SPC质量统计工具简介

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,#,质量统计工具,SPC,1,SPC是英文StatisticalProcess Control统计过,程,程控制,的,的缩写,，,，是应,用,用统计,技,技术绘,控,控制图,对,对生产,过,过程进,行,行监控,，,，最初,的,的控制,图,图概念,于,于1924年,由,由美国,的,的休哈,特,特博士,提,提出。,这,这种方,法,法自第,二,二次世,界,界大战,后,后，在,工,工业中,已,已得到,了,了广泛,的,的应用,，,，特别,是,是1980年,后,后在日,本,本和美,国,国，控,制,制图能,用,用于单,独,独的质,量,量改进,的,的方法,，,，SPC,理,理论,认,认为生,产,产过程,中,中产品,质,质量的,缺,缺陷是,由,由偶然,因,因素与,异,异常原,因,因造成，根据,控,控制图,的,的规律,从,从而发,现,现生产,过,过程的,异,异常及,时,时报警,，,，以便,采,采取措,施,施消除,异,异常，,恢,恢复过,程,程的稳,定,定，达,到,到保证,和,和提高,质,质量的,目,目的。,SPC,基,基,础,础知识,ISO8258制,定,定控制,图,图标准,GB/T常规,控,控制图,2,每一种,类,类型的,控,控制图,又,又有两,种,种不同,的,的情形,：,：,标准值,为,为规定,的,的要求,或,或目标,值,值,标准值,给,给定控,制,制图,为,为控,制,制用控,制,制图,标准值,未,未给定,控,控制图,为,为,分,分析用,控,控制图,1.,常,常规控,制,制图的,类,类型,常规控,制,制图主,要,要有两,种,种类型,：,：,计量控,制,制图,计数控,制,制图,标准值,未,未给定,标准值,给,给定,GB/T 4091,-,-2001,常,常规控,制,制图,3,2.计量控,制,制图和,计,计数控,制,制图的,类,类型,计量值,控,控制图,平均值,（,（,）,）图,与,与极差,（,（R）或标,准,准差（s）图,单值（X）图与,移,移动极,差,差（R）图,中位数,（,（Me）图与,极,极差（R）图,以上控,制,制图适,用,用于计,量,量值，,如,如长度,、,、重量,、,、时间,、,、强度,等,等质量,特,特性值,的,的分析,和,和控制,。,。,4,计数值,控,控制图,不合格,品,品率（p）图或,不,不合格,品,品数（np）图,不合格,数,数（c）图或,单,单位产,品,品不合,格,格数（u）图,1,2,3,4,1,2,指1，2，3,.,，,，,如:不,合,合格品,数,数、缺,陷,陷数及,事,事故的,件,件数。,5,3.,基,基本概,念,念,n子组大,小,小。单,个,个子组,中,中子组,观,观测值,的,的个数,k子组数,X质量特,性,性的观,测,测值（,可,可用X1，X2，X3表示,单,单个观,测,测值）,子组平,均,均值的,平,平均值,n,k,X1X2X3X4X5,6,Me子组中,位,位数。,对,对于一,组,组升序,或,或降序,排,排列的n个子组,观,观测值X1，X2，Xn，当n为奇数,时,时，中,位,位数等,于,于该组,数,数中间,的,的那个,数,数；当n为偶数,时,时，中,位,位数等,于,于该组,数,数中间,两,两个数,的,的平均,值,值,子组中,位,位数的,平,平均值,25.0 ,25,.,.3,25.4,25.6,25,.,.5,例：,n 5为奇数,Me25.4,数据为25.0 ,25.4,25.5,25.6,时,时,n, 4为偶数,7,R子组极,差,差。子,组,组观测,值,值中的,极,极大值,与,与极小,值,值之差,R=X,max,-X,min,注1：,在,在单值,图,图情况,下,下，R,代,代表移,动,动极差,，,，即两,个,个相邻,观,观测值,的,的差值,的,的绝对,值,值，如,，,，|X1X2|，|X2X3|，等,等,等。