控制圖基本原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1控制圖基本原理控制圖基本原理2第1頁(yè)/共60頁(yè)3PROCESS原料原料人人 機(jī)機(jī) 法法 環(huán)環(huán) 測(cè)測(cè)量量測(cè)量測(cè)量結(jié)果結(jié)果好好不好不好不要等產(chǎn)品做出來(lái)后再去看它好不好不要等產(chǎn)品做出來(lái)后再去看它好不好!而是在制造的時(shí)候就要把它制造好而是在制造的時(shí)候就要把它制造好!預(yù)防或容忍預(yù)防或容忍? ?第2頁(yè)/共60頁(yè)4過(guò)程控制反饋循環(huán)圖過(guò)程控制反饋循環(huán)圖過(guò)程過(guò)程人員人員設(shè)備設(shè)備原料原料方法方法量測(cè)量測(cè)環(huán)境環(huán)境產(chǎn)品或服務(wù)客戶客戶確認(rèn)客戶需求與期望客戶聲音客戶聲音統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法過(guò)程聲音過(guò)程聲音輸入輸入過(guò)程過(guò)程/系統(tǒng)系統(tǒng)輸出輸出第3頁(yè)/共60頁(yè) SPC是英文Statistical ProcessContro

2、l的前綴簡(jiǎn)稱,即統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(又稱統(tǒng)計(jì)制程管制)。 SPC就是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)過(guò)程中的各個(gè)階段收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析評(píng)估及監(jiān)控，并調(diào)整制程制程，使過(guò)程保持可接受的穩(wěn)定狀態(tài)，從而達(dá)到改進(jìn)與保證品質(zhì)的目的。 SPC強(qiáng)調(diào)預(yù)防，防患于未然是SPC的宗旨什什么么是是SPCSPC？5第4頁(yè)/共60頁(yè)：是一種制造控制方法，是將制造中的控制項(xiàng)目，依其是一種制造控制方法，是將制造中的控制項(xiàng)目，依其特性特性所收集的數(shù)據(jù)所收集的數(shù)據(jù)，通過(guò)過(guò)程能力的，通過(guò)過(guò)程能力的分析分析與過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化，發(fā)掘過(guò)程中的與過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化，發(fā)掘過(guò)程中的異常異常，并立即采取，并立即采取改善改善措施，使過(guò)程恢復(fù)正常的方法。措施，使過(guò)程恢復(fù)正常的方

3、法。實(shí)施實(shí)施SPCSPC的目的：的目的： 對(duì)過(guò)程作出可靠的評(píng)估；對(duì)過(guò)程作出可靠的評(píng)估； 確定過(guò)程的統(tǒng)計(jì)控制界限，判斷過(guò)程是否失控和過(guò)程是否有能力；確定過(guò)程的統(tǒng)計(jì)控制界限，判斷過(guò)程是否失控和過(guò)程是否有能力； 為過(guò)程提供一個(gè)為過(guò)程提供一個(gè)早期報(bào)警系統(tǒng)早期報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)監(jiān)控過(guò)程的情況以防止廢品的發(fā)生；，及時(shí)監(jiān)控過(guò)程的情況以防止廢品的發(fā)生； 減少對(duì)常規(guī)檢驗(yàn)的依賴性，定時(shí)的觀察以及系統(tǒng)的測(cè)量方法替代了大量的減少對(duì)常規(guī)檢驗(yàn)的依賴性，定時(shí)的觀察以及系統(tǒng)的測(cè)量方法替代了大量的 檢測(cè)和驗(yàn)證工作檢測(cè)和驗(yàn)證工作在線監(jiān)控 異常預(yù)警系統(tǒng)分析 持續(xù)改進(jìn)6第5頁(yè)/共60頁(yè) 戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)遭受嚴(yán)重破壞的日本在戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)遭受嚴(yán)重破壞的

4、日本在19501950年通過(guò)休哈特年通過(guò)休哈特早期的一個(gè)同事戴明早期的一個(gè)同事戴明(W. Ed- wards Deming)(W. Ed- wards Deming)博士，將博士，將SPCSPC的概念引入日本。從的概念引入日本。從1950195019801980年，經(jīng)過(guò)年，經(jīng)過(guò)3030年的努力年的努力，日本躍居世界品質(zhì)與生產(chǎn)率的領(lǐng)先地位。美國(guó)著名品質(zhì)，日本躍居世界品質(zhì)與生產(chǎn)率的領(lǐng)先地位。美國(guó)著名品質(zhì)管理專家伯格管理專家伯格(Roger W. Berger)(Roger W. Berger)教授指出，日本成功的教授指出，日本成功的基石之一就是基石之一就是SPCSPC。 美美國(guó)國(guó)美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室休哈

