SPC统计过程控制_讲解的非常全_超好

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,#,统计过程控制,Statistical Process Control,SPC,Tuesday, October 1, 2024,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,有一组,数,数据,不知道,是,是什么?,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,描点作,图,图,仍然不,知,知道是,什,什么!,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,数据有,问,问题?,原来数,据,据来源,于,于两个,班,班次!,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,整理一,下,下数据,原来是,这,这样!,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,找出数,据规律,可以预,测,测和控,制,制了!,Y =X,+,+ 3,Y =1.5 X,+,+1,Y=kX+b,3=0k+b,(,(0,3),9=6k+b,(,(6,9),k=1,b=3,Y=kX+b,10=6k+b (6,10),7 =4k,+,+b,(,(4, 7,),),k=1,.,.5,b=1,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,统计过,程,程控制,概述,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,持续改,进,进是一,切,切管理,的,的核心,一切管,理,理的核,心,心是能,保,保持持,续,续改进,变差规,律,律是通,过,过数据,分,分析得,到,到揭示,为寻求,改,改进机,会,会要研,究,究变差,的,的规律,数据分,析,析的基,础,础是测,量,量系统,的,的准确,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,持续改,进,进是一,切,切管理,的,的核心,持续改,进,进的最,基,基本特,征,征-,-,-消除浪,费,费,控制预,防,防-,-,-避免浪,费,费-,-,-积极控,制,制,测试检,验,验-,-,-容忍浪,费,费-,-,-消极阻,拦,拦,改进策,划,划-,-,-杜绝浪,费,费-,-,-源头根,除,除,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,持续改,进,进是一,切,切管理,的,的核心,持续改,进,进的最,基,基本特,征,征-,-,-消除浪,费,费,避免浪,费,费,杜,杜绝,浪,浪费,SPCSPD,StatisticalProcess ControlStatisticalProcess Diagnosis,统计过,程,程控制,统计过,程,程诊断,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程管,理,理的基,本,本模型,作业过,程,程,过程输,入,入,过程输,出,出,融合资,源,源,控制方,法,法,客户呼,声,声,产品服,务,务,人员,机,机器,材料,环,环境,标准,法,法规,方法,测,测量,满足输,入,入,改进提,高,高,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,统计过,程,程控制,系,系统的,基,基本模,型,型,作业系,统,统,系统输,入,入,系统输,出,出,融合资,源,源,控制方,法,法,综合处,理,理,后的数,据,据,人员,机,机器,材,材料,环境,方,方法,测,测量,的运行,原,原始数,据,据,特殊变,差,差,系统变,差,差,运行模,型,型,MSA,统计技,术,术,计算软,件,件,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制的原,理,理,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制系统,的,的四个,基,基本原,理,理,一.过程,1.过程的,定,定义:,合理配,置,置资源,能有效,控,控制地,将,将输入,转,转化,为输出,的,的集合,2.过程性,能,能的体,现,现:,取决于,供,供需双,方,方的沟,通,通,过程的,设,设计和,实,实施方,式,式,过程的,运,运作和,管,管理方,式,式,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制系统,的,的四个,基,基本原,理,理,二.性能的,信,信息,过程的广域信息由过程,输,输出直,接,接获得,广域信,息,息是揭,示,示过程,的,的客观,运,运行实,况,况,过程的有用信息由过程,本,本质分,析,析获得,有用信,息,息是显,示,示过程,实,实际与,目,目标差,异,异,过程的特征信息由过程,变,变化波,动,动获得,特征信,息,息是采,取,取改善,输,输出措,施,施的依,据,据,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制系统,的,的四个,基,基本原,理,理,三.对过程,采,采取措,施,施,对过程,采,采取措,施,施可以,防,防止偏,离,离目标,值,值,对过程,采,采取措,施,施可以,保,保持过,程,程的稳,定,定,对过程,采,采取措,施,施可以,确,确保变,差,差可接,受,受,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制系统,的,的四个,基,基本原,理,理,四.