SPC統(tǒng)計(jì)過程控制培訓(xùn)課件(共102頁).ppt

1、S Statistical tatistical P Process rocess C Controlontrol（統(tǒng)計(jì)過程控制）（統(tǒng)計(jì)過程控制） 李李 明明2統(tǒng)計(jì)過程控制（統(tǒng)計(jì)過程控制（SPC）1、SPC的發(fā)展史與基本統(tǒng)計(jì)概念的發(fā)展史與基本統(tǒng)計(jì)概念2、SPC的基本原理的基本原理3、控制圖、控制圖4、過程能力和過程能力指數(shù)、過程能力和過程能力指數(shù)31.1 1.1 什么是什么是SPCSPC 什么是什么是SPCSPC 統(tǒng)計(jì)過程控制即統(tǒng)計(jì)過程控制即SPC(statistical process SPC(statistical process control)control)它是利用統(tǒng)計(jì)方法對過程中的

2、各個(gè)階段進(jìn)它是利用統(tǒng)計(jì)方法對過程中的各個(gè)階段進(jìn)行監(jiān)控，從而達(dá)到改進(jìn)與保證質(zhì)量的目的行監(jiān)控，從而達(dá)到改進(jìn)與保證質(zhì)量的目的SPCSPC強(qiáng)調(diào)全強(qiáng)調(diào)全過程的預(yù)防為主。過程的預(yù)防為主。 SPCSPC不僅用于生產(chǎn)過程，而且可用于服務(wù)過程和一切不僅用于生產(chǎn)過程，而且可用于服務(wù)過程和一切管理過程管理過程備注：備注：SPCSPC是全系統(tǒng)的，全過程的，要求全員參加，人人有責(zé)。這點(diǎn)與全面質(zhì)量是全系統(tǒng)的，全過程的，要求全員參加，人人有責(zé)。這點(diǎn)與全面質(zhì)量管理的精神完全一致。管理的精神完全一致。統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法 過過 程程 產(chǎn)產(chǎn) 品品 客戶客戶顧客的聲音顧客的聲音過程的聲音過程的聲音機(jī)機(jī)料料法法環(huán)環(huán)測測人人1.2 1.2

3、 過程過程機(jī)床（主軸承間隙、刀具機(jī)床（主軸承間隙、刀具）操作工（進(jìn)給率、對中準(zhǔn)確度操作工（進(jìn)給率、對中準(zhǔn)確度）原材料（棒料尺寸、硬度原材料（棒料尺寸、硬度） 軸外圓軸外圓 顧客顧客操作規(guī)程操作規(guī)程 尺寸尺寸環(huán)境（供電電壓、溫度、濕度、振動環(huán)境（供電電壓、溫度、濕度、振動） 表面粗糙度表面粗糙度資資 源源 融融 合合過程示例過程示例用普通機(jī)床生產(chǎn)一種軸的外圓用普通機(jī)床生產(chǎn)一種軸的外圓61.2.1 1.2.1 過程特性過程特性特性：定量、定性 可區(qū)分的特征按重要程度分：關(guān)鍵、一般按狀態(tài)分：產(chǎn)品、過程如何定義關(guān)鍵質(zhì)量特性呢？71.3 1.3 基本統(tǒng)計(jì)概念基本統(tǒng)計(jì)概念統(tǒng)計(jì)學(xué)（Statistics） 為

4、了了解被檢驗(yàn)總體的某些隱含的特性，運(yùn)用合理的抽樣方法從被調(diào)整總體中取得適當(dāng)?shù)臉颖荆ㄟ^研究樣本來發(fā)現(xiàn)總體的特征 收集、整理、展示、分析解釋統(tǒng)計(jì)資料 由樣本（sample）推論母體群體（population） 能在不確定情況下作決策 是一門科學(xué)方法、決策工具x 抽樣 推論基本的統(tǒng)計(jì)概念基本的統(tǒng)計(jì)概念 數(shù)據(jù)的種類 波動（變差）波動的概念、原理及波動的種類 普通原因/異常原因 基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)量平均值X、中位數(shù)X、極差R 標(biāo)準(zhǔn)偏差 s 、計(jì)量型計(jì)數(shù)型1 1.3.1 .3.1 數(shù)據(jù)的種類數(shù)據(jù)的種類 計(jì)量型 特點(diǎn)：可以連續(xù)取值 也稱連續(xù)型數(shù)據(jù)。如：零件的尺寸、強(qiáng)度、重量、時(shí)間、溫度等 計(jì)數(shù)型 特點(diǎn)：不可以連續(xù)

5、取值，也稱離散型數(shù)據(jù)。如：廢品的件數(shù)、缺陷數(shù) 波動的概念是指在現(xiàn)實(shí)生活中沒有兩件東西是完全一樣的。生產(chǎn)實(shí)踐證明，無論用多么精密的設(shè)備和工具，多么高超的操作技術(shù)，甚至由同一操作工，在同一設(shè)備上，用相同的工具，生產(chǎn)相同材料的同種產(chǎn)品，其加工后的質(zhì)量特性（如：重量、尺重量、尺寸等寸等）總是有差異，這種差異稱為波動波動。公差制度實(shí)際上就是對這個(gè)事實(shí)的客觀承認(rèn)。消除波動不是SPC的目的，但通過SPC可以對波動進(jìn)行預(yù)測和控制。1.3.1.3.2 2 波動（變差）的概念：波動（變差）的概念：（1 1）、波、波動動的原因：的原因：波動原因人機(jī)器材料方法測量環(huán)境（2 2）、普通原因、特殊原因、普通原因、特殊原因

