統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制SPC課件

統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)

第二版

汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理核心工具培訓(xùn)教材1統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)

第二版汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理1制造過(guò)程原輔料人機(jī)法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)果合格不合格測(cè)量不要等產(chǎn)品制造出來(lái)后再去檢驗(yàn)合格與否，而是在制造的時(shí)候就要制造出合格產(chǎn)品。針對(duì)產(chǎn)品結(jié)果的控制是SQC。SPC的目的2制造過(guò)程原輔料人機(jī)法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)果合格不合格測(cè)量不要等產(chǎn)品制名稱(chēng)解釋平均值（Xbar）一組測(cè)量值的均值極差（Range）一個(gè)子組、樣本或總體中最大與最小值之差σ（Sigma）用于代表標(biāo)準(zhǔn)差的希臘字母標(biāo)準(zhǔn)差(StandardDeviation)過(guò)程輸出的分布寬度或從過(guò)程中統(tǒng)計(jì)抽樣值（例如：子組均值）的分布寬度的量度，用希臘字母σ或字母s（用于樣本標(biāo)準(zhǔn)差）表示。分布寬度（Spread）一個(gè)分布中從最小值到最大值之間的間距中位數(shù)x將一組測(cè)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(gè)數(shù)為偶數(shù)，將中間兩個(gè)數(shù)的平均值作為中位數(shù)。單值（Individual）一個(gè)單個(gè)的單位產(chǎn)品或一個(gè)特性的一次測(cè)量，通常用符號(hào)X表示。SPC常用術(shù)語(yǔ)解釋~3名稱(chēng)解釋平均值（Xbar）一組測(cè)量值的均值極差（Rang名稱(chēng)解釋中心線（CentralLine）控制圖上的一條線，代表所給數(shù)據(jù)平均值。過(guò)程均值（ProcessAverage）一個(gè)特定過(guò)程特性的測(cè)量值分布的位置即為過(guò)程均值，通常用X來(lái)表示。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(diǎn)。它是分析是否存在造成變差的特殊原因的依據(jù)。變差（Variation）過(guò)程的單個(gè)輸出之間不可避免的差別；變差的原因可分為兩類(lèi)：普通原因和特殊原因。特殊原因（SpecialCause）一種間斷性的，不可預(yù)計(jì)的，不穩(wěn)定的變差根源。有時(shí)被稱(chēng)為可查明原因，它存在的信號(hào)是：存在超過(guò)控制限的點(diǎn)或存在在控制限之內(nèi)的鏈或其它非隨機(jī)性的圖形。SPC常用術(shù)語(yǔ)解釋4名稱(chēng)解釋中心線控制圖上的一條線，代表所給數(shù)據(jù)平均值。過(guò)程名稱(chēng)解釋普通原因（CommonCause）造成變差的一個(gè)原因，它影響被研究過(guò)程輸出的所有單值；在控制圖分析中，它表現(xiàn)為隨機(jī)過(guò)程變差的一部分。過(guò)程能力(ProcessCapability)是指按標(biāo)準(zhǔn)偏差為單位來(lái)描述的過(guò)程均值和規(guī)格界限的距離，用Z來(lái)表示。移動(dòng)極差（MovingRange)兩個(gè)或多個(gè)連續(xù)樣本值中最大值和最小值之差。SPC常用術(shù)語(yǔ)解釋5名稱(chēng)解釋普通原因造成變差的一個(gè)原因，它影響被研究過(guò)程

波動(dòng)的概念是指在現(xiàn)實(shí)生活中沒(méi)有兩件東西是完全一樣的。生產(chǎn)實(shí)踐證明，無(wú)論用多么精密的設(shè)備和工具，多么高超的操作技術(shù)，甚至由同一操作工，在同一設(shè)備上，用相同的工具，生產(chǎn)相同材料的同種產(chǎn)品，其加工后的產(chǎn)品質(zhì)量特性（如：重量、尺寸等）總是有差異，這種差異稱(chēng)為波動(dòng)。

