SPC概述培训课程15209

*,*,Place Slide Title Here,Flextronics Corporate Presentation,USE THIS OCCASIONALLY FOR SECOND TITLE (CAPS ONLY),Use this level,First Bullet Level,Second Bullet Level,SPC Training Material,第一部分：,SPC,概述,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,2,Flextronics Corporate Presentation,SPC,的起源与发展,1924,年休哈特博士,(Dr. Walter Shewhart),在贝尔实验室发明了第一张管制图,-P Chart,，运用了,3,倍标准差的理念；,二战期间，美国军方将品质控制图的方法引进军工企业，并应用于生产过程中，但应用范围并不广泛；,直至二战结束，作为战败国的日本将品质作为提升竞争力的根本，于,1950,年邀请了戴明博士到日本演讲，介绍了,SQC,的技术与观念，,SPC,技术在日本产生了很大的功效；,而真正将,SPC,广泛推广的是美国著名的汽车制造商福特（,Ford,）,通用（,G.M.,）以及克莱斯勒（,Chrysler,）公司。,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,3,Flextronics Corporate Presentation,SPC,的全称是统计过程控制（,Statistical Process Control,）,它运用统计学技术来分析制程或其输出，为达到和维持统计受控的状态,以及制程能力的提高提供了科学的理论依据。,我们收集数据：,研究我们的制程何时发生了变化（不受控制）,使制程达到统计受控状态；,监控我们的制程确保输出的稳定性，维持统计受控的状态；,帮助我们持续改进制程，改善我们制程的能力。,SPC,Technique,and Practice,SPC,定义和目的,2024/10/1,4,Flextronics Corporate Presentation,第二部分：,SPC,基础理论,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,5,Flextronics Corporate Presentation,观察的偏差,当重复测量时,经常产生不同的结果,这就是偏 差,普通原因的偏差,测量中的差异是被期望的并可以预测的,特殊原因的偏差,(,随机,),测量中的差异是不可预测的,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,6,Flextronics Corporate Presentation,普通原因和特殊原因,Time,时间,普通原因,Common cause,随着时间的推移是稳定的，可预测的；,流程或产品是处于统计受控的。,特殊原因,Special cause,变异的来源是间断的（不经常作用在流程上），不可预测的；,由于一个或几个主要的因素；,可以纠正；,如未进行预防措施可重复发生；,随着时间的推移，流程或产品处于不稳定状态；,2024/10/1,7,Flextronics Corporate Presentation,偏差的特性,偏差是自然的,固有的,.,是我们周围世界上任何事物的固有特性,.,没有任何事物或一种服务完全一致,.,测量设备越精密,越能发现事物之间的区别,.,管理层的工作之一是与雇员一起尽可能减少差异,.,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,8,Flextronics Corporate Presentation,每件产品的尺寸与别的都不同,但它们形成一个模型，若稳定，可以描述为一个分布,范围,范围,范围,范围,范围,范围,范围,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,9,Flextronics Corporate Presentation,LSL,USL,CL,次数,组,规格范围,制程范围,由分布图可与规格比较,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,10,Flextronics Corporate Presentation,分布又可以通过以下因素来加以区分,*,位置,*,分布宽度,(,从最小值至最大值之间的距离,),*,形状,(,是否对称、偏斜等,),范围,范围,范围,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,11,Flextronics Corporate Presentation,分布之中心倾向,-,准确度,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,12,Flextronics Corporate Presentation,分布的散布状态,-,精密度,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,13,Flextronics Corporate