統(tǒng)計(jì)過程控制SPC的靈活應(yīng)用講義(93)課件

1、統(tǒng)計(jì)過程控制 SPC的靈活應(yīng)用1統(tǒng)計(jì)過程控制 SPC的靈活應(yīng)用1目 錄 一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 二、什麼是過程變異？ 三、兩類過程變異原因 四、過程受控與過程能力 五、過程四種狀態(tài)六、過程能力與合格率預(yù)測 七、過程能力分析八、控制圖（SPC）九、計(jì)量值控制圖2目 錄 一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 2一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 1統(tǒng)計(jì)過程控制又稱SP C；全稱為：Statistical Process Control, 1)是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)分析過程中的品質(zhì)特 性，區(qū)分過程變異的特殊原因和普通原 因，從而達(dá)到控制過程變異的目的； 2)最終目的是在于預(yù)防問題的發(fā)生及減少 浪費(fèi)； 3）是進(jìn)行品質(zhì)控制的強(qiáng)有力工具。

2、3一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 1統(tǒng)計(jì)過程控制又稱SP C；全稱為工業(yè)革命以后， 隨著生產(chǎn)力的進(jìn)一步發(fā)展，大規(guī)模生產(chǎn)的形成，如何控制大批量產(chǎn)品質(zhì)量成為一個(gè)突出問題，單純依靠事后檢驗(yàn)的質(zhì)量控制方法已不能適應(yīng)當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，必須改進(jìn)質(zhì)量管理方式。于是，英、美等國開始著手研究用統(tǒng)計(jì)方法代替事后檢驗(yàn)的質(zhì)量控制方法。1924年，美國的休哈特博士提出將3Sigma原理運(yùn)用于生產(chǎn)過程當(dāng)中，并發(fā)表了著名的“控制圖法”，對過程變量進(jìn)行控制，為統(tǒng)計(jì)質(zhì)量管理奠定了理論和方法基礎(chǔ)。一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 4工業(yè)革命以后， 隨著生產(chǎn)力的進(jìn)一步發(fā)展，大規(guī)模生產(chǎn)的形成，如一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 2預(yù)防與檢測 1)事后檢測質(zhì)量

3、控制的最原始手段； a.通過檢查最終產(chǎn)品并剔除不符合規(guī)格產(chǎn)品， 保證不合格品不提交給顧客或下一工序； b.可是,不合格品已經(jīng)存在,浪費(fèi)已經(jīng)產(chǎn)生； 2)預(yù)防:一種在第一步就可以避免生產(chǎn)無用的 產(chǎn)品，從而避免浪費(fèi)； 3）可是如何在做之前或無用產(chǎn)生之前就能知 道“可以做好”、“不可以做好”，統(tǒng)計(jì)過程 控制是一種普遍接受和運(yùn)用的預(yù)防方法。5一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 2預(yù)防與檢測5一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 3過程 所謂“過程”，指的是共同工作以產(chǎn)生輸出的供方、生產(chǎn)者、人、設(shè)備、輸入材料、方法和環(huán)境以及使用輸出的顧客之集合。6一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 3過程6制程控制系統(tǒng) 有反饋的過程控制系統(tǒng)模型 過程的呼聲

4、人 設(shè)備 材料 方法 產(chǎn)品或 環(huán)境 服務(wù) 輸入 過程/系統(tǒng) 輸出 顧客的呼聲我們工作的方式/資源的融合統(tǒng)計(jì)方法顧客識(shí)別不斷變化的需求量和期望請?jiān)嚺e例說明：工作生活中所見的過程事例。7制程控制系統(tǒng) 一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 4質(zhì)量特性二重性： 絕對的波動(dòng)性和相對的穩(wěn)定性 1) 質(zhì)量是過程的結(jié)果，是顧客關(guān)注的 核心； 2) 波動(dòng)性是絕對的，穩(wěn)定性是相對的； a 波動(dòng)就是過程變異的外在表現(xiàn)； b 過程控制就是有效限制波動(dòng),強(qiáng)化或 增強(qiáng)穩(wěn)定8一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 4質(zhì)量特性二重性：8一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 5統(tǒng)計(jì)過程控制的實(shí)質(zhì)： 就是通過觀察產(chǎn)品/過程波動(dòng);分析、鑒定產(chǎn)品/過程波動(dòng)的原因，將其控制在相

5、對穩(wěn)定的狀態(tài)，從而保證過程輸出的穩(wěn)定性。9一、什麼是統(tǒng)計(jì)過程控制 5統(tǒng)計(jì)過程控制的實(shí)質(zhì)：9二、什麼是過程變異？ 1.事例：2004年某廠新招人員身高測量數(shù)據(jù)： 取樣n=89, L=175; S=156；單位：cm164 158 159 171 160 165 161 165 168 169161 165 162 162 175 170 162 170 162 162163 164 166 164 164 164 164 164 164 164165 164 165 164 165 163 165 163 165 165166 168 170 168 160 169 160 169 160 16

