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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,控制图与过程能力分析-SPC,品质培训项目讲义,1,控制图与过程能力分析-SPC品质培训项目讲义,课程纲要,控制图,1.控制图的历史,发展,2.控制图说明/原理/目的,3.,正态分布说明,4.,风险说明,5. 控制图分类及使用,6.,X-R,X-Rn P, c, u控制图,及识图,7.使用控制图注意事项,过程分析SPC,8.过程分析是否在控制状态的判定,9.过程能力的定义及表示法,10.,Ca, Cp, Cpk, Pp, Ppk, Cmk,指數說明,11.过程能力的计算,12.控制图,过程定义的综合运用,2,课程纲要控制图过程分析SPC2,控制图的历史与发展,控制图是1924年由美国品管大师修华特(W.A. Shewhart)博士发明,1940年前后,英美逐渐将控制图引入工厂实际应用其效果也渐被肯定,1941-1942制定成美国标准,1950年戴明(W.E.Deming)到日本开讲习会,此后,控制图的应用在日本企业广为普及,并于1954年开始制定成为JIS里的条款陆续订了JISZ9021，9022，9023,3,控制图的历史与发展控制图是1924年由美国品管大师修华特(W,何为控制图,以产品的实际品质为特性值与代表过程实力的控制界限比较,而以推移图(时间序列)形式表现出来,其中:纵轴表制品的品质特性,横轴表制品制造时间;用中心线及上下界限来反应品质变动情况.,图例:,中心线,上控制线,下控制线,有异常,4,何为控制图以产品的实际品质为特性值与代表过程实力的控制界限比,控制图目的做好预防工作,PROCESS,原料,人,机,法,环,测,量,测,量,结,果,好,不好,不要等产品做出来后再去看它好不好,而是在制造的时候就要把它制造好,5,控制图目的做好预防工作 PROCESS原料人机法环测量,控制图优点,控制图和一般的统计图不同，因其不仅能将数值以曲线表示出来，以观其变异之趋势，且能显示变异系属于机遇性或非机遇性，以指示某种现象是否正常，而采取适当之措施。,名称,作法,优点,直方图,制程完成后才调查收集数据,便于掌据某时期之过程状况,属静态,控制图,于制程中连续调查收集数据,在连续的过程中了解过程之变化,属动态,6,控制图优点 控制图和一般的统计图不同，因其不仅能,THE WAY,WE WORK/,BLENDING OF,PREVIOUSLY,PEOPLE,EQUIPMENT,MATERIAL,METHODS,ENVIRONMENT,PRODUCT,OR,SERVICE,CUSTOMER,IDENTIFYING,CHANGING NEEDS,AND EXPECTATIONS,VOICE OF CUSTOMER,STATISTICAL,METHODS,VOICE OF THE PROCESS,INPUT,PROCESS/SYSTEM,OUTPUT,PROCESS CONTROL SYSTEM MODELWITH FEEDBACK,7,THE WAYPEOPLEPRODUCTCUSTOMERID,计数值和计量值,何为计数值?,何为计量值?,例：1、课堂的人数属于?,2、大家的平均年龄属于?,物体数目只能用自然数来计量的,可能连续的数值来计量的,计数值,计量值,8,计数值和计量值何为计数值?物体数目只能用自然数来计量的可能连,计量值的分布表达,位,置,：中心,值,形状,：峰,态,分,布宽,度,9,计量值的分布表达位置：中心值形状：峰态分布宽度9,控制图原理说明,群体,平均,值,=,标,准,差,=,+k,-k,抽樣,10,控制图原理说明群体+k-k抽樣10,控制图原理,k,在内的概率,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%,6,99.9997%,3.4,PPM,11,控制图原理k在内的概率在外的概率0.6750.0,正态分布概率,99.73%,68.26%,95.45%,+1,+2,+3,-1,-2,-3,12,正态分布概率99.73%68.26%95.45%+1+2,中央极值定理,13,中央极值定理13,有限群体修正系数,14,有限群体修正系数14,控制图原理说明,个别值的正态分布,平均值的正态分布,控制图的正态分布,15,控制图原理说明个别值的正态分布平均值的正态分布控制图的正态分,控制图使用时机,只有制程在稳定、控制状态才能使用控制图,控制状态判定标准是：过程的变动大部分是偶然原因引起；4M皆按一定标准、很稳定的进行作业；结果稳定可预测，有异常可马上发现。,16,控制图使用时机只有制程在稳定、控制状态才能使用控制图16,管制界限和规格界限,规格界限：是用以说明品质特性之最大许可值，来保证各个单位产品之正确性能。