,子组极,差,差的平,均,均值,8,s标准差,计,计算公,式,式,25.0 ,25,.,.3,25.4,25,.,.6,25.5,例：,0.2302,S,标,标准差,用,于,于研究,数,数据的,分,分散程,度,度,9,p子组不,合,合格品,率,率,p=子,组,组中的,不,不合格,品,品数/,子,子组大,小,小,=所有,子,子组中,的,的不合,格,格品数/被检产,品,品总数,c子组不,合,合格数,=,所,所,有,有子组,不,不合格,数,数的平,均,均值,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,np子组不,合,合格品,数,数,如：一,块,块线路,板,板上有3个不,合,合格的,点,点c=3,10,SPC,示,示,例,例,用途,学习诊,断,断：评,估,估过程,的,的稳定,性,性；,学习控,制,制：决,定,定某一,过,过程何,时,时需要,调,调整，,何,何时需,要,要保持,原,原有状,态,态；,学会确,认,认：确,认,认某一,过,过程的,改,改进。,单位1.5,米,米,u子组单,位,位产品,不,不合格,数,数,2,11,1,选,选,定,定控制,项,项目-,-,-,选,选择对,质,质量特,性,性有重,要,要影响,的,的特性,作,作为控,制,制项目,。,。,3,数,数据,分,分组-,-,-,-,-数,据,据按采,集,集顺序,排,排列，,每,每组为n个样,本,本，分,成,成k组,。,。（n,最,最好取45,个,个样本,）,）,步骤,2,搜,搜,集,集数据,-,-,-,-采,用,用抽样,的,的方法,选,选取最,近,近生产,的,的数据,至,至少100个以上,。,。,12,均值,极,极差图,01,示例,标准值,给,给定控,制,制图,某茶叶,出,出口商,，,，希望,对,对包装,的,的过程,进,进行控,制,制，使,每,每包茶,叶,叶的平,均,均重量,为,为,x,0,100.6g。根,据,据以往,的,的包装,过,过程，,估,估计,1.4。,0,13,收集数,据,据,14,图公式,：,：R,图,图公式,：,：,UCL,100.6,（1,.,.3421,.,.4）,102.479g,CL100,.,.6g,LCL,=,=100.6,（1,.,.342 1.4）98.721g,图,R图,UCL,=,=4.918,1,.,.46.885g,CL=2.326,1.43,.,.256g,LCL,0,1.40,控制界,限,限计算,15,用计算,机,机绘制,图,图形,连续12个点,低于中,心,心线,连续12个点,高于中,心,心线,结论：,控,控制图,表,表明，,该,该过程,对,对于预,期,期的过,程,程水平,失,失控,16,标准值,未,未给定,控,控制图,示例,02,某种插,塞,塞外径,的,的测量,值,值。每,隔,隔半小,时,时取4,个,个观测,值,值，总,共,共20,个,个子组,。,。规定,的,的上容,差,差限为0.219dm，下,容,容差限,为,为0.125dm。,目,目标是,评,评估过,程,程性能,，,，并控,制,制过程,位,位置和,离,离散程,度,度，从,而,而使过,程,程满足,规,规范要,求,求。,17,数据,18,手工计,算,算,查表（,标,标准）,R图的,控,控制界,限,限：,中心线,0.0287,UCL,2.2820.0287,0.0655,LCL,00.0287不标出LCL,19,如果是,手,手工绘,图,图，首,先,先分析R图，,如,如果R,图,图显示,处,处于统,计,计状态,，,，可以,用,用,值,值计算,图,图的控,制,制界限,。,。,图的控,制,制界限,：,：,中心线,0.1924,UCL,0,.,.1924,（,（0.7290.0287）0.2133,LCL,=,=,0.1924（0.7290.0287）0.1715,查表（,标,标准）,如果是,手,手工绘,制,制图形,可,可以按,以,以上数,据,据绘制,控,控制界,限,限。,UCL,CL,LCL,20,注意：,这三个,点,点,数据,将数据,输,输入计,算,算机,使用ISO9000 质,量,量统计,根,根据软,件,件,21,图中18、19、20这三,个,个点失,控,控，应,查,查明失,控,控的原,因,因采取,措,措施，,防,防止再,发,发生。