過程控制方法課件

1、過程控制方法過程控制方法彈弓發(fā)射球體實(shí)驗(yàn)球總是在相同的距離著陸嗎？你發(fā)現(xiàn)是什么因素會(huì)影響球發(fā)射的行程？你如何確保在今后的6個(gè)月里，不管誰操作彈弓，都可以將球發(fā)射到目標(biāo)射程。彈弓發(fā)射球體實(shí)驗(yàn)球總是在相同的距離著陸嗎？彈弓發(fā)射球體實(shí)驗(yàn)彈射過程中存在變異為了確保球總能發(fā)射到目標(biāo)位置，我們需要對(duì)彈弓的幾個(gè)重要因素的設(shè)置進(jìn)行控制（比如：發(fā)射角度，拉伸距離等），這些因子的變異越小，彈弓的射程就越穩(wěn)定因此，我們必需將這些因子控制在目標(biāo)范圍內(nèi) 這就是基本的過程控制彈弓發(fā)射球體實(shí)驗(yàn)過程控制是什么？確保過程持續(xù)地，可預(yù)見地和穩(wěn)定地運(yùn)行在目標(biāo)性能水平上而進(jìn)行的活動(dòng)。過程控制是什么？確保過程持續(xù)地，可預(yù)見地和穩(wěn)定地運(yùn)

2、行在目標(biāo)性過程控制為什么很重要?意外隨時(shí)發(fā)生，如果我們沒有把變異控制在它應(yīng)有的水平上！過程控制為什么很重要?意外隨時(shí)發(fā)生，如果我們沒有把變異控制在過程控制的基本原理過程是指把輸入（人，機(jī)器等）轉(zhuǎn)變成想要得到的輸出（產(chǎn)品或服務(wù)），通過這個(gè)轉(zhuǎn)變使得價(jià)值增加輸入物料機(jī)器人方法指引環(huán)境制程供應(yīng)商客戶輸出產(chǎn)品服務(wù)I信息為了確保過程的輸出能夠始終滿足客戶需求，監(jiān)控過程輸入是很重要的。為什么要監(jiān)控？ 因?yàn)樽儺惖拇嬖?！過程控制的基本原理過程是指把輸入（人，機(jī)器等）轉(zhuǎn)變成想要得到什么是變異？變異就是過程的輸出間存在的不可避免的差異個(gè)體間的差異個(gè)體內(nèi)部的差異 批次間的差異不同時(shí)間段之間的差異測(cè)量的差異 不同工藝間

3、的差異什么是變異？變異就是過程的輸出間存在的不可避免的差異個(gè)體間的變異的原因一般原因 這種變異是由數(shù)量眾多的，很小的或隨機(jī)出現(xiàn)的系統(tǒng)固有變量引起的， 我們無法對(duì)這些變量進(jìn)行控制。也叫隨機(jī)原因。特殊原因 這種變異是大量可受支配的非系統(tǒng)固有的原因造成的，其作用是可以被控制。也叫系統(tǒng)(非隨機(jī))原因。變異的原因一般原因 這種變異是由數(shù)量眾多的，很小的或隨機(jī)變異是一個(gè)敵人變異是品質(zhì)的敵人缺陷發(fā)生是由于過程中的某些因素發(fā)生了變化或明顯地背離了它的目標(biāo)性能。理解變異和減少過程變異對(duì)提高過程能力是很重要的。從而產(chǎn)出“零缺陷”的產(chǎn)品或服務(wù)。可是，除了變異以外，另一種自然的趨勢(shì)也會(huì)影響過程輸出的一致性。變異是一個(gè)

