SPC实用教材(进修教程)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,SPC,实用教材,QA,组,何谓,SPC,？,SPC,：,Statistical Process Control,统计过程控制,使用各种统计工具，对过程进行监控，如常用的,P,图、,X-R,图等,作,SPC,的目的是什么？,在管理部门经常靠检查或重新检查工作来找出错误，这种方法是浪费的。一种在第一步就可以避免生产无用的输出，从而避免浪费的更有效的方法是,-,预防。,要在第一次就把工作做好，须研究下述问题：,什么是过程控制系统？,变差是如何影响过程输出的？,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的？ 等等,作,SPC,的目的是什么？,简单的讲：,SPC,的目的就是通过将数据进行处理，期望从中发现过程存在的变差，并据此作好预防的工作，减少浪费。,影响变差有两种原因：,普通原因,特殊原因,变差,并非全部都是不好的,!,过程的趋势,如果仅存在变差的普遍原因，,随着时间的推移，过程的输出,形成一个稳定的分布并可预测,范围,预测,目标值线,间,时,预测,间,时,？,？ ？,？ ？,？ ？,目标值线,如果存在变差的特殊原因，,随着时间的推移，过程的输出不稳定,过程的趋势,过程控制,范围,不受,控（存在特殊原因）,受,控,（消除了特殊原因）,间,时,过程的趋势,受控但,没有能力符合规范,（普通原因造成的变差太大）,（受控且有,能力符合规范,普通原因造成的变差已减少）,规范上限,规范下限,间,时,过程控制,过程控制,避免过度控制或擅自改变，以及控制不足。,过程控制系统在出现变差的特殊原因时要提供统计信号， 于不存在特殊原因时避免提供错误信息。,过程控制系统有特殊原因出现时，要采取适当的措施来消除它，（如果措施有用，可永久保留）。,过程能力,由造成变差的普通原因，来确定处于统计控制状态下的制造过程，其数据就可证明过程能力。,内外部客户要较关心的是过程的输出如何连系到他们的要求，他们较不关心过程的变差。,选择控制方法,数据的分类：,计数型数据,(,即使经过工具的测量也只能得到的,),不连续的数据,。,如,QC,在抽检中发现两台机芯抖晃不良，测得的数据分别为：,0.37%,和,0.41%,。在这里我们可以看到两种数据的存在，首先不良品有两个，这是计数型数据；其次 两个不良品实测的值就是计量型数据。,计量型数据,(,经过仪器工具的测量得到的,),连续数据,。,因为数据的这两种类型的存在，所以所有的统计方法也就分为了：计数型图表或计量型图表。,数据的几个特征值：,选择控制方法,计量型数据一般可选用：,X-R,控制图、,X-S,控制图等,计数型数据一般可选用：,P,图,(,不良率控制图,),、,nP,图,(,不良数控制图,本次,培训分别以常用的,X-R,控制图和,P,图进行说明,X-R,控制图,中文名称：平均值,-,极差控制图,A,收集,数据,B,计,算控制限,C,过,程控制解,释,D,过,程能力解,释,使用,X-R,控制图的四个步骤,X-R,控制图,X-R,控制图,1.,选择子组容量、频率和数据来源：,这是一个关键的步骤，选择子组时应使一个子组内出现变差的机会小：连续取样一般能够达到此要求,(,即子组内的变差仅代表很短时间内的变差,),，那么一旦在子组之间出现不正常的变化则表明过程发生了变化。,2.,建立图表、收集数据并填入图表中,(,以,SIC,自制表格为例,),：,输入数据,X-R,控制图,3.,输入表格的一些说明项目，如机种名、测定项目等内容；,4.,点击计算结果按钮，电脑会自动计算结果，并作成,X-R,图,点击此按钮,计算控制界限：,1.,计算,R,和,X,：,在研究阶段计算：,R=,X=,2.,计算控制限：,UCL,R,=,D,4,*R,LCL,R,=,D,3,*R,UCL,X,=,X+A,2,R,LCL,X,=,X-A,2,R,X-R,控制图,R,1,+R,2,+R,3,+,+,R,n,n,X,1,+X,2,+X,3,+,+,X,n,n,D,4,、,D,3,、,A,2,均为常数，它们随样本容量的不同而不同,X-R,控制图,超出控制界限的,点,：出,现,一,个,或多,个点,超出任何一,个,控制界限是,该点处于,失控,状态,的主要,证据,UCL,CL,LCL,异,常,异,常,X-R,图的判读方法：,X-R,控制图,链,：有下列,现,象之一即表明,过,程已改,变：,连续,7,点,位,于,平均值的一,侧,连续,7,点,上升(,后点,等,于,或大,于,前,点,)或下降。,UCL,CL,LCL,X-R,图的判读方法：,X-R,控制图,明,显,的非,随机图,形：,明显的趋势,(,尽管未有呈现链的现象,),；,周期性；,子组间数据有规律的关系,(,如每一子组第一个数据总是最大的,),、,应,依正,态,分,布来,判定,图,形，正常,应,是有2/3的,点,落,于,中,间,1/3的,区,域,。