统计过程控制SPC的理解与实施ppt课件

1、WHEN YOU NEED TO BE SURE 统计过程控制统计过程控制SPC的的 了解与实施了解与实施通标规范技术效力WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 目录目录 一、根本概念一、根本概念 二、统计过程控制二、统计过程控制 三、计量型控制图的运用三、计量型控制图的运用 四、计数型控制图的使四、计数型控制图的使 五、复习与归纳五、复习与归纳 六、多种类小批量消费所运用的控制图六、多种类小批量消费所运用的控制图WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 一、根本概念一

2、、根本概念WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 随机景象 在大量反复实验中，具有统计规律的不确定景象。 其实际根底为概率学和数理统计。统计技术 研讨随机景象数学规律的一门学科。 包括统计推断和统计控制。 运用统计技术应具备相应的条件。包括： 有管理根底、 5M规范化、 培训、 资源。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施3、随机分布、随机分布 质量特性数据分布所符合的某种规律。质量特性数据分布所符合的某种规律。 正态分布的概念正态分布的概念 正态分布的数学表达式：正

3、态分布的数学表达式： 正态分布曲线的特征分析：分布宽度及分正态分布曲线的特征分析：分布宽度及分 布位置。布位置。 正态分布曲线的特性分析正态分布曲线的特性分析: 规范差及偏规范差及偏 移量移量 WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 4变差变差 一个数据组，对于目的值存在一个数据组，对于目的值存在 不同的差别。不同的差别。 亦可称为数据的不一致性和离亦可称为数据的不一致性和离 散性。散性。 研讨变差是研讨变差是SPC的重要义务。的重要义务。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施

4、了解与实施 二、统计过程控制二、统计过程控制WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 1过程控制系统。过程控制系统。 识别过程特性的要求。识别过程特性的要求。 明确过程特性温度、时间、转速、进给等明确过程特性温度、时间、转速、进给等 明确过程特性目的值，使操作消费率最高。明确过程特性目的值，使操作消费率最高。 监测过程特性，并与目的值进展比较。监测过程特性，并与目的值进展比较。 偏离目的时，应采取措施偏离目的时，应采取措施 改动操作：人员及资料改动操作：人员及资料 改动根本要素：设备及交流改动根本要素：设备及交流 改动过程设计：环境

5、及方法，改动过程设计：环境及方法， 要监测改良效果要监测改良效果WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 2变差的普通缘由及特殊缘由变差的普通缘由及特殊缘由 构成变差的普通缘由。构成变差的普通缘由。 延续的、不可防止的影响产品特性延续的、不可防止的影响产品特性 不一致的要素。不一致的要素。 其特点为：其特点为： 该要素作用到每个零部件上。该要素作用到每个零部件上。 随时间推移，不会改动特性分布规律随时间推移，不会改动特性分布规律WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 构

6、成变差的特殊缘由 偶尔的、断续的、可以防止的影响 产品特性不一致的要素。 其特点为： 要素不是作用到每个零部件上 随时间推移，将会改动特性 分布规律WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 综合分析 当该过程仅存在普通变差时，为稳定 形状，过程受控。 当过程存在特殊变差时，输出不稳定， 过程失控。 消除/减少变差缘由的措施。 消除特殊缘由变差：采用部分措施，由 操作人员实施，可纠正15%的问题。 减少普通缘由变差：采用系统措施， 由管理人员实施，可纠正85%的问题WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控

7、制SPC的的了解与实施了解与实施 消除/减少变差缘由的目的 消除特殊缘由：使过程受控， 输出可预测。 减小普通缘由：减少分布宽度使 顾客称心，降低本钱。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 3过程控制和过程才干过程控制和过程才干 过程才干的过程才干的4种类型种类型 过程受控，且完全满足规定的要求过程受控，且完全满足规定的要求 过程受控，不完全满足规定的要求过程受控，不完全满足规定的要求 过程不受控，且完全满足规定的过程不受控，且完全满足规定的 要求要求 过程不受控，不完全满足规定的过程不受控，不完全满足规定的 要求要求WHEN

8、YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 可接受的过程条件 必需受控 仅存变差的普通缘由 分布呈正态，且可预测 分布宽度及位置能满足规定要求。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 过程控制及改良循环 分析过程：调整特性使过程受控 维护过程：监测过程特性，查找 变差特殊缘由，并消除。 改良过程：减少变差的普通缘由， 提高顾客称心度并降低本钱 以上步骤实施后，确定新的参数， 开场新的循环。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了

9、解与实施 4控制图控制图过程控制的工具。过程控制的工具。 什么是控制图什么是控制图一种统计工具一种统计工具 控制限确实定原那么：兼顾本钱前提下的控制限确实定原那么：兼顾本钱前提下的 错判率。错判率。 控制图与正态分布曲线的关系。控制图与正态分布曲线的关系。 控制图运用的两个阶段控制图运用的两个阶段 建立控制图、确定控制限建立控制图、确定控制限 运用控制图，对过程进展监控。运用控制图，对过程进展监控。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 控制图的作用 预知不合格 向消费者及顾客提供质量稳定的 证据。 减少普通缘由变差来改良过程，降

