品質(zhì)管制七大手法-管制圖.ppt

1、,品質(zhì)QC)七大手法,: 209030004A 生效日期：2010年1月18日 修改日期:,請(qǐng)關(guān)閉手機(jī)或調(diào)成震動(dòng),請(qǐng)把心帶來(lái),請(qǐng)帶空杯來(lái)，裝點(diǎn)水回去,請(qǐng)充分討論與分享,研 習(xí) 公 約,課 程 規(guī) 則,預(yù)防檢查能力不足的系統(tǒng),3,2,1977年3月27日，兩架波音747飛機(jī)在Canary Islands的機(jī)場(chǎng)的跑道上相撞，583人喪生。,預(yù)防為基礎(chǔ)的系統(tǒng),檢驗(yàn)還是預(yù)防？,過(guò)程管制應(yīng)當(dāng)以預(yù)防為目的，而不是簡(jiǎn)單地在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后返工。,如果輸入符合規(guī)范，且過(guò)程變量被管制在一定的范圍內(nèi)，則輸出就是正確的。,以預(yù)防為主的系統(tǒng)，我們應(yīng)著重減少變化，并避免浪費(fèi)。,檢驗(yàn)還是預(yù)防？,1、關(guān)注顧客； 2、采用有效的測(cè)

2、量手段； 3、過(guò)程管制的目標(biāo)是預(yù)防； 4、技能訓(xùn)練和繼續(xù)培養(yǎng)； 5、保證質(zhì)量的發(fā)展戰(zhàn)略、實(shí)施措施、政策規(guī)定、方法步驟和實(shí)踐過(guò)程； 6、通過(guò)逐步的增量改進(jìn)、企業(yè)運(yùn)作程序的重構(gòu)和發(fā)明創(chuàng)新，不斷進(jìn)??； 7、六條原則要綜合協(xié)調(diào)發(fā)揮作用；,質(zhì)量管理原則（澳大利亞）,顧客,經(jīng)營(yíng),1,4,3,2,6,7,質(zhì)量成本 (以占生產(chǎn)成本的百分比計(jì)算),采用七項(xiàng)質(zhì)量管理原則之前,采用七項(xiàng)質(zhì)量管理原則之后,故障,檢驗(yàn) 核對(duì),預(yù)防,故障,檢驗(yàn) 核對(duì),預(yù)防,2540%,1025%,差額25%,消除浪費(fèi),使用正確的過(guò)程管制技術(shù)，可使得質(zhì)量提高而成本降低。,歷史： 世界上第一張管制圖是1924年由美國(guó)品管大師W.A. Shew

3、hart (休哈特)博士發(fā)明。因其用法簡(jiǎn)單且效果顯著，人人能用，到處可用，遂成為實(shí)施質(zhì)量管制時(shí)不可缺少的主要工具。,一.管制圖(Control Chart),定義： 所謂管制圖，是當(dāng)推移圖加上管制界限時(shí)，可將產(chǎn)品實(shí)際的特性值在圖上打點(diǎn)，并與管制界限比較，以掌握制程變動(dòng)的情形。,用途： (a)：管制狀態(tài)之達(dá)成與維持，其可用于解析、管制制程 現(xiàn)況的品質(zhì)與能力。 (b)：發(fā)現(xiàn)異狀立即采取改善行動(dòng)。,(1) 名詞解釋,(1) 名詞解釋 (續(xù)),(1) 名詞解釋 (續(xù)),使用管制圖的準(zhǔn)備,1、建立適合于實(shí)施的環(huán)境 a 排除阻礙人員公正的因素 b 提供相應(yīng)的資源 c 管理者支持 2、定義過(guò)程 根據(jù)加工過(guò)程

