SPC統(tǒng)計應用技術(shù)與分析

1、SPC應用技術(shù)應用技術(shù)主講：王鐵力上海企達企業(yè)管理咨詢有限公司課程大綱課程大綱第一部分：第一部分：SPC技術(shù)概述技術(shù)概述第二部分：第二部分：SPC相關(guān)統(tǒng)計學原理與概念相關(guān)統(tǒng)計學原理與概念第三部分：管制圖的原理、制作及圖形分析第三部分：管制圖的原理、制作及圖形分析第四部分：制程能力分析第四部分：制程能力分析第五部分：第五部分：SPC應用實務應用實務第六部分：測量系統(tǒng)分析第六部分：測量系統(tǒng)分析第一部分：第一部分：SPC技術(shù)概述技術(shù)概述1.1品質(zhì)觀念的發(fā)展史程：品質(zhì)觀念的發(fā)展史程：操作員的品質(zhì)管制領班的品質(zhì)管制檢驗員的品質(zhì)管制統(tǒng)計品質(zhì)管制全面品管1.2有關(guān)品質(zhì)的幾個重要觀念有關(guān)品質(zhì)的幾個重要觀念可能

2、出問題的地方可能出問題的地方一定會出問題一定會出問題不可能出問題的不可能出問題的地方也可能出問題地方也可能出問題品質(zhì)是品質(zhì)是“習慣習慣”出來出來的的不要認為一個小小不要認為一個小小的缺點沒關(guān)系，反的缺點沒關(guān)系，反正不會影響使用正不會影響使用不要認為最便宜的原不要認為最便宜的原材料就會給企業(yè)帶來材料就會給企業(yè)帶來最低的成本最低的成本不要認為百分百全不要認為百分百全檢，品質(zhì)就一定很檢，品質(zhì)就一定很好了好了1.3 1.3 SPCSPC的定義及歷程的定義及歷程SPCSPC：Statistical Process Statistical Process ControlControl 統(tǒng)計制程控制統(tǒng)計制程

3、控制/ /統(tǒng)計過程管制統(tǒng)計過程管制 利用統(tǒng)計學的原理對制造業(yè)制程中的品質(zhì)進行管制，以達到第一次就把品質(zhì)做好。（在有大量數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地方都可利用）a. QC統(tǒng)計方法的工作程序b. 整理 觀察 判斷 組織協(xié)調(diào)c. d. 歸納 分析 專業(yè)技術(shù)收集數(shù)據(jù)數(shù)、表圖形特征值 統(tǒng) 計 規(guī) 律主要問題提高質(zhì)量2. 變差的特殊原因與一般原因變差的特殊原因與一般原因變差變差: : 沒有兩件產(chǎn)品/特性是完全相同的，任何過程都存在許多引起變差的原因，產(chǎn)品間的差距及產(chǎn)品與標準間的差距總是存在的，這種差異叫 變差。變差產(chǎn)生的原因變差產(chǎn)生的原因：普通原因和特殊原因普通原因：普通原因：（共同原因/非機遇性原因 Common Ca

4、use)制程中變異因素是在統(tǒng)計的管制狀態(tài)下，其產(chǎn)品特性有固定的分布。特殊原因：特殊原因：（機遇性原因Special Cause) 制程中變異因素不在統(tǒng)計的管制狀態(tài)下，其產(chǎn)品特性沒有固定 的分布。普通原因變差的曲線圖：普通原因變差的曲線圖：預測范圍時間目標值線特殊原因變差的曲線圖：特殊原因變差的曲線圖：預測范圍時間目標值線過程控制的概念過程控制的概念: : a.首先當出現(xiàn)變差的特殊原因時提供統(tǒng) 計信號，從而對這些特殊原因采取適 當?shù)拇胧?或是消除或是保留)； b.通過對系統(tǒng)采取措施從而減少變差的 普通原因；提高過程能力，使產(chǎn)品符 合規(guī)范。3.3.SPCSPC的作用與實質(zhì)：的作用與實質(zhì)： 就是利用

5、統(tǒng)計的工具，識別企業(yè)生產(chǎn)過程中的變差，從而消除機遇性變差（特殊原因引起），采取系統(tǒng)的管理措施消除變差的普通原因來改進過程的能力。第二部分：第二部分：SPCSPC相關(guān)統(tǒng)計學原理與概念相關(guān)統(tǒng)計學原理與概念1.1.數(shù)據(jù)的種類：數(shù)據(jù)的種類：a. a. 計量值型數(shù)據(jù)：計量值型數(shù)據(jù)：尺寸、重量、化學成份、電壓等以 物理單位表示，具有連續(xù)性的數(shù)據(jù)。 連續(xù)型隨機變量b.b.計數(shù)值型數(shù)據(jù)計數(shù)值型數(shù)據(jù)：以特性分類、計算具有相同特性的 個數(shù)，是為間斷性數(shù)據(jù)。離散型隨機變量是以計產(chǎn)品的件數(shù)或點數(shù)的表示方法。2.2.分布及正態(tài)分布：分布及正態(tài)分布：a.a.分布分布：各事件所產(chǎn)生的頻次會趨近于一個客觀機率，只要有足夠多的