6、1156 169 166 159 169 168 162 168 162 166167 167 164 166 166 168 161 163 167 172160 163 173 166 163 165 164 163 172 161174 170 171 161 162 161 167 169 163 10二、什麼是過程變異？ 1.事例：2004年某廠新招人員身高測二、什麼是過程變異？ 2過程變異：（用直方圖示） 測量1人身高時(shí)測量2人身高時(shí)測量10人身高時(shí)測量89人身高時(shí)11二、什麼是過程變異？ 2過程變異：（用直方圖示）測量1人身二、什麼是過程變異？ 3過程變異：從上圖可以看出： 1）

7、每個(gè)測量結(jié)果均會(huì)不同， 2）但如測量到足夠多的數(shù)據(jù)時(shí)，其測量結(jié)果的會(huì)是一 個(gè)有規(guī)律的分布，這個(gè)有規(guī)律的分布就表征了身高變 異的特性； 3）過程變異的特性： a 位置；分布中心M； b 分布寬度： 標(biāo)準(zhǔn)差來衡量； c 分布形狀；12二、什麼是過程變異？ 3過程變異：從上圖可以看出：12二、什麼是過程變異？ 4過程變異的分布特性圖示： M1M2位置差異位置1月份新招員工身高分布6月份新招員工身高分布位置描述了數(shù)據(jù)的典型性，如均值、中位數(shù)，分布中心等。13二、什麼是過程變異？ 4過程變異的分布特性圖示：M1M2位二、什麼是過程變異？ 4過程變異的分布特性圖示： 1寬度差異分布寬度1月份新招員工身高分

8、布3月份新招員工身高分布分布寬度描述了數(shù)據(jù)分布的最大值和最小值這間的距離。214二、什麼是過程變異？ 4過程變異的分布特性圖示：1寬度差二、什麼是過程變異？ 4過程變異的分布特性圖示： 分布形狀從上圖示可知，過程或過程的結(jié)果隨時(shí)處于波動(dòng)之中，同時(shí)又有其規(guī)律性，通過認(rèn)識(shí)過程特性的分布，分析分布的特性來認(rèn)識(shí)過程是一種可行的方法。15二、什麼是過程變異？ 4過程變異的分布特性圖示：分布形狀從二、什麼是過程變異？ 4觀察和處理過程變異的兩種方法： 1）直觀方法（傳統(tǒng)方法）， 2）用統(tǒng)計(jì)控制方法； 二者之間有何區(qū)別呢？下面我們舉例說明： 某公司是一家家電產(chǎn)品制造商，為了提高管理水平，導(dǎo)入了品質(zhì)成本管理體

9、系，經(jīng)過前期努力，其統(tǒng)計(jì)取得了前5個(gè)月的品質(zhì)成本數(shù)據(jù)如下表：16二、什麼是過程變異？ 4觀察和處理過程變異的兩種方法：164觀察和處理過程變異的兩種方法： 時(shí)間星期一星期二星期三星期四星期五平均第1周156321632015698171021658716268第2周179061653416497156701597616517第3周165471732317301177601832217432第4周159601623117457175141754916942第5周168851721316545169811675316875第6周175321757417210178101798617622第7周18

10、1011769417230173111756917581第8周189301810116561178151675417632第9周194541712117543175851791417923第10周165541875218584169431921418009第11周168211658015991167921655416548第12周166311698915302167831601216343第13周180201721317530168761650317228第14周167851702917056175511698217081第15周165031678117234175431799117210第1

11、6周185201812317694175381701017777第17周179891756417011167511688917241第18周175211785616981162101751217216第19周175301687116594164211684216852第20周171231754917568169241421016675174觀察和處理過程變異的兩種方法：時(shí)間星期一星期二星期三星期二、什麼是過程變異？ 4觀察和處理過程變異的兩種方法： 1）直觀法：作出品質(zhì)成本與時(shí)間變化的趨勢圖 1650017000175001600018000第710周之間品質(zhì)成本一直處于上升階段，從而得出該過

12、程存在問題連續(xù)四周呈上升態(tài)勢經(jīng)過改善后有所下降18二、什麼是過程變異？ 4觀察和處理過程變異的兩種方法：164觀察和處理過程變異的兩種方法： 第7到第10周數(shù)據(jù)觀察結(jié)果如下表： 從上表可看出，成本顯得特別高，這好象證明了第710周不正常的結(jié)論，于是工程師們緊急尋找對策，并對該過程進(jìn)行了改善，此后兩周，品質(zhì)成本有所下降。但在后面又出現(xiàn)了上升，這樣究竟改善有無作用呢？無從回答。時(shí)間星期一星期二星期三星期四星期五平均第1周156321632015698171021658716268第7周181011769417230173111756917581第8周189301810116561178151675

