SPC(統(tǒng)計過程控制)-JACppt課件

1、1發(fā)動機公司SPC統(tǒng)計過程控制六西格瑪管理部 2022年3月7日1.2 根底管理是21世紀工廠賴以生存的根本條件，根底打不好，企業(yè)總體素質(zhì)提不高，企業(yè)的生存環(huán)境越來越??； 一個企業(yè)運轉(zhuǎn)有各種各樣的流程過程，假設流程效率低下，企業(yè)運營本錢添加，人浮于事，官僚主義盛行，妨礙企業(yè)的開展和提高；21世紀的企業(yè)管理，過程管理是關鍵！.3目 錄一、SPC的產(chǎn)生二、SPC的作用三、SPC常用術語解釋四、SPC運用存在主要問題五、繼續(xù)改良及統(tǒng)計過程控制概述六、發(fā)動機公司SPC運用情況.4五大工具間關聯(lián)性.5一、SPC的產(chǎn)生 工業(yè)革命以后， 隨著消費力的進一步開展，大規(guī)模消費的構成，如何控制大批量產(chǎn)質(zhì)量量成為一

2、個突出問題，單純依托事后檢驗的質(zhì)量控制方法已不能順該當時經(jīng)濟開展的要求，必需改良質(zhì)量管理方式。于是，英、美等國開場著手研討用統(tǒng)計方法替代事后檢驗的質(zhì)量控制方法。 1924年，美國的休哈特博士提出將3Sigma原理運用于消費過程當中，并發(fā)表了著名的“控制圖法，對過程變量進展控制，為統(tǒng)計質(zhì)量管理奠定了實際和方法根底. 休哈特博士提出：一切制造過程所呈現(xiàn)的動搖分量有兩個，第一個分量是內(nèi)部過程引起的穩(wěn)定分量即偶爾動搖，第二個分量是可查明緣由的延續(xù)動搖即異常動搖。那些可查明緣由的動搖可用有效的方法發(fā)現(xiàn)，并可以剔除，但偶爾動搖不會消逝，除非改動根本過程?；?限的控制圖可以把偶爾動搖和異常動搖區(qū)分開來6

3、控制圖根本原理.7 什么是SPC SPC即統(tǒng)計過程控制statistics process control的字母簡寫，運用諸如控制圖等統(tǒng)計技術來分析過程及其輸出以便采取適當?shù)拇胧﹣淼竭_并堅持統(tǒng)計控制形狀從而提高過程才干。注：這里統(tǒng)計技術泛指任何可以運用的數(shù)理統(tǒng)計方法，以控制圖實際為主檢測-容忍浪費預防-防止浪費.8 SPC研討的對象4M1E：人、機、料、法、環(huán).9 為什么做SPC預防不合格的發(fā)生，而不是檢驗不合格.10二、SPC的作用確保過程繼續(xù)穩(wěn)定、可預測；提高產(chǎn)質(zhì)量量、消費才干、降低本錢；為過程分析提供根據(jù)；區(qū)分變差的特殊緣由和普通緣由，作為采取部分措施或?qū)ο到y(tǒng)采取措施的指南.11 什么情

4、況下做SPC1、產(chǎn)品特殊特性；2、質(zhì)量控制點工序重要產(chǎn)品特性或過程特性；3、易出現(xiàn)質(zhì)量問題的產(chǎn)品特性；.12 SPC與產(chǎn)品檢驗區(qū)別與聯(lián)絡規(guī)格上限：USL控制上限：UCL規(guī)格下限:LSL控制下限:LCLSPC:事前預防檢驗:事后反響.13 何時做SPC小批量消費；批量消費.14三、SPC常用術語解釋名稱解釋過程均值（Process Average）一個特定過程特性的測量值分布的位置即為過程均值，通常用 X 來表示極差（Range）一個子組、樣本或總體中最大與最小值之差標準差(StandardDeviation)過程輸出的分布寬度或從過程中統(tǒng)計抽樣值(例如：子組均值)的分布寬度的量度，用希臘字母或