6、測量值，則測量值會趨向于一個可預測的狀態(tài)，這種狀態(tài)就叫分布。b.b.正態(tài)分布正態(tài)分布: : 以數(shù)學公式訂定，其分布與平均值呈絕對的對稱且具有常見的鐘型，是實踐中最常見的一種分布，如產(chǎn)品的長度、寬度、重量、高度、測量的誤差等都近似服從正態(tài)分布。2.14%0.13%2.14%0.13%13.6%13.6%34.13%34.13%21X3132c. c. 中央極限定理中央極限定理： 不論母群體是否正態(tài)分布，但在其中抽取n個樣品的平均數(shù)而組成的群體，則此群體非常接近正態(tài)分布。d.d.正態(tài)分布的判定正態(tài)分布的判定： 如果某一個量的變化受到許多隨機因素的影響，這種影響的總后果是各個因素的疊加，而且這些因素

7、中沒有任何一個起主導作用，那么這個量就是一個服從正態(tài)分布的隨機變量。 3.3.SPCSPC的基本概念：的基本概念：1). 均值（數(shù)學期望）均值（數(shù)學期望）：平均值離散型變量均值： 連續(xù)型變量均值：2).方差方差: : 3).標準差：標準差： 4).全距全距：5).中位數(shù)中位數(shù): : M6).眾數(shù)：眾數(shù)：M07).不良率：不良率：P8).不良數(shù)：不良數(shù)：NP9).缺點數(shù)：缺點數(shù)：C10).單位缺點單位缺點( (缺點率缺點率) )： U11). 百萬分之不良百萬分之不良： PPM 12).管制上限管制上限( (控制上限控制上限): ): UCL13).管制中心線管制中心線( (控制中心線控制中心線

8、) )： CL14).管制下線管制下線( (控制下限控制下限) )：LCL15).規(guī)格上限：規(guī)格上限：USL16).規(guī)格中心線：規(guī)格中心線：SL17).規(guī)格下限：規(guī)格下限：LSL18).準確度準確度： Ca 是一種制程能力指數(shù)，表示制程特性中心位置的偏移程度。 一般不能大于0.3，正常情況小于0.1，理想值為0。 19).精密度精密度: : Cp 表示制程特性的一致性程度。越大越集中，越小越分散。 20)制程能力指數(shù)制程能力指數(shù)（Cpk）： 直接反映制程能力，值越大越好。通常客戶都要求Cpk在1.33以上。4.4.SPCSPC列管對象列管對象：1）品質(zhì)特性：影響產(chǎn)品規(guī)格的因素（生產(chǎn)條件）、產(chǎn)品

9、屬性分類、產(chǎn)品規(guī)格。2）制程角度：不合格率最高、成本最高、安規(guī)問題 。3）檢驗角度：破壞性產(chǎn)品、無法于后工程檢驗、檢驗成本很高。第三部分：管制圖的原理、制作及圖形分析第三部分：管制圖的原理、制作及圖形分析 X-R平均數(shù)全距 不良率管制圖P-chart計量： X-平均值標準差 計數(shù)值： 不良數(shù)管制圖NP-chart X-Rm個別值移動全距 缺點數(shù)C-chart Mo-R中位值、全距管制圖 單位缺點數(shù)U-chart( (一）一）XbarXbar-R-R平均數(shù)全距管制圖平均數(shù)全距管制圖1.1.簡介：簡介：是SPC計量值部份最重要、最常用的管制圖之一?？梢允刮覀兒芎玫亓私庵瞥?品質(zhì)的進展狀態(tài)（發(fā)展趨勢

10、）。分為：1 1）解析管制圖：）解析管制圖：根據(jù)實際量測出來的數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算出管制圖上下限之后畫出。用途：用途：主要用來對產(chǎn)品初期品質(zhì)進行測定和監(jiān)控，以了解在現(xiàn)有環(huán)境中品質(zhì)的制程能力。2 2）制程管制圖：）制程管制圖：根據(jù)之前的歷史數(shù)據(jù)，也可以根據(jù)經(jīng)驗或相似的各項標準，并以此為依據(jù)作為今后管制圖的管制界限。以之前較好或標準的管制界限來衡量近期的品質(zhì)狀況。2.2.圖形制作：圖形制作：1 1）數(shù)據(jù)收集：）數(shù)據(jù)收集：確定子組大小、頻率、小組數(shù)的大小 a.子組大?。鹤咏M大?。哼x擇子組應使得一個子組內(nèi)各樣本之間的出現(xiàn)變差的 機會小。 b.應注意：應注意：子組樣本的容量應穩(wěn)定。 c.頻率：頻率：子組間的時

11、間間隔。 d.子組數(shù)的大小子組數(shù)的大小：包含100個或更多單值讀數(shù)的25個或更多子組的數(shù)據(jù)2 2）將數(shù)據(jù)列表，并計算各組數(shù)據(jù)的平均數(shù)及全距）將數(shù)據(jù)列表，并計算各組數(shù)據(jù)的平均數(shù)及全距Xi=Ri=每組中最大-每組中最小值 3 3）計算出平均數(shù)和全距的中心線與管制上下線：）計算出平均數(shù)和全距的中心線與管制上下線：XCL=RCL=每組量測數(shù)值總和每組樣本數(shù)X1+X2+XKR1+R2+RtK管制上下限有兩種算法管制上下限有兩種算法: :第一種:計算法:(嚴格按照管制圖的原理來做) a 計算出標準差:b.計算管制上、下限 X= XUCL=XCL+3X XLCL=XCL-3XR= RUCL=RCL+3R R