,管制界限：应用于一群单位产品集体之量度，这种量度是从一群中各个单位产品所得之观测值所计算出来者。,17,管制界限和规格界限规格界限：是用以说明品质特性之最大许可值，,过程变动与管制界限,过程必定会有变动，无法做出完全同样的产品，其变动的原因可分为两类：一为偶然原因，另一为异常原因。,过程的变动如在管制界限以内，我们可以认为过程处在受控状态；反之如变动点超过管制界限则认为过程中有异常，以此告诉我们应对过程进行不再处于稳定状态,18,过程变动与管制界限过程必定会有变动，无法做出完全同样的产品，,过程的组成及分析方法,人,机,器,材料,方法,测,量,环,境,制程为何变动,特性要因图过程分析的常用手法,19,过程的组成及分析方法人机器材料方法测量环境 制程为何变动特性,偶然原因与异常原因,偶然原因,：,指的是造成随着时间推移具有稳定的且可重复分布过程中的许多变差的原因，我们称之为：“处于统计控制状态”、“受统计控制”，或简称“受控”，表现为一个稳定,系统的原因,。只有变差的原因存在且不改变时，过程的输出才可以预测。,异常原因,：指的是造成不是始终作用于过程的变差的原因，即当它们出现时将造成(整个)过程的分布改变。除非所有的原因都被查找出来并且采取了措施，否则它们将继续用不可预测的方式来影响过程的输出。如果系统内存在变差的原因随时间的推移，过程的输出将不稳定。,属外界变化引起的,20,偶然原因与异常原因偶然原因：指的是造成随着时间推移具有稳定的,偶然原因与异常原因,偶然原因,异常原因,1）大量微小的原因,2）每个微小原因变动小,3）不易除去,例如：同批原料内,机器振动引起，天气转热，熟手操作等微小变动,1）一个或几个大原因,2）任何一个皆可能发生大变动,3）对品质影响大，可避免且必须除去,例如：原料群体不良，机器磨损，刀具磨损、生手未训练等,21,偶然原因与异常原因偶然原因异常原因1）大量微小的原因1）一个,控制图常见的两种错误说明,对,于仅仅存在偶然因素的情况下, 点子越出控制界限外而判断过程发生变化的错误, 即将正常判断为异常的错误是可能发生的. 这种错误称为第一种错误即,错误,.,当过,程具有某种非偶然因素影响, 致使过程发生程度不同的变化. 但由于此变化相应的一些点落在控制界限內, 从而有可能发生判断过程未发生变化的错误, 这种错误称为第二种错误即,错误,.,22,控制图常见的两种错误说明对于仅仅存在偶然因素的情况下, 点子,控制图常见的两种错误说明,发,生第一种错误时, 虛发警报, 由于徒劳地查找原因並为此采取了相应的措施, 从而造成损失. 因此, 第一种错误又称为徒劳错误.发生第二种错误时漏发警报, 过程已经处于不稳定状态, 但並未采取相应的措施, 从而不合格品增加, 也造成損失.,两种错误带来的风险见下图表说明,23,控制图常见的两种错误说明发生第一种错误时, 虛发警报, 由于,“,”,及“,”风险说,明,“,”,风险说,明,“,”,风险说,明,24,“”及“”风险说明“”风险说明“”风险说明24,“”,及“,”风险说,明,控制界限,“”值,32%,2,4.56%,3,0.27%,4,0.005%,均值移动,“”值,97.72%,2,84.13%,3,50%,4,15.87%,25,“”及“”风险说明控制界限“”值32%24.5,控制图设计原理,0,1,3,6,2,兩種損失的合計,第一,钟错误损,失,第二,种错误损失,26,控制图设计原理01362兩種損失的合計第一钟错误损,控制图的种类,计,量值控制图,平均值与全距控制图（X-R图）,平均值与标准差控制图,中位值与全距控制图,个別值与移动全距控制图（X-Rm图）,计数,值控制图,不良率控制图（P图）,不良数控制图（P n图）,缺点数控制图（C图）,单位缺点控制图（U图）,27,控制图的种类计量值控制图计数值控制图27,两种,控制图的比较,优 点,缺 点,计量值控制图,1、用于过程的控制较灵敏，控制特性的相关工程若有偏差，较易显在化,2、能及时并正确地找出不良原因，使品质稳定。,在制造过程需要经常抽样并测定打点，故较为麻烦而费时,计数值控制图,1、只在生产完成后，才抽取样本来判断良品与不良品，帮所需数据可以简单方法获得。