5、特博士美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室休哈特博士（W. A. ShewhartW. A. Shewhart）于于19241924年年發(fā)發(fā)明管制明管制圖圖，開(kāi)啟開(kāi)啟了了統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)品管的新品管的新時(shí)時(shí)代代。 1940 1940s s二次世界大戰(zhàn)期間，美國(guó)軍工產(chǎn)品使用抽樣方案和控制圖以保證軍工產(chǎn)品的品質(zhì)。二次世界大戰(zhàn)期間，美國(guó)軍工產(chǎn)品使用抽樣方案和控制圖以保證軍工產(chǎn)品的品質(zhì)。Walter A. Shewhart7第6頁(yè)/共60頁(yè)8第7頁(yè)/共60頁(yè)9第8頁(yè)/共60頁(yè)10正態(tài)分布的基礎(chǔ)知識(shí)正態(tài)分布的基礎(chǔ)知識(shí)控制圖是基于正態(tài)分布的原理發(fā)明的正態(tài)分布是一條曲線，討論起來(lái)不方便，故用其兩個(gè)參數(shù)：平均值正態(tài)分布是一條曲線，討論起來(lái)

6、不方便，故用其兩個(gè)參數(shù)：平均值（，希臘字母，讀作，希臘字母，讀作mumu，averageaverage）與標(biāo)準(zhǔn)差（）與標(biāo)準(zhǔn)差（，希臘字母，希臘字母，讀作讀作sigmasigma，standard deviationstandard deviation）來(lái)表示，）來(lái)表示，若平均值（）增大，則正態(tài)曲線往右移動(dòng)。但不論平均值（）如何變化都不會(huì)改變正態(tài)分布的形狀，即標(biāo)準(zhǔn)差（）正態(tài)分布知識(shí)正態(tài)分布知識(shí)請(qǐng)記錄!第9頁(yè)/共60頁(yè)統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)正正態(tài)分布態(tài)分布群體平均值=標(biāo)準(zhǔn)差=+k-k抽樣x多數(shù)多數(shù)自然現(xiàn)象和人類行為自然現(xiàn)象和人類行為的的過(guò)程是呈正態(tài)分布的過(guò)程是呈正態(tài)分布的, ,或者或者 可以看成正態(tài)分布

7、可以看成正態(tài)分布11第10頁(yè)/共60頁(yè)12第11頁(yè)/共60頁(yè)13若標(biāo)準(zhǔn)差（若標(biāo)準(zhǔn)差（）越大，則加工質(zhì)量越分散。）越大，則加工質(zhì)量越分散。標(biāo)準(zhǔn)差（）與質(zhì)量有著密切的關(guān)系 。但不論正態(tài)分布的形狀，即標(biāo)準(zhǔn)差（）如何變化，也決不會(huì)影響數(shù)據(jù)的對(duì)稱中心，即平均值正態(tài)分布知識(shí)正態(tài)分布知識(shí)第12頁(yè)/共60頁(yè)正態(tài)分布基本原理正態(tài)分布基本原理在中心線或平均值兩側(cè)呈現(xiàn)對(duì)稱之分布在中心線或平均值兩側(cè)呈現(xiàn)對(duì)稱之分布常態(tài)曲線左右兩尾與橫軸漸漸靠近但不相交常態(tài)曲線左右兩尾與橫軸漸漸靠近但不相交曲線下的面積總和為曲線下的面積總和為 1 114第13頁(yè)/共60頁(yè)15不同的常態(tài)分配不同的常態(tài)分配(1)(1)(a)112 2，1

8、1= =2 21 12 2X第14頁(yè)/共60頁(yè)16不同的常態(tài)分配不同的常態(tài)分配(2)(2)1 1=2X(b)(b)1 1= =2 2，112 2 12X X第15頁(yè)/共60頁(yè)(b)12，12不同的常態(tài)分配不同的常態(tài)分配(3)(3)2X X117第16頁(yè)/共60頁(yè)18藍(lán)色代表規(guī)格分布形態(tài)紅色代表實(shí)際制程分布形態(tài)藍(lán)色代表規(guī)格分布形態(tài)紅色代表實(shí)際制程分布形態(tài)第17頁(yè)/共60頁(yè)19第18頁(yè)/共60頁(yè)20正態(tài)分布中，任一點(diǎn)出現(xiàn)在正態(tài)分布中，任一點(diǎn)出現(xiàn)在 1 1內(nèi)的概率為內(nèi)的概率為 P(-1X +1) = 68.27%P(-1X +1) = 68.27% 2 2內(nèi)的概率為內(nèi)的概率為 P(-2X +2) =

