品质管理-统计过程控制（SPC）讲师手册

6,SIGMA,统计过,程,程控制,（,（,SPC,）,）,1,0109-9271-HAYGLemaire,课程内,容,容,第一单,元,元：,SPC,的发展,史,史及重,要,要性；,第二单,元,元：,SPC,的实现,工,工具：,控,控制图,的,的概念,和,和原理,；,；,第三单,元,元：,SPC,控制图,的,的构建,步,步骤；,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,课程目,标,标：,通过对,SPC,的介绍,，,，使学,员,员了解,SPC,的概念,和,和原理,；,；,掌握如,何,何构造,SPC,的控制,图,图（计,量,量型、,计,计数型,）,）；,掌握评,价,价过程,能,能力的,指,指标及,计,计算方,法,法；,课程内,容,容,第一单,元,元：,SPC,的发展,史,史及重,要,要性；,第二单,元,元：,SPC,的实现,工,工具：,控,控制图,的,的概念,和,和原理,；,；,第三单,元,元：,SPC,控制图,的,的构建,步,步骤；,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,SPC,起源,第一单,元,元：,SPC,的发展,史,史及重,要,要性；,20世,纪,纪20,年,年代美,国,国的休哈特提出，50年,代,代日本,广,广泛应,用,用；,80年,代,代,SPC,在西方,复,复兴，,并,并列为,高,高科技,之,之一；,SPC,的重要,性,性：,第一单,元,元：,SPC,的发展,史,史及重,要,要性；,事后检,测,测,事前预,防,防,1、,2、,使过程,处,处于统,计,计控制,中,中；及,时,时避免,不,不良的,产,产生；,何时应,用,用,SPC,评定测,量,量系统,确定关,键,键过程,参,参数,测量系,统,统能力,改进测,量,量系统,NO,YES,1.0,（,（,D）,定义范,围,围,了解过,程,程,2.0,（,（,M）,测量评,估,估,确定目,标,标,3.0,（,（,A）,分析过,程,程,确定重,点,点,4.0,（,（,I）,制定措,施,施,实施改,进,进,5.0,（,（,C）,效果控,制,制,持续改,善,善,DMAIC,加强过,程,程控制,过程稳,定,定/能,力,力,课程内,容,容,第一单元：,SPC,的发展史及,重,重要性；,第二单元：,SPC,的实现工具,：,：控制图的,概,概念和原理,；,；,第三单元：,SPC,控制图的构,建,建步骤；,第四单元：,过,过程能力评,价,价指标；,2.1什么,是,是控制图?,控制图（,control chart,）,又称管理图,。,。它是用来,区,区分过程中,性,性能特性值,的,的波动，是,由,由系统因素,引,引起的异常,波,波动，还是,由,由偶然因素,引,引起的正常,波,波动的一种,工,工具。,第二单元：,SPC,的实现工具,：,：控制图的,概,概念和原理,；,；,2.2控制,图,图原理,控,制,制,图,图,原,原,理,理,是,是,基,基,于,于,正,正,态,态,分,分,布,布,的,的,重,重,要,要,特,特,性,性,。,。,质,质,量,量,特,特,性,性,值,值,在,在,区,区,间,间,（,（,-3,，,，,+3,）,）,内,的,的,概,概,率,率,为,为99.73%,，,，1927,年,年,美,美,国,国,人,人,休,休,哈,哈,特,特,就,就,是,是,根,根,据,据,这,这,一,一,结,结,论,论,，,，,把,把,正,正,态,态,分,分,布,布,图,图,形,形,转,转,化,化,为,为,控,控,制,制,图,图.,3,-3,3,-3,UCL,CL,LCL,-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4,68.26%,95.45%,99.73%,99.99%,第,二,二,单,单,元,元,：,：,SPC,的,实,实,现,现,工,工,具,具,：,：,控,控,制,制,图,图,的,的,概,概,念,念,和,和,原,原,理,理,；,；,2.3,控,控,制,制,图,图,基,基,本,本,图,图,形,形,控,制,制,图,图,分,分,为,为,上,上,控,控,制,制,限,限,（,（,UCL,）,）,、,、,下,控,控,制,制,限,限,（,（,LCL,）,）,和,中,中,心,心,线,线,（,（,CL,）,）,三,条,条,线,线,。