SPC精简版.ppt

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,SPC,统计制程管制,统计制程管制培训讲义,Statistical Process Control,深圳市西凯企业策划顾问有限公司,课程大纲,一、,SPC,及其起源与背景,1,、什么是,SPC,2,、,SPC,的起源,3,、,SPC,的发展历程,4,、,SPC,的作用与特点,二、基本的统计概念,1,、主要的统计学名词,2,、正态颁布的基本知识,3,、中心极限定理,4,、主要的统计参数,三、持续改进及,SPC,概述,1,、制程控制系统,2,、变差的普通原因及特殊原因,3,、局部措施和对系统采取措施,4,、过程控制和过程能力,5,、过程改进循环及过程控制,6,、控制图,四、管制图的种类,五、管制图的选择方法,六、计数型数据管制图,1,、,p,图,2,、,np,图,3,、,c,图,4,、,u,图,七、计量型数据管制图,1,、与过程相关的管制图,2,、使用控制图的准备,3,、,X bar-R,图,4,、,X bar-s,图,5,、,X med-R,图,6,、,X-Rm,图,八、过程能力分析及管制图的判读,一、,SPC,的起源与背景,1,、什么是,SPC,SPC-Statistical Process Control(统计过程控制）,含义-利用,统计技术,对过程中的各个阶段进行,监控,，从而达到保证产品质量的目的。,统计技术-,数理统计方法,。,一、,SPC,的起源与背景,2,、,SPC,起源,工业革命以后，,随着生产力的进一步发展，大规模生产的形成，,如何控制大批量产品质量,成为一个突出问题，单纯依靠事后检验的质量控制方法已不能适应当时经济发展的要求，必须改进质量管理方式。于是，英、美等国开始着手研究用统计方法代替事后检验的质量控制方法。,1924,年,，美国的休哈特博士提出将,3Sigma,原理运用于生产过程当中，并发表了著名的,“控制图法”,，对过程变量进行控制，为统计质量管理奠定了理论和方法基础。,一、,SPC,的起源与背景,3,、,SPC,的发展历程,推动品质的活动,约每,10,年就出现一种关键的品质管理方法,1950-1960,SPC,1960-1970,QCC,、,SPC+brainstorming(,头脑风暴,),1970-1980,TQM,、,QCC,、,SPC,1980-1990,ISO9000,、,TQM,、,QCC,、,SPC,1990-2000,SIX SIGMA,、,ISO9000,、,TQM,、,QCC,、,SPC,一、,SPC,的起源与背景,4,、,SPC,的作用与特点,作用,：,-,确保制程持续稳定、可预测。,-,提高产品质量、生产能力、降低成本。,-,为制程分析提供依据。,-,区分变差的特殊原因和普通原因，作为采取局部 措施或对系统,采取措施的指南。,特点,：,-,SPC,是全,系,统,的，全,过,程的，要求全,员参,加，人人有責。,这点与,TQM,的精神完全一致。,-,SPC,強,调,用,科,学,方法,(,主要是,统计技术,，尤其是控制,图理论来保,证人赛程的预防,。,-,SPC,不,仅用于生产过程，,而且可,用于服务过程一一切管理过程,。,二、基本的统计概念,1,、主要的统计学名词,-3,名称,解释,普通原因,（,Common Cause,）,造成变差的一个原因，它影响被研究过程输出的所有单值；在控制图分析中，它表现为随机过程变差的一部分。,过程能力,(Process Capability),是指按标准偏差为单位来描述的过程均值和规格界限的距离，用,Z,来表示。,移动极差（,Moving Range),两个或多个连续样本值中最大值和最小值之差。,二、基本的统计概念,2,、正态分布的基本知识,-1,在中心,线,或平均值,两侧,呈,现对称,之分,布,常,态,曲,线,左右,两,尾,与横轴渐渐,靠近但不相交,曲,线,下的面,积,和,为,1,如下页例：,二、基本的统计概念,2,、正态分布的基本知识,-2,例：,100,个螺丝直径直方图,。,图,中的直方高度,与该组的出现频数,成正比,资料越多,，,分组越蜜,越,趋近一条光滑曲线,螺丝直径直方图,直方,图趋近光滑曲线,二、基本的统计概念,2,、正态分布的基本知识,-3,将,各,组,的頻,数,用,资料总和,N=100,相,除，就得到各,组的频率,，它表示,螺丝直径属于各组,的可能性大小。,显然,，各,组频率之和为,1,。若以直方面,积来,表示,该组的频率,，,则,所有直方面,积总和,也,为,1,。,在,极,限情,况,下得到的光滑曲,线,即,为,分,布曲线,，它反映了,产品质量的统计规律,，如,分布曲线图,所示,.,二、基本的统计概念,2,、正态分布的基本知识,-4,正,态,分布中，任一,点出现,在,1,內的概率,为：,P(-1X+1)=68.27%,2,內的概率,为,：,P(-2X+2)=95.45%,3,內的概率,为：,P(-3X,收集数据，选择子组容量、频率 和数量：,-,子组容量：需足够大,(,最好能恒定,),，并有包含几个不合格品。,-,分组频率：根据实际情况，兼容量大和信息反馈快的要求。,-,子组数量：收集的时间需足够长，使得可以找到所有可能影响到过程,变差源，一般为,25,组,2,计算每个子组的不良率,(P),：,P=np/n,3,选择控制图的座标刻度并将不良率绘到图上。,4,计算管制界限：,-,计算过程不良率,(P bar):,P bar=,（,n1p1+n2p2+nkpk,）,/(n1+n2+nk),六、计数型数据管制图,1,、,P,图,/,不良率管制图,-2,-,计算控制上、下限,(P bar):,注：,1,从上述公式看出，凡是各组容量不一样，控制限随之变化。