13、417632第9周194541712117543175851791417923第10周165541875218584169431921418009二、什麼是過程變異？ 特別高的品質(zhì)成本194觀察和處理過程變異的兩種方法： 第7到第10周數(shù)據(jù)觀二、什麼是過程變異？ 4 觀察和處理過程變異的兩種方法： 2） 統(tǒng)計(jì)方法：下圖為該過程品質(zhì)成本變化的 X 圖 1650017000175001600018000UCL=18106LCL=16191Mean=17149圖中： UCL= 上控制限； Mean=均值 LCL= 下控制限20二、什麼是過程變異？ 4 觀察和處理過程變二、什麼是過程變異？ 4觀察和處

14、理過程變異的兩種方法： 1）上面的控制圖給我們一個(gè)信息，圖上所有的點(diǎn)隨機(jī)分布在控制限內(nèi)，說明該過程是穩(wěn)定的，并未出現(xiàn)異常。 2） 如果不是從統(tǒng)計(jì)角度而是直觀觀察過程變異，可能得出“過程出現(xiàn)變異”的錯(cuò)誤結(jié)論，這時(shí)如果進(jìn)行改善，可能得出“改善有效”的錯(cuò)誤結(jié)論。 3）從統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)來看，過程每時(shí)每該都會(huì)存在變異，但并非所有的 變異都有可解釋的原因； 導(dǎo)致過程變異的原因分兩種：普能原因和特殊原因 統(tǒng)計(jì)過程控制就是要識(shí)別、確定導(dǎo)致過程變異的原因，根據(jù)原因采取針對性措施，從而有效地保持過程的穩(wěn)定性。21二、什麼是過程變異？ 4觀察和處理過程變異的兩種方法：21三、兩類過程變異原因 1普通原因 和 特殊原因：

15、 1）質(zhì)量特性絕對的波動(dòng)性，是由過程變異引起的，而導(dǎo)致過程變異的原因在很多情況之下是十分繁雜的； 2）但根據(jù)原因的性質(zhì)，我們可以將其歸為兩類： a:普通原因； b:特殊原因； 3）質(zhì)量管理的主要任務(wù)之一，是區(qū)別產(chǎn)生過程變異的普通原因和特 殊原因，22三、兩類過程變異原因 1普通原因 和 特殊原因：22三、兩類過程變異原因 2普通原因 ： 1）普通原因是造成過程數(shù)據(jù)之間的差異，但數(shù)據(jù)總體分布隨時(shí)間推移具有重復(fù)性和穩(wěn)定性的許多原因的總和； 2）其具以下特點(diǎn)： a:存在于任何過程； b:不能利用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行控制； c:其對過程的影響是輕微且不確定的； 3）對普通原因的圖示說明： 下圖表示了只有普通原

16、因作用于過程時(shí)數(shù)據(jù)分布產(chǎn)生的影響：23三、兩類過程變異原因 2普通原因 ：232普通原因： t1隨時(shí)間推移，過程數(shù)據(jù)分布狀態(tài)（位置、分布寬度、分布形狀）未變?nèi)深愡^程變異原因 t2t3t4t5單個(gè)工件之間的差異一批工件的整體分布242普通原因：t1隨時(shí)間推移，過程數(shù)據(jù)分布狀態(tài)（位置、分布寬三、兩類過程變異原因 3特殊原因 ： 1）特殊原因是造成過程數(shù)據(jù)之間的差異，且數(shù)據(jù)總體分布隨時(shí)間推移會(huì)發(fā)生變化的原因； 2）其具以下特點(diǎn)： a:有時(shí)出現(xiàn)，有時(shí)消失； b:不一定每個(gè)過程都同時(shí)存在； c:其對過程的影響很大； d:可利用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行控制。 3）對特殊原因的圖示說明： 下圖表示過程存在特殊原因作

17、用時(shí)數(shù)據(jù)分布狀況：25三、兩類過程變異原因 3特殊原因 ：253特殊原因： 隨時(shí)間推移，過程數(shù)據(jù)分布狀態(tài)（位置、分布寬度、分布形狀）改變?nèi)?、兩類過程變異原因 t1t2t3t4t5試討論：對文員打字這一過程，針對其打字的速度討論其普通原因和特殊原因。263特殊原因：隨時(shí)間推移，過程數(shù)據(jù)分布狀態(tài)（位置、分布寬度、四、過程受控與過程能力 1過程受控 ： 1）是指該過程的過程變異僅由普通原因造成時(shí)，則認(rèn)為該過程處于 受控狀態(tài)； 我們稱之為過程受控，又稱統(tǒng)計(jì)過程控制。 2）是指該過程存在由特殊原因造成的過程變異時(shí)，則認(rèn)為該過程處于 不受控狀態(tài)： 我稱之為過程失控； 一旦確定過程失控，通常要求立即確定該特

