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文档简介

SPC基礎知識講解,本課程目標,本課程的目標是介紹SPC基本概念及應用在本課程中,你將學到SPC概念及實際使用控制方式,目錄,1.SPC簡介2.制程能力指數3.制程管制圖4.管制圖選用原則5.異常處理,1.1SPC管制目的,SPC(StatisticalProcessControl統計制程管制)是由制程調查來改進制程能力,不斷降低產品品質的變異性,而達到提升產品品質的一種方法,其主要工具為管制圖制程管制的目的:分辯共同原因與特殊原因,并分別加以改善,1.SPC簡介,1.2SPC的起源及發展背景,工业革命以后,随着生产力的进一步发展,大规模生产形成,如何控制大批量产品质量已成为一个突出问题,单纯依靠事后检验的质量控制方法已不能适应当时经济发展的要求,因此,必须改进质量管理的方式。于是,英、美等国开始着手研究用统计方法代替事后检验的质量控制方法。1924年,美国的休哈特博士提出将3Sigma原理运用于生产过程当中,并发表了著名的“控制图法”,对过程变量进行控制,为统计质量管理奠定了理论基础。,1.3SPC的定義:是一套將制程中所收集的資料,透過制程能力分析與標准化,去發掘制程異常,立即實施改善措施,使制程恢復正常運作的統計手法.S(Statistical):統計P(Process):制程C(Control):管制,1.4為什麼要用SPC?,1.确保制程持续稳定、可预测。2.提高产品质量、生产能力、降低成本。3.为制程分析提供依据。4.区分变差的特殊原因和普通原因,作为采取局部措施或对系统采取措施的指南。,1.5SPC觀念(續)1.5.1沒有任何兩件事、人、產品是一模一樣的.1.5.2宇宙萬物和工業產品大部份都呈現常態分配.,1.5.3常態分布兩個重要參數:平均值:描述品質特性值之集中位置標準差:描述品質特性值之分散程度請看以下幾個例子:第一組數據:10.1010.2010.30第二組數據:10.1010.2510.40第三組數據:10.2010.2510.30第四組數據:10.0510.2510.45問題一:它們的平均值相等嗎?問題二:若SPEC定在10.250.15,它們合格嗎?問題三:哪一組數據比較好?,1.5SPC觀念,1.5SPC觀念,1.5.4品質變異的原因1機遇原因(Chancecause)隨机因素,偶因,過程固有的,始終存在,不可避免的原因、非人為的原因、共同原因、偶然原因、一般原因,是屬於管制狀態的變異.機遇原因(偶然性,不易識別,不易消除,大量的)如:同批材料內部結構的不均勻性表現的微小差異,設備的微小振動,刀具的正常磨損,以及操作者細微的不穩定等.-其對品質變異起著細微的作用,但難以排除.,2非機遇原因(Assignablecause可查明因素)系統因素,異因,非過程固有,有時存在,有時不存在,可避免的原因、人為原因、特殊原因、異常原因、局部原因等.此種原因,應采取行動,使制程恢復正常,進入管制狀態.非機遇原因(系統性,易識別,可以消除,)如:使用了不合規格標准的原材料,設備的不正確調整,設備異常,操作者偏離操作規程等.-其對品質變異影響程度大,生產失控,為異常原因,但不難排除.,1.5SPC觀念,2.制程能力指數,2.制程能力指數(續),3.制程管制圖,3.1管制圖分類3.2管制圖制法3.3判讀原則,3.1管制圖分類(按數值類型分),3.1.1解析用管制圖3.1.2管制用管制圖,3.1管制圖分類(按用途分類),解析用管制圖先有數據,后才有管制界限A.決定方針用.B.制程解析用.C.制程能力研究用.D.制程管制之準備用.做解析用管制圖時,只需觀看該點是否在管制界限內,不需要去判讀.,3.1.1解析用管制圖,先有管制界限,后有數據用於控制制程之品質,如有點子跑出界限時,立即采取如下措施.A.追查不正常原因.B.迅速消除此原因.C.研究采取防止此項原因重復發生的措施.,3.1.2管制用管制圖,3.2管制圖制法,3.2.1nP-Chart(不良數管制圖)3.2.2P-Chart(不良率管制圖)3.2.3X-R(平均值-全距管制圖)3.2.4判讀原則,3.不良數管制圖nP-Chart,目的:通過管控檢驗工站的不良數,籍以管控制程,當制程異常發生時能適時偵測,及時校正,以確保制程的穩定,減少制程變異.范圍:適用于本公司所有零件及成品制程掌控定義:本文所指管控圖又稱np管制圖,籍以相同時間內(生產數/檢驗相差數量不超過20),以不良所出現的個數表示其趨勢之一種計數值管制圖.,3.1目的,范圍及定義,裝配管控工站以每節課收集一次數据,可收集2530個數据作為制定管控圖中心線及上管控線之數据.,3.2管控圖制作步驟,3.2.1數據收集:,3.2.2計算制程平均不良率P:,P=nP/nnP:不良個數總和n:檢驗個數的總和n:每節課檢驗的平均數nP:平均不良個數.,3.2.3計算管制界限:,若LCL數據收集:,2計算制程平均不良率P:,P=D/nP=D/nP:平均不良率,n:檢驗個數的總和n:當日檢驗數n:平均日檢驗數,P:當日不良率D:不良個數總和D:不良個數,3計算管制界限:,A.把全部點記入P-Chart圖,如果點都在管制界限UCL以下,且無特殊規律,即認為制程是在管控狀態.B.如果有超出管制界限UCL的點,就必須進一步作制程解析,追查原因,制定標准,使同樣原因不再發生.C.