品质管理-统计过程控制（SPC）讲师手册

6,SIGMA,统计过程控制（,SPC）,1,0109-9271-HAYG Lemaire,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,二,二,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,；,；,第,三,三,单,单,元,元,：,：,SPC,控,制,制,图,图,的,的,构,构,建,建,步,步,骤,骤,；,；,第,四,四,单,单,元,元,：,：,过,过,程,程,能,能,力,力,评,评,价,价,指,指,标,标,；,；,SPC,起,源,源,第,一,一,单,单,元,元,：,：,SPC,的,发,发,展,展,史,史,及,及,重,重,要,要,性,性,；,；,20,世,世,纪,纪20,年,年,代,代,美,美,国,国,的,的休,哈,哈,特,特提,出,出,，,，50,年,年,代,代,日,日,本,本,广,广,泛,泛,应,应,用,用,；,；,80,年,年,代,代,SPC,在,西,西,方,方,复,复,兴,兴,，,，,并,并,列,列,为,为,高,高,科,科,技,技,之,之,一,一,；,；,SPC,的,重,重,要,要,性,性,：,：,第,一,一,单,单,元,元,：,：,SPC,的,发,发,展,展,史,史,及,及,重,重,要,要,性,性,；,；,事,后,后,检,检,测,测,事,前,前,预,预,防,防,1,、,、,2,、,、,使,过,过,程,程,处,处,于,于,统,统,计,计,控,控,制,制,中,中,；,；,及,及,时,时,避,避,免,免,不,不,良,良,的,的,产,产,生,生,；,；,何,时,时,应,应,用,用,SPC,评,定,定,测,测,量,量,系,系,统,统,确,定,定,关,关,键,键,过,过,程,程,参,参,数,数,测,量,量,系,系,统,统,能,能,力,力,改,进,进,测,测,量,量,系,系,统,统,NO,YES,1.0,（,（,D,）,）,定,义,义,范,范,围,围,了,解,解,过,过,程,程,2.0,（,（,M,）,）,测,量,量,评,评,估,估,确,定,定,目,目,标,标,3.0,（,（,A,）,）,分,析,析,过,过,程,程,确,定,定,重,重,点,点,4.0,（,（,I,）,）,制,定,定,措,措,施,施,实,施,施,改,改,进,进,5.0,（,（,C,）,）,效,果,果,控,控,制,制,持,续,续,改,改,善,善,DMAIC,加,强,强,过,过,程,程,控,控,制,制,过,程,程,稳,稳,定,定/,能,能,力,力,课,程,程,内,内,容,容,第,一,一,单,单,元,元,：,：,SPC,的,发,发,展,展,史,史,及,及,重,重,要,要,性,性,；,；,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,；,；,第,三,三,单,单,元,元,：,：,SPC,控,制,制,图,图,的,的,构,构,建,建,步,步,骤,骤,；,；,第,四,四,单,单,元,元,：,：,过,过,程,程,能,能,力,力,评,评,价,价,指,指,标,标,；,；,2.1,什,什,么,么,是,是,控,控,制,制,图,图?,控,制,制,图,图,（,（,controlchart,）,又,称,称,管,管,理,理,图,图,。,。,它,它,是,是,用,用,来,来,区,区,分,分,过,过,程,程,中,中,性,性,能,能,特,特,性,性,值,值,的,的,波,波,动,动,，,，,是,是,由,由,系,系,统,统,因,因,素,素,引,引,起,起,的,的,异,异,常,常,波,波,动,动,，,，,还,还,是,是,由,由,偶,偶,然,然,因,因,素,素,引,引,起,起,的,的,正,正,常,常,波,波,动,动,的,的,一,一,种,种,工,工,具,具,。,。,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,；,；,2.2,控,控,制,制,图,图,原,原,理,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,。,。,改,进,进,确,确,认,认,：,：可,以,以,用,用,来,来,确,确,定,定,某,某,过,过,程,程,是,是,否,否,得,得,到,到,了,了,改,改,进,进,。,。,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,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,：,：,种,类,类,：,：,1,)-,R,图,均,均,值,值-,极,极,差,差,控,控,制,制,图,图,2)-,S,图,均,均,值,值-,标,标,准,准,差,差,控,控,制,制,图,图,3,)-,R,图,中,中,位,位,数,数-,极,极,差,差,控,控,制,制,图,图,4),X,-,R,S,图,单,单,值,值-,移,移,动,动,极,极,差,差,控,控,制,制,图,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,制,制,图,图,的,的,概,概