SPC統(tǒng)計(jì)過程控制系統(tǒng)摸式培訓(xùn)

1、統(tǒng)計(jì)過程控制（SPC）培訓(xùn) 1背景與概概念：為了保證證預(yù)防原原則的實(shí)實(shí)現(xiàn),20世紀(jì)紀(jì)20年年代美國國貝爾電電話實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室成立立了兩個(gè)個(gè)研究質(zhì)質(zhì)量的課課題組,一為過過程控制制組,學(xué)學(xué)術(shù)領(lǐng)導(dǎo)導(dǎo)人為休休哈特(Walter A.Shewhart);另一一為產(chǎn)品品控制組組,學(xué)術(shù)術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人人為道奇奇(HaroldF.Dodge)。其其后，休休哈特提提出了過過程控制制理論以以及控制制過程的的具體工工具控制制圖（control chart),現(xiàn)現(xiàn)今統(tǒng)稱稱為SPC。所謂SPC（統(tǒng)統(tǒng)計(jì)過程程控制）就是：為了貫貫徹預(yù)防防原則，應(yīng)用統(tǒng)統(tǒng)計(jì)技術(shù)術(shù)對(duì)過程程中的各各個(gè)階段段進(jìn)行評(píng)評(píng)估和檢檢察，從從而保證證產(chǎn)品與與服務(wù)滿滿足要求

2、求的均勻勻性。2產(chǎn)品質(zhì)量量的好壞壞是由過過程質(zhì)量量來決定定的,一一個(gè)好的的過程，它必須須滿足兩兩個(gè)條件件(1)處于受受控狀態(tài)態(tài)(2)過程能能力指數(shù)數(shù)CPK值達(dá)到要要求。所所以持續(xù)續(xù)的過程程改善對(duì)對(duì)每個(gè)公公司來講講都非常常重要。在過程控控制最基基本的統(tǒng)統(tǒng)計(jì)運(yùn)用用，便是是控制圖圖及過程程能力分分析.在在說明過過程統(tǒng)計(jì)計(jì)方法之之前，先先就過程程統(tǒng)計(jì)的的觀念作作一下簡(jiǎn)簡(jiǎn)介。3統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)礎(chǔ):(1).算術(shù)平均均值X(簡(jiǎn)稱稱均值)例如:A組:50,70,80,80,90B組:40,60,70,80,90則:XA=(50+70+80+80+90)/5=74XB=(40+60+70+80+90)/5=684統(tǒng)計(jì)基

3、礎(chǔ)礎(chǔ):(2).極值RR=Xmax-Xmin例如:A組:30,50,60,70,90B組:40,50,60,70,80則:RA=90-30=60XB=80-40=405統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)礎(chǔ):(2).標(biāo)準(zhǔn)差-n(Xi-X)2=i=1n例如:A組:1,5,5,5,9B組:1,1,5,9,9則:A=(1-5)2+(5-5)2+(5-5)2+(5-5)2+(9-5)2/5=2.53B= 3.586（一）預(yù)預(yù)防與查查誤有一句話話在品管管領(lǐng)域是是非常實(shí)實(shí)用的“第一次次就把事事情做好好”，當(dāng)當(dāng)然“預(yù)預(yù)防勝于于治療”也有相相同的意意義。查查誤可在在不良發(fā)發(fā)生后找找出問題題所在，而預(yù)防防則可以以防范不不良之發(fā)發(fā)生。后后者具

