SPC統(tǒng)計(jì)過程控制(PPT 256頁(yè))

1、SPC 第五章第五章 SPC統(tǒng)計(jì)過程控制統(tǒng)計(jì)過程控制SPCSPC控制控制圖原理圖原理1. SPC應(yīng)用背景應(yīng)用背景; 2. 控制圖原理控制圖原理;3. 運(yùn)用運(yùn)用SPC的益處的益處; 4. SPC控制圖種類控制圖種類課程提綱課程提綱計(jì)量計(jì)量/計(jì)數(shù)型控制圖篇計(jì)數(shù)型控制圖篇1.計(jì)量計(jì)量/計(jì)數(shù)值控制圖的種類計(jì)數(shù)值控制圖的種類2.計(jì)量計(jì)量/計(jì)數(shù)值控制圖的應(yīng)用背景計(jì)數(shù)值控制圖的應(yīng)用背景3.計(jì)量計(jì)量/計(jì)數(shù)值控制圖的制作與解析計(jì)數(shù)值控制圖的制作與解析4.計(jì)量計(jì)量/計(jì)數(shù)值控制圖的合理分組計(jì)數(shù)值控制圖的合理分組5.計(jì)量計(jì)量/計(jì)數(shù)值控制圖的應(yīng)用重點(diǎn)計(jì)數(shù)值控制圖的應(yīng)用重點(diǎn)SPC課程提綱課程提綱過程能力研究篇過程能力研究

2、篇SPC應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)篇應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)篇1. SPC成功導(dǎo)入案例成功導(dǎo)入案例2. SPC成功導(dǎo)入流程成功導(dǎo)入流程 3. SPC特性選擇特性選擇 4. SPC小組成立小組成立 5. SPC改善檢討改善檢討 1.過程能力指數(shù)的種類過程能力指數(shù)的種類 2.過程能力指數(shù)的計(jì)算過程能力指數(shù)的計(jì)算3.短期過程能力指數(shù)研究短期過程能力指數(shù)研究4.長(zhǎng)期過程能力指數(shù)研究長(zhǎng)期過程能力指數(shù)研究 5.計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)/計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)研究計(jì)量測(cè)量系統(tǒng)研究 SPCSPC應(yīng)用背景篇應(yīng)用背景篇課程目的：課程目的： 了解了解SPC的歷史由來的歷史由來 掌握控制圖基本原理掌握控制圖基本原理 掌握掌握SPC的運(yùn)用領(lǐng)域的運(yùn)用領(lǐng)域 SPC基本統(tǒng)計(jì)概念基本統(tǒng)

3、計(jì)概念課程內(nèi)容：課程內(nèi)容： SPC的基本概念的基本概念 控制圖的原理控制圖的原理 運(yùn)用運(yùn)用SPC的益處的益處SPC 下面按字面意思來解釋一下什么是統(tǒng)計(jì)過程控制下面按字面意思來解釋一下什么是統(tǒng)計(jì)過程控制 (Statistical Process Control) 統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)(Statistics)是數(shù)學(xué)的一個(gè)分支是數(shù)學(xué)的一個(gè)分支:1.從所有同類項(xiàng)目從所有同類項(xiàng)目(總體總體)(population)中抽取一些項(xiàng)目中抽取一些項(xiàng)目(樣本樣本)(samples)2.計(jì)算特性計(jì)算特性(central tendency),如算術(shù)平均數(shù)如算術(shù)平均數(shù)(average或或mean), 如極差如極差 (range

4、),方差方差(variance)和標(biāo)準(zhǔn)差和標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation)。3.對(duì)于總體分布對(duì)于總體分布,通過對(duì)抽樣分布做假設(shè)通過對(duì)抽樣分布做假設(shè),便可提供對(duì)便可提供對(duì)總體采取措施的基礎(chǔ)?？傮w采取措施的基礎(chǔ)。什么是統(tǒng)計(jì)過程控制什么是統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)SPC 過程過程(process)是指生產(chǎn)產(chǎn)品是指生產(chǎn)產(chǎn)品/服務(wù)的一系服務(wù)的一系列行動(dòng)或操作列行動(dòng)或操作,也指支持產(chǎn)品也指支持產(chǎn)品/服務(wù)的過程如管服務(wù)的過程如管理理,財(cái)務(wù)財(cái)務(wù),采購(gòu)與工藝。采購(gòu)與工藝。什么是統(tǒng)計(jì)過程控制什么是統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)SPC 控制控制(control) 是指通過經(jīng)預(yù)先設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)及是指通過經(jīng)預(yù)先設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)

5、及采用統(tǒng)計(jì)技巧成功地進(jìn)行采用統(tǒng)計(jì)技巧成功地進(jìn)行: 1)過程控制過程控制; 2)維持或改善控制，目標(biāo)是使品質(zhì)維持不變維持或改善控制，目標(biāo)是使品質(zhì)維持不變。 把統(tǒng)計(jì)把統(tǒng)計(jì),過程及控制三個(gè)名詞的英文字頭起來過程及控制三個(gè)名詞的英文字頭起來就是就是SPC什么是統(tǒng)計(jì)過程控制什么是統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)SPC 簡(jiǎn)單來說，簡(jiǎn)單來說，SPCSPC是透過運(yùn)用是透過運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)上的技巧上的技巧如控制圖分析如控制圖分析過程過程或其輸出，從而作出適當(dāng)?shù)幕蚱漭敵觯瑥亩鞒鲞m當(dāng)?shù)男袆?dòng)以達(dá)至及保持行動(dòng)以達(dá)至及保持統(tǒng)計(jì)控制統(tǒng)計(jì)控制狀況及改善狀況及改善過程能過程能力力。SPC什么是統(tǒng)計(jì)過程控制什么是統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)總