12、LCL=RCL-3R第二種:查表法:XUCL=XCL+A2RXLCL=XCL-A2RRUCL= D4RRLCL= D3RX1+X2+XiKR1+R2+RiK經(jīng)過計算出每組數(shù)據(jù)的平均值和全距列表如下（注意四舍五入）序號檢驗時間NO1NO2NO3NO4NO5XBarR12001/10/1 PM 05:08:58109.9710.059.9810.0310.010.0822001/10/2 PM 05:09:2010.0210.011010.039.9810.010.0532001/10/3 PM 05:09:339.989.9610.029.9510.029.990.0742001/10/4 PM

13、 05:09:511010.05109.969.959.990.1052001/10/5 PM 05:10:039.9610.029.981010.0710.010.1162001/10/6 PM 05:10:1610.0910.0610.110.1210.0210.080.1072001/10/7 PM 05:14:2110109.910.0989.979.990.2082001/10/8 PM 05:10:5010.0510.0210.0210.0410.0910.040.0792001/10/9 PM 04:34:40109.89.99.9109.920.02102001/10/10 P

14、M 04:35:58109.9109.99.99.940.01112001/10/11 PM 04:35:27109.910.110.19.910.000.02122001/10/12 PM 04:35:37109.910.2109.89.980.04132001/10/13 PM 04:36:331010.0210.0310.011010.010.03142001/10/14 PM 04:36:449.989.971010.0210.0110.000.05152001/10/15 PM 05:02:151010.0110.01109.9910.000.024 4）制作圖形：）制作圖形：圖形分

15、四個部分：一個品質(zhì)記錄說明區(qū)；一個記錄品質(zhì)指標區(qū)； 一個平均數(shù)管制圖區(qū)；一個全距管制圖區(qū)。X-RX-R圖制作步驟及注意事項總結(jié)：圖制作步驟及注意事項總結(jié)： 1 1、確定控制對象。、確定控制對象。 2 2、取預備數(shù)據(jù)。、取預備數(shù)據(jù)。 3 3、計算、計算X2X2、R2R2。 4 4、計算計算X X，R R。 5 5、計算計算R R圖控制線并作圖。圖控制線并作圖。 6 6、將預備數(shù)據(jù)并繪在、將預備數(shù)據(jù)并繪在R R圖中，并對狀態(tài)進行判斷。圖中，并對狀態(tài)進行判斷。 7 7、計算、計算X X圖圖控制線并作圖?？刂凭€并作圖。 8 8、計算過程能力指數(shù)并檢驗其是否滿足技術(shù)要求。、計算過程能力指數(shù)并檢驗其是否滿

16、足技術(shù)要求。 9 9、進行日常管理。、進行日常管理。 課堂實兵演練課堂實兵演練 3.3.圖形分析：圖形分析： 11）注意規(guī)格界限與管制界限之間的比較。）注意規(guī)格界限與管制界限之間的比較。 可分三種狀態(tài)：包含關(guān)系包含關(guān)系 交叉關(guān)系交叉關(guān)系 不相干不相干 2 2）超出管制界限）超出管制界限 3 3）連續(xù)幾點上升或下降）連續(xù)幾點上升或下降 可認定是有某種趨勢，表明是一種系統(tǒng)原因在推動這種趨勢，4 4）連續(xù)幾點在管制線上方或下方）連續(xù)幾點在管制線上方或下方 一般設定3點或5點以上，但有時候由于產(chǎn)品的特性可能有周期性，可設定更多點。5 5）連續(xù)幾點一升一降）連續(xù)幾點一升一降 一般為5點或7點，但有時候由

17、于產(chǎn)品的特性可能有周期性，可設定更多點。此種狀態(tài)分兩種：一是越變越大；二是越變越少。6 6）連續(xù)幾點在）連續(xù)幾點在3 3倍的標準差以外倍的標準差以外 一般為3點，但有時候也要注意當品質(zhì)非常好而考慮成本放松的變化，建議點數(shù)不要設定更大。7 7）連續(xù)幾點中有幾點在）連續(xù)幾點中有幾點在2 2倍標準差以外倍標準差以外 一般初始為連續(xù)7點中有3點在2倍標準差以外，但有時候也可根據(jù)產(chǎn)品特性可能有周性而設更多點，如連續(xù)9點中有4點在2倍標準差以外。 此種狀況反應出制程能力開始下降，一般屬于系統(tǒng)問題，但暫時還不算嚴重，要多多注意監(jiān)控，8 8）連續(xù)幾點中有幾點在）連續(xù)幾點中有幾點在1 1倍標準差以內(nèi)倍標準差以內(nèi)

18、 一般為連5點中有3點在1倍標準差以內(nèi)，但有時候也可根據(jù)產(chǎn)品特性可能有周期性而設更多點。 此種狀況反應品質(zhì)朝較好方向發(fā)展，所以只要注意監(jiān)控，并把相關(guān)重要參數(shù)記錄下來，以利于做標準化。9 9）連續(xù)幾點在中心線兩側(cè)，但未在）連續(xù)幾點在中心線兩側(cè)，但未在1 1倍標準差之內(nèi)倍標準差之內(nèi) 一般為連續(xù)5點在中心線兩側(cè)，但未在1倍標準差之內(nèi)，但有時候也可根據(jù)產(chǎn)品特性可能有周性而設更多點。 此種狀況反應品質(zhì)可能雖然穩(wěn)定，但能力不夠或整體向上或下移動少許，多屬系統(tǒng)原因，應加強系統(tǒng)改善。圖形分析還應注意：圖形分析還應注意：1）平均數(shù)管制圖看是否偏離方向，全距管制圖看穩(wěn)定程度。所以平均數(shù)管制圖是波動越小越好，全距管

