spc講義～電子版(共19頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施天津久威質(zhì)量技術(shù)咨詢中心 2003年6月目錄一、基本概念隨機(jī)現(xiàn)象 統(tǒng)計(jì)技術(shù) 隨機(jī)分布 變差二、統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制過(guò)程控制糸統(tǒng) 變差的普通原因和特殊原因 過(guò)程控制和過(guò)程能力 控制圖-過(guò)程控制的工具三、計(jì)量型控制圖的使用準(zhǔn)備階段 制圖階段 分析及延長(zhǎng)控制限階段 計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)階段 其他幾種控制圖的介紹四、計(jì)數(shù)型控制圖的使用準(zhǔn)備階段 制圖階段 分析及延長(zhǎng)控制限階段 計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)階段 其他幾種控制圖的介紹五、復(fù)習(xí)與歸納六、多品種小批量生產(chǎn)所使用的控制圖統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施基本概念統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施 一、基本概念

2、隨機(jī)現(xiàn)象在大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)中，具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律的不確定現(xiàn)象。其理論基礎(chǔ)為概率學(xué)和數(shù)理統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)技術(shù) 研究隨機(jī)現(xiàn)象數(shù)學(xué)規(guī)律的一門學(xué)科。包括統(tǒng)計(jì)推斷和統(tǒng)計(jì)控制。應(yīng)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)具備相應(yīng)的條件。包括：有管理基礎(chǔ)、5M標(biāo)準(zhǔn)化、培訓(xùn)、資源。3。隨機(jī)分布質(zhì)量特性數(shù)據(jù)分布所符合的某種規(guī)律。12正態(tài)分布的概念 1正態(tài)分布的數(shù)學(xué)表達(dá)式：f (x)=e 2正態(tài)分布曲線的特征分析：分布寬度及分布位置。正態(tài)分布曲線的特性分析: 標(biāo)準(zhǔn)差及偏移量。統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施基本概念4變差 一個(gè)數(shù)據(jù)組，對(duì)于目標(biāo)值存在不同的差異。 亦可稱為數(shù)據(jù)的不一致性和離散性。研究變差是SPC的重要任務(wù)。本節(jié)思考題 什么是統(tǒng)計(jì)技術(shù)？ 統(tǒng)計(jì)技

3、術(shù)的內(nèi)容和應(yīng)具備的條件是什么？ 什么是隨機(jī)分布？ 正態(tài)分布曲線的特征是什么？ 正態(tài)分布曲線的特性是什么？ 什么是變差？為什么研究變差是SPC的重要任務(wù)？統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制二、統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制1過(guò)程控制系統(tǒng)。識(shí)別過(guò)程特性的要求。明確過(guò)程特性（溫度、時(shí)間、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給等）明確過(guò)程特性目標(biāo)值，使操作生產(chǎn)率最高。監(jiān)測(cè)過(guò)程特性，并與目標(biāo)值進(jìn)行比較。偏離目標(biāo)時(shí)，應(yīng)采取措施改變操作：人員及材料改變基本因素：設(shè)備及交流改變過(guò)程設(shè)計(jì)：環(huán)境及方法， 要監(jiān)測(cè)改進(jìn)效果2變差的普通原因及特殊原因形成變差的普通原因。連續(xù)的、不可避免的影響產(chǎn)品特性不一致的因素。 其特點(diǎn)為：a. 該因素作用到每個(gè)零部件