消除波動(dòng)不是統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的目的，但通過(guò)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制可以對(duì)過(guò)程的波動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制。波動(dòng)（變差）的概念6波動(dòng)的概念是指在現(xiàn)實(shí)生活中沒(méi)有兩件東西是完全一樣的。波動(dòng)原因人員機(jī)器材料測(cè)量環(huán)境方法正常波動(dòng)：是由普通原因造成的。如操作方法的微小變動(dòng)、機(jī)床的微小振動(dòng)、刀具的正常磨損、夾具的微小松動(dòng)、材質(zhì)上的微量差異等。正常波動(dòng)引起工序質(zhì)量微小變化，難以查明或難以消除。它不能被操作工人控制，只能由技術(shù)、管理人員控制在公差范圍內(nèi)。異常波動(dòng)：是由特殊原因造成的。如原材料不合格、設(shè)備出現(xiàn)故障、工夾具不良、操作者不熟練等。異常波動(dòng)造成的波動(dòng)較大，容易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該由操作人員發(fā)現(xiàn)并糾正。波動(dòng)的原因7波動(dòng)原因人員機(jī)器材料測(cè)量環(huán)境方法正常波動(dòng)：是由普通原因造成的存在性方向影響大小消除的難易程度普通原因（例：設(shè)備震動(dòng)）始終或大或小小難特殊原因（例：車(chē)刀磨斷）有時(shí)偏向大易普通原因和特殊原因的區(qū)別8存在性方向影響大小消除的普通原因始終或大或小小難特殊原因有時(shí)概念形成和批準(zhǔn)設(shè)計(jì)確認(rèn)樣件量產(chǎn)策劃產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)過(guò)程開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)產(chǎn)品和過(guò)程確認(rèn)策劃生產(chǎn)Production評(píng)估反饋和改善統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃試產(chǎn)項(xiàng)目批準(zhǔn)初始統(tǒng)計(jì)過(guò)程研究如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃量產(chǎn)過(guò)程中，實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制9概念形成和批準(zhǔn)設(shè)計(jì)確認(rèn)樣件量產(chǎn)策劃產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)過(guò)程開(kāi)發(fā)和設(shè)如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃1、在新產(chǎn)品策劃過(guò)程中，APQP小組根據(jù)試生產(chǎn)控制計(jì)劃制定《初始過(guò)程能力研究計(jì)劃》。2、批量生產(chǎn)過(guò)程中，責(zé)任部門(mén)根據(jù)批量生產(chǎn)控制計(jì)劃實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制。10如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃1、在新產(chǎn)品策劃過(guò)程中，APQP小組上控制限(UCL)中心線(CL)下控制限(LCL)控制圖的定義1、收集收集數(shù)據(jù)并描點(diǎn)在圖上2、控制從過(guò)程數(shù)據(jù)計(jì)算試運(yùn)行控制限識(shí)別變差的特殊原因并采取措施3、分析及改進(jìn)量化普通原因變差，采取措施將它減小重復(fù)這三個(gè)階段從而持續(xù)地改進(jìn)過(guò)程11上控制限(UCL)中心線(CL)下控制限(LCL)控制圖的定工序處于穩(wěn)定狀態(tài)下，其分布通常符合正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質(zhì)可知：產(chǎn)品質(zhì)量特性數(shù)據(jù)出現(xiàn)在平均值的正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差(μ3)之外的概率僅為0.27%。這是一個(gè)很小的概率，根據(jù)概率論“視小概率事件為實(shí)際上不可能事件”的原理，可以判定：出現(xiàn)在μ3區(qū)間外的事件是異常波動(dòng)，它的發(fā)生是由于特殊原因使總體的分布偏離了正常位置。根據(jù)這一原理，將控制限的寬度設(shè)定為3。控制圖的設(shè)計(jì)12工序處于穩(wěn)定狀態(tài)下，其分布通常符合正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質(zhì)68.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-1σ-2σ-3σ控制圖的設(shè)計(jì)1368.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-10.27%99.73%μ±3σ1.00%99.00%μ±2.58σ4.55%95.45%μ±2σ5.00%95.00%μ±1.96σ31.74%68.26%μ±1σ50.00%50.00%μ±0.67σ在外的概率在內(nèi)的概率μ±kσ控制圖的設(shè)計(jì)140.27%99.73%μ±3σ1.00%99.00%μ±2.逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°控制圖的設(shè)計(jì)中心線ＣＬ＝分析的統(tǒng)計(jì)量的均值上控制限ＵＣＬ＝ＣＬ＋３＊均值的標(biāo)準(zhǔn)差下控制限ＬＣＬ＝ＣＬ－３＊均值的標(biāo)準(zhǔn)差中心線下控制限線上控制限線15逆時(shí)針控制圖的設(shè)計(jì)中心線ＣＬ＝分析的統(tǒng)計(jì)量的均值中心線下控制計(jì)量型數(shù)據(jù)X-R均值和極差圖計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)pchart不合格品率控制圖X-S均值和標(biāo)準(zhǔn)差圖npchart不合格品數(shù)控制圖X-R中位值極差圖cchart不合格數(shù)控制圖X-MR單值移動(dòng)極差圖uchart單位產(chǎn)品不合格數(shù)控制圖~控制圖的類(lèi)型16X-R均值和極差圖pchart不合格品率控制圖X-S確定要使用控制圖的特性否否是是使用np或p圖否使用p圖否使用u圖是是使用c或u圖是是使用單值圖X-MR是計(jì)量型數(shù)據(jù)嗎？關(guān)心的是不合格產(chǎn)品的百分比嗎？關(guān)心的是不合格數(shù)嗎？樣本容量是否恒定？樣本容量是否恒定？性質(zhì)上是否均勻或不能按子組取樣—例如：化學(xué)槽液、批量油漆等？接下頁(yè)控制圖的選用程序17確定要使用控制圖的特性否否是是使用np或p圖否使用p圖否使用是否使用X—R圖是否使用X—R圖使用X—s圖注：本圖假設(shè)測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià),并且是適用的。否使用中位數(shù)圖是子組均值是否能很方便地計(jì)算？接上頁(yè)子組容量是否大于或等于9？