,。,第,二,二,单,单,元,元,：,：,SPC,的,实,实,现,现,工,工,具,具,：,：,控,控,制,制,图,图,的,的,概,概,念,念,和,和,原,原,理,理,；,；,2.4,控,控,制,制,图,图,的,的,作,作,用,用,：,：,过,程,程,诊,诊,断,断,：,：可,以,以,用,用,诊,诊,断,断,生,生,产,产,过,过,程,程,的,的,稳,稳,定,定,性,性,，,，,即,即,生,产,产,过,过,程,程,是,是,否,否,处,处,于,于,稳,稳,定,定,状,状,态,态,。,。,过,程,程,控,控,制,制,：,：可,以,以,用,用,来,来,确,确,定,定,生,生,产,产,过,过,程,程,何,何,时,时,需,需,要,要,加,加,以,以,调,调,整,，,，,何,何,时,时,应,应,保,保,持,持,生,生,产,产,过,过,程,程,的,的,稳,稳,定,定,状,状,态,态,。,。,第,二,二,单,单,元,元,：,：,SPC,的,实,实,现,现,工,工,具,具,：,：,控,控,制,制,图,图,的,的,概,概,念,念,和,和,原,原,理,理,；,；,其,它,它,领,领,域,域,的,的,应,应,用,用,：,：,记,记,帐,帐,（,（,差,差,错,错,率,率,）,）,、,、,运,运,送,送,时,时,间,间,、,、,耗,耗,电,电,量,量,等,等,2.5,控,控,制,(1)计量型数据控制图：,种类：,1,) -,R,图 均值-极差控制图,2) -,S,图 均值-标准差控制图,3,) -,R,图 中位数-极差控制图,4),X,-,R,S,图 单值-移动极差控制图,第,二,二,单,单,元,元,：,：,SPC,的,实,实,现,现,工,工,具,具,：,：,控,控,制,制,图,图,的,的,概,概,念,念,和,和,原,原,理,理,；,；,2.5,控,控,制,制,图,图,的,的,种,种,类,类,(1),计,计,量,量,型,型,数,数,据,据,控,控,制,制,图,图,：,：,应,用,用,场,场,合,合,：,：,第,二,二,单,单,元,元,：,：,SPC,的,实,实,现,现,工,工,具,具,：,：,控,控,1、,图是,最,最普,通,通应,用,用较,广,广，,观,观察,样,样本,均,均值,的,的波,动,动和,散,散布,；,；,2、,图也,是,是观,察,察样,本,本均,值,值的,波,波动,和,和散,布,布；,出,出现,下,下列,一,一种,或多,种,种情,况,况时,用,用,S,代替,R,图,数据,由,由计,算,算机,按,按时,序,序记,录,录或,使,使用,计,计算,器,器能,简,简单,算,算出,；,；,子组,样,样本,容,容量,较,较大,（,（大,于,于9,）,）；,3、,R,图计,算,算方,便,便，,但,但应,用,用较,少,少；,4、,XR,S,图用,单,单值,而,而不,是,是子,组,组来,进,进行,控,控制,，,，用,于,于测,量,量费,用,用很,大,大时,或,或只,能,能得,到,到一,个,个数,据,据（,如,如时,间,间、,费,费用,、,、化,学,学溶,液,液的,PH,值）,；,；,2.5,控,控制,图,图的,种,种类,(2),计,计数,型,型数,据,据控,制,制图,种类,：,：,1),p,图,不,不,合,合格,品,品率,的,的控,制,制图,。,。,2),pn,图,不,不,合,合格,品,品数,控,控制,图,图。,3),c,图,缺,缺,陷,陷数,控,控制,图,图。,4),u,图,单,单,位,位缺,陷,陷数,控,控制,图,图。,2.5,控,控制,图,图的,种,种类,(2)计,数,数型,数,数据,控,控制,图,图：,应用,场,场合,：,：,第二,单,单元,：,：,SPC,的实,现,现工,具,具：,控,控制,图,图的,概,概念,和,和原,理,理；,1、,P,图不,合,合格,品,品率,控,控制,图,图，,样,样本,含,含量,可,可以,不,不等,，,，但,计,计算,量,量大,，,，,控制,线,线凹,凸,凸不,平,平；,2、,NP,图不,合,合格,品,品数,控,控制,图,图，,要,要求,样,样本,含,含量,相,相等,3、,C,图缺,陷,陷数,控,控制,图,图，,要,要求,样,样本,含,含量,相,相等,（,（如,每,每匹,尼,尼龙,上,上的,瑕疵,，,，每,平,平米,玻,玻璃,上,上的,气,气泡,等,等；,4、,U,