SPC基礎(chǔ)知識培訓(xùn)教材

1、中國長城計算機深圳股份有限公司顯示器事業(yè)部培訓(xùn)教材SPC基礎(chǔ)制作人：徐為近2004年3月3日一、質(zhì)量量理念的的演變1、質(zhì)量量管理的的演變在20世紀，質(zhì)質(zhì)量管理理的發(fā)展展歷程經(jīng)經(jīng)歷了質(zhì)質(zhì)量檢驗驗、統(tǒng)計計質(zhì)量控控制和全全面質(zhì)量量管理三三個階段段。質(zhì)量檢驗驗統(tǒng)計質(zhì)量量控制全面質(zhì)量量管理2、質(zhì)量量理念的的演變從質(zhì)量管管理理論論的發(fā)展展軌跡，我們可可以觀察察到，隨隨著經(jīng)濟濟的發(fā)展展和社會會的進步步，質(zhì)量量理念也也在不斷斷的演變變著：符合性質(zhì)質(zhì)量。20世紀紀40年年代，符符合性質(zhì)質(zhì)量概念念以符合合現(xiàn)行標標準的程程度作為為衡量依依據(jù)，“符合標標準”就就是合格格的產(chǎn)品品質(zhì)量，符合的的程度反反映了產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量的

2、水平平。適用性質(zhì)質(zhì)量。20世世紀60年代，適用性性質(zhì)量概概念以適適合顧客客需要的的程度作作為衡量量的依據(jù)據(jù)，從使使用的角角度定義義產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量，認認為質(zhì)量量就是產(chǎn)產(chǎn)品的“適用性性”。有有的學(xué)者者認為質(zhì)質(zhì)量是“產(chǎn)品在在使用時時能夠成成功滿足足用戶需需要的程程度”。質(zhì)量涉涉及設(shè)計計開發(fā)、制造、銷售、服務(wù)等等過程，形成了了廣義的的質(zhì)量概概念。從“符合合性”到到“適用用性”，反映了了人們在在對質(zhì)量量的認識識過程中中，已經(jīng)經(jīng)開始把把顧客需需求放在在首要位位置。滿意性質(zhì)質(zhì)量。20世世紀80年代，質(zhì)量管管理進入入到TQM階段，將將質(zhì)量定定義為“一組固固有特性性滿足要要求的程程度”。它不僅僅包括符符合標準準的要

3、求求，而且且以顧客客及其他他相關(guān)方方滿意為為衡量依依據(jù)，體體現(xiàn)“以以顧客為為關(guān)注焦焦點”的的原則。卓越質(zhì)量量。20世世紀90年代，摩托羅羅拉、通通用電氣氣等世界界頂級企企業(yè)相繼繼推行6Sigma管理，逐逐步確定定了全新新的卓越越質(zhì)量理理念顧客對對質(zhì)量的的感知遠遠遠超出出其期望望，使顧顧客感到到驚喜，質(zhì)量意意味著沒沒有缺陷陷（J.Welch，2001）。根據(jù)卓越越質(zhì)量理理念，質(zhì)質(zhì)量的衡衡量依據(jù)據(jù)主要有有三項：一是體體現(xiàn)顧客客價值，追求顧顧客滿意意和顧客客忠誠；二是降降低資源源成本，減少差差錯和缺缺陷；三三是降低低和抵御御風(fēng)險。其實質(zhì)質(zhì)是為顧顧客提供供卓越的的、富有有魅力的的質(zhì)量，從而贏贏得顧客客

4、，在競競爭中獲獲勝。從質(zhì)量管管理的發(fā)發(fā)展、質(zhì)質(zhì)量理念念的演進進來看，注重顧客客需求、追求顧顧客價值值、追求求顧客滿滿意和忠忠誠，提提供富有有魅力的的卓越質(zhì)質(zhì)量，成成為質(zhì)量量管理研研究的發(fā)發(fā)展趨勢勢，其目目的在于于指導(dǎo)企企業(yè)贏得得顧客和和市場、贏得競競爭。二、現(xiàn)在在質(zhì)量管管理所處處的位置置 質(zhì)量競爭爭力全面質(zhì)量量管理統(tǒng)計質(zhì)量量控制卓越質(zhì)量量滿意性質(zhì)質(zhì)量適用性質(zhì)質(zhì)量質(zhì)量檢驗驗符合性質(zhì)質(zhì)量現(xiàn)在質(zhì)量量管理所所處的位位置三、統(tǒng)計計質(zhì)量控控制基礎(chǔ)礎(chǔ)（SPC）SPC的的基本概概念SPC(StatisticalProcessControl):為了貫貫徹預(yù)防防原則，應(yīng)用統(tǒng)統(tǒng)計技術(shù)術(shù)對過程程中的各各個階段段進行評