是否能方便地計(jì)算每個(gè)子組的S值?控制圖的選用程序18是否使用是否使用使用注：本圖假設(shè)測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià),并且是適統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)三、計(jì)量型控制圖應(yīng)用~Ｘ－Ｒ控制圖Ｘ－S控制圖Ｘ－MＲ控制圖Ｘ－Ｒ控制圖19統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)三、計(jì)量型~Ｘ－Ｒ控制圖Ｘ－S控制圖Ｘ收集數(shù)據(jù)并制作分析用控制圖過(guò)程是否穩(wěn)定？計(jì)算過(guò)程能力能力是否足夠？控制用控制圖尋找并消除特殊原因采取改進(jìn)措施提高過(guò)程能力確定應(yīng)用控制圖的過(guò)程及特性應(yīng)用流程20收集數(shù)據(jù)并制作過(guò)程是否穩(wěn)定？計(jì)算過(guò)程能力能力是否足夠？控制用計(jì)算控制統(tǒng)計(jì)量從子組的測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算用于描點(diǎn)的控制統(tǒng)計(jì)量；控制統(tǒng)計(jì)量：樣本均值、中位數(shù)、極差、標(biāo)準(zhǔn)差等；使用Xbar-R控制圖的步驟A按照控制圖的類(lèi)型選擇適當(dāng)?shù)墓接?jì)算控制統(tǒng)計(jì)量。21計(jì)算控制統(tǒng)計(jì)量從子組的測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算用于描點(diǎn)的控制統(tǒng)計(jì)量；均值的計(jì)算：極差的計(jì)算：如何計(jì)算Ｘbar－Ｒ控制圖每個(gè)子組的控制統(tǒng)計(jì)量?nn21x…xxX+++=minmaxxxR-=22均值的計(jì)算：極差的計(jì)算：如何計(jì)算Ｘbar－Ｒ控制圖每個(gè)子組的

k為子組數(shù)kRRRRkxxxxxkk+++=++++=..........21321極差平均值：過(guò)程平均值：中心線的計(jì)算公式23kRRRRkxxxxxkk+++=++++=........RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422===-=+==極差控制圖：均值控制圖：控制限的計(jì)算公式24RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRR注：D4、D3、A2為常數(shù)，隨每個(gè)子組內(nèi)樣本容量n的不同而不同，查ＳＰＣ手冊(cè)中附錄Ｅ：《控制圖的常數(shù)和公式表》（181頁(yè)）?？刂葡薜挠?jì)算公式n2345678910D43.2672.5742.2822.1142.0041.9241.8641.8161.777D3?????0.0760.1360.1840.223A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.30825注：D4、D3、A2為常數(shù)，隨每個(gè)子組內(nèi)樣本容量n的不同而不使用Xbar-R控制圖的步驟 C過(guò)程控制的分析：1、分析控制圖的目的在于識(shí)別過(guò)程變化或過(guò)程均值不恒定的證據(jù)。（即其中之一或兩者均不受控）進(jìn)而采取適當(dāng)?shù)拇胧?、R圖和X圖應(yīng)分別分析，但可進(jìn)行比較，了解影響過(guò)程的特殊原因。3、因?yàn)樽咏M極差或子組均值的能力都取決于零件間的變差，因此，首先應(yīng)分析R圖。26使用Xbar-R控制圖的步驟 C過(guò)程控制的分析：26超出控制界限的點(diǎn)：出現(xiàn)一個(gè)或更多點(diǎn)超出任何一個(gè)控制界限是那一點(diǎn)的特殊原因?qū)е伦儾畹闹饕C據(jù)。在那一點(diǎn)之前可能已經(jīng)發(fā)生了特殊原因。UCLCLLCL異常異常如何定義“不受控”信號(hào)27超出控制界限的點(diǎn)：UCLCLLCL異常異常如何定義“不受控”不受控制的過(guò)程的極差（有超過(guò)控制限的點(diǎn)）UCLLCLUCLLCL

R

R受控制的過(guò)程的極差28不受控制的過(guò)程的極差（有超過(guò)控制限的點(diǎn)）UC不受控制的過(guò)程的均值（有一點(diǎn)超過(guò)控制限）