,2、对于整体品质概况的了解较方便,只靠此种控制图，常无法迅速找到异常的真因，而延误时机,28,两种控制图的比较优 点缺 点计量值控制图1、用于过程的控,控制图的选择,“,n”=1025,控制,图的选择,资,料性质,不良数或,缺陷数,单,位大小,是否一定,“,n”,是否一定,样,本大小,n2,Cl,的性质,“n”,是否图大,“u”,图,“c”,图,“,pn”,图,“p”,图,X-Rm,图,X-R,图,X-R,图,X-s,图,计数,值,计量,值,“n”=1,n1,中位数,平均值,“,n”=25,缺陷数,不良数,不一定,一定,一定,不一定,29,控制图的选择“n”=1025控制图的选择资料性质不良数或单,使用控制图的准备,建立适用于实施的环境,定义过程,确定待管理的特性，考虑到,顾,客的需求,当前及潜在的问题区域,特性间的相互关系,确,定测量系统,使不必要的差异最小化,30,使用控制图的准备建立适用于实施的环境30,质,量特性与控制图的选择,为,保证最终产品的质量特性, 需要考虑以下几个方面:,认,真研究用户对产品质量的要求,确定这些要求哪些与质量特性有关,应选择与使用目的有重要关系的质量特性來作为控制的項目.,有些虽然不是最终产品的质量特性, 但为了达到最终产品的质量目标, 而在生产过程中所要求的质量特性也应列为控制项目,31,质量特性与控制图的选择为保证最终产品的质量特性, 需要考虑以,质,量特性与控制图的选择,在同样能夠满足对产品质量控制的情況下,应该选择,容易测定的控制項目,. 用统计方法进行质量控制如无质量特性数据就无法进行.,在同样能夠滿足产品质量控制的情況下, 应选择对生产过程,容易采取措施的控制項目.,32,质量特性与控制图的选择在同样能夠满足对产品质量控制的情況下,质,量特性与控制图的选择,为,了使控制最终取得最佳效果, 应尽量采取影响产品质量特性的根本原因有关的特性或接近根本原因的特性作为控制項目。,产品的质量特性有時不止一个, 则应同時采取几个特性作为控制項目。,33,质量特性与控制图的选择为了使控制最终取得最佳效果, 应尽量采,使用控制图的注意事項,分,组问题,主要是使在大致相同的条件下所收集的质量特性值分在一组, 组中不应有不同本质的数据, 以保证组内仅有偶然因素的影响.,我们所使用的控制图是以影响过程的许多变动因素中的偶然因素所造成的波动为基准来找出异常因素的, 因此, 必須先找出过程中偶然因素波动这个基准。,34,使用控制图的注意事項分组问题34,分组时应考虑的问题,时间,质,量特性,过,程的,变,化,让组,內,变,化只有偶然因素,让组间变,化只有非偶然因素,组内变异小,组间变异,大,35,分组时应考虑的问题时间质量特性过程的变化让组內变化只有偶然因,使用控制图的注意事項,分层问题,同样产品用若干台设备进行加工时, 由于每台设备工作精度、使用年限、保养状态等都有一定差异, 这些差异常常是增加产品质量波动、使散差加大的原因. 因此, 有必要按不同的设备进行质量分层, 也应按不同条件对质量特性值进行分层控制, 作分层控制图. 另外, 当控制图发生异常时, 分层又是为了确切地找出原因、采取措施所不可缺少的方法.,36,使用控制图的注意事項分层问题36,层别的说明,复,合,37,层别的说明复合37,使用控制图的注意事項,控制界限的重新计算,为,使控制线适应今后的生产过程, 在确定控制图最初的控制线,CL、UCL、LCL,時, 常常需要反复计算, 以求得切实可行的控制图. 但是, 控制图经过使用一定时期后, 生产过程有了变化, 例如加工工艺改变、刀具改变、设备改变以及进行了某种技术改革和管理改革措施后,应重新收集最近期间的数据, 以重新計算控制界限并作出新的控制图,.,38,使用控制图的注意事項控制界限的重新计算38,为何控制界限应延用,39,为何控制界限应延用39,建立控制图的四步骤,A,收集,数据,B,计,算控制限,C,过,程控制解,析,D,过,程能力解,析,40,建立控制图的四步骤A收集数据B计算控制限C过程控制解析D过程,建立,X-R图,的步骤,A,阶,段收集,数据,A1选择,子组大小、頻率和数据,子,组,大小,子,组,頻率,子组数大小,A2,建立控制图及记录原始记录,A3计,算每个子组的均值,X,和极差,R,A4,选择,控制,图,的刻度,A5,将,均,值,和,极,差,书,到控制,图,上,41,建立X-R图的步骤A阶段收集数据A1选择子组大小、頻率和数,分组原则,分组原则：,必,须达,到,组内变异,小，,组间变异,大,42,分组原则分组原则： 必须达到组内变异小，组间变异大42,组数,的要求(最少25组),当制,程中心值偏差了,二个标准差時，它在,控制限內的概率为0.84,那么连续25点在线內,的概率为：,43,组数的要求(最少25组)当制程中心值偏差了43,每个子组的平均值和极差的计算,1,100,98,99,100,98,2,98,99,98,101,97,3,99,97,100,100,98,4,100,100,101,99,99,5,101,99,99,100,99,平均,99.6,98.6,99.4,100,98.2,极,差,3,3,3,2,2,44,每个子组的平均值和极差的计算1100989910098298,平均值和极差的计算公式,平均,值,的,计算,R,值的计算,45,平均值和极差的计算公式平均值 