统计过程控制(QS-9000)教材.ppt

统计过程控制,StatisticalProcessControl,一、持续改进与统计过程控制概述,收集数据并应用统计的方法来解释过程，不是目的，最终的目标是理解并改进过程。研究变差和应用统计知识来改进过程的基本概念适用于任何领域Spc代表统计过程控制，只有产生输出的过程成为我们努力的重点，才能够改进质量、提高效率、降低成本,（一）预防与检测,检测意味允许可以将时间与材料投入生产出不一定有用的产品或服务。预防：可以避免生产无用的输出，杜绝浪费。统计过程控制系统的7个要素1）什么是过程控制系统？2）变差是如何影响过程输出？,（一）预防与检测,3）统计技术是如何区分一个问题实质是局部的还是涉及到整个系统？4）什么是统计受控过程？什么是有能力的过程？5）什么是持续改进循环？过程控制对那一部分起作用？6）什么是控制图？如何使用？7）使用控制图有什么好处？,（二）过程控制系统,过程控制系统的四个基本原理1、过程：人、设备、材料、方法、环境的投入与产出的综合。它的性能取决与生产者与顾客的沟通，过程的设计及实施的方式，以及运作和管理的方式等。过程控制系统的其他部分只有它们在能够帮助整个系统保持良好的水平或提高整个过程的性能时才有用。,（二）过程控制系统,2、有关性能的信息：最有用的信息还是以研究过程的本质以及其内在的变化性而得到。过程的特性是我们关注的重点。我们要确定这些特性的目标值，从而使过程的生产效率最高，然后监测我们与目标值的距离是远还是近，如果得到信息并正确的解释，就可以判断过程正常与否，必要时采取适当的措施进行纠正过程或产出。没有及时与准确的行动，收集信息的努力是白费的。,（二）过程控制系统,3、对过程采取措施：对重要的特性（过程或产出）采取措施从而避免它们偏离目标太远是很有必要，也最经济。这样可以保持过程的稳定性和过程产出的变差控制在可接受的界限内。采取的措施包括：改变操作、改变过程的基本要素等。对采取措施后的效果应该进行监测，必要时还需要进一步分析和采取措施。,（二）过程控制系统,4、对产出采取措施：仅仅对产出进行检测并纠正不符合规范的产品，而没有分析过程中的根本热闹原因，是最不经济的。但当目前的产出没法满足顾客的要求时，必须对产出进行检测分类，进行必要的返工或报废，而且持续到对过程采取了必要的纠正措施并得到验证符符合要求或产品的规范进行修改为止。这个方法仅仅适应于不稳定或没有能力的过程的临时措施。,（三）变差的普通及特殊原因,没有两个事物是相同的，事物之间总存在变差。事物或数值形成一组时，可以构成一个分布图形，并用下面的特性进行区分：A）位置（典型值或平均值）B）分布宽度（从最小值到最大值之间的距离）C）形状（变差的模式-是否对称、偏斜等）,（三）变差的普通及特殊原因,1）普通原因：它指造成随时间的推移具有稳定的而且可以重复的分布过程中的许多变差的原因。普通原因表现为一个稳定系统的偶然原因。只有变差的普通原因存在而且不改变，过程的产出是可以预测的。,（三）变差的普通及特殊原因,2）特殊原因：指造成不是始终作用于过程的变差的原因，它们的出现会造成整个过程分布的改变。除非所有的特殊原因都被寻找出来并采取了措施，否则它们将继续用不可预测的方式来影响过程的产出。如果系统内部存在变差的特殊原因，随时间的推移，过程的产出将不稳定。特殊原因造成的过程分布的改变有些有害，有些有利。有害的必须进行识别进行消除，有利的进行巩固成为过程恒定的一部分。对于一些成熟的过程，只要提供有效的过程控制计划保证符合顾客的要求，而且过程不再受其他特殊原因的影响时，允许一些存在特殊原因的过程继续下去。,（四）局部措施和对系统采取措施,解决变差的特殊原因要采取局部措施。发现变差的特殊原因并采取适当措施是与该过程操作直接有关人员的责任。解决变差的普通原因要采取系统措施。统计过程控制技术可以指明变差的普通原因的范围，但分离出这些原因需要更详细的分析。纠正变差的普通原因责任在管理与工程技术人员。采取措施类型不当，不单徒劳无功，而且会延误问题的解决和恶化。为了更好的减少过程变差的普通原因，需要管理人员与操作直接有关人员的密切合作。,（五）过程控制与过程能力,过程控制系统的目标是对影响过程的措施作出经济合理的决定。避免过度控制与控制不足。统计控制下的过程只存在普通原因。过程控制系统的作用是当过程出现特殊原因是提供统计信号，同时避免提供错误的信息。