No2-SPC概論.ppt

1、SPC統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC概論),李文才,2020/8/13,2,目錄,品質(zhì)管理百年歷程 SPC概念與發(fā)展過程 SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念 SPC統(tǒng)計(jì)過程控制系統(tǒng)知識 數(shù)據(jù)分布（正態(tài)分布 泊松分布 二項(xiàng)分布） 控制圖(計(jì)量 計(jì)點(diǎn) 計(jì)件) 過程能力指數(shù)概念（CP CPK）,2020/8/13,3,品質(zhì)管理百年歷程,品質(zhì)管理百年歷程,2020/8/13,4,品質(zhì)管理百年歷程,品質(zhì)管理百年歷程,2020/8/13,5,品質(zhì)管理百年歷程,品質(zhì)管理百年歷程,2020/8/13,6,品質(zhì)管理百年歷程,品質(zhì)管理百年歷程,2020/8/13,7,品質(zhì)管理百年歷程,品質(zhì)管理百年歷程,2020/8/13,8,SP

2、C概念與發(fā)展過程,SPC昨日,1924年休哈特博士發(fā)明了第一張管制圖 第二次世界大戰(zhàn)后期，美國開始將休哈特方法在軍工部門推行。但是，上述統(tǒng)計(jì)過程控制方法尚未在美國工業(yè)牢固扎根，第二次世界大戰(zhàn)就已結(jié)束。于是過程控制方法在19501980年這一階段內(nèi)，逐漸從美國工業(yè)中消失。 二戰(zhàn)后，日本作為戰(zhàn)敗國，在資源貧脊、百廢待興條件下，提出以品質(zhì)為根本更來提升綜合競爭力，在此，聘請Deming等人到日本指導(dǎo)，Deming博士把SPC的理論帶入日本，成功導(dǎo)入企業(yè)生產(chǎn)管理過程，為戰(zhàn)后日本企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量提升發(fā)揮至關(guān)重要的作用。 日本品管界最高質(zhì)量 獎(jiǎng)-戴明獎(jiǎng),2020/8/13,9,SPC概念與發(fā)展過程,SPC昨

3、日,品管先驅(qū)：shewhart,品管大師：田口玄一,2020/8/13,10,SPC概念與發(fā)展過程,SPC今日,1980年美國NBC電視臺播放了一個(gè)電視影片If Japan Can, Why Cant We? ，引起美國產(chǎn)業(yè)界的巨大反思。 1983年戴明在福特汽車 導(dǎo)入SPC，1986年福特 汽車自1920年來總收入 首次超過通用汽車。,品管先驅(qū)：Deming,2020/8/13,11,SPC概念與發(fā)展過程,同時(shí)期，IBM及MOTO提出6sigma品質(zhì)水準(zhǔn)提升運(yùn)動(dòng)。 1992年后IBM的供貨商，品質(zhì)水準(zhǔn)達(dá)不到6 的水準(zhǔn)，將不能列為IBM的正式供貨商。從此，SPC在國際高科技產(chǎn)業(yè)被視為必要的管理

4、工具。 1987年ISO-9000系列標(biāo)準(zhǔn)公布之后，SPC亦被業(yè)界納入品質(zhì)系統(tǒng)，正式在品質(zhì)系統(tǒng)中以制度化的方式引進(jìn)SPC。 1994年FORD、GM、CHRYSLER（克萊斯勒）三大汽車廠公布QS-9000的品質(zhì)系統(tǒng)要求，更將SPC的應(yīng)用提升到實(shí)際的生產(chǎn)活動(dòng)中。 TS16949對SPC的要求更加嚴(yán)格。,2020/8/13,12,SPC概念與發(fā)展過程,SPC明日,SPC將成為全員應(yīng)了解會(huì)的方法，工程及管理人員的共同語言； 自動(dòng)化實(shí)時(shí)化的數(shù)據(jù)收集及分析監(jiān)控將代替繁鎖的人工數(shù)據(jù)采集與制圖。 因應(yīng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)化的分析監(jiān)控需求，SPC的技術(shù)將會(huì)結(jié)合人工智能及專家系統(tǒng)的應(yīng)用中。 因應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，SPC的數(shù)