Presentation,准确度,(,居中性,),精密度,(,离散性,),No,准确,?,精确,?,Yes,Yes,No,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,No,准确,?,精确,?,Yes,Yes,No,No,准确,?,精确,?,Yes,Yes,No,No,准确,?,精确,?,Yes,Yes,No,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,14,Flextronics Corporate Presentation,精密度与准确度,精,密,度,准,确,度,规格上限,规格下限,规格上限,规格下限,规格上限,规格下限,规格上限,规格下限,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,15,Flextronics Corporate Presentation,所以我们最希望得到的分布是：,既准确又精密,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,16,Flextronics Corporate Presentation,-3,-1,+1,+2,+3,-2,99.73%,95.45%,68.27%,正态分布,大量的实例证明，在现实世界中，正态分布是最具有代表性的分布形态，它能描述众多质量特性,x,随机取值的统计规律性,它的概率密度分布函数形式为,正态分布含有两个参数,和,，常记为,N,(,2,).,其中,为正态均值，它为正态分布的中心。质量特性,x,在,附近取值的机会最大。,2,是正态方差，,0,是正态标准差。方差,2,和标准差,都是描述质量特性,x,随机取值的分散程度。,2024/10/1,17,Flextronics Corporate Presentation,1,2,N,(,1,2,),N,(,2,2,),相同，,不同（,1,2,）,正态曲线的比较,N,(,1,2,),N,(,2,2,),相同，,不同（,1,Cpk1.33,1.33Cpk1.00,1.00Cpk0.67,0.67Cpk,LSL,USL,LSL,USL,LSL,USL,LSL,USL,LSL,USL,2,3,4,5,Cpk,分布与规格之关系,制程能力判断,太佳,可考虑缩小规格,简化或降低成本,理想，保持,必须保持，,需注意,有不良品,要改善,不足,警告,合格,应采取紧急措施,非常不足,处置,No.,s,s,s,s,s,本公司要求当,Cpk1.50(Dell) &Cpk1.33(X-Box),时必须有改善行动之计划。,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,25,Flextronics Corporate Presentation,Process Capability,(a) (b),Specification Specification,Natural variation Natural variation,(c) (d),Specification Specification,Natural variation Natural variation,2024/10/1,26,Flextronics Corporate Presentation,总结,1. Cpk10,）,在样本数较小时两者差异不大。,.,单值移动极差控制图,I-MR chart,此图在实际情况中，不易得到子组，仅能得到一个数据时使用，它以不分组的方式描点，要求每次或每组的样本数为,1,。,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,34,Flextronics Corporate Presentation,p,控制图,p chart,此图用于跟踪每个子群中缺陷产品的比率，样本大小可以变化,np,控制图,np chart,同上，用于跟踪每个子群中缺陷产品的数目，但样本大小不变,c chart c,控制图,此图用于跟踪在一个恒定的样本数中存在缺陷点的数目,（每个单位可以有多个缺陷点）,u chart u,控制图,此图用于绘制每个样本子群中的单位缺陷数，样本大小是可变的。,逻辑变量,控制图种类,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,35,Flextronics Corporate Presentation,控制图的使用范围,?,控制图,数据描述,样本大小,子组的均值,子组的差值,单个数据,两个相邻数据的差值,X,R,X,Moving R,必须相等,必须相等,1,2,p,np,c,每个样本的不良比例,每个样本不良项目的数量,每个样本的不良个数,每单位的不良,可以不相等,必须相等,必须相等,可以不相等,连续变量控制论图,逻辑变量控制图,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,36,Flextronics Corporate Presentation,连续变量控制图控制限,控制图的名称与符号,CL,UCL,LCL,均值,-,极差控制图,(Xbar-R Chart),Xbar Chart,X,X+A,2,Rbar,X-A,2,Rbar,R