第四章质量统计控制方法

统计过程控制工具StatisticalProcessControl，本章内容，华侨大学工商管理学院，SPC的发展，20世纪20年代，美国休哈特提出的第二次世界大战后期，美国在军需部门推进休哈特法的19501980年， 从美国工业消失的休哈特的同事德明博士在日本推进SPC的日本强烈竞争下，从80年代开始，美国再次大规模推进SPC的美国三大汽车厂共同制定了QS9000标准。 华侨大学工商管理学院、SPC的作用，1、流程可持续稳定、可预测。 2、提高产品质量、生产能力，降低成本。 3 .为过程分析提供依据。 4 .区别劣化的特殊原因和一般原因，作为对局部措施和系统采取措施的指针。 华侨大学工商管理学院，预防和检验，过去厂家通过生产制造产品，通过质量管理检验最终产品，排除不合格产品。 管理部门经常在检查和复查中发现错误。 在这两种情况下，由于可以将时间和材料投入到对生产没有用的产品和服务中，所以使用了检查的方法。 第一步是避免浪费输出，避免浪费更有效的方法是防止SPC强调全过程的预防，华侨大学工商管理学院，1直方图(histogram )， histogramhowthefrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequrequreq质量特性实测数据表(2)发现数据中的最大值、最小值、极端差异。 57348； 用xmax表示数据中的最大值，用xmin表示最小值，用r表示极差。 华侨大学工商管理学院，质量特性实测数据表，华侨大学工商管理学院，某项统计数据为xmax=64，xmin=39，极差R=xmax-xmin=64-39=25。 区间xmax，xmin称为数据散布范围，华侨大学工商管理学院决定组数。 57348； 组数用常用的符号k表示。 k与数据数量多少有些关系。 数据多，多组数据少，数据包少。 分组的程度请参考下表的直方图组数据表。 在该例子中，100个数据总是分成10组左右。 e； 绿色、绿色、蓝色、蓝色、绿色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、绿色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、绿色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝色、蓝华侨大学工商管理学院、直方图组数据表、华侨大学工商管理学院、铮铮铮铮铮653最小值s决定在第1组内，数据观测值不会成为上下限。 最小值xmin=39，组间隔(h)=3.第一组下限值： S-h/2=39-1.5=37.5上限为下限和组间隔。 因此，第一组群界计算： (37.5，40.5 )、华侨大学工商管理学院(6)各组群的中值(wi )。 组的中央值是指位于组中心位置的数值，也称为中心值。 某组的中心值(wi)=(某组的上限某组的下限)/2第一组的中心值(w1)=(37.540.5)/2=39157348； 第二组中心值(w2)=(40.543.5)/2=42153348； 其他组类推，组的中心值如所示。 华侨大学工商管理学院、度数统计表、华侨大学工商管理学院、(7)统计各组的度数。 57348； 统计度数的方法如下表所示。 (8)画直方图。 以数据观测值为横轴，度数为高度为纵轴，作成直方图。 华侨大学工商管理学院：5，10，15，20，39，42，45，48，51，54，57，60，63，1，3，直方图，7，3，度数，观测值，10，23，25，24，4，华侨大学工商管理学院：华侨大学工商管理学院其主要作用是： (1)观察并判断产品质量特性的分布状态；(2)判断工序是否稳定。 57348； (3)计算工程能力，理解工程能力对产品质量保证情况的估算。 华侨大学工商管理学院，四.直方图的观察与分析，主要有两个方面：一是分析直方图的全图形状，发现生产过程中的质量问题，二是比较直方图和质量指标，观察质量是否满足要求。 卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡6等均为非正常型。 卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡耶653 (b )加工者有可能出现不良品，加工孔时变小，加工轴时大多数情况下变大。 卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡，华侨大学工商管理学院认为，(4)锯齿型的图形锯齿形的原因多为分组错误和检查数据的不正确。 华侨大学工商管理学院；(5)无平顶型突出峰，通常是由于生产过程中缓慢变化因素的影响(如刀具磨损)造成的。 华侨大学工商管理学院；(6)孤岛型在测量错误和生产中发生异常(原材料变化、刀具严重磨损等)。 华侨大学工商管理学院： (3)工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院工商管理学院华侨大学工商管理学院统计分布不符合标准的直方图如下：1.分布中心偏离标准中心，一侧超过标准界限，出现不合格品。 华侨大学工商管理学院2 .散布范围b大于t，两侧超标，均出现不合格品。华侨大学工商管理学院，3.B完全在t范围外，产品均不合格，应停止检测。 在，t，b，s，l，Tl，Tu，华侨大学工商管理学院，直方图可以很好地反映产品质量的分布特征，但由于统计数据是样本的频数分布，不能反映产品随时间的经过特性的变化华侨大学工商管理学院，2 .