X-R控制圖操作及應用-文檔資料

1、有效的管理造物先造人2002-101X-R 控制圖培訓有效的管理造物先造人2002-101統(tǒng)計過程控制的來源和作用 統(tǒng)計過程控制(SPC)，主要應用于對過程變量的控制，它的基本控制原理為3原則,即平均值 3作為過程控制的上下限,它是由WALTERA博士在1924年提出 其作用為: 1、從數(shù)據(jù)到圖形應用統(tǒng)計技術(shù)可以反饋生產(chǎn)或服務過程性質(zhì)變化的信息。 2、幫助我們分析過程變化的原因 3對于超出控制界限的點采取整改行動。 4根據(jù)樣本數(shù)據(jù)可以對過程性質(zhì)作出評價 5、評定生產(chǎn)/過程性質(zhì)變化與原來過程狀態(tài)進行比較。有效的管理造物先造人2002-101 節(jié)約成本節(jié)約成本 使標準趨于準確使標準趨于準確 使過程

2、更加穩(wěn)定使過程更加穩(wěn)定 使控制規(guī)格更加真實使控制規(guī)格更加真實 減少檢驗頻度減少檢驗頻度 減少問題出現(xiàn)的頻度減少問題出現(xiàn)的頻度 改善和提高客戶的滿意度改善和提高客戶的滿意度 可靠地測出實際過程能力可靠地測出實際過程能力 改善測量結(jié)果的準確度改善測量結(jié)果的準確度 改善產(chǎn)品品質(zhì)改善產(chǎn)品品質(zhì) 減少出貨周期時間減少出貨周期時間有效的管理造物先造人2002-101： 定義：用于長度、重量、時間、強度、成份等以計量值來管理工程的控制圖，利用統(tǒng)計手法，設定控制均值X和極差R的界限，同時利用統(tǒng)計手法判定導致工程質(zhì)量變異是隨機原因，還是異常原因的圖表。 目的：對公司現(xiàn)場制程的初始能力進行監(jiān)控，對有規(guī)格變異的產(chǎn)品質(zhì)

3、量特性或過程質(zhì)量特性值進行動態(tài)控制，對配套的各種“零部件”的尺寸進行控制，以判定工程是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，并依據(jù)制定相應的措施糾正異 有效的管理造物先造人2002-101X-R控制圖示X控制圖控制圖UCLLCLUCLXR有效的管理造物先造人2002-101 （1）控制圖編號：BOM-OF-QC-* 為工程代號，制程為IP、IQC為I，OQC為O，機加工為J，DC車間控制圖在工程代號前加D；（2）部門：工程責任部門或單位（3）工序：X-R控制圖控制的工序 （4）操作者：工序操作者（4）質(zhì)量特性：說明控制何種計量特性，如工件長度、工作壓力、電機負載轉(zhuǎn)速等（5）工程規(guī)范：產(chǎn)品質(zhì)量特性值或過程特性值設計或

4、規(guī)范公差如長度尺寸20+0。2-0。1有效的管理造物先造人2002-101（6）樣本容量/頻率：抽樣測量數(shù)據(jù)的數(shù)量/抽樣頻次，如5次（件）/每小時，5次/每日等（7）產(chǎn)品型號：受控產(chǎn)品的型號 如YDK-60Y-6A電機（9）零件名稱：受控產(chǎn)品零件的名稱 如YDK-60Y-6A電機定子組件（10）測量工具：抽樣測量質(zhì)量或過程特性數(shù)據(jù)的測量工具，如游標卡尺、深度尺、萬能表（11）機器編號：受控工序操作的機器編號（12）控制時段：控制圖收集數(shù)據(jù)的時段，如2002/2/22-2002/2/26有效的管理造物先造人2002-101 合理的子組大小、頻率和數(shù)據(jù)合理的子組大小、頻率和數(shù)據(jù) 在控制時段內(nèi)，按抽

