应用EXCEL进行统计质量控制

应用EXCEL进行统计质量控制,学习内容简介,一.统计质量控制的概念和分析方法二.选用EXCEL进行统计质量控制的理由三.常用几种SPC工具的学习1.直方图2.排列图3.控制图四.过程（工序）能力相关,一.统计质量控制的概念和分析方法,1.什么是统计质量控制?,统计质量控制简称SQC,是StatisticalQualityControl的缩写.统计质量控制包括了保证产品(服务)质量满足顾客要求的所有活动.质量是产品(服务)的固有特性,涉及到设计,工程,制造,服务等各环节.统计质量控制是利用统计的方法对质量特性值进行控制,以实现过程能够满足要求.,2.统计质量分析方法：,SQC分为统计过程控制（SPC）和接收抽样。统计过程控制(SPC):是指应用统计方法来控制过程绩效，以确保过程输出符合客户要求。过程是指正在进行的重复性活动，例如我公司每天都进行的生产活动。接收抽样：是按照规定的抽样方案,随机的从一批或一个过程中抽取少量样本进行的检验,根据样本检验的结果判定一批产品或一个过程是否可以被接收。例如我公司实施的FGA检查是按照JISZ9015及TS16949(2002)通常检查水准实施的。,培训重点,二.选用EXCEL进行统计质量控制的理由,为什么选用EXCEL进行统计质量控制？,由于统计质量控制是以统计方法的应用为基础，涉及大量计算，所以计算机的应用是必然手段。而Excel软件的普及率高、易用，计算、作图能力非常强大，且兼容性好，所以成为统计质量控制的首选辅助软件.,三.常用SPC工具学习(直方图,排列图,控制图),1.直方图1)直方图的基本概念和应用直方图的目的,概念:直方图是针对某产品的特性值,利用正态分布的原理,把50个以上的数据进行分组,并计算出每组出现的次数,在利用类似的直方图形描绘在X轴上.目的:了解产品品质分布的状况，对品质状况进行分析。显示生产过程中波动的形态，知道其是否变异直观的传达有关过程品质分析情况的信息观察产品品质在某一时间段内的整体分布状况研究和预测过程能力求平均值和标准差调查是否混入了两个以上的不同群体测知是否有虚假数据存在制定产品的规格界限,2)如何使用EXCEL作直方图,确定所用数据的范围（行或列）确定直方图组数（n=612）确定直方图MIN，MAX，组间距（MAX-MIN）/（n-1）确定各组界MIN，MIN+组间距，MAX，进行分组。选择“工具”-“数据分析”-“直方图”输入相应的参数（输出区域-数据范围，接收区域-组界范围）选定输出区域，选定图表输出。调整直方图,3)直方图形态分析1.外观形态分析,正常状态直方图（以中间为峰，向左右对称分布，符合正态分布特点.),双峰状态直方图（不同的群体相混）,例：503111开关端子和探测端子之间的间隙测量数据作成的直方图(详细见数据原),2.排列图（柏拉图）1）排列图的基本概念和应用排列图的目的,概念：根据意大利经济学家柏拉图（Pareto）在统计国民收入时，对贫富收入分配不均统计使用的图表。即著名的“二八分配”原则：20%因素往往决定事物80%的结果；目的：用于判定哪种不良占最多，作为首要降低不良的依据。决定改善目标，虽然分类较多，但改善目标一般为前三项。可以确认改善的效果，改善前后的排列图对比即可。,2）如何使用EXCEL作排列图,确定数据原对数据进行分层，从大到小排列并算出累计百分比点击“图表向导”选择“自定义类型”选择“两轴线柱图”点击“完成”调整排列图,3）例：54132不良统计数据作成的排列图(详细见数据原),1）SPC的概念和作用：SPC是StatisticalProcessControl的缩写,意思为统计过程控制,它用于监听过程的声音，预测过程的稳定，寻找改进的机会。2）控制图的分类-从功能上分两种，一种是分析用的控制图，确定一个过程是否处于统计受控状态;另一种是控制用的控制图,帮助维持过程统计受控。-统计数据分：计量型控制图：包含平均值与极差控制图（x-bar-R)，中位数与极差控制图，平均值与标准差控制图（x-bar-),个别值与移动极差控制图（x-Rs),计数型控制图：包含p图np图，c图和u图,3.控制图-SPC的重要工具,3）应用控制图的步骤,准备阶段,比如现场作业标准化,决定控制项目等收集预备数据,作分析用控制图采取措施,使过程达到稳定,这个过程也是品质改进的过程.绘制控制用控制图,对过程进行控制适时对控制图进行修正,即5M1E发生变化时.,4)控制图原理,3原则:即是控制图中的CL,UCL,LCL可有以下公式确定:UCL=+3CL=LCL=-3用数字语言来说,就是小概率事件实际上不发生,若发生就判断异常.两种引起过程变异的原因:偶然波动和异常波动.,5)控制图的基本结构,控制图是一种时间序列图中心线上下控制限描点,6)控制图的应用,引入新产品或过程工程更改正在进行的质量保证,7)x-R控制图特点和制作方法,特点：适用于以机器为主的过程能充分的反映出产品或过程的变化趋势。对过程能力的研究是一个有力的工具。有利与建立过程或产品的连续监控机制。适用于产品批量大，加工过程稳定的情形。