SPC教材3-21 t

单击此处编辑母版标题样式,*,STATISTICAL PROCESS CONTROL,统 计 过 程 控 制,SPC,统,统,计,计,过,过,程,程,控,控,制,制,方,方,法,法,使,使,用,用,指,指,南,南,建,议,议,、,、,参,参,考,考,资,资,料,料,：,：,1.FUNDAMENTALSTATISTICALPROCESSCONTROLREFERENCEMANUAL(,基,基,本,本,统,统,计,计,过,过,程,程,控,控,制,制,参,参,考,考,手,手,册,册.,美,美,国,国,质,质,量,量,管,管,理,理,协,协,会,会ASQC/,汽,汽,车,车,工,工,业,业,行,行,动,动,小,小,组,组AIAG,编,编,著,著,）,）,2.GB/T4091-2001,常,常,规,规,控,控,制,制,图,图,国,国,家,家,标,标,准,准,3.ISO8258:1991,休,休,哈,哈,特,特,控,控,制,制,图,图,国,国,际,际,标,标,准,准,4.,质,质,量,量,专,专,业,业,理,理,论,论,与,与,实,实,务,务,（,（,国,国,家,家,质,质,量,量,监,监,督,督,检,检,验,验,检,检,疫,疫,局,局,质,质,量,量,管,管,理,理,司,司,编,编,）,）,七,种,种QC,工,工,具,具,控,制,制,图,图,计,量,量,型,型,控,控,制,制,图,图,统,计,计,基,基,础,础,理,理,论,论,均,值,值,极,极,差,差,图,图,中,位,位,数,数,极,极,差,差,图,图,单,值,值,移,移,动,动,图,图,双,侧,侧,公,公,差,差,单,侧,侧,公,公,差,差,偏,移,移,过,过,程,程,能,能,力,力,计,件,件,值,值,控,控,制,制,图,图,计,点,点,值,值,控,控,制,制,图,图,工,序,序,能,能,力,力,指,指,数,数,计数型控制图,1.2,什,什么是 SPC,方,方法？其产生,背,背景。,1.2.1,工序控制需要,以往，制造的产,品,品质量靠全数的,逐,逐件检查，从中,剔,剔除不符合规格,的,的产品。,管理的工作是经,常,常检查和复查，,以,以找出错误，,检测 ,容,容许浪费,预防 ,避,避免浪费,两种工作都是检,测,测的策略，这很,浪,浪费，,投入时间和材料,到,到产品和服务中,，,，而效果却不一,定,定好。,1.2,什,什么是 SPC,方,方法？其产生,背,背景。,1.2.2,搞好质量管理应,该,该明确两点,：,a.贯彻预,防,防原则是现代质,量,量管理的核心与,精,精髓。,b.质量管,理,理的原则、方针,、,、目标都要有科,学,学措施与科学方,法,法来保证它们的,实,实现。,1.2.3SPC 的涵义,为了贯彻预防原,则,则，应及统计技,术,术对过程中的各,个,个阶段进行评估,和,和监察，从而,保,保证产品,与,与服务满足要求,的,的均匀性。,1.2.4SPC 的特点,a.与全面质,量,量管理相同，强,调,调全员参加，而,不,不是只依靠少数,质,质量管理人员；,b.强调应用,统,统计方法来保证,预,预防原则的实现,；,；,c.SPC不,是,是用来解决个别,工,工序采用什么控,制,制图的问题，SPC强调从整个,过,过程、,整个体系出发来,解,解决问题。,SPC的重点在,于,于“P（Process,过程,）,）。,d.SPC是,施,施行在Process（过程）,而,而非在Product(产品）,上,上。,1.2 什,么,么是 SPC方,法,法,1.2.5 带,有,有反馈的过程控,制,制系统模型,我们工作的方式/,手段的组合,产品和服务,人员,设备,材料,方法,环境,客户反馈,过程的反馈,客户,确定变化的,需要和期望,输 入,过程/系统,输 出,统计方法,3.SPC,中,中的技术,其核,心,心内容,统计过程控制七,个,个工具：,因果图（Causeeffect diagram）,排列图（Pareto diagram),直方图（Histogram),散布图（Scatter diagram),分层法（Stratification),检,检查表（Check list),控制图,（,（Control Chart),4、什么是控制,图,图？