4、上。b. 隨時(shí)間推移，不會(huì)改變特性分布規(guī)律形成變差的特殊原因偶然的、斷續(xù)的、可以避免的影響產(chǎn)品特性不一致的因素。統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 其特點(diǎn)為：a因素不是作用到每個(gè)零部件上b隨時(shí)間推移，將會(huì)改變特性分布規(guī)律綜合分析當(dāng)該過(guò)程僅存在普通變差時(shí)，為穩(wěn)定狀態(tài)，過(guò)程受控。當(dāng)過(guò)程存在特殊變差時(shí)，輸出不穩(wěn)定，過(guò)程失控。消除/減少變差原因的措施。消除特殊原因變差：采用局部措施，由操作人員實(shí)施，可糾正15%的問(wèn)題。 減少普通原因變差：采用系統(tǒng)措施，由管理人員實(shí)施，可糾正85%的問(wèn)題 消除/減少變差原因的目的消除特殊原因：使過(guò)程受控，輸出可預(yù)測(cè)。減小普通原因：縮小分布寬度使顧客滿意，降低

5、成本。3過(guò)程控制和過(guò)程能力過(guò)程能力的4種類型過(guò)程受控，且完全滿足規(guī)定的要求過(guò)程受控，不完全滿足規(guī)定的要求過(guò)程不受控，且完全滿足規(guī)定的要求過(guò)程不受控，不完全滿足規(guī)定的要求統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制可接受的過(guò)程條件 必須受控 僅存變差的普通原因分布呈正態(tài)，且可預(yù)測(cè)分布寬度及位置能滿足規(guī)定要求。 過(guò)程控制及改進(jìn)循環(huán)分析過(guò)程：調(diào)整特性使過(guò)程受控維護(hù)過(guò)程：監(jiān)測(cè)過(guò)程特性，查找變差特殊原因，并消除。改進(jìn)過(guò)程：減少變差的普通原因，提高顧客滿意度并降低成本以上步驟實(shí)施后，確定新的參數(shù)，開(kāi)始新的循環(huán)。4控制圖過(guò)程控制的工具。什么是控制圖一種統(tǒng)計(jì)工具控制限的確定原則：兼顧成本前提下的錯(cuò)判率?？刂?/p>

6、圖與正態(tài)分布曲線的關(guān)系?？刂茍D使用的兩個(gè)階段建立控制圖、確定控制限應(yīng)用控制圖，對(duì)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。控制圖的作用預(yù)知不合格向生產(chǎn)者及顧客提供質(zhì)量穩(wěn)定的證據(jù)。統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制減少普通原因變差來(lái)改進(jìn)過(guò)程，降低成本區(qū)分普通原因及特殊原因的變差為操作者之間提供溝通的語(yǔ)言計(jì)量型控制圖計(jì)量型控制圖的概念a）用于可量化質(zhì)量特性的監(jiān)視，b)可分別觀察分布寬度及分布位置，c)該控制圖總是成對(duì)出現(xiàn)的。典型的計(jì)量型控制圖有：x（均值）R（極差）圖x（均值）S（標(biāo)準(zhǔn)差）圖x（中位數(shù)）R（極差）圖 x （單值）MR（移動(dòng)極差）圖xx其中： 、 、x 用于觀察位置，R，S，MR用于觀察寬度。計(jì)數(shù)型

7、控制圖 計(jì)數(shù)型控制圖的概念a)、用于非量化質(zhì)量特性的監(jiān)測(cè)，b) 不能獨(dú)立的觀察分布位置及寬度。c) 單個(gè)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制典型的計(jì)數(shù)型控制圖有：a) P（不合格率）圖，b) np、u、c（不合格品數(shù)）圖本節(jié)思考題 識(shí)別過(guò)程特性的步驟是什么？ 當(dāng)過(guò)程特性偏離時(shí)應(yīng)采取什么措施？ 什么是形成變差的普通原因？有哪些？ 什么是形成變差的特殊原因？有哪些？ 當(dāng)過(guò)程存在變差的普通原因時(shí)，過(guò)程是否受控？為什么？ 當(dāng)過(guò)程存在變差的特殊原因時(shí)，過(guò)程是否失控？為什么？ 為什么要消除/減少變差產(chǎn)生原因？有哪些措施？ 過(guò)程能力有哪幾種類型？ 可接受的過(guò)程條件是什么？ 過(guò)程控制及改進(jìn)循環(huán)的