对输出,采,采取措,施,施,仅对输,出,出采取,措,措施只,能,能是临,时,时的管,理,理方法,仅对输,出,出采取,措,措施不,能,能改善,产,产品质,量,量特性,仅对输,出,出采取,措,措施不,能,能改善,过,过程的,稳,稳定性,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程变,差,差,在菜市,场,场买瓜,称,称瓜的,过,过程,没有两,个,个瓜的,重,重量是,一,一样的,日复一,日,日同一,个,个瓜也,在,在发生,着,着变异,一根藤,上,上的瓜,各,各自重,量,量也不,一,一样的,同一个,人,人用同,一,一个秤,对,对同一,个,个瓜称,重,重存在,差,差异,秤的精,度,度能长,时,时间保,持,持不变,不同称,量,量单位,都,都能保,持,持准确,长期不,作,作调整,或,或作过,度,度调整,不同的,人,人用同,一,一个秤,对,对同一,个,个瓜称,重,重存在,差,差异,卖家和,买,买家对,同,同一瓜,称,称的结,果,果也不,同,同？,称瓜过,程,程,过程短,期,期,的变差,测量的,变差,重复性,稳定性,线性,校正,过程的,变差,样本之,间,间,的变差,过程长,期,期,的变差,量具的,变差,测量人,之,之,间的变,差,差,交互作,用,用,的变差,测量人,自,自,身的变,差,差,测量到,的,的过程,变,变差,同一把,秤,秤也无,法,法保证,称,称重的,结,结果一,样,样,两次称,重,重的结,果,果会完,全,全一样,SPC,MSA,测量系,统,统分析MSA,MeasurementSystemsAnalysis,19,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,变差形,成,成的原,因,因,即使是,相,相同的,研,研究对,象,象之间,也都存,在,在着差,异,异.,任何一,个,个过程,都会受,到,到外界,客,客观条,件,件的影,响,响.,对象或,过,过程是,动,动态的,对过程,研,研究也,是,是动态,的,的.,受影响,有,有偶然,的,的,短期的;也有必,然,然的,长期的.,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,普通变,差,差,由于研,究,究对象,其,其存在,固,固有的,特,特征而,产,产生的,差,差异,特殊变,差,差,由于过,程,程中不,确,确定因,素,素短期,作,作用而,产,产生的,差,差异,系统变,差,差,过程中,存,存在的,有,有一定,规,规律长,期,期作用,所,所致的,差,差异,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,普通变,差,差,-,-,-稳定状,态,态的分,布,布模型,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,足够的,样,样本,样本的,轮,轮廓,样本的,数,数学模,型,型,普通变,差,差,-,-,-稳定状,态,态的分,布,布模型,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,普通变,差,差,-,-,-稳定状,态,态的分,布,布模型,由于研,究,究对象,其,其存在,固,固有的,特,特征而,产,产生的,差,差异,Distribution分布状,态,态,Diameter,50mm,60mm,70mm,80mm,90mm,50mm,60mm,70mm,80mm,90mm,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,如果样,本,本规模,足,足够大,，,，对于,任,任意总,体,体，样,本,本平均,数,数的取,样,样分布,类,类似于,正,正态分,布,布。,中心极,限,限定理,总体,样本平均数,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,正式定义：,如果从一个有限的,平,平均数为和标准差的总体中重复地抽取数量为n的隨机样本，那么，当n足夠大时，各个样本平均数(从重复,和,和样本,中,中计算,得,得来)的分布将近似正态，其平,均,均数为并且标,准,准疘等,于,于总体,标,标准差除以n的平方,根,根。,(注：当n增加时，近似,值,值变得更精确)。,中心极,限,限定理,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,我們为什么,要,要用中,心,心极限,定,定理?,它意味,着,着正态,总,总体的,假,假定经,常,常并不,是,是很关,键,键的，,且,且我们,能,能在更,广,广的范,围,围内应,用,用统计,学,学方法,。,。,中心极,限,限定理,是,是违反,直,直觉的,。,。