控制图的结,构,构？A,控制图（Control Chart),是对过程质量特,性,性值进行测定、,记,记录、评估，从,而,而监察过程是否,处,处于控制状态的,一,一种用统计方法,设,设计的图；并有,按,按时间顺序抽取,的,的样本统计量数,值,值的描点序列。,如下图所示，,图,图上有:,中心线 C L,（Central line),上控制限 UCL,（UpperControl limit),下控制限 LCL,（LowerControl limit),UCL、CL,与,与 LCL,统,统称为控制线（Controllines),。,若控制图中,的,的描点落在UCL 与LCL之,外,外或描点在UCL 与LCL之间的排列不随,机,机，则表明过程,异,异常。,世界上第一张控,制,制图是美国休哈,特,特（W AShewhart)在1924年5月16日,提,提出的不合格品,率,率p控制图。,4、什么是控制,图,图？控制图的结,构,构？,UCL,LCL,CL,5.普通,原,原因和特殊原因,的,的消除,普通原因,特殊原因,始终存在,偶然发生,影响微小,影响显著,难以消除,不难消除,系统行动,通常用来减少由普通原因引起的变化,基本上要求管理人员采取校正行动,一般可校正约85%的过程问题,局部行动,通常用来消除造成变化的特殊原因,通常可由接近过程的人员采取,一般可校正约15%的过程问题,5.1 工序,控,控制和工序能力,技术状态满足要求,受 控,非 受 控,可,接,受,理想状态工序处于控制状态，满足要求的能力是可接受的,过程满足要求可被接受，但不受控，必须确定变差的特殊原因，并采取相应措施。,不可,接受,工序虽然受控，但是由普通原因引起的变化过多，必须减少。,过程既不受控，也不可接受，普通和特殊原因引起的变差都必须被减少。,5.2 控,制,制 图,原,原 理 B,=0.4,=1.0,=2.5,99.73%,0.135%,0.135%,+3,-3,正态曲线随着标,准,准差的()变,化,化图,直方图趋近光滑,曲,曲线,正态曲线随着平,均,均值的()变,化,化图,正态曲线下的面,积,积图,a,b,a.控制图的,形,形成,首先把图按顺时,钟,钟方向转如图a,所,所示。这样就得,到,到一张控制图，,具,具体说是单值（X)控制图，参,见,见下图。图中的UCL=+3,为上控制限，CL=为中心线，LCL=-3为下控制限。,b.控制,图,图的演变图,c.X控制图,5.2 控,制,制 图,原,原 理,C,-3,+3,图(a),UCL,CL,LCL,5.2,控,控制图原理D,正态分布与合格,率,率对照图,5.3 控,制,制图的判断准则,5.3 控,制,制图的判断准则,5.6.1第一,种,种错误（error ofthe first type)：虚发,警,警报（false alarm),生产正常而点子,偶,偶然超出界外，,根,根据点出界就判,异,异，于是就犯了,第,第一种错误。通,常,常犯第一种错误,的,的概率记以,，参见图。,造成寻找不存在,的,的异因的损失,弃真,5.6.2第二,种,种错误（error ofthe secondtype)：漏,发,发警报（alarm missing),过程已经异常，,但,但仍会有部分产,品,品，其质量特性,值,值的数值大小偶,然,然位于控制界限,内,内。如果抽取到,这,这样的产品，打,点,点就会在界内，,从,从而犯了第二种,错,错误，即漏发警,报,报。通常犯第二,种,种错误的概率记,以,以。参见图。,造成废次品增加,的,的损失存伪,5.6.3如何,减,减少两种错误所,造,造成的损失,控制图共有三根,线,线，一般，正态,分,分布的CL居中,不,不动，而且UCL与LCL互相,平,平行，故只能改,动,动UCL与LCL二者之间的间,隔,隔。