19、制圖是越往下越好，表示每組數(shù)據(jù)中變異越少。2）當平均數(shù)管制圖有連續(xù)3 點上升或下降，而R圖沒有較大波動時，則表示制程中有某個因素正在慢慢朝某個方向發(fā)生變化。3）當平均數(shù)管制圖沒有較大幅度變化，而全距管制圖有出現(xiàn)連續(xù)3點上升，則表示機臺有較大松動。4)所有圖形分析，都需要同以前在相同條件下做比較分析，并盡可能尋找可能的周期性變化趨勢，同時去驗證一到兩次。統(tǒng)計過程診斷（統(tǒng)計過程診斷（SPDSPD）Statistical Process DiagnosisStatistical Process DiagnosisSPDSPD診斷案例診斷案例 （二）（二）XbarXbar- - 平均數(shù)、標準差管制圖平

20、均數(shù)、標準差管制圖1.意義：意義：當每組樣本數(shù)較大時(n10)時，全距R容易受個別值影響較大，而標準差相對較小，所以成為過程變異性更有效的指標，此時一般用XbarXbar -S()代替XbarXbar -R.。 2. 2.制圖的區(qū)別之處：制圖的區(qū)別之處： 計算每組數(shù)據(jù)的Xbar及（s）： 計算管制中心線： 計算管制上、下限 管制圖標準差：a.計算法：SUCL=SCL+3 SLCL=SCL-3b.查表法：SUCL=B4*S SLCL=B3*S 3. 3.圖形分析圖形分析: :與Xbar-R基本相同（三）中位數(shù)全距管制圖（三）中位數(shù)全距管制圖（M-RM-R）1 1意義：意義：優(yōu)點：優(yōu)點：可產(chǎn)生與X

21、bar-R圖相同的作用（結(jié)論），中位數(shù)易于使用，并不要求很多計算，使車間工人易于接受控制圖方法。 缺點：缺點：中位數(shù)在統(tǒng)計意義上沒有均值理想。2 2圖形制作：圖形制作： 中位數(shù)的算法：先將數(shù)據(jù)按大小順序排列，再取中間的一個數(shù)據(jù)。 計算管制中心線及管制上、下限中心線：直按取各組中位數(shù)的平均值 Xm=Xmcl=中位數(shù)管制圖標準差：Xm=XmUCL=XmCL+3XmXmLCL=XmCL-3Xm3 3圖形分析圖形分析：同Xbar-R分別計算出它們的中位數(shù)（如遇偶數(shù)個數(shù)據(jù)，建議統(tǒng)一取前面或后面一個數(shù)據(jù)）序號檢驗時間NO1NO2NO3NO4NO5XBarXm12001/10/1 PM 05:08:5810

22、9.9710.059.9810.0310.011022001/10/2 PM 05:09:2010.0210.011010.039.9810.0110.0132001/10/3 PM 05:09:339.989.9610.029.9510.029.999.9842001/10/4 PM 05:09:511010.05109.969.959.991052001/10/5 PM 05:10:039.9610.029.981010.0710.011062001/10/6 PM 05:10:1610.0910.0610.110.1210.0210.0810.0672001/10/7 PM 05:14:

23、2110109.910.0989.979.991082001/10/8 PM 05:10:5010.0510.0210.0210.0410.0910.0410.0492001/10/9 PM 04:34:40109.89.99.9109.929.9102001/10/10 PM 04:35:58109.9109.99.99.949.9112001/10/11 PM 04:35:27109.910.110.19.910.0010122001/10/12 PM 04:35:37109.910.2109.89.9810132001/10/13 PM 04:36:331010.0210.0310.01

24、1010.0110.01142001/10/14 PM 04:36:449.989.971010.0210.0110.0010152001/10/15 PM 05:02:151010.0110.01109.9910.0010（四）（四）X-X-RmRm（個別值與移動全距管制圖）個別值與移動全距管制圖）1.意義：意義： 以不分組的方式描點作管制圖，要求每次或每組的樣本數(shù)為1。在計量值中，當每次取樣數(shù)為1時，不能用以上三種管制圖。使用場合使用場合： 一次只能收集到一個樣本數(shù)據(jù)，如損耗率； 制程的品質(zhì)極為均勻，不需要多取樣本，如液體濃度、PH值等； 取得測定值既費時成本又高，如復雜的化學分析及破壞性

25、試驗等。 2. 2.應注意：應注意： X-Rm在檢查過程變化時不如Xbar-R圖敏感 X-Rm圖不能區(qū)分過程的零件間重復性，因此在很多情況下最好還是使用 常規(guī)的了組樣本容量較?。?-4）的Xbar-R圖。3.3.圖形制作：圖形制作：移動全距的計算：Ri=|Xi-X（I-m）| ； 當I-m1時 ，Ri=|SL-Xi| 移動位置值m：指組距Ri要用當前一個數(shù)據(jù)減去前面第n個位置的數(shù)據(jù)。通常是由產(chǎn)品的相關(guān)性來定的。如果是前后點有相關(guān)性， 則 m=1；如果是前后兩點間有相關(guān)性，則 m=2。 計算各中心線及管制上、下限X =個別值管制圖：XUCL=X+E2Rm XCL =XRm= XLCL=X-E2R