从而对这些特殊原因采取适当的措施。,（五）过程控制与过程能力,讨论过程能力时，要考虑下面两个在一定程度上相对的概念：1）过程能力是有造成变差的普通原因来确定，通常代表过程本身的最佳性能。它不考虑规范相对于过程分布的位置和或宽度的状况如何。2）顾客关心的是过程的产出以及与他们的要求或规范的关系如何，而不考虑过程的变差如何。,（五）过程控制与过程能力,通过检查并消除变差的特殊原因使过程处于手统计控制状态，其性能是可以预测的，就可以评价它满足顾客期望的能力。这就是持续改进的基础。每个过程根据其能力和是否受控可以分成四类：,（五）过程控制与过程能力,一类过程：过程处于统计控制状态，过程固有变差小于顾客的公差。属于理想的情况。二类过程：过程处于统计控制状态，过程存在因为普通原因造成的过大的必须减少的变差，不能满足顾客的公差要求。三类过程：过程符合要求，但非受控过程，需要识别变差的特殊原因并消除它。四类过程：过程即不是统计控制过程又不能满足要求，必须减少变差的特殊原因和普通原因。,（五）过程控制与过程能力,在有些情况下，顾客允许3类过程的存在：1）顾客对规范要求内的变差不敏感（损失函数概念）2）对特殊原因采取措施的成本比任何顾客得到的利益大。3）特殊原因已经被识别，并具有一致性和可预见性。,（五）过程控制与过程能力,这时，顾客可能会有下面的要求1）该过程必须是成熟的（例如已经有了几个PDCA循环的改进）2）允许存在的特殊原因在一段时间内表现出产生稳定的结果。3）过程控制计划有效的运行，可保证所有的产出符合规范并可以防止出现其他的特殊原因或防止与存在的特殊原因外的其他不稳定原因出现。,（五）过程控制与过程能力,一个过程只有被证明处于统计控制状态后才计算其过程能力。过程能力（包括能力指数或比值等，Cp、Cpk、Pp、Ppk.）是作为利用从过程得到的统计数据来进行过程性能预测的基础。利用从过程中得到的一定时间的不稳定或不重复的数据来进行预测是没有价值的。特殊原因是造成分布的形态、分布宽度或位置改变的原因，它很快会使过程能力预测失效。,（五）过程控制与过程能力,能力指数分为长期与短期两类。短期的能力指数是从一个操作循环中获取的测量为基础，然后对这些数据采用控制图进行分析后作为判断该过程是否在统计控制状态下运行的的依据。如果没有特殊原因，可以计算短期能力指数。否则必须采取措施解决特殊原因。,（五）过程控制与过程能力,长期的能力指数：当收集到足够的长期数据，形成控制图，没有发现变差的特殊原因，就可以计算长期的能力与性能指数。长期的能力指数是描述一个过程在很长时期内包括很多可能的变差原因出现后能否满足顾客要求的能力。,（五）过程控制与过程能力,总结：1）没有一个单独的指数可以万能的适用于所有过程。2）没有一个给定的过程可以通过一个单独的指数完整的进行描述。注意：很多的能力指数计算都包括产品懂得规范-如果规范不合适或不是基于顾客的要求，努力使过程来符合这些规范将浪费大量的时间与精力。,（六）过程改进循环及过程控制,持续改进过程循环的各个阶段,分析过程,维护过程,改进过程,实施,研究,计划,措施,计划,计划,实施,实施,研究,研究,措施,措施,（六）过程改进循环及过程控制,一、分析过程：（为了更好的理解过程，可能需要应用很多技术进行多方论证）本过程应该做什么？会出现什么问题？本过程会有那些变化？我们已经知道本过程的什么变差？那些参数受变差的影响最大？本过程正在做些什么？本过程是否在生产废品或需要返工的产品？本过程生产的产品是否在统计控制状态下？本过程是否有能力？本过程是否可靠？,（六）过程改进循环及过程控制,二、维护（控制）过程过程是多变而动态的，需要对过程性能进行监控。查找变差的特殊原因并采取措施。一个公司的资源是有限的，容易停留在对于过程的监控维护，或者很多过程处于这个阶段。然而，如果不能进行本循环的下一阶段（改进过程），将导致明显的竞争力下降。必须用稳定有计划的努力来推动过程的改进发展。,（六）过程改进循环及过程控制,三、改进过程改变过程从而更好的理解普通原因变差减少普通原因变差小结：当过程得到稳定与维持后，将使用更先进的技术或方法，减少过程的变差，以更低的成本改进质量。当新的过程参数确定后，重新回到分析过程，确定过程的稳定性。所以：过程便不断围绕过程改进循环运转。,（七）控制图过程控制的工具,贝尔试验室的Walter休哈特博士发现可以用控制图来区分普通与特殊原因