4、敵人變異是品質(zhì)的敵人可是，除了變異以外，另一種自然空房間實(shí)驗(yàn)如果你關(guān)上房間很長一段時(shí)間，這間屋子會(huì)發(fā)生什么事情？這個(gè)房間的環(huán)境會(huì)更加整潔這個(gè)房間的環(huán)境會(huì)保持不變房間的環(huán)境會(huì)變壞，比原先差不打掃房間，房間就會(huì)變得不整潔。這是自然的趨勢(shì)，如果不加以控制，一切都會(huì)按照退化的規(guī)則從有序變得雜亂無章?？辗块g實(shí)驗(yàn)如果你關(guān)上房間很長一段時(shí)間，這間屋子會(huì)發(fā)生什么事情過程在長期的運(yùn)行期間，通常會(huì)受人的習(xí)慣，機(jī)器的狀況及環(huán)境所影響。退化原理比如：機(jī)器磨損，做工變差，人的注意力等你如何控制系統(tǒng)中的退化呢？在我們之前關(guān)于空房間的例子中，我們可以定期清掃和整理房間在制造過程中，可以通過定期的PM和行為訓(xùn)練來達(dá)到目的過程

5、在長期的運(yùn)行期間，通常會(huì)受人的習(xí)慣，機(jī)器的狀況及環(huán)境所影品質(zhì)的敵人正如剛才所討論的，變異和退化是過程輸出不能總是達(dá)到目標(biāo)的原因因此，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，我們不僅要將努力的控制變異，也要防止退化。如何做到呢？品質(zhì)的敵人正如剛才所討論的，變異和退化是過程輸出不能總是達(dá)到全面的過程控制方法從三方面進(jìn)行過程控制：變異和退化指標(biāo)控制自動(dòng)化控制程序控制全面的過程控制方法從三方面進(jìn)行過程控制：變異和退化指標(biāo)控制自過程控制方法矩陣圖過程輸入輸出變量指標(biāo)控制自動(dòng)化控制程序控制前向控制反向控制正向控制檢查表預(yù)防性維護(hù)控制圖防呆品質(zhì)程序人機(jī)器物料方法環(huán)境產(chǎn)品特性變異控制退化控制變異和退化控制過程控制方法矩陣圖過程輸入輸

6、出變量指標(biāo)控制自動(dòng)化控制程序控制控制過程變異的一般步驟識(shí)別過程中的關(guān)鍵輸入確定最好設(shè)定本次介紹確定方法發(fā)現(xiàn)變異和退化，并快速采取糾正行動(dòng)確定方法以保證輸入在生產(chǎn)過程中保持好的水平在DOE和假設(shè)檢驗(yàn)中介紹過了控制過程變異的一般步驟識(shí)別過程中的關(guān)鍵輸入確定最好設(shè)定本次介指標(biāo)控制就是檢查過程中的參數(shù)，確保所有的相關(guān)參數(shù)都處在應(yīng)有的性能水平。指標(biāo)控制可以分為兩組1. 前向控制 用于控制過程的輸入?yún)?shù)，以預(yù)防缺陷發(fā)生2. 反向控制 用于監(jiān)控過程的輸出參數(shù)，如此可以盡早地抓住問題指標(biāo)控制指標(biāo)控制就是檢查過程中的參數(shù)，確保所有的相關(guān)參數(shù)都處在應(yīng)有的前向控制正向控制檢查表預(yù)防性維護(hù)前向控制正向控制正向控制是檢

7、查重要輸入因子清單中的參數(shù)是否設(shè)置正確正向控制由兩個(gè)部分組成正向計(jì)劃正向表正向控制是檢查重要輸入因子清單中的參數(shù)是否設(shè)置正確正向控制由如何構(gòu)建正向計(jì)劃第1步：寫下你所要檢查的過程參數(shù)（這些參數(shù)是從之前的過程特性中獲知，或者通過DOE找到）水溫度輸送帶速度料體最大溫度攪拌轉(zhuǎn)速參數(shù)(What)如何構(gòu)建正向計(jì)劃第1步：寫下你所要檢查的過程參數(shù)（這些參數(shù)是第2步：寫下應(yīng)該達(dá)到的設(shè)置 （從DOE實(shí)驗(yàn)中得到的優(yōu)化值）80C1.80-1.85 m/min88 C100r/min規(guī)格要求如何構(gòu)建正向計(jì)劃水溫度輸送帶速度料體最大溫度攪拌轉(zhuǎn)速參數(shù)(What)第2步：寫下應(yīng)該達(dá)到的設(shè)置 （從DOE實(shí)驗(yàn)中得到的優(yōu)化值