9、 95.45%P(-2X +2) = 95.45% 3 3內(nèi)的概率為內(nèi)的概率為 P(-3X +3) = 99.73%P(-3X +3) = 99.73%正態(tài)分布與制程關(guān)系請(qǐng)記錄!第19頁(yè)/共60頁(yè)2199.9999998% of all items66512345432195.44%99.73%99.9937%99.999943%正態(tài)分布概率第20頁(yè)/共60頁(yè)22第21頁(yè)/共60頁(yè)23控制圖又叫管制圖,用于分析和判斷工序是否處于控制狀態(tài)所使用的帶有控制界限線的圖.請(qǐng)記錄!控制圖定義第22頁(yè)/共60頁(yè)24請(qǐng)記錄!第23頁(yè)/共60頁(yè)25第24頁(yè)/共60頁(yè)26X請(qǐng)記錄!第25頁(yè)/共60頁(yè)27Rema

10、rk:規(guī)格線：由客戶或設(shè)計(jì)部門(R&D)給出;控制界線：由過(guò)程的實(shí)際數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算得出;一般情況下,控制線嚴(yán)于規(guī)格線;請(qǐng)記錄!第26頁(yè)/共60頁(yè)28規(guī)格界限與管制界限規(guī)格界限與管制界限第27頁(yè)/共60頁(yè)過(guò)程控制分析流程過(guò)程控制分析流程 確定要分析的特性測(cè)量系統(tǒng)分析 確定抽樣方案 維持過(guò)程是進(jìn)行抽樣，并驗(yàn)證抽樣的合理性計(jì)算、制作和判定控制圖 判圖 查找原因、消除異常否是否有25組過(guò)程能力評(píng)估能力是否滿足要求 是 否是系統(tǒng)性改進(jìn)否 第28頁(yè)/共60頁(yè)選擇要控制的特選擇要控制的特性性對(duì)那些比較重要的特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制；先對(duì)產(chǎn)品的特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制，后對(duì)過(guò)程的特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制；選擇那些容

11、易獲得過(guò)程分布的特性；TS體系中要求對(duì)特殊特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制；第29頁(yè)/共60頁(yè)測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析 數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性影響統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的有效性； 在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制之前，要保證測(cè)量系統(tǒng)是有能力的； 要求測(cè)量系統(tǒng)的分辨率高于1/10，R&R%10,ndc5；第30頁(yè)/共60頁(yè)整個(gè)過(guò)程的變異組內(nèi)變異第31頁(yè)/共60頁(yè)33計(jì)量值控制圖的合理分組計(jì)量值控制圖的合理分組控制圖是分析過(guò)程系統(tǒng)變異的原因是普通原因還是特殊原因的統(tǒng)計(jì)分析工具控制圖是分析過(guò)程系統(tǒng)變異的原因是普通原因還是特殊原因的統(tǒng)計(jì)分析工具. . 如何達(dá)成此目的如何達(dá)成此目的, , 取決與數(shù)據(jù)收集時(shí)合理分組與否取決與數(shù)據(jù)收集時(shí)合理分組

12、與否. .讓組讓組內(nèi)變異最小化內(nèi)變異最小化, , 組間變異最大化組間變異最大化是合理分組的原則是合理分組的原則. .10203040500.00.10.20.3Diameter - Inside RangeSummaryJul 22, 2004 10:21:09Statit Custom QC Evaluation3.903.954.004.054.10Diameter - Inside AverageSummaryStatit Custom QC Evaluation請(qǐng)記錄!第32頁(yè)/共60頁(yè)如何確定子組如何確定子組正確例子正確例子質(zhì)量特性讓組內(nèi)變化只有普通原因讓組間變化只有特殊原因組內(nèi)變異

13、小組間變異大時(shí)間制程的變化第33頁(yè)/共60頁(yè)時(shí)間質(zhì)量特性制程的變化第34頁(yè)/共60頁(yè)確保按照抽樣方案進(jìn)行抽樣；確保檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量；記錄在生產(chǎn)過(guò)程中的事件，如停機(jī)、更換材料、設(shè)定、調(diào)整、計(jì)數(shù)等記錄檢驗(yàn)數(shù)據(jù)；第35頁(yè)/共60頁(yè)37Caution！控制圖使用十大誤區(qū)控制圖使用十大誤區(qū)第36頁(yè)/共60頁(yè)38ONOFF請(qǐng)記錄!第37頁(yè)/共60頁(yè)39請(qǐng)記錄!第38頁(yè)/共60頁(yè)40計(jì)數(shù)值控制圖亡羊補(bǔ)牢計(jì)數(shù)值控制圖亡羊補(bǔ)牢? ? 愈少愈好愈少愈好計(jì)量值控制圖防患未燃計(jì)量值控制圖防患未燃? ? 愈多愈好愈多愈好第39頁(yè)/共60頁(yè)41請(qǐng)記錄!數(shù)據(jù)類別單值或子組計(jì)數(shù)類型均值是否方便計(jì)算？子組大小一致子組大小一致子組