Chart,Rbar,D,4,Rbar,D,3,Rbar,均值,-,标准差控制图,(Xbar-s Chart),Xbar Chart,X,X+A,3,Sbar,X-A,3,Sbar,S Chart,Sbar,B,4,Sbar,B,3,Sbar,单值,-,移动极差控制图,(I-MR Chart),X Chart,Xbar,X+E,2,Rbar,X-E,2,Rbar,MR Chart,Rbar,D,4,Rbar,D,3,Rbar,注：表中,A,2,A,3,D,3,D,4,B,3,B,4,与样本量,n,有关，可查表得,表中,E,2,=3/d,2,当,n=2,时,E,2,=3/1.128=2.55.,2024/10/1,37,Flextronics Corporate Presentation,某金属零件的长度是一个重要的质量特性。为对其进行控制，在生产现场每隔,1,小时连续测量,3,件产品的长度，数据如下：,序号,测量值,序号,测量值,序号,测量值,x,i1,x,i2,x,i3,x,i1,x,i2,x,i3,x,i1,x,i2,x,i3,1,10,9.97,10.05,11,10,9.9,10.12,21,10.09,10.06,9.9,2,10.02,10.01,10,12,10,9.9,10.03,22,10,10,10.02,3,9.98,9.96,10.02,13,10,10.02,10,23,10.05,10.02,9.9,4,10,10.05,10,14,9.98,9.97,10.01,24,10,9.8,10,5,9.96,10.02,9.98,15,10,10.01,10.05,25,10,9.9,10.1,6,10.09,10.06,10.1,16,10,9.97,10,26,10,10.01,10.2,7,10,10,9.9,17,10.02,10.01,10.02,27,10,9.9,10.03,8,10.05,10.02,10.02,18,9.98,9.96,10,28,10,10.02,10,9,10,9.8,9.9,19,10,10.05,9.98,29,9.98,9.97,10.01,10,10,9.9,10.1,20,9.96,10.02,10.1,30,10,10.01,10.1,控制图, Xbar-R Chart,2024/10/1,38,Flextronics Corporate Presentation,计算过程平均值,x,与平均极差,Rbar:,X=10.001,Rbar=0.105,计算,Xbar-R,图的中心线与控制限：,Xbar,图：,CL=10.001,UCL=CL+A,2,Rbar=10.001+1.023*0.105=10.108,LCL= CL-A,2,Rbar=10.001-1.023*0.105=9.894,R,图：,CL=0.105,UCL=,D,4,Rbar=2.574*0.105=0.270,LCL=D,3,Rbar=0,控制限计算,2024/10/1,39,Flextronics Corporate Presentation,用,Minitab,作图：,控制图, Xbar-R Chart,2024/10/1,40,Flextronics Corporate Presentation,Xbar-R Chart,显示：过程受控,控制图, Xbar-R Chart,2024/10/1,41,Flextronics Corporate Presentation,控制图, Xbar-S Chart,Xbar ,S,Chart,的制作极似,Xbar,-R Chart,只是把,R(,全距,),改成了标准差。,引用上一案例数据，作,Xbar-S Chart:,计算过程平均值,X,与全体数据的标准差,:,X=10.001, Sbar=0.055,计算,Xbar-S,图的中心线与控制限：,Xbar,图：,CL=10.001,UCL=CL+A,2,Rbar=10.001+1.023*0.105=10.108,LCL= CL-A,2,Rbar=10.001-1.023*0.105=9.894,S,图：,CL=0.055,UCL=,B,4,Rbar=2.568*0.055=0.141,LCL=B,3,Rbar=0,2024/10/1,42,Flextronics Corporate Presentation,用,Minitab,作图：,控制图, Xbar-S Chart,2024/10/1,43,Flextronics Corporate Presentation,Xbar-S Chart,显示：过程受控,控制图, Xbar-S Chart,2024/10/1,44,Flextronics Corporate Presentation,控制图,I-MR Chart,在这些场合可以运用单值,-,移动极差控制图：,1.,生产效率、消耗定额、单位成本等要在一天或数天内才能得到一个数据；,2.,液体浓度、化学溶液的,PH,值等，由于生产过程质量均匀，不需多抽样品；,3.,取得测量值的成本高或需时间长，如复杂的化学分析，破坏性检查等。,数据的收集与处理,设在,k,个时间段内各收集一个测量值，共有,k,个测量值，记为,X,1, X,2, , X,k,。