6、 普通原因普通原因：指的是造成隨著時(shí)間推移具有穩(wěn)定的且可重復(fù)的分布過程中的許多變差的原因，我們稱之為：“處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)”、“受統(tǒng)計(jì)控制”，或有時(shí)間稱“受控”，普通原因表現(xiàn)為一個(gè)穩(wěn)定系統(tǒng)的偶然原因。只有變差的普通原因存在且不改變時(shí)，過程的輸出才可以預(yù)測。 如設(shè)備的正常震動，刀具的磨損，同一批材料的品質(zhì)差異，熟練工人間的替換； 特殊原因特殊原因：指的是造成不是始終作用于過程的變差的原因，即當(dāng)它們出現(xiàn)時(shí)將造成(整個(gè))過程的分布改變。除非所有的特殊原因都被查找出來并且采取了措施，否則它們將繼續(xù)用不可預(yù)測的方式來影響過程的輸出。如果系統(tǒng)內(nèi)存在變差的特殊原因，隨時(shí)間的推移，過程的輸出將不穩(wěn)定。 如設(shè)備故

7、障，原材料不合格，沒有資格的操作工、未按照作業(yè)指導(dǎo)書操作、工藝參數(shù)設(shè)定不對 普通原因和特殊原因的區(qū)別普通原因和特殊原因的區(qū)別存在性方向影響大小 消除的難易度普通原因 始終偏向小難特殊原因 有時(shí)或大或小 大易（3 3）、波動的種類）、波動的種類: : 正常波動正常波動：是由普通(偶然)原因造成的。如操作方法的微小變動，機(jī)床的微小振動，刀具的正常磨損，夾具的微小松動，材質(zhì)上的微量差異等。正常波動引起工序質(zhì)量微小變化，難以查明或難以消除。它不能被操作工人控制，只能由技術(shù)、管理人員控制在公差范圍內(nèi)。 異常波動異常波動：是由特殊(異常)原因造成的。如原材料不合格，設(shè)備出現(xiàn)故障，工夾具不良，操作者不熟練等

8、。異常波動引起工序質(zhì)量變化較大，容易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該由操作人員發(fā)現(xiàn)并糾正。、基本統(tǒng)計(jì)量說明、基本統(tǒng)計(jì)量說明 1、平均值 X 設(shè)X1，X2，.Xn是一個(gè)大小為n的樣本，則X=（X1+X2+Xn)/n 2、中位數(shù)X 將數(shù)據(jù)按數(shù)值大小順序排列后，位于中間位置的書，稱為中位數(shù)。如：5，9，10，4，7， X=7；如：5，9，10，4，7，8 X=（7+8）/2=7.5 3、極差R 樣本數(shù)據(jù)中的最大值Xmax與最小值Xmin的差值。R= Xmax- Xmin 4、標(biāo)準(zhǔn)偏差s 、 （1）總體標(biāo)準(zhǔn)偏差 （2）樣本的標(biāo)準(zhǔn)偏差 1)i()i(n1i21i2nXXNXXsN17總結(jié)：總結(jié)： 通過收集、計(jì)算、分析和改進(jìn)數(shù)

9、通過收集、計(jì)算、分析和改進(jìn)數(shù)據(jù)的手段，從而了解制造、服務(wù)等過據(jù)的手段，從而了解制造、服務(wù)等過程其最佳范圍（低成本、低風(fēng)險(xiǎn)），程其最佳范圍（低成本、低風(fēng)險(xiǎn)），并確定其控制范圍的異常和正常規(guī)律，并確定其控制范圍的異常和正常規(guī)律，達(dá)成一種事先預(yù)測并實(shí)施改進(jìn)措施的達(dá)成一種事先預(yù)測并實(shí)施改進(jìn)措施的方法。方法。18SPC的發(fā)展 過程控制的概念與實(shí)施過程監(jiān)控的方法早在20世紀(jì)20年代就由美國的休哈特(W.A.Shewhart)提出。 在第二次世界大戰(zhàn)后期，美國開始將休哈特方法在軍工部門推行但是上述統(tǒng)計(jì)過程按制方法尚未在美國工業(yè)牢固扎根。 反之，戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)遭受嚴(yán)重破壞的日本在1950年通過體哈特早期的一個(gè)同事戴

10、明(WEdwards Deming)博士，將SPC的概念引入日本從1950年至1980，經(jīng)過三十年的努力，日本躍居世界質(zhì)量與生產(chǎn)率方面的領(lǐng)先地位。美國著名質(zhì)量管理專家伯格(Roger WBergcr)教授指出，日本成功的基石之一就是SPC。 美國從20世紀(jì)80年代起開始推行SPC。美國汽車工業(yè)已大規(guī)模推行了SPC，如福特汽車公司，通用汽車公司，克萊斯勒汽車公司等美國鋼鐵工業(yè)也大力推行了SPC，如美國LTV鋼鐵公司，內(nèi)陸鋼鐵公司，伯利恒鋼鐵公司等等。19SPC能解決之問題 1.經(jīng)濟(jì)性：有效的抽樣控制，不用全數(shù)檢驗(yàn)，不良率和成本得以控制。使過程穩(wěn)定，能掌握質(zhì)量、成本與交期。2.預(yù)警性：過程的異常趨