的计算R值的计算45,建立,X-R图,的步骤,B,计算控制限,B1计,算平均极差及过程平均值,B2计,算控制限,B3,在控制图上作出平均值和,极差控制限的控制线,46,建立X-R图的步骤B计算控制限B1计算平均极差及过程平均值,求平均值及控制界限的计算公式,47,求平均值及控制界限的计算公式47,绘制控制界限与描点图例,UCL,CL,LCL,UCL,CL,LCL,0,0,X,R,48,绘制控制界限与描点图例UCLCLLCLUCLCLLCL00X,建立,X-R图,的步骤,C,过,程控制,解释,C1,分析,极,差,图,上的,数据点,C2,识别并标注,特殊原因(,R图,),C3,重新計算控制界限(,R图,),C4,分析,均值图上的数据点,超出控制限的,点链,明,显,的非,随机图,形,超出控制限的,点链,明,显,的非,随机图,形,C5,识别并标注,特殊原因(,X,图,),C6,重新計算控制界限(,X,图,),C7,为了继续进行,控制延長控制限,49,建立X-R图的步骤C过程控制解释C1分析极差图上的数据点C,控制图的判读,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依据,UCL,CL,LCL,異常,異常,50,控制图的判读超出控制界限的点：出现一个或多个点超出任何一个控,控制图的判读,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,51,控制图的判读链：有下列现象之一即表明过程已改变UCLCLLC,控制图的判读,明显的非随机图形：应依正态分布来判定图形，正常应是有2/3的点落於中间1/3的区域,。,UCL,CL,LCL,52,控制图的判读明显的非随机图形：应依正态分布来判定图形，正常应,控制图的观察分析,作控制图的目的是为了使生产过程或工作过程处于“,控制状态,”. 控制状态即稳定状态, 指生产过程或工作过程仅受偶然因素的影响,产品质量特性的分布基本上不随时间而变化的状态. 反之,则为非控制状态或异常状态.,控制状态的标准可归纳为二条,:,第一条, 控制图上点不超过控制界限;,第二条, 控制图上点的排列分布没有缺陷.,53,控制图的观察分析作控制图的目的是为了使生产过程或工作过程处于,控制图的观察分析,进,行控制所遵循的依据:,连续25点,以上处于控制界限内;,连续35点中, 仅有1点超出控制界限;,连续100点中, 不多于2点超出控制界限.,五种缺陷,链,: 点连续出现在中心线,CL,一側的現象称为链, 链的長度用链內所含点数多少來判別.,当,出現5点链时, 应注意发展情況, 检查操作方法有無异常;,当出現6点链时, 应开始调查原因;,当出現7点链时, 判定为有异常, 应采取措施.,54,控制图的观察分析进行控制所遵循的依据:54,控制图的观察分析,从,概率的計算中, 得出结论:,点,出在中心线一侧的概率,A,1,=1/2,点连续,出现在中心线一侧的概率,A,1,=(1/2),7,= 1/128 (0.7%),即在128次中才发生一次, 如果是在稳定生产中处于控制状态下, 这种可能性是极小的. 因此, 可以认为这时生产状态出现异常.,偏离,: 较多的点间断地出现在中心线的一侧时偏离. 如有以下情況則可判断为异常状态.,连续,的11点中至少有10点出現在一侧时;,连续的14点中至少有12点出現在一侧时;,连续的17点中至少有14点出現在一侧时;,连续的20点中至少有16点出現在一侧时.,55,控制图的观察分析从概率的計算中, 得出结论:55,控制图的观察分析,倾向,: 若干点连续上升或下降的情況称为倾向, 其判別准则如下:,当出现连续,5点不断上升或下降趋向时, 要注意该工序的操作方法;,当出现连续6点不断上升或下降趋向时, 要开始调查原因;,当出现连续7点不断上升或下降趋向时, 应判断为异常, 需采取措施.,周期: 点的上升或下降出现明显的一定的间隔时称为周期.,周期包括呈階梯形周期变动、波状周期变动、大小波动等情況.,56,控制图的观察分析倾向: 若干点连续上升或下降的情況称为倾向,控制图的观察分析,接近: 图上的点接近中心线或上下控制界限的現象称为接近. 接近控制界限时, 在中心线与控制界限间作三等分线, 如果在外侧的1/3帶狀区间內存在下述情況可判定为异常:,连续,3点中有2占(该2点可不连续)在外侧的1/3帶狀区间內;,连续7点中有3占(该3点可不连续)在外侧的1/3帶狀区间內;,连续10点中有4占(该4点可不连续)在外侧的1/3帶狀区间內;,57,控制图的观察分析接近: 