6、結(jié)總結(jié)SPCSPC解釋為解釋為 。運(yùn)用運(yùn)用統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)方法于方法于過程控制過程控制上以控制產(chǎn)品品上以控制產(chǎn)品品質(zhì)質(zhì)SPCPROCESSPROCESS原料原料人人 機(jī)機(jī)法法 環(huán)環(huán) 測(cè)測(cè)量量測(cè)量測(cè)量結(jié)果結(jié)果好好不好不好不要等不要等產(chǎn)產(chǎn)品做出來品做出來后后再去看它好不好再去看它好不好!而是在而是在制造制造的時(shí)候就要把它的時(shí)候就要把它制造制造好好!預(yù)防或容忍預(yù)防或容忍?料料SPC過程控制反饋循環(huán)圖過程控制反饋循環(huán)圖過程過程人員人員設(shè)備設(shè)備原料原料方法方法量測(cè)量測(cè)環(huán)境環(huán)境產(chǎn)品或服務(wù)產(chǎn)品或服務(wù)客戶客戶確認(rèn)客戶確認(rèn)客戶需求與期望需求與期望客戶聲音客戶聲音統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法過程之聲過程之聲輸入輸入過程過程/系統(tǒng)系統(tǒng)

7、輸出輸出SPCSPC&SQC過程過程原料原料測(cè)量測(cè)量結(jié)果結(jié)果針對(duì)產(chǎn)品針對(duì)產(chǎn)品所做的所做的仍只是在做仍只是在做SQCSQC針對(duì)過程針對(duì)過程的重要控制的重要控制參數(shù)參數(shù)所做的才是所做的才是SPCSPC機(jī)器機(jī)器人員人員方法方法環(huán)境環(huán)境量測(cè)量測(cè)SPC原則上原則上, ,應(yīng)該用于有數(shù)量特性或參數(shù)和持續(xù)性的應(yīng)該用于有數(shù)量特性或參數(shù)和持續(xù)性的 所有工藝過程所有工藝過程; ; SPCSPC使用的領(lǐng)域是大規(guī)模生產(chǎn)使用的領(lǐng)域是大規(guī)模生產(chǎn); ;多數(shù)企業(yè)，多數(shù)企業(yè)，SPCSPC用于生產(chǎn)階段用于生產(chǎn)階段; ;在強(qiáng)調(diào)預(yù)防的企業(yè)，在開發(fā)階段也用在強(qiáng)調(diào)預(yù)防的企業(yè)，在開發(fā)階段也用SPCSPC。何時(shí)使用何時(shí)使用SPCSPC

8、產(chǎn)品幾個(gè)重要階段使用的質(zhì)量管理工具產(chǎn)品幾個(gè)重要階段使用的質(zhì)量管理工具企劃企劃產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)制造制造設(shè)計(jì)開發(fā)設(shè)計(jì)開發(fā)產(chǎn)品及產(chǎn)品及過程過程確認(rèn)確認(rèn)回回 饋饋 評(píng)評(píng) 鑒鑒 及及 矯矯 正正 措措 施施生產(chǎn)生產(chǎn)生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)計(jì)劃第一階段第一階段計(jì)劃計(jì)劃和確定和確定第二階段第二階段產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)開發(fā)第三階段第三階段制程設(shè)計(jì)制程設(shè)計(jì)開發(fā)開發(fā)第四階段第四階段產(chǎn)品及制產(chǎn)品及制程確認(rèn)程確認(rèn)第五階段第五階段回饋評(píng)鑒及回饋評(píng)鑒及矯正措施矯正措施概念提出概念提出與核準(zhǔn)與核準(zhǔn)計(jì)劃核準(zhǔn)計(jì)劃核準(zhǔn)原型品原型品試試產(chǎn)產(chǎn) 量產(chǎn)量產(chǎn)DFMEADFMEADOEDOEQFDQFDPFMEAPFMEADOEDOEQFD

9、QFDPFMEA,MSAPFMEA,MSASPCSPC、DOEDOEPFMEA,MSAPFMEA,MSASPCSPC、PPAPPPAPQFDQFD分析？控制？SPCSPC 可以幫助我們可以幫助我們 區(qū)分正常波動(dòng)和異常波動(dòng)；區(qū)分正常波動(dòng)和異常波動(dòng)； 及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常征兆；及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常征兆； 消除異常因素；消除異常因素； 減少異常波動(dòng)；減少異常波動(dòng)； 提高過程能力；提高過程能力；預(yù)防控制預(yù)防控制SPC正常波動(dòng)和異常波動(dòng)正常波動(dòng)和異常波動(dòng) 波動(dòng)是質(zhì)量的敵人；波動(dòng)是質(zhì)量的敵人； 品質(zhì)改善就是要持續(xù)減少設(shè)計(jì)、制造和服務(wù)過品質(zhì)改善就是要持續(xù)減少設(shè)計(jì)、制造和服務(wù)過程的波動(dòng)；程的波動(dòng)；正常波動(dòng)：正常波動(dòng)：穩(wěn)定的；

10、穩(wěn)定的；結(jié)果是可預(yù)測(cè)的；結(jié)果是可預(yù)測(cè)的；是永久性的是永久性的；異常波動(dòng)：異常波動(dòng)：不穩(wěn)定的不穩(wěn)定的; ;結(jié)果不可預(yù)測(cè)結(jié)果不可預(yù)測(cè); ;現(