那么用于作控制图的点是：,单值点：,X,1,X,2,X,3, , X,k-2,X,k-1,X,k,移动极差点：,R,2,R,3, ,R,k-2,R,k-1,R,k,(,当选取的移动距离为,1,时,),其中,R,2,=|X,2,X,1,|, R,3,=|X,3,X,2,|,等，可以看出，若单值有,25,个，当移动距离为,1,时，则移动极差只有,24,个，当移动距离为,2,时，则移动极差只有,23,个,2024/10/1,45,Flextronics Corporate Presentation,控制图,I-MR Chart,某车间产品质量与酸洗浓度关系密切，因此决定每隔,2,小时测量一次酸洗浓度，测得数据如下：,X M R,8.00,8.50 0.50,7.40 0.90,10.5 3.10,9.30 1.20,11.1 1.80,10.4 0.70,10.4 0.00,9.00 1.40,10.0 1.00,10.3 0.30,12.2 1.90,11.6 0.60,11.5 0.10,11.0 0.50,12.0 1.00,8.60 3.40,10.2 1.60,10.1 0.10,10.5 0.40,9.10 1.40,11.5 2.40,11.1 0.40,过程平均值,Xbar,和平均移动极差,Rbar:,计算控制限：,Xbar,图：,CL=10.187,UCL=X + E,2,R=10.187+(3/1.128)*1.132=13.197,LCL= X + E,2,R=10.187-(3/1.128)*1.132=7.177,R,图：,CL=1.132,UCL=,D,4,Rbar=3.267*1.132=3.698,LCL=D,3,Rbar=0,2024/10/1,46,Flextronics Corporate Presentation,控制图,I-MR Chart,用,Minitab,作图：,2024/10/1,47,Flextronics Corporate Presentation,控制图,I-MR Chart,I-MR Chart,显示：过程受控,2024/10/1,48,Flextronics Corporate Presentation,逻辑变量控制图,Control chart for Attribute Data,许多品质特性是由属性来表达的,即使大多数品质特性都可以测量,但是有时侯由于成本关系用变量控制图不切实际时采用属性控制图,Many quality characteristics are observed and expressed as attributes, even most of the quality characteristics can be measured, it is sometimes not practical or economical to use variable control charts,逻辑变量控制图的使用及解释与变量型控制图类似,与变量型控制图相比,属性控制图要求拥有较大的样本数（通常,=50,）,The use and interpretation of attribute control charts are similar to variable control charts Larger sample size required compare to variable charts. (usually =50),b),仅能提供较少的信息,Less information,逻辑变量控制图,2024/10/1,49,Flextronics Corporate Presentation,控制限,控制图的名称与符号,CL,UCL,LCL,备注,计件控制图,不合格品率控制图,(P Chart),Pbar,样本量相等与不相等均可使用,不合格品数控制图,(NP Chart),NPbar,限于样本量相等场合使用,计点控制图,缺陷数控制图,(C Chart),Cbar,限于样本量相等场合使用,单位缺陷数控制图,(U Chart),Ubar,样本量相等与不相等均可使用,2024/10/1,50,Flextronics Corporate Presentation,控制图,P Chart,某喷粉件的外观不合格品件数如下：,序号,样本容量,不良品数,序号,样本容量,不良品数,1,724,48,14,748,57,2,763,83,15,770,51,3,748,70,16,756,71,4,748,85,17,719,53,5,724,45,18,757,33,6,727,56,19,760,29,7,726,48,20,737,49,8,719,67,21,750,61,9,759,37,22,752,39,10,745,52,23,726,50,11,736,47,24,730,58,12,739,50,25,747,61,13,723,47,2024/10/1,51,Flextronics Corporate Presentation,控制图,P Chart,1.,计算过程的平均不合格品率：,2.,对每一个样本计算上、下控制限,2024/10/1,52,Flextronics Corporate Presentation,用,Minitab,作图：,控制图,P Chart,2024/10/1,53,Flextronics Corporate Presentation,I-MR Chart,显示：,TEST 1. One point more than 3.00 standard