质量工程统计过程控制（SPC）.ppt

1、1、质量工序，第3章整合过程控制(SPC )，学习目的本章导读开编案例3.1整合过程控制概要3.2质量特性3.3流程能力分析3.4控制图原理3.5控制图的判定基准3.6控制图的判定基准3.7 huhart控制图3.8标准化控制图深入理解本章要点整合过程控制原理整合过程控制过程， 流程能力分析技术和集成过程控制图的制作方法集成过程控制图的判定稳定和判定基准学会掌握运用控制图进行过程分析和控制，学习目标，本章首先介绍了集成过程控制的概念、历史、作用和控制过程，在此基础上介绍了受控对象分析技术、流程能力分析技术和控制图原理。 开头的案例- A公司的品质问题的改善，a公司的某工厂是孔加工工厂，其中的关

2、键工序是内孔加工工序，产品的关键质量特性是孔径，其公差要求是300.2mm。 2008年3月18日，该工程加工的不合格品数量急剧增加，但工人没有意识到问题的严重性，认为偶然发生不合格品是正常的。 但是，数日后，不合格品的发生数越来越多，到3月21日，在这个工程中发生的不合格品率激增到了18%。 工人意识到的生产流水线存在重大问题，向主管报告，停止加工，及时找出原因。 经过2天的分析诊断，最后发现出现问题的根本原因是机床手工工具磨损，夹具有些松动。 更换刀具、调整夹具，可降低不合格率。 一周生产不合格品数量208件，总价值达20800元，给该厂造成了经济损失。 2008年5月，该厂接到一家知名高

3、等院校质量管理专门人才的咨询，建议专门人才加强质量管理，事后处理为预防。 在咨询专门人才的指导下，该厂成功运用了整订过程控制特罗尔，经过三个月的整订过程控制特罗尔和质量改善活动，该厂的不合格率从原来的3%下降到0.3%，不仅为公司节省了成本，而且提高了流程能力。 开头案例- A公司的品质问题的改善，品质管理起着这么大的作用，那么整合过程控制的原理是什么？整合过程控制特罗尔的对象是什么？ 康特罗尔图的绘制方法统订过程康特罗尔的流程是什么？ 你如何判断生产流水线是否稳定呢？ 如何用控制图控制后续的生产过程？ 仔细阅读这篇文章之后，相信读者一定能找到满意的答案。 【思考题】1为什么要进行统一修订过程

4、控制器特罗尔定？ 2统订过程控制如何进行？ 3如何判断生产过程是否稳定？ 4如何用控制图对生产过程进行质量监控？ 3.1集成过程控制特罗尔概要3.1.1集成过程控制特罗尔的概念数据或质量特性值处理方法中，次数分布表、图像直方图、分布的校正量值、分布规律及其图形、制程能力等表示的是数据在某一时间内的静止状态，但在生产或工作过程中，用静态方法随时发现问题生产或在生产或车间，不仅要了解处理数据的静态方法，还要了解数据随时间变化的动态方法，并在此基础上控制产品或工序过程的质量。 此方法为集成过程控制(SPC )。 SPC利用集成修正方法控制过程中的各个阶段，达到质量改善和保证的目的，强调在生产过程中以

5、预防为主进行质量管理。 SPC不仅可用于制造流程，也可用于服务流程，可提高和保证服务质量。3.1统订过程控制概要3.1.2统订过程控制的发展史统订过程控制是美国贝尔实验室的休哈特(Shewhart )于1924年提出的二战后美国开始在军事部门推广休哈特的质量控制方法美国在19501980年间注重生产率SPC正在从美国工业中消失的1950-1980戴明博士研究生将SPC引入日本，在使日本跃进为世界品质和生产性的领导风格的日本强力竞争下，从80年代开始，整合过程被西方工业国的复兴所控制，高科技之一美国从1980年代开始整合过程控制3.1集成过程控制概述3.1.3集成过程控制的作用集成过程控制的最大

6、特点是对异常变动的及时警告制造过程的质量功能包括过程质量功能和生产质量功能。 过程质量功能是生产前的准备工作，为保证制造质量提供必要的技术和管理条件。 生产质量功能是一系列实施过程，其重点是搞好工程管理，保证产品品质，工程是产品零配件制造过程的基本环节，也是组织生产过程的基本单位。 工序质量最终决定产品的制造质量。 工程管理是生产现场最常见、最常用的管理方法，在制造过程中，影响工艺质量的因素变化及其对产品品质的作用是极其复杂的过程。 整合过程质量管理是发现和利用这一极其复杂过程的内在规律，将产品质量特性值控制在一定范围内开展的工作技术和活动。 总之，整合修正过程控制的主要作用是：及时发现工序中