5、樣容量/頻率要求，收集產(chǎn)品工序質(zhì)量或過程特性數(shù)據(jù)125個或者100個，然后根據(jù)抽樣時間段連續(xù)性，將數(shù)據(jù)分成25個子組，每個子組由45數(shù)據(jù)組成，每個子組數(shù)據(jù)是在非常相似的生產(chǎn)條件下生產(chǎn)出來的，并且相互之間不存在著系統(tǒng)的關(guān)系，因此，每組之間的變差為普通原因造成的，對于所有的子組的樣品應保持恒定。 頻率：在過程的初期研究中通常是連續(xù)進行分組或很短時間間隔進行分組，檢查時間間隔內(nèi)有否不穩(wěn)定的因素存在。當證明過程處于穩(wěn)定時，子組間的時間間隔可以增加。 有效的管理造物先造人2002-101 1） XR通常把數(shù)據(jù)欄位于X圖和R 圖的上方，X圖畫在R圖的上方，X和R的值為縱坐標，按時間先后的子組為橫坐標，數(shù)據(jù)

6、值以及極差和均值點縱向?qū)R，數(shù)據(jù)欄應記錄讀數(shù)的和均值(X)、極差(R)以及日期時間或其它識別子組代碼的空間 有效的管理造物先造人2002-101 X1X2Xn X = n R=X最大值X最小值 式中：X1、X2Xn為子組內(nèi)的每個測量值，n為子組樣本容量。 有效的管理造物先造人2002-101 X圖：坐標上的刻度值的最大與最小之差應至少為子組均值X的最大與最小值差的2倍。 R圖；刻度值應從最低值0開始到最大值之間的差值為初期階段所遇到最大極差R的2倍。 有效的管理造物先造人2002-101。1） 計算控制限 計算平均極差（R）及過程平均值（X）。 R= R1R2Rk k X= X1X2 Xk K

7、 式中：K為子組數(shù)量，R1和X1即為第1個子組的極差和均值，R2和X2為第2個子組的極差和均值，其余類推。有效的管理造物先造人2002-101 2） 計算控制限 UCLX XA2R X均值上限 LCL X XA2R X 均值下限 UCLRD4R R極差上限 LCLR D3R R極差下限N34567D42.572.282.112.001.98D3*0.08A21.020.730.580.480.42有效的管理造物先造人2002-101（ 將平均極差(R)和均值X畫成水平線，各控制限UCLR、LCLR、UCLX、LXLX畫成水平虛線,把線標上記號。 將各子組計算出X、R值各作X圖和R 圖的縱坐標值

8、，以子組序號為橫坐標值，描出X圖和R 圖中的相應的點，注意，在控制界內(nèi)的點打記，在控制圖界外的作記，并連成點鏈有效的管理造物先造人2002-101X-R控制圖示X控制圖控制圖UCLLCLUCLXRR控制圖控制圖有效的管理造物先造人2002-101（1 1） 分析均值極差圖上的數(shù)據(jù)點分析均值極差圖上的數(shù)據(jù)點A A） 點在控制界線外；一個或多個點超出控制限是該點處于失控狀點在控制界線外；一個或多個點超出控制限是該點處于失控狀態(tài)的主要證明依據(jù)。因為只存在普通原因引起變差的情況下超出控態(tài)的主要證明依據(jù)。因為只存在普通原因引起變差的情況下超出控制限的點會很少，我們便假設超出的是由于特殊原因（如工裝和設制

9、限的點會很少，我們便假設超出的是由于特殊原因（如工裝和設備異常突發(fā)變化等）造成的，給任何超出控制限的點作上標識，以備異常突發(fā)變化等）造成的，給任何超出控制限的點作上標識，以便根據(jù)特殊原因?qū)嶋H開始的時間進行調(diào)查，采取糾正措施。（但連便根據(jù)特殊原因?qū)嶋H開始的時間進行調(diào)查，采取糾正措施。（但連續(xù)續(xù)3535點允許一點、連續(xù)點允許一點、連續(xù)100100點有二點逸出控制界外，可暫不采取糾點有二點逸出控制界外，可暫不采取糾正措施）正措施）UCLXLCL有效的管理造物先造人2002-101B B）控制限之內(nèi)的圖形或趨勢，當出現(xiàn)非隨機有規(guī)律的圖形或趨勢時，盡管控制限之內(nèi)的圖形或趨勢，當出現(xiàn)非隨機有規(guī)律的圖形或趨