10、低 本钱 区分普通缘由及特殊缘由的变差 为操作者之间提供沟通的言语WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 计量型控制图 计量型控制图的概念 a用于可量化质量特性的监视， b)可分别察看分布宽度及分布位置， c)该控制图总是成对出现的。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 典型的计量型控制图有： x均值R极差图 x均值S规范差图 x中位数R极差图 x单值MR挪动极差图 其中：均值、中位数、单值 用于察看位置，R， S，MR用于察看宽度。WHEN YOU NEED TO

11、 BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 计数型控制图 计数型控制图的概念 a)、用于非量化质量特性的监测， b) 不能独立的察看分布位置及宽度。 c) 单个出现 典型的计数型控制图有： a) P不合格率图， b) np、u、c不合格品数图WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 三、计量型控制图均值极差图WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 1预备阶段预备阶段 建立适宜的环境建立适宜的环境 确定作图的特性：重点工序的重点特性，确定作图的

12、特性：重点工序的重点特性， 特别是特殊特性。特别是特殊特性。 确定丈量系统，并进展确定丈量系统，并进展MSA 减少不用要的变差减少不用要的变差 监测过程中，要记录重要的过程事件。监测过程中，要记录重要的过程事件。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 2制图阶段制图阶段8个步骤个步骤 确定子组大小、频率及子组数确定子组大小、频率及子组数 子组大小子组容量：每次抽样子组大小子组容量：每次抽样 时延续抽取的产品数一样条件下时延续抽取的产品数一样条件下 频率：隔多长时间抽一个子组考频率：隔多长时间抽一个子组考 虑消费节拍虑消费节拍 子组

13、数：在一张控制图上要描画多少个子组数：在一张控制图上要描画多少个 子组子组 普通为普通为25个个WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施建立控制图，并记录原始数据均值图在上，极差图在下计算每个子组的平均值 和极差R x1x2xnX= ,n 为样本容量、R=XmaxXmin n 并将结果写入数据表中。选择控制图的刻度。 x 图：刻度范围至少为：XmaxXmin2 R图：刻度从0最大，至少为前4个极差中，Rmax2. WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 将 X 值及R值

14、描于图上，并连线， 可见图行趋势。 计算平均极差及过程平均值 ， 确定控制图中位线。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 计算控制限UCL及LCL， 留意：控制限不是公差范围，超越控 制限的点，并不意味着不合格。 将中位线及两图的上下控制限描于 图 上。控制图完成。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 3、分析及延伸控制限阶段 异常情况分析 出现超限的点 阐明：存在偶尔的孤立的特殊缘由 变差。 分析：人员心情，设备缺点，原料 疵点。能源供应失常等。WHEN YOU

15、 NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 出现非随机图形 阐明：存在彼此相关且延续的特殊缘由 变差。 分析：刀具、模具、资料的不一致性、 能源供应不稳定。操作方法随意 性等。 出现链 阐明：存在有规律的特殊缘由变差。 分析：设备缺点早期发生、刀具、模具的逐渐 磨损等。 采取措施部分措施，消除产生的缘由。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 延伸控制限。 失控缘由已被识别并消除后，应剔除该点数据， 重新计算中位线和控制限以便长期察看运用。 留意： R图失控，均值图失控，各自剔除失控点

16、数据。 R图失控，均值图未失控，剔除R图及均值图 相应点数据。 均值图失控，R图未失控，仅剔除均值图失 控点数据 剔除数据后，样本数量不得小于20个，否那么 需重新作图。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 长期察看中，出现以下情况应重新 作图确定控制限 技术要求更改 工艺方法更改 设备精度更改 任务环境更改WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 4、计算过程才干指数阶段、计算过程才干指数阶段 过程才干指数：运用统计学的原理，描画该过程过程才干指数：运用统计学的原理

17、，描画该过程 不合格发生的概率情况。不合格发生的概率情况。 几种典型的过程才干指数：几种典型的过程才干指数： CP：过程均值与规范中值一致时的过程才干指数。：过程均值与规范中值一致时的过程才干指数。 CPK：过程均值与规范中值不一致时的过程才干指数：过程均值与规范中值不一致时的过程才干指数 PP：过程均值与规范中值一致时的过程性能指数：过程均值与规范中值一致时的过程性能指数 PPK：过程均值与规范中值不一致时的过程性能：过程均值与规范中值不一致时的过程性能 指数。指数。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 过程的规范差。 固有规