图单,位,位缺,陷,陷数,控,控制,图,图，,样,样本,量,量可,以,以不,等,等；,课程,内,内容,第一,单,单元,：,：,SPC,的发,展,展史,及,及重,要,要性,；,；,第二,单,单元,：,：,SPC,的实,现,现工,具,具：,控,控制,图,图的,概,概念,和,和原,理,理；,第三,单,单元,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力的,判,判稳,准,准则,；,第五,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,SPC,控制,图,图的,构,构建,步,步骤,：,：,1),选取控,制,制图拟,制,制的质,量,量特性,；,；,2)根,据,据质量,特,特性选,择,择合适,的,的控制,图,图类型;,3)确,定,定合适,的,的样本,组,组、样,本,本大小,和,和抽样,间,间隔，,4)收,集,集并记,录,录样本,组,组的数,据,据（数,据,据相关,性,性正态,性,性验证,）,）,5),计算各,组,组样本,的,的统计,量,量;,6)计,算,算控制,界,界限,画,画控,制,制图；,7)分,析,析控制,状,状态,作,作出最,终,终判断,。,。,第三单,元,元：,SPC,控制图,的,的构建,步,步骤（,计,计量型,和,和计数,型,型）；,控制图,的,的选择,3.1,3.1,计,计量型,A.,做图前,的,的准备,：,：,定义过,程,程；,确定做,图,图特性,；,；,定义测,量,量系统,；,；,使不必,要,要的变,差,差最小,化,化；,B.,收集数,据,据：,子组大,小,小（一,般,般由4,到,到5件,连,连续生,产,产的产,品,品为1,个,个样本,）,）,子组频,率,率（一,般,般每小,时,时、每,半,半日、,每,每天、,每,每周）,子组数,的,的大小,（,（一般,包,包含100个,以,以上单,值,值，组,数,数大于25）,3.11、图（均,值,值-极,差,差图）,3.1,计,计量型,C.,计算每个子,组,组的均值和,极,极差,R：,D.,画图：,选择控制图,的,的刻度；,将均值和极,差,差画到控制,图,图上；,3.11、图（均值-,极,极差图）,3.1计量,型,型,E.,计算控制线,：,：,计算中心线,：,：（,K,为子组数量,）,）,3.11、图（均值-,极,极差图）,3.1计量,型,型,E.,计算控制线,：,：,计算控制线,：,：,X,3.11、图（均值-,极,极差图）,3.1计量,型,型,E.,计算控制线,：,：,计算控制线,：,：,R,3.1计量,型,型,用,JMP,做,图,图？,POWERSPC,控制图的选,择,择,做控制图前,的,的数据检验,问,问题：,相关性检验,：,：打开相关,性,性检验模板,，,，将数据粘,贴,贴到,DATA,列；,3.3做控,制,制图前的数,据,据检验问题,：,：,Tablestranspose-deletecolumns,结论：,r1r8,均在-0.20.2,之,之间，证明,不,不相关；若,r1r8,有1个超出,范,范围则相关,；,；,做控制图前,的,的数据检验,问,问题：,正态性检验,：,：,analyzedistributionof ytestdistis normal,结论：,prob9件产,品,品为1个,样,样本）,子组频率,（,（一般每,小,小时、每,半,半日、每,天,天、每周,）,）,子组数的,大,大小（组,数,数大于25）,3.12,、,、图（均值-标准差,图,图）,3.1计,量,量型,计算控制,线,线：只是,用,用,S,代替,R,3.1计,量,量型,练习2：,用,用,JMP,做,图,图？10分钟,POWERSPC,3.13,、,、,X- R,S,图（单值-移动极,差,差图）,3.1计,量,量型,A.,应用场合,：,：,B.,收集数据,：,：,子组大小,（,（1）,子组频率,（,（一般每,小,小时、每,半,半日、每,天,天、每周,）,）,子组数的,大,大小（由,于,于子组为1，组数,要,要达到100以上,才,才能很好,的,的发现过,程,程的变化,）,）,XR,S,图用单值,而,而不是子,组,组来进行,控,控制，用,于,于测量费,用,用很大时,或,或只能得,到,到一个数,据,据（如时,间,间、费用,、,、化学溶,液,液的,PH,值）；,在检查过,程,程变化时,不,不如,敏,敏,感,感，不推,荐,荐使用。