18、殊原因具體是什么，應(yīng)該采取何種措施消除特殊原因從改善過程狀態(tài)，直至過程受控？27四、過程受控與過程能力 1過程受控 ：27四、過程受控與過程能力 1過程受控 ： 1）當(dāng)確定過程處于統(tǒng)計(jì)過程受控時(shí)，接下來的問題是：該過程產(chǎn)品合格率會(huì)是多少呢？這種合格率是否可接受呢？； 只有對上述問題做出了回答，才能確定是否需要對過程采取進(jìn)一 步改善行動(dòng)。 2）如果答案是可接受的，那么我們只要繼續(xù)對過程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察， 以確定其是否持續(xù)受控； 3）如果答案不能接受，則需要對過程采取改善行動(dòng)以降低普通原因 對過程的影響，提升合格率到可接受為止。 過程能力的確定是預(yù)測過程產(chǎn)品合格率的工具，是在 過程受控的情況下來確定。

19、28四、過程受控與過程能力 1過程受控 ：28四、過程受控與過程能力 2過程能力 ： 1）過程能力：是指過程滿足要求的能力；也可理解為過程生產(chǎn)合格品的能力。 而過程要求是以過程規(guī)范的形式存在， 2）確定過程能力，就是把過程分布與過程規(guī)范進(jìn)行比較而得到的結(jié)果； 3）而影響過程能力的過程分布特性是分布寬度、分布位置M與 過程規(guī)范之間的關(guān)系； 下圖顯示了過程能力足夠和不足的情況。 29四、過程受控與過程能力 2過程能力 ：29 帶有不同水平的變差的能夠符合規(guī)范的過程（所有的輸出都在規(guī)范之內(nèi)）規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCL范圍 LCL UCL范圍不能符合規(guī)范的過程（有超過一側(cè)或兩側(cè)規(guī)范的輸出）LCL

20、 LCLUCL UCL范圍范圍范圍M偏移M未偏移小大30 帶有不同水平的變差的能夠符合規(guī)范的過程（所有的輸出都在規(guī)范五、過程四種狀態(tài) 綜合過程受控狀況與過程能力情況，可將過程狀態(tài)分四種 過程受控12 過程不受控34能力足夠能力不足夠31五、過程四種狀態(tài) 綜合過程受控狀況與過程能力情況，可將過程五、過程四種狀態(tài) 1.1類狀態(tài)圖示：過程受控且能力足夠的狀態(tài)； 此過程也是較理想，可接受的過程，沒有特殊原因引起的變異。 規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCL過程受控能力滿足要求32五、過程四種狀態(tài) 1.1類狀態(tài)圖示：過程受控且能力足夠的狀五、過程四種狀態(tài) 2.2類狀態(tài)圖示：過程受控且能力不足夠的狀態(tài)； 此過

21、程分布寬度過大，為普通原因引起的變差過大，無特殊原因引起變差，需要采取措施降低普通原因引起的變差。 規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCL能力不滿足要求過程受控33五、過程四種狀態(tài) 2.2類狀態(tài)圖示：過程受控且能力不足夠的四、過程四種狀態(tài) 3.3類狀態(tài)圖示：過程不是受控狀態(tài)但能力足夠； 此過程雖然能力滿足要求，但因存在特殊原因，如不找出并加以消除隨時(shí)可能致過程不滿足要求。 規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCLTM過程不受控能力滿足要求34四、過程四種狀態(tài) 3.3類狀態(tài)圖示：過程不是受控狀態(tài)但能力四、過程四種狀態(tài) 4.4類狀態(tài)圖示：過程不是受控狀態(tài)但能力也不足夠； 此過程不但存在特殊原因引起的變差，又可能

22、普通原因引起的變差較多，因此需通過分析區(qū)分特殊原因和普通原因，先消除特殊原因，將過程轉(zhuǎn)化為“2”類狀態(tài)再做處理，如自動(dòng)轉(zhuǎn)為“1”類狀態(tài)，則說明該過程的變異主要是特殊原因引起的。 規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCLTM能力不滿足要求過程不受控35四、過程四種狀態(tài) 4.4類狀態(tài)圖示：過程不是受控狀態(tài)但能力六、過程能力與合格率預(yù)測 1.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分布寬度；不考慮過程均值波動(dòng)時(shí)，測量值落在M n 區(qū)間的可能性（概率） 68.26%95.45%99.73%99.99%99.9999%99.999999%23456-2-3-4-5-66過程能力：UCLLCL 6規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UC