4、有有更積極極的意義義（二）過過程控制制系統(tǒng)所謂系統(tǒng)統(tǒng)即是輸輸入、過過程、輸輸出還有有回饋所所組成，如圖：7處理過程人機(jī)料法環(huán)境客戶需求與希希望改變變之辨識(shí)識(shí)客戶回饋饋制程回饋饋統(tǒng)計(jì)的方方法過程/系系統(tǒng)輸出輸入產(chǎn)品/服服務(wù)過程控制制系統(tǒng)模模式8（三）變變異任何一種種生產(chǎn)，即使在在生產(chǎn)條條件完全全相同的的條件下下，其產(chǎn)產(chǎn)品的特特性值也也不會(huì)完完全一致致，總是是存在著著波動(dòng)，造成波波動(dòng)的原原因可以以分為普普通原因因與特殊殊原因。91.普通通原因（偶因）又稱為一一般、偶偶然、機(jī)機(jī)遇原因因，在制制程中的的自然或或天生的的變異，通常這這些變異異是由一一些小的的干擾造造成，不不容易控控制，即即使再好好的過程

5、程，我們們必須承承認(rèn)，必必定有變變異存在在。偶因因引起的的質(zhì)量的的偶然波波動(dòng)（簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱偶波波），偶偶波是不不可避免免的，但但對(duì)質(zhì)量量的影響響微小，故可以以把它看看作背景景噪音而而聽之任任之，所所以我們們認(rèn)定當(dāng)當(dāng)制程僅僅有普通通原因（偶因）時(shí)，仍屬屬于控制制狀態(tài)。102.特特殊殊原因（異因）又稱為非非機(jī)遇原原因，在在制程中中某些失失誤造成成，失誤誤的來源源，可能能為人、機(jī)器、材料、方法、環(huán)境等等，此等等變異比比一般原原因造成成的變異異大，且且非周期期性產(chǎn)生生。異因因引起的的異常波波動(dòng)（簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱異波波），異異波對(duì)質(zhì)質(zhì)量的影影響大，且采取取措施不不難消除除，故在在過程中中異波及及造成異異波的異異因是我我

6、們注意意的對(duì)象象，一旦旦發(fā)生，就應(yīng)該該盡快找找出，采采取措施施加以消消除，并并納入標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，保證它它不再出出現(xiàn)。若若異波發(fā)發(fā)生則表表示制程程已經(jīng)失失去控制制了。113偶因因與異因因的比較較：偶因異異因因 始終終存在與與生產(chǎn)過過程中。生生產(chǎn)產(chǎn)中時(shí)有有時(shí)無。 對(duì)產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量的影響響微小。影影響較大大。12偶因與異異因的比比較：偶因異異因因 受到到的影響響是隨機(jī)機(jī)的。產(chǎn)產(chǎn)品品受到同同一方向向的影響。 難以以除去，不是技技術(shù)上不不難難除去。有困難，就是經(jīng)經(jīng)濟(jì)上不不允許。偶因只只能減小小，不能能徹底消除除。13（四）過過程控制制及過程程能力過程的狀狀態(tài)有4種，用用下表分分類：分類可接受不可接受受控12不

7、受控341.受受控可可接受：制程符符合要求求（規(guī)格格），且且在制狀狀態(tài)。142受控控不可接接受：雖雖在管管制狀態(tài)態(tài)，但由由于變異異太大，無無法法符合要要求（穩(wěn)穩(wěn)定的生生產(chǎn)，但但不合格格品率一一直處在在高水平平）。必必須降低低偶因之之變異，如工藝藝的設(shè)計(jì)計(jì)缺陷，設(shè)備的的先天不不足。3不受受控可接接受：符符合要求求，但不不在控制制狀態(tài)。必須找找出異因因，著手手改善。4.不受受控不可可接受：無法符符合要求求，又不不在控制制狀態(tài)。必須同同時(shí)降低低偶因以以及消除除異因。15（五）過過程改善善過程之持持續(xù)改善善，可分分為三個(gè)個(gè)階段：1.分析過程程過程之現(xiàn)現(xiàn)況過程之問問題過程該如如何進(jìn)行行使過程在在統(tǒng)計(jì)控控