如果有超出管制界限LCL的點,則亦需進行品質改善原因分析,以求改善對策的推廣和經驗的傳承.D:數據收集後其上管控線超過所定品質目標管控線,則需增加品質目標線來界定(黑色標示),無需停線/機,但需檢討改善對策.E:若管制界限LCL為負值時,則以0基準線為其界限.,4P-Chart圖界限檢討:,5P-Chart圖使用說明:,A.管控上下限為上一張P-Chart管控圖最後一組數據,若是新生產料號,先收集2530個數据再計算確定管控線上下限.B.不良項目欄中,無需將“調機不良”列入統計.C.日期以連續生產表示,若間隔未生產,待再生產時接著記錄,無需以“未生產”或“空格”表示.,附:P-Chart實例,3.2.3平均值-全距管制圖X-R,X-R管制圖的定義,在計量值管制圖中,X-R管制圖系最常用的一種,所謂平均值與全距管制圖,系平均值管制圖(XChart)與全距管制圖(RChart)二者合並使用.平均值管制系管制平均值的變化,即分配的集中趨勢變化;全距管制圖則管制變異的程度,即分配的離散趨勢的狀況.,管制圖的意義,管制圖是一種品質的圖解記錄.在圖上有中心線(規格值)及二條管制界限.中心線是一種規格值,二條管制界限是容許產品的品質特性在其間變動的范圍.在制造過程中用抽查的方式,將樣本的統計量,點繪於圖上,用以判斷品質的變異是否顯著.,規格上限,管制上限,規格值(中心值),管制下限,規格下限,管制圖原理,原因1.“3”原則概率正態分布之性質在3範圍之概率為0.9973,幾乎包含了全部的質量特性值.所以:3範圍被認為是產品品質正常波動的合理的最大幅度,它代表了一個過程所能達到的質量水平,所以過程能力一般用3來表示.,原因2.能使抽樣檢驗造成的第一種錯誤與第二種錯誤(損失)之總和減至最少且最經濟,為何用3作為管制上下限?,X-RChart繪制步驟,建立解析用管制圖,1.選定管制項目2.收集數據100個以上,並予適當分組后記入數據記錄表.樣本大小(n)=25(解析用)組數(k)=20253.計算各組平均值(X)X=4.計算各組全距(R)R=Xmax-Xmin(各組最大值-最小值),X1+X2+X3+XK,n,5.計算總平均值(X)X=6.計算全距之平均值(R)R=7.計算管制界限及繪出X管制圖中心線CLx=X上限UCLx=X+A2R下限LCLx=X-A2R,x1+x2+x3+xk,k,R1+R2+R3+RK,k,R管制圖中心線CLR=R上線UCLR=D4R下線LCLR=D3RA2,D4,D3由系數表查得8.點圖將數據點繪管制圖上,相鄰兩點用直線連接.9.管制界限檢討10.記入其它注意事項,例題:用X-R管制圖來控制AGPGAP,尺寸單位為mm,請利用下列數據資料,計算其管制界限並繪圖.,制品名稱:AGP機器號碼:RK006品質特性:GAP操作者:55230測定單位:mm測定者:58664制造場所:A線抽樣期間:03/10/9903/12/99,1.收集數據並記入數據記錄表2.計算各組X3.計算各組R值4.計算總平均(X)X=(0.63+0.64+0.68+0.66+0.68+0.68+0.68+0.66+0.66+0.65+0.62+0.62+0.63+0.64+0.67+0.67+0.63+0.69+0.67+0.62)20=0.66,x1+x2+x3+xk,k,5.計算全距之平均值(R)R=(0.08+0.07+0.06+0.09+0.10+0.08+0.07+0.11+0.07+0.08+0.08+0.08+0.08+0.07+0.11+0.11+0.10+0.07+0.03+0.03)20=0.086.計算管制界限及繪出X管制圖中心線(CLx)=X=0.66管制上限(UCLx)=X+A2R=0.66+0.5770.08=0.70管制下限(LCLx)=X-A2R=0.66-0.5770.08=0.61,R1+R2+R3+RK,k,R管制圖中心線CLR=R=0.08管制上限UCLR=D4R=2.1150.08=0.17管制下限LCLR=D3R=00.08=0,7.將所求出之各X值及R值點入管制圖上並將相鄰兩點用直線連接8.制程狀態檢討9.記入其它注意事項,3.2.4判讀原則,3.2.4管制圖的判讀原則,制程是否在管制狀態可用下列原則判斷:1管制圖上的點都出現在管制界限內側,並沒有特別排法時,原則上認為制程是正常.這種狀態謂之管制狀態.2管制圖上有點超出管制界限外時,就判斷制程有了異常變化,這種狀態謂之非管制狀態.,管制圖上的點雖未超出管制界限,但點的出現有下列法時,就判斷有異常原因發生.(a)點在中心線的單側連續出現7點以上時(b)出現的點連續11點中有10點,14點中有12點,17點中14點,20點中16點出現在中心線的單側時,(c)7點連續上升或下降的傾向時(d)出現的點,連續3點中有2點,7點中有3點,10點中有4點出現在管制界限近旁(2線外)時,(e)出現的點,有周期性變動時,(g)5點中有4點在B區或B區以外者,(f)3點中有2點在A區或A區以外者,(h)有8點在中心線之兩側,但C區並無點子者,(i)連續14點交互著一升一降者,(j)連續15點在中心線上下兩側之C區者,(k)有1點在A區以外者,4.管制圖選用原則,計數值,不良數或缺點數,n是否一定,單位

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