5、字母s(用于樣本標準差)表示移動極差（MovingRange)兩個或多個連續(xù)樣本值中最大值和最小值之差單值（Individual）一個單個的單位產(chǎn)品或一個特性的一次測量，通常用符號 X 表示.15名稱解釋中心線（Central Line）控制圖上的一條線，代表所給數(shù)據(jù)平均值鏈（Run）控制圖上一系列連續(xù)上升或下降，或在中心線之上或之下的點。它是分析是否存在造成變差的特殊原因的依據(jù)中位數(shù)(Median)將一組測量值從小到大排列后，中間的值即為中位數(shù)。如果數(shù)據(jù)的個數(shù)為偶數(shù)，一般將中間兩個數(shù)的平均值作為中位數(shù)變差（Variation）過程的單個輸出之間不可避免的差別；變差的原因可分為兩類：普通原因和

6、特殊原因.16名稱解釋計數(shù)型數(shù)據(jù)(AttributesData)凡是不能連續(xù)取值的，或者說即使用測量工具也得不到小數(shù)點以后的數(shù)據(jù)，而只能得到1，2，3等自然數(shù)的這類數(shù)據(jù)計量型數(shù)據(jù)(VariablesData)凡是可以連續(xù)取值的，或者說可以用測量工具測量出小數(shù)點以下數(shù)值的這類數(shù)據(jù)過程能力(ProcessCapabiiity)一個穩(wěn)定過程的固有變差(6)的總范圍對于計量型數(shù)據(jù)(1)過程固有能力定義為6 ;(2)符合規(guī)范的過程能力(即輸出符合規(guī)范的百分數(shù))可以通過考慮過程中心及分布寬度(如Cpk)等指數(shù)和一些假設來估算。然而，也有估算這個值更精確的方法對于計數(shù)型數(shù)據(jù)過程能力通常用不合格的平均比例或比

7、率來表示.17 Cp、Cpk與Pp、PpkSPC國際化組織：以為Cp是長期、Pp短期指數(shù)，因此初始才干指數(shù)要求計算Pp，以為Pp尚未充足反映“人機料法環(huán)的變化，其所代表的變化僅僅是全部“動搖的一部分，因此以為：PpCp。6SIGMA學派：以為是Pp長期、Cp短期指數(shù)。Cp是要求正態(tài)性，Cp僅僅反映“普通緣由引起的動搖而已，而這些“動搖沒有包含或剔除了“特殊緣由引起的動搖，是全部動搖一部分。Pp未要求正態(tài)性，是實踐上表現(xiàn)出來的才干指數(shù)，它包含了全部動搖，因此：CpPp Cp與Pp區(qū)別.18CpCapability Indies of Process：穩(wěn)定過程的才干指數(shù)，定義為容差寬度除以過程才干

8、，不思索過程有無偏移；Cpk：這是思索到過程中心的才干修正指數(shù)，定義為CPU與CPL的最小值。它等于過程均值與最近的規(guī)范界限之間的差除以過程總分布寬度的一半 Cp、與Pp、Ppk Cp與Cpk定義.19ppk是spc第二版中提到的新內(nèi)容。該指數(shù)僅用來與Cp及Cpk對比，或/和Cp、Cpk一同去度量和確認一段時間內(nèi)改良的優(yōu)先次序PpPerformance Indies of Process：過程性能指數(shù)，定義為不思索過程有無偏移時，容差范圍除以過程性能；Ppk：這是思索到過程中心的性能修正指數(shù) Pp與Ppk定義.20 計算Cp、Cpk采用修正規(guī)范差，即R/d2，計算Pp、Ppk采用樣本規(guī)范差S來

9、估計； Pp與Ppk計算公式2.21四、SPC運用存在主要問題1、SPC普及運用率不高，經(jīng)過ISO9000企業(yè)也有不運用SPC；2、SPC形同虛設，只是為了應付ISO9000或客戶審查，沒有把它作為一種過程改善的工具，有的控制線年年不變，有的Cpk很高，其過程績效差強者意；3、SPC管理程序不完善，沒有SPC控制程序，沒有SPC報告，沒有失控記錄等.22五、繼續(xù)改良及統(tǒng)計過程控制概述 過程的呼聲 人 設備 資料 方法 產(chǎn)品或 環(huán)境 效力 輸入 過程/系統(tǒng) 輸出 顧客的呼聲我們?nèi)蝿盏姆绞?資源的交融統(tǒng)計方法顧客識別不斷變化的需求量和期望 過程控制系統(tǒng) 過程+反響系統(tǒng)有反響的過程控制系統(tǒng)模型搜集信