4、和上下使用者之間的關(guān)系，分析每個(gè)階段的影響因素。 3、確定待管制的特性， 應(yīng)考慮到： 顧客的需求 當(dāng)前及潛在的問(wèn)題區(qū)域 特性間的相互關(guān)系 4、確定測(cè)量系統(tǒng) a 規(guī)定檢測(cè)的人員、環(huán)境、方法、數(shù)量、頻率、設(shè)備或量具。 b 確保檢測(cè)設(shè)備或量具本身的準(zhǔn)確性和精密性。 5、使不必要的變差最小 確保過(guò)程按預(yù)定的方式運(yùn)行 確保輸入的材料符合要求 恒定的管制設(shè)定值 注：應(yīng)在過(guò)程記錄表上記錄所有的相關(guān)事件，如：刀具更新，新的材料批次等，有利于下一步的過(guò)程分析。,管制圖選用流程,管制圖的基本模式,3,3,公差上限Tu,公差下限TL,管制上限UCL Upper Control Limit,管制下限LCL Lower

5、 Control Limit,中心線CL Central Limit,樣品編號(hào)（或取樣時(shí)間）,質(zhì)量特性 x,管制圖的實(shí)施循環(huán),抽取樣本,檢驗(yàn),繪制管制圖,制程是否 異常,制程正常,制程異常,原因分析,對(duì)策措施,Yes,No,管制圖的設(shè)計(jì)原理,3準(zhǔn)則,正態(tài)性假定,小概率原理,反證法思想,正態(tài)性假定,正態(tài)性假定: 任何生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品，其質(zhì)量特性值總會(huì)存在一定程度的波動(dòng)，當(dāng)過(guò)程穩(wěn)定或者說(shuō)受控時(shí)，這些波動(dòng)主要是由5MIE的微小變化造成的隨機(jī)誤差。此時(shí)，絕大多數(shù)質(zhì)量特性值均服從或近似服從正態(tài)分布。這一假定，稱之為正態(tài)性假定。,5MIE: 人、機(jī)器、原材料、工藝方法、測(cè)量及生產(chǎn)環(huán)境,3準(zhǔn)則,3準(zhǔn)則

6、,在生產(chǎn)過(guò)程中，僅有偶然性誤差存在時(shí)，質(zhì)量特性X服從正態(tài)分布N( ， )，則據(jù)正態(tài)分布的概率性質(zhì)，有 也即（ 3 ， 3 ）是的實(shí)際取值范圍。,P 3 3 99.73 %,小概率原理,小概率原理,小概率原理又稱為實(shí)際推斷原理，當(dāng)然運(yùn)用小概率原理也可能導(dǎo)致錯(cuò)誤，但犯錯(cuò)誤的可能性恰恰就是此小概率。,由準(zhǔn)則可知，若服從正態(tài)分布，則的可能值超出管制界限的可能性只有0.27%。因此，一般認(rèn)為不會(huì)超出管制界限。,所謂小概率原理，即認(rèn)為小概率事件一般是不會(huì)發(fā)生的。,反證法思想,一旦管制圖上點(diǎn)子越出界限線或其他小概率事件發(fā)生，則懷疑原生產(chǎn)過(guò)程失控，也即不穩(wěn)定，此時(shí)要從5MIE去找原因，看是否發(fā)生了顯著性變化。

7、,反證法思想,兩類錯(cuò)誤,管制圖之所以規(guī)定3界限，主要是出于經(jīng)濟(jì)上的考慮。,第一類錯(cuò)誤：將正常判為異常；概率為a; 第二類錯(cuò)誤：將異常判為正常；概率為b;,a，b不能同時(shí)減少，只能將它們管制在一定范圍內(nèi)。,1.2 制程變動(dòng)的原因, 制程必定會(huì)有變動(dòng)，無(wú)法做出完全同樣的產(chǎn)品，其變動(dòng)的原因可分為兩類；一為偶然原因，另一為異常原因。, 如以數(shù)據(jù)打點(diǎn)來(lái)看兩者的區(qū)別,1.3 制程變動(dòng)的原因,種類： (a)：計(jì)量值用: X-R，X-Rm，X- 管制圖 (b)：計(jì)數(shù)值用: P，Pn，C，U 管制圖,1.4 管制圖的種類,X R管制圖的作法, 步驟1：收集100個(gè)以上數(shù)據(jù) 步驟2：數(shù)據(jù)分組，并記于管制圖紙上，組

