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文檔簡介

1、S SPC-PC-過程能力分析過程能力分析1 1、SPCSPC(統(tǒng)計(jì)過程控制)概述(統(tǒng)計(jì)過程控制)概述1.11.1變差的普通原因及特殊原因變差的普通原因及特殊原因1.21.2過程控制和過程能力過程控制和過程能力1.31.3過程能力及過程能力指數(shù)概念過程能力及過程能力指數(shù)概念2 2、控制圖應(yīng)用準(zhǔn)備及前提、控制圖應(yīng)用準(zhǔn)備及前提3 3、過程穩(wěn)定性及過程能力分析步驟、過程穩(wěn)定性及過程能力分析步驟3.1 3.1 流程穩(wěn)定性及過程能力分析單步分析法流程穩(wěn)定性及過程能力分析單步分析法3.23.2六合一分析法六合一分析法目錄2SPCSPC的宗旨:預(yù)防控制,防患于未然的宗旨:預(yù)防控制,防患于未然SPCSPC的主

2、要作用:的主要作用:對生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警,實(shí)現(xiàn)對異常對生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警,實(shí)現(xiàn)對異常波動及時(shí)采取措施,實(shí)時(shí)改進(jìn);波動及時(shí)采取措施,實(shí)時(shí)改進(jìn);判斷過程波動是隨機(jī)波動還是異常波動;判斷過程波動是隨機(jī)波動還是異常波動;實(shí)現(xiàn)過程穩(wěn)定受控。實(shí)現(xiàn)過程穩(wěn)定受控。一、一、SPCSPC概述概述31、變差的普通原因及特殊原因、變差的普通原因及特殊原因變差:一個(gè)數(shù)據(jù)組對于目標(biāo)值有不同的差異。 變差的普通原因變差的普通原因:指的是造成隨著時(shí)間的推移具有穩(wěn)定的且可重復(fù)的分布作用在過程的許多變差的原因,即常規(guī)的、連續(xù)的、不可避免常規(guī)的、連續(xù)的、不可避免的影響產(chǎn)品特性不一致的原因。如操作技能、設(shè)備精度、工藝方法、環(huán)

3、境條件。 變差的特殊原因變差的特殊原因:指的是造成不是始終作用于過程的變差的原因,當(dāng)原因出現(xiàn)時(shí),將造成過程的分布的改變,即特殊的,偶然的,斷續(xù)的,可特殊的,偶然的,斷續(xù)的,可以避免的以避免的影響產(chǎn)品特性不一致的原因。如:刀具不一致、模具不一致,材料不一致,設(shè)備故障,人員情緒等。特點(diǎn):不是始終作用在每一個(gè)零件上,隨著時(shí)間的推移分布改變。 456如果只存在變差的如果只存在變差的普通原因普通原因,隨著時(shí)間的推移,過程的輸出隨著時(shí)間的推移,過程的輸出形成一個(gè)穩(wěn)定的分布并可預(yù)測形成一個(gè)穩(wěn)定的分布并可預(yù)測如果存在變差的如果存在變差的特殊原因特殊原因,隨著時(shí)間的推移,隨著時(shí)間的推移,過程的輸出不穩(wěn)定過程的輸

4、出不穩(wěn)定局部措施和對系統(tǒng)采取措施局部措施和對系統(tǒng)采取措施局部措施局部措施通常用來消除變差的特殊原因通常用來消除變差的特殊原因通常由與過程直接相關(guān)的人員實(shí)施通常由與過程直接相關(guān)的人員實(shí)施通常可糾正大約通??杉m正大約15%的過程問題的過程問題 對系統(tǒng)采取措施對系統(tǒng)采取措施通常用來消除變差的普通原因通常用來消除變差的普通原因幾乎總是要求管理措施,以便糾正幾乎總是要求管理措施,以便糾正大約可糾正大約可糾正85%的過程問題的過程問題782、過程控制和過程能力過程控制和過程能力過過程控制程控制受控受控( (消除了特殊原因消除了特殊原因) )時(shí)間時(shí)間范范圍圍不受不受控控( (存在特殊原因存在特殊原因) )9

5、過過程能力程能力10每個(gè)過程可以分類如下:受控或不受控是否有滿足客戶要求滿足要求受控不受控可接受1類3類不可接受2類4類普通原因變差普通原因變差特殊原因變差特殊原因變差普通原因和特殊原因變差普通原因和特殊原因變差3、過程能力及過程能力指數(shù)概念、過程能力及過程能力指數(shù)概念 u過程能力:指過程要素(人、機(jī)、料、法、環(huán))已充分標(biāo)準(zhǔn)化,也就是在受控狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)過程目標(biāo)的能力。 u過程能力指數(shù):是過程能力與過程目標(biāo)相比較,定量描繪的數(shù)值。 u過程能力指數(shù)表示的方法: Cp:過程均值 與規(guī)范中值一致時(shí)的過程能力指數(shù)。Cpk:過程均值 與規(guī)范中值不一致時(shí)的過程能力指數(shù)。 過程能力指數(shù)表述僅存在普通原因變差時(shí)

