統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制SPC培訓(xùn)資料

1、統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制SPC培訓(xùn)資料SPC的基本概念SPC(Statistical Process Control): 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 就是根據(jù)過(guò)程質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)規(guī)律這一原則,利用統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)過(guò)程中的各個(gè)階段進(jìn)行評(píng)估和監(jiān)察，從而達(dá)到保證產(chǎn)品的目的。 SPC中的統(tǒng)計(jì)技術(shù)泛指任何可以應(yīng)用的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,一般而言,主要指控制圖的應(yīng)用.SPC的特點(diǎn)與全面質(zhì)量管理相同，強(qiáng)調(diào)全員參與，而不是只依靠少數(shù)質(zhì)量管理人員強(qiáng)調(diào)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法來(lái)保證預(yù)防原則的實(shí)現(xiàn)SPC不是用來(lái)解決個(gè)別工序采用什么控制圖的問(wèn)題，SPC強(qiáng)調(diào)從整個(gè)過(guò)程、整個(gè)體系出發(fā)來(lái)解決問(wèn)題。SPC的重點(diǎn)就在與“P（Process，過(guò)程）可判斷過(guò)程的異常，及時(shí)告警；不能告知此

2、異常是什么因素引起的統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)概念：只有偶因而無(wú)異因產(chǎn)生的變異的狀態(tài)優(yōu)點(diǎn)： -對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量有完全把握 -生產(chǎn)也是最經(jīng)濟(jì)的 -在控制狀態(tài)下，過(guò)程的變異最小SPC過(guò)程控制的需要v檢測(cè)-容忍浪費(fèi);v預(yù)防-避免浪費(fèi).控制圖v控制圖:又稱管理圖、休哈特圖,是美國(guó)休哈特博士發(fā)明的。v控制圖是區(qū)分過(guò)程中的正常波動(dòng)和異常波動(dòng)，并判斷過(guò)程是否處于控制狀態(tài)的一種工具。v控制圖是了解過(guò)程變差并幫助達(dá)到統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)的有效工具。正常波動(dòng)v是由隨機(jī)因素/偶然因素（ISO/TA16949稱之為普通因素）造成的，這些普通因素在生產(chǎn)中大量存在，多產(chǎn)品質(zhì)量經(jīng)常發(fā)生影響，但它所造成的質(zhì)量波動(dòng)往往比較小，在生產(chǎn)過(guò)程中是允許存在的。

3、如：機(jī)器設(shè)備的輕微振動(dòng)等。正常波動(dòng)v當(dāng)一個(gè)過(guò)程只有普通原因起作用，而不存在特殊原因的作用時(shí)，過(guò)程中就只在一定范圍內(nèi)正常波動(dòng)，這個(gè)過(guò)程就處在統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)，即：受控狀態(tài)。異常波動(dòng)v異常波動(dòng)是由系統(tǒng)因素/異常因素（ ISO/TA16949稱之為特殊因素）造成的。這些特殊因素在生產(chǎn)過(guò)程中并不大量存在，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量也不經(jīng)常發(fā)生影響，一旦存在，它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的應(yīng)就比較顯著。如：機(jī)器帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，操作者違章操作等。異常波動(dòng)v有異常波動(dòng)的過(guò)程處于非統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)，也即失控狀態(tài)或不穩(wěn)定狀態(tài)?？刂茍D原理v過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)時(shí)，學(xué)派總體的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)的分布一般服從正態(tài)分布，（過(guò)程均值、過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)偏差）質(zhì)量特性值落在 3范圍內(nèi)

4、的概率約為99.73%，落在 3范圍外的概率約為0.27%，因此可用 3作為上下控制線界限，以質(zhì)量特性數(shù)據(jù)是否超越這一上、下界限以及數(shù)據(jù)的排列情況來(lái)判斷過(guò)程是否處于受控狀態(tài)，這就是控制圖的原理。控制圖的益處v合理使用控制圖能：v供正在進(jìn)行過(guò)程控制的操作者使用；v有助于過(guò)程在質(zhì)量上和成本上能持續(xù)地、可預(yù)測(cè)地保持下去；v使過(guò)程達(dá)到：更高的質(zhì)量；v 更低的單件成本；v 更高的有效能力?？刂茍D的益處v為討論過(guò)程的性能提高共同語(yǔ)言；v區(qū)分變差的特殊原因和普通原因，作為采取局部對(duì)系統(tǒng)采取措施的指南。v控制圖為兩班、三班操作過(guò)程的人員之間、和支持活動(dòng)（維修、材料控制、過(guò)程工程、質(zhì)量控制）的人員之間就有關(guān)過(guò)程