8、的大小以4或5較佳。 步驟3：計(jì)算各組 X，R 步驟4：計(jì)算 X, R X管制圖 CLX = X , CLR=R 步驟5：計(jì)算管制界限UCL = X + A2R ， LCL=X A2R,X管制圖 CL = X UCL = X + A2R LCL = X A2R,R管制圖 CL = R UCL = D4R LCL = D3R (n 6，不考慮),(A2，D3，D4查系數(shù)表可求得),步驟1：于管制圖用紙畫上管制制界限，并將數(shù)據(jù)打點(diǎn)，點(diǎn)間 以折線連接。 步驟2：判斷是否為管制狀態(tài),X R管制圖的作法,1.5 以管制圖作制程管制的條件, 制程在管制狀態(tài)下 制程穩(wěn)定 大部份為偶為原因變動(dòng)， 很少異常原因

9、變動(dòng) 制程能力足夠,X R管制圖點(diǎn)變動(dòng)的含意, X 圖看組間變動(dòng) R 圖看組內(nèi)變動(dòng) 須掌握組間及組內(nèi)的構(gòu)成份子,如例：,成一組(乙),成一組(甲),甲的分組方式： 組內(nèi)變動(dòng)主要為AB機(jī)臺(tái)間 組間變動(dòng)主要為上下午間 乙的分組方式： 組內(nèi)變動(dòng)主要為上下午間 組間變動(dòng)主要為AB機(jī)臺(tái)間 管制圖希望組內(nèi)變動(dòng)是偶然原因引起的。,X R 管制圖常數(shù)表,1.6 P管制圖的作法,步驟1：決定每組抽樣數(shù)(n)，使每組約含有1-5個(gè)不良品。 步驟2：收集數(shù)據(jù)使組數(shù)為20-25組。 步驟3：計(jì)算各組的不良率P 步驟4：計(jì)算平均不良率 P ( P各組不良率，P的平均) 步驟5：計(jì)算上下管制界限(各組n不一樣大小時(shí)，分別

10、計(jì)算之) 步驟6：繪圖并把各組p值點(diǎn)入 步驟7：判斷是否為管制狀態(tài),1.7 其他管制圖的作法, 步驟與X R ，P管制圖 相同 其他各管制圖的管制界限,考察失控過(guò)程時(shí)常用的問(wèn)題,測(cè)量精度和使用的儀器是否不同? 不同操作者是否采用不同的方法? 過(guò)程是否受環(huán)境(如溫度,濕度)的影響? 環(huán)境是否有重大改變? 過(guò)程是否受工具磨損的影響? 當(dāng)時(shí)過(guò)程中是否有未經(jīng)培訓(xùn)的工人參與? 原料來(lái)源是否有變? 過(guò)程是否受操作者疲勞的影響? 保養(yǎng)程序中是否有變化? 是否經(jīng)常調(diào)節(jié)機(jī)器? 樣本是否來(lái)自不同機(jī)器? 不同輪班時(shí)間和不同操作者? 操作者是否不愿報(bào)告“壞消息”?,1.8 管制圖的看法, 管制狀態(tài)的判定基準(zhǔn) a.沒(méi)有

