TS16949标准之SPC培训教材

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,S,P,C,统计过程控制,1、专,心,心听讲,（,（请手,机,机、BB机“收,声,声”）,。,。,2、积,极,极思维,（,（杜绝,“,“鱼眼,”,”现象,）,）。,3、互,动,动学习,（,（敞开,心,心胸，,积,积极投,入,入，,但须避,免,免“小,儿,儿多动,症,症”）,。,。,4、些,许,许自由,（,（允许,小,小磕睡,、,、短时,外,外出，,但须保,持,持安静,）,）。,5、拒,绝,绝干扰,（,（非紧,急,急情况,下,下，,请勿接,受,受干扰,）,）。,6、禁,止,止在课,室,室内吸,烟,烟。,小憩及,用,用餐后,请,请准时,回,回到课,室,室,切勿流,连,连忘返,课堂纪,律,律,SPC应用背,景,景篇,课程目,的,的：,了解SPC的历史,由,由来.,掌握,控,控制图,基,基本原,理,理.,掌握SPC的运用,领,领域.,SPC基本统,计,计概念,课程内,容,容：,趣味,讨,讨论100分,SPC的基本,概,概念.,控制,图,图的原,理,理,运用SPC的益处,.,.,规格管,理,理的危,险,险性,Notjusttomeet customer or contractual requirements!,!,!被BOSS训斥的,痛,痛苦!,!,!,控制线,管,管理的,益,益处,Spec,LSL,USL,Very Centered,变异是,我,我们的,敌,敌人,LCL,UCL,不良品,已,已经产,生,生,潜潜,下面按,字,字面意,思,思来解,释,释一下,什,什么是,统,统计过,程,程控制(StatisticalProcess Control,),).,统计学,(,(Statistics)是数学,的,的一个,分,分支:,1.从,所,所有同,类,类项目,(,(总体,),)(population)中抽取,一,一些项,目,目(样,本,本)(samples),2.计算集,中,中特性,(,(central tendency),如算术,平,平均数,(,(average或mean),如极差,(,(range),方差(variance)和标准,差,差(standarddeviation,),).,3.对于总,体,体分布,通过,对,对抽样,分,分布做,假,假设,便,便可提,供,供对总,体,体采取,措,措施的,基,基础.,例如,根,根据经,验,验/接,受,受抽样,样,样本的,品,品质去,推,推断应,否,否接受,或,或拒收,整,整批货,物,物.,统计学,中,中利用,变,变异(variation,),)的概念,衡,衡量产,品,品或过,程,程抽样,分,分布围,绕,绕着平,均,均,值波动,及,及在可,接,接受的,范,范围以,内,内或以,外,外波动,的,的趋势,.,.变异,可,可能是,随,随机(random,),),(由于偶,然,然因素,造,造成),或,或非随,机,机的(assignable)(由于机,械,械,方,法,法,物,料,料与/,或,或人,事引起,),).统,计,计学有,助,助我们,分,分辨随,机,机与非,随,随机因,素,素.,什么是,统,统计过,程,程控制,(,(SPC,),),过程(process)是指生,产,产产品,/,/服务,的,的一系,列,列行动,或,或操作,也指,支,支持产,品,品/服,务的过,程,程如管,理,理,财,务,务,采,购,购与工,艺,艺.,控制(control)的意思,是,是通过,过,过程控,制,制成功,地,地控制,产,产品服,务,务.控,制,制是指,通,通过经,预,预先设,计,计的实,验,验及采,用,用统计,技,技巧成,功,功地:,1)过,程,程进行,控,控制;,2)维,持,持或改,善,善控制,.,.目标,是,是使品,质,质维持,不,不变.,把统计,过程,及,及控制,三,三个名,词,词的英,文,文字头,起,起来就,是,是,SPC,.,什么是,统,统计过,程,程控制,(,(SPC,),),SPC就是利,用,用统计,方,方法去,:,:,1.分,析,析过程,的,的输出,并,并指出,其,其特性,.,.,2.使,过,过程在,统,统计控,制,制情况,下,下成功,地,地进行,和,和维持,.,.,3.有,系,系统地,减,减少该,过,过程主,要,要输出,特,特性的,变,变异.,SPC几个重,要,要概念,.,.第一,个,个,也,是,是最重,要,要的是,你,你能否,确,确定过,程,程的输,入,入和输,出,出并把,它,它们定,量,量化,然,然后才,开,开始控,制,制该过,程,程-,-,-,不,不是,先,先行控,制,制.,SPC是以预,防,防代替,检,检验,制,制业与,其,其他行,业,业一样,预防,发,发生错,误,误永远,比,比事后,矫,矫正为,好,好,而,且,且简单,得,得多.,什么是,统,统计过,程,程控制,(,(SPC,),),简单来,说,说，SPC是透过运用统计学上的技,巧,巧如控,制,制图分析过程或其输出，从而作出适当的行动以达至及保,持,持统计控制状况及改善过程能力。,SPC解释为.,运用统计方法于过程控制上以控,制,制产品,品,品质,S,P,C,什么是,统,统计过,程,程控制,(,(SPC,),)总结,控制图是1924年,由,由美国品管大师W.A,.,.Shewhart博士发明. 因,其,其用法简单且效果显著, 人,人,人能用, 到处可用,逐渐成为实施,品,品质管制时不可缺,少,少的主,要,要工具,当时称,为,为(StatisticalQuality Control,),).,控制图,的,的历史,英国在1932年，邀请W.A,.,.Shewhart博士到伦敦，主讲统,计,计品质,管,管控，而提,高,高了英国人将统计方法应用到工业方面之气氛。