图上的点接近中心线或上下控制界限的現,新控制界限的计算,通过对生产过程的工艺及管理的改善，过程能力相应改善，新控制界限计算公式如下：,估,计过程标准偏差,计算,新的控制限,58,新控制界限的计算通过对生产过程的工艺及管理的改善，过程能力相,实例：,组数,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,67,76,74,72,76,74,70,72,70,73,74,73,70,72,2,68,75,73,74,78,74,72,74,78,76,74,76,75,79,3,68,77,96,75,78,71,73,75,77,75,76,77,75,80,4,69,79,95,72,80,72,71,76,72,75,77,72,72,78,组数,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,1,75,74,70,62,74,78,80,80,72,55,70,73,72,73,2,74,78,65,64,75,77,81,79,68,56,72,73,74,72,3,78,77,65,62,76,72,81,74,68,58,71,76,70,74,4,79,72,64,61,75,73,79,74,65,56,72,74,74,76,59,实例：组数1234567891011121314167767,求：,1、请计算出上表的,X-R,控制图的控制限？,2、请判定过程是否稳定？,3、如果是不稳定该如何处理？,4、在计算控制限时把,n=4调为n=5时,，那么其新控制限是？,60,求：1、请计算出上表的X-R控制图的控制限？60,X-R控制图实例,一、计算每组均值和极差,61,X-R控制图实例一、计算每组均值和极差61,X-R控制图实例,二、计算总体均值,62,X-R控制图实例二、计算总体均值62,X-R控制图实例,三、计算控制限,63,X-R控制图实例三、计算控制限63,X-R控制图实例,四,、,绘,控,制,图,64,X-R控制图实例四64,X-R控制图实例,五、分析判定,观察控制图，Xbar图和R图，发现都有点超出控制界限，故判定生产过程不稳定,六、生产过程解析,追查到超差点对应的日期，分析产生的原因，做好记录，并查找当时的对策,观察图中点的走向，提出制程改善要点,各项改善完成后重新收集数据，做控制图,65,X-R控制图实例五、分析判定65,X-R控制图实例,七、上面求出的分组均值不变时，只把n由4变成5时，重新计算控制限,此问题解答过程在于查表时的A2和D4的值作一个变化即可就出,66,X-R控制图实例七、上面求出的分组均值不变时，只把n由4变成,建立,X-R图,的步骤,D,过,程能力解,析,D1,计,算,过,程的,标准偏差,D2,计算过,程能力,D3,评价过程,能力,D4,提高,过,程能力,D5,对,修改的,过,程,绘,制控制,图并,分析,67,建立X-R图的步骤D过程能力解析D1计算过程的标准偏差D2,68,68,69,69,70,70,71,71,72,72,群体标准差的估計,群,体,平均值=,标,准差=,对,的估,计,73,群体标准差的估計群体对的估计73,指數差异说明,10,14,18,T,12,16,Cp,CPL,CPU,CPK,Cpm,13,2,1.5,2.5,1.5,1.11,T,10,14,18,12,16,10,14,18,T,12,16,Cp,CPL,CPU,CPK,Cpm,14,2,2.0,2.0,2.0,1.11,Cp,CPL,CPU,CPK,Cpm,15,2,2.5,1.5,1.5,1.11,74,指數差异说明101418T1216CpCPLCPUCPKC,例二,请依,照上,个例子,的,数据,，,计,算其下列的各項指,数,結果，假,设,其,规,格,为,：755。,Ca,Cp,Cpk,Pp,Ppk,75,例二请依照上个例子的数据，计算其下列的各項指数結果，假设其规,控制图的即时性,process,TIME,REAL TIME,76,控制图的即时性processTIMEREAL TIME 76,控制图运用说明,收集,数据,绘图,及計算,控制限,是否,异,常,延伸控制限,N,找出,异,常,点,原因,并,提出相,应,措施,过,程有,变,化,人,机,料法,环测,量,Y,77,控制图运用说明收集数据绘图及計算是否异常延伸控制限N找出异常,78,78,79,79,何时应用,Cmk,指数,新机器验收时,机器大修后,新产品试制时,产品不合格追查原因时,在机械应和模具结合在一起考虑,80,何时应用Cmk指数新机器验收时80,A收集数据，再计算各个子组的平均数和标准差。公式如下,81,A收集数据，再计算各个子组的平均数和标准差。公式如下81,B计算控制界限,82,B计算控制界限82,C,过,程控制解,释,(同,X-R,图,解釋),83,C过程控制解释83,D,过,程能力解,析,其余指数同X-R管制图,84,D过程能力解析其余指数同X-R管制图84,练习：,收集100个数据，每5个为一组，做成统计表，依据所学的公式，并计算：,1、计算出上表的,X-s,控制图的控制限？,2、判定过程是否稳定？,3、如果是不稳定该如何处理？,85,练习：收集100个数据，每5个为一组，做成统计表，依据所学的,控制图小结,合理使用控制图能,供正在进行过程控制的操作者使用,利于过程在质量上和成本上能持续地，可预测地保持下去,使过程达到,更高的质量,更低的单件成本,更高的有效能力,为讨论过程,的性能提供共同的语言,区分变异的原因，作为采取局部措施或对系统采取措施的指南。