26、m移動全距管制圖：RmUCL=D4RMRmCL =RmRmLCL=D3RM 例例5 54.4.圖形分析：圖形分析：同Xbar-R分析方法。 某 電 子 廠 對 每 批 芯 片 研 磨 制 程 進 行 管 制 ,其 厚 度 規(guī) 格 化 為 3+0。 1u， 希望建 立 管 制 圖 ， 以在 量 產(chǎn) 時 對 制 程 上 的 厚 度 進 行 有 效的 管 制 。 因 同 一 批差異 很小，所 以每一批次 取一個樣量 測 記錄如下：序號檢驗時間量測值移動全距12001/11/1 PM 03:23:272.950.0522001/11/2 PM 03:23:563.040.0932001/11/3 PM

27、 03:24:033.010.0342001/11/4 PM 03:24:092.970.0452001/11/5 PM 03:24:163.070.1062001/11/6 PM 03:24:213.050.0272001/11/7 PM 03:24:263.090.0482001/11/8 PM 03:24:333.080.0192001/11/9 PM 03:24:403.010.07102001/11/10 PM 03:24:563.060.05112001/11/11 PM 03:25:003.020.04122001/11/12 PM 03:25:092.980.06132001/

28、11/13 PM 03:25:122.960.02142001/11/14 PM 03:25:202.970.01152001/11/15 PM 03:25:262.920.05計數(shù)值型控制圖計數(shù)值型控制圖（五）（五）P-chart P-chart 不良率管制圖不良率管制圖 1. 1.意義：意義：利用管制圖的原理對產(chǎn)品不良率進行管制，是SPC計數(shù)值型最常用最主要的分析圖之一。 特點特點： 可以掌握某產(chǎn)品或類別或生產(chǎn)線等取樣母體的不良率狀況，了解本系統(tǒng)在正常情況下的不良狀況，有助于做成本分析； 對于突發(fā)事件（特殊原因）影響程度及時了解； 便于預測下一階段的不良率。一般應用在如下場合：一般應用在如

29、下場合：單個產(chǎn)品在某一工序的不良率單個產(chǎn)品在某幾工序的不良率多個產(chǎn)品在某同一工序的不良率多個產(chǎn)品在某同幾工序的不良率單個客戶某一產(chǎn)品的不良率單個客戶部分產(chǎn)品的不良率單個客戶全部產(chǎn)品的不良率多個客戶同一產(chǎn)品的不良率關(guān)鍵原料各供貨商所供產(chǎn)品的不良率關(guān)鍵原料部分供貨商所供產(chǎn)品的不良率同一產(chǎn)品在不同部門或生產(chǎn)線的不良率同一部門或生產(chǎn)線生產(chǎn)不同產(chǎn)品的不良率不同班次所生產(chǎn)產(chǎn)品不良率某些班次所生產(chǎn)產(chǎn)品不良率不同檢驗人員所檢驗的不良率某些檢驗人員所檢驗的不良率不同時期限的不良率不同機臺的生產(chǎn)的不良率等等2.2.圖形制作：圖形制作： 計算管制中心線CL=Pbar=不良數(shù)之和/檢驗數(shù)之和 計算管制上、下線 a.

30、各組檢驗數(shù)相同，有兩種算法：第一種（原理法）：UCL=Pbar+3LCL=Pbar-3第二種（經(jīng)驗法）： 注：當LCL計算出來曾負數(shù)時，應改為0。P-chart各組檢驗數(shù)相同各組檢驗數(shù)相差較大各組檢驗數(shù)相差不大各組檢驗數(shù)不同Happy:b. 各組檢驗數(shù)不同：第一種：各組檢驗數(shù)相差較大,最大檢驗數(shù)與最小檢驗數(shù)之間超過20%CL = UCLi= LCLi= 其中：UCLi、LCLi:表示對應第I組數(shù)據(jù)的管制上、下限。注：各點管制界限不一定相同。注：各點管制界限不一定相同。第二種：各組檢驗數(shù)相差較小，低于20%時UCL=LCL = 注：各點管制界限默認近似相等。注：各點管制界限默認近似相等。例6Ha

31、ppy:作出以每天為一點的不良率管制圖。Pi=di *100ni式中：P 表示不良率i 表示第幾組數(shù)據(jù)d 表示檢驗數(shù)n 表示不良數(shù)數(shù)據(jù)列表為：日期12345678910111213批量數(shù)120001500010000110001100080001800018000112001001000120001000檢驗數(shù)315315200315315400600600500100100031580不良數(shù)14158111210158100472某陶瓷電容廠，對2 0 0 1 年5 月1 日 到 5月 1 3 日 這段時 間，制一部 二線白 班 生產(chǎn)3 4 5 B 0 - D 的5 0 0 0 0 皮法的電

32、容，其檢驗 數(shù)據(jù)為：日期12345678910111213批量數(shù)120001500010000110001100080001800018000112001001000120001000檢驗數(shù)315315200315315400600600500100100031580不良數(shù)14158111210158100472不良率%4.44.7643.943.812.52.51.33200.42.222.5說明：說明：當檢驗數(shù)認為相同時說明：說明：當檢驗數(shù)認為不同時3.3.圖形分析：圖形分析：1)1)當點已跑出管制界限當點已跑出管制界限 除了后面7種狀況，如點已跑出管制界限，一般是指有特殊原因?qū)е虏涣汲霈F(xiàn)