,中心极,限,限定理,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,位置发,生,生变化,宽度发,生,生变化,形状发,生,生变化,理想状,态,态,实际状,态,态,特殊变,差,差,-,-,-非稳定,状,状态的,分,分布模,型,型,由于过,程,程中不,确,确定因,素,素短期,作,作用而,产,产生的,差,差异,典型值,变,变化,最值距,离,离变化,对称值,变,变化,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,时间,设定目,标,标,过程中,存,存在的,有,有一定,规,规律长,期,期作用,所,所致的,差,差异,系统变,差,差-,稳定但,不,不能接,受,受的分,布,布模型,实现目,标,标,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,如果只,存,存在普,通,通变差,随着时,间,间的推,移,移,过程,的输出,形,形成一,个,个稳定,的,的分布,并且可,以,以预测.,时间,目标,测量的,实,实际状,态,态,可以推,断,断的状,态,态,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,如果存,在,在特殊,变,变差,随着时,间,间的推,移,移,过程,的输出,是,是一个,不,不稳定,的,的分布,并且不,可,可预测.,时间,目标,测量的,实,实际状,态,态,状态无,法,法推断,?,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,普通变,差,差,特殊变,差,差和系,统,统变差,时间,设定目,标,标,系统变,差,差,实现目,标,标,如果存,在,在系统,变,变差,随着时,间,间的推,移,移,过程的,输,输,出是一,个,个趋势,性,性稳定,的,的分布,并且可,以,以预测.,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制,如果过,程,程保持,统,统计控,制,制状态,并且其,分,分布,的位置,离散度,、,、起始,点,点都不,发,发生变,化,化则,过程表,现,现为服,从,从可预,测,测分布,那么其,性,性能,是可预,测,测的.连续作,业,业的工,程,程规范,符,符合的,比例是,可,可以估,算,算的,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制,过程控,制,制是管,理,理者所,关,关注的,焦,焦点,旨在建,立,立起一,个,个稳定,的,的作业,体,体系,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程控,制,制,过程控,制,制,:消除过,程,程中的,特,特殊原,因,建立稳,定,定的状,态,态,时间,目标,找出原,因,因采,取纠正,措,措施,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程中,局,局部控,制,制措施,和,和系统,控,控制措,施,施,局部控,制,制措施,消除过,程,程中引,起,起变差,的,的特殊,原,原因,局部措,施,施通常,由,由直接,相,相关人,员,员实施,局部措,施,施一般,可,可以纠,正,正15%的过程,问,问题,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程中,局,局部控,制,制措施,和,和系统,控,控制措,施,施,系统控,制,制措施,消除过,程,程中引,起,起变差,的,的普通,或,或有规,律,律的原,因,因,系统措,施,施是改,善,善管理,通常由,管,管理人,员,员实施,系统措,施,施一般,可,可以纠,正,正85%的过程,问,问题,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力,过程能,力,力指数,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,消除过,程,程中的,普,普通原,因,因,使过,程受控,并,并具有,符,符合规,范,范的能,力,力,过程能,力,力,Process Capability,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力,Process Capability,是过程,本,本身所,固,固有的,最,最佳性,能,能.由普通,原,原,因综合,作,作用后,确,确定的,过,过程能,力,力固有,的,的最佳,状态是,相,相对的,并不说,明,明能符,合,合规范,要,要求,规范要,求,求,过程实,况,况,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程是,否,否具有,能,能力是,客,客户关,注,注的焦,点,点,客户希,望,望能得,到,到符合,自,自己要,求,求的产,品,品,过程能,力,力,Process Capability,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力,过程能,力,力,:消除过,程,程中的,普,普通原,因,因,使,过程受,控,控并具,有,有符合,规,规范的,能,能力,时间,目标受,控,控,具有能,力,力,具有能,力,力,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程性,能,能指数Process Performance,一个过,程,程总偏,差,差的总,范,范围,短期的,性,性能指,数,数:,PpPpk,是从一,个,个操作,循,循环中,获,获取测,量,量结果,进,进行计,算,算出来,的,的,过程固,有,有的,无容差,约,约束的,性,性能:,Pp,:,:分布中,心,心与理,论,论中心,重,重合,Ppk:分布中,心,心与理,论,论中心,不,不重合,指数的,计,计算数,据,据不能,包,包含特,殊,殊的奇,异,异数据,过程能,力,力和过,程,程能力,指,指数,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力指数Process