23、L36六、過程能力與合格率預(yù)測 1.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分六、過程能力與合格率預(yù)測 1.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分布寬度；考慮過程均值在1.5 范圍 內(nèi)波動(dòng)時(shí)，對合格率估計(jì) 30.85%69.15%93.32%99.38%99.977%99.99966%23456-2-3-4-5-66規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCL合格率估計(jì)：30.85%過程能力：0.3337六、過程能力與合格率預(yù)測 1.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分六、過程能力與合格率預(yù)測 1.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分布寬度；考慮過程均值在1.5 范圍 內(nèi)波動(dòng)時(shí)，對合格率估計(jì) 30.85%69.15%93.32%99.38%99

24、.977%99.99966%23456-2-3-4-5-66規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCL合格率估計(jì)：69.15%過程能力：0.66738六、過程能力與合格率預(yù)測 1.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分六、過程能力與合格率預(yù)測 3.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分布寬度；考慮過程均值在1.5 范圍 內(nèi)波動(dòng)時(shí)，對合格率估計(jì) 30.85%69.15%93.32%99.38%99.977%99.99966%23456-2-3-4-5-6規(guī)范下限 LCL規(guī)范上限 UCL合格率估計(jì)：93.32%過程能力：1.0639六、過程能力與合格率預(yù)測 3.1類狀態(tài)下的過程能力與過程分布七、過程能力分析4過程能力分析 ：

25、1）產(chǎn)品合格率的預(yù)測（考慮了過程均值偏移可能后的估計(jì)）。 ， 規(guī)格所處位置（n;n值）過程能力合格率預(yù)測10.3330.85%20.66769.15%31.093.32%41.3399.38%51.6799.977%62.099.99966%40七、過程能力分析4過程能力分析 ：規(guī)格所處位置（n;n七、過程能力分析4過程能力分析 ： 1）過程能力評價(jià)。 ， 過程能力過程能力評價(jià)過程能力1.67充足1.33過程能力 1.67接受1.0過程能力 1.33 不足過程能力 1.0 嚴(yán)重不足41七、過程能力分析4過程能力分析 ：過程能力過程能力評價(jià)過程七、過程能力分析4過程能力分析 ： 1）過程能力評價(jià)

26、。 ， 過程能力過程能力評價(jià)過程能力1.67充足1.33過程能力 1.67接受1.0過程能力 1.33 不足過程能力 1.0 嚴(yán)重不足42七、過程能力分析4過程能力分析 ：過程能力過程能力評價(jià)過程八、 控制圖（SPC）SPC的作用1、確保制程持續(xù)穩(wěn)定、可預(yù)測。2、提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)能力、降低成本。3、為制程分析提供依據(jù)。4、區(qū)分變差的特殊原因和普通原因，作為采取局部措 施或?qū)ο到y(tǒng)采取措施的指南。43八、 控制圖（SPC）SPC的作用43八、 控制圖（SPC）1 控制圖的基本形狀： 上控制限 中心限 下控制限44八、 控制圖（SPC）1 控制圖的基本形狀： 441 控制圖的基本形狀1650017

27、000175001600018000UCL=18106LCL=16191 Mean=17149圖中： UCL= 上控制限； Mean=均值 LCL= 下控制限八、 控制圖（SPC）451 控制圖的基本形狀16500170001750016000八、 控制圖（SPC）1 控制圖的基本概念： 概念解釋平均值一組測量值的均值極差（R）一個(gè)子組、樣本或總體中最大與最小值之差標(biāo)準(zhǔn)差（）過程輸出的分布寬度；從過程中統(tǒng)計(jì)抽樣值（例如：子組均值）的分布寬度的量度，用希臘字母或字母s（用于樣本標(biāo)準(zhǔn)差）表示過程均值一個(gè)特定過程特性的測量值分布的位置即為過程均值，通常用 來表示。鏈（Run）控制圖上一系列連續(xù)上升或

28、下降，或在中心線之上或之下的點(diǎn)。它是分析是否存在造成變差的特殊原因的依據(jù)變差過程的單個(gè)輸出之間不可避免的差別46八、 控制圖（SPC）1 控制圖的基本概念： 概念解釋平八、 控制圖（SPC）控制圖的起源與發(fā)展1、1924年修哈特博士在貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了控制圖。2、1939年修哈特與戴明合作寫了品質(zhì)觀點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)方法專著。3、二戰(zhàn)后英美兩國將品質(zhì)控制圖方法引入制造業(yè)并應(yīng)用于生產(chǎn)過程。4、美國汽車制造商對SPC很重視，使SPC圖得以廣泛應(yīng)用。47八、 控制圖（SPC）控制圖的起源與發(fā)展47八、 控制圖（SPC）使用控制圖進(jìn)行過程控制的步驟1、數(shù)據(jù)收集并將數(shù)據(jù)畫在控制圖上。2、實(shí)施控制。 將數(shù)據(jù)畫在控制圖