10、勢時，盡管所有極差都在控制限內(nèi)，也表明出現(xiàn)這種圖形或趨勢的時期內(nèi)，過程質(zhì)量異所有極差都在控制限內(nèi)，也表明出現(xiàn)這種圖形或趨勢的時期內(nèi)，過程質(zhì)量異?；蜻^程分布寬度發(fā)生變化。?；蜻^程分布寬度發(fā)生變化。 點鏈有下列現(xiàn)象之一表明過程已改變或出現(xiàn)這種趨勢：點鏈有下列現(xiàn)象之一表明過程已改變或出現(xiàn)這種趨勢：a. a. 連續(xù)連續(xù)7 7點位于平均值的一側(cè)；點位于平均值的一側(cè)；b. b. 連續(xù)連續(xù)7 7點上升點上升( (后點等于或大于前點后點等于或大于前點) )或下降；或下降；C C、中心點一側(cè)出現(xiàn)眾多點（中心點一側(cè)出現(xiàn)眾多點（1111點有點有1010點，點，1414點有點有1212點，點，1717點有點有1414

11、點，點，2020點有點有1616點）點） 有效的管理造物先造人2002-101 l a. 輸出值分布寬度增加，其原因可能是無規(guī)律的（例如設備不正?；蚬潭ㄋ蓜樱蚴怯捎谶^程 中的某個要素變化(例如使用新的或不是很統(tǒng)一的原材料)b. 測量系統(tǒng)的改變（新的測試員或量具的變化）。UCLRR有效的管理造物先造人2002-101 l a . 輸出值分布寬度減小，這常常是好的狀態(tài)，應研究以便推廣應用和改進過程。 b. 測量系統(tǒng)改變，這樣會遮掩過程真實性能的變化。UCLRR有效的管理造物先造人2002-101 C） 明顯的非隨機有規(guī)律變化圖形：除了會出現(xiàn)超過明顯的非隨機有規(guī)律變化圖形：除了會出現(xiàn)超過控制界的

12、點或長鏈之外，數(shù)據(jù)中還可能出現(xiàn)其他的易控制界的點或長鏈之外，數(shù)據(jù)中還可能出現(xiàn)其他的易分辨的由于特殊原因造面的圖形，屬工序質(zhì)量異常。分辨的由于特殊原因造面的圖形，屬工序質(zhì)量異常。UCLLCLX有效的管理造物先造人2002-101 下面介紹一種驗證數(shù)據(jù)點的總體分布是否異常的準則：下面介紹一種驗證數(shù)據(jù)點的總體分布是否異常的準則：各點與各點與R R的距離：一般地，大約的距離：一般地，大約2/32/3的描點應落在控制限的描點應落在控制限的中間三分之一的區(qū)域內(nèi)，大約的中間三分之一的區(qū)域內(nèi)，大約1/31/3的點落在其外的三的點落在其外的三分之二的區(qū)域。如數(shù)據(jù)點雖在控制界限內(nèi)，如連續(xù)分之二的區(qū)域。如數(shù)據(jù)點雖在

13、控制界限內(nèi)，如連續(xù)3 3點點中有中有2 2點落在其外的三分之二的區(qū)域，應屬工序質(zhì)量異點落在其外的三分之二的區(qū)域，應屬工序質(zhì)量異常（見常（見3 3圖的說明）圖的說明）3點中有點中有2點落在其外的三分之二的區(qū)域，屬異常點落在其外的三分之二的區(qū)域，屬異常有效的管理造物先造人2002-1018、 當控制圖出現(xiàn)警告信號時，由責任人員填寫X-R控制圖異常報警表，交工藝人員作出分析并制定糾正措施，質(zhì)管部QA負責跟蹤和考核。必要時，對超出控制限的點確定為特殊原因引起的，必須對該點加以刪除，重新修訂控制圖，重新計算控制限。當控制限變得越來越好時，應對此時的工藝參數(shù)形成文件加以介定，以優(yōu)化管理。有效的管理造物先造