受控制的過(guò)程的均值UCLLCL

XLCLUCL

X29不受控制的過(guò)程的均值（有一點(diǎn)超過(guò)控制限）受控制的控制限內(nèi)的模式或趨勢(shì)——鏈：有下列現(xiàn)象之一都表明過(guò)程變化或趨勢(shì)已經(jīng)發(fā)生：連續(xù)7點(diǎn)排列在中心線的一側(cè)；連續(xù)7點(diǎn)上升（后一點(diǎn)等于或大于前一點(diǎn)），或連續(xù)下降。UCLCLLCL如何定義“不受控”信號(hào)30控制限內(nèi)的模式或趨勢(shì)——鏈：UCLCLLCL如何定義“不受控UCLLCL

RUCL

RLCL不受控制的過(guò)程的極差（存在高于和低于極差均值的兩種鏈）不受控制的過(guò)程的極差（存在長(zhǎng)的上升鏈）31UCLLCLRUCLRLCL不受控制的過(guò)程的極差不受不受控制的過(guò)程的均值（長(zhǎng)的上升鏈）不受控制的過(guò)程的均值（出現(xiàn)兩條高于和低于均值的長(zhǎng)鏈）UCL

XLCLUCL

XLCL32不受控制的過(guò)程的均值（長(zhǎng)的上升鏈）不受控制的過(guò)程的均值UCL典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則的匯總1一個(gè)點(diǎn)遠(yuǎn)離中心線超過(guò)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差2連續(xù)7點(diǎn)位于中心線一側(cè)3連續(xù)6點(diǎn)上升或下降4連續(xù)14點(diǎn)交替上下變化52/3的點(diǎn)距中心線的距離超過(guò)2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（同一側(cè)）64/5的點(diǎn)距中心線的距離超過(guò)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（同一側(cè)）7連續(xù)15個(gè)點(diǎn)排列在中心線1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍內(nèi)（任一側(cè)）8連續(xù)8個(gè)點(diǎn)距中心線的距離大于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（任一側(cè)）33典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則的匯總1一個(gè)點(diǎn)遠(yuǎn)離中“三立即”原則：操作者或現(xiàn)場(chǎng)管理者根據(jù)規(guī)定的取樣頻率和樣本容量抽取樣本組、立即計(jì)算Xbar和R并將其畫(huà)在控制圖中并與前點(diǎn)用短直線連接；立即應(yīng)用特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則判定制造過(guò)程是否存在特殊原因；如制造過(guò)程存在特殊的原因，操作著或現(xiàn)場(chǎng)管理者應(yīng)立即分析不受控特殊原因并采取措施確保制造過(guò)程恢復(fù)到受控狀態(tài)。使用Xbar-R控制圖的步驟 D34“三立即”原則：使用Xbar-R控制圖的步驟 D34