,86,控制图小结合理使用控制图能86,A,收集数据,一般情況下，中位数图用在样本容量小于10的情況，样本容量为奇数時更为方便。如果子组样本容量为偶数，中位數是中间两个数的均值,87,A收集数据87,B计算控制限,88,B计算控制限88,估计过程标准偏差：,89,估计过程标准偏差：89,C过,程控制解释,(同,X-R图,解释),90,C过程控制解释90,练习：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,67,76,74,72,76,74,70,72,70,73,74,73,70,72,2,68,75,73,74,78,74,72,74,78,76,74,76,75,79,3,68,77,96,75,78,71,73,75,77,75,76,77,75,80,4,69,79,95,72,80,72,71,76,72,75,77,72,72,78,5,67,75,75,73,76,72,70,73,72,74,75,74,75,75,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,1,75,74,70,62,74,78,80,80,72,55,70,73,72,73,2,74,78,65,64,75,77,81,79,68,56,72,73,74,72,3,78,77,65,62,76,72,81,74,68,58,71,76,70,74,4,79,72,64,61,75,73,79,74,65,56,72,74,74,76,5,75,75,68,65,72,75,76,75,73,60,73,71,70,70,91,练习：123456789101112131416776747,练习：,计,算出上表的,X-R,控制图的控制限？,判定过程是否稳定？,如果是不稳定該如何处理？,如果制程假设已稳定，但想将抽样数自,n=5调为n=4时,，那么其新控制限是？,92,练习：计算出上表的X-R控制图的控制限？92,不良和缺陷的说明,结,果举例,控制图,车,不泄漏泄漏,P图,NP图,灯,亮不亮,孔的直径尺寸太小或太大,给销售商的货正确,不正确,风,窗玻璃上的气泡,C图,U图,门,上油漆缺陷,发,票上的错误,93,不良和缺陷的说明结果举例控制图车不泄漏泄漏P图灯亮不亮孔,不良和缺陷控制图的流程,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,94,不良和缺陷控制图的流程A收集数据B计算控制限C过程控制解释D,建立,p图,的步骤,A,阶,段收集,数据,A1,选择,子,组,的容量、頻率及,数,量,子,组,容量,分,组,頻率,子,组数,量,A2,计,算每,个,子,组内,的不合格品率,A3,选择控制图,的坐,标,刻度,A4,将,不合格品率描,绘,在控制,图,95,建立p图的步骤A阶段收集数据A1选择子组的容量、頻率及数量,A1,子组容量、頻率、数量,子组容量：用於计数型数据的控制图一般要求较大的子组容量(例如50200)以便检验出性能的变化，一般希望每组内能包括几个不合格品，但样本数如果太大也会有不利之处。,分组频率：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的问题。时间隔短则反馈快，但也许与大的子组容量的要求矛盾,子组数量：要大于等于25组以上，才能判定其稳定性。,96,A1子组容量、頻率、数量子组容量：用於计数型数据的控制图一般,A2计算每个,子组內的不合格品率,记录,每个子组内的下列值,被检项目的数量,n,发现,的不合格项目的数量,np,通过这些数据计算不合格品率,97,A2计算每个子组內的不合格品率记录每个子组内的下列值97,A3选择,控制图的坐标刻度,描绘数据点用的图应将不合格品率作为纵坐标，子组识别作为横坐标。纵坐标刻度应从0到初步研究数据读数中最大的不合格率值的1.5到2倍。,画图区域,98,A3选择控制图的坐标刻度描绘数据点用的图应将不合格品率作为纵,A4将,不合格品率描绘在控图上,描绘每个子组的,p,值，将这些点连成线通常有助於发现异常图形和趋势。,当点描完後，粗览一遍看看它们是否合理，如果任意一点比别的高出或低出许多，检查计算是否正确。,记录过程的变化或者可能影响过程的异常状况，当这些情况被发现时，将它们记录在控制图的“备注”部份。,99,A4将不合格品率描绘在控图上描绘每个子组的p值，将这些点连成,建立,p,控制图的步骤,B,计算控制限,B1计算过程,平均不合格品率,B2计,算上、下控制限,B3画线并标,注,100,建立p控制图的步骤B计算控制限B1计算过程平均不合格品率B,计,算平均不合格率及控制限,101,计算平均不合格率及控制限101,例,102,例102,建立,p图,的步骤 C,过,程控制用控制,图解释,C1,分析数据点，找出不稳定证据,C2寻,找并纠正特殊原因,C3,重新计算控制界限,超出控制限的点链,明显的非随机图形,103,建立p图的步骤 C过程控制用控制图解释C1分析数据点，找出,分析数据点，找出不稳定的证据,点,线,面,以上三,种,方式,判,定。