,念,念,和,和,原,原,理,理,；,；,1,、,、,图,是,是,最,最,普,普,通,通,应,应,用,用,较,较,广,广,，,，,观,观,察,察,样,样,本,本,均,均,值,值,的,的,波,波,动,动,和,和,散,散,布,布,；,；,2,、,、,图,也,也,是,是,观,观,察,察,样,样,本,本,均,均,值,值,的,的,波,波,动,动,和,和,散,散,布,布,；,；,出,出,现,现,下,下,列,列,一,一,种,种,或,多,多,种,种,情,情,况,况,时,时,用,用,S,代,替,替,R,图,数,据,据,由,由,计,计,算,算,机,机,按,按,时,时,序,序,记,记,录,录,或,或,使,使,用,用,计,计,算,算,器,器,能,能,简,简,单,单,算,算,出,出,；,；,子,组,组,样,样,本,本,容,容,量,量,较,较,大,大,（,（,大,大,于,于9,）,）,；,；,3,、,、,R,图,计,计,算,算,方,方,便,便,，,，,但,但,应,应,用,用,较,较,少,少,；,；,4,、,、,X,R,S,图,用,用,单,单,值,值,而,而,不,不,是,是,子,子,组,组,来,来,进,进,行,行,控,控,制,制,，,，,用,用,于,于,测,测,量,量,费,费,用,用,很,很,大,大,时,时,或,或,只,只,能,能,得,得,到,到,一,一,个,个,数,数,据,据,（,（,如,如,时,时,间,间,、,、,费,费,用,用,、,、,化,化,学,学,溶,溶,液,液,的,的,PH,值,）,）,；,；,2.5,控,控,制,制,图,图,的,的,种,种,类,类,(2),计,计,数,数,型,型,数,数,据,据,控,控,制,制,图,图,种,类,类,：,：,1),p,图,不,不,合,合,格,格,品,品,率,率,的,的,控,控,制,制,图,图,。,。,2),pn,图,不,不,合,合,格,格,品,品,数,数,控,控,制,制,图,图,。,。,3),c,图,缺,缺,陷,陷,数,数,控,控,制,制,图,图,。,。,4),u,图,单,单,位,位,缺,缺,陷,陷,数,数,控,控,制,制,图,图,。,。,2.5,控,控,制,制,图,图,的,的,种,种,类,类,(2),计,计,数,数,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,制,制,图,图,的,的,概,概,念,念,和,和,原,原,理,理,；,；,1,、,、,P,图,不,不,合,合,格,格,品,品,率,率,控,控,制,制,图,图,，,，,样,样,本,本,含,含,量,量,可,可,以,以,不,不,等,等,，,，,但,但,计,计,算,算,量,量,大,大,，,，,控制线凹,凸,凸不平；,2、,NP,图不合格,品,品数控制,图,图，要求,样,样本含量,相,相等,3、,C,图缺陷数,控,控制图，,要,要求样本,含,含量相等,（,（如每匹,尼,尼龙上的,瑕疵，每,平,平米玻璃,上,上的气泡,等,等；,4、,U,图单位缺,陷,陷数控制,图,图，样本,量,量可以不,等,等；,课程内容,第一单元,：,：,SPC,的发展史,及,及重要性,；,；,第二单元,：,：,SPC,的实现工,具,具：控制,图,图的概念,和,和原理；,第三单元,：,：,SPC,控制图的,构,构建步骤,（,（计量型,和,和计数型,）,）；,第四单元,：,：过程能,力,力的判稳,准,准则,；,第五单元,：,：过程能,力,力评价指,标,标；,SPC,控制图的,构,构建步骤,：,：,1),选取控制,图,图拟制的,质,质量特性,；,；,2)根据,质,质量特性,选,选择合适,的,的控制图,类,类型;,3)确定,合,合适的样,本,本组、样,本,本大小和,抽,抽样间隔,，,，,4)收集,并,并记录样,本,本组的数,据,据（数据,相,相关性正,态,态性验证,）,）,5),计算各组,样,样本的统,计,计量;,6)计算,控,控制界限, 画控,制,制图；,7)分析,控,控制状态,作出最,终,终判断。,第三单元,：,：,SPC,控制图的,构,构建步骤,（,（计量型,和,和计数型,）,）；,控制图的,选,选择,3.11,、,、图（均值-极差图,）,）,3.1计,量,量型,A.,做图前的,准,准备：,定义过程,；,；,确定做图,特,特性；,定义测量,系,系统；,使不必要,的,的变差最,小,小化；,B.,收集数据,：,：,子组大小,（,（一般由4到5件,连,连续生产,的,的产品为1个样本,）,）,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（一,般,般包含100个以,上,上单值，,组,组数大于25）,3.11,、,、图（均值-极差图,）,）,3.1计,量,量型,C.,计算每个,子,子组的均,值,值和极差,R：,D.,画图：,选择控制,图,图的刻度,；,；,将均值和,极,极差画到,控,控制图上,；,；,3.11,、,、图（均值-极差图,）,）,3.1计,量,量型,E.,计算控制,线,线：,计算中心,线,线：（,K,为子组数,量,量）,3.11,、,、图（均值-极差图,）,）,3.1计,量,量型,E.,计算控制,线,线：,计算控制,线,线：,X,3.11,、,、图（均值-极差图,）,）,3.1计,量,量型,E.,计算控制,线,线：,计算控制,线,线：,R,3.1计,量,量型,用,JMP,做,图,图？