有關(guān)“控制”的最終概念在生產(chǎn)過(guò)程中，控制的完美狀態(tài)是從來(lái)達(dá)不到的，過(guò)程控制的目標(biāo)不是完美狀態(tài)，而是使控制達(dá)到合理和經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)，因此為了使用的目的，受控的過(guò)程并不是在圖上永遠(yuǎn)不失控。如果一個(gè)控制圖從來(lái)沒(méi)有顯示失控，那么我們應(yīng)該認(rèn)真的思考一下這個(gè)過(guò)程是否應(yīng)該使用控制圖。在車(chē)間里，一個(gè)受控的過(guò)程應(yīng)該是只有小比例的點(diǎn)失控，并針對(duì)失控的點(diǎn)采取適當(dāng)?shù)拇胧１菊碌男〗Y(jié)35有關(guān)“控制”的統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)四、過(guò)程能力和性能雙邊公差的指數(shù)（Cp和Cpk、Pp和Ppk、CR和PR）單邊公差的指數(shù)（Cpk、Ppk）過(guò)程能力和過(guò)程性能概念36統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)四、過(guò)程能力和性能雙邊公差的指數(shù)（Cp過(guò)程能力和過(guò)程性能的概念過(guò)程能力：僅適用于統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定的過(guò)程，是過(guò)程固有變差的6范圍。過(guò)程性能：過(guò)程總變差的6范圍。如果過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)，過(guò)程能力將非常接近過(guò)程性能，當(dāng)過(guò)程的能力和性能6之間存在較大差別時(shí)表示有特殊原因存在。37過(guò)程能力和過(guò)程性能的概念過(guò)程能力：如果過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)，過(guò)程能力和過(guò)程性能的概念過(guò)程能力的計(jì)算：過(guò)程性能的計(jì)算：或38過(guò)程能力和過(guò)程性能的概念過(guò)程能力的計(jì)算：或3826dRLSLUSLCp=-=雙邊公差的過(guò)程測(cè)量指數(shù)Cp:能力指數(shù)。過(guò)程能力與由公差表示的最大可允許的變差進(jìn)行比較。該指數(shù)反映了過(guò)程是否能夠很好地滿足變化要求。計(jì)算公式如下：Cp不受過(guò)程位置的影響，這個(gè)指數(shù)只是針對(duì)雙邊公差而計(jì)算的。3926dRLSLUSLCp=-=雙邊公差的過(guò)程測(cè)量指數(shù)Cp:能USLUSLLSLLSL雙邊公差的過(guò)程測(cè)量指數(shù)6sigma6sigmaXXM40USLUSLLSLLSL雙邊公差的過(guò)程測(cè)量指數(shù)6sigma6雙邊公差的過(guò)程測(cè)量指數(shù)Cpk：能力指數(shù)。它考慮了過(guò)程的位置和能力。對(duì)于雙邊公差，Cpk將總是小于或者等于Cp。Cpk和Cp應(yīng)該總是一起進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析。如果Cp值遠(yuǎn)大于對(duì)應(yīng)的Cpk值，表明有機(jī)會(huì)改進(jìn)。Cpk是CPU或者CPL的最小值，公式如下：233dRLSLxCPLxUSLCPU=-=-=Cp和Cpk僅僅當(dāng)過(guò)程處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)才有效。41雙邊公差的過(guò)程測(cè)量指數(shù)Cpk：能力指數(shù)。它考慮了過(guò)程的位置和10141812161.52.51.5213CPKCPUCPLCpμ101418121610141812162.02.02.0214CPKCPUCPLCpμ1.51.52.5215CPKCPUCPLCpμ指數(shù)差異說(shuō)明4210141812161.52.51.5213CPKCPUCP請(qǐng)依照上個(gè)課堂練習(xí)的數(shù)據(jù)，計(jì)算下列指數(shù)：Cp、Cpk、K。案例練習(xí)43請(qǐng)依照上個(gè)課堂練習(xí)的數(shù)據(jù)，計(jì)算下列指數(shù)：案例練習(xí)43統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)

第二版

汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理核心工具培訓(xùn)教材44統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)

第二版汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理1制造過(guò)程原輔料人機(jī)法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)果合格不合格測(cè)量不要等產(chǎn)品制造出來(lái)后再去檢驗(yàn)合格與否，而是在制造的時(shí)候就要制造出合格產(chǎn)品。針對(duì)產(chǎn)品結(jié)果的控制是SQC。SPC的目的45制造過(guò)程原輔料人機(jī)法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)果合格不合格測(cè)量不要等產(chǎn)品制名稱(chēng)解釋平均值（Xbar）一組測(cè)量值的均值極差（Range）一個(gè)子組、樣本或總體中最大與最小值之差σ（Sigma）用于代表標(biāo)準(zhǔn)差的希臘字母標(biāo)準(zhǔn)差(StandardDeviation)過(guò)程輸出的分布寬度或從過(guò)程中統(tǒng)計(jì)抽樣值（例如：子組均值）的分布寬度的量度，用希臘字母σ或字母s（用于樣本標(biāo)準(zhǔn)差）表示。分布寬度（Spread）一個(gè)分布中從最小值到最大值之間的間距中位數(shù)x將一組測(cè)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(gè)數(shù)為偶數(shù)，將中間兩個(gè)數(shù)的平均值作為中位數(shù)。單值（Individual）一個(gè)單個(gè)的單位產(chǎn)品或一個(gè)特性的一次測(cè)量，通常用符號(hào)X表示。SPC常用術(shù)語(yǔ)解釋~46名稱(chēng)解釋平均值（Xbar）一組測(cè)量值的均值極差（Rang名稱(chēng)解釋中心線（CentralLine）控制圖上的一條線，代表所給數(shù)據(jù)平均值。過(guò)程均值（ProcessAverage）一個(gè)特定過(guò)程特性的測(cè)量值分布的位置即為過(guò)程均值，通常用X來(lái)表示。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(diǎn)。它是分析是否存在造成變差的特殊原因的依據(jù)。變差（Variation）過(guò)程的單個(gè)輸出之間不可避免的差別；變差的原因可分為兩類(lèi)：普通原因和特殊原因。特殊原因（SpecialCause）一種間斷性的，不可預(yù)計(jì)的，不穩(wěn)定的變差根源。有時(shí)被稱(chēng)為可查明原因，它存在的信號(hào)是：存在超過(guò)控制限的點(diǎn)或存在在控制限之內(nèi)的鏈或其它非隨機(jī)性的圖形。SPC常用術(shù)語(yǔ)解釋47名稱(chēng)解釋中心線控制圖上的一條線，代表所給數(shù)據(jù)平均值。過(guò)程名稱(chēng)解釋普通原因（CommonCause）造成變差的一個(gè)原因，它影響被研究過(guò)程輸出的所有單值；在控制圖分析中，它表現(xiàn)為隨機(jī)過(guò)程變差的一部分。過(guò)程能力(ProcessCapability)是指按標(biāo)準(zhǔn)偏差為單位來(lái)描述的過(guò)程均值和規(guī)格界限的距離，用Z來(lái)表示。移動(dòng)極差（MovingRange)兩個(gè)或多個(gè)連續(xù)樣本值中最大值和最小值之差。SPC常用術(shù)語(yǔ)解釋48名稱(chēng)解釋普通原因造成變差的一個(gè)原因，它影響被研究過(guò)程