5、性能的信息交流提供了通用的語(yǔ)言?？刂茍D的益處v控制圖通過(guò)區(qū)分變差的特殊原因和普通原因，為人們就任何問(wèn)題應(yīng)采取適當(dāng)?shù)木植扛倪M(jìn)措施還是要求采取管理措施提供依據(jù)。這樣可以減少混淆、挫折以及誤導(dǎo)性解決問(wèn)題的努力而造成的高成本。計(jì)量型數(shù)據(jù)控制圖v用計(jì)量型數(shù)據(jù)，可以分析一個(gè)過(guò)程的性能，可以量化所做的改進(jìn)，即使每個(gè)單值都在規(guī)范限界內(nèi)，這一點(diǎn)對(duì)尋求持續(xù)改進(jìn)來(lái)說(shuō)是很重要的。v計(jì)量性控制圖可以通過(guò)分布的寬度（零件間的變差R）和其位置（過(guò)程的平均值X）來(lái)解釋數(shù)據(jù)。常用的控制圖分布控制圖代號(hào)控制圖名稱備注正態(tài)分布（計(jì)量值）均值極差控制圖最常用，判斷工序是否正常的效果好，計(jì)算量大，適用于產(chǎn)品批量大、且穩(wěn)定、正常的工序；

6、S的計(jì)算比R復(fù)雜，但其精度高適用與檢驗(yàn)時(shí)間遠(yuǎn)比加工時(shí)間段的場(chǎng)合計(jì)算簡(jiǎn)便，但效果差使用與產(chǎn)品批量較大、且穩(wěn)定、正常的工序；簡(jiǎn)便省事，并能夠及時(shí)判斷工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，但不宜發(fā)現(xiàn)工序分布中心的變化。均值標(biāo)準(zhǔn)差控制圖中位值極差圖單值-極差圖RXSXRX sRX 計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)的控制圖v計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)只有兩個(gè)值（合格/不合格、成功/失敗、通過(guò)/不通過(guò)、出席/缺席）計(jì)量控制圖計(jì)數(shù)控制圖的優(yōu)缺點(diǎn)計(jì)量控制圖計(jì)數(shù)控制圖優(yōu)點(diǎn)1、靈敏、易調(diào)查原因；及時(shí)發(fā)現(xiàn)不良，使質(zhì)量穩(wěn)定；數(shù)據(jù)可用簡(jiǎn)單的方法獲得；對(duì)整體品質(zhì)狀況了解較方便；缺點(diǎn)抽樣頻度高，費(fèi)時(shí)麻煩；數(shù)據(jù)需測(cè)定，且計(jì)算，需培訓(xùn)人員不易尋找不良之原因及時(shí)性不足，易耽誤時(shí)機(jī)常

7、用的控制圖組數(shù)數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)3數(shù)據(jù)4均值 極差 標(biāo)準(zhǔn)差第一組484852525042.3第二組485050525041.6第三組4546545550105.2常用控制圖分布控制圖代號(hào)控制圖名稱備注二項(xiàng)分布(計(jì)數(shù)值)p不合格品率控制圖樣本容量不一定相同；相同樣本容量np不合格品數(shù)控制圖泊松分布(計(jì)點(diǎn)值)u單位不合格數(shù)控制圖樣本容量不一定相同；相同樣本容量c不合格數(shù)控制圖常用控制圖v均值-極差圖 - 圖用于觀察正態(tài)分布均值的變化；R圖用于觀察正態(tài)分布的分散情況或變異度的情況v均值-標(biāo)準(zhǔn)差圖 -同均值-極差圖，用標(biāo)準(zhǔn)差代替極差，R圖計(jì)算方便；但當(dāng)n10時(shí)，s圖比R圖效率高；最終替代R圖；中位極差圖

8、 圖， 表示中位值?，F(xiàn)在由于計(jì)算機(jī)應(yīng)用普及，故已淘汰，被均值-標(biāo)準(zhǔn)差圖替代。XRX sX RX X兩種錯(cuò)誤一.第一種錯(cuò)誤:虛發(fā)警報(bào)(false alarm)二.第二種錯(cuò)誤:漏發(fā)警報(bào)(alarm missing)UCLLCL控制圖的第二類錯(cuò)誤減少兩種錯(cuò)誤所造成的損失：UCL、LCL距離間隔大，減小 增大UCL、LCL距離間隔小，增大 減小UCL、LCL距離間隔3，=0.27%=規(guī)范界限與控制界限的區(qū)別規(guī)范界限：區(qū)分合格品與不合格品控制界限：區(qū)分偶波與異波3方式確定控制界限UCL=+3 CL=LCL=-3 虛發(fā)警報(bào)=0.27% 漏發(fā)警報(bào)=分析用控制圖 分析用控制圖 應(yīng)用控制圖時(shí)，首先將非穩(wěn)態(tài)的過(guò)程