5、評估和監(jiān)監(jiān)察，從從而保證證產(chǎn)品與與服務(wù)滿滿足要求求的均勻勻性。與全面面質(zhì)量管管理相同同，強調(diào)調(diào)全員參參與，而而不是只只依靠少少數(shù)質(zhì)量量管理人人員強調(diào)應(yīng)應(yīng)用統(tǒng)計計方法來來保證預(yù)預(yù)防原則則的實現(xiàn)現(xiàn)SPC不是用用來解決決個別工工序采用用什么控控制圖的的問題，SPC強調(diào)從從整個過過程、整整個體系系出發(fā)來來解決問問題。SPC的的重點就就在與“P（Process，過程程）可判斷斷過程的的異常，及時預(yù)預(yù)警；SPC的的特點SPC的的特點最終發(fā)發(fā)展為SPD（StatisticalProcessDiagnosis，統(tǒng)計過過程診斷斷）-SPD既既有告警警功能，又有診診斷功能能概念：只有偶偶因而無無異因產(chǎn)產(chǎn)生的變變異

6、的狀狀態(tài)優(yōu)點：-對產(chǎn)品品的質(zhì)量量有完全全把握-生產(chǎn)也也是最經(jīng)經(jīng)濟的-在控制制狀態(tài)下下，過程程的變異異最小統(tǒng)計控制制狀態(tài)四、管制制圖（也也稱控制制圖）下面介紹紹SPC中常用用的管制制圖（也也有稱做做控制圖圖的）管制圖分分為兩大大類,下面每一類舉舉一例進進行講解解1、計量量值管制制圖作為管制制制程的的計量值值管制圖圖,一方方面以平平均數(shù)管管制圖管管制平均均數(shù)的變變化,以以極差管制其變變異的情情形.本本節(jié)將介介紹平均均數(shù)與極差管制圖,將就管管制圖在在制程中中的每一一步詳加加描述.計量值管管制圖的的種類如如下數(shù)據(jù)名稱管制圖計量值平均數(shù)與極差管制圖XR管制圖平均數(shù)與標準差管制圖X S管制圖個別值管制圖X

7、管制圖實例:平平均數(shù)與與極差管制圖某廠制造造全銅棒棒,為控控制其品品質(zhì),選選定內(nèi)徑徑為管制制項目,並決定定以X-R管制圖來來管制該該制程的的內(nèi)徑量量度,並並於每小小時隨機機抽取5個樣本本測定,共收集集最近製製程之?dāng)?shù)數(shù)據(jù)125個,將其數(shù)數(shù)據(jù)依測測定順序序及生產(chǎn)產(chǎn)時間排排列成25組,每組樣樣本5個個,每組組樣數(shù)5個,記記錄數(shù)據(jù)據(jù)如下:樣本組X1X2X3X4X5140403843412404239393934239414340440403942415423942434064341414041743383742418374343354094039424144 樣本組X1X2X3X4X510394141

8、3638114044424039124338394142133840363941143635393839154039403948164246464747173640434143183739403842194037393943204740393640214037404342 樣本組X1X2X3X4X5223939394045233133353935244040404142254644414139樣本組12345678各組平均數(shù)40.439.84140.441.241.241.239.6極差53434268樣本組1011121314151617各組平均數(shù)394140.638.837.441.245