波動(dòng)的概念是指在現(xiàn)實(shí)生活中沒(méi)有兩件東西是完全一樣的。生產(chǎn)實(shí)踐證明，無(wú)論用多么精密的設(shè)備和工具，多么高超的操作技術(shù)，甚至由同一操作工，在同一設(shè)備上，用相同的工具，生產(chǎn)相同材料的同種產(chǎn)品，其加工后的產(chǎn)品質(zhì)量特性（如：重量、尺寸等）總是有差異，這種差異稱(chēng)為波動(dòng)。

消除波動(dòng)不是統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的目的，但通過(guò)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制可以對(duì)過(guò)程的波動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制。波動(dòng)（變差）的概念49波動(dòng)的概念是指在現(xiàn)實(shí)生活中沒(méi)有兩件東西是完全一樣的。波動(dòng)原因人員機(jī)器材料測(cè)量環(huán)境方法正常波動(dòng)：是由普通原因造成的。如操作方法的微小變動(dòng)、機(jī)床的微小振動(dòng)、刀具的正常磨損、夾具的微小松動(dòng)、材質(zhì)上的微量差異等。正常波動(dòng)引起工序質(zhì)量微小變化，難以查明或難以消除。它不能被操作工人控制，只能由技術(shù)、管理人員控制在公差范圍內(nèi)。異常波動(dòng)：是由特殊原因造成的。如原材料不合格、設(shè)備出現(xiàn)故障、工夾具不良、操作者不熟練等。異常波動(dòng)造成的波動(dòng)較大，容易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該由操作人員發(fā)現(xiàn)并糾正。波動(dòng)的原因50波動(dòng)原因人員機(jī)器材料測(cè)量環(huán)境方法正常波動(dòng)：是由普通原因造成的存在性方向影響大小消除的難易程度普通原因（例：設(shè)備震動(dòng)）始終或大或小小難特殊原因（例：車(chē)刀磨斷）有時(shí)偏向大易普通原因和特殊原因的區(qū)別51存在性方向影響大小消除的普通原因始終或大或小小難特殊原因有時(shí)概念形成和批準(zhǔn)設(shè)計(jì)確認(rèn)樣件量產(chǎn)策劃產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)過(guò)程開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)產(chǎn)品和過(guò)程確認(rèn)策劃生產(chǎn)Production評(píng)估反饋和改善統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃試產(chǎn)項(xiàng)目批準(zhǔn)初始統(tǒng)計(jì)過(guò)程研究如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃量產(chǎn)過(guò)程中，實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制52概念形成和批準(zhǔn)設(shè)計(jì)確認(rèn)樣件量產(chǎn)策劃產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)過(guò)程開(kāi)發(fā)和設(shè)如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃1、在新產(chǎn)品策劃過(guò)程中，APQP小組根據(jù)試生產(chǎn)控制計(jì)劃制定《初始過(guò)程能力研究計(jì)劃》。2、批量生產(chǎn)過(guò)程中，責(zé)任部門(mén)根據(jù)批量生產(chǎn)控制計(jì)劃實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制。53如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制策劃1、在新產(chǎn)品策劃過(guò)程中，APQP小組上控制限(UCL)中心線(CL)下控制限(LCL)控制圖的定義1、收集收集數(shù)據(jù)并描點(diǎn)在圖上2、控制從過(guò)程數(shù)據(jù)計(jì)算試運(yùn)行控制限識(shí)別變差的特殊原因并采取措施3、分析及改進(jìn)量化普通原因變差，采取措施將它減小重復(fù)這三個(gè)階段從而持續(xù)地改進(jìn)過(guò)程54上控制限(UCL)中心線(CL)下控制限(LCL)控制圖的定工序處于穩(wěn)定狀態(tài)下，其分布通常符合正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質(zhì)可知：產(chǎn)品質(zhì)量特性數(shù)據(jù)出現(xiàn)在平均值的正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差(μ3)之外的概率僅為0.27%。這是一個(gè)很小的概率，根據(jù)概率論“視小概率事件為實(shí)際上不可能事件”的原理，可以判定：出現(xiàn)在μ3區(qū)間外的事件是異常波動(dòng)，它的發(fā)生是由于特殊原因使總體的分布偏離了正常位置。根據(jù)這一原理，將控制限的寬度設(shè)定為3?？刂茍D的設(shè)計(jì)55工序處于穩(wěn)定狀態(tài)下，其分布通常符合正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質(zhì)68.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-1σ-2σ-3σ控制圖的設(shè)計(jì)5668.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-10.27%99.73%μ±3σ1.00%99.00%μ±2.58σ4.55%95.45%μ±2σ5.00%95.00%μ±1.96σ31.74%68.26%μ±1σ50.00%50.00%μ±0.67σ在外的概率在內(nèi)的概率μ±kσ控制圖的設(shè)計(jì)570.27%99.73%μ±3σ1.00%99.00%μ±2.逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°控制圖的設(shè)計(jì)中心線ＣＬ＝分析的統(tǒng)計(jì)量的均值上控制限ＵＣＬ＝ＣＬ＋３＊均值的標(biāo)準(zhǔn)差下控制限ＬＣＬ＝ＣＬ－３＊均值的標(biāo)準(zhǔn)差中心線下控制限線上控制限線58逆時(shí)針控制圖的設(shè)計(jì)中心線ＣＬ＝分析的統(tǒng)計(jì)量的均值中心線下控制計(jì)量型數(shù)據(jù)X-R均值和極差圖計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)pchart不合格品率控制圖X-S均值和標(biāo)準(zhǔn)差圖npchart不合格品數(shù)控制圖X-R中位值極差圖cchart不合格數(shù)控制圖X-MR單值移動(dòng)極差圖uchart單位產(chǎn)品不合格數(shù)控制圖~控制圖的類(lèi)型59X-R均值和極差圖pchart不合格品率控制圖X-S確定要使用控制圖的特性否否是是使用np或p圖否使用p圖否使用u圖是是使用c或u圖是是使用單值圖X-MR是計(jì)量型數(shù)據(jù)嗎？關(guān)心的是不合格產(chǎn)品的百分比嗎？關(guān)心的是不合格數(shù)嗎？樣本容量是否恒定？樣本容量是否恒定？性質(zhì)上是否均勻或不能按子組取樣—例如：化學(xué)槽液、批量油漆等？接下頁(yè)控制圖的選用程序60確定要使用控制圖的特性否否是是使用np或p圖否使用p圖否使用是否使用X—R圖是否使用X—R圖使用X—s圖注：本圖假設(shè)測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià),并且是適用的。否使用中位數(shù)圖是子組均值是否能很方便地計(jì)算？接上頁(yè)子組容量是否大于或等于9？