5、據(jù)會(huì)因客戶的需求而傳輸于網(wǎng)絡(luò)的空間，成為對供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)化管理 的重要手段。 最重要的還是持續(xù)不斷改善的觀念、態(tài)度、行動(dòng)、習(xí)慣的養(yǎng)成，并成為企業(yè)文化的重要組成部分。,2020/8/13,13,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,一過程與過程管理：,過程控制是預(yù)防問題發(fā)生的有效手段，這里的過程特指生產(chǎn)過程，過程控制是過程管理的一部份。 過程管理包括：過程分析、過程控制和過程改進(jìn)。 過程分析是過程控制的基礎(chǔ)，為過程管理和過程改進(jìn)指明方向，過程分析的有效工具是特性要因圖(FAMA、QC七手法、MSA、DOE等)； 過程控制是通過過程的質(zhì)量因素，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量目標(biāo)；(QC控制計(jì)劃、SPC) 過程改進(jìn)是將穩(wěn)定的過程提

6、高到一個(gè)新的水平;(QCC),2020/8/13,14,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,二過程控制的目的：,保證過程處于受控狀態(tài)，使過程輸出的質(zhì)量特性滿足規(guī)定的要求，預(yù)防不合格品的出現(xiàn)，以提高產(chǎn)品合格率。 預(yù)防是主動(dòng)型，事前型策略，通過直接分析和改善過程本身，改進(jìn)質(zhì)量和效率。 預(yù)防是在過程進(jìn)行前或進(jìn)行中對可能出現(xiàn)的問題采取措施，防止出現(xiàn)不希望的問題，避免產(chǎn)生不合格。,2020/8/13,15,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,三過程質(zhì)量變異的統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)：,1質(zhì)量的變異 在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)出絕對相同的兩件產(chǎn)品是不可能的，無論把環(huán)境和條件控制得多么嚴(yán)格，無論付出多大努力去追求絕對目標(biāo)，也是徒勞，它們總是或多或

7、少存在著差異，正象自然界中不存在兩個(gè)絕相同的事物一樣，這就是質(zhì)量變異的固有本性-波動(dòng)性，也稱變異性。 2質(zhì)量變異的原因 要達(dá)到控制質(zhì)量的目的，自然要研究質(zhì)量變異的原因，這樣，控制才有針對性，所以在研究變異的原因就要尋找變異的根源，確定控制對象。 質(zhì)量變異的原因可以從來源和性質(zhì)兩面三刀個(gè)不同的角度加以分析； (1)質(zhì)量變異來源的分類 5M1E（材料Materials 設(shè)備Machins 方法Methods 操作者M(jìn)an 環(huán)境Environment 測量Measurement ）,2020/8/13,16,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,(2)質(zhì)量變異性質(zhì)的分類 引起質(zhì)量變異的原因按性質(zhì)可以分為偶然性

8、原因和系統(tǒng)性原因兩類： A.偶然性原因（偶然波動(dòng)） 偶然性原因是一種不可避免的原因，經(jīng)常對質(zhì)量變異起作細(xì)微的作用，這種原因的出現(xiàn)帶有隨機(jī)性，其測度十分困難，因此不易消除。 例如：同一批原材料的不均勻性(鐵水化學(xué)成分)表現(xiàn)出的細(xì)微差異，爐溫的變化、煤氣流量等工藝參數(shù)的變法。顯然，它們是不容易消除的。在產(chǎn)品制造過程中會(huì)遇到大量的偶然性因素的影響，因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)中不可能有絕對完全相同的條件，那么微小的變化是不可避免的。所以，也稱偶然性原因?yàn)檎Ｔ颍?2020/8/13,17,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,B.系統(tǒng)性原因（系統(tǒng)波動(dòng)） 系統(tǒng)性原因是一種可以避免的原因，在生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)這種因素，實(shí)際生產(chǎn)過程已