7、出现的系统变异，及时采取修正措施，及时发现防止更大质量损失的生产过程中的异常规律和缓慢变异，预防不合格品的发生，降低生产费用， 提高生产效率有效地分析判断生产过程质量的稳定性，可以降低检验、检验费用，通过贷项制造过程中有效的控制图记录等证据，可以免除采购、进货检验和云同步，可以保证高水平的进货质量，明确设备和工艺手段的实际精度为正确制定生产目标和标准界限提供了依据，特别是配合零配件优化建立可靠基础，改变不符合经济性的标准标准。 作为生产成本和质量可预测的残奥表，可以快速和精准性地测量系统误差的影响程度，使同一批产品之间的质量差最小，评价、保证和提高产品品质，提高经济效益。 3.1集成过程控制概

8、述3.1.4集成过程的控制过程对生产企业而言，过程质量控制是产品质量控制和提高的基础。 企业应根据本公司产品的生产特点，参照图3-1制定其过程质量管理的基本作业顺序。图3-1集成修订过程控制特罗尔流程、(1)确定重要工序，产品的制造过程由数段到数十段工序组成，应该选择对产品品质有较大影响或现阶段质量问题较多的工序进行控制特罗尔， 正确设定将这些个重点特罗尔的工序称为重要工序或质量特罗尔点的测量控制点是实行工序质量管理的前提，对于一个产品，到底设定多少个测量控制点、在哪个工序设定挖掘点，需要分析设定修订图和整个过程后再确定。 决定重要工序的原则：重要零配件的重要工序是特殊的工艺加工项目工程，并且

9、该工艺对下一个工序有重大影响，或者该工艺项目工程是一个新工艺，还不为广大工人所熟知的质量不稳定，出现不合格品较多的工序，在质量信息的种子文件中所反映的问题较多。(2)确定重要质量特性的工程质量特性必须实时监测。 否则，一旦发生异常，就会产生大量的不合格品，给企业造成很大的经济损失，但是如果想要直接监视工程，就无法控制。 正确方式检查该工序生产的在制品和产品品质特性，根据统一的推定原理判断工序是否稳定。 一个半成品或产品品质特性有多个，但并不一样重要，重要的质量特性是其最重要的质量特性，如果不满足公差的要求，产品就会报废，无法修复的可能性很高，因此将重点放在重要的质量特性上的质量管理的第二步就是

10、明确控制的对象， 哪一个质量特性需要重点控制，即明确重要的质量特性是什么，为了找到重要的质量特性，必须进行大量的现场调查和过程分析，才能确定，不能随意主观臆测，否则不仅花费了成本， 有可能无法有效地特罗尔生产过程目的的牛鼻子质量特性大多是修正量值数据，在找不到对一部分产品合适的修正量值质量特性的情况下，或者在找到的修正量值数据不是牛鼻子质量特性的情况下，考虑选择属性值质量特性的属性值的质量特性中，包含计数值数据和计数值数据(3)流程能力分析确定牛鼻子质量特性后，针对牛鼻子质量特性进行流程能力分析，修正制程能力的制程能力在顾客要求的工程能力指数以上，管理层认为质量水平比较高的话，可以进入下一步。

11、 根据重要的质量特性可以决定采样方案和控制图的类型如果制程能力没有达到要求，或者管理层认为质量水平还会进一步提高的话，可以进行质量问题的分析，找到解决问题的措施，如果质量水平达到要求之前没有纠正的话，这时就进行下一步(4)采样方案和控制格拉夫的类型选择控制格拉夫的总体原则：决定经济性和精准性。 在校正装置值和校正点值的数据控制图中，采样量大、采样成本高并且检查时间长，并且一般地，优先于校正装置值控制图的校正测量值的质量特性选择Xbar-R图、Xbar-S图和X-Rs图。 由于xbar component map比x component map具有更高的检测功率，因此与单值x component

12、 map相比，使用单值x控制map的经济性更大，因为使用单值x控制map比平均控制map所需的样本量小、经济性好，所以质量均匀、检验费用高， 过程变动小的过程可以使用单个数值控制图来监视的s控制图和极差r控制图可以反映质量数据差异程度的变化，在极差r图是校正算法简单但比s图的反应过程中的变异更不准确的质量数据是校正装置值的情况下、图3-2控制图选定程序流程图、(5)按采样方案区分随机抽样第4步骤中决定的采样方案随机抽样生产的在制品或产品，并记录检查结果。 以表3-1修正量值抽样检验表、根据(6)式修正中心线及控制上下限的x均-R图为例，其中心线及上下控制界限如下： (7)控制图的制作和判定是根