11、勢可實(shí)時(shí)對策，預(yù)防整批不良,以減少浪費(fèi)。3.分辨特殊原因：作為局部問題對策或管理階層系統(tǒng)改進(jìn)之參考。4.善用機(jī)器設(shè)備：估計(jì)機(jī)器能力，可妥善安排適當(dāng)機(jī)器生產(chǎn)適當(dāng)零件。5.改善的評估：過程能力可作為改善前后比較之指南。20SPCSPC基本原理基本原理 控制圖示例:上上控控制界限制界限( (UCL)UCL)中心中心線線(CL)下控制界限下控制界限( (LCL)LCL)（一）、（一）、控制控制圖圖定義定義 控制圖是用于分析和控制過程質(zhì)量的一種方法?？刂茍D是一種帶有控制界限的反映過程質(zhì)量的記錄圖形，圖的縱軸代表產(chǎn)品質(zhì)量特性值(或由質(zhì)量特性值獲得的某種統(tǒng)計(jì)量)；橫軸代表按時(shí)間順序(自左至右)抽取的各個(gè)樣本

12、號；圖內(nèi)圖內(nèi)有中心線有中心線( (記為記為CL)CL)、上控制界限上控制界限( (記為記為UCLUCL) )和下控制界限和下控制界限( (記記為為LCLLCL) )三條線三條線( (見下圖見下圖) )。（二）、（二）、控制控制圖圖的目的的目的 控制圖和一般的統(tǒng)計(jì)圖不同，因其不僅能將數(shù)值以曲線表示出來，以觀其變異之趨勢，且能顯示變異屬于偶然性或非偶然性，以指示某種現(xiàn)象是否正常，而采取適當(dāng)?shù)拇胧＠每刂葡迏^(qū)隔是否為非偶然性（三）、控制圖的設(shè)計(jì)原理：（三）、控制圖的設(shè)計(jì)原理：位置：中心值形狀：峰態(tài)分布寬度1、在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，、在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，計(jì)計(jì)量值的量值的分布形式有：分布形式有：Norm

13、alDistribution（正態(tài)分布）222)(21)(xexf121222)(dxex when when n it turns ton it turns to standard standard deviationdeviation central location central locationf(x)拐點(diǎn)拐點(diǎn)拐點(diǎn)拐點(diǎn)xCharacteristic of Normal Distribution（正態(tài)分布的特征）No matter what value of&, the probability of data which fall into -3, +3 is is 99.73

14、%。拐點(diǎn)拐點(diǎn)拐點(diǎn)拐點(diǎn)02413123499.99%95.45%99.73%68.26%xUxxex)(2121)(2udtte221)(2控制圖原理控制圖原理 工序處于工序處于穩(wěn)定狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)下，其計(jì)量值的分布大致符合下，其計(jì)量值的分布大致符合正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質(zhì)可知：質(zhì)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質(zhì)可知：質(zhì)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)在平均值的正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差在平均值的正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差( (X X 3 3 ) )之外的概率僅之外的概率僅為為0.27%0.27%。這是一個(gè)很小的概率，根據(jù)概率論。這是一個(gè)很小的概率，根據(jù)概率論 “視視小概率事件為實(shí)際上不可能小概率事件為實(shí)際上不可能” 的原理，可以認(rèn)為

15、：的原理，可以認(rèn)為：出現(xiàn)在出現(xiàn)在X X 3 3 區(qū)間外的事件是區(qū)間外的事件是異常波動異常波動，它的發(fā)生是，它的發(fā)生是由于異常原因使其總體的分布偏離了正常位置。由于異常原因使其總體的分布偏離了正常位置。 控制限的寬度就是根據(jù)這一原理定為控制限的寬度就是根據(jù)這一原理定為 3 3 。 1.兩類錯(cuò)誤兩類錯(cuò)誤： 第一類錯(cuò)誤第一類錯(cuò)誤：誤發(fā)信號的錯(cuò)誤，即工序正常，點(diǎn)子落在控制界限外。第一類錯(cuò)誤發(fā)生的概率記為。 第二類錯(cuò)誤第二類錯(cuò)誤：漏發(fā)信號的錯(cuò)誤，即工序異常，點(diǎn)子卻仍然落在控制界限內(nèi)。第二類錯(cuò)誤發(fā)生的概率記為。 計(jì)算計(jì)算：對于以3原理確定的休哈特控制圖，第一類錯(cuò)誤的概率0.27 計(jì)算：計(jì)算：的大小需要對具