10、息統(tǒng)計加工采取行動.23SPC是一類反響系統(tǒng)，它有4個重要的根本原那么1、過程：共同作用、有供應商、客戶、4M1E等2、關于過程性能的信息：時間、溫度、產(chǎn)量、周轉(zhuǎn)時間等3、對過程采取措施：變換輸入資料、改動操作人員、設備修復等4、對輸出采取措施：輸出探測并糾正不符合要求的產(chǎn)品過程: 是共同任務以產(chǎn)生輸出的供方、消費者、人、設備、輸入資料、方法和環(huán)境以及運用輸出的顧客之集合.24普通緣由Common Cause是指過程在受控的形狀下，出現(xiàn)的具有穩(wěn)定的且可反復的分布過程的變差的緣由，它影響被研討過程輸出的一切單值。 普通緣由變差與特殊緣由變差特點：1一定存在各過程中；2構成一個較穩(wěn)定的形狀；3對質(zhì)

11、量動搖的影響不是很大；4不易識別，難以防止；1假設只是普通緣由，輸出的過程是可估計的過程；2通常對系統(tǒng)采取措施，可控制85%的過程問題.25特殊緣由：Special Cause 是指呵斥不是一直作用于過程的變差的緣由，即當它們出現(xiàn)時將呵斥整個過程的分布改動。只需特殊緣由被查出且采取措施，否那么它們將繼續(xù)不可預測的影響過程的輸出特點：1偶爾性發(fā)生，具有特別條件；2引起質(zhì)量較大的變化；3易識別，易消除；1假設是特殊緣由，輸出的過程是不可估計的過程；2通常是過程人員采用部分措施，可控制15%的過程問題.26 錯誤的措施 試圖經(jīng)過繼續(xù)調(diào)整過程參數(shù)來固定住普通緣由變差，稱為過度調(diào)整，結(jié)果會導致更大的過程

12、變差呵斥客戶稱心度下降 試圖經(jīng)過改動設計來減小特殊緣由變差能夠處理不了問題，會呵斥時間和金錢的浪費.27 過程控制和過程才干過程控制(針對不同緣由的變差采取不同的措施不受控 存在特殊緣由受控(消除特殊緣由范圍時間.28規(guī)格下限規(guī)格上限過程才干受控的過程不一定是具備才干的過程受控但沒有才干符合規(guī)范 普通緣由呵斥的變差太大受控且有才干符合規(guī)范普通緣由呵斥的變差已減少時間范圍.29受控與不受控每一個都包括以下兩個方面1、受不受控2、能否符合客戶要求第1類：理想形狀第2類：存在過大的普通緣由變差，短期內(nèi)要進展100%檢測滿足客戶要求，并進展繼續(xù)改善普通緣由第3類：有較小的普通緣由及特殊緣由第4類：存在

13、過大的普通緣由及特殊緣由，需求進展100%檢測維護客戶利益，必需采取緊急措施使過程穩(wěn)定并減少變差滿足要求受控不受控符合第1類第3類不符合第2類第4類.301、分析過程本過程應做什么？ 會出現(xiàn)什么錯？本過程正在做什么？到達統(tǒng)計控制形狀？確定才干措施研討方案2、維護過程監(jiān)控過程性能 查找變差的特殊緣由并采取措施實施3、改良過程改良過程從而更好地了解普通緣由變差 減少普通緣由變差措施研討方案實施措施方案研討實施 過程改良循環(huán)及過程控制.31 控制圖.32控制圖特征與適用場所類別名稱特征適用場合連續(xù)型控制圖 -R 控制圖（平均值- 極差控制圖）最常用、發(fā)現(xiàn)異常敏感性高，但有一定計算工作量適用于較大批量

14、生產(chǎn)的過程控制 -S 控制圖（平均值- 標準偏差控制圖）判斷要序是否正常效果好，但計算工作量大適用于樣本容量n10時產(chǎn)品批量大的工序I-MR 控制圖（單值- 移動極差控制圖）比 -R 控制圖要差的多適用于因時間、費用等原因只能取一個數(shù)據(jù)的場合離散型控制圖nP控制圖（不合格品數(shù)控制圖）較常用，計算簡單，易于操作樣本容量相等P 控制圖（不合格品率控制圖）計算量大，控制界限凸凹不平，不易操作樣本容量可以不等C 控制圖（缺陷數(shù)控制圖）較常用，計算簡單，易于操作樣本容量相等U 控制圖（單位缺陷率控制圖）計算量大，控制界限凸凹不平，不易操作樣本容量可以不等QC老七種工具控制圖.33 控制圖的重要性控制圖是