11、點(diǎn)超出管制界限外 b.點(diǎn)的出現(xiàn)沒(méi)有特別排列 點(diǎn)的出現(xiàn)為特別排列，則不能判定制程正常 a.連續(xù)7點(diǎn)以上在中心線單側(cè) b.中心線單側(cè)的點(diǎn)出現(xiàn)較多 c.連續(xù)7點(diǎn)上升或下降傾向 d.點(diǎn)出現(xiàn)在管制界限近旁 e.點(diǎn)成為周期性變動(dòng),正常穩(wěn)定狀態(tài) （1）大多數(shù)的點(diǎn)分布在中心線附近 （2）少數(shù)的點(diǎn)分布在管制界限附近 （3）連續(xù)25點(diǎn)以上都在管制界限內(nèi) （4）連續(xù)35點(diǎn)超出管制界限外的一點(diǎn)以下 （5）連續(xù)100點(diǎn)超出管制界限外在二點(diǎn)以下,如何運(yùn)用管制圖,異常狀態(tài) （1）大多數(shù)的點(diǎn)分布在管制界限附近 （2）連續(xù)5點(diǎn)向上或向下移動(dòng) （3）連續(xù)7點(diǎn)都落在管制中心線同一側(cè) （4）連續(xù)11點(diǎn)有10點(diǎn)落在管制中心線同一側(cè) （

12、5）連續(xù)14點(diǎn)交互著上下跳動(dòng),如何運(yùn)用管制圖,異常管制圖圖例,離散,趨勢(shì),異常管制圖圖例,偏移,規(guī)律,1、回顧管制圖的涵義和作用 2、均值-極差管制圖 3、不合格品率管制圖 4、單位缺陷數(shù)管制圖 5、管制圖的觀察和分析及使用程序,復(fù)習(xí) & 實(shí)例,管制圖的用途,1、分析判斷生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性，從而使生產(chǎn)過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)管制狀態(tài)； 2、及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的異常現(xiàn)象和緩慢變異，預(yù)防不合格品發(fā)生； 3、查明生產(chǎn)設(shè)備和工藝裝備的實(shí)際精度，以便作出正確的技術(shù)決定； 4、為評(píng)定產(chǎn)品質(zhì)量提供依據(jù)；,X-R圖（均值-極差管制圖）,x-R圖是x圖（均值管制圖）和R圖（極差管制圖）聯(lián)合使用的一種管制圖。,R圖用于判斷生產(chǎn)

13、過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)差是否處于或保持在所要求的受控狀態(tài)；,例,某廠生產(chǎn)一種零件，其長(zhǎng)度要求為49.500.10 ( mm ), 生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量要求為過(guò)程能力指數(shù)不小于1，為對(duì)該過(guò)程實(shí)施連續(xù)監(jiān)控，試設(shè)計(jì)x-R圖；,例-第一步,1、收集數(shù)據(jù)并加以分組,在5MIE充分固定，并標(biāo)準(zhǔn)化的情況下，從生產(chǎn)過(guò)程中收集數(shù)據(jù)。 本例每隔2h，從生產(chǎn)過(guò)程中抽取5個(gè)零件，測(cè)量其長(zhǎng)度值，組成一個(gè)大小為5的樣本，一共收集25個(gè)樣本. 一般來(lái)說(shuō)，制作-R圖，每組樣本大小 n 10 ,組數(shù)k 25.,例-第二步,2、計(jì)算每組的樣本均值和樣本極差；,i =1,2,k,表（某零件長(zhǎng)度值數(shù)據(jù)表）,單位 mm,X-R圖數(shù)據(jù)表,數(shù)據(jù),例-第三步,

14、3、計(jì)算總平均和極差平均,例-第四步,4、計(jì)算管制線；,系數(shù)A(n)數(shù)值表,上式中A2,D4,D3均從管制圖系數(shù)表中查得：當(dāng)n=5時(shí)，A2=0.577 D30 D4=2.115,例-第五步,5、制作管制圖；,在方格紙上分別作 圖和R圖，兩張圖必須畫在同一頁(yè)紙上，這樣以便對(duì)照分析。 圖在上，R圖在下，軸縱在同一直線上，橫軸相互平行，并且刻度對(duì)齊。本例由于R圖的下限為負(fù)值，但極差R不可能為負(fù)值，所以R的下管制界限線可以省略。,例-第六步,6、描點(diǎn)；,x 圖,R 圖,例-第七步,7、分析生產(chǎn)過(guò)程是否處于統(tǒng)計(jì)管制狀態(tài)；,利用分析用管制圖的判斷規(guī)則，分析生產(chǎn)過(guò)程是否處于統(tǒng)計(jì)管制狀態(tài)。本例經(jīng)分析，生產(chǎn)過(guò)程