16、體問題進(jìn)行具體分析。兩類錯(cuò)誤和兩類錯(cuò)誤和3 3方式方式/20/2nUCL003nLCL0030CL圖x 控制圖的兩類錯(cuò)誤分析控制圖的兩類錯(cuò)誤分析xLCLCLUCL/2/2k0k001 控制圖的兩類錯(cuò)誤控制圖的兩類錯(cuò)誤第一類錯(cuò)誤損失第二類錯(cuò)誤損失兩類錯(cuò)誤損失圖兩類錯(cuò)誤損失圖兩 損 失的 合 計(jì)k3 控制圖的形成控制圖的形成 旋轉(zhuǎn)90LCLUCLLCLUCL規(guī)規(guī)格界限和格界限和控制控制界限界限 規(guī)規(guī)格界限格界限：是用以規(guī)定質(zhì)量特性的最大（?。┰S可值。 上規(guī)格界限：USL；下規(guī)格界限：LSL； 。 控制控制界限界限：是從實(shí)際生產(chǎn)出來的產(chǎn)品中抽取一定數(shù)量的產(chǎn)品，并進(jìn)行檢測，從所得觀測值中計(jì)算出來者。

17、上控制界限：UCL；下控制界限：LCL；x 控制控制圖圖的種的種類類控制圖控制圖名稱名稱用途用途計(jì)量值數(shù)據(jù)計(jì)量值數(shù)據(jù) R均值均值極差控制圖極差控制圖各種計(jì)量值各種計(jì)量值 R中位數(shù)中位數(shù)極差控制圖極差控制圖各種計(jì)量值各種計(jì)量值 RS單值單值移動極差控制圖移動極差控制圖各種計(jì)量值各種計(jì)量值 S均值均值標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖重要產(chǎn)品中使用重要產(chǎn)品中使用計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)Pn不合格品數(shù)控制圖不合格品數(shù)控制圖.計(jì)件數(shù)據(jù)計(jì)件數(shù)據(jù)p不合格品率控制圖不合格品率控制圖計(jì)件數(shù)據(jù)計(jì)件數(shù)據(jù)C缺陷數(shù)控制圖缺陷數(shù)控制圖計(jì)點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)點(diǎn)數(shù)據(jù)U缺陷率控制圖缺陷率控制圖單位面積、長度的缺陷數(shù)單位面積、長度的缺陷數(shù)xxx1

18、1、按、按數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)性性質(zhì)質(zhì)分分類：類： 2 2、按控制、按控制圖圖的用途分的用途分類類 分分析用控制析用控制圖圖：根據(jù)樣本數(shù)據(jù)計(jì)算出控制圖的中心線和上、下控制界限，畫出控制圖，以便分析和判斷過程是否處于于穩(wěn)定狀態(tài)。如果分析結(jié)果顯示過程有異常波動時(shí)，首先找出原因，采取措施，然后重新抽取樣本、測定數(shù)據(jù)、重新計(jì)算控制圖界限進(jìn)行分析。 控制用控制控制用控制圖圖：經(jīng)過上述分析證實(shí)過程穩(wěn)定并能滿足質(zhì)量要求，此時(shí)的控制圖可以用于現(xiàn)場對日常的過程質(zhì)量進(jìn)行控制。 分析用控制圖 決定方針用 過程分析用 過程能力研究用 過程控制準(zhǔn)備用 控制用控制圖 追查不正常原因 迅速消除此項(xiàng)原因 并且研究采取防止此項(xiàng)原因重復(fù)發(fā)生

19、之措施。分析用控制圖穩(wěn)定控制用“n”=1025控制圖的選定資料性質(zhì)不良數(shù)或缺陷數(shù)單位大小是否一定“n”是否一定樣本大小n2CL的性質(zhì)“n”是否較大“u”圖“c”圖“np” 圖“p”圖X-Rm圖X-R圖X-R圖X-s圖計(jì)數(shù)值計(jì)量值“n”=1n2中位數(shù)平均值“n”=25缺陷數(shù)不良數(shù)不一定一定一定不一定3、控制圖的選擇計(jì)量型控制圖計(jì)量型控制圖1 1、建立建立X-RX-R控制控制圖圖的四步的四步驟：驟：A 收集數(shù)據(jù)B 計(jì)算控制限C 過程控制解釋 D 過程能力計(jì)算/解釋步驟A： 階段收集數(shù)據(jù)A1選擇子組大小、頻率和數(shù)據(jù)子組大小子組頻率子組數(shù)大小A2記錄原始數(shù)據(jù)A3計(jì)算每個(gè)子組的均值X和極差RA4選擇控制

20、圖的刻度A5將均值和極差畫到控制圖上A1A1：選擇選擇子子組大組大小、小、頻頻率和率和數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)：n每組樣本數(shù)（子組大?。?-5；n子組數(shù)要求：最少25組，共100個(gè)以上樣本；頻率可參考下表：每小時(shí)產(chǎn)量抽樣間隔不穩(wěn)定穩(wěn)定10以下8小時(shí)8小時(shí)10-194小時(shí)8小時(shí)20-492小時(shí)8小時(shí)50-991小時(shí)4小時(shí)100以上1小時(shí)2小時(shí)抽樣原則：組內(nèi)變差?。ㄍM數(shù)據(jù)連續(xù)抽樣），組間變差大（組與組之間有一定間隔時(shí)間）A3A3、計(jì)計(jì)算每算每個(gè)個(gè)子子組組的均值和的均值和極極差差R R： 平均值的計(jì)算：44321xxxxxnR值的計(jì)算：minmaxxxR22333極差98.210099.498.699.6平均9