,就控制图在工厂中实施来,说,说，英国比美国为早。,日本在1950年由W.E,.,.Deming博士引,到,到日本,。,。,同年日,本,本规格协,会,会成立了品质管,制,制委员,会,会，制定,了,了相关的JIS标准。,控制图在英国及日本,的,的历史,SPC,&,&SQC,过程,原料,測量,結果,針對產,品,品所做,的,的仍只,是,是在做SQC,針對過,程,程的重,要,要控制,參,參數所,做,做的才,是,是SPC,Real TimeResponse,机器,人员,方法,环境,量测,PROCESS,原料,人,机,法,环,测,量,测量,結果,好,不好,不要等产品做出,來,來后再去看,它,它好不,好,好!,而是在制造的時候,就,就要把,它,它制造好!,!,!,预防或,容,容忍?,过程控,制,制反馈,循,循环图,过程,人员,设备,原料,方法,量测,环境,产品或,服,服务,客户,确认客,户,户,需求与,期,期望,客户声,音,音,统计方,法,法,过程之,声,声,输入,过程/系统,输出,品质失,败,败的结,果,果,过程波,动,动引,起品质,不,不良,报废,返工停,工,工,加强检,验,验,内部成,本,本,高的检,验,验成本,重复修,理,理,存货增,多,多,维护成,本,本升高,返工,市场份,额,额下降,资金周,转,转期长,客户失,望,望,外部成,本,本,统计学,在,在生产,中,中应用,的,的目的,1.了解产,品,品总体,性,性能,2.取消人,为,为特殊,因,因素造,成,成的极,端,端值以,稳,稳定制,程,程,3.规格趋,向,向目标,值,值,4.,减,减小差,异,异,5.,審,審核規,格,格，看,看,看是否,適,適用,SPC可以帮,助,助我们,区分正,常,常波动,和,和异常,波,波动；,及时发,现,现异常,征,征兆；,消除异,常,常因素,；,；,减少异,常,常波动,；,；,提高过,程,程能力,；,；,预防控,制,制,正常波,动,动和异,常,常波动,波动是,质,质量的,敌,敌人；,品质改,善,善就是,要,要持续,减,减少设,计,计、制,造,造和服,务,务过程,的,的波动,；,；,正常波,动,动：,稳定的,；,；,结果是,可,可预测,的,的；,是永久,性,性的；,异常波,动,动：,不稳定,的,的;,结果不,可,可预测,;,;,现象会,重,重复发,生,生,除,除非有,所,所行动,;,;,可以减,少,少;,正常波,动,动和异,常,常波动,波动无,处,处不在,正常波,动,动和异,常,常波动,正常波,动,动和异,常,常波动,产品质,量,量的统,计,计观点,产品质,量,量具有,变,变异性,(,(Variation,),),产品质,量,量的变,异,异具有,统,统计规,律,律性,产品质,量,量的统,计,计观点,作好质,量,量管理,首,首先应,明,明确：,1 贯,彻,彻预防,原,原则是,现,现代质,量,量管理,的,的核心,与,与精髓,；,；,2 质,量,量管理,科,科学有,一,一个重,要,要的特,点,点，即,对,对于质,量,量管理,所,所提出,的,的原则,、,、方针,、,、目标,都,都要有,科,科学措,施,施与科,学,学方法,来,来保证,他,他们的,实,实现。,现代质,量,量管理,的,的原则,控制图,SPC的核心,工,工具.,1924年休,华,华特(WalterShewhart)提出,他曾说,:,: “,在,在一切,制,制造过,程,程中所,呈,呈现的,波,波动有,两,两种,第,第一,是,是过程,内,内部引,起,起的波,动,动称为,正,正常波,动,动;,第,第二是,可,可查明,原,原因的,间,间断波,动,动称为,异,异常波,动,动.,控制图,的,的构成,+,3,s,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,18,17,16,15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,-,3,s,Average,点落在该区间的概率为99.73 %,控制图,的,的构成,:,:,1.Data Points3.UpperControlLimit,2.CenterLine4.LowerControl Limit,68.26%,95.45%,99.73%,+1,+2,+3,-1,-2,-3,正态分布,的,的概率,k,在內的概率,在外的概率,0.67,50.00%,50.00%,1,68.26%,31.74%,1.96,95.00%,5.00%,2,95.45%,4.55%,2.58,99.00%,1.00%,3,99.73%,0.27%,正态分布,的,的概率,是贯彻,预,预防原,则,则的SPC的重要,工,工具，,是,是质量,管,管理七,个,个工具,的,的核心,。,。,1984年名,古,古屋工,业,业大学,调,调查115家,日,日本各,行,行各业,的,的中小,型,型工厂,，,，平均,每,每家采,用,用137张控,制,制图；,柯达5000,职,职工一,共,共用了35000张,控,控制图,。,。,控制图,的,的重要,性,性,优质企,业,业平均有73,%,%(用SPC方法的,),)的过,程,程Cpk超过1,.,.33,，,，低质,企,企业只,有,有45,%,%过程,达,达到Cpk=1.33。,Cpk1.67的企业,，,，平均,销,销售收,入,入增长,率,率为11%以,上,上，而,其,其它企,业,业的数,据,据为4,.,.4%,。,。,一家企,业,业用了,三,三年的,时,时间使,废,废品率,降,降低58%，,其,其使用,的,的方法,：,：将使,用,用SPC的过程,比,比例由52%,增,增加到68%,。,。