15、處于統(tǒng)計(jì)管制狀態(tài)。,例-第八步,8、計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)；,求Cp值,式中d2(n)查管制圖系數(shù)表，n = 5時(shí)，d2(n)=2.326,求修正系數(shù)k,K=,例-第八步,8、計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)；,求修正后的過(guò)程能力指數(shù)Cpk,倘若過(guò)程質(zhì)量要求為過(guò)程能力指數(shù)不小于1，則顯然不滿足要求，于是不能將分析用管制圖轉(zhuǎn)化為管制用管制圖，應(yīng)采取措施，提高加工精度。,Cpk = (1- k) Cp = (1 0.068 )0.97= 0.90,p圖（不合格品率管制圖）,p圖用于判斷生產(chǎn)過(guò)程不合格品率是否處于或保持在所要求的受控狀態(tài)；它雖然適用于樣本大小ni不相等的情況，但ni也不宜相差太大，否則管制圖的上、下不是一

16、條直線，而是階梯式的。,例,例： 為管制某無(wú)線電元件的不合格品率，而設(shè)計(jì)p圖。生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量要求為平均不合格品率不超過(guò)2%.,例,例-第一步,1、收集數(shù)據(jù)；,在5MIE充分固定，并標(biāo)準(zhǔn)化的情況下，從生產(chǎn)過(guò)程中收集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)見(jiàn)下表所示。,例-第二步,2、計(jì)算樣本中的不合格品率pi；,Pi = ki/ni i =1,2,k,例-第三步,3、求過(guò)程平均不合格品率p,例-第四步,4、計(jì)算管制線；,例-第四步,4、計(jì)算管制線；,同時(shí)滿足，也即ni相差不大時(shí)，可以令 , 使得上、下限仍為常數(shù)，其圖形仍為直線。,從上式可以看出，當(dāng)ni不相等時(shí)，UCL,LCL隨ni的變化而變化，其圖形為階梯式的折線而非直線，為

17、了方便，若,例-第四步,4、計(jì)算管制線；,本例 ,諸ni 滿足上述條件，所以,例-第五步,5、制作管制圖；,以樣本序號(hào)i為橫坐標(biāo)，樣本不合格品率Pi為橫坐標(biāo)，作 P圖如下,例-第六步,6、描點(diǎn)；,UCL= 2.72%,CL= 1.4%,Pi (%),LCL= 0.08%,例-第七步,7、分析生產(chǎn)過(guò)程是否處于統(tǒng)計(jì)管制狀態(tài)；,從圖上可見(jiàn)，第14點(diǎn)超出管制上界，出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，此說(shuō)明生產(chǎn)過(guò)程處于失控狀態(tài)。 盡管 2%,但由于生產(chǎn)過(guò)程失控，即不合格品率波動(dòng)大，所以不能將此分析用管制圖轉(zhuǎn)化為管制用管制圖，應(yīng)查明第14點(diǎn)失控的原因，并制定糾正措施。,u圖（單位缺陷數(shù)管制圖）,u圖亦稱為單位缺陷數(shù)管制圖，用于判斷生產(chǎn)過(guò)程的單位產(chǎn)品缺陷數(shù)是否處于或保持在所要求的受控狀態(tài)；u圖適用于樣本大小ni不相等的情況，但ni也不宜相差太大，否則管制圖的上、下不是一條直線，而是階梯式的。,例,例： 漆包針線孔數(shù)據(jù)如表所示，生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量要求每米長(zhǎng)的漆包線平均針孔數(shù)不超過(guò)4，試設(shè)計(jì)u圖。,例-第一步,1、收集數(shù)據(jù)：,大5MIE充分固定，并標(biāo)準(zhǔn)化的情況下，從生產(chǎn)過(guò)程中的收集數(shù)據(jù)，確定樣本大小時(shí)，應(yīng)使