Capability,一个稳,定,定过程,的,的固有,偏,偏差的,总,总范围,长期的,能,能力指,数,数:,CpCpk,是从长,期,期稳定,操,操作循,环,环中获,取,取的测,量,量结果,进,进行计,算,算出来,的,的,过程特,有,有的,有容差,约,约束的,能,能力:,Cp:分布中,心,心与容,差,差中心,重,重合,Cpk:分布中,心,心与容,差,差中心,不,不重合,指数的,计,计算数,据,据不能,包,包含特,殊,殊的奇,异,异数据,过程能,力,力和过,程,程能力,指,指数,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力指数,双侧公,差,差情况,的,的过程,能,能力指,数,数,计算公,式,式,Cp,=,=,T,6,=,6,TU- TL,=,6,TU- TL,T为技术,公,公差的,幅,幅度,TUTL分别为,上,上 下,公,公差界,限,限,为质量,特,特性值,分,分布的,总,总体标,准,准差.用:R/d2或s/c4来估计,R为样本,极,极差R为其平,均,均值, S为样本,标,标准差S为其平,均,均值,D2,和C4为表定,系,系数,因为,是总体,参,参数,所以必,须,须在稳,态,态估计,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,各种分,布,布情况,下,下的Cp值,过程能,力,力指数,双侧公,差,差情况,的,的过程,能,能力指,数,数,Cp, 1,Cp=1.33,=0.75,p=60ppm,Cp, 1,Cp=1.67,=0.60,p=0,.,.6ppm,SPC,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,过程能,力,力指数,双侧公,差,差情况,的,的过程,能,能力指,数,数,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力指数,单侧公,差,差情况,的,的过程,能,能力指,数,数,计算公,式,式,CPU=,3,TU-,=,3 s,TU- X,T为技术,公,公差的,幅,幅度,TUTL分别为,上,上 下,公,公差界,限,限,为质量,特,特性值,分,分布的,总,总体标,准,准差, S为样本,标,标准差,( X,TU),只有上,限,限要求,没有下,限,限要求,CPL=,3,-,TL,=,3 s,X -TU,( TU X,),),没有上,限,限要求,只有下,限,限要求,( 1,-,- K,),),( 1,-,- K,),),=,=,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程能,力,力指数,有偏移,情,情况的,过,过程能,力,力指数,计算公,式,式,CPK=,T,6,=,6,( 1,-,- K,),)CP=,T,M -,K =,T/2,2,T,(0K1,),),T/2,M,P,U,显然:,当,=,M时, K,=,= 0,CPK= CP,M -,SPC,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,过程能,力,力指数,双侧公,差,差情况,的,的过程,能,能力指,数,数,例题,已知:过程处,于,于稳定,状,状态,计算过,程,程能力,指,指数,CP和CPK,给定公,差,差: TL=100TU=200,R=13.435X=13.687,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,SPC,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,解:由题给,定,定:,R=13.435,当,n=5,时,查表得:,d2=2.326,= R/d2= 13.435/2.326,=,= 5,.,.776,= X,=,=163,.,.687,M=(100,+,+200)/2=150,故,:CP=,=,=,=,=,=,=2.89,T,6,TU- TL,6,6 *5.776,200,-,-100,=,- M,=,=X,-,-M,=,=163.687,-,-150=13.687,K=,T/2,=,13.687,50,=,0.27374,所以:CPK= (1-K )CP= (1-0,.,.27374,),)*2,.,.89,=,=,2.10,过程性,能,能指数,PP=(USL-LSL,),)/6,S,PPK=min(USL,-,-X),/,/3S,(X,-,-LSL)/3S,此时：,n,i=1,n,1,(XiX),2,S,=,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,CPK,与,与PPK的区,别,别,过程固,有,有变差,仅由,于,于普通,原,原因产,生,生的那,部,部份过,程,程变差,，,，可以,从,从控制,图,图上通,过,过R/d2来估计,。,。