15、貫徹預防原那么的統(tǒng)計過程控制SPC實際的重要工具,它可以用于直接控制過程,是質(zhì)量管理七大手法的中心2) 1984年日本名古屋工業(yè)大學調(diào)查了115家日本各行各業(yè)的中小型工廠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)平均每家工廠采用張控制圖。這個數(shù)字對于推行SPC是有一定的參考意義的.343 我們不追求控制圖張數(shù)的多少，但是可以說運用控制圖的張數(shù)在某種意義上反映了管理現(xiàn)代化、科學化的程度由于控制圖越多，受控的要素就越多，進而質(zhì)量越有保證；控制圖越多，參與科學控制的人員就越多，組織的質(zhì)量認識就越強.35 控制圖的作用1、用于診斷 分析消費過程能否處于統(tǒng)計控制形狀穩(wěn)定形狀；2、用于控制 確定何時需求對過程進展調(diào)整，以控制消費過程，堅

16、持相應的穩(wěn)定形狀；3、用于確認 確認某一消費過程能否得到了改良QC老七種工具控制圖.36 控制圖的運用運用控制圖的三個根本階段：1、搜集 搜集數(shù)據(jù)并畫在圖上2、控制 根據(jù)過程數(shù)據(jù)計算實驗控制界限 識別變差的特殊緣由并采取措施3、分析及改良 確定普通緣由變差的大小并采取措施減少它QC老七種工具控制圖.37控制圖的運用步驟 X-R ：1確定所控制的質(zhì)量特性，如：分量、不合格品數(shù)等；2選圖并畫圖；3確定樣本容量和抽樣間隔；4搜集并記錄樣本數(shù)據(jù)，至少2025組；5計算各樣本的統(tǒng)計量，如：樣本平均值、極差等；6計算控制界限；7將控制界限及中心線畫在圖上；8將預備的數(shù)據(jù)在R圖中打點，判穩(wěn)；9將預備的數(shù)據(jù)在

17、X圖中打點，判穩(wěn)；10如圖中有出界或陳列有缺陷的點子，采取措施予以消除，修正數(shù)據(jù)或重新采集數(shù)據(jù)，重新畫圖；11計算過程才干指數(shù)并檢驗其能否滿足技術要求；12延伸X-R圖的控制界限，進入過程的日?？刂齐A段.38控制圖運用實例 某手表廠為了提高手表的質(zhì)量，運用陳列圖分析呵斥手表不合格的各種緣由，發(fā)現(xiàn)“停擺占第一位。為理處理停擺問題，再次運用陳列圖分析呵斥停擺的緣由，結(jié)果發(fā)現(xiàn)主要是由于螺栓零落呵斥的，而螺栓零落往往是由螺栓松動呵斥的。為此，廠方?jīng)Q議運用控制圖對裝配作業(yè)中的螺栓扭矩進展過程控制。分析 螺栓扭矩是計量特性值，故可選用計量值控制圖。又由于本例是大量消費，不難獲得數(shù)據(jù)，故決議選用靈敏度高的

18、圖。解 按照以下步驟建立 圖：步驟1：取25組預備數(shù)據(jù)QC老七種工具控制圖.39序號觀 測 值（6）（7）R （8）備注（9） Xi1（1）Xi2（2）Xi3（3）Xi4（4）Xi5（5）1154174164166162820164.0 202166170162166164828165.6 83168166160162160816163.2 84168164170164166832166.4 65153165162165167812162.4 146164158162172168824164.8 147167169159175165835167.0 1681581601621641668101

19、62.0 89156162164152164798159.6 1210174162162156174828165.6 1811168174166160166834166.8 1412148160162164170804160.8 2213165159147153151775155.0 18 超出 圖下控制界14164166164170164828165.6 615162158154168172814162.8 1816158162156164152792158.4 1217151158154181168812162.4 30 二次作圖 R 過界18166166172164162830166.0

20、 1019170170166160160826165.2 1020168160162154160804160.8 1421162164165169153813162.6 1622166160170172158826165.2 1423172164159165162822164.4 1324174164166157162823164.6 1725151160164158170803160.6 194081.8 357均值163.27 14.28 原始數(shù)據(jù)與 圖計算表.40步驟2：計算各樣本組的平均值步驟3：計算各樣本組的極差 Ri步驟4：計算樣本總均值 與樣本平均極差QC老七種工具控制圖.41步