是否能方便地計(jì)算每個(gè)子組的S值?控制圖的選用程序61是否使用是否使用使用注：本圖假設(shè)測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià),并且是適統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)三、計(jì)量型控制圖應(yīng)用~Ｘ－Ｒ控制圖Ｘ－S控制圖Ｘ－MＲ控制圖Ｘ－Ｒ控制圖62統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)三、計(jì)量型~Ｘ－Ｒ控制圖Ｘ－S控制圖Ｘ收集數(shù)據(jù)并制作分析用控制圖過(guò)程是否穩(wěn)定？計(jì)算過(guò)程能力能力是否足夠？控制用控制圖尋找并消除特殊原因采取改進(jìn)措施提高過(guò)程能力確定應(yīng)用控制圖的過(guò)程及特性應(yīng)用流程63收集數(shù)據(jù)并制作過(guò)程是否穩(wěn)定？計(jì)算過(guò)程能力能力是否足夠？控制用計(jì)算控制統(tǒng)計(jì)量從子組的測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算用于描點(diǎn)的控制統(tǒng)計(jì)量；控制統(tǒng)計(jì)量：樣本均值、中位數(shù)、極差、標(biāo)準(zhǔn)差等；使用Xbar-R控制圖的步驟A按照控制圖的類(lèi)型選擇適當(dāng)?shù)墓接?jì)算控制統(tǒng)計(jì)量。64計(jì)算控制統(tǒng)計(jì)量從子組的測(cè)量數(shù)據(jù)中計(jì)算用于描點(diǎn)的控制統(tǒng)計(jì)量；均值的計(jì)算：極差的計(jì)算：如何計(jì)算Ｘbar－Ｒ控制圖每個(gè)子組的控制統(tǒng)計(jì)量?nn21x…xxX+++=minmaxxxR-=65均值的計(jì)算：極差的計(jì)算：如何計(jì)算Ｘbar－Ｒ控制圖每個(gè)子組的