9、經(jīng)處于失控狀態(tài)。因此，這種原因?qū)|(zhì)量變異影響的程度大，但容易識別，可以消除。 例如：使用了不合規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的原材料，工藝條件的不正確調(diào)整，操作者不安操作規(guī)程作業(yè)等。這些情況容易被發(fā)現(xiàn)，采取措施后可以消除，使生產(chǎn)過程恢復(fù)受控狀態(tài)。所以，也稱系統(tǒng)性原因?yàn)楫惓Ｔ颍?應(yīng)該說，偶然性原因和系統(tǒng)性原因也是相對而言的，在不同的客觀環(huán)境下，二者可以相互轉(zhuǎn)化的。例如，科技的進(jìn)步可以識一些材料的細(xì)微不均勻，那么這種可以測試的差異超過一定的限度就被認(rèn)為是系統(tǒng)性原因，視為異常，不再是正常的偶然性原因了。于是便可以在識別后加以糾正。這當(dāng)然要根據(jù)實(shí)際情況而劃分二者界限。,2020/8/13,18,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念

10、,3.質(zhì)量變異的規(guī)律(SPC的理論基礎(chǔ)(概率統(tǒng)計(jì)學(xué)) 正態(tài)分布 泊松分布 二項(xiàng)分布,2020/8/13,19,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,4.數(shù)據(jù)的類型,計(jì)點(diǎn): 如:一煉鋼 鋼坯 鋼鐘:16MnR 規(guī)格:180*1050 表面檢驗(yàn) 缺陷項(xiàng)目統(tǒng)計(jì),計(jì)量: 如:一煉鋼 鋼坯 鋼鐘:16MnR 規(guī)格:180*1050 碳的化學(xué)成分 判定區(qū)間: 0.14,0.20,計(jì)件: 如:一煉鋼 鋼坯 鋼鐘:16MnR 規(guī)格:180*1050 表面檢驗(yàn) 一次合支統(tǒng)計(jì) 或鋼種改判,2020/8/13,20,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,5.數(shù)據(jù)與產(chǎn)品母體的關(guān)系,對一個(gè)生產(chǎn)工序 分析工序 管理工序,對一批產(chǎn)品 推測質(zhì)量

11、 確定是否合格,試樣,推測,一批產(chǎn)品,數(shù)據(jù),目的,母體,試樣,數(shù)據(jù),工序,數(shù)據(jù),一批產(chǎn)品或半成品,試樣,推測,2020/8/13,21,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,6.控制圖的原理(以平均值3sigma作為管理界限),統(tǒng)計(jì)結(jié)果,如果制程穩(wěn)定:應(yīng)有99.73%的數(shù)據(jù)落在管理制界限內(nèi),2020/8/13,22,SPC統(tǒng)計(jì)過程控制基礎(chǔ)概念,7.SPC 可以幫助我們,區(qū)分偶然因素(正常波動(dòng))和系統(tǒng)因素(異常波動(dòng))；-超出管制界限 及時(shí)發(fā)現(xiàn)過程異常的征兆；-數(shù)據(jù)圖形趨勢,預(yù) 防 ,修訂標(biāo)準(zhǔn),增大范圍, 即T;,應(yīng)以生產(chǎn)廠單位為主,技術(shù)為副,品管為輔,應(yīng)以技術(shù)單位為主,生產(chǎn)廠為副,品管為輔,以上均不能有效解決時(shí),為提高良品率降低質(zhì)量成本時(shí)才加以考慮,提高過程能力指數(shù)的途徑,2020/8/13,39,過程能力指數(shù)概念（CP CPK