21、驟5：計算R圖與 圖的參數(shù)先計算R圖的參數(shù)。當樣本量 n=5 時，D4=2.115，D3=0代入R圖公式得到：R圖判穩(wěn)，故接著再建立 圖，由于n=5，A2=0.577，那么：QC老七種工具控制圖.4230.2014.280極差控制圖n=5171.51163.27155.03n=5均值控制圖QC老七種工具控制圖.43 由前表可知，第13組 為155.00，小于 155.03，故過程的均值失控。調(diào)查其緣由發(fā)現(xiàn)，夾具松動，并且很快得到了調(diào)整，采集到第14組數(shù)據(jù)時該問題曾經(jīng)處理。故本例可以去掉第13組數(shù)據(jù)，并重新計算R圖與 圖的參數(shù)。代入R圖與 圖的公式，得到： R圖：.44 從表中可知，R圖中第17

22、組R=30出界，消除異因納入規(guī)范之后，應重新搜集數(shù)據(jù)。為了簡化本例題，采用舍去第17組數(shù)據(jù)的方法，重新計算：將其他23組樣本的極差值與均值分別打點R圖與 圖上。 R圖：從表中可知，R圖可判穩(wěn)。于是計算 圖如下：QC老七種工具控制圖.45 控制圖判別準那么1、控制圖正常判別準那么以均值極差控制圖為例1延續(xù)25點在控制線內(nèi)該條準那么風險較大，進展工序分析時，最好取40組以上的數(shù)據(jù)更穩(wěn)妥2少于1/353少于2/100解釋： 在點子隨機陳列的情況下，出現(xiàn)以下情況之一，就判別過程處于穩(wěn)定形狀，即沒有異常動搖的形狀。 1延續(xù)25個點，落在控制界限外的點數(shù)為0; 2延續(xù)35個點，落在控制界限外的點數(shù)小于等于

23、1; 3延續(xù)100個點，落在控制界限外的點數(shù)小于等于2;.46準那么1：1點落在A區(qū)以外簡稱：A區(qū)外準那么2：延續(xù)9點落在中心線同一側(cè) 簡稱：9點同側(cè)準那么3：延續(xù)6點遞增或遞減 簡稱：6點遞增/6點遞減準那么4：延續(xù)14點中相鄰點交替上下 簡稱：14交替2、控制圖異常判別準那么：.47準那么7：延續(xù)15點落在中心線兩側(cè)的C區(qū)之內(nèi)簡稱：15點C內(nèi)準那么8：延續(xù)8點落在中心線兩側(cè)且無一在C區(qū)之內(nèi)。簡稱：8點C外準那么5：延續(xù)3點中有2點落在中心線同一側(cè)的B區(qū)以外簡稱：2/3 B外準那么6：延續(xù)5點中有4點落在中心線同一側(cè)的C區(qū)之外簡稱：4/5 C外.48八大判異準那么快速記憶法：1點A區(qū)外、2/

24、3點B區(qū)外、4/5點C區(qū)外、6點遞增減、8點無C區(qū)、9點同側(cè)、14點交替、15點在C區(qū)在特殊緣由經(jīng)評定可接納的情況下，應有條件的選擇判異準那么根據(jù)才干指數(shù)Cpk/Ppk的大小，有條件的選?。寒擟pk/Ppk 1.67、1.33 Cpk/Ppk 1.67、Cpk/Ppk CPK當雙側(cè)規(guī)格限都給定時，CP有意義，這個時候要同時思索CP和CPK，便于了解過程的整體情況思索以下三種情況：當CP和CPK都比較小，同時二者之間的差距不大時。闡明過程的主要問題是動搖太大，改良過程的首要問題是降低過程的動搖當CP很大，而CPK很小，二者差距較大時。闡明過程的主要問題是均值出現(xiàn)大的偏移，改良過程的首要問題是糾正平均值當CP不是很好，同時CPK更小，二者的差別較大時。闡明過程的均值和動搖都出現(xiàn)問題，通常的方法是先糾偏再減肥CPK的意義54.55 怎樣改善過程才干下面的任何一種，或可結(jié)合運用添加允許的容差留意 : 實際上可以，實踐上行不通。容差是根據(jù)客戶需求確定的減少過程的動搖挪動平均值假設是雙側(cè)規(guī)格(規(guī)格上限，規(guī)格下限)，平均向中心對稱假設是單側(cè)規(guī)格(規(guī)格上限或規(guī)格下限)，減小或添加平均55.56LSL過程范圍客戶要求USLT+ 3- 3短期過程才干