8、步驟是什么？ 什么是控制圖？它與正態(tài)分布曲線是什么關(guān)糸？ 確定控制限的原則是什么？ 控制圖有什么作用？ 計(jì)量型控制圖及計(jì)數(shù)型控制圖的概念是什么？統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)量型控制圖三、計(jì)量型控制圖（均值極差圖）1準(zhǔn)備階段建立適合的環(huán)境確定作圖的特性：重點(diǎn)工序的重點(diǎn)特性，特別是特殊特性。確定測(cè)量系統(tǒng)，并進(jìn)行MSA減少不必要的變差監(jiān)測(cè)過(guò)程中，要記錄重要的過(guò)程事件。2制圖階段（8個(gè)步驟）確定子組大小、頻率及子組數(shù)子組大?。ㄗ咏M容量）：每次抽樣時(shí)連續(xù)抽取的產(chǎn)品數(shù)（相同條件下）頻率：隔多長(zhǎng)時(shí)間抽一個(gè)子組（考慮生產(chǎn)節(jié)拍）子組數(shù)：在一張控制圖上要描述多少個(gè)子組（一般為25個(gè)）建立控制圖，并記錄原始

9、數(shù)據(jù)（均值圖在上，極差圖在下）x計(jì)算每個(gè)子組的平均值 和極差R x1x2xnX= ,n 為樣本容量，R=XmaxXmin n并將結(jié)果寫入數(shù)據(jù)表中。選擇控制圖的刻度。x 圖：刻度范圍至少為全部均值中的（XmaxXmin）×2 R圖：刻度從0最大，至少為前4個(gè)極差中，Rmax×2.統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)量型控制圖x 將 值及R值描于圖上，并連線，可見(jiàn)圖行趨勢(shì)。Rx1x2xnX= KX 計(jì)算平均極差 及過(guò)程平均值 ，確定控制圖中位線。R1R2RKR= ， K K為樣本數(shù)量（即子組數(shù)量）計(jì)算控制限UCL及LCL，XRLCL= A2注意：控制限不是公差范圍，超過(guò)控制限的

10、點(diǎn)，并不意味著不合格。R，Xx 圖 ：UCL= +A2 ， RR R 圖 ：UCL=D4× , LCL=D3× 其中；A2、D4、D3均為常數(shù)，查SPC手冊(cè)將中位線及兩圖的上下控制限描于圖上。控制圖完成。 3、分析及延長(zhǎng)控制限階段 異常情況分析出現(xiàn)超限的點(diǎn)a) 說(shuō)明：存在偶然的孤立的特殊原因變差。b) 分析：人員情緒，設(shè)備故障，原料疵點(diǎn)。能源供應(yīng)失常等。出現(xiàn)非隨機(jī)圖形a) 說(shuō)明：存在彼此相關(guān)且連續(xù)的特殊原因變差。b) 分析：刀具、模具、材料的不一致性、能源供應(yīng)不穩(wěn)定。操作方法隨意性等。出現(xiàn)鏈a) 說(shuō)明：存在有規(guī)律的特殊原因變差。統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)量型控制圖

11、b) 分析：設(shè)備故障早期發(fā)生、刀具、模具的逐步磨損等。采取措施（局部措施），消除產(chǎn)生的原因。延長(zhǎng)控制限。失控原因已被識(shí)別并消除后，應(yīng)剔除該點(diǎn)數(shù)據(jù)，重新計(jì)算中位線和控制限以便長(zhǎng)期觀察使用。注意：xa) R圖失控， 圖失控，各自剔除失控點(diǎn)數(shù)據(jù)。xxb) R圖失控， 圖未失控，剔除R圖及 圖相應(yīng)點(diǎn)數(shù)據(jù)。xxc). 圖失控，R圖未失控，僅剔除 圖失控點(diǎn)數(shù)據(jù)d.) 剔除數(shù)據(jù)后，樣本數(shù)量不得小于20個(gè)，否則需重新作圖。長(zhǎng)期觀察中，出現(xiàn)下列情況應(yīng)重新作圖確定控制限技術(shù)要求更改工藝方法更改設(shè)備精度更改工作環(huán)境更改4、計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)階段過(guò)程能力指數(shù)：運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理，描述該過(guò)程不合格發(fā)生的概率情況。幾種典型的