从图可见，,若,若此间隔距离增,加,加，则,减少,，,，,增,增大，,反,反之相,反,反。故,无,无论如,何,何调整,上,上下控,制,制限的,间,间隔，,两,两种错,误,误都是,不,不可避,免,免的。,解决办,法,法是：,根,根据使,两,两种错,误,误造成,的,的总损,失,失最小,这,这一点,来,来确定,UCL,与,与LCL二者,之,之间的,最,最优间,隔,隔距离,。,。经验,证,证明休,哈,哈特所,提,提出的3方,式,式较好,，,，在不,少,少情况,下,下，3方,式,式都接,近,近最优,间,间隔距,离,离。,5.4,控,控制图,的,的两种,错,错误,两种错,误,误的图,示,示：,5.4,控,控,制,制图的,两,两种错,误,误,二、控,制,制,图,图 导,入,入,及,及 选,用,用,1、控,制,制图在,一,一个企,业,业中应,如,如何导,入,入？,决定控,制,制的项,目,目,决定控,制,制的标,准,准,决定抽,样,样方法,选用控,制,制图的,格,格式,计算并,确,确定控,制,制界限,打点、,实,实施,处置措,施,施,继续使,用,用控制,图,图,控制图,判,判读,N,Y,Y,2.,控,控,制,制图使,用,用前的,准,准备,X-R,控,控制图,是,是计量,值,值最常,用,用、最,重,重要的,控,控制图,建立一,个,个适合,行,行动的,环,环境,确定工,序,序,确定控,制,制点,考虑如,下,下因素,：,：,-,客,客户,需,需求,-,现,现有,及,及潜在,的,的问题,-,控,控制,点,点之间,的,的相关,关,关系,确定测,量,量体系,减少不,必,必要的,变,变差,2.3X-R图的,控,控制线,X,图,图控制,线,线,根据上,表,表可求,得,得：,总平均,值,值为:X=,X,i,/m,极差为:R,i,=X,imax,X,imin,平极极,差,差值为:R=,R,i,/m,UCL,X,=X+A,2,R,CL,X,=X,LCL,X,=X,A,2,R,式中，A,2,=3/d,2,n,系,数,数参见,下,下表：,n,2,3,4,5,6,7,8,A,2,1.880,1.023,0.729,0.577,0.483,0.419,0.373,2.3X-R,图,图的控,制,制线,R,图,图控制,线,线,极差图,控,控制线,：,：,UCL,R,=D,4,R,CL,R,=R,LCL,R,=D,3,R,式中，,系,系数D,3,，D,4,分别为,：,：,D,3,=1,3d,3,/d,2,D,4,=13d,3,/d,2,D,3,，D,4,为与样,本,本大小,有,有关的,系,系数，,参,参见下,表,表：,表,中,中,的,的0,表,表,示,示LCL,为,为,负,负,值,值,，,，,但,但R,不,不,可,可,能,能,为,为,负,负,，,，,故,故LCL=0,仅,仅,表,表,示,示,为,为R,的,的,自,自,然,然,下,下,界,界,，,，,而,而,非,非,下,下,控,控,界,。,。,为,为,了,了,更,更,清,清,晰,晰,地,地,表,表,示,示,这,这,一,一,点,点,，,，,可,可,将,将,下,下,控,控,界,界,写,写,成,成,：,：LCL=,。,。,n,2,3,4,5,6,7,8,D,3,0,0,0,0,0,0.076,0.136,D,4,3.267,2.574,2.282,2.114,2.004,1.924,1.864,四,、,、,计,计,数,数,型,型,控,控,制,制,图,图,p,图,图,1,、,、p,控,控,制,制,图,图,的,的,控,控,制,制,状,状,态,态,P,控,控,制,制,图,图,的,的,控,控,制,制,状,状,态,态,指,指,过,过,程,程,的,的,不,不,合,合,格,格,率,率,为,为,一,一,常,常,数,数p,，,，,且,且,各,各,个,个,产,产,品,品,的,生,生,产,产,是,是,独,独,立,立,的,的,。,。,2,、,、p,控,控,制,制,图,图