,过程变,差,差由,于,于普通,和,和特殊,两,两种原,因,因所造,成,成的变,差,差，本,变,变差可,用,用样本,标,标准差S来估,计,计：,Xi为单值,读,读数,n,i=1,n,1,(XiX),2,S,=,S=,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,CMK指数：,验,验证设,备,备能力,CMK,=,=(USL-LSL,),)/6,cmk,其中,cmk=,n,i=1,n,1,(Xi,T,),2,T为规范,的,的目标,值,值,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程改,进,进,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程改,进,进,既不受,统,统计控,制,制,又受到,多,多,种变差,的,的影响,过程波,动,动很,大,不具有,满,满足要,求,求的能,力,力,有特殊,变,变差造,成,成过程,波,波动,但还具,有,有满足,要,要求的,能,能力,虽受统,计,计控制,但由于,普,普通,变差造,成,成过程,的,的波动,过,过大,不具有,满,满足要,求,求的能,力,力,受统计,控,控制,且具有,满足要,求,求的能,力,力,不受控,制,制,受控制,具备,能力,不具备,能力,控制,能力,过程类,型,型,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,过程持,续,续改进,的,的三阶,段,段循环,分析阶,段,段,过程的,现,现状,受统计,控,控制的,能,能力,满足要,求,求的能,力,力,维护阶,段,段,发现,认识和,理,理解特,殊,殊变差,并尽量,消,消除这,些,些变差,改进阶,段,段,发现,认识和,理,理解普,通,通变差,并尽量,消,消除这,些,些变差,进入下,一,一个改,进,进的分,析,析阶段,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,分析阶,段,段,维护阶,段,段,改进阶,段,段,搜集数,据,据,确定界,限,限,画控制,图,图,识别特,殊,殊变差,识别普,通,通变差,采取措,施,施,消除特,殊,殊变差,监视过,程,程,监视过,程,程趋势,消除普,通,通变差,改进过,程,程,上控制,限,限,上控制,限,限,中心线,8,奇异点,对奇异,点,点采取,措,措施后,奇异点,过程受,控,控制并,且,且具有,满,满足要,求,求的能,力,力,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,统计过,程,程控制,实施,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,统计过,程,程控制,实,实施,概述,SPC就是应,用,用统计,技,技术对,过,过程中,的各个,阶,阶段进,行,行监测,和,和评估,及,时发现,和,和修正,偏,偏差,从而来,保,保证,过程满,足,足要求,的,的均匀,性,性和稳,定,定性,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,数据的,二,二种类,型,型,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,数据的,二,二种类,型,型,连续型,随,随机变,量,量,全部可,能,能取到,的,的值是,充,充满一,个,个区间,无法按,一,一定的,次,次序一,一,一加以,列,列出,统计规,律,律符合,正,正,态,态分布(Normal distribution),一般称,之,之为:计量型,数,数据,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,数据的,二,二种类,型,型,离散型,随,随机变,量,量,全部可,能,能取到,的,的值是,有,有,限个或,是,是可列,无,无限多,个,个,一般称,之,之为:计数型,数,数据,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,数据的,二,二种类,型,型,离散型,随,随机变,量,量又细,分,分二种,计件特,性,性-测量结,果,果只分:是与否,两,两种,统计规,律,律符合,二,二,项,项分布(Binomialdistribution),计点特,性,性-测量同,类,类缺陷,的,的个(点)数,统计规,律,律符合,泊,泊,松,松分布(Poissondistribution,),),统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,计量型,数,数据控,制,制图,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,计量型,数,数据控,制,制图,计量型,数,数据的,特,特征,假如X服从正,态,态分布,则X也服从,正,正,态分布.若X不服从,正,正态分,布,布,则根据,中心极,限,限定理,可证明X近似服,从,从正态,分布.因此,用正态,分,分布的,理,理论去,研,研究现,场计量,数,数据的,特,特征是,非,非常有,效,效和科,学,学的,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,计量型,数,数据控,制,制图,计量型,数,数据的,特,特征,测量值,可,可能各,不,不相同,，,，但是,都,都具有,相,相,同的数,据,据特征,形成一,组,组以后,它们,趋向于,形,形成一,个,个可描,述,述的图,形,形,并能,建立相,应,应的数,学,学模型,揭,揭示其,分,分布规,律,律,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,计量型,数,数据控,制,制图,计量型,数,数据分,析,析的特,征,征,大多过,程,程的输,出,出具有,可,可测量,的,的特性,表达量,化,化的值,比,比简单,地,地表达,信,信息更,直,直观,通过对,少,少量子,样,样的分,析,析,可以推,断,断母样,的,的状态,可以确,定,定量化,的,的改进,措,措施,缩短采,取,取纠正,措,措施的,时,时间,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,计量型,数,数据控,制,制图,计量型,数,数据控,