适用与每次取样小于10。中心趋势，周期，变异在图上一目了然。,x-R控制图的制作方法,A2=0.577D4=2.114,作成的x-R控制图,8）xRs控制图特点和制作方法,特点：适用与产品批量小，单件加工的产品。适用与每次取样等于1的产品。单值移动积差控制图在检查过程变化时不如均值积差控制图敏感。,xRs控制图的制作方法,制品C的树脂壳寸法（n=125回）寸法規格：6.000.15mm,中心线,管理界限线,=5.994+2.6600.042=6.106,=5.994-2.6600.042=5.882,UCLRs,=,D4Rs,=3.2670.042=0.137,UCLx,=,x+E2Rs,LCLx,=,x-E2Rs,0.03,D4=3.267E2=2.66,样本容量小于7时,没有极差的控制下限,作成的x-Rs管理图,9）控制图与过程变化的分析和判断,产品品质是否稳定与产品的品质是否合格，是两个不同的概念。产品的稳定，是指品质没有发生异常波动，或品质的分布没有发生变化，这个问题可以用控制图来判断。产品是否合格，是指产品的品质是否符合产品标准，是否会出现不良品，这可以用短期过程能力指数Cp，Cpk或长期过程能力指数Pp，Ppk的值来表示。产品品质稳定，不等于没有不良品，反过来，生产中没有不良品，也不能说品质就是稳定的，从管理的角度来说，先要求品质稳定下来（即处于受控状态），在品质稳定的基础上再不断的提高产品品质。,10）如何分析控制图-判稳准则,判稳准则-多数点子集中在中心线附近-少数点子落在控制界限附近-无点子超出控制界限-点的分布呈随机状态,无任何规则可言,11）如何分析控制图-判异准则,判异准则:点子出界和点子排列不随机,具体参考图例,为了便于判定,将控制图均分为6区,每个宽度为一个标准差,控制图上半部和下半部靠外侧的一区均称为A区;中间的一区均称为B区;内侧靠近中心线的一区均称为C区.,一个点落在A区外,连续7点以上处于中心线的同一侧,连续6个点呈上升或下降趋势,连续14个点上下交替,连续3个点中有2个点落在同一侧B区外,连续5个点中有4个点落在同一侧的C区之外,连续15个点落在两侧C区内,连续8个点在中心线两侧且无一点在C区内,指出需要是正预防的动作场所.练习1:,练习1答案:,一个点子落在A区外,连续3个点中有2个点落在同一侧B区外,连续9点落在中心线同一侧,连续6点递减,8）控制图异常的处理,-当出现异常倾向时，应采取预防措施，进行原因分析，针对原因采取措施，消除异常波动因素。-当出现下列情况时，应重新计算控制界限并作控制图过程技术方面有明显变化取样方法改变生产过程发生了明显变化控制图使用的时间过长,9）应用控制图需要考虑的一些问题,控制图用于何处？-所控制的过程必须具有重复性，即具有统计规律，对于只有一次性或少数几次的过程，难以用控制图进行控制。如何选择控制对象-一个过程有多种特性，在使用控制图时选择代表过程的主要指标作为控制对象。如我司产品的平坦度等如何选择控制图-首先根据所控制品质指标的数据性质进行选择，如数据为计量型应选择xbar-R，xbar-，x-Rs控制图；数据为计件值，应选择p图np图；数据为计点值，应选择c图和u图。,如何分析控制图-如果在控制图中点子未出界，同时点子的排列也是随机的，则认为生产过程是稳定的或处于受控状态；如果控制图点子出界或界内点子排列不是随机的，就认为生产过程失控。但是，在应用控制图的方法不熟练的情况下，即使控制图点子出界，首先从下列方面进行检查样本的抽取是否随机测量有无差错数字的读取是否正确计算有无错误描点有无错误（只适用与手工绘图）然后再调查过程方面的原因。对于点子出界或违反其他准则的处理-立即调查原因并采取措施,控制图的重新制定-控制图是根据稳定状态下的条件（5M1E）下来制定的，如果这些条件变化，控制图应重新制定。-由于控制图是科学管理生产过程的重要依据，所以经过相当长的时间后，应重新抽取数据，计算，验证。利用正态分布曲线控制产品品质应具备的条件：-适用于成批生产的产品-生产条件（5M1E）经标准化，过程严格管理，使产品品质特性仅受偶因影响。使用控制图应注意的其他问题：-控制图界限不可用规格值代替-使用控制图前，现场作业必须标准化-使用控制图前，应先决定控制项目，包括特性的选择和数量的决定。-点子超出界限或有不正常的状态，必须利用各种措施消除异常原因。-要使控制图发挥作用，应使Cp或Cpk大于1以上。,四.过程能力相关,1.过程能力概念:是指过程能力与过程目标的定量描述的数值，即表示过程满足产品品质标准（产品，规格，公差）的程度。一般以Cp或Cpk表示。2.过程能力指数的关联术语Cp:无偏移短期过程能力指数Cpu:无偏移上单侧短期过程能力指数Cpl:无偏移下单侧短期过程能力指数Cpk:有偏移短期过程能力指数,3.过程能力计算公式,产品有上下限规格的情况下,工程能力计算公式参考Cpk;只有上限规格值的情况下,工程能力计算公式参考Cpu;只有下限规格值的情况下,工程能力计算公式参考Cpl,PS:,4.Cp与Cpk的比较与说明:Cp：适用于品质标