14、人2002-101 1、X-R圖的控制限為上一次控制圖工序能力分析后，工序穩(wěn)定（即CPK1.33時）時控制限，因此開始作一份SPC控制圖的第一個點時，控制限已經(jīng)生成，并不是25組數(shù)據(jù)取完后計算的控制限。 2、 一份X-R圖時必須計算該圖的控制限和CPK，當CPK1.33且計算的控制限范圍相對事先設定的控制限范圍縮窄時，下一份圖的控制限以該圖計算出的控制限為事先設定的控制限。有效的管理造物先造人2002-101 1 1、工序能力客觀地描述工序過程中存在著分散的狀況，統(tǒng)、工序能力客觀地描述工序過程中存在著分散的狀況，統(tǒng)計學有計學有CPCP來評介工程能力的大?。ǚ稚⒊潭龋溆嬎愎絹碓u介工程能力的

15、大?。ǚ稚⒊潭龋?，其計算公式為為CP=CP=（UCL-LCLUCL-LCL）/6/6，工程能力工程能力CPCP的評價基準為：的評價基準為：CPCP值值 工序能力等級工序能力等級 工序能力說明工序能力說明 CPCP 1.67 1.67 特級特級 工序能力過剩，作業(yè)可簡化工序能力過剩，作業(yè)可簡化 1.331.33 CPCP 1.67 1.67 一級一級 工序能力充分工序能力充分, ,可以考核作業(yè)簡化可以考核作業(yè)簡化 1.331.33 CPCP 1 1 二級二級 工序能力尚可，可接受，但不充分工序能力尚可，可接受，但不充分1 1 CP CP 三級三級 工序能力不足，需對作業(yè)改進提高工序能力不足，需對

16、作業(yè)改進提高 有效的管理造物先造人2002-101 當工程規(guī)范（公差）為兩側(cè)規(guī)格時，工序能力為Cpk，其計算為： Cpk=（1-K）（UCL-LCLUCL-LCL）/6/6= = （T-2）/6 其中：= (USL+LSL)/2-X 1 ) ( 1 2 1 n x x n i i n 有效的管理造物先造人2002-101 當工程規(guī)范（公差）為單向公差界限時，當工程規(guī)范（公差）為單向公差界限時，CpkCpk的計算為：的計算為： CpK=USL-X/3CpK=USL-X/3（規(guī)定公差上限時）規(guī)定公差上限時） CpK =X-LST/3CpK =X-LST/3（規(guī)定公差下限時）規(guī)定公差下限時） 以上以

17、上的計算也可用的計算也可用近似代替，以下為估計過程的標準近似代替，以下為估計過程的標準偏差（用偏差（用表示）公式表示）公式 = R/d2 = R/d2 式中：式中：R R為子組極差的均值為子組極差的均值( (在極在極 差受控時期差受控時期) ) d2d2隨樣品容量變化的常數(shù)，見下表隨樣品容量變化的常數(shù)，見下表: : N2345678910d21.131.692.062.332.532.702.852.973.08有效的管理造物先造人2002-101 在一個生產(chǎn)過程中永遠無法達到完美的控制狀態(tài)，過程控制圖的目的不是完美的，而是合理、經(jīng)濟的控制狀態(tài)，如果某工序控制圖上從來不出現(xiàn)失控點，Cpk一直為

18、1.33以上，則需查詢該工序是否應畫控制圖，可考慮用其它通用的工藝控制方式保證產(chǎn)品質(zhì)量。有效的管理造物先造人2002-101 以樣本平均值X為中心，以X3為范圍，作成控制圖時，如質(zhì)量特性值呈現(xiàn)正態(tài)分布時（左、右對稱），則測量的數(shù)據(jù)，就有99.97%機率落在X3范圍內(nèi)，我們可以判定為隨機原因的變異，為安定值。當數(shù)據(jù)落在界線外側(cè)時，就判定不異常原因時，需要調(diào)查。 調(diào)查方式按下面方法進行：有效的管理造物先造人2002-101 按上述原則判別定，可能會出現(xiàn)兩個誤判； （1）即冒失者之誤：落入控制圖的機率為99.97%，也就是說1000個數(shù)據(jù)，有3個數(shù)據(jù)可能逸出控制界外，這是隨機原因，不是異常原因造成的變異。屬正常，但誤判為異常，此現(xiàn)象為冒失者之誤。用表示。如=0.3%。 （2）迷糊者之誤：測量值全部落在控制圖中，且無傾向性，通常也會認為屬隨機原因變異，而判定為正常。但是，實際測量數(shù)據(jù)