,3.1,计,计,量,量,型,型,C.,计,算,算,控,控,制,制,线,线,：,：,计,算,算,控,控,制,制,线,线,：,：,3.13,、,、,X-R,S,图,（,（,单,单,值,值-,移,移,动,动,极,极,差,差,图,图,）,）,3.1,计,计,量,量,型,型,练,习,习,：,：,用,用,JMP,做,X-R,S,图,？,？,（,（10,分,分,钟,钟,）,）,STOCKPRICE,3.2,计,计,数,数,型,型,3.21,、,、,P,图,（,（,不,不,良,良,品,品,率,率,控,控,制,制,图,图,）,）,A.,应,用,用,场,场,合,合,：,：,B.,收,集,集,数,数,据,据,：,：,子,组,组,大,大,小,小,（,（,Np5,）,）,例,：,：,P,为0.01,，,，,则,则,N5/0.01=500,子,组,组,频,频,率,率,（,（,一,一,般,般,每,每,小,小,时,时,、,、,每,每,半,半,日,日,、,、,每,每,天,天,、,、,每,每,周,周,）,）,子组数,的,的大小,（,（组数,要,要达到25以,上,上）,P,图不合,格,格品率,控,控制图,，,，样本,含,含量可,以,以不等,，,，但计,算,算量大,，,，,控制线,凹,凹凸不,平,平；,3.2,计,计数型,C.,计算控,制,制线：,计算控,制,制线：,备注：1.当,P,很小或,n,很小时,，,，,LCL,计算有,时,时会为,负,负，此,时,时下控,制,制线按0取；,2.当,n,变化在25%以内,时,时，上,述,述公式,可,可用,代,代,替,替,n，,避免控,制,制线,凹凸不,平,平；,3.21、,P,图（不,良,良品率,控,控制图,）,）,3.2,计,计数型,3.22、,N,P,图（不,合,合格品,数,数控制,图,图）,A.,应用场,合,合：,B.,收集数,据,据：,子组大,小,小，足,够,够大，,确,确保每,个,个子组,都,都出现,几,几个不,合,合格品,。,。,子组数,的,的大小,（,（组数,要,要达到25以,上,上）,不合格,品,品的实,际,际数量,比,比不合,格,格品率,更,更有意,义,义或更,容,容易报,告,告；,各子组,的,的样本,容,容量相,同,同,3.2,计,计数型,C.,计算控,制,制线：,计算控,制,制线：,3.21、,N,P,图（不,良,良品率,控,控制图,）,）,3.2,计,计数型,练习：,用,用,JMP,做,P，NP,图？（10分,钟,钟）,BEADBWL2,3.2,计,计数型,3.22、,U,图（单,位,位缺陷,数,数控制,图,图）,A.,应用场,合,合：,U,图单位,缺,缺陷数,控,控制图,，,，样本,量,量可以,不,不等；,B.,计算控,制,制线：,计算控,制,制线：,3.2,计,计数型,练习：,用,用,JMP,做,U,图？（10分,钟,钟）,WINGS,课程内,容,容,第一单,元,元：,SPC,的发展,史,史及重,要,要性；,第二单,元,元：,SPC,的实现,工,工具：,控,控制图,的,的概念,和,和原理,；,；,第三单,元,元：,SPC,控制图,的,的构建,步,步骤；,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,Cnpk,转化,正态性,YES,N,YES,N,YES,N,不要计,算,算,计算,CP、CPK,、,、CPM,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,过程稳,定,定？,备注：,过,过程稳,定,定的判,断,断根据,控,控制图,4.1,计,计数值,：,：,备注：,一,一般需,要,要100个以,上,上单值,；,；,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.2,计,计量值,：,：,Cp-,表征工,艺,艺或设,备,备的相,对,对于允,许,许规格,的,的能力,允许宽,度,度,实际,工艺分,布,布宽度,Cp=,（,当,n,很大时,）,）,备注：,I.,一般需,要,要100个以,上,上单值,；,；,II.,对于单,边,边问题,没,没有,C,P,4.21,Cp,：,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.2,计,计量值,：