33、較大的變化。2 2）連續(xù)幾點在中心線上方或下方）連續(xù)幾點在中心線上方或下方 這表明制程有偏移發(fā)生，如往上偏移，則表明不良率升高，如往下偏移則表明不良率下降。 Happy:3 3）連續(xù)幾點上升或下降）連續(xù)幾點上升或下降 這表明制程有一種趨勢發(fā)生，分向上和向下兩種。向上則表明不良率升高，向下則表明不良率下降。4 4）連續(xù)幾點互著一升一降）連續(xù)幾點互著一升一降 也表明是一種趨勢，分為變化幅度變大、變小、不變。幅度變大，則表明制程越來越不穩(wěn)定；幅度變小，則表明制程越來越穩(wěn)定；不變則表明制程已經(jīng)是穩(wěn)定的，但要注意是否較大、是否全體都在可接受范圍內(nèi)，如否，則請采用系統(tǒng)問題的處理方式盡快處理。 Happy:

34、5 5）連續(xù)幾點在）連續(xù)幾點在3 3倍標準差以外倍標準差以外 出現(xiàn)此狀況的原因一般為：a.剛剛采取過措施；b.制程某個參數(shù)發(fā)生突變；c.發(fā)生特殊問題，而未采取措施或沒有監(jiān)控；此狀況分為三種形式：連續(xù)連續(xù)3 3點在管制界限上方點在管制界限上方。連續(xù)連續(xù)3 3點在管制界限下方點在管制界限下方。連續(xù)連續(xù)3 3點在管制界限外，但不在同一側(cè)點在管制界限外，但不在同一側(cè)。Happy:6 6）連續(xù)幾點中有幾點在）連續(xù)幾點中有幾點在2 2倍標準差以外倍標準差以外 此狀況一般是用來表明一個狀態(tài)，一般表明制程不是很好，如有此狀況，則表明制程本身不是很好，要注意監(jiān)控，一般為系統(tǒng)原因。7 7）連續(xù)幾點中有幾點在中心線

35、兩側(cè)之）連續(xù)幾點中有幾點在中心線兩側(cè)之1 1倍標準差以內(nèi)倍標準差以內(nèi) 此狀況也是用來表明一個狀態(tài)，出現(xiàn)此狀況是一件好事，表明制程相對較穩(wěn)定，如成本不是很高或不能接受，可以繼續(xù)保持。8 8）連續(xù)幾點在中心線兩側(cè)，但未在一倍標準差以內(nèi)）連續(xù)幾點在中心線兩側(cè)，但未在一倍標準差以內(nèi) 此狀況也是用來表明一狀態(tài)，表明制程不算很好， 有一定的差異。Happy:（六）（六）NP-chartNP-chart不良數(shù)管制圖不良數(shù)管制圖 1. 1.意義：意義：表示不合格品的實際數(shù)量而不是與樣本的比率。是對不良率管制圖的一個補充。應用要求為檢驗數(shù)相同應用要求為檢驗數(shù)相同。一般應用在以下幾種狀況下：在自動化程度較高，人為

36、因素相對較少，對不良分析是以計 數(shù)為主；當不良率相對較低時，用PPM不良率分析又較難時； 各批檢驗數(shù)相同，也可用不良數(shù)管制圖。 2. 2.圖形制作：圖形制作： 計算平均不良數(shù)（管制中心線）np = CL = 計算控制限UCL= LCL= 注:用管制圖原理計算也可以 3. 3.圖形分析：圖形分析：完全類似P-chart，可以直接參照。 例例7 7Happy:各組不良數(shù)之和組數(shù)（七）（七）U-chartU-chart單位缺點數(shù)管制圖單位缺點數(shù)管制圖 1. 1.意義：意義：是對P-chart的一種補充，是制造部門考核的一個較好工具。 注：注：同P-chart一樣，不需要檢驗數(shù)相同。 2. 2.圖形制

37、作：圖形制作：將收集的缺點數(shù)換算成單位缺點數(shù)：Ui = Ci/Ni其中:Ui 表示第i組數(shù)據(jù)單位缺點數(shù)Ci表示第I組數(shù)據(jù)缺點數(shù) Ni表示第I組數(shù)據(jù)檢驗數(shù) 計算管制中心線和上下限:Ubar=CL=UCL=LCL= 3. 3.圖形分析：圖形分析：同P-chart例例8 8Happy:（八）缺點數(shù)管制圖（八）缺點數(shù)管制圖( (C-chart)C-chart) 1. 1.意義：意義：用來管制相對缺點數(shù)的變化狀況,是對U-chart的一種補充,它們的關(guān)系如同P-chart和NP-chart 注意注意: :C-chart同不良數(shù)管制圖一樣,也要求檢驗數(shù)相同才有意義。 2. 2.圖形制作：圖形制作：CL =

38、 Cbar = UCL = LCL = 3. 3.圖形分析：圖形分析：參照P圖，只不過分析的內(nèi)容是缺點數(shù)，而不是不良率。 例例9 9Happy:（九）柏拉圖：（九）柏拉圖： 1.意義：意義：是SPC中非常重要的一種圖形，主要用來分析各種不良原因或缺點項目的重點部份，以便抓住在品質(zhì)方面要注意和改善的重點。 2.使用場合：使用場合： 全廠所有缺點； 某個或某幾個部門、生產(chǎn)線、機臺、人員等的所有缺點； 某個或某幾個產(chǎn)品的所有缺點； 某個或某幾個客戶所要之產(chǎn)品的所有缺點。Happy:3.用途：用途：1）作為降低不良之依據(jù)；2）決定改善品質(zhì)的工作目標3）確認改善效果（改善前后之比較）4）應用發(fā)掘現(xiàn)場的重