14、大小 9S是否方便計(jì)算MRx sx Rx Rx NP或P圖P圖C或U圖U圖連續(xù)離散不合格品是是是是是是缺陷數(shù)否否否否否否開(kāi)始第40頁(yè)/共60頁(yè)42n控制用控制圖控制用控制圖n追查不正常原因n迅速消除此項(xiàng)原因n研究并采取防止此項(xiàng)原因重復(fù)發(fā)生之措施。分析用穩(wěn)定控制用請(qǐng)記錄!第41頁(yè)/共60頁(yè)43第42頁(yè)/共60頁(yè)44制作制作控制控制用控制圖之目的用控制圖之目的第43頁(yè)/共60頁(yè)45分析用控制圖與控制用控制圖分析用控制圖與控制用控制圖第44頁(yè)/共60頁(yè)46繪制分析用控制圖階段使用控制用控制圖階段收集數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)否否否否是是是是繪制分析用控制圖繪制分析用控制圖過(guò)程是否受控過(guò)程是否受控過(guò)程能力是過(guò)程能力

15、是否符合要求否符合要求轉(zhuǎn)為控制用控制圖轉(zhuǎn)為控制用控制圖定期抽樣打點(diǎn)定期抽樣打點(diǎn)過(guò)程是否受控過(guò)程是否受控查找異因查找異因調(diào)整過(guò)程調(diào)整過(guò)程過(guò)程改進(jìn)過(guò)程改進(jìn)減小變異減小變異查找異因查找異因調(diào)整過(guò)程調(diào)整過(guò)程是否需要是否需要調(diào)整控制圖調(diào)整控制圖過(guò)程受控與過(guò)程穩(wěn)定過(guò)程受控與過(guò)程穩(wěn)定請(qǐng)記錄!第45頁(yè)/共60頁(yè)47計(jì)算計(jì)算CpCp、CpkCpk收集數(shù)據(jù)繪制分析用控制圖繪制控制用控制圖繪制直方圖穩(wěn)定狀態(tài)滿足規(guī)格去除異常原因檢討5M1E各方面提升過(guò)程能力(輔助參考變異是否常態(tài)分布)YesNoYesNo計(jì)算計(jì)算PpPp、PpkPpk請(qǐng)記錄!第46頁(yè)/共60頁(yè)48第47頁(yè)/共60頁(yè)P(yáng)ROCESS原料人機(jī)法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)

16、果好不好4M1E 變異產(chǎn)品特性波動(dòng)49第48頁(yè)/共60頁(yè)SPCSPC在過(guò)程控制中的作用在過(guò)程控制中的作用50第49頁(yè)/共60頁(yè)怎樣識(shí)別出普通和特殊原因怎樣識(shí)別出普通和特殊原因？“”風(fēng)險(xiǎn)說(shuō)明“”風(fēng)險(xiǎn)說(shuō)明51第50頁(yè)/共60頁(yè) 判定結(jié)果批/過(guò)程判為不良品判為良品良品1-不良品1-第一種錯(cuò)誤第二種錯(cuò)誤52第51頁(yè)/共60頁(yè)53第52頁(yè)/共60頁(yè)范范圍圍 時(shí)間可可預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)范范圍圍 時(shí)間不不可可預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)54第53頁(yè)/共60頁(yè)特殊原因特殊原因普通原因普通原因55第54頁(yè)/共60頁(yè)對(duì)系統(tǒng)采取措施通常用來(lái)消除變差的普通原因幾乎總是要求管理措施，以便糾正大約可糾正85%的過(guò)程問(wèn)題特殊原因解決方法普通原因解決方法

17、56第55頁(yè)/共60頁(yè)控制控制界限與錯(cuò)誤損失界限與錯(cuò)誤損失01362兩種損失的合計(jì)第二種錯(cuò)誤損失第一種錯(cuò)誤損失Shewhart Shewhart 用經(jīng)濟(jì)平衡點(diǎn)（用經(jīng)濟(jì)平衡點(diǎn)（Break even pointBreak even point）求得）求得3 3的界限綜合損失最小的界限綜合損失最小. .57第56頁(yè)/共60頁(yè)普通原因的波動(dòng)范圍異常原因?qū)е碌牟▌?dòng)范圍異常原因?qū)е碌牟▌?dòng)范圍UCLLCL抽樣估計(jì)肯定有風(fēng)險(xiǎn)抽樣估計(jì)肯定有風(fēng)險(xiǎn)58第57頁(yè)/共60頁(yè)認(rèn)識(shí)控制圖認(rèn)識(shí)控制圖 1 Sigma1 Sigma2 Sigma2 Sigma3 Sigma3 Sigma1 Sigma1 Sigma2 Sigma2 Sigma3 Sig