,控制图,的,的重要,性,性,原则上,应该,用,用于有,数,数量特,性,性或参,数,数和持,续,续性的,所有工,艺,艺过程,;,;,SPC使用的,领,领域是,大,大规模,生,生产;,多数企,业,业，SPC用于生,产,产阶段,;,;,在强调,预,预防的,企,企业，,在,在开发,阶,阶段也,用,用SPC,。,。,何时使,用,用SPC,基本统,计,计术语,总体,样本,总体,-,简单而言，我们有,兴,兴趣知,道,道的数,据,据整体,如1000台,燃,燃具,样本,-,一组只包含,部,部份总体的数据。简单而言，这是总体中选出的,数,数据,如1000台,燃,燃具中,的,的其中10台,.,.,基本统,计,计术语,1.决定数,据,据的趋中程度(,太,太阳能,热,热水器,热,热效率,的,的集,中程度,4.84,4.98,4,.,.85,.,2.以数理表,达,达分散的,程,程度,3.决定样,本,本频率,分,分布的形状,中心,趋向,分佈形狀,分散,描述统计,平均,- 所,有,有值总和除以样本容量(热水,产,产率:,96.76,99.66,96.93,97.87),备注:,不,不小,于,于额定,产,产水能,力,力的90%.,中位数,-顺序(由小,至,至大或,由,由大至,小,小)数列中心项的数值,众数,- 在样本中出现次,数,数最多的,值,值,1234444 555555 6668889,平均数,=,中位数,=,众数,=,基本统,计,计术语,趋中的量度,优点,概念,容,容易被,理,理解和,接,接受。,一组,数,数据只,有,有一个,平,平均数,且,且组中,每,每个数,据,据的变,化,化都会,影,影响平,均,均数。,缺点,平,平均数,受,受超常,值,值的影,响,响。, 大,量,量数据,计,计算平,均,均数较,为,为繁琐,。,。,平均数,的,的优缺,点,点,优点,中位数,不,不受超,常,常值的,影,影响。,缺点,需要对,数,数据排,序,序，对,大,大样本,将,将非常,繁,繁琐。,中位数,的,的优、,缺,缺点,优点,众数,不,不受超,常,常值,影,影响。, 可,应,应用于,定,定性数,据,据。,缺点,一组数,据,据可能,不,不存在,众,众数。, 有,时,时一组,数,数据会,有,有一个,以,以上的,众,众数。,众数的,优,优、缺,点,点,分散的,量,量度,标准差,(,(SD),过程输,出,出的分,布,布宽度,，,，距离,或,或每平,均,均值的,偏,偏差,热水温,升,升的内,控,控标准,为,为48,-,-65K,实际量,测,测数据,为,为:56.8;54.6;51.1 53.4,S,(,X,i,-,X ),2,n - 1,s,=,基本统,计,计术语,极差,一个子,组,组、样,本,本或总,体,体中最,大,大值与,最,最小值,之,之差;,最低温,升,升的量,测,测数据,为,为 9,.,.6,6.2,5,.,.7,9.6, 那,么,么最低,温,温,升的极,差,差为:,R = (,最高值,) - (,最低值,),分散的,量,量度,基本统,计,计术语,众数,中位数,平均数,右偏态,情,情形下,分,分布集,中,中程度,与,与离散,程,程度间,的,的关系,众数,中位数,平均数,左偏态,分,分布下,分,分布集,中,中程度,和,和离散,程,程度间,的,的关系,双峰分,布,布下分,布,布集中,程,程度与,离,离散程,度,度间的,关,关系,课程目,的,的,1.,了,了解控,制,制图的,分,分,类与应,用,用.,2.,掌,掌握针,对,对质量,特,特性值,选,选择控,制,制图类,型,型.,课程内,容,容,1、控,制,制图的,基,基本原,理,理；,2、计,量,量值与,计,计数值,控,控制图,；,；,3、分,析,析与控,制,制用控,制,制图；,4、控,制,制图的,应,应用时,机,机；,5、控,制,制图的,应,应用步,驟,驟,SPC控制图,篇,篇,概念介,绍,绍,计量值,：,：用各种,计,计量仪,器,器测出,、,、以数,值,值形式,表,表现的,测,测量结,果,果，包,括,括用量,仪,仪和检,测,测装置,测,测的零,件,件尺寸,、,、长度,、,、形位,误,误差等, 如,电,电池之,压,压片厚,度,度,小,小片称,重,重,卷,卷针直,径,径等指,标,标.,计数值,：,通常是,指,指不用,仪,仪器即,可,可测出,的,的数据,。,。计件,如,如不合,格,格品数,e.g裁大片,外,外观不,良,良数，,服,服从二,项,项分布,；,；计点,如,如电池,激,激光焊,接,接的气,密,密性,短路数,等,等,服,服从泊,松,松分布.,ON,OFF,控制图,的,的基本,原,原理,以3原理为,基,基础：,管制图,是,是以常,态,态分配,中,中的3原理为,理,理论依,据,据，中,心,心线为,平,平均值,，,，上下,控,控制界,限,限为以,平,平均值,加,加减3的值，,以,以判断,过,过程中,是,是否有,问,问题发,生,生，此,即,即休哈,特,特博士,所,所创的,控,控制方,法,法。,中心极,限,限定理,：,：,无论随,机,机变量,的,的共同,分,分布是,什,什么（,离,离散分,布,布或连,续,续分布,，,，正态,分,分布或,非,非正态,分,分布）,，,，只要,独,独立统,分,分布随,机,机变量,的,的个数n较大时,，,，,的,的分布,总,总是正,态,态分布,。,。