8、制狀態(tài)態(tài)決定過程程能力162.維護(hù)過程程監(jiān)控過程程績(jī)效追查特殊殊原因并并改善3.改善過程程改變過程程以進(jìn)一一步了解解普通原原因造成成的變異異降低一般般原因造造成之變變異17（六）控控制圖 控制上限限UCL中心線CL控制下限限LCL1控制制圖的種種類：按使用目目的分類類：分析析用控制制圖和控控制用控控制圖181控制制圖的種種類：按用途分分類：（1）計(jì)計(jì)量值控控制圖：所謂計(jì)計(jì)量值指指控制圖圖的數(shù)據(jù)據(jù)均屬于于由量具具實(shí)際測(cè)測(cè)量而得得，如長(zhǎng)長(zhǎng)度、重重量、電電阻等。例如：（a）均均值-極極差控制制圖X-R控制圖圖（b）均均值-標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差控控制圖X-s控制圖圖（c）中中位數(shù)-極差控控制圖X-R控制圖圖（d）

9、單單值-移移動(dòng)極差差控制圖圖X-Rs控制制圖19（2）計(jì)計(jì)數(shù)值控控制圖：所謂計(jì)計(jì)數(shù)值指指控制圖圖之?dāng)?shù)據(jù)據(jù)以單位位計(jì)數(shù)而而得，如如不良數(shù)數(shù)、缺點(diǎn)點(diǎn)數(shù)等。例如：（a）不不合格品品率控制制圖P控制圖圖（b）不不合格品品數(shù)控制制圖Pn控制制圖（c）單單位缺陷陷數(shù)控制制圖C控制圖圖（d）缺缺陷數(shù)控控制圖U控制圖圖202制作作和使用用控制圖圖的的一一般步驟驟：（1）收集預(yù)備備數(shù)據(jù)（2）制作分析析用控制制圖（3）計(jì)算過程程能力指指數(shù)（4）作控制用用控制圖圖（5）修正控制制圖213控制制圖的判判讀判斷過程程穩(wěn)態(tài)的的準(zhǔn)則（判穩(wěn)準(zhǔn)準(zhǔn)則）：連續(xù)25個(gè)隨機(jī)機(jī)排列的的點(diǎn),界界外點(diǎn)數(shù)數(shù)d=0.連續(xù)35個(gè)隨機(jī)機(jī)排列的的點(diǎn),

10、界界外點(diǎn)數(shù)數(shù)d1.連續(xù)100個(gè)隨隨機(jī)排列列的點(diǎn),界外點(diǎn)點(diǎn)數(shù)d2.223控制制圖的判判讀判斷過程程異常的的準(zhǔn)則（判異準(zhǔn)準(zhǔn)則）：(1)判判異準(zhǔn)則則有兩類類:一類:連續(xù)25個(gè)隨機(jī)機(jī)排列的的點(diǎn),界界外點(diǎn)數(shù)數(shù)d0.連續(xù)35個(gè)隨機(jī)機(jī)排列的的點(diǎn),界界外點(diǎn)數(shù)數(shù)d1.連續(xù)100個(gè)隨隨機(jī)排列列的點(diǎn),界外點(diǎn)點(diǎn)數(shù)d2.另一類:界內(nèi)的點(diǎn)點(diǎn)排列不不隨機(jī),有異常?，F(xiàn)象.23(2)控控制限內(nèi)內(nèi)的點(diǎn)的的排列無無下列異異?，F(xiàn)象象：常規(guī)控制制圖的國國標(biāo)GB/T4091-2001的7種種異?，F(xiàn)現(xiàn)象.（a）連連續(xù)9點(diǎn)點(diǎn)落在中中心線同同一側(cè)；產(chǎn)生的原原因:分分布的X的在在變小。24（b）連連續(xù)6點(diǎn)點(diǎn)或更多多點(diǎn)呈上上升或下下降趨勢(shì)勢(shì)；產(chǎn)生