制,制图的,特,特征,为了更,直,直观了,解,解数据,的,的位置,离散宽,度,度和图,形,形对称,等,等情况,计量型,数,数据控,制,制图,一般都,把,把描述,位,位置变,化,化的图,和,和描,述离散,宽,宽度的,图,图配成,对,对一起,使,使用,计量型,数,数据控,制,制图,均值-极差图(X-R),均值-标准差,图,图(X-,s,),中位数-极差图(X,-,-R),单值-移动极,差,差图(X-MR),统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,计量型,数,数据控,制,制图,均值-极差图(X-R),过程现,场,场最常,用,用的控,制,制图,它广泛,运,运用于,控制,长,长度,重量,强度,纯度,时间等,场,场合,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,准备工,作,作,建立适,合,合控制,实,实施的,环,环境,资源,支持,配合,定义所,研,研究的,过,过程,因果分,析,析,流程,明确要,控,控制的,特,特性,客户要,求,求,特性之,间,间的关,系,系,分析和,确,确定测,量,量系统,测量系,统,统的标,定,定,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,2.计算控,制,制界限,3.过程控,制,制解释,4.过程能,力,力解释,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.1、选择,子,子组大,小,小、频,率,率和数,据,据,1.1,.,.1子组大,小,小：,能确定,合,合理的,子,子组是,控,控制效,果,果和效,率,率的关,键,键,子组的,变,变差是,代,代表在,很,很短时,间,间内对,象,象的变,差,差,子样特,征,征应能,体,体现子,样,样是在,相,相同条,件,件下生,成,成,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.1选择子,组,组大小,、,、频率,和,和数据,1.1,.,.2子组频,率,率：,在初期,研,研究时,，,，组与,组,组之间,间,间隔时,间,间很短,，,，,以检查,和,和判断,有,有无不,稳,稳定因,素,素的存,在,在。,当确认,过,过程是,稳,稳定的,以,以后,根据稳,定,定的情,况,况,可适当,放,放长间,隔,隔时间.,合理子,群,群包括,：,：,子群内,的,的共有,原,原因误,差,差,子群之,间,间的可,指,指出原,因,因误差,时间,Y因变量,共有原,因,因误差,可指出(特殊)原因误,差,差,使子群,内,内的误,差,差最小,化,化,使子群,间,间的误,差,差最大,化,化,合理子,群,群,每个方,格,格都代,表,表一个,子,子群的,数,数据,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.1选择子,组,组大小,、,、频率,和,和数据,1.1,.,.3原始数,据,据：,决定子,组,组数多,少,少的二,个,个原则,要确保,产,产生变,差,差的原,因,因有机,会,会出现,要能够,检,检验和,判,判断过,程,程的稳,定,定状态,一般情,况,况下,子组数25个以上,零件总,数,数150个以上,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.1选择子,组,组大小,、,、频率,和,和数据,1.1,.,.4原始数,据,据：,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.2建立控,制,制图及,记,记录原,始,始数据,1.2,.,.1建立控,制,制图,应先作R图,等R图稳定,以,以后,再作,X图.(GB/T4091-2001,),),统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.2建立控,制,制图及,记,记录原,始,始数据,1.2,.,.2建立控,制,制图,X -R图:X图在上R图在下,纵坐标,为,为X R值,横坐标,为,为子组,取,取样时,间,间,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.2建立控,制,制图及,记,记录原,始,始数据,1.2,.,.3记录原,始,始数据,与控制,有,有关的,数,数据:读数的,和,和,均值,极差,与管理,有,有关的,数,数据:日期,时间,对象,记录者,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X均值图,R极差图,数据表,读数数,值,值,子样时,间,间,管理数,据,据,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.3计算每,个,个子组,的,的均值( X,),)和极差( R,),),n,i=1,X,X,1,X,i,=,=,+,X,2,X,3,X,n,+,+,+,n,R,=,X,min,X,max,n,1,X为子样,测,测量值,n为子样,总,总量值,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.4选择控,制,制图刻,度,度,均值图(X图):最大与,最,最小刻,度,度值差,是,是均,值最大,与,与最小,值,值差的2倍,极差图(R图):最小值,为,为零与,最,最大值,的,的差,为最大,极,极差值,的,的2倍,极差图(R图)的刻度,值,值设置,为,为均值,图,图(X图),刻度值,的,的2倍,(使二图,的,的控制,限,限宽度,相,相近,便于观,察,察和分,析,析),统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,1.