,控 制,图,图,控制图,的,的要素,纵坐标,：,：数据,（,（质量,特,特性值,或,或其统,计,计量）,横坐标,：,：按时,间,间顺序,抽,抽样的,样,样本编,号,号,上虚线,：,：上控,制,制界限UCL,下虚线,：,：下控,制,制界限LCL,中实线,：,：中心,线,线CL,Remark,:,:,规格线,：,：由客,户,户或设,计,计部门,给,给出;,控制界,线,线：由,过,过程的,实,实际数,据,据统计,计,计算得,出,出;,一般情,况,况下,控,控制界,限,限严于,规,规格;,控制图,的,的分类,(,(按数,据,据种类,分,分),計量值,管,管制图(Control ChartsforVariables),平均值与全距控制图(X-RChart,),),平均值标准差,控,控制图(X-Chart),中位数与全距控制图(X-RChart,),),个别值与移动全距控制图(X-MR Chart),计数值控制图(Control ChartsforAttribute),不良率控制图(P Chart),不良数控制,图,图(PnChart),缺点数,控,控制图(C Chart),单位缺,点,点数控,制,制图(U Chart),计数值,控,控制图亡羊补,牢,牢愈少愈,好,好,计量值,控,控制图防患未,燃,燃愈多愈,好,好,计量值Vs.计数值,计量型,数,数据吗,？,？,n=1,？,？,关心的,是,是,不合格,率,率吗？,均值是,否,否,方便计,算,算？,n是否恒,定,定？,n是否恒,定,定？,n9？,s,是否,方便计,算,算？,Pn或p图,p,图,C或U图,U,图,是,否,是,是,是,是,是,是,是,否,否,否,否,否,否,否,n：样本容,量,量,控制图,的,的应用,时,时机,解析用控制图,决定过,程,程控制,方,方法用,过程解,析,析用,过程能,力,力研究,用,用,过程管,制,制准备,用,用,控制用,控,控制图,追查不,正,正常原,因,因,迅速消,除,除此项原因,研究并采取防止此项原因重复发生之措,施,施。,解析用,稳定,能力可接受,控制用,控制图,的,的分类,(,(按用,途,途分),制作分析用控制,图,图之目,的,的,在控制,图,图的设,计,计阶段,使,使用,主,主要用,以,以确定合理的控制界,限,限;,每一张,控,控制图,上,上的控,制,制界限,都,都是由,该,该图上,的,的数据,计,计算出,来,来;,控制图,的,的控制,界,界限由,分,分析阶,段,段确定,;,;,使用时,只,只需把,采,采集到,的,的样本,数,数据或,统,统计量,在,在图上,打,打点就,行,行;,制作控,制,制用控,制,制图之,目,目的,制作分,析,析控制,图,图注意,点,点,上下控,制,制限和,中,中心线,都,都是通,过,过抽样,收,收集过,去,去一段生,产,产稳态,下,下的数据,计,计算出,来,来的；,根据计,算,算结果,作,作成分,析,析用控,制,制图，,并,并确认,是,是在控制状,态,态下且,过,过程能,力,力尚可,后,后，方可,将,将其控,制,制限应,用,用在过,程,程控制,用,用控制,图,图上；,收集数,据,据,绘制解,析,析用,控制图,控制,用控制,图,图,绘制直,方,方图,稳定状,态,态,满足规,格,格,去除异,常,常原因,检讨5M1E各方面,提升过,程,程能力,计算Pp,Ppk,(辅助参,考,考变异,是,是否常,态,态分布),控制图,绘,绘制流,程,程,Yes,No,Yes,No,控制图,的,的应用,步,步骤,1.,选,选取要,控,控制的,质,质量特,性,性值；,2.,选,选择合,适,适的控,制,制图种,类,类；(,均,均值-,极,极差）,3.,确,确定样,本,本组数k，样本量n和抽样,间,间隔，,一,一般样,本,本组数,不,不少于20-25个,；,；,4.,收,收集生,产,产条件,比,比较稳,定,定和有,代,代表性,的,的一批,数,数据（,至,至少100个以上,）,）；,5.,计,计算各,组,组样本,统,统计量,，,，如样,本,本均值,、,、极差,、,、标准,差,差；,6.,计,计算各,统,统计量,控,控制界,限,限(LCL,CL,UCL)；,控制图,的,的应用,画控制,图,图；并,将,将计算,出,出的统,计,计量在,控,控制图,上,上打点,；,；,观察分,析,析控制,图,图；,决定下,一,一步行,动,动。,建立适用于,实,实施的,环,环境,定义过,程,程,确定待管理,的,的特性,，,，考虑到,客户的需求,当前及潜在的问题区,域,域,特性间的相互关,系,系,确定测,量,量系统,使不必,要,要的变差最小.,控制图,的,的应用,所控制,的,的产品,质,质量特,征,征值为,计,计量值,所控,制,制的产,品,品质量,特,特征为,关,关键质,量,量特征,若关,键,键质量,特,特征不,可,可测量,，,，采用,其,其它代,用,用质量,特征进,行,行控制,时,时，一,定,定要确,认,认代用,质,质量特,征,征与,关键质,量,量特征,密,密切相,关,关.,测量,系,系统精,度,度应能,达,达到要,求,求,控制图,的,的应用,步骤一,、,、选择,需,需控制,的,的产品,质,质量特,征,征值,控制图,的,的应用,1、确,定,定样本,含,含量N,采用,-,-R控制图,，,，样本,含,含量一,般,般取n=5,2、确定抽,样,样方式,定期,法,法,即时,法,法,一般采,用,用即时,法,法。,步骤二,、,、确定,抽,抽样方,案,案,3、,确,确定抽,样,样间隔,期,期,确定抽,样,样间隔,应,应考虑,的,的因素,工序,稳,稳定性,抽样,时,时间及,成,成本因,素,素,工序,能,能力指,数,数,工序,调,调整周,期,期(ECN,),),一般在,两,两次相,邻,邻的工,序,序调整,之,之间要,抽,抽取2024个样,本,本.,*当n10时，此,时,时用R/d2作为对的估计,，,，误差,较,较大，,此,此时一,般,般选用,-,-S控制图,代,代替,-,-R图。,步骤二,、,、确定,抽,抽样方,案,案（续,）,）,控制图,的,的应用,及时法,与,与定期,法,法的比,较,较,即时法,极小化,样,样本内,差,差异,极大化,样,样本间,差,差,可提供,性,性原因,出,出现的,具,具体时,间,间,对工序,变,变异敏,感,感,样本是,齐,齐同性,的,的,定期法,极大化,样,样本差,异,异,极小化,样,样本间,差,差异,只能提,供,供系统,性,性原因,出现的,时,时间段,或许在,某,某些特,定,定工序,下适用,难以形,成,成齐同,性,性样本,连续生,产,产,抽取五,个,个零件,作,作为样,本,本,检查五,个,个零件,，,，并进,行,行评价,？