6、的過程能力。過程能力指數(shù)表述僅存在普通原因變差時(shí)的過程能力。Pp:過程均值 與規(guī)范中值一致時(shí)的過程性能指數(shù)。 Ppk:過程均值 與規(guī)范中值不一致時(shí)的過程性能指數(shù)。 過程性能指數(shù)表述,存在普通原因變差和特殊原因變差。過程性能指數(shù)表述,存在普通原因變差和特殊原因變差。 11過程能力指數(shù)計(jì)算過程能力指數(shù)計(jì)算 12Cp Cp 不受過程位置的影不受過程位置的影響,這個(gè)指數(shù)只是針響,這個(gè)指數(shù)只是針對雙邊公差而計(jì)算的。對雙邊公差而計(jì)算的。CpkCpk和和CpCp應(yīng)該總是一起應(yīng)該總是一起進(jìn)行評價(jià)和分析。如進(jìn)行評價(jià)和分析。如果果Cp Cp 值遠(yuǎn)大于對應(yīng)的值遠(yuǎn)大于對應(yīng)的CpkCpk值,表明有機(jī)會通值,表明有機(jī)會通

7、過使過程趨中來改進(jìn)。過使過程趨中來改進(jìn)。13Pp Pp 不受過程位不受過程位置的影響。置的影響。PpkPpk和和PpPp應(yīng)該總是一應(yīng)該總是一起進(jìn)行評價(jià)和分析。起進(jìn)行評價(jià)和分析。如果如果PpPp值遠(yuǎn)大于對值遠(yuǎn)大于對應(yīng)的應(yīng)的PpkPpk值,表明有值,表明有機(jī)會通過使過程趨機(jī)會通過使過程趨中來改進(jìn)。中來改進(jìn)。14二、控制圖應(yīng)用準(zhǔn)備及前提二、控制圖應(yīng)用準(zhǔn)備及前提1 1、確定過程輸出特性。、確定過程輸出特性。2 2、對過程輸出特性的要求。(內(nèi)外部;目標(biāo)值、對過程輸出特性的要求。(內(nèi)外部;目標(biāo)值/ /規(guī)格限)上限:規(guī)格限)上限:USL,USL,下限下限LSLLSL3 3、抽樣方案。、抽樣方案。4 4、過程

8、是否、過程是否穩(wěn)定穩(wěn)定/ /統(tǒng)計(jì)受控統(tǒng)計(jì)受控和服從和服從正態(tài)分布正態(tài)分布。(非正態(tài)轉(zhuǎn)換)(非正態(tài)轉(zhuǎn)換)151、對數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn): 如果P0.05,說明原假設(shè)成立,數(shù)據(jù)為正態(tài)分布2、進(jìn)行過程統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性檢驗(yàn)(流程穩(wěn)定性分析) 控制圖上無報(bào)警點(diǎn),說明過程穩(wěn)定受控3、單一過程能力分析/六合一過程能力分析直方圖圖形分析;能力指數(shù)分析:三、三、過程穩(wěn)定性及過程能力分析步驟過程穩(wěn)定性及過程能力分析步驟161 1、流程穩(wěn)定性及過程能力分析方法一:單步分析、流程穩(wěn)定性及過程能力分析方法一:單步分析1.11.1、正態(tài)性檢驗(yàn)、正態(tài)性檢驗(yàn)17181.21.2、穩(wěn)定性分析、穩(wěn)定性分析1.31.3、能力分析、能力分析

9、192 2、分析方法二、分析方法二 六合一能力分析六合一能力分析202.12.1、正態(tài)性檢驗(yàn)、正態(tài)性檢驗(yàn)問題:問題:P P值值0.050.05,數(shù)據(jù)非正態(tài)分布,數(shù)據(jù)非正態(tài)分布原因:數(shù)據(jù)檢測精度不夠;有偏離正常區(qū)域的點(diǎn);概率原因:數(shù)據(jù)檢測精度不夠;有偏離正常區(qū)域的點(diǎn);概率曲線彎曲等曲線彎曲等212.22.2、受控性檢驗(yàn)、受控性檢驗(yàn)22232.32.3直方圖的觀察分析與調(diào)整直方圖的觀察分析與調(diào)整2.3.1、形狀分析與判斷 (1)正常型: (2)偏向性: (3)雙峰型 : (4)孤島型: (5)平頂型: (6)鋸齒形; 24 雙峰型:雙峰型: 出現(xiàn)兩個(gè)頂峰,這是由于數(shù)據(jù)來出現(xiàn)兩個(gè)頂峰,這是由于數(shù)據(jù)來