过程能力指数、过程能力指数(processcapableindex )反映了过程保证产品满足要求的能力条件：过程从正常状态到数据计量，遵循正态分布，华侨大学工商管理学院，二、过程能力指数计算、 无偏差时双向公差过程能力指数的计算过程能力指数的判断和处理，华侨大学工商管理学院，1 )无偏差时双向公差过程能力指数的计算=Tm作为过程质量特性，过程处于正常状态时认为是XN(，2 )。 另外，x的规格为(TL，TU )，计算式：华侨大学工商管理学院，可以根据抽取样品的实测值计算样品标准偏差s并进行估计。 此时，式中TU为质量基准的上限，TL为质量基准的下限。 T=T-TL。 华侨大学工商管理学院，例3.1某零部件强度屈服极限设计要求为48005200千卡2，由100个样品测定的样品标准偏差(s )为62千卡2，求出工艺能力指数。华侨大学工商管理学院，解：过程稳定，样本大小n=100也足够大，s可以估算获取过程能力指数：华侨大学工商管理学院，Tm引用偏移系数有修正后的过程能力指数，2 )过程有偏差，华侨大学工商管理学院， 例3.2部件尺寸要求(技术标准)随机抽样计算样品特性值，华侨大学工商管理学院，解：判断流程有偏差，求修正后的流程能力指数：华侨大学工商管理学院，3 ) 个别公差过程能力指数单侧上的规格限制Tu:XTL、华侨大学工商管理学院例3.3某产品含有某些杂质的要求最高不得超过12.2毫克，样品标准偏差s为0.038、12.1，求出过程能力指数。 解：华侨大学工商管理学院，Cp反映了工艺加工质量满足产品技术要求的程度，即企业产品控制范围满足客户要求的程度。 华侨大学工商管理学院Cp值越大，表示工艺能力越高，此时对设备和操作员的要求也越高，加工成本也越高，Cp应根据技术解决的综合分析来决定。 华侨大学工商管理学院，过程能力指数Cp值的评价参考，三，过程能力指数的判断与处理，华侨大学工商管理学院，Cp与Cpk的比较，无偏差的Cp是过程加工的整合性，即“质量能力”，Cp越大质量特性值的分布就越“苗条”， 质量能力强偏差的Cpk表示工艺中心和中心Tm偏差时的工艺能力指数，Cpk越大，两者的偏差越小，即工艺分布中心越“瞄准”规范中心，就越是综合工艺的“质量能力”和“管理能力”的结果。 华侨大学工商管理学院，四、过程能力指数与不良率的关系，(1)无偏差时Cp与不良率p的关系为Pu=PL，分别为超过规范上下界限的不良率，故综合不良率：故有华侨大学工商管理学院，(2)偏差过程能力指数Cpk，偏差度k与不良率p的关系， 分布中心偏离规范的上限TU时也同样可以得到华侨大学工商管理学院，所以不合格率k大时，PL接近零，可以省略，进行华侨大学工商管理学院、讨论、过程能力分析有什么意义？ 华侨大学工商管理学院，过程能力分析的意义，首先是过程能力的测定和分析是保证产品质量的基础工作。 其次，过程能力测试分析是提高过程能力的有效手段。 第三，过程能力测试分析找出质量改善的方向。 华侨大学工商管理学院、Cp和Cpk对决策者的参考价值，(1)Cp和Cpk无量纲，通过Cp和Cpk可以了解各供应商的质量水平，从而对本企业各生产部门的质量进行评价和比较。 (2)销售人员知道本企业流程的Cp和Cpk，发现某客户规范松散，产品合格率大幅度提高，利润更富馀，减价销售也富馀，可以考虑最佳销售策略。 华侨大学工商管理学院，只要生产者能掌握本公司的Cp和Cpk，就能预测产品的合格率，调整原料和交货期，以最经济的成本满足客户的需求。 华侨大学工商管理学院，3控制图(ControlChart )，一、控制图的概念和作用控制图是以测量、记录过程质量进行控制管理的科学方法设计的。 华侨大学工商管理学院、中心线cl(centerline)用细实线表示上控制界限ucl(supportrolllimit)用虚线表示下控制界限LCL(LowerControlLimit)。华侨大学工商管理学院，控制图的基本思想是，通过用构思将应该控制的质量特性值绘制在图上，构思都在上下控制界限内，而且没有异常情况时，可以判断生产过程处于控制状态。 否则，必须根据异常情况确定和排除。 通常想法越过控制线是报警的一种方法。 华侨大学工商管理学院，控制图，控制图的应用，正常，独立处理，过程，测量，不，调整，是，交付，客户，华侨大学工商管理学院，质量流程管理从控制图开始，终于控制图了。 控制图理论是SPC最主要的统计技术。 华侨大学工商管理学院，Danger！ 传统的规格管理，不知道废品何时出现。 能做的就是把废品拿出来！ 什么？ 什么？ 什么？ 什么？ 什么？Spec，LSL，USL，Spec-in合格，Spec-in合格，Spec-out不合格，检查不良，华侨大学工商管理学院，SPC管理限制管理的优点，在缺陷产品出生前就控制了我的过程！ 什么？ 什么？ 什么？ 什么？，Spec，LSL，USL，中心集中合格，Spec-in，但未达到水平，潜在的不良预测，LCL，UCL，兄弟，注意分散死亡，华侨大学工商管理学院，二，控制图的基本原理， 正规性为thevallsofthetttticprotodocontrolcatrachargearssumedtohaveanapproximatelynormaldistributionwithprocessmeanandprocessstand 华侨大学工商管理学院；华侨大学工商管理学院；华侨大学工商管理学院；华侨大学工商管理学院；华侨大学工商管理学院；、随机因素无干扰的情况下，华侨大学工商管理学院；随机因素有干扰的控制过程包括：、， 3规范typcalcontrollimittsareplacementdat3sdawayfromthemmeanofstatisticbeingutted，华侨大学工商管理学院，UCL，CL，LCL，3，3，0.0 利用控制点、华侨大学工商管理学院、控制图的优点，判断生产过程是否稳定发现异常现象和缓慢变异，在生产设备和技术受到统计控制的情况下，过程能力可以估计制定质