,2,在实际运用中，当各组容量不超过其平均容量,25%,时，可用平均样本,容量,n,代替,n,来计算控制限,USL,；,LSL,。方法如下,：,A,、,确定可能超出其平均值,25%,的样本容量范围。,B,、,分别找出样本容量超出该范围的所有子组和没有超出该范围的子组。,C,、,按上式分别计算样本容量为,n,和,n,时的点的控制限,.,UCL,LCL=P,3 P(1P)/n=P 3 p(1 p)/n,六、计数型数据管制图,1,、,P,图,/,不良率管制图,-3,5,划线并标注,:,过程平均（,P,）为水平实线，控制限（,USL,；,LSL,）为虚线。,(,初始研究时，这些被认为是试验控制限。）,六、计数型数据管制图,1,、,P,图,/,不良率管制图,-4,练习：根据以下资料绘制一,P,控制图,spc,讲义例,.xls,七、计量型数据管制图,1,、与过程相关的管制图,-1,过程,人员,方法,材料,环境,设备,1 2 3 4 5 6,计量单位：,(mm,kg etc),结果举例,控制图举例,螺丝的外径（,mm,）,从基准面到孔的距离（,mm,）,电阻（,）,锡炉温度（,C,）,工程更改处理时间（,h,）,X,图,R,图,七、计量型数据管制图,1,、与过程相关的管制图,-2,不准确,不精密,测量方法必须保证始终产生准确和精密的结果,准确,精密,七、计量型数据管制图,2,、控制图的准备,建立适合于实施的环境,-,排除阻碍人员公正的因素,-,提供相应的资源,-,管理者支持,定义过程,根据加工过程和上下使用者之间的关系，分析每个阶段的影响因素。,确定待控制的特性。应考虑到：,-,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,-,规定检测的人员、环境、方法、数量、频率、设备或量具。,-,确保检测设备或量具本身的准确性和精密性。,使不必要的变差最小,-,确保过程按预定的方式运行。,-,确保输入的材料符合要求。,-,恒定的控制设定值。,注：应在过程记录表上记录所有的相关事件，如：刀具更新，新的材料批次等，有利于下一步的过程分析。,七、计量型数据管制图,3,、,X bar-R,图,-1,计算各样组的平均数 计算这些组平均数的平均数,七、计量型数据管制图,3,、,X bar-R,图,-2,各常数值如下,:,n,2,3,4,5,6,7,8,9,10,D4,3.27,2.57,2.28,2.11,2.0,1.92,1.86,1.82,1.78,D3,*,*,*,*,*,0.08,0.14,0.18,0.22,A2,1.88,1.19,0.80,0.69,0.55,0.51,0.43,0.41,0.36,*,对于样本容量小于,7,时，没有全距的控制下限。,七、计量型数据管制图,3,、,X bar-R,图,-3,练习,:,根据以下资料绘制一,X bar-R,图,spc,讲义例,.xls,七、计量型数据管制图,5,、,X med-R,图,-1,计算各样组的中位数 计算这些组中位数的平均数,七、计量型数据管制图,各常数值如下,:,n,2,3,4,5,6,7,8,9,10,D4,3.27,2.57,2.28,2.11,2.00,1.92,1.86,1.82,1.78,D3,*,*,*,*,*,0.08,0.14,0.18,0.22,m3 A2,1.88,1.19,0.80,0.69,0.55,0.51,0.43,0.41,0.36,5,、,X med-R,图,-1,八、过程能力分析管制图判读,1,、过程能力分析,-1,过程能力的定义,製造程序潛在精度的測定，以衡量加工的一致性,製程加工品質在一定因素與正常管制狀態下滿足技術標準的程度,基本精神,將製程能力計量化,將測得的製程能力與品質要求作比較,八、过程能力分析管制图判读,1,、过程能力分析,-2,过程能力分析的用途,-,設計部門可參考目前之製程能力，以設計出可製,造的產品,-,評估人員、設備、材料與工作方法的適當性,-,根據規格公差設定設備的管制界限,-,決定最經濟的作業方式,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-1,判斷失控的規則,樣本點落在管制界限之外,連續,9,點在,同側的,C,區或,C,區之外,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-2,連續,6,點,以上,持續地上升或下降,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-3,連續,11,點交互一升一降,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-4,相連,3,點中有,2,點在同側的,A,區或,A,區之外,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-5,相連,5,點中有,4,點在同側的,B,區或,B,區之外,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-6,連續,15,點在中心線上下兩側的,C,區,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,八、过程能力分析管制图判读,2,、管制图判读,-6,有,8,點在中心線之兩側，但,C,區並無點子,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,CL,结束课程谢谢参与,