10、自不同的總體(數(shù)據(jù)混淆),例如自不同的總體(數(shù)據(jù)混淆),例如兩個(gè)工人、或兩批原料、或兩臺設(shè)兩個(gè)工人、或兩批原料、或兩臺設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品混在一起造成的。備生產(chǎn)的產(chǎn)品混在一起造成的。孤島型:孤島型: 這是由于測量誤差、原料變化、這是由于測量誤差、原料變化、短時(shí)間內(nèi)有不熟練工人替崗、操作短時(shí)間內(nèi)有不熟練工人替崗、操作疏忽、混入規(guī)范不同的產(chǎn)品(數(shù)據(jù))疏忽、混入規(guī)范不同的產(chǎn)品(數(shù)據(jù))造成的。造成的。 平頂型:平頂型: 生產(chǎn)過程中某種緩慢的傾向起生產(chǎn)過程中某種緩慢的傾向起作用所致,如風(fēng)機(jī)的老化導(dǎo)致作用所致,如風(fēng)機(jī)的老化導(dǎo)致S82BS82B強(qiáng)度的變化;有可能是指標(biāo)在某個(gè)強(qiáng)度的變化;有可能是指標(biāo)在某個(gè)區(qū)間均勻變

11、化造成的;或多個(gè)總體區(qū)間均勻變化造成的;或多個(gè)總體數(shù)據(jù)混淆。數(shù)據(jù)混淆。 正常型:正常型:形狀:形狀:中間高、兩邊低,左右基本中間高、兩邊低,左右基本對稱對稱??梢詤⒉畈积R,看整體形狀。可以參差不齊,看整體形狀判斷:可判定工序運(yùn)行正常,處于判斷:可判定工序運(yùn)行正常,處于穩(wěn)定狀態(tài)。穩(wěn)定狀態(tài)。25 偏向型:偏向型:正或向右偏斜分布正或向右偏斜分布“尾部尾部”指向右側(cè),所有叫做指向右側(cè),所有叫做“右右偏斜偏斜”,且因?yàn)槠淦戎祵⒋笥冢乙驗(yàn)槠淦戎祵⒋笥? 0(即為正)。例如鋼水回磷,不銹(即為正)。例如鋼水回磷,不銹鋼中包增碳,鋼中包增碳,M6M6中中AsAs元素的含量等。元素的含量等。負(fù)或向左偏斜

12、分布負(fù)或向左偏斜分布“尾部尾部”指向左側(cè),產(chǎn)生負(fù)偏差。指向左側(cè),產(chǎn)生負(fù)偏差。例如鋼包的包齡,連澆爐數(shù),鑄坯例如鋼包的包齡,連澆爐數(shù),鑄坯合格率等。合格率等。偏態(tài)原因很多,有偏態(tài)原因很多,有時(shí)是剔除了不合格時(shí)是剔除了不合格品后作的圖形,有品后作的圖形,有時(shí)是習(xí)慣時(shí)是習(xí)慣“寧小勿寧小勿大大”或或“寧大勿小寧大勿小”造成。造成。 鋸齒型:鋸齒型: 數(shù)據(jù)過于分散或者數(shù)據(jù)不準(zhǔn)數(shù)據(jù)過于分散或者數(shù)據(jù)不準(zhǔn)(測量方法不當(dāng)、量具精度較差)(測量方法不當(dāng)、量具精度較差)造成的;也可能是分組太細(xì)引起的。造成的;也可能是分組太細(xì)引起的。應(yīng)重新收集、整理數(shù)據(jù)。應(yīng)重新收集、整理數(shù)據(jù)。262.3.22.3.2、與規(guī)范界限的比

13、較分析、與規(guī)范界限的比較分析 當(dāng)直方圖的形狀呈正常性時(shí),即工序在此時(shí)刻處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),還需要進(jìn)一步將直方圖同規(guī)范界限(即公差)進(jìn)行比較,以分析判斷 工序滿足公差的程度。 27 2.42.4、過程能力、過程能力/ /性能指數(shù)分析:性能指數(shù)分析:目的:過程能力滿足規(guī)范的程度評價(jià),判斷能力是否充足,尋找改進(jìn)方向。判斷原則:一般對于關(guān)鍵產(chǎn)品性能,要求Cpk1.67;一般產(chǎn)品性能,要求Cpk1.33;關(guān)鍵過程特性Cpk1.33;一般過程特性,要求Cpk1.0。分析過程:數(shù)據(jù)正態(tài)且過程受控,同時(shí)分析數(shù)據(jù)正態(tài)且過程受控,同時(shí)分析CpCp、CpkCpk;數(shù)據(jù)不;數(shù)據(jù)不正態(tài)或不受控,同時(shí)分析正態(tài)或不受控,同時(shí)分析PpPp和和PpkPpk;CpCp與與CpkCpk,或,或PpPp與與PpkPpk兩者相差兩者相差大,說明過程趨中性不好大,說明過程趨中性不好。對趨中性不良的過程建議優(yōu)先改進(jìn)參數(shù)均值位置,然后從減少波動采取措施。282.5.12.5.1、數(shù)據(jù)正態(tài)概率圖分析:、數(shù)據(jù)正態(tài)概率圖分析:目的:分析數(shù)據(jù)是否正態(tài)分布及影響因素;判斷原則:P0.05,則數(shù)據(jù)為正態(tài)分布。本例分析結(jié)論:P=0.1830.05,數(shù)據(jù)為正態(tài)

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