8、）8第3步：確定“誰”來監(jiān)視，測(cè)量和記錄調(diào)機(jī)員誰做(Who)調(diào)機(jī)員配料員調(diào)機(jī)員如何構(gòu)建正向計(jì)劃80C1.80-1.85 m/min88 C100r/min規(guī)格要求水溫度輸送帶速度料體最大溫度攪拌轉(zhuǎn)速參數(shù)(What)第3步：確定“誰”來監(jiān)視，測(cè)量和記錄調(diào)機(jī)員誰做(Who)調(diào)機(jī)第4步：描述 “如何”測(cè)量參數(shù)溫度計(jì)機(jī)器目視溫度計(jì)機(jī)器目視如何做(How)如何構(gòu)建正向計(jì)劃配料員誰做(Who)調(diào)機(jī)員配料員調(diào)機(jī)員80C1.80-1.85 m/min88 C100r/min規(guī)格要求水溫度輸送帶速度料體最大溫度攪拌轉(zhuǎn)速參數(shù)(What)第4步：描述 “如何”測(cè)量參數(shù)溫度計(jì)機(jī)器目視溫度計(jì)機(jī)器目視如保溫桶外側(cè)流水線保

9、溫桶內(nèi)料攪拌槳地點(diǎn)（Where）第5步：描述最合適的測(cè)量地點(diǎn)如何構(gòu)建正向計(jì)劃溫度計(jì)機(jī)器目視溫度計(jì)機(jī)器目視如何做(How)配料員誰做(Who)調(diào)機(jī)員配料員調(diào)機(jī)員80C1.80-1.85 m/min88 C100r/min規(guī)格要求水溫度輸送帶速度料體最大溫度攪拌轉(zhuǎn)速參數(shù)(What)保溫桶外側(cè)流水線保溫桶內(nèi)料攪拌槳地點(diǎn)（Where）第5步：描第6步：寫下 “何時(shí)”測(cè)量（時(shí)間，頻率，事件）生產(chǎn)前每隔1小時(shí)時(shí)間（When）每次轉(zhuǎn)線時(shí)每隔15分鐘如何構(gòu)建正向計(jì)劃保溫桶外側(cè)流水線保溫桶內(nèi)料攪拌槳地點(diǎn)（Where）溫度計(jì)機(jī)器目視溫度計(jì)機(jī)器目視如何做(How)配料員誰做(Who)調(diào)機(jī)員配料員調(diào)機(jī)員80C1.80

10、-1.85 m/min88 C100r/min規(guī)格要求水溫度輸送帶速度料體最大溫度攪拌轉(zhuǎn)速參數(shù)(What)第6步：寫下 “何時(shí)”測(cè)量（時(shí)間，頻率，事件）生產(chǎn)前每隔1小正向表一旦正向計(jì)劃準(zhǔn)備好，需要一份正向表就被保持在了過程中指定人員填寫表格供主管，工程師和品管人員定期檢查沒有達(dá)到設(shè)置要求，生產(chǎn)就不能啟動(dòng).正向表一旦正向計(jì)劃準(zhǔn)備好，需要一份正向表就被保持在了過程中指正向表例子正向表例子檢查表檢查表就是一張清單，用于檢查過程開始前的各項(xiàng)準(zhǔn)備事宜。清單包括內(nèi)容：物料，系統(tǒng)狀態(tài)檢查，機(jī)器裝備，等。應(yīng)該經(jīng)常修訂清單，以保證相關(guān)性和反映之前的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。確保操作員明白清單上的各條款檢查表檢查表就是一張清單，

11、用于檢查過程開始前的各項(xiàng)準(zhǔn)備事宜。檢查表例子檢查表例子預(yù)防性維護(hù)PM是日常的設(shè)備維護(hù)：確保機(jī)器良好地運(yùn)行盡量減少故障停機(jī)維護(hù)的頻率應(yīng)該盡量的高，以確保在機(jī)器出故障前排除問題 PM文件應(yīng)包括： PM計(jì)劃 PM檢查表 PM日志，用來記錄和保存歷史預(yù)防性維護(hù)PM是日常的設(shè)備維護(hù)：確保機(jī)器良好地運(yùn)行預(yù)防性維護(hù)檢查表例子預(yù)防性維護(hù)檢查表例子反向控制SPC控制圖反向控制SPC即統(tǒng)計(jì)過程控制（Statistical Process Control）。SPC主要是指應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，科學(xué)的區(qū)分出生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的正常波動(dòng)與異常波動(dòng)，從而對(duì)生產(chǎn)過程的異常趨勢(shì)提出預(yù)警，以便生產(chǎn)管理人員及時(shí)