,104,分析数据点，找出不稳定的证据点104,寻,找并纠正特殊原因,当从数据,中已发现了失控的情况时，则必须研究操作过程以便确定其原因。然后纠正该原因并尽可能防止其再发生。由於特殊原因是通地控制图发现的，要求对操作进行分析，并且希望操作者或现场检验员有能力发现变差原因并纠正。可利用诸如排列图和因果分析图等解决定问题数据。,105,寻找并纠正特殊原因当从数据中已发现了失控的情况时，则必须研究,重新计算控制限,当进,行初始过程研究或对过程能力重新评价时，应重新计算试验控制限，以更排除某些控制时期的影响，这些时期中控制状态受到特殊原因的影响，但已被纠正。,一旦历史数据表明一致性均在试验的控制限内，则可将控制限延伸到将来的时期。它们便变成了操作控制限，当将来的数据收集记录了后，就对照它来评价。,106,重新计算控制限当进行初始过程研究或对过程能力重新评价时，应重,控制限运用说明,收集,数据,绘图,及,计,算,控制限,是否,异常,延伸控制限,N,找出,异,常,点,原因,并,提出相,应,措施,制,程有,变,化,人,机,料法,环测量,Y,107,控制限运用说明收集数据绘图及计算是否异常延伸控制限N找出异常,建立,p,的步骤,D,过,程能力解,释,D1,计算过,程能力,D2,评价过,程能力,D3,改,进过,程能力,D4,绘,制,并,分析修改,后,的,过,程控制,图,108,建立p的步骤 D过程能力解释D1计算过程能力D2评价过程能,过,程能力解释,偶因和,异,因,并,存,找出,异,因,只剩偶因,运,用控制,图,过,程,稳,定,(,连,25,点,不超限),计,算,过,程能力,109,过程能力解释偶因和异因并存找出异因只剩偶因运用控制图过程稳定,计,算过程能力,对,於,p图,，过程能力是通过过程平均不合率来表示，当所有点都受控后才计算该值。如需要，还可以用符合规范的比例(1-,p)来,表示。,对於过程能力的初步估计值，应使用历史数据，但应剔除与特殊原因有关的数据点。,当正式研究过程能力时，应使用新的数据，最好是25个或更多时期子组，且所有的点都受统计控制。这些连续的受控的时期子组的,p,值是该过程当前能的更好的估计值。,110,计算过程能力对於p图，过程能力是通过过程平均不合率来表示，当,评价过,程能力,縮小控制限,过,程,稳,定，不良率,维,持在一定的水平,当,中,降低不良率,采,取管理上的措施,降,低,偶因，如此,才,能,缩,小控制界限，降低不良率,111,评价过程能力縮小控制限过程稳定，不良率维降低不良率采取管理上,改善过程能力,过,程一旦表现出处於统计控制状态，该过程所保持的不合格平均水平即反应了该系統的变差原因过程能力。在操作上诊断特殊原因(控制)变差问题的分析方法不适於诊断影响系统的普通原因变差。必须对系统本身直接采取管理措施，否则过程能力不可能得到改进。有必要使用长期的解决问题的方法来纠正造成长期不合格的原因。,可以使用诸如排列图分析法及因果分析图等解决问题技术。但是如果仅使用计数型数据将很难理解问题所在，通常仅可能地追溯变差的可疑原因，并借助计量型数据进行分析，将有利於问题的解决,112,改善过程能力过程一旦表现出处於统计控制状态，该过程所保持的不,绘,制并分析修改后的过程控制图,当对过,程采取了系统的措施后，其效果应在控制图上明显地反应出来； 控制图成为验证措施有效性的一种途径。,对过程进行改变时，应小心地监视控制。这个变化时期对系统操作会是破坏性，可能造成新的控制问题，掩盖系统变化后的真实效果。,在过程改变期间出现的特殊原因变差被识别并纠正后，过程将按一个新的过程均值处于统计控制状态。这个新的均值反映了受控制状态下的性能。可作为现行控制的基础。但是还应对继续系统进行调查和改进。,113,绘制并分析修改后的过程控制图当对过程采取了系统的措施后，其效,P图实例,114,P图实例114,要求：,请计,算出上表的,p,控制图的控制限？,请判定过程是否稳定？,如果是不稳定该如何处理？,115,要求：请计算出上表的p控制图的控制限？115,P图实例计算过程,一、计算均值和上下控制界限：直接运用公式,116,P图实例计算过程一、计算均值和上下控制界限：直接运用公式,P图实例计算过程,二、画图:画控制线、描点、连线、文字,117,P图实例计算过程二、画图:画控制线、描点、连线、文字11,不合格品数,Pn图,“Pn”图,是用来度量一个检验中的不合格品的数量，与,p图,不同，,Pn图,表示不合格品实际数量而不是与样本的比率。,P图,和,Pn图适,用的基本情况相同，当满足下列情况可选用,Pn图,不合格品的实际数量比不合格品率更有意义或更容易报告。