21、9100999910159999101100100498100100979939710198999829810099981001每組平均值和極差的計(jì)算示例：A4A4、選擇選擇控制控制圖圖的刻度的刻度： 對于X-bar圖，坐標(biāo)上的刻度值的最大值與最小值之差應(yīng)至少為子組（ X-bar ）的最大值與最小值差的2倍； 對于R圖，坐標(biāo)上的刻度值應(yīng)從0開始到最大值之間的差值為初始階段所遇到的最大極差值（ R ）的2倍；A5A5、將均值和極差畫到將均值和極差畫到控制控制圖上圖上： 在確定了刻度后盡快完成： 將極差畫在極差控制圖上，將各點(diǎn)用直線依次連接： 將均值畫在均值控制圖上，將各點(diǎn)用直線依次連接： 確保所

22、畫的同一個(gè)樣本組的Xbar和R點(diǎn)在縱向是對應(yīng)的； 分析用控制圖應(yīng)清楚地標(biāo)明“初始研究初始研究”字樣； 標(biāo)明“初始研究初始研究”的控制圖，是僅允許用在生產(chǎn)現(xiàn)場中還沒有控制限的過程控制圖。 （備注：控制用控制圖必須要有控制限?。▊渥ⅲ嚎刂朴每刂茍D必須要有控制限?。┯?jì)算控制限B1計(jì)算平均極差及過程平均值B2計(jì)算控制限B3在控制圖上作出平均值和 極差控制限的控制線步驟B：K為子組數(shù)kRRRRkxxxxxkk.21321極差控制圖：平均值控制圖：B1B1、計(jì)計(jì)算平均算平均極極差及差及過過程平均值程平均值RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422極差控制圖：平均值控制圖

23、：B2B2、計(jì)計(jì)算控制限算控制限注：D4、D3、A2為常數(shù)，隨樣本容量n的不同而不同，見控制圖的常數(shù)和公式表。B3B3、在控制在控制圖圖上上畫畫出平均值和出平均值和極極差控制限的控制差控制限的控制線線 將平均極差（R bar）和過程均值（Xdouble bar）畫成黑色水平實(shí)線，各控制限（UCLR、LCLR、UCLX、LCLX）畫成紅色紅色水平虛線； 在初始研究階段，這些被稱為試驗(yàn)控制限。過程控制解釋C1分析極差圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn)C2識別并標(biāo)注特殊原因(極差圖)C3重新計(jì)算控制界限(極差圖)C4分析均值圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn)超出控制限的點(diǎn)鏈明顯的非隨機(jī)圖形超出控制限的點(diǎn)鏈明顯的非隨機(jī)圖形C5識別并標(biāo)注特殊原因

24、(均值圖)C6重新計(jì)算控制界限(均值圖)C7為了繼續(xù)進(jìn)行控制延長控制限步驟C： 控制圖的判定準(zhǔn)則：控制圖的判定準(zhǔn)則： （1 1）、基本判定準(zhǔn)則：）、基本判定準(zhǔn)則： 當(dāng)控制圖中的點(diǎn)出現(xiàn)下列情況之一，說明生產(chǎn)過程存生產(chǎn)過程存在特殊原因在特殊原因，需立即采取措施予以消除以確保過程處于穩(wěn)定狀態(tài)： 超出控制線的點(diǎn)；超出控制線的點(diǎn)； 連續(xù)七點(diǎn)上升或下降；連續(xù)七點(diǎn)上升或下降； 連續(xù)七點(diǎn)全在中心點(diǎn)之上或之下；連續(xù)七點(diǎn)全在中心點(diǎn)之上或之下； 點(diǎn)出現(xiàn)在中心線單側(cè)較多時(shí)，如：點(diǎn)出現(xiàn)在中心線單側(cè)較多時(shí)，如： 連續(xù)連續(xù)1111點(diǎn)中有點(diǎn)中有1010點(diǎn)以上點(diǎn)以上 連續(xù)連續(xù)1414點(diǎn)中有點(diǎn)中有1212點(diǎn)以上點(diǎn)以上 連續(xù)連續(xù)1

25、717點(diǎn)中有點(diǎn)中有1414點(diǎn)以上點(diǎn)以上 連續(xù)連續(xù)2020點(diǎn)中有點(diǎn)中有1616點(diǎn)以上點(diǎn)以上 （2 2）、圖示）、圖示判判定準(zhǔn)則：定準(zhǔn)則： 當(dāng)控制圖中的點(diǎn)出現(xiàn)下列情況之一，說明生產(chǎn)過程存在特殊原因，需立即采取措施予以消除以確保生產(chǎn)過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則1:(2/31:(2/3A)A)3點(diǎn)中有2點(diǎn)在A區(qū)或A區(qū)以外判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則2: (4/52: (4/5B)B)5點(diǎn)中有4點(diǎn)在B區(qū)或B區(qū)以外XXABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則3:(63:(6連連串串) )連續(xù)6點(diǎn)持續(xù)地上升或下降判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則4: (84:

26、 (8缺缺C)C)有8點(diǎn)在中心線的兩側(cè),但C區(qū)并無點(diǎn)子XXABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則5: (75: (7單側(cè)單側(cè)) )連續(xù)7點(diǎn)在C區(qū)或C區(qū)以外判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則6: (146: (14升降升降) )連續(xù)14點(diǎn)交互著一升一降XXABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則7: (157: (15C)C)連續(xù)15點(diǎn)在中心線上下兩側(cè)的C區(qū)判判定定準(zhǔn)則準(zhǔn)則8: (18: (1界外界外) )有1點(diǎn)在A區(qū)以外XXC6C6、重新計(jì)算控制限重新計(jì)算控制限 當(dāng)進(jìn)行首次工序研究或重新評定過程能力時(shí)，要排除已發(fā)現(xiàn)并解決了的特殊原因的任何失控的點(diǎn)； 重新計(jì)算并描

27、畫過程均值和控制限； 確保當(dāng)與新的控制限相比時(shí)，所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)都處于受控狀態(tài)，如有必要，重復(fù)判定判定/糾正糾正/重新計(jì)算重新計(jì)算的程序。C7C7、延長控制限繼續(xù)進(jìn)行控制延長控制限繼續(xù)進(jìn)行控制 當(dāng)控制圖上的點(diǎn)處于受控狀態(tài)并且CPK大于1時(shí)，將控制限應(yīng)用于制造過程控制，此時(shí)控制圖稱為控制用控制圖控制用控制圖； 將控制限畫在控制用控制圖控制用控制圖中，用來繼續(xù)對工序進(jìn)行控制； 操作人員或現(xiàn)場檢驗(yàn)人員根據(jù)規(guī)定的取樣頻率和樣本容量抽取樣本組、立即立即計(jì)算Xbar和R并將其畫在控制圖中并與前點(diǎn)用短直線連接、立即立即應(yīng)用前述判定原則和標(biāo)準(zhǔn)判定工序是否處于受控狀態(tài)； 如工序處于非受控狀態(tài)，操作人員或現(xiàn)場檢驗(yàn)人員

28、應(yīng)立即立即分析異常原因并采取措施確保工序恢復(fù)到受控狀態(tài)； 工序質(zhì)控點(diǎn)的控制圖應(yīng)用的“三立即三立即”原則； 工序質(zhì)控點(diǎn)的控制圖出現(xiàn)異常情況的處理20字方針是“查出異因，查出異因，采取措施，加以消除，不再出現(xiàn)，納入標(biāo)準(zhǔn)采取措施，加以消除，不再出現(xiàn)，納入標(biāo)準(zhǔn)”。 七、計(jì)數(shù)型控制圖的制作步驟和判定原則1 1、建立建立P P控制控制圖圖的的步驟：步驟：A 收集數(shù)據(jù)B 計(jì)算控制限 C 過程控制解釋 D 過程能力解釋建立p圖的步驟A 階段收集數(shù)據(jù)A1選擇子組的容量、頻率及數(shù)量子組容量分組頻率子組數(shù)量A2計(jì)算每個(gè)子組內(nèi)的不合格品率A3選擇控制圖的坐標(biāo)刻度A4將不合格品率描組在控制圖A1 選擇子組容量、頻率、數(shù)

29、量 子子組組容量容量：用于計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)的控制圖一般要求較大的子組容量(例如50200)以便檢驗(yàn)出性能的變化，一般希望每組內(nèi)能包括幾個(gè)不合格品，但樣本數(shù)如果太大也會有不利之處。 分分組頻組頻率率：應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的周期確定分組的頻率以便幫助分析和糾正發(fā)現(xiàn)的問題。時(shí)間隔短則反饋快，但也許與的子組容量的要求矛盾 子子組數(shù)組數(shù)量量：要大于等于25組以上，才能判定其穩(wěn)定性。Ppn51A2 計(jì)算每個(gè)子組內(nèi)的不合格品率 記錄每個(gè)子組內(nèi)的下列值 被檢項(xiàng)目的數(shù)量n 發(fā)現(xiàn)的不合格項(xiàng)目的數(shù)量np 通過這些數(shù)據(jù)計(jì)算不合格品率nnpndpA3 選擇控制圖的坐標(biāo)刻度 描繪數(shù)據(jù)點(diǎn)用的圖應(yīng)將不合格品率作為縱坐標(biāo)，子組識別作為橫坐標(biāo)。

30、縱坐標(biāo)刻度應(yīng)從0到初步研究數(shù)據(jù)讀數(shù)中最大的不合格率值的1.5到2倍。劃圖區(qū)域A4 將不合格品率描繪在控制圖上 描繪每個(gè)子組的p值，將這些點(diǎn)聯(lián)成線通常有助于發(fā)現(xiàn)異常圖形和趨勢。 當(dāng)點(diǎn)描完后，粗覽一遍看看它們是否合理，如果任意一點(diǎn)比別的高出或低出許多，檢查計(jì)算是否正確。 記錄過程的變化或者可能影響過程的異常狀況，當(dāng)這些情況被發(fā)現(xiàn)時(shí)，將它們記錄在控制圖的“備注”部份。 計(jì)算控制限B1 計(jì)算過程平均不合格品率B2 計(jì)算上、下控制限B3 畫線并標(biāo)注建立p控制圖的步驟BnpppLCLnpppUCLndpCLnnndddnnnpnpnpnppppkkkkk)1(3)1(3. .2121212211中心線計(jì)計(jì)

