差中心 重合 計算 單側(cè)公差 只有上限要求 TU 當 TU時 只有下限要求 TU 當 T 時 雙側(cè)公差 無偏 有偏 見示例 過程能力分析 過程能力判定 提高過程能力的途徑 降 調(diào)整工序加工的分布中心與技術(shù)標準中心的偏移量 降 提高工序能力減少分散程度 改進工藝方法 優(yōu)化工藝參數(shù) 修