9、.640.6極差55554957 樣本組1819202122232425各組平均數(shù)39.239.640.440.440.434.640.642.2極差561166827計算如下下:X=40.264R=5.查系數(shù)表表,當(dāng)N=5時,D4=2.115,D3=0X管制圖圖上下限限:CL=40.264UCL=+=43.4249LCL=-=37.1031R管制圖圖上下限限:CL=5.48UCL=11.5867LCL=0 R管制圖圖 分析結(jié)論論在管制圖圖中有第第16個個及第23個樣樣本組的的點分別別超出管管制上限限及管制制下限,表示制制程平均均發(fā)生變變化,而而R管制圖並並無點超超出界限限或在界界限上,表示制

10、制程變異異並未增增大.2.計數(shù)數(shù)值管制制圖A.何謂計數(shù)數(shù)值?商品制造造的品質(zhì)質(zhì)評定標標準有計計量型態(tài)態(tài),例如如:直徑徑,容量量;然而而有些品品質(zhì)特性性定義為為良品品或不良良品將將更合理理.所謂謂計數(shù)值值就是可可以計數(shù)數(shù)的數(shù)據(jù)據(jù),如不不良品數(shù)數(shù),缺點點數(shù)等.B.計數(shù)值管管制圖的的類型數(shù)據(jù)名稱管制圖計數(shù)值不良率管制圖P管制圖不良個數(shù)管制圖PN管制圖缺點數(shù)管制圖C管制圖單位缺點數(shù)管制圖U管制圖P管制圖圖實例運用條件件:1.產(chǎn)品品不是良良品就是是不良品品2.抽樣樣放回3.彼此此獨立進進行樣品不良良率計算算公式為為:P=標準差公公式為:S=上下限計計算公式式如下:管制上限限(ucl):=+3(為平均不不

11、良率,n為樣本數(shù)數(shù))中心線(cl) :管制下限限(lcl)=-3如果下限限計算結(jié)結(jié)果可能能為負數(shù)數(shù),因為為二項分分配並不不對稱,且其下下限為零零,故當(dāng)當(dāng)管制下下限出現(xiàn)現(xiàn)小于零零的情況況,應(yīng)取取0表示示.平均均不良率率應(yīng)用加加權(quán)平均均數(shù)來計計算(用用不良數(shù)數(shù)總數(shù)與與全體的的樣本總總數(shù)之比比).例:寶寶光廠生生產(chǎn)的MOUSE用的包裝裝袋,檢檢驗其底底部是否否有破損損即包裝裝為不良良品,取取30個個樣本,每個樣樣本數(shù)為為50個個,這些些樣本是是在機器器每天三三班制的的連續(xù)工工作每半半小時取取一次而而得. 樣本數(shù)不良數(shù)樣本數(shù)不良數(shù)樣本數(shù)不良數(shù)181152110216122422183913122315

12、4141472415510151325266121692617715176271288185286910191329810520113010計算結(jié)果果如下:平均不良良率P=0.233(CL)用P作為真實過程程不合格格的估計計值,可可以計算算管制上上限和下下限,如如下:UCL=P+3=0.412LCL=P-3=0.054P管制圖圖如下: 針對管制制圖進行行分析由管制圖圖中我們們可以發(fā)發(fā)現(xiàn)來自自樣本12及25的兩點超超出管制制上限,故制程程是在非非管制狀狀態(tài),必必須進一一步探討討是否有有異常原原因.分分析樣本本12得得知,在在這半小小時里,有一批批新進的的包裝袋袋被使用用,所以以這異常常的現(xiàn)象象是

13、由于于新原料料加入引引起.而而在樣本本25那那半小時時,有一一個沒有有經(jīng)驗的的員工在在操作此此機器,而使樣樣本25有這麼麼高的不不良率.現(xiàn)在需將超出管管制界限限的兩個個點刪除除掉,重重新計算算管制界界限,管管制以后后的制程程。 管制圖的選擇數(shù)據(jù)性質(zhì)計量值計數(shù)值樣本大小N=?數(shù)據(jù)是不良數(shù)或缺點數(shù)N=1N2CL性質(zhì)?N=?管制圖X_XN=25N10缺點數(shù)不良數(shù)N是否相等?是不是單位大小是否相同?是XR管制圖RX管制圖管制圖管制圖nC管制圖XXRmp管制圖pn管制圖 3.管制制圖的判判別管制狀態(tài)態(tài),意指指制程穩(wěn)定,管制狀狀態(tài)也稱稱穩(wěn)定狀態(tài).我我們無法法知道制制程的真真正狀態(tài)態(tài),只能能對制程程的某種種