29、上并計(jì)算控制界限； 注意控制界限與規(guī)格界限的區(qū)別。3、比較控制界限與畫好的數(shù)據(jù)。 判斷該過程是否存在變異的特殊原因， 如果存在，則進(jìn)行分析和改善，再對改善后的過程重新進(jìn)行收集數(shù)據(jù)和控制。48八、 控制圖（SPC）使用控制圖進(jìn)行過程控制的步驟48八、 控制圖（SPC）使用控制圖進(jìn)行過程控制的步驟4、分析。 當(dāng)有存在特殊原因時(shí)，過程處于統(tǒng)計(jì)過程控制狀態(tài)，時(shí)，這時(shí)可繼續(xù)使用控制圖作為控制工具，并計(jì)算過程能力指數(shù)，通過分析過程能力，以量化過程滿足要求的程度；5、改善 在分析過程中如發(fā)現(xiàn)過程能力過低，即過程合格率過低，說明過程中存在的普通原因引起的變異過大，則需確定改善措施減少普通原因引起的變異，提升過

30、程能力。49八、 控制圖（SPC）使用控制圖進(jìn)行過程控制的步驟49八、 控制圖（SPC）控制圖的控制原理1、3原理（3 sigma)。 在各類過程中，其特性數(shù)據(jù)往往服從正態(tài)分布，即鐘形分布； 對于正態(tài)分布過程，測量數(shù)據(jù)落在（u3 ; u+3)概率為 99.73% ；測量數(shù)據(jù)落在（u3 ; u+3)外的概率為0.003；因此測量數(shù)據(jù)落在（u3 ; u+3)是個(gè)小概率事件，統(tǒng)計(jì)學(xué)上認(rèn)為在抽樣檢驗(yàn)中不會(huì)發(fā)生， 通常認(rèn)為可能的測量數(shù)據(jù)落在（u3 ; u+3)，這就是3原理。 3原理是控制圖的控制界限的設(shè)置基礎(chǔ)。50八、 控制圖（SPC）控制圖的控制原理50 2.數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布時(shí)落在各區(qū)間的概率原理。

31、 3. 小概率事件在抽樣檢驗(yàn)中不發(fā)生原理。 68.26%95.45%99.73%99.99%99.9999%99.999999%23456-2-3-4-5-66八、 控制圖（SPC）從圖可知，隨著的倍數(shù)提高，數(shù)據(jù)落入其區(qū)域的概率大幅度提高?？刂茍D應(yīng)用了3 原理，即以u3 作為控制界限，當(dāng)過程處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，每個(gè)數(shù)據(jù)落入u3 范圍內(nèi)的概率為99.73%;即過程受控時(shí)，所有點(diǎn)不應(yīng)超出u3 控制界限。51 2.數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布時(shí)落在各區(qū)間的概率原理。68.26%9八、 控制圖（SPC）控制圖的控制界限原理：用圖顯示如下-3（LCL）+3（LCL）（CL） UCL表示控制上限 對應(yīng)于 3 LCL表示控

32、制下限 對應(yīng)于 -3 CL表示分布中心，對應(yīng)于52八、 控制圖（SPC）控制圖的控制界限原理：用圖顯示如下-3八、 控制圖（SPC）控制圖種類1、按用途分： a)分析用控制圖； b)控制用控制圖。2、按其控制對象的數(shù)據(jù)類別分，控制圖可分為： a)計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖； b)計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)控制圖； 53八、 控制圖（SPC）控制圖種類53八、控制圖（SPC）計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖 控制對象的數(shù)據(jù)類別為連續(xù)型數(shù)據(jù)，如長度、重量、壓力、時(shí)間、溫度等： 常用計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖有 a)均值與極差控制圖； b)均值與標(biāo)準(zhǔn)差控制圖。 c)中位數(shù)與極差控制圖； -R圖 -S圖 -R圖54八、控制圖（SPC）計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖

33、-R圖 -S圖 八、 控制圖（SPC）計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)控制圖 控制對象的數(shù)據(jù)類別為離散型數(shù)據(jù)，如不良率、不合格率、缺陷數(shù)： 常用計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)控制圖有 a)不良率控制圖 P圖； b)不合格率控制圖 Pn圖。 c)缺陷數(shù)控制圖 U圖； 55八、 控制圖（SPC）計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)控制圖55九、 計(jì)量值控制圖計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖的選用程序 確定控制對象子組均值計(jì)算是否方便按子組抽樣子組容量是否9是否方便計(jì)算每組S值 -S圖 -R圖 -R圖 -R圖否是是是是否否56九、 計(jì)量值控制圖計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖的選用程序確定控制對象子組控制界限與規(guī)格界限 a)控制界限； 控制界限是過程處于受控狀態(tài)時(shí)數(shù)據(jù)的可能分布范圍，其可以控制數(shù)據(jù)