,：,CpK-,能,表征实,际,际过程,相,相对于,目,目标的,偏,偏移；,4.22,C,pK,：,A.,双边规,格,格且加,工,工目标,为,为规格,中,中心；,（,（例：,）,）,Cpk=Cp(1-k),第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,B.,双边规,格,格且加,工,工目标,不,不是规,格,格中心,；,；（例,：,：,）,）,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,C.,单边,规,规格,：,：（,例,例：,时,时间,最,最长10,小,小时,，,，噪,音,音最,大,大30,DB,）,）,I.,有上,规,规格,线,线：,2.,有下,规,规格,线,线：,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,分散,和,和趋,中,中的,影,影响,LSL,USL,Target,LSL,USL,Target,LSL,USL,Target,LSL,USL,Target,Cpk=2.0,Cpk=1.5,Cpk=1.0,Cpk=0.5,LSL,USL,Target,LSL,USL,Target,LSL,USL,Target,LSL,USL,Target,Cp,=2.0,Cp,=1.5,Cp,=1.0,Cp,=0.5,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,C,P,和,C,PK,的等,级,级评,价,价：,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,6,sigma,过程,要,要求,什,什么,？,m,Average Deviation from Mean,1,s,T,USL,p(d),p(d),123456,s,3,s,这是,6,Sigma,过程,Cp=2,Cpk=1.5,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,4.2计,量,量值,：,：,Cpm-,当,CP,发生,变,变化,时,时，,对,对过,程,程的,偏,偏移,更,更加,敏,敏感,；,；,4.23,Cpm,：,备注,：,：,T,代表,目,目标,，,，当,T=u,时，,Cpm=Cp=Cpk,第四,单,单元,：,：过,程,程能,力,力评,价,价指,标,标；,4.2计,量,量值,：,：,Cpm、Cp,、,、Cpk,的比,较,较,结论,：,：当,Cp,和偏,移,移,K,均增大时,Cpk,没有变化,，,，而,Cpm,就比,较容易的,诊,诊断出来,；,；,第四单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,4.3、,用,JMP,计算,Cpm、Cp、Cpk,A.,打开文件,：,：,SOLDERPASTE,第四单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,4.3、,用,JMP,计算,Cpm、Cp、Cpk,B.,检查正态,性,性：,第四单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,4.3、,用,JMP,计算,Cpm、Cp、Cpk,B.,输入规格,，,，得出结,果,果：,USL=1100,，,，LSL=1000，T=1050,第四单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,特征化,优化-,减小变异,质量意味,着,着对需求,的,的符合,质量改进,意,意味着同,目,目标值有,最,最小的变,异,异,USL,T,LSL,T,USL,LSL,USL,LSL,USL,T,LSL,4.4、,过程能力,的,的改善：,第四单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,练习：用,JMP,计算,CP、CPK、CPM（10,分钟）,文件：,FANSPC,第四单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,谢谢大家,！,！,70,0109-9271-HAYG Lemaire,