14、特性值值收集數(shù)數(shù)據(jù),將將其繪在在管制圖圖上,由由管制圖圖來觀察察制程的的狀態(tài).在判定定制程是是否處于于管制狀狀態(tài),可可利用以以下基準準:1.管管制圖圖的點有沒有逸出出界外.2.點點的的排列方方法有沒有習(xí)性性,是否呈隨機排列.在正常管管制的狀狀態(tài)下,管制圖圖上的點點子應(yīng)是是隨機分分布,在在中心線線的上下下方約有有同數(shù)的的點,以以中心線線近旁為為最多,離中心心線愈遠遠點愈少少,且不不可能顯顯示有規(guī)規(guī)則性或或系統(tǒng)性性的現(xiàn)象象.歸納得到到下面兩兩種情形形: 1.管管制制圖上的的點,大大多數(shù)集集中在中中心線附附近,少少數(shù)出出現(xiàn)現(xiàn)在管制制界限附附近,且且為隨機機分布.2.一一般管制制圖上的的點,25點中中

15、有0點點;35點中有有1點以以下;100點點中有有2點以以下,超超出管制制界限外外時,可可稱為穩(wěn)定管制狀態(tài)態(tài).以上兩點點僅是作作為一個個參考,各位同同事應(yīng)在實際際中靈靈活運運用.實實際分析析.下面看一一些管制制圖上點點排列的的例子3點中有有2點在在A區(qū) 連續(xù)9點點在C區(qū)或C區(qū)以外 連續(xù)6點點遞增或或遞減 14點上上下交替替 5點中有有4點在B區(qū) 15點在在C區(qū)中心線線上下 8點在中中心線兩兩側(cè),但但無一在在C區(qū) 非隨機管管制界限限內(nèi)的判判定利用點的的排法判判定是否否處在管管制狀態(tài)態(tài),可依依據(jù)以下下法則:1.點在在中心線線的一方方連續(xù)出出現(xiàn).2.點在在中心線線的一方方出現(xiàn)很很多時.3.點接接近管

16、制制界限出出現(xiàn)時.4.點持持續(xù)上升升或下降降時.5.點有有周期性性變動時時. 連串連續(xù)七點點或八點點在中心心線與管管制上限限或中心心線與管管制下限限之間的的型誤誤關(guān)差的的機率是是約為()8=0.0039,在如此小小的機率率竟會出出現(xiàn),可可想像有有異常原原因發(fā)生生,在中中心線的的上方或或下方出出現(xiàn)的點點較多如如下:1.連續(xù)續(xù)11點點以上至至少有10點點2.連續(xù)續(xù)14點點以上至至少有12點點3.連連續(xù)17點以上上至少有有14點點4.連連續(xù)20點以上上至少有有16點點 點子出現(xiàn)現(xiàn)在管制制界限附附近,三三倍標準準差與二二倍標準準差間.1.連連續(xù)3點點中有2點.2.連連續(xù)7點點中有3點.3.連連續(xù)10點

17、中有有4點 管制圖中中的點的的趨勢傾傾向連續(xù)6點以上一一直上升升或一直直下降,趨勢是是以向某某一個方方向連續(xù)續(xù)移動,而趨勢勢傾向的的發(fā)生有有以下可可能原因因:1.由于于工具磨磨損或制制程中某某些成分分劣化所所造成.2.人的的因素造造成,如如工作者者疲勞.3.季節(jié)節(jié)性因素素造成,如氣溫溫變化. 周期性循循環(huán)變化化管制圖上上的點,呈現(xiàn)一一個周期期性循環(huán)環(huán)變化時時,應(yīng)調(diào)調(diào)查下列列可能的的不良原原因:1.機器器開動或或關(guān)閉,造成溫溫度或壓壓力的增增減.2.物料料的品質(zhì)質(zhì)受季節(jié)節(jié)或供應(yīng)應(yīng)商的影影響.3.由于于周期性性的預(yù)防防保養(yǎng),造成機機器性能能的周期期變化表表現(xiàn).4.由于于操作員員疲勞及及隨后的的休息造造成的周周期