12、過(guò)程能力指數(shù)：XCP：過(guò)程均值 與規(guī)范中值一致時(shí)的過(guò)程能力指數(shù)。CPK：過(guò)程均值與規(guī)范中值不一致時(shí)的過(guò)程能力指數(shù)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)量型控制圖PP：過(guò)程均值與規(guī)范中值一致時(shí)的過(guò)程性能指數(shù)PPK：過(guò)程均值與規(guī)范中值不一致時(shí)的過(guò)程性能指數(shù)。過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)差。固有標(biāo)準(zhǔn)差（用來(lái)計(jì)算CP CPK）RR R/d= 極差均值， d2* 常數(shù) d2* , 總標(biāo)準(zhǔn)差（用來(lái)計(jì)算PP，PPK） xi各個(gè)單值X（xi- ）2ni=11n-1s = XX 圖的過(guò)程均值，n單值個(gè)數(shù)計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)。，等邊公差：公差帶2 公差帶66R/dR/dCP= ， CPK= 公差帶2公差帶ss6s66sPP= PPK=

13、X=| 規(guī)范中值|不等邊公差（以CPK為例） LSL（公差下限）XXUSL（公差上限）R/d33666R/dCPK1= CPK2=比較結(jié)果，取較小值為本序過(guò)程能力指數(shù)單邊公差：為非正態(tài)分布，采用PPM值計(jì)算。統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)量型控制圖分析過(guò)程能力是否滿足要求對(duì)系統(tǒng)采取措施，提高過(guò)程能力指數(shù)。5其他幾種計(jì)量型控制圖的介紹均值-標(biāo)準(zhǔn)差圖適用于樣本容量較大的場(chǎng)合標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算麻煩，現(xiàn)場(chǎng)需設(shè)計(jì)算機(jī)控制限及標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算不同于均值極差圖。中位數(shù)圖易于使用，不要求很多計(jì)算僅取中位數(shù)，過(guò)程變差描述較粗?？刂葡抻?jì)算不同于均值極差圖。 單值-移動(dòng)極差圖適用于輸出特性變化緩慢、生產(chǎn)節(jié)拍低、測(cè)量費(fèi)用高的

14、場(chǎng)合計(jì)算簡(jiǎn)單變化不敏感，不適用于要求較高的場(chǎng)合。本節(jié)思考題 應(yīng)用計(jì)量型控制圖需做哪些準(zhǔn)備工作？ 簡(jiǎn)述均值極差圖的制圖步驟。 控制圖的異常情況有哪幾種？如何分析？ 有幾種典型的過(guò)程能力指數(shù)？如何計(jì)算？ 固有標(biāo)準(zhǔn)差及總標(biāo)準(zhǔn)差分別用來(lái)計(jì)算什么？ 其他幾種計(jì)量型控制圖的特點(diǎn)是什么？統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)數(shù)型控制圖四、計(jì)數(shù)型控制圖（不合格率-P圖） 1準(zhǔn)備階段建立適合的環(huán)境。確定作圖的特性，重點(diǎn)工序的重點(diǎn)特性，特別是特殊特性。確定測(cè)量系統(tǒng)，并進(jìn)行MSA減少不必要的變差檢測(cè)過(guò)程中，要記錄重要的過(guò)程事件。2制圖階段（6個(gè)步驟）選擇子組（樣本）容量、頻率。樣本數(shù)量。子組容量：一次抽樣連續(xù)檢驗(yàn)的產(chǎn)