,继续生,产,产,Yes,采取措,施,施,(与班,组,组长商,议,议),No,及时法,数,数据采,集,集模式,步骤3,收,收,集,集数据,若初,始,始建立,控,控制图,，,，至少,要,要抽取75个,以,以上的,数,数据，,若,若样本,含,含量N=3,，,，则至少,要,要抽25组样,本,本.,数据,必,必须是,最,最新的,，,，能确,切,切反映,当,当前的,工,工序水,平,平.,抽样,时,时必须,记,记录数,据,据采集,日,日期、,时,时间、,采,采集人,等,等信息,.,.24样,本,本均值,分,分布898642,抽样,必,必须是,随,随机的,.,.,控制图,的,的应用,样本号（1）,日期/时间,样本观测值,合计,样本均值,样本极差(,R),X,1,X,2,X,3,X,4,X,5,1,3/12 8:00,AM,2,3/12 8:30,AM,3,3/12 9:00,AM,19,20,总 计,数据记,录,录一般,格,格式,控制图,的,的应用,步骤4,确,确定中,心,心线和,控,控制限,图：,控制图,的,的应用,R,图,d2、d3、A2、D3、D4、均为与,样,样本含,量,量有关,的,的常数,，,，可查,表,表,。,控制图,的,的应用,步骤5,绘,绘制,-,-R控制限,在给定,的,的R控制图,上,上，根,据,据所计,算,算出,的,的,图,图和R图的控,限,限，选,定,定垂直,轴,轴上最,小,小区间,单,单位所,表,表示数,据,据量，,并,并在垂,直,直轴上,标,标明数,据,据。请,注,注意：,在,在绘制,控,控制限,时,时，控,制,制限（UCL和LCL之间）,的,的距离,不,不应太,大,大，也,不,不应太,小,小。距,离,离太大,，,，当有,些,些数据,点,点超出,控,控制限,时,时无法,表,表示；,距,距离太,小,小，描,点,点和分,析,析时会,比,比较困,难,难。,控制图,的,的应用,控制图,的,的应用,若初始,建,建立控,制,制图，,须,须将样,本,本的X和R描在控,制,制图上,，,，以验,证,证工序,是,是否处,于,于统计,受,受控状,态,态。如,果,果描点,后,后发现,有,有的点,超,超出控,制,制限，,这,这表明,工,工序可,能,能处于,失,失控状,态,态，首,先,先应分,析,析是否,存,存在系,统,统性原,因,因，若,找,找到了,系,系统性,原,原因，,应,应将该,数,数据点,删,删除，,然,然后重,新,新计算,控,控制限,。,。,步骤6,描,描,点,点，并,且,且在必,要,要时重,新,新计算,控,控制限,练习：,作,作控制,图,图（例5）,何时应,该,该重新,计,计算控,制,制界限,控制图,是,是根据,稳,稳定状,态,态下的,条,条件（,人,人员、,设,设备、,原,原材料,、,、工艺,方,方法、,测,测量系,统,统、环,境,境即5M1E,）,）来制定,的,的。如,果,果上述,条,条件变,化,化，则,必,必须重,新,新制定,控,控制图,，,，例如,：,：,设备更,新,新、经,过,过修理,、,、更换,零,零件；,改变工,艺,艺参数,或,或采用,新,新工艺,；,；,改变测,量,量方法,或,或测量,仪,仪器；,采用新,型,型原材,料,料或其,他,他原材,料,料；,环境变,化,化。,一定时,间,间后检,验,验控制,图,图还是,否,否适用,；,；,过程能,力,力值有,大,大的变,化,化时；,控制图,的,的应用,程,程序总,结,结,计量值,控,控制图,制,制作与,应,应用,课程目,的,的：,掌握三,种,种计量,值,值控制,图,图的制,作,作与应,用,用方法,。,。,课程内,容,容：,控制图,的,的使用,场,场地、,特,特征、,统,统计量,所,所服从,的,的分布,、,、制作,步,步骤。,计量值,控,控制图,均值-,极,极差控,制,制图,(,(,),),均值-,标,标准差,控,控制图,(,(,),),单值-,移,移动极,差,差控制,图,图 (X-MR ),均值-,极,极差控,制,制图（,）,）,最常用,；,；最基,本,本；,控制对,象,象为计,量,量值；,适用于n 10的情况,；,；,均值图,用,用于显,示,示子组,间,间的波,动,动,观,观察和,分,分析数,据,据分布,的,的均值,的,的变化,，,，即过,程,程的集,中,中趋势,(,(稳,定,定趋势,),)；,极差图,用,用于显,示,示子组,内,内的波,动,动,观,观察和,分,分析数,据,据分布,的,的分散,情,情况，,即,即过程,的,的离散,程,程度；,精度尚,可,可,使,使用方,便,便.,均值-,极,极差控,制,制图作,法,法重点,(1)选择控,制,制特性X,决定样,本,本大小n,抽样频,率,率及样,本,本组数K,；,1选,择,择控制,特,特性X,-能,测,测定的,产,产品或,过,过程特,性,性;,-对,客,客户使,用,用及生,产,产关系,重,重大的,特,特性;,-对,下,下工程,影,影响较,大,大的特,性,性;,-经,常,常出问,题,题的特,性,性;,-关,键,键产品,或,或过程,特,特性;,-控,制,制计划,有,有规定,的,的控制,项,项目;,(1),选,选择,控,控制特,性,性X,决定样,本,本大小n,抽样频,率,率及样,本,本组数K；,2决,定,定样本,大,大小n及抽样,频,频率,-n约在2,5之,间,间,不,不宜太,大,大;,-同,一,一组数,据,据尽量,是,是同一,时,时间及,同,同一条,件,件下生,产,产的成,品,品;,-初,期,期分析,的,的过程,系,系统尽,量,量以较,高,高的抽,样,样频率,连,连续取,样,样,稳,稳,定的过,程,程系统,频,频率可,以,以较低,;,;,-每,组,组样本,应,应记录,日,日期,时,时间,作,作业员, 