12、采取措施，消除異常，恢復(fù)過程的穩(wěn)定，從而達(dá)到提高和控制質(zhì)量的目的。在生產(chǎn)過程中，產(chǎn) 品的加工尺寸的波動(dòng)是不可避免的。它是由人、機(jī)器、材料、方法和環(huán)境等基本因素的波動(dòng)影響所致。波動(dòng)分為兩種：正常波動(dòng)和異常波動(dòng)。正常波動(dòng)是偶然性原因 （不可避免因素）造成的。它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較小，在技術(shù)上難以消除，在經(jīng)濟(jì)上也不值得消除。異常波動(dòng)是由系統(tǒng)原因（異常因素）造成的。它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響很大，但能夠采取措施避免和消除。過程控制的目的就是消除、避免異常波動(dòng)，使過程處于正常波動(dòng)狀態(tài)。SPC的概念SPC即統(tǒng)計(jì)過程控制（Statistical Process工人在操作機(jī)器或工作中如未按標(biāo)準(zhǔn)程序作業(yè)，他將無法啟動(dòng)后序的工

13、作與X-R圖也很相似，只是用中位數(shù)（Me）圖代替均值（X）。一般原因 這種變異是由數(shù)量眾多的，很小的或隨機(jī)出現(xiàn)的系統(tǒng)固有計(jì)數(shù)值不能用量具、儀表來度量的非連續(xù)性的正整數(shù)值。建立長度，寬度，直徑等標(biāo)準(zhǔn)用夾具阻位器，限位開關(guān)等識(shí)別異常品變異就是過程的輸出間存在的不可避免的差異控制圖是控制技術(shù)，不是解決方法。過程控制為什么很重要?正如剛才所討論的，變異和退化是過程輸出不能總是達(dá)到目標(biāo)的原因如一些關(guān)鍵制程條件，壓力電流溫度時(shí)間，如果達(dá)不到預(yù)先設(shè)置的要求，不能進(jìn)一步操作那么如何用控制圖判斷過程是否處于穩(wěn)態(tài)？用于控制對(duì)象為長度、重量、強(qiáng)度、純度、時(shí)間、收率和生產(chǎn)量等計(jì)量值的場(chǎng)合。當(dāng)你作出一個(gè)有效的解決方案，

14、你應(yīng)該詳細(xì)地記錄下來。指標(biāo)控制就是檢查過程中的參數(shù)，確保所有的相關(guān)參數(shù)都處在應(yīng)有的性能水平。確保操作員明白清單上的各條款第5步：描述最合適的測(cè)量地點(diǎn)用程序或過程來識(shí)別偏差沒有達(dá)到設(shè)置要求，生產(chǎn)就不能啟動(dòng).控制圖控制圖用來監(jiān)測(cè)“輸出”的結(jié)果圖表監(jiān)測(cè)由于系統(tǒng)不穩(wěn)定而引起的缺陷控制上限(UCL) 中心線(CL) 控制下限(LCL）工人在操作機(jī)器或工作中如未按標(biāo)準(zhǔn)程序作業(yè)，他將無法啟動(dòng)后序的控制圖的應(yīng)用控制圖的應(yīng)用按數(shù)據(jù)分類：計(jì)量值可以用量具、儀表等進(jìn)行測(cè)量而得出的連續(xù)性數(shù)值，可以出現(xiàn)小數(shù)。 計(jì)數(shù)值不能用量具、儀表來度量的非連續(xù)性的正整數(shù)值。 控制圖的種類按數(shù)據(jù)分類：控制圖的種類X-R控制圖（常用）