34、的均值、極差、標(biāo)準(zhǔn)差 b)規(guī)格界限 是從設(shè)計(jì)階段即已確定的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和過程工藝標(biāo)準(zhǔn)。 只可以控制單個(gè)數(shù)值。 九、 計(jì)量值控制圖57控制界限與規(guī)格界限九、 計(jì)量值控制圖57控制界限與規(guī)格界限-3（LCL）+3（LCL）（CL）九、 計(jì)量值控制圖規(guī)格上限規(guī)格下限控制界限規(guī)格界限用以確定過程是否處于統(tǒng)計(jì)控制范圍內(nèi)用于確定產(chǎn)品是否符合規(guī)格要求好的過程控制，控制界限一般在規(guī)格界限內(nèi)為了經(jīng)濟(jì)性，規(guī)格界限須在控制界限外如果點(diǎn)落在控制范圍內(nèi)，規(guī)格界限外，表示過程已受控，但能力不足，不能生產(chǎn)符合規(guī)范的產(chǎn)品。58控制界限與規(guī)格界限-3（LCL）+3（LCL）（CL）九 制作 準(zhǔn)備1、取得高層對推行控制圖的認(rèn)可和支持

35、；2、確定需控制的過程和特性；a、客戶需求b、該特性的目前問題；c、可操作性；3、定義測量系統(tǒng) ；4、消除明顯的過程偏差九、 計(jì)量值控制圖 -R圖59 制作 準(zhǔn)備九、 計(jì)量值控制圖 -R圖59 制作 流程1、收集數(shù)據(jù)；a、進(jìn)行測量系統(tǒng)分析b、確定子組樣本數(shù)量； 1）子組樣本容量： 一般小于9，常取每個(gè)子組數(shù)5個(gè)樣本； 2）抽樣時(shí)，應(yīng)保持子組樣本內(nèi)的樣本在很短時(shí)間內(nèi)抽取，保證子組內(nèi)中存在普通原因。九、 計(jì)量值控制圖 -R圖 -R圖 t質(zhì)量特性取樣時(shí)放在一個(gè)子組取樣時(shí)放在兩個(gè)子組60 制作 流程九、 計(jì)量值控制圖 -R圖 制作 流程1、收集數(shù)據(jù)；c、確定子組頻率； 適當(dāng)?shù)淖咏M頻率可以有效區(qū)分特殊原

36、因引起的變化； 一般在進(jìn)行初始控制時(shí)，因?qū)^程不了解，可以加大抽樣頻率以判斷短期內(nèi)是否存在特殊原因 當(dāng)過程穩(wěn)定后，抽樣頻率可以適當(dāng)降低。D、確定子組數(shù) 一般來說，要求子組數(shù)在25個(gè)以上。九、 計(jì)量值控制圖 -R圖61 制作 流程九、 計(jì)量值控制圖 -R圖 制作 流程2、數(shù)據(jù)表； -R圖62 制作 流程 -R圖62九、 計(jì)量值控制圖/建立控制圖63九、 計(jì)量值控制圖/建立控制圖63登錄數(shù)據(jù)如下：64登錄數(shù)據(jù)如下：64 制作 流程1各組平均值的計(jì)算 求出各組的平均值； = 2 各組全距的計(jì)算求出每組的全距組內(nèi)最大值組內(nèi)最小值九、計(jì)量值控制圖 -R圖每組各數(shù)據(jù)之和子組容量65 制作 流程九、計(jì)量值控

37、制圖 -R圖每 制作 流程總平均值的計(jì)算 求出總平均值； = 全距平均值bar的計(jì)算 求出全距均值bar九、 計(jì)量值控制圖 -R圖各組均值之和子組數(shù)各組全距之各子組數(shù)66 制作 流程九、 計(jì)量值控制圖 -R圖 制作 流程bar圖控制界限計(jì)算中心線：上限：bar 下限： bar九、計(jì)量值控制圖 -R圖67 制作 流程九、計(jì)量值控制圖 -R圖6 制作 流程bar圖控制界限計(jì)算中心線：bar上限：barD4bar 下限：barD3bar 當(dāng)子組數(shù)在范圍內(nèi)時(shí)，不考慮下限九、 計(jì)量值控制圖 -R圖68 制作 流程九、 計(jì)量值控制圖 -R圖登錄數(shù)據(jù)如下：69登錄數(shù)據(jù)如下：69計(jì)算結(jié)果登錄如下表：70計(jì)算結(jié)