deviations from center line. Test Failed at points: 2, 4, 18, 19,控制图,P Chart,2024/10/1,54,Flextronics Corporate Presentation,控制图,P Chart,引用上例，当样本容量相等时，设为,741,，则用,Minitab,运行结果如下：,2024/10/1,55,Flextronics Corporate Presentation,P Charts,计算,p,chart,上下,3,倍标准方差的控制线,.,如果样本大小不一致,可用以下两种方法计算控制线,:,方法一,:,基于最大或最小样本来计算控制线,所以会有两套控制线出现在,p,chart,基于最大样本计算出的最窄的控制线和基于最小样本计算出的最宽的控制线,.,方法二,:,分别计算每一组不合格分数的控制线,.,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,56,Flextronics Corporate Presentation,p Charts,使用多重控制线,:,超出最宽的控制线的任何值均显示过程失控,;,在最窄控制线内的数值表明过程受控,;,在两条上控制线之间或在两条下控制线之间的数据须重新评估,.,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,57,Flextronics Corporate Presentation,Test 1. One Point Beyond Zone A=3Sigma,某一点超出,3Sigma,区,Test 2. Nine Points in a Row on One Side of the Center Line,连续,9,个点分布于中心线的一边,Test 3. Six Points in a Row Steadily,Increasing or Decreasing,连续,6,点持续上升或下降,Test 4. Fourteen Points in a Row,Alternating Up and Down,连续,14,点交替上升下降,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,CL,控制图的判定规则,2024/10/1,58,Flextronics Corporate Presentation,Test 5. Two Out of Three Points in,a Row in Zone A or Beyond,连续,3,点中有,2,点处于,A,区或超出,Test 6. Four Out of Five Points in,a Row in Zone B and Beyond,连续,5,点中有,4,点处于,B,区及超出,Test 7. Fifteen Points in a Row in Zone C,(Above and Below Centerline),连续,15,点在,C,区,(,高于和低于中心线,),Test 8. Eight Points in a Row on Both Sides,of Centerline with None-in Zone C,连续,8,点处于中心线两边,(,均不在,C,区,),x,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,UCL,LCL,A,A,B,C,C,B,x,控制图的判定规则,2024/10/1,59,Flextronics Corporate Presentation,分析用管制图：,1,、分析生产过程是否处于稳定。若制程不处于稳定状态，须调整制程，使之达到稳定状态；,2,、分析生产的制程能力是否满足技术要求。若不满足，须调整工序能力，使之满足。,制程用管制图：,使生产过程保持在确定的状态。在应用控制用控制图的过程中，若过程又发生异常，使过程恢复原来的状态。,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,60,Flextronics Corporate Presentation,过程控制线的概念,控制线定义过程稳定的限度范围,UCL,和,LCL,是计算值,如果过程稳定,几乎所有的过程输出值都应落入控制范围内,.,3,倍标准方差控制线,较常使用,UCL,是 均值以上,3,倍标准方差控制线,LCL,是 均值以下,3,倍标准方差控制线,如果过程稳定,超出控制限的机会是千分之三,.,控制线内的测量值表明过程稳定,;,控制线外的测量值表明过程不稳定,是不期望发生的,可考虑为特殊原因导致的结果,控制线是从过程中抽样的数值直接计算出来的,.,控制线及均值不为管理层或员工选取,-,有规则存在,.,控制线定义了过程当前存在的固有变化的范围,.,SPC,Technique,and Practice,2024/10/1,61,Flextronics Corporate Presentation,THANK YOU!,SPC Technicals and Practise,2024/10/1,62,Flextronics Corporate Presentation,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,