机,台,台,原,原材料,或,或零件,批,批,别等层,别,别,以,以利发,掘,掘和矫,正,正特殊,原,原因;,-不,影,影响生,产,产作业,及,及可接,受,受的成,本,本;,3决,定,定样本,组,组数K;,-足够的,样,样本数,以,以保证,过,过程系,统,统的主,要,要变异,有,有机会,出,出现.,均值-,极,极差控,制,制图作,法,法重点,收集数,据,据（20,-,-25,组,组以上,）,）；,计算各,组,组样本,统,统计量,样本,平,平均值,极差,总平,均,均值；,计算控,制,制界限,；,；,绘制控,制,制图（分析,用,用控制,图,图）。,剔除异,常,常点。,重新计,算,算控制,界,界限。,作为日,常,常控制,用,用（控制,用,用控制,图,图）,均值-,极,极差控,制,制图作,法,法步骤,均值控,制,制图,极差控,制,制图,均值-,极,极差控,制,制图_,计,计算Formula,1),收,收集数,据,据：至,少,少75,个,个以上,，,，最好100,个,个以上,。,。（要,按,按照一,定,定的原,则,则决定,样,样本的,间,间隔时,间,间、组,数,数和样,本,本大小n；n通常取3，4,，,，5；,）,）,2),计,计算各,组,组样本,统,统计量,，,，如样,本,本平均,值,值、极,差,差及总,平,平均值,；,；,3),计,计算控,制,制界限,：,1.,一,一新电,池,池经试,作,作一周,后,后,初,初期过,程,程控制,能,能力足,够,够,量,量产时,每,每天收,集,集一组,数,数据,每,每组n=5,共收集20组, 产,品,品规格,为,为50,+,+/-5V,请制作,并,并解析Xbar-R控制图,.,.,均值-,极,极差控,制,制图应,用,用实例,(1),计,计算控,制,制线并,描,描点.,均值-,极,极差控,制,制图应,用,用实例,均值-,极,极差控,制,制图应,用,用实例,(2),解,解析控,制,制图.,R控制图,连,连续7,点,点在中,心,心线之,下,下,是,是一种,好,好的异,常,常,8/11-8,/,/15,有,有显著,的,的异常, 经,查,查明发,现,现某一,零,零件由,新,新供,应商之,物,物料,工,工程,部,部发出,通,通知,不,不再,使,使用该,零,零件直,到,到供,应商改,善,善为止, 将,此,此五点,删,删除继,续,续收集,五,五天数,据,据.,控制图,解,解析注,意,意点:,一般情,况,况下先,解,解析R图,因,因为X图的控,制,制界限, 其,大,大小是,由Rbar决定的,R的大小,代,代表着,组,组内变,异,异的大,小,小,常,常见,R图特殊,原,原因的,点,点分成,三,三种形,态,态:,Rule1: R图有点,超,超出或,低,低于控,制,制界限, 其,可,可能的,原,原因如,下,下:,数据录,入,入错误,;,;c.量测系,统,统曾经,改,改变;,计算错,误,误或描,点,点错误,;,;d.过程变,异,异突然,变,变大.,R图判定,规,规则,Rule2: R图有连,串,串的点,出,出现,其可能,的,的原因,如,如下:,连续七,点,点超中,心,心线之,上,上,属,属于不,规,规则的,原,原则的,原,原因造,成,成较大,的,的变异,如,如材,料,料为新,供,供应商,供,供应的, 或,材,材料不,均,均匀,或,或作,业,业员或,检,检验员,是,是新手,;,;,连续七,点,点超中,心,心线之,下,下,属,属于过,程,程作业,条,条件的,改,改变造,成,成较小,的,的差异, 应,该,该调查,核,核实,若,若属,实,实则给,予,予推广, 若,有,有不真,实,实数据,.,. 则,立,立即查,处,处.,Rule3: R图有明,显,显的非,随,随机的,现,现象,其,其可,能,能的原,因,因如下,:,:,超过2,/,/3的,点,点集中,与,与中间,的,的1/3区域, 可,能,能原因,为,为计算,错,错误或,分,分组不,合,合理;,小于2,/,/3的,点,点集中,于,于中间,的,的1/3区域, 可,能,能原因,为,为不同,平,平均来,源,源的混,合,合批为,一,一组.,R图判定,规,规则,X图判定,规,规则,Rule1: X图有点,超,超出或,低,低于控,制,制界限, 其,可,可能的,原,原因如,下,下:,数据录,入,入错误,;,;c.量测系,统,统曾经,改,改变;,计算错,误,误或描,点,点错误,;,;d.过程中,心,心已经,开,开始变,动,动.,Rule2: X图有连,续,续点出,现,现,其,其可能,的,的原因,如,如下:,连续七,点,点在中,心,心线之,上,上或下,;,;,为,为过程,中,中心曾,经,经改变,;,;,连续七,点,点在中,心,心线之,上,上升或,下,下降;,为,为,过,过程中,心,心正在,改,改变.,Rule3: X图有非,随,随机的,出,出现,其,其可,能,能的原,因,因如下,:,:,同R图雷同,.,.,典型特,殊,殊原因,识,识别汇,总,总,均值-,标,标准差,控,控制图,制,制作,Xbar-S,均值-,极,极差控,制,制图比,克,克实例,1.,比,比克电,池,池品质,部,部为控,制,制切片,过,过程之,的,的裁小,片,片的切,片,片宽度, 收,集,集20,组,组(每,组,组抽测5个样品,),) 