18、范差用来计算CP CPK 总规范差用来计算PP，PPK 计算过程才干指数。， 等边公差： 不等边公差以CPK为例 单边公差：为非正态分布，采用PPM值 计算。 分析过程才干 能否满足要求 对系统采取措施，提高过程才干指数。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施5其他几种计量型控制图的引见其他几种计量型控制图的引见均值均值-规范差图规范差图 适用于样本容量较大的场所适用于样本容量较大的场所 规范差计算费事，现场需设计算机规范差计算费事，现场需设计算机 控制限及规范差计算不同于均值控制限及规范差计算不同于均值极差图。极差图。中位数图中

19、位数图 易于运用，不要求很多计算易于运用，不要求很多计算 仅取中位数，过程变差描画较粗。仅取中位数，过程变差描画较粗。 控制限计算不同于均值控制限计算不同于均值极差图。极差图。单值单值-挪动极差图挪动极差图 适用于输出特性变化缓慢、消费节拍低、丈量费用高的场所适用于输出特性变化缓慢、消费节拍低、丈量费用高的场所 计算简单计算简单 变化不敏感，不适用于要求较高的场所。变化不敏感，不适用于要求较高的场所。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 四、计数型控制图不合格率四、计数型控制图不合格率-P图图WHEN YOU NEED TO B

20、E SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 1预备阶段 建立适宜的环境。 确定作图的特性，重点工序的重点特性， 特别是特殊特性。 确定丈量系统，并进展MSA 减少不用要的变差 检测过程中，要记录重要的过程事件。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 2制图阶段制图阶段6个步骤个步骤 选择子组样本容量、频率。样本数量。选择子组样本容量、频率。样本数量。 子组容量：一次抽样延续检验的产品数。要足子组容量：一次抽样延续检验的产品数。要足 够大，够大，50以上。以上。 频率：隔多大时间抽一个子组。周期较大，取频率：

21、隔多大时间抽一个子组。周期较大，取 决于消费节拍。决于消费节拍。 样本数量：在一张控制图上描画的子组数。一样本数量：在一张控制图上描画的子组数。一 般取般取25个个 建立控制图，记录原始数据，计算每个子组内不建立控制图，记录原始数据，计算每个子组内不 合格品率合格品率 P=np/n , p不合格品率，不合格品率， np子组内不合子组内不合 格品数，格品数， n子组容量子组容量WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 选择坐标刻度 刻度范围由0最大，至少为Pmax的 1.52倍。 将p点描于图上，并记录重要过程事件。 计算平均不合格品

22、率，确定中位线，计算 上下控制限 将中位线、UCL、LCL描于图上，控制 图完成WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 3分析及延伸控制限阶段分析及延伸控制限阶段 出现超限的点出现超限的点 分析：人员、设备、原料及能源。分析：人员、设备、原料及能源。 超上限为异常，超下限为正常。超上限为异常，超下限为正常。 出现非随机图型。出现非随机图型。 分析：刀具、模具、资料的不一分析：刀具、模具、资料的不一 致性，能源供应不稳定，操作方法等致性，能源供应不稳定，操作方法等WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控

23、制SPC的的了解与实施了解与实施 出现链 分析：设备缺点，刀具、模具磨损等。 延续7点上升/位于中位上侧为异常， 延续7点下降/位于中位线下侧为正常。 采取措施并消除缘由，应剔除该点数据， 重新计算中位线和控制限，以便长期察看 运用。但子组数量不小于20个WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 4计算过程才干指数阶段计算过程才干指数阶段 计数型过程的过程才干指数：不合计数型过程的过程才干指数：不合 格品率即为。格品率即为。 取平均不合格品率时，必需剔除失取平均不合格品率时，必需剔除失 控点数据，即消除特殊缘由变差。控点数据，即消除

24、特殊缘由变差。 提高过程才干指数要减少普通缘由提高过程才干指数要减少普通缘由 变差，采取管理措施。变差，采取管理措施。WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 5其他几种计数型控制图的引见。其他几种计数型控制图的引见。 不合格品数，不合格品数，np图图 用于不合格品数比不合格品率更有意义的场所如制用于不合格品数比不合格品率更有意义的场所如制管管 操作方便，免于计算。操作方便，免于计算。 不合格品数，不合格品数，C图图 用来描画一个检验批内的不合格品数，用来描画一个检验批内的不合格品数， 适用于流程性资料及单位产品上的不同不合格如汽适用于流程性资料及单位产品上的不同不合格如汽车车 不合格品数，不合格品数，u图图 适用于子组容量不同时的检验单位，适用于子组容量不同时的检验单位， 过程才干为每报告单元的不合格数的平均值过程才干为每报告单元的不合格数的平均值WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 五、复习及归纳五、复习及归纳WHEN YOU NEED TO BE SURE统计过程控制统计过程控制SPC的的了解与实施了解与实施 1根本概念。 变差的概念 正态分布的概念 可