15、品數(shù)。要足夠大，50以上。頻率：隔多大時(shí)間抽一個(gè)子組。周期較大，取決于生產(chǎn)節(jié)拍。樣本數(shù)量：在一張控制圖上描述的子組數(shù)。一般取25個(gè)建立控制圖，記錄原始數(shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)子組內(nèi)不合格品率P=np/n , p不合格品率， np子組內(nèi)不合格品數(shù)，n子組容量選擇坐標(biāo)刻度刻度范圍由0最大，至少為Pmax的1.52倍。將p點(diǎn)描于圖上，并記錄重要過(guò)程事件。計(jì)算平均不合格品率，確定中位線，計(jì)算上下控制限P1+P2+···········+P25 25P= (1- ) ,PPPUCL= +3 / n 統(tǒng)計(jì)過(guò)

16、程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)數(shù)型控制圖PP (1- ) n ,PLCL= 3n子組容量將中位線、UCL、LCL描于圖上，控制圖完成3分析及延長(zhǎng)控制限階段 出現(xiàn)超限的點(diǎn) 分析：人員、設(shè)備、原料及能源。 超上限為異常，超下限為正常。 出現(xiàn)非隨機(jī)圖型。 分析：刀具、模具、材料的不一致性，能源供應(yīng)不穩(wěn)定，操作方法等 出現(xiàn)鏈 分析：設(shè)備故障，刀具、模具磨損等。 連續(xù)7點(diǎn)上升/位于中位上側(cè)為異常，連續(xù)7點(diǎn)下降/位于中位線下側(cè)為正常。采取措施并消除原因，應(yīng)剔除該點(diǎn)數(shù)據(jù)，重新計(jì)算中位線和控制限，以便長(zhǎng)期觀察使用。（但子組數(shù)量不小于20個(gè)）4計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)階段 計(jì)數(shù)型過(guò)程的過(guò)程能力指數(shù)：不合格品率即為。 取

17、平均不合格品率時(shí)，必須剔除失控點(diǎn)數(shù)據(jù)，即消除特殊原因變差。提高過(guò)程能力指數(shù)要減少普通原因變差，采取管理措施。5其他幾種計(jì)數(shù)型控制圖的介紹。不合格品數(shù)，np圖用于不合格品數(shù)比不合格品率更有意義的場(chǎng)合（如制管）統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施計(jì)數(shù)型控制圖操作方便，免于計(jì)算。 不合格品數(shù)，C圖用來(lái)描述一個(gè)檢驗(yàn)批內(nèi)的不合格品數(shù)，適用于流程性材料及單位產(chǎn)品上的不同不合格（如汽車） 不合格品數(shù)，u圖適用于子組容量不同時(shí)的檢驗(yàn)單位，過(guò)程能力為每報(bào)告單元的不合格數(shù)的平均值本節(jié)思考題 應(yīng)用計(jì)數(shù)型控制圖需做哪些準(zhǔn)備工作？ 簡(jiǎn)述不合格品率圖的制圖步驟。 控制圖的異常情況有哪幾種？如何分析？ 計(jì)數(shù)型過(guò)程能力指數(shù)如何計(jì)算？ 其他幾種計(jì)數(shù)型控制圖的特點(diǎn)是什么？統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施復(fù)習(xí)及歸納五、復(fù)習(xí)及歸納。 1基本概念。變差的概念 正態(tài)分布的概念 可接受的過(guò)程條件 控制圖的基本概念 過(guò)程能力指數(shù)的概念2.基本技能會(huì)制作控制圖，會(huì)分析控制圖，會(huì)尋找消除特殊變差原因的措施，會(huì)尋找減少普通變差原因的措施，會(huì)計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）的理解與實(shí)施多品種小批量生產(chǎn)所使用的控制圖六、多品種小批量生產(chǎn)所使用的控制圖、均值極差圖的