38、果登錄如下表：70繪制控制界限如下表：71繪制控制界限如下表：71描點(diǎn)連線得如下表鏈圖：72描點(diǎn)連線得如下表鏈圖：72 分析制作控制圖的目的在于區(qū)分引起過程變異的特殊原因和普通原因，以針對性進(jìn)行過程改善，因此分析控制圖是控制圖應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)通過分別討論 圖和R圖來解釋過程控制；1）點(diǎn)超出控制界限，則表明可能過程失控；2）即使所有點(diǎn)均在控制界限內(nèi)，但如果鏈出現(xiàn)如下情況，則表明可能過程失控，需要查找原因，確定過程是否存在特殊原因。九、 計(jì)量值控制圖 -R圖73 分析九、 計(jì)量值控制圖 -R圖73九、 計(jì)量值控制圖 -R圖超出控制界限74九、 計(jì)量值控制圖 -R圖超出控制界限74 分析1）點(diǎn)超出控制

39、界限，則表明可能過程失控；造成點(diǎn)超出控制界限的原因可能有：1）控制界限計(jì)算錯(cuò)誤；2）描點(diǎn)錯(cuò)誤；3）測量系統(tǒng)變化；4）如是R圖上點(diǎn)超出；則有可能是測量系統(tǒng)分辨力不足；5）過程發(fā)生變化；以上原因，只有5）點(diǎn)是特殊原因造成，其它均由控制過程人為疏漏造成；只有排除了上述前4項(xiàng)的可能人為疏漏導(dǎo)致的控制圖沒有反映過程本來情況時(shí)，才能肯定過程存在引起變異的特殊原因。九、計(jì)量值控制圖 -R圖75 分析九、計(jì)量值控制圖 -R圖75 分析未超出控制界限，但控制界限內(nèi)的鏈形趨勢呈現(xiàn)非隨機(jī)趨勢；一些常見的非隨機(jī)趨勢表現(xiàn)如下。九、計(jì)量值控制圖 -R圖76 分析九、計(jì)量值控制圖 -R圖76九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制

40、界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢77九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢77九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢78九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢78九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢79九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢79九、 計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢80九、 計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢80九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢81九、計(jì)量值控制圖 -R圖分析控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢81 分析1）控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢，則表明可能過程失控；造成控制界限內(nèi)非隨機(jī)趨勢的原因可能有：1）測量系統(tǒng)發(fā)生變

41、化（如測量員變更，測量儀器變更；測量方法變更等）；2）控制界限計(jì)算錯(cuò)誤；3）數(shù)據(jù)點(diǎn)描錯(cuò)；4）過程分布特性發(fā)生變化；以上原因，只有4）點(diǎn)是特殊原因造成，其它均由控制過程人為疏漏造成；只有排除了上述前4項(xiàng)的可能人為疏漏導(dǎo)致的控制圖沒有反映過程本來情況時(shí)，才能肯定過程存在引起變異的特殊原因。九、計(jì)量值控制圖 -R圖82 分析九、計(jì)量值控制圖 -R圖82 分析1）控制界限變更；控制界限一旦計(jì)算確定，如沒有發(fā)生下述情況時(shí)，應(yīng)保持控制界限的相對穩(wěn)定性：否則應(yīng)該重新計(jì)算控制界限。1）過程流程發(fā)生變化；如增減工序，或工序方法、步驟改變，2）使用新設(shè)備；3）現(xiàn)有過程發(fā)生失控，經(jīng)改善后過程重新受控；4）對過程的普

42、通原因進(jìn)行改善后；這可能導(dǎo)致過程分布特性發(fā)生變化，變成之前控制界限不再適合；需要重新計(jì)算。九、計(jì)量值控制圖 -R圖83 分析九、計(jì)量值控制圖 -R圖83 1）過程能力分析的前提；1)過程處于統(tǒng)計(jì)過程控制狀態(tài)；2）過程測量值服從正態(tài)分布；3）設(shè)計(jì)目標(biāo)值位于規(guī)范的中心；九、計(jì)量值控制圖 -R圖過程能力分析84 九、計(jì)量值控制圖 -R圖過程能力分析842）過程能力 常用衡量指標(biāo)： 過程能力可以用幾個(gè)不同的指數(shù)來衡量 1）CP：過程短期能力指數(shù)；短期能力是以在較短時(shí)間內(nèi)取得的過程數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對過程進(jìn)行研究；故在不考慮過程分布中心的偏移時(shí)，公差寬度除以過程固有偏差的6范圍； 其考查的是該過程在理想狀態(tài)下可能的潛