k為子組數(shù)kRRRRkxxxxxkk+++=++++=..........21321極差平均值：過(guò)程平均值：中心線的計(jì)算公式66kRRRRkxxxxxkk+++=++++=........RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422===-=+==極差控制圖：均值控制圖：控制限的計(jì)算公式67RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRR注：D4、D3、A2為常數(shù)，隨每個(gè)子組內(nèi)樣本容量n的不同而不同，查ＳＰＣ手冊(cè)中附錄Ｅ：《控制圖的常數(shù)和公式表》（181頁(yè)）。控制限的計(jì)算公式n2345678910D43.2672.5742.2822.1142.0041.9241.8641.8161.777D3?????0.0760.1360.1840.223A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.30868注：D4、D3、A2為常數(shù)，隨每個(gè)子組內(nèi)樣本容量n的不同而不使用Xbar-R控制圖的步驟 C過(guò)程控制的分析：1、分析控制圖的目的在于識(shí)別過(guò)程變化或過(guò)程均值不恒定的證據(jù)。（即其中之一或兩者均不受控）進(jìn)而采取適當(dāng)?shù)拇胧?、R圖和X圖應(yīng)分別分析，但可進(jìn)行比較，了解影響過(guò)程的特殊原因。3、因?yàn)樽咏M極差或子組均值的能力都取決于零件間的變差，因此，首先應(yīng)分析R圖。69使用Xbar-R控制圖的步驟 C過(guò)程控制的分析：26超出控制界限的點(diǎn)：出現(xiàn)一個(gè)或更多點(diǎn)超出任何一個(gè)控制界限是那一點(diǎn)的特殊原因?qū)е伦儾畹闹饕C據(jù)。在那一點(diǎn)之前可能已經(jīng)發(fā)生了特殊原因。UCLCLLCL異常異常如何定義“不受控”信號(hào)70超出控制界限的點(diǎn)：UCLCLLCL異常異常如何定義“不受控”不受控制的過(guò)程的極差（有超過(guò)控制限的點(diǎn)）UCLLCLUCLLCL

R

R受控制的過(guò)程的極差71不受控制的過(guò)程的極差（有超過(guò)控制限的點(diǎn)）UC不受控制的過(guò)程的均值（有一點(diǎn)超過(guò)控制限）

受控制的過(guò)程的均值UCLLCL

XLCLUCL

X72不受控制的過(guò)程的均值（有一點(diǎn)超過(guò)控制限）受控制的控制限內(nèi)的模式或趨勢(shì)——鏈：有下列現(xiàn)象之一都表明過(guò)程變化或趨勢(shì)已經(jīng)發(fā)生：連續(xù)7點(diǎn)排列在中心線的一側(cè)；連續(xù)7點(diǎn)上升（后一點(diǎn)等于或大于前一點(diǎn)），或連續(xù)下降。UCLCLLCL如何定義“不受控”信號(hào)73控制限內(nèi)的模式或趨勢(shì)——鏈：UCLCLLCL如何定義“不受控UCLLCL

RUCL

RLCL不受控制的過(guò)程的極差（存在高于和低于極差均值的兩種鏈）不受控制的過(guò)程的極差（存在長(zhǎng)的上升鏈）74UCLLCLRUCLRLCL不受控制的過(guò)程的極差不受不受控制的過(guò)程的均值（長(zhǎng)的上升鏈）不受控制的過(guò)程的均值（出現(xiàn)兩條高于和低于均值的長(zhǎng)鏈）UCL

XLCLUCL

XLCL75不受控制的過(guò)程的均值（長(zhǎng)的上升鏈）不受控制的過(guò)程的均值UCL典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則的匯總1一個(gè)點(diǎn)遠(yuǎn)離中心線超過(guò)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差2連續(xù)7點(diǎn)位于中心線一側(cè)3連續(xù)6點(diǎn)上升或下降4連續(xù)14點(diǎn)交替上下變化52/3的點(diǎn)距中心線的距離超過(guò)2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（同一側(cè)）64/5的點(diǎn)距中心線的距離超過(guò)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（同一側(cè)）7連續(xù)15個(gè)點(diǎn)排列在中心線1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍內(nèi)（任一側(cè)）8連續(xù)8個(gè)點(diǎn)距中心線的距離大于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（任一側(cè)）76典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則典型特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則的匯總1一個(gè)點(diǎn)遠(yuǎn)離中“三立即”原則：操作者或現(xiàn)場(chǎng)管理者根據(jù)規(guī)定的取樣頻率和樣本容量抽取樣本組、立即計(jì)算Xbar和R并將其畫(huà)在控制圖中并與前點(diǎn)用短直線連接；立即應(yīng)用特殊原因識(shí)別準(zhǔn)則判定制造過(guò)程是否存在特殊原因；如制造過(guò)程存在特殊的原因，操作著或現(xiàn)場(chǎng)管理者應(yīng)