39、要問題點5）確認或調(diào)整特性要因圖6）用于整理報告或記錄Happy:Happy:4.圖形制作：圖形制作： 將數(shù)據(jù)進行分類； 把分類好的數(shù)據(jù)進行匯總，由多到少進行排序，并計算出類別所占百分比； 計算出各類之總和； 以總數(shù)和為左縱軸，以總數(shù)的十分之一為一單位格，各個類別為橫軸，以每一類別為一單位格，以100%的比例來做右邊的縱軸，之間幅度為10%為一單位格，在80%處畫一條橫虛線； 在橫軸上，按多到少的順序進行每一單位格填寫，再根據(jù)每一類別的數(shù)量在畫出相應高度的方格，最后從左邊第一方格右上角描第一點，第二方格右邊上面的第一點高度加本方格高度處描第二點，第三方格右邊上面的第二點高度加本方格高度處描第三

40、點，以此類推，描到最后一點的100%處。 例例1010某電子廠在來料檢驗中有如下數(shù)據(jù)某電子廠在來料檢驗中有如下數(shù)據(jù)第三步第三步：以總數(shù)和為左縱軸，以總數(shù)的十分之一為一單位格，各個類別為橫軸，以每一類別為一單位格，以100%的比例來做右邊的縱軸，之間幅度為10%一單位格，在80%之處畫一條橫虛線。第四步第四步：在橫軸上，按多到少的順序進行每一單位進行填寫，再根據(jù)每一類別的數(shù)量在畫出相應高度的方格，最后從左邊第一方格右上角描第一點，第二方格右邊上面的第一點高度加本方格高度處描第二點，第三方格右邊上面的第二高點高度加本方格高度處描第三點，以此類推，描到最后一點的100%處。第四部分：制程能力分析第四

41、部分：制程能力分析（一）、制程能力指數(shù)（一）、制程能力指數(shù)（CPKCPK）分析：分析： 主要就是利用CPK推移圖來了解某項產(chǎn)品的某一重要管制特性在一段時間內(nèi)的宏觀品質(zhì)變化狀態(tài)。CPK推移圖需要設定一CPK目標值。 1. 1.CPKCPK目標值的設定目標值的設定: : 一般設定為1.33或1.54(6.9PPM)。也可根據(jù)實際情況，比如現(xiàn)品質(zhì)比較差在0.7左右。希望達到1.0(2700PPM)，就可設立目標值為1.0。 2. 2.計算計算CPKCPK值值: :雙邊規(guī)格：CPK =（1-Ca）* Cp 值越大表示制程能力越強單邊規(guī)格：CPK = Cp Happy: 補充：補充： Ca Ca ：準確

42、度準確度，表示制程特性中心位置的偏移程度，值等于零表示不偏移，值越大表示偏移越大。Ca = CpCp：精密度精密度，表示制程特性的一致性程度，越大越集中。Cp = 3.CPKCPK推移圖的描點制作推移圖的描點制作4.4.例例1111Happy:把上例的數(shù)據(jù)以每天為一點做出如下的圖形：如以每周為一點，就只有3點，如下圖5.5.圖形分析圖形分析: : 主要是看每一個點與目標值的比較狀況，和在這段時間內(nèi)品質(zhì)變化幅度的大小，以利于做品質(zhì)工作的總結(jié)。 如某產(chǎn)品在連續(xù)生產(chǎn)的情況下，某項管制特性在連續(xù)2-3個月時間內(nèi)都達到或超過目標值，建議則提升品質(zhì)目標值；如在連續(xù)2-3個月內(nèi)CPK值達到2.0以上，可聯(lián)合

43、品管、制造、工程開會討論是否可減少該項管制特性的檢驗。（二）、制程能力指數(shù)與不良率的對應關(guān)系（二）、制程能力指數(shù)與不良率的對應關(guān)系Happy:第五部分：第五部分：SPCSPC之應用之應用一、如何選擇一、如何選擇SPCSPC控制圖：控制圖：Happy:確定要制定控制圖的特性使用單值圖X-MR是計量型數(shù)據(jù)嗎？性質(zhì)上是否是均勻或不能按子組取樣一例如：化學槽液批量油漆等？關(guān)心的是不合格品率即“壞”零件的百分比嗎？關(guān)心的是不合格數(shù)即單位零件不合格數(shù)嗎？樣本容量是否恒定？樣本容量是否恒定？使用p圖使用u圖使用np或p圖使用c或u圖子組均值是否能很方便地計算？是不能方便地計算每個子組的S值？子組容量是否大于

44、或等于9？使用中位數(shù)圖使用X-R圖使用X-R圖使用X-S圖是是是是是是是是是否否否否否否否否注：本圖假設測量系統(tǒng)已經(jīng)過評價并且是適用的二二. SPC運作流程運作流程繼續(xù)生產(chǎn)描點繪圖該批生產(chǎn)完成入庫QE、生產(chǎn)主管、工程師分析QC抽樣檢驗產(chǎn)品，并記錄數(shù)據(jù)QE分析品質(zhì)狀態(tài)圖及指標繼續(xù)嚴密監(jiān)控并提醒生產(chǎn)部門管制圖異常該批第一組否連續(xù)510組否狀態(tài)圖異常否該批完成否是否超出要求檢看原始數(shù)據(jù)問題嚴重否通知產(chǎn)品工程師和生產(chǎn)部停止生產(chǎn)調(diào)整或整頓緊急研究對策及方案如有可能，填寫制程標準參數(shù)記錄表是是是是是是否否否否否否否是三、三、SPCSPC運作相關(guān)人員權(quán)責運作相關(guān)人員權(quán)責：職位權(quán)責所需看和分析的圖形分析頻率品