,各阶段子组的样本容量相同。“,Pn”图,的详细说明与,p图,很相似，不同之处如下：,118,不合格品数Pn图“Pn”图是用来度量一个检验中的不合格品的数,Pn图与P图的异同,受检验样本的容量必須相等。,分组的周期应按照生产间隔和反馈系统而定。,样本容量应足夠大使每个子组內都出現几个不合格品，在数据表上记录样本的容量,。,控制限计算方法不同,过,程控制解释与P图相同,119,Pn图与P图的异同受检验样本的容量必須相等。119,Pn图与P图的异同,Pn图控制限计算：,120,Pn图与P图的异同Pn图控制限计算：120,Pn 图范例,100,100,100,100,100,100,100,100,100,100,1,2,1,0,1,2,1,2,0,2,121,Pn 图范例100100100100100100100100,缺陷数C图,“c”图用来,測量一个检验批內的缺陷的数量，,C图,要求样本的容量或受检材料的数量恒定，它主要用以下两类检验：,不合格分布在连续的产品流上(例如每匹维尼龙上的瑕疪，玻璃上的气泡或電线上绝缘层薄的点)，以及可以用不合格的平均比率表示的地方(如每100平方米维尼龙上暇疵)。,在单个的产品检验中可能发现许多不同潜在原因造成的不合格(例如：在一个修理部亡录每辆车或元件可能存在一个或多个不同的不合格)。,主要不同之处如下：,122,缺陷数C图“c”图用来測量一个检验批內的缺陷的数量，C图要求,A收集数据,检验样,本的容量(零件的数量，织物的面积，電线的长度等)要求相等，这样描绘的,c,值将反映质量性能的变化(缺陷的发生率)而不是外观的变化(样本容量,n)，,在数据表中记录样本容量；,记录并描绘每个子组內的缺陷數(,c),123,A收集数据检验样本的容量(零件的数量，织物的面积，電线的长度,B计,算控制限,124,B计算控制限124,过,程控制解释、过程能力解释,过,程控制解释,同,p图,解释,过,程能力解释,过,程能力为C平均值，即固定容量,n,的样本的缺陷数平均值,125,过程控制解释、过程能力解释过程控制解释125,例四,组,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,“c”,1,0,1,3,2,1,0,2,1,0,组,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,“,c”,0,1,0,2,0,1,0,2,1,0,组,21,22,23,24,25,“,c”,0,1,2,0,1,每一组的样本数都是固定为100,126,例四组12345678910“c”1013210210组11,例四,请计,算出上表的,C,控制图的控制限？,请判定过程是否稳定？,如果是不稳定该如何处理？,127,例四请计算出上表的C控制图的控制限？127,单,位产品缺陷数的,u图,“u”图,用來測量具有容量不同的样本(受检材料的量不同)的子组内每检验单位产品之内的缺陷数量。除了缺陷量是按每单位产品为基本量表示以外，它是与,c图,相似的。“,u”图,和“,c”图适,用于相同的数据状况，但如果样本含有多于一个“单位产品”的量，为使报告值更有意义时，可以使用“,u”图,，并且在不同时期內样本容量不同時必須使用“,u”图,。“,u”图,的绘制和“,p”图,相似，不同之处如下,：,128,单位产品缺陷数的u图“u”图用來測量具有容量不同的样本(受检,A收集数据,各子组样本的容量彼此不必都相同，尽管使它的容量保持在其平均值的正负25%以內可以简化控制限的计算。,记录并描绘每个子组內的单位产品缺陷数,u=c/n,式中,c为发现,的缺陷数量，,n为,子组中样本容量(检验报告单位的数量)，,c,和,n,都应记录在数据表中。,129,A收集数据各子组样本的容量彼此不必都相同，尽管使它的容量保持,B计,算控制限,130,B计算控制限130,过,程控制解释、过程能力解释,过,程控制解释,同,p图,解释,过,程能力解释,过,程能力为u平均值，即每报告单元缺陷数平均值,131,过程控制解释、过程能力解释过程控制解释131,控制图的控制界限一览表,图别,CL,UCL,LCL,132,控制图的控制界限一览表图别CLUCLLCL132,控制系数表,n,项目,2,3,4,5,6,A,2,1.880,1.023,0.729,0.577,0.483,D,4,3.267,2.575,2.282,2.115,2.004,D,3,-,-,-,-,-,D,2,1.128,1.693,2.059,2.326,2.543,133,控制系数表 n23456A21.880,SPC 统计技术常用工具,MINITAB,EXCEL表格函数,134,SPC 统计技术常用工具MINITAB134,Q&A,135,Q&A135,
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