13、据在第6步骤中修正的中心线、控制上下限及第5步骤中得到的采样数据，将初始控制图控制地图在使用之前必须是稳定的。 也就是说，必须确定过程是否受到统一控制。 如果流程处于非集成控制状态，则使用在该样本点中制作的控制图来控制后续生产流程不仅难以发挥良好的控制效果，还可能导致错误的预报，给企业带来经济损失。 (8)如果进程可以通过与使用common-map不同的初始common-map分析判定为集成控制状态，则可以通过初始common-map日常地控制生产进程，控制需要采取不同的标准来进行进程判断。(9)既考虑管理层是否需要修改控制图控制图的意向，又考虑工序质量水平。 更换质量水平更高的产品材料供应商

14、的机械设备更新技术，更新员工的加工装配技术，市场要求更高(标准公差变小)的管理层想要超越原来的质量水平，在3.2质量特性集成过程控制图控制的对象过程中，在实际操作中通过产品质量特性的分析取得过程的质量信息，对过程采取相应的控制措施产品品质特性是质量工程中的重要概念之一，产品品质特性是产品要求的固有特性。 3.2质量特性集成过程控制图控制的对象过程，在实际操作中，通过分析产品品质特性来取得过程的质量信息，并对过程采取相应的控制措施。 产品品质特性是质量工程中的重要概念之一，产品品质特性是产品要求的固有特性。 产品品质特性根据其性质，可分为技术性或理化质量特性五类。 技术质量特性可以用理化检查机精

15、确测量。 心理上的质量特性。 心理质量特性反映了顾客的心理感觉和审美价值，一般用仪器衡量并不容易，多采用主观判断。 时间上的质量特性。 时间方面的质量特性与“产品寿命周期费用”相关。 产品在使用中的即时性、可靠性和可维护性以及使用费用都大大影响了客户对产品的素质测评。 安全方面的质量特性不能对客户造成伤害或事故。 社会质量特性。 在考虑质量特性内容的时候，除了顾客的需求之外，也要考虑法律、法律规范、环境保护、社会公德等关于社会整体利益的要求。 产品质量特性根据目标价值的性质，对目标价值质量特性：产品设定过程中对质量特性最合理的数值，即目标价值m 3种进行分类。 要求质量特性值在目标价值m周围变

16、动，变动的程度最好尽可能小。 如果目标价值质量特性给出双向公差TU、TL，则优选目标价值，例如加工尺寸，上公差TU=10 0.05=10.05，下公差TL=10-0.05=9.95，目标价值，公差t=tu-tl希望大值质量特性：质量特性值越大越好，例如，在产品的设定修正过程中希望小值质量特性：质量特性值越小越好，变动的程度越小越好。 在产品设定修订的过程中，设定精密零配件的加工误差、轴的真圆度、检验误差等的单向式公差TU。 3.3流程能力分析3.3.1工序质量的变异性工序是指一个(或组)工人在一个车间(例如，工作母机或装配车间等)内针对一个或多个工作对象连续完成的各操作的总和。 工序是产品在生

17、产过程中形成质量的基本加工针织面料。 在任何情况下，以一定标准(包括设定修订标准、材料标准、工艺标准、工作标准等)制造的许多同类产品之间总是存在差异，即使同一操作者在同一设备中采用同一产品材料，也用同一工艺方法加工同一批零配件，用同一修订器测定的结果是质量变动在任何加工过程中都是客观的做评估工程质量优劣的主要是看其波动性的大小。 影响工序质量变异性大小的因素有：人(操作者，Man )、机械(机械设备，Machine )、法(加工方法，Method )、材料(产品材料，Material )、环境()，工序质量变动可分为正常变动和异常变动两种：正常变动：随机变动，它是生产过程中的生产过程中只存在随机因素影响的状态称为稳定状态或集成控制状态。 异常变动：系统变异起因于生产过程中的系统要素。 生产中受系统因素影响的状态称为非稳定态或非集成控制状态。 正常变动和异常变动的区别如表3-2所示。表3-2正常变动和异常变动的比较、3.3流程能力分析3.3.2流程能力分析产品的制造质量必须满足其设定修订质量是工序质量管理的基本要求。 是否满足这一