15、用于控制對(duì)象為長度、重量、強(qiáng)度、純度、時(shí)間、收率和生產(chǎn)量等計(jì)量值的場(chǎng)合。X控制圖主要用于觀察正態(tài)分布的均值的變化，R控制圖主要用于觀察正態(tài)分布分散或變異情況的變化，而X-R控制圖則將二者聯(lián)合運(yùn)用，用于觀察正態(tài)分布的變化。 X-s控制圖與X-R圖相似，只是用標(biāo)準(zhǔn)差（s）圖代替極差（R）圖而已。 Me-R控制圖與X-R圖也很相似，只是用中位數(shù)（Me）圖代替均值（X）。 X-Rs控制圖多用于對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品都進(jìn)行檢驗(yàn)，采用自動(dòng)化檢查和測(cè)量的場(chǎng)合。 計(jì)量型數(shù)據(jù)的控制圖 X-R控制圖（常用）計(jì)量型數(shù)據(jù)的控制圖 計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)的控制圖 np控制圖 （常用）用于控制對(duì)象為不合格品數(shù)的場(chǎng)合。設(shè)n為樣本，p為不合格品率

16、，則np為不合格品數(shù)。 p控制圖用于控制對(duì)象為不合格品率或合格品率等計(jì)數(shù)質(zhì)量指標(biāo)的場(chǎng)合，使用p圖時(shí)應(yīng)選擇重要的檢查項(xiàng)目作為判斷不合格品的依據(jù)；它用于控制不合格品率、交貨延遲率、缺勤率、差錯(cuò)率等。 c控制圖用于控制一部機(jī)器，一個(gè)部件，一定長度，一定面積或任何一定的單位中所出現(xiàn)的不合格數(shù)目。焊接不良數(shù)/誤記數(shù)/錯(cuò)誤數(shù)/疵點(diǎn)/故障次數(shù) u控制圖當(dāng)上述一定的單位，也即n保持不變時(shí)可以應(yīng)用c控制圖，而當(dāng)n有變化時(shí)則應(yīng)換算為平均每項(xiàng)單位的不合格數(shù)后再使用u控制圖。計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)的控制圖 控制圖判斷標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)判斷穩(wěn)態(tài)的準(zhǔn)則 穩(wěn)態(tài)是生產(chǎn)過程追求的目標(biāo)。那么如何用控制圖判斷過程是否處于穩(wěn)態(tài)？判穩(wěn)準(zhǔn)則：在點(diǎn)子隨機(jī)排列的

17、情況下，符合下列各點(diǎn)之一就認(rèn)為過程處于穩(wěn)態(tài)：（1）連續(xù)25個(gè)點(diǎn)子都在控制界限內(nèi)； （2）連續(xù)35個(gè)點(diǎn)子至多1個(gè)點(diǎn)子落在控制界限外； （3）連續(xù)100個(gè)點(diǎn)子至多2個(gè)點(diǎn)子落在控制界限外?？刂茍D判斷標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)判斷穩(wěn)態(tài)的準(zhǔn)則判斷異常的準(zhǔn)則 在討論控制圖原理時(shí)，已經(jīng)知道點(diǎn)子出界就判斷異常，這是判斷異常的最基本的一條準(zhǔn)則。為了增加控制圖使用者的信心，即使對(duì)于在控制界限內(nèi)的點(diǎn)子也要觀察其排列是否隨機(jī)。若界內(nèi)點(diǎn)排列非隨機(jī)，則判斷異常。 判斷異常的準(zhǔn)則：符合下列各點(diǎn)之一就認(rèn)為過程存在異常因素：（1）點(diǎn)子在控制界限外或恰在控制界限上排列； 控制圖判斷標(biāo)準(zhǔn)異常判斷異常的準(zhǔn)則 控制圖判斷標(biāo)準(zhǔn)異常（2）鏈：連續(xù)鏈，連續(xù)7