9、調(diào)整到穩(wěn)態(tài)，用分析控制圖判斷是否達(dá)到穩(wěn)態(tài)。確定過(guò)程參數(shù) 特點(diǎn)： 1、分析過(guò)程是否為統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài) 2、過(guò)程能力指數(shù)是否滿足要求？分析用控制圖v如發(fā)現(xiàn)異常（過(guò)程失控或過(guò)程能力不足）則應(yīng)找出原因，采取措施，使過(guò)程達(dá)到穩(wěn)定。過(guò)程處于穩(wěn)定后，才可以將分析用控制圖的控制線延長(zhǎng)作為控制用控制圖。控制用控制圖 等過(guò)程調(diào)整到穩(wěn)態(tài)后，延長(zhǎng)控制圖的控制線作為控制用控制圖。 控制用控制圖由分析用控制圖轉(zhuǎn)化而來(lái)；控制用控制圖用于使過(guò)程保持穩(wěn)定，預(yù)防不合格的產(chǎn)生。控制用控制圖v控制用的控制圖的應(yīng)用原則v按規(guī)定的取樣方法獲得數(shù)據(jù)，通過(guò)打點(diǎn)來(lái)觀察，控制異常原因的出現(xiàn)當(dāng)點(diǎn)子分布出現(xiàn)異常，說(shuō)明工序質(zhì)量不穩(wěn)定，此時(shí)應(yīng)及時(shí)找出原因，

10、消除異常因素，使工序恢復(fù)到正常的控制狀態(tài)?？刂朴每刂茍Dv控制用控制圖的控制線來(lái)自分析用控制圖，不必隨時(shí)計(jì)算。主要區(qū)別 區(qū)別點(diǎn)分析用控制圖控制用控制圖過(guò)程以前的狀態(tài) 未知已知做圖需要的組數(shù) 每次20組-25組每次一組控制圖的界限需計(jì)算延長(zhǎng)前工作限使用目的了解過(guò)程控制過(guò)程使用人員工藝、質(zhì)管現(xiàn)場(chǎng)操作人員控制圖設(shè)計(jì)思想先確定 ，再看 -按照3方式確定UCL、CL、LCL， 0 =0.27% -通常采用 =1%，5%，10%三級(jí)，為了增加使用者的信心，取 =0.27%。 越大， 越小1%5%10%判穩(wěn)原則判穩(wěn)準(zhǔn)則在點(diǎn)子隨機(jī)排列的情況下,符合下列各點(diǎn)之一判穩(wěn): -連續(xù)25個(gè)點(diǎn)，界外點(diǎn)數(shù)d=0 -連續(xù)35個(gè)

11、點(diǎn)，界外點(diǎn)數(shù)d1 -連續(xù)100個(gè)點(diǎn)，界外點(diǎn)數(shù)d2分析判穩(wěn)原則準(zhǔn)則10.06540.934620.00410.995930.00260.9974計(jì)算公式：判穩(wěn)原則準(zhǔn)則P（過(guò)程為正常的概率）判斷錯(cuò)誤的概率N=25 d=01-PN=35 d11-PN=100 d3N=n d k 9345.09973.019973.0025025 9959. 00027. 09973. 01359973. 003513435kknnknn0027.09973.0.9973.00舉例判穩(wěn)原則判異準(zhǔn)則兩類： 點(diǎn)出界判異 界內(nèi)點(diǎn)排列不隨機(jī)判異判異準(zhǔn)則： 1、連續(xù)9點(diǎn)落在中心線同一側(cè)LCLUCLCLABCCBA2.連續(xù)6點(diǎn)遞

12、增或遞減判異準(zhǔn)則LCLUCLCLABCCBA3.連續(xù)14中相鄰點(diǎn)上下交替判異準(zhǔn)則LCLUCLCLABCCBA判異準(zhǔn)則4.連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的B區(qū)以外LCLUCLCLABCCBA判異準(zhǔn)則5.連續(xù)5點(diǎn)中有4點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的C區(qū)以外LCLUCLCLABCCBA判異準(zhǔn)則6.連續(xù)15點(diǎn)在C區(qū)中心線上下LCLUCLCLABCCBA判異準(zhǔn)則7.連續(xù)8點(diǎn)在中心線兩側(cè)，但無(wú)一區(qū)在C區(qū)中LCLUCLCLABCCBAX控制圖：多用于下列場(chǎng)合： -對(duì)每件產(chǎn)品都必須檢驗(yàn)，如采用自動(dòng)化檢查和測(cè)量的場(chǎng)合；-取樣費(fèi)時(shí)、昂貴的場(chǎng)合；-如化工等氣體與液體流程式過(guò)程，產(chǎn)品均勻，多抽樣無(wú)意義；-特點(diǎn)：靈敏度差 p控制圖：用于控制對(duì)象為不合格品率或合格品率的計(jì)件質(zhì)量指標(biāo)的場(chǎng)合；-例如：不合格品率、交貨延遲率、缺勤率、郵電的差錯(cuò)率等；常用控制圖計(jì)量控制圖：由于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及， 控制圖的計(jì)算機(jī)毫無(wú)困難，而且無(wú)論樣本是否大于10， 圖計(jì)算的結(jié)果都是精確的，故均值標(biāo)準(zhǔn)差圖完全可以代替均值極差圖。計(jì)件控制圖：當(dāng)樣本大小n變化時(shí)，由于p圖、np圖的控制界限都呈凹凸?fàn)?，不但作圖不方便，更無(wú)法判穩(wěn)、判異，可