数,据,据后,检,检测,得,得到的,X=0,.,.715,R=0,.,.123,试计算,此,此切片,的,的SPC上下控,制,制线.,Answer,:,:UCLx=0.841,LCLx=0.589,UCL,R,=0.317,LCL,R,=0,均值-,标,标准差,控,控制图,制,制作,Xbar-S,均值-,标,标准差,控,控制图,（,（,）,）,子组样,本,本容量,较,较大，,因,因此更,有,有效地,体,体现变,差,差，检,出,出能力,高,高；,当n10时，s图代替R图，因,为,为R图所反,映,映的过,程,程的分,散,散程度,已,已经不,合,合适，,误,误差太,大,大，所,以,以采用,对,对过程,分,分散程,度,度反映,较,较好的S图；,计算复,杂,杂，因,此,此适用,于,于采用,计,计算机,或,或袖珍,计,计算器,能,能简单,按,按程序,计,计算出S的情况,下,下；,精度最,高,高,计,计算量,大,大.,Xbar-S控制图,作,作法步,骤,骤,收集数,据,据（25,组,组以上,）,）；,计算各,组,组的平,均,均值(,),),和,和标准,差,差（S）；,计算总,平,平均值,(,(,),)和标,准,准差的,平,平均值,(,(,),) ；,计算控,制,制界限,；,；,绘制控,制,制图（分析,用,用控制,图,图）。,剔除异,常,常点。,重新计,算,算控制,界,界限。,作为日,常,常控制,用,用（控制,用,用控制,图,图）,均值的,计,计算同,标准差,的,的计算,为,为：,均值-,标,标准差,控,控制图,均值-,标,标准差,控,控制图,_,_控制,界,界限,均值控,制,制图,标准差,控,控制图,控制限,计,计算举,例,例,8mm之模具,冲,冲头,单值-,移,移动极,差,差控制,图,图（X-MR）,单值-,移,移动极,差,差控制,图,图（X-MR),与均值,-,-极差,控,控制图,的,的作用,类,类似；,不需多,个,个测量,值,值或样,本,本是均,匀,匀的（,如,如浓度,）,）；,因为费,用,用或时,间,间的关,系,系，过,程,程只有,一,一个测,量,量值（,如,如破坏,性,性实验,）,）；,用自动,化,化检查,，,，对产,品,品进行,全,全检时,；,；,精度较,差,差,计,计算量,小,小.,移动极,差,差,移动极,差,差是指,一,一个测,定,定值xi与紧邻,的,的测定,值,值xi+1之差的,绝,绝对值,，,，记作Rs，,Rs= |xi-xi+1|,（,（i=1,2,k-1,),),k为测定,值,值的个,数,数;,k个测定,值,值有k-1个移动,极,极差,每,每个移,动,动极差,值,值相当,与,与样本,大,大小n=2时的极,差,差值.,怎样确,定,定控制,界,界限,1,计,计算总,平,平均数,:,:,2,计,计算移,动,动极差,平,平均数,:,:,怎样确,定,定控制,界,界限,3,计,计算控,制,制界限,:,:,n=2时,E2=2.66,X控制图,怎样确,定,定控制,界,界限,3,计,计算控,制,制界限,:,:,Rs控制图,相当于n=2时的极,差,差控制,图,图;,n=2时,D4=3.267,D3=0,例1：,某,某制药,厂,厂某种,药,药品碱,的,的单耗,数,数据如,表,表，做,单,单值-,移,移动极,差,差图,收集数,据,据,X-MR控制图,实,实例,2）计,算,算各组,的,的统计,量,量,计算样,本,本的平,均,均值：,计算移,动,动极差Rsi及其平,均,均值：,X-MR控制图,实,实例,数据表,如,如下：,X-MR控制图,实,实例,3）计,算,算控制,界,界限,X控制图,Rs控制图,4）作控制,图,图,X-MR控制图,实,实例,X-MR控制图,实,实例,X-MR控制图,控,控制线,计,计算比,克,克练习,例2：,比,比克电,池,池为控,制,制注液,车,车间环,境,境温湿,度,度对电,池,池性能,的,的影响,.,. 在,生,生产稳,态,态下已,取,取得25组湿,度,度数据, 如,下,下表,由,由于,湿,湿度测,量,量每次,只,只能获,取,取一个,数,数据,试,试用X-MR控制图,对,对其加,以,以控制,.,.,计量值,控,控制图,的,的合理,分,分组,控制图,是,是研判,过,过程系,统,统变异,的,的原因,是,是普通,原,原因还,是,是特殊,原,原因的,统,统计分,析,析工具,.,. 如,何,何达成,此,此目的, 取,决,决与数,据,据收集,时,时合理,分,分组与,否,否.,让组内,变,变异最,小,小化,组,组间,变,变异最,大,大化是,合,合理分,组,组的原,则,则.,计量值,控,控制图,的,的合理,分,分组,计量值,控,控制图,的,的导入,注,注意事,项,项,因计量,值,值控制,图,图牵涉,到,到较多,的,的工程,技,技术问,题,题,因,因而在,导,导入前,要,要注意,准,准备下,列,列事项,:,:,1建,立,立一个,适,适宜的,矫,矫正行,动,动的管,理,理制度, 如,在,在品质,异,异常处,理,理标准,作,作业中,规,规定,当,当现,场,场数据,显,显示异,常,常时,作,作业,员,员如何,处,处置,向,向谁,报,报告;,2定,义,义过程,系,系统,以,以确,定,定影响,过,过程的,因,因素,如,如5M1E,或以特,性,性要因,图,图分析,;,;,3定,义,义控制,特,特性;,4定,义,义现场,异,异常事,件,件,如,如停机, 停,电,电,换,换线,换,换夹,具,具,换,换模,用,用新,材,材料或,替,替代材,料,料,工,工程变,更,更;,5定,义,义测量,系,系统,并,并进,行,行测量,系,系统分,析,析;,6为,了,了减少,不,不必要,的,的变异,来,来源,要,要进,行,行合理,的,的分组,.,.,计数值,控,控制图,课程目,的,的：,掌握四,种,种计数,值,值控制,图,图的制,作,作与应,用,用。,课程内,容,容,：,控制图,的,的使用,场,场地、,特,特征、,统,统计量,所,所服从,的,的分布,、,、制作,步,步骤与,应,应用,。