原始数,据,据收集,1.5将均值(X)和极差,值,值(R)画到控,制,制图上,先在表,上,上找到,数,数据的,坐,坐标,画点,然后用,线,线段依,次将各,点,点连起,来,来形成,一,一个折,线,线图形.,同一数,据,据的均,值,值图纵,坐,坐标和,极,极差图,纵,纵坐标,应,应纵,向对应,在搜集,到,到的数,据,据还未,能,能计算,控,控制限,的,的初期,图,形不能,作,作为改,进,进分析,的,的依据,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,2.计算控,制,制界限,2.1计算过,程,程均值(X)和平均,极,极差值(R),k,i=1,X,=,X,k,X,3,X,2,X,1,=,k,1,X,i,+,+,+,+,.,k,R,R,i,R,k,R,3,R,2,R,1,k,+,+,+,+,.,=,k,i=1,k,1,=,k为子组,数,数,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,2.计算控,制,制界限,2.2,计算控,制,制界限,控制界,限,限是为,了,了显示,仅,仅存在,普,普通变,差,差时子,组,组可变,化,化的范,围,围,X,上限,UCLx=X,+,+A,2,R,X,下限,LCLx=X,-,-A,2,R,R,上限,UCL,R,=D,4,R,R,下限,LCL,R,=D,3,R,D4,D3,A2为常数,注:n7时LCL,R,可能为,负,负值,此时没,有,有下控,制,制限,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,2.计算控,制,制界限,2.3在控制,图,图上作,控,控制界,限,限,UCL,R,LCL,UCL,LCL,R,受控过,程,程的极,差,差,不受控,过,过程的,极,极差,奇异点,UCL,R,LCL,受控过,程,程但有,不,不良趋,势,势的极,差,差,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,受控制,过,过程的,极,极差,点随机,均,均匀地,分,分布在,中,中心线,两,两侧,控制界,限,限以内,适,适当的,区,区域,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,有非周,期,期性超,出,出控制,上,上,下限的,点,点：,是偶然,特,特殊原,因,因造成,的,的，要,调,调查、,分,分析、,纠,纠正。,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,有周期,性,性超出,控,控制上,下限的,点,点：,是某个,特,特殊原,因,因作用,造,造成的,，,，要寻,找,找、分,析,析、纠,正,正。,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,连续7个点有,上,上升或,下,下降趋,势,势,说明离,散,散度正,在,在变化,，,，系统,原,原因在,逐,逐步起,作,作用,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,连续7个点在,平,平均值,上,上侧或,下,下侧,但趋势,平,平稳,说明离,散,散度不,在,在变化,，,，某个,普,普通原,因,因在持,续,续起作,用,用,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,出现明,显,显非随,机,机图形,：,：一般,情,情况下,三分之,二,二的点,落,落在控,制,制线的,三,三分之,一,一的区,域,域内,三分之,一,一的点,落,落在控,制,制线的,三,三分之,二,二的区,域,域内,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.1首先分,析,析极差,图,图(R)上的数,据,据,出现明,显,显非随,机,机图形,：,：一般,情,情况下,三分之,二,二的点,落,落在控,制,制线的,三,三分之,一,一的区,域,域内,三分之,一,一的点,落,落在控,制,制线的,三,三分之,二,二的区,域,域内,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.2识别并,标,标注特,殊,殊原因,（,（极差,图,图）,在发生,特,特殊原,因,因时，,在,在控制,图,图上进,行,行标注,应用直,方,方图,因果图,等,等.分析特,殊,殊原因,应用排,列,列图,对策表,等,等.拟定针,对,对措施,应用矩,阵,阵图,系统图,等,等.落实改,进,进措施,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.3重新计,算,算控制,界,界限（,极,极差图,）,）,通过初,次,次研究,把已被,识,识别的,特,特殊原,因,因,从R和X中去除,重新计,算,算新的,平,平均极,差,差和上,下,下控制,界,界限,注意:不明原,因,因的“,坏,坏数据,”,”不能,轻,轻易去,除,除,否则会,掩,掩盖某,些,些因素,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.4分析均,值,值图(,X,)上的数,据,据,超出控,制,制界限,：,：,是特殊,原,原因造,成,成的。要寻找,、,、分析,、,、纠正,。,。