18、個(gè)點(diǎn)以上排列在一側(cè)；間斷鏈，大多數(shù)點(diǎn)在一側(cè)（3）規(guī)律性與周期性 控制圖判斷標(biāo)準(zhǔn)異常（2）鏈：連續(xù)鏈，連續(xù)7個(gè)點(diǎn)以上排列在一側(cè)；間斷鏈，大多數(shù)點(diǎn)控制圖例子控制圖例子控制圖補(bǔ)充說明控制圖是控制技術(shù)，不是解決方法。（制作表格不能改變?nèi)魏问虑?。用控制圖來表現(xiàn)解決方法的執(zhí)行過程，對(duì)于持續(xù)改善是很關(guān)鍵的）控制圖補(bǔ)充說明控制圖是控制技術(shù)，不是解決方法。（制作表格不能自動(dòng)化控制自動(dòng)化控制自動(dòng)化控制自動(dòng)化控制是使工序進(jìn)行自我糾錯(cuò)自動(dòng)化控制的其中一種類型是防差錯(cuò)技術(shù)或防呆在防呆中，錯(cuò)誤在工序中被自動(dòng)，經(jīng)濟(jì)地檢測(cè)出來自動(dòng)化控制自動(dòng)化控制是使工序進(jìn)行自我糾錯(cuò)防呆的實(shí)現(xiàn)可以通過如下幾種方式實(shí)現(xiàn)防呆使犯錯(cuò)不可能或難于發(fā)生

19、使錯(cuò)誤行為被糾正使錯(cuò)誤行為容易被發(fā)現(xiàn)阻止錯(cuò)誤流到下一個(gè)崗位Source: Poka-Yoke, Improving Product Quality by Preventing Defects, Nikkan Kogyo Shimbun Ltd.防呆的實(shí)現(xiàn)可以通過如下幾種方式實(shí)現(xiàn)防呆Source: Pok常見的防呆方法用感應(yīng)器來檢查存在,方向或部分正確性例如：限位開關(guān)定位銷裝置不對(duì)稱設(shè)計(jì)磁盤的斜角推開驅(qū)動(dòng)器阻位允許磁盤被插入.這一特征基于磁盤不是方形的,能阻止錯(cuò)誤方向的插入.常見的防呆方法用感應(yīng)器來檢查存在,方向或部分正確性磁盤的斜角設(shè)置數(shù)量Source: Poka-Yoke, Improvin

20、g Product Quality by Preventing Defects, Nikkan Kogyo Shimbun Ltd.用循環(huán)數(shù)量來確定正確操作與否例如被裝配部件的數(shù)量在重復(fù)性順序中機(jī)器的循環(huán)數(shù)工具包; 剩余數(shù)量這套螺釘計(jì)數(shù)工具設(shè)置為每一套個(gè)，總共套數(shù)由每單位需求數(shù)定，如果有螺釘剩余，則可能操作者漏掉某些孔位未裝常見的防呆方法設(shè)置數(shù)量Source: Poka-Yoke, Improvi根據(jù)它們特征識(shí)別通過重量建立標(biāo)準(zhǔn)重量，用稱或天平來識(shí)別不良品尺寸建立長度，寬度，直徑等標(biāo)準(zhǔn)用夾具阻位器，限位開關(guān)等識(shí)別異常品建立角度，凹坑，彎曲，孔位標(biāo)準(zhǔn)，用限位開關(guān)，阻針，接觸面等來識(shí)別異常。形狀WHAT?拒絕防呆提示根據(jù)它們特征識(shí)別通過重量建立標(biāo)準(zhǔn)重量，用稱或天平來識(shí)別不良品程序方法工人在操作機(jī)器或工作中如未按標(biāo)準(zhǔn)程序作業(yè)，他將無法啟動(dòng)后序的工作過程前后順序的方法如果某些工序被遺漏或正規(guī)流程未被遵守，運(yùn)作將不能繼續(xù)用程序或過程來識(shí)別偏差防呆提示程序方法工人在操作機(jī)器或工作中如未按標(biāo)準(zhǔn)程序作業(yè)，他將無法啟用計(jì)數(shù)器用設(shè)置數(shù)字如操作或部件數(shù)作為參考,如果實(shí)際有出入,發(fā)出警報(bào)用余數(shù)計(jì)批量裝配時(shí),準(zhǔn)備好確切的數(shù)量,完成時(shí)查看余數(shù)看是否出錯(cuò).如一些關(guān)鍵制程條件，壓力電流溫度時(shí)間，如果達(dá)不到預(yù)先設(shè)置的要求，不