31、算平均不合格率及控制限算平均不合格率及控制限畫線并標(biāo)注畫線并標(biāo)注 均值用水平均值用水平實(shí)線實(shí)線：一般：一般為為黑色或藍(lán)色黑色或藍(lán)色實(shí)線實(shí)線。 控制限用水平虛控制限用水平虛線線：一般：一般為為紅色虛紅色虛線線。 盡盡量量讓樣讓樣本本數(shù)數(shù)一致，如果一致，如果樣本數(shù)樣本數(shù)一直在一直在變變化化，會會如下如下圖圖：23212121211003002001001002001003002001001098765432100.040.030.020.010.00Sample NumberProportionP Chart for C2P=0.010003.0SL=0.03985-3.0SL=0.000 在實(shí)際

32、應(yīng)用時(shí)，當(dāng)各樣本組容量與其平均值相差不超過正負(fù)25%時(shí)，可用平均樣本容量（n）來計(jì)算控制限，當(dāng)樣本組容量的變化超過上述值時(shí)，則要求單獨(dú)計(jì)算這些特別小或特別大樣本時(shí)期內(nèi)的控制限。 注意：任何處理可變控制限的程序都會變得麻煩，并且可能使解釋控制圖的人員造成混淆。如果可能的話，最好是調(diào)整數(shù)據(jù)收集計(jì)劃，從從而使用固定的樣本容量。而使用固定的樣本容量。按過程控制用控制圖解釋C1分析數(shù)據(jù)點(diǎn)，找出不穩(wěn)定證據(jù)C2尋找并糾正特殊原因C3重新計(jì)算控制界限超出控制限的點(diǎn)鏈明顯的非隨機(jī)圖形建立p圖的步驟CC1、分析數(shù)據(jù)點(diǎn)，找出不穩(wěn)定的證據(jù) 點(diǎn) 線 面 以上三種方式做判定。 （同計(jì)量型控制圖）（同計(jì)量型控制圖）C2C2

33、、尋尋找找并糾并糾正特殊原因正特殊原因 當(dāng)從數(shù)據(jù)中已發(fā)現(xiàn)了失控的情況時(shí)，則必須研究操作過程以便確定其原因。然后糾正該原因并盡可能防止其再發(fā)生。由于特殊原因是通過控制圖發(fā)現(xiàn)的，要求對操作進(jìn)行分析，希望操作者或操作者或現(xiàn)場檢現(xiàn)場檢驗(yàn)員驗(yàn)員有能力發(fā)現(xiàn)變差原因并糾正。可利用諸如排列圖和因果分析圖等解決問題技術(shù)。 C3、重新計(jì)算控制界限n 當(dāng)進(jìn)行初始過程研究或?qū)^程能力重新評價(jià)時(shí)，應(yīng)計(jì)算試驗(yàn)控制限；n 一旦控制圖穩(wěn)定和受控并且過程能力可接受，則可將控制限延伸到將來的時(shí)期。它們便變成了操作控制限，控制圖則成為管理用控制圖。使用控制使用控制圖圖的注意事的注意事項(xiàng)項(xiàng)分分組問題組問題 主要是使在大致相同的條件下

34、所收集的質(zhì)量特性值分在一組, 組中不應(yīng)有不同本質(zhì)的數(shù)據(jù), 以保證組內(nèi)僅有偶然因素的影響. 我們所使用的控制圖是以影響過程的許多變動因素中的偶然因素所造成的波動為基準(zhǔn)來找出異常因素的, 因此, 必須先找出過程中偶然因素波動這個(gè)基準(zhǔn).使用控制使用控制圖圖的注意事的注意事項(xiàng)項(xiàng) 分層問題 同樣產(chǎn)品用若干臺設(shè)備進(jìn)行加工時(shí), 由于每臺設(shè)備工作精度、使用年限、保養(yǎng)狀態(tài)等都有一定差異, 這些差異常常是增加產(chǎn)品質(zhì)量波動、使變差加大的原因. 因此, 有必要按不同的設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量分層, 也應(yīng)按不同條件對質(zhì)量特性值進(jìn)行分導(dǎo)控制, 作分層控制圖. 另外,當(dāng)控制圖發(fā)生異常時(shí), 分層又是為了確切地找出原因、采取措施所不可缺少

35、的方法.使用控制使用控制圖圖的注意事的注意事項(xiàng)項(xiàng) 控制界限的重新計(jì)算 為使控制結(jié)適應(yīng)今后的生產(chǎn)過程, 在確定控制圖最初的控制線CL、UCL、LCL時(shí), 常常需要反復(fù)收集數(shù)據(jù)和計(jì)算, 以求得以求得切實(shí)切實(shí)可行的控制可行的控制圖圖. . 但是, 控制圖經(jīng)過使用一定時(shí)期后, 生產(chǎn)過程有了變化, 例如加工工藝改變、刀具改變、設(shè)備改變以及進(jìn)行了某種技術(shù)改革和管理改革措施后, 應(yīng)重新收集最近期間的數(shù)據(jù), 以重新計(jì)算控制界限并作出新的控制圖.各類控制圖匯總各類控制圖匯總不合格數(shù)不合格數(shù)C C單位不合格數(shù)單位不合格數(shù)U U不合格品率不合格品率npnp不合格品率不合格品率P P計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)值值控控制制圖圖單值單值移