,出现趋,势,势性倾,向,向:,连续7个点上,升,升或下,降,降，,连续7个点在,平,平均值,一,一侧，要查清,原,原因，,予,予以纠,正,正。,明显非,随,随机图,形,形：,一般情,况,况下,点集中,在,在中心,线,线两侧,或,或控制,线,线内侧,过度调,整,整也可,能,能是原,因,因之一,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.5识别并,标,标注特,殊,殊原因,（,（均值,图,图）,在发生,特,特殊原,因,因时，,在,在控制,图,图上进,行,行标注,应用直,方,方图,因果图,等,等.分析特,殊,殊原因,应用排,列,列图,对策表,等,等.拟定针,对,对措施,应用矩,阵,阵图,系统图,等,等.落实改,进,进措施,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.6重新计,算,算控制,界,界限（,均,均值图,）,）,通过初,次,次研究,把已被,识,识别的,特,特殊原,因,因,从R和X中去除,重新计,算,算新的,平,平均极,差,差和上,下,下控制,界,界限,注意:不明原,因,因的“,坏,坏数据,”,”不能,轻,轻易去,除,除,否则会,掩,掩盖某,些,些因素,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.7延长控,制,制界限,子组容,量,量没有,发,发生变,化,化,数据都,在,在控制,界,界限内,可延长,控,控制界,限,限,实施对,过,过程进,行,行控制,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.7延长控,制,制界限,如子组,容,容量发,生,生变化,应,应重新,估,估算新,的,的极差,和,和控制,界,界限,按原子,组,组容量,找,找出d,2,并求出,标,标准偏,差,差：=R/d,2,按新的,子,子组容,量,量得到d,2,D,3,D,4,A,2,重新求,出,出：R,new,=*d,2,计算出,新,新的极,差,差和均,值,值的控,制,制界限,UCL,R,= D,4,*R,new,UCL,X,= X+ A,2,*R,new,UCL,R,= D,3,*R,new,LCL,X,= X A,2,*R,new,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,3.过程控,制,制解释,3.8有关“,控,控制”,的,的理念,完美无,瑕,瑕的过,程,程控制,是,是不存,在,在的,从来不,出,出现失,控,控点的,控,控制图,是,是多余,的,的,控制的,目,目的不,是,是强求,完,完美,而是要,求,求合理.,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,解释过,程,程能力,的,的前提:,过程处,于,于统计,稳,稳定状,态,态,过程中,测,测量值,服,服从正,态,态分布,测量变,差,差相对,较,较小,一般可,以,以忽略,不,不计,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,解释过,程,程能力,的,的要求:,工程及,其,其他规,范,范准确,地,地代表,顾,顾客的,需,需求,设计目,标,标值位,于,于规范,中,中心,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,解释过,程,程能力,的,的目的:,实施的,过,过程是,否,否有能,力,力满足,顾,顾客的,要,要求,过程是,否,否有改,进,进的可,能,能,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,4.1、计算,过,过程的,标,标准偏,差,差,=R/d,2,过程标,准,准偏差R平均极,差,差n子组样,本,本容量,如果过,程,程的极,差,差和均,值,值都处,于,于统计,控,控制状,态,态,则,可以用,估,估计的,过,过程标,准,准偏差来评价,过,过程的,能,能力,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,4.2,.,.1计算过,程,程能力,过程能,力,力Z :,以标准,偏,偏差为单位,来,来描述,过,过程均,值,值X与规范,界,界限SL的距离,单边容,差,差:,双边容,差,差:,Z=,USL,-,-X,或,Z=,X-LSL,Z=,Z=,USL,-,-X,X-LSL,USL,LSL,Zmin=取Z,USL,Z,LSL,的最小,值,值,过程能,力,力是按,标,标准偏,差,差,为单位,来,来描述,的,的过程,均,均,值与规,范,范界限,的,的距离,用,用,Z来表示,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,4.2,.,.1计算过,程,程能力,指,指数,过程能,力,力指数,C,pk:,在稳定,的,的过程,中,中,定义为:过程能,力,力上下,限,限CPU,CPL中的较,小,小值,:,CPU,=,=,USL,-,-X,CPL,=,=,X-LSL,Z=,Z=,USL,-,-X,X-LSL,USL,LSL,Zmin=取ZUSL,ZLSL的最,小,小值,3,3,因此:,C,pk,=,=,Z,min,3,Z,min,=,=,4,Cpk=1,.,.33,Z,min,=,=,3,Cpk=1,.,.00,统计过,程,程控制,StatisticalProcess Control,SPC,X-R,图,图,4.过程能,力,力解释,4.3,评价过,程,程能力,评价过,程,程能力,的,的前提:该过程,已,已经处,于,于统