,采取措,施,施后，,可,可以剔,除,除这三,个,个数据,值,值，建,立,立修正,控,控制界,限,限，继,续,续实行,控,控制图,方,方法，,重,重新计,算,算：,修正后,的,的,修正后,的,的,22,R图的,控,控制界,限,限：,中心线,0.0310,UCL,2.2820.0310,0.0707,LCL,00.0310不标出LCL,修正后,的,的,修正后,的,的,图的控,制,制界限,：,：,中心线,0.1968,UCL,0,.,.1968,（,（0.7290.0310）0.2194,LCL,=,=,0.1968（0.7290.0310）0.1742,23,修正后,的,的控制,图,图,从上边,图,图形可,以,以看出,：,：修正,后,后过程,呈,呈现出,统,统计控,制,制状态,，,，于是,就,就可以,对,对过程,能,能力进,行,行评估,。,。计算,过,过程能,力,力指数,。,。,24,公式：,估计,由,查表,Cp过程能,力,力指数,25,由于Cp大于1，过,程,程能力,可,可认为,是,是足够,的,的。但,是,是过程,中,中心的,位,位置并,不,不合适,，,，所以,，,，在固,定,定的控,制,制图参,数,数建立,之,之前，,应,应采取,行,行动调,整,整过程,的,的中心,位,位置，,从,从而使,过,过程保,持,持为统,计,计控制,状,状态。,通过直,方,方图可,以,以更直,观,观的看,到,到：,26,均值,不居中,部分数,据超差,27,移动,极,极差图,适于每,次,次只有,一,一个样,本,本情况,计算公,式,式,标准值,未,未给定,标准值,给,给定,28,示例,03,批号,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,X：水分含量,2.9,3.2,3.6,4.3,3.8,3.5,3,3.1,3.6,3.5,R：移动极差,0.3,0.4,0.7,0.5,0.3,0.5,0.1,0.5,0.1,表中给,出,出了连,续,续10,批,批脱脂,奶,奶粉样,本,本的水,分,分含量,百,百分比,的,的测量,结,结果，,每,每批一,个,个样本,。,。,29,先分析,移,移动极,差,差图已,呈,呈现出,统,统计控,制,制状态,，,，再分,析,析单值,控,控制图,，,，该控,制,制图表,明,明过程,处,处于统,计,计控制,状,状态。,数据输,入,入计算,机,机,显示图,形,形,30,不合格,品,品数,控制,图,图,特点：,属于计数值中的计,件,件值控,制,制图；,质量特,性,性以零,件,件不合,格,格品为,控,控制对,象,象；,3,其,其,原,原理在,本,本质与,不,不合格,品,品率控,制,制图没,有,有差别,；,；,不合格,品,品数的,样,样本大,小,小必须,为,为定值；,用于对,产,产品不,合,合格品,数,数控制,的,的场合,；,；,6,不,不,合,合格品,数,数控制,图,图单独,使,使用，,不,不需组,合,合。,计算公,式,式,标准值,未,未给定,标准值,给,给定,31,小型开,关,关由一,自,自动装,配,配线生,产,产。由,于,于开关,失,失效是,严,严重质,量,量问题,，,，用不,合,合格品,数,数用来,识,识别装,配,配线在,何,何时失,控,控。,03,示例,序号,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,np,8,14,10,4,13,9,7,11,15,13,序号,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,np,5,14,12,8,15,11,9,18,6,12,序号,21,22,23,24,25,np,6,12,8,15,14,每次抽,取,取4000个,样,样本，,共,共抽取25组,，,，每一,次,次的不,合,合格品,数,数为np,32,控制图,表,表明开,关,关的生,产,产过程,处,处于统,计,计控制,状,状态。,33,