,POWERSPC,控制图的,选,选择,做控制图,前,前的数据,检,检验问题,：,：,相关性检,验,验：打开,相,相关性检,验,验模板，,将,将数据粘,贴,贴到,DATA,列；,3.3做,控,控制图前,的,的数据检,验,验问题：,Tablestranspose-deletecolumns,结论：,r1r8,均在-0.20.2之间,，,，证明不,相,相关；若,r1r8,有1个超,出,出范围则,相,相关；,做控制图,前,前的数据,检,检验问题,：,：,正态性检,验,验：,analyzedistributionofytest distis 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,量,量型,C.,计算控制,线,线：,计算控制,线,线：,3.13,、,、,X- R,S,图（单值-移动极,差,差图）,3.1计,量,量型,练习：用,JMP,做,X- R,S,图？（10分钟）,STOCKPRICE,3.2计,数,数型,3.21,、,、,P,图（不良,品,品率控制,图,图）,A.,应用场合,：,：,B.,收集数据,：,：,子组大小,（,（,N p 5）,例：,P,为0.01，则,N5/0.01=500,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,数要达到25以上,）,）,P,图不合格,品,品率控制,图,图，样本,含,含量可以,不,不等，但,计,计算量大,，,，,控制线凹,凸,凸不平；,3.2计,数,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,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,C.,单边规,格,格：（,例,例：时,间,间最长10小,时,时，噪,音,音最大30,DB）,I.,有上规,格,格线：,2.,有下规,格,格线：,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,分散和,趋,趋中的,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,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,C,P,和,C,PK,的等级,评,评价：,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,6,sigma,过程要,求,求什么,？,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,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.2,计,计量值,：,：,Cpm-,当,CP,发生变,化,化时，,对,对过程,的,的偏移,更,更加敏,感,感；,4.23,Cpm,：,备注：,T,代表目,标,标，当,T=u,时，,Cpm=Cp=Cpk,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.2,计,计量值,：,：,Cpm,、,、Cp,、,、Cpk,的比较,结论：,当,当,Cp,和偏移,K,均增大,时,时,Cpk,没有变,化,化，而,Cpm,就比,较容易,的,的诊断,出,出来；,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.3,、,、,用,JMP,计算,Cpm,、,、Cp,、,、Cpk,A.,打开文,件,件：,SOLDERPASTE,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.3,、,、,用,JMP,计算,Cpm,、,、Cp,、,、Cpk,B.,检查正,态,态性：,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,4.3,、,、,用,JMP,计算,Cpm,、,、Cp,、,、Cpk,B.,输入规,格,格，得,出,出结果,：,：,USL=1100，LSL=1000，T=1050,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,特征化,优化-,减小变,异,异,质量意,味,味着对,需,需求的,符,符合,质量改,进,进意味,着,着同目,标,标值有,最,最小的,变,变异,USL,T,LSL,T,USL,LSL,USL,LSL,USL,T,LSL,4.4,、,、,过程能,力,力的改,善,善：,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,练习：,用,用,JMP,计算,CP、CPK,、,、CPM（10,分钟）,文件：,FANSPC,第四单,元,元：过,程,程能力,评,评价指,标,标；,谢谢大,家,家！,70,0109-9271-HAYGLemaire,