11、的原原因:過過程平均均值的趨趨勢(shì)在變變化；可可能是工工具逐漸漸磨損，操作員員技能的的逐漸提提高等。25（c）連連續(xù)14點(diǎn)中相相鄰點(diǎn)上上下交替替；產(chǎn)生的原原因:是是由于輪輪流使用用兩臺(tái)設(shè)設(shè)備或由由兩位操操作員輪輪流進(jìn)行行操作而而引起的的系統(tǒng)效效應(yīng)。26（d）連連續(xù)3點(diǎn)點(diǎn)中有2點(diǎn)落在在中心線線同一側(cè)側(cè)的B區(qū)區(qū)以外；產(chǎn)生的原原因:分分布的X的在在變化。27（e）連連續(xù)5點(diǎn)點(diǎn)中有4點(diǎn)落在在中心線線同一側(cè)側(cè)的C區(qū)區(qū)以外；產(chǎn)生的原原因:類類似與（d),分布的的X的在變化化。28（f）連連續(xù)15點(diǎn)在C區(qū)中心心線上下下；產(chǎn)生的原原因:數(shù)數(shù)據(jù)虛假假或數(shù)據(jù)據(jù)分層不不夠。29（g）連連續(xù)8點(diǎn)點(diǎn)在中心心線兩側(cè)側(cè),但無

12、無一點(diǎn)在在C區(qū)；產(chǎn)生的原原因:數(shù)數(shù)據(jù)分層層不夠。304二種常用用控制圖圖的計(jì)算算公式：(1).X-R控制圖圖X均值值R極差差X控制圖圖主要用用于觀察察正態(tài)分分布的均均值的變變化,R控制圖圖主要用用于觀察察正態(tài)分分布的分分散情況況或變異異度的變變化?？刂茖?duì)象象：長(zhǎng)度度，重量量，強(qiáng)度度，純度度，時(shí)間間等。31計(jì)算公式式：X-R控制圖圖UCLX= X+A2RCLX= XUCLX= X+A2RUCLR= D4RCLR= RUCLR= D3R備注：公公式中的的A2、D3、D4均均為參數(shù)數(shù)可以查查表或計(jì)計(jì)算得到到。32(2).p控制圖圖p不合合格品率率p控制圖圖主要用用于控制制對(duì)象為為不合格格品率或或合格

13、品品等計(jì)數(shù)數(shù)質(zhì)量指指標(biāo)的場(chǎng)場(chǎng)合?？刂茖?duì)象象：不合合格品率率，廢品品率，交交貨延遲遲率，等等等。33計(jì)算公式式：P控制圖圖UCLP=p+3p= P+3P（1-P）/nCLp=p= PUCLX=p-3p= P-3P（1-P）/n備注：若若P未知知，則用用求平均均值的方方法來估估計(jì)，公公式中用用P來代代替P值值。345.控制圖的的繪制在XR 圖中中，我們們應(yīng)該先先做哪一一個(gè)圖？（1）如如果先作作X圖，則由于于這時(shí)R圖還未未判穩(wěn)，R的數(shù)數(shù)據(jù)不可可用，故故不可行行。（2）如如果先做做R圖，則由于于R圖公公式中只只有R一一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)，可可行。等等R圖判判穩(wěn)后，再作X圖。356過程能力力指數(shù)CP：過程能力力評(píng)價(jià)目目的在于于衡量產(chǎn)產(chǎn)品分散散寬度符符合公差差的程度度.CP值越小,表示過過程能力力差,反反之表示示能力好好過程能力力指數(shù)公公式：CP= T/6=（TU-TL）/6（TU-TL）/6TU是規(guī)格上上限,TL是規(guī)格下下限.36過程能力力指數(shù)Cp值的的評(píng)價(jià)參參考377.有有偏移情情況的過過程能力力指數(shù):當(dāng)產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量特性性值分布布的均值值與公公差中心心M不重重合(即即有偏移移)時(shí),顯然不不合格品品率將增增大,也也即Cp