,计数值,控,控制图,不合格,品,品数控,制,制图（Pn图）,不合格,品,品率控,制,制图（P图）,缺陷数,控,控制图,（,（C图）,缺陷率,控,控制图,（,（U图）,计数值数据,计件值数据（不合格品）,计点值数据（缺陷）,计数值,控,控制图,的,的制作,重,重点,(1),收,收集,数,数据:,决,决定,样,样本大,小,小,抽,抽样频,率,率及组,数,数K；,1决,定,定样本,大,大小n及抽样,频,频率,-n约在50200之,间,间,不,不宜太,小,小(np5),;,;,-不,同,同组的,样,样本大,小,小n不一定,相,相同,但,但最,好,好相同,;,; 若,无,无法相,同,同,差,差异程,度,度最好,别,别超过,+,+/-25%,.,.,-假,如,如一件,成,成品有,多,多个检,验,验项目, 其,中,中有一,项,项不符, 则,整,整件成,品,品算不,良,良;,-每,组,组样本,应,应记录,日,日期,时,时间,作,作业员, 机,台,台,原,原材料,或,或零件,批,批别等,层,层别,以,以利,发,发掘和,矫,矫正特,殊,殊原因,;,;,3决,定,定样本,组,组数K;,-足够的,样,样本数,以,以保证,过,过程系,统,统的主,要,要变异,有,有机会,出,出现.,-25组,以,以上的,样,样本以,能,能证明,过,过程的,控,控制状,态,态及估,计,计过程,的,的不良,率,率.,不合格,品,品数控,制,制图(Pn图),样本容,量,量n恒定；,不合格,品,品数是,一,一个服,从,从二项,分,分布的,随,随机变,量,量；,当Pn 5时近似,服,服从正,态,态分布N np，np(1-p,),)；,不合格,品,品数控,制,制图作,图,图步骤,1.,确定数,据,据样本,容,容量n的大小,；,；,n常取50以上,的,的数,例8：,某,某厂某,产,产品不,合,合格品,数,数统计,资,资料中,以,以100为样,本,本大小,。,。,不合格,品,品数控,制,制图作,图,图步骤,2,收集数,据,据Pn1，Pn2,Pn3,Pnk,k为样本,数,数；,不合格,品,品数控,制,制图作,图,图步骤,3,计算控,制,制中心,和,和控制,界,界限；,不合格,品,品数控,制,制图作,图,图步骤,该例中,所以:,不合格,品,品数控,制,制图作,图,图步骤,4,作控制,图,图,不合格,品,品数控,制,制图比,克,克练习,例：比,克,克电池,品,品质管,理,理层为,了,了了解,电,电池的,品,品质状,况,况,经,经抽样,检,检查25批电,池,池后,得,得出,的,的不良,数,数据如,下,下表,试,试制,作,作Pn图.,不合格,品,品率控,制,制图(P图),不合格,品,品率控制图,(,(P图),样本容,量,量n大小不,定,定时对,产,产品合,格,格与否,的,的控制,图,图;,服从二,项,项分布,;,;,当P较小n足够大,时,时,该,分,分布趋,向,向于正,态,态分布,不合格,品,品率控制图,作,作图步,骤,骤,1,收集数,据,据;,注意:1,要,要,求,求样本,中,中大体,含,含15个不,合,合格品,即Pn=15;,2估计不,合,合格品,率,率为P时,可,由,由下式,计,计算n:,3一般取1025个,样,样本.,不合格,品,品率控制图,作,作图步,骤,骤,2,计算不,合,合格品,率,率P及平均,不,不合格,品,品率;,不合格,品,品率控制图,作,作图步,骤,骤,3.,计算中,心,心线和,控,控制界,限,限;,与n有关,计算控,制,制界限,不合格,品,品率控制图,作,作图步,骤,骤,4,作控制,图,图.,例：比,克,克品质,管,管理层,为,为了了,解,解过去,电,电池的,品,品质状,况,况,经,经抽样,检,检查25批电,池,池后,得,得出,的,的不良,数,数据如,下,下表,试,试制,作,作P图.,不合格,品,品率控,制,制图比,克,克练习,缺陷数,控,控制图（C图）,缺陷数,控,控制图,（,（C图）,缺陷数,控,控制图,作,作图步,骤,骤,1,收,收集数,据,据,；,注意：一般,取,取25,组,组数据,；,；,如果缺,陷,陷数较,小,小，可,将,将几个,样,样本合,为,为一个,，,，使每,组,组缺陷,数,数C=0的情况,尽,尽量减,少,少，否,则,则用来,作,作控制,图,图不适,宜,宜；,不同的,缺,缺陷应,尽,尽可能,分,分层处,理,理。,缺陷数,控,控制图,作,作图步,骤,骤,2,计,计算平,均,均缺陷,数,数,缺陷数,控,控制图,作,作图步,骤,骤,3,计,计算中,心,心线和,控,控制界,限,限:,例1,4,作,作控制,图,图,缺陷数,控,控制图,华,华帝练,习,习,例：比,克,克电池,为,为了解,激,激光焊,接,接短路,品,品质状,况,况,连,连续抽,样,样检查25批,产,产品,其,其数,据,据记录,如,如下表, 试,制,制作C图,单位缺,陷,陷数控,制,制图(U图),单位缺,陷,陷数控,制,制图(U图),单位缺,陷,陷数控,制,制图(U图),通过测,定,定样本,上,上单位,数,数量（,如,如面积,、,、容积,、,、长度,、,、时间,等,等）上,缺,缺陷数,进,进行控,制,制的场,合,合；,与C图具有,相,相同的,原,原理，,不,不同的,是,是U图的取,样,样大小,可,可以浮,动,动，只,要,要能计,算,算出每,单,单位上,的,的缺陷,数,数即可,；,；,设n为样本,大,大小，C为缺陷,数,数，则,单,单位缺,陷,陷数为,：,：,u=c,/,/n,单位缺,陷,陷数控,制,制图作,图,图步骤,数据，,包,包括样,本,本大小,和,和缺陷,数,数；,单位缺,陷,陷数控,制,制图作,图,图步骤,计算单,位,位缺陷,数,数和上,下,下控制,界,界限；,计算结,果,果,单位缺,陷,陷数控,制,