,UCL,CL,LCL,X-R,图的判读方法：,控制限的沿用和修改：,在进行初次研究阶段，控制限已经界定，一般情况下，应沿用控制限，因此在,SIC,自定的计算表格中，在数据输入的界面中需要输入“控制限”，这里需要输入的就是在初始研究阶段计算出的控制限，而在图表中也会根据每月所采集的数据进行计算，得出一个控制限，这个控制限仅作为比较用。真正描在控制图上的控制限还应沿用初始研究时得到的控制限。,但不意味着控制限永远不改，在重大的变更后需要重新评估控制限、过程能力，在需要的情况下可以变更控制限。,X-R,控制图,过程能力,几个名词：,：,标准偏差，公式为,s,= (X,i,-X)/(n-1),同时可以使用,R,来推算：,=R/d,2,n,i=1,6,1,6,2,6,3,1,2,3,几个名词：,C,P,：,能力指数，只考虑过程能力，不考虑过程的偏移,C,P,=(U,SL,-L,SL,)/(6,R/d2,),P,P,：,性能指数，只考虑过程性能，不考虑过程的偏移,P,P,=(U,SL,-L,SL,)/(6,s,),C,Pk,：,过程中的能力指数，同时考虑过程的偏移和过程能力,C,Pk,=MinCPU=(USL-X)/(3,R/d2,),；,CPL=(X-USL)/(3,R/d2,),p,Pk,：,过程中的性能指数，同时考虑过程的偏移和过程能力,p,Pk,=Min(USL-X)/3,S,；,CPL=(X-LSL)/3,S,),过程能力,如是单边公差时，,Cp,、,Pp,均不计算，,Cpk,、,Ppk,均取一边公差计算的结果即可,过程能力,能力指数的运用：,一般来说，,Pp,、,Ppk,用来对过程的初始能力进行评估，,Cp,、,Cpk,用在对稳定过程的长期能力进行评估，判断如下：,范围,判断,范围,判断,Cp/,Cpk,1.33,过程能力充分,Pp/Ppk1.67,初始能力充分，可以开始量产,Cp/,Cpk,1.33,过程能力不足,1.67 Pp/,Ppk,1.33,初始能力稍显不足，但经评估后可能可以开始量产,Pp/,Ppk,1.33,初始能力不足，必须进行改进才能开始量产,P,图是一种计数型数据用的控制图，是用来测量在一批检验项中不合格,(,不符合或所谓的缺陷,),项的百分数。,P,图,A,收集,数据,B,计,算控制限,C,过,程控制解,释,D,过,程能力解,释,使用,P,控制图的四个步骤,P,控制图,P,图,1.,选择子组容量、频率和数据来源：,用于计数型数据的控制图一般要求较大的子组容量,(,例如,50,到,200,或更多,),，以便检验出性能的一般变化。如果子组容量是恒定的或它们的变化不超过,25%,是最方便的，但不一定是这样的。,应根据产品的周期确定分组的频率以便帮助分析和纠正发现问题。,2.,计算每一个子组的,P,值：,检验数量,-n,发现的不合格品数量,-,nP,则不良率为：,P= (,nP/n,)*100%,3.,将不良率描点在图表上，并将每个点连起来，以便发现异常图形和趋势。,计算控制限,1.,计算平均不良率,P,：,P =,2.,计算控制限：,UCL,p,= P+3 P(1-P) / n,LCL,P,= P-3 P(1-P) / n,P,图,n,1,P,1,+n,2,P,2,+,+n,i,P,i,n,1,+n,2,+,+,n,i,说明：公式中的,n,1.,如果是计算通用的控,制限则应代入,n,计算；,2.,如果是为某个特殊子,组计算控制限，则应,代 入该子组的,n,计算,其他数值均一样,计算控制限：,如果子组容量一致的话，那么控制限是一致的，如果子组容量相差不超过,25%,的话，也可以使用平均样本容量,(n),来计算一致的控制限。,当子组容量的变化超过上述值时，则要求单独计算这些特别小或特别大样本时期内的控制限。正确的作法是：,确定超过平均值,25%,的子组容量范围，找出样本容,量超出该范围的所有子组；,按上述公式重新计算这些点准确的控制限；,在控制图中特别为这些点找出控制限。,P,图,P,图,超出控制界限的,点,：出,现,一,个,或多,个点,超出任何一,个,控制界限是,该点处于,失控,状态,的主要,证据,UCL,CL,LCL,异,常,异,常,P,图的判读方法：,P,图,链,：有下列,现,象之一即表明,过,程已改,变：,连续,7,点,位,于,平均值的一,侧,连续,7,点,上升(,后点,等,于,或大,于,前,点,)或下降。,UCL,CL,LCL,P,图的判读方法：,P,图,明,显,的非,随机图,形：,明显的趋势,(,尽管未有呈现链的现象,),；,周期性；,子组间数据有规律的关系,(,如每一子组第一个数据总是最大的,),、,应,依正,态,分,布来,判定,图,形，正常,应,是有2/3的,点,落,于,中,间,1/3的,区,域,。,P,图的判读方法：,UCL,P,LCL,工程能力评价：,P,控制图的工程能力用,P,来进行评价,P,图,