45、質(zhì)副總核準SPC推行方案,協(xié)調(diào)各部門關(guān)系,監(jiān)督SPC運作成效PPM/不良率推移圖、柏拉圖、CPK推移圖、直方圖、每月或重要客戶或產(chǎn)品多看幾次客服人員了解各批次品質(zhì)狀態(tài)P-Chart每一批次分析一次采購了解進料部份品質(zhì)狀況進料P-Chart、進料柏拉圖每一批次分析一次職位權(quán)責所需看和分析的圖形分析頻率PPM/不良率推移圖、柏拉圖、CPK推移圖、直方圖每2至3天分析一次品質(zhì)經(jīng)理審核SPC推行計劃，定時看圖分析品質(zhì)狀態(tài)，界定品管部內(nèi)部關(guān)系，指導SPC系統(tǒng)運作，安排今后的SPC培訓動作。Xbar-R chart 、 Xbar-Schart 、 Median-R chart 、X-Rm char 、 制

46、程能力分析圖每5個點分析一次品質(zhì)部文員保管所有制程標準參數(shù)記錄表，登記所有外送客戶制程記錄表，了解和熟悉所有圖表形式。SPC專項負責人處理今后SPC培訓事務，負責界定基本資料，制作SPC程序書，監(jiān)督所有相關(guān)人員對SPC的應用分析。所有圖形每3天察看一次所有圖形職位權(quán)責所需看和分析的圖形分析頻率Xbar-R Chart 、 Xbar-SChart 、 Median-RChart 、 X-RmChart 、 制程 能 力 分 析 圖 P-Chart、 NP-Chart 、 C-Chart 、 U-Chart最好適時監(jiān)控與分析QA或QE適 時觀看 各品質(zhì) 圖形 ，界定 各基本 資料，出問題時提醒生產(chǎn)

47、和工程部門，協(xié)同生產(chǎn)、工程制定制程品質(zhì)標準。柏拉圖、PPM/不良率推移圖、CPK推移圖每批次或每5點分析一次制造部各主管觀看本部門的產(chǎn)品品質(zhì)狀況，對出問題采取具體執(zhí)行措施Xbar-R Chart 、 Xbar-SChart 、 Median-RChart 、 X-RmChart 、 制程 能 力 分 析 圖 P-Chart、 NP-Chart 、 C-Chart 、 U-Chart、CPK每收集完成1至2個點分析一次或一個批次生產(chǎn)完或與品管討論品質(zhì)時分析四、四、SPCSPC通常失敗的原因分析：通常失敗的原因分析：1.分工不合理，沒有專門人員負責此事，或負責人員身兼多職，對此事意 識不強，時間一

48、長便逐步放棄。2.對此重視不夠，多半只是為了應付客戶或應付報表。3.導入時未讓工程和生產(chǎn)一起參與，得不到相關(guān)人員配合，達不到效果。4.抽樣計劃未制定好，導致抽樣出來的數(shù)據(jù)不能反映真實狀況。5.相關(guān)人員不會分析，做出的圖形只是一種擺設。6.相關(guān)人員對SPC誤解，得不到配合。Happy:五、五、SPCSPC運作成功需注意的事項：運作成功需注意的事項： 1. 高層管理者的大力支持在SPC推行初期。在SPC運作運程中。SPC正常運作后。 2.中層干部有能力分析各種SPC圖形，要有良好地品質(zhì)觀念，并且 應及時分析。SPC展現(xiàn)品質(zhì)，這樣會使高層支持SPC，使其功能 發(fā)揮出來。Happy:3. 做一份詳盡、

49、全面、系統(tǒng)的SPC規(guī)劃，內(nèi)容包括：使用內(nèi)容、人員權(quán)責、運作流程、問題處置流程。4數(shù)據(jù)收集要真實、適時。5針對不同人員做相應完整的培訓，增強有關(guān)人員對SPC的認識和圖形分析能力。6應用SPC定期檢討品質(zhì)問題。7客人參觀或考察，要盡量讓SPC展現(xiàn)品質(zhì)，這樣會使高層支持SPC，使其功能發(fā)揮出來。8QE人員一定要及時認真分析各種圖形。Happy:六六SPCSPC系統(tǒng)運作之重點：系統(tǒng)運作之重點：1相關(guān)人員的教育訓練；2全面的一個系統(tǒng)規(guī)劃；3適時收集數(shù)據(jù)和監(jiān)控圖形；4問題改善和形成標準。Happy:第六部分：測量系統(tǒng)分析第六部分：測量系統(tǒng)分析1 1測量系統(tǒng)的組成：測量系統(tǒng)的組成：1.1概念：以確定實體或系統(tǒng)的量值大小為目標的一整套作業(yè)。1.2組成： 操作者 設備 軟件 被測事物 操作程序 測量環(huán)境Happy:賦值 數(shù)據(jù)（測量結(jié)果）2 2、表征數(shù)據(jù)質(zhì)量的指標、表征數(shù)據(jù)質(zhì)量的指標1.11.1、偏倚（、偏倚（biasbias）: :Happy: 基準值 偏倚1.2.1.2.變差（變差（VariationVariation）: :用標準差用標準差或過程偏差或過程偏差PVPV表示。表示。Happy: 0.99