36、動極差移動極差X-RS中位數(shù)中位數(shù)極差極差Me-R均值均值標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)差LCLLCLUCLUCL CLCL均值均值極差極差計(jì)計(jì)量量值值控控制制圖圖圖名稱圖代號類型RX SX XRXSeMRXSRpducRAX2RD4SAX3SB4RAmeM23RD4RX66. 2SRD4nippp)1 (3nddd13nuu3cC3RAX2RD3SAX3SB3RAmeM23RD3RX66. 2SRD3nippp)1 (3nddd13nuu3cC377四、過程能力與過程能力指數(shù)四、過程能力與過程能力指數(shù)78過程能力控制圖顯示了一個(gè)過程是否受控，但客戶需要的是合格的產(chǎn)品過程受控 過程有足夠的能力生產(chǎn)合格的產(chǎn)品過程能

37、力：是過程的聲音和客戶聲音的對比79 過程能力過程能力 受控且有能力符合規(guī)范 （普通原因造成的變差已減少） 規(guī)范下限 規(guī)范上限 時(shí)間 范圍 受控但沒有能力符合規(guī)范 （普通原因造成的變差太大）80過程能力具有能力的過程81過程能力不具有能力的過程 1.什么是過程能力 a、過程能力 過程的加工質(zhì)量滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的能力，是衡量加工內(nèi)在一致性的標(biāo)準(zhǔn)，決定于質(zhì)量因素人、機(jī)、料、環(huán)、法，與公差無關(guān)。穩(wěn)態(tài)時(shí)，99.73%的產(chǎn)品落在(-3 ，+3 )范圍內(nèi)，因此將過程能力PC定義為： PC=6 生產(chǎn)能力 加工數(shù)量方面的能力。b、短期過程能力與長期過程能力 所謂短期過程能力是指在任一時(shí)刻，過程處于穩(wěn)態(tài)的過程能力，

38、而長期過程能力則考慮了工具磨耗的影響、各批之間材料的變化以及其他類似的可預(yù)期微小波動。換言之，短期過程能力表示了組內(nèi)變異，而長期過程能力則表示了組內(nèi)變異與組間之和。 83過程能力的研究 短期能力研究過程能力輸入（材料）過程（生產(chǎn)/裝配）輸出（產(chǎn)品）反饋（測量/檢驗(yàn)）84過程能力的研究 過程能力（Process Capability） 過程固有總變差 由普通原因造成的變差 由 估計(jì)出2.3262.0591.6931.1285432n26dR)2d24/STR dS c或85過程能力的研究 輸入（材料）過程（生產(chǎn)/裝配）輸出（產(chǎn)品）反饋（測量/檢驗(yàn)） 長期能力研究過程性能86過程能力的研究 過程性

39、能（Process Performance） 過程總變差 由普通原因和特殊原因造成的變差 由6 估計(jì)出 是在控制圖上所有樣本的標(biāo)準(zhǔn)偏差總和s)s)87過程能力的研究 過程性能子組內(nèi)變差子組間變差 特殊原因變差普通原因變差 61)(12nxxfniiis)s)2.過程能力指數(shù)過程能力指數(shù)-Cp過程能力滿足產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（產(chǎn)品規(guī)格、公差）的程度。211()1nLTiiSXXn a.無偏移雙側(cè)規(guī)范情況的短期過程能力指數(shù) 雙側(cè)規(guī)格界限是指既具有規(guī)格上限(TU)要求，又有規(guī)格下限(TL)要求的情況 ，無偏規(guī)格中心Tm與分布中心重合， 計(jì)算公式： b.單側(cè)規(guī)范情況的短期過程能力指數(shù)(1)僅給出規(guī)格上限僅給出

40、規(guī)格上限T TU U ，計(jì)算公式：66ULpSTTTTCf（x）P1P2TLTUTmT33UUpUSTTTxCf（x）TUUTx (2)(2)僅給出規(guī)格下限僅給出規(guī)格下限T TL L計(jì)算公式： c.有偏移情形的短期過程能力指數(shù) 規(guī)格中心Tm與分布中心不重合 計(jì)算公式： 絕對偏移量 ： 偏移系數(shù) ： 工序能力指數(shù)： 當(dāng)k，即eT/2時(shí)， 規(guī)定Cpk=0 33LLpLSTTxTCf（x）TLx-TLf（x）eTLTUP1PTmTeM1()212()2ULULTTekTTT(1)(1)6pkpSTTCk Ck d.Pp、Ppk C系列過程能力指數(shù)與P系列過程能力指數(shù)的公式形式是相同的，二者的差別僅僅在于，前者的公式中 ，而后者的公式中采用 。 3.Cp和Cpk的比較說明 Cp表示過程加工的一致性，即“質(zhì)量能力”。 Cpk是過程的“質(zhì)量能力”與“管理能力”二者綜合的結(jié)果。 4. 3.Pp和Ppk的比較說明 C系列過程能力指數(shù)是指過程的固有能力指數(shù)，而P系列過程能力指數(shù)則是過程的實(shí)績過程能力。 對于同一個(gè)過程而言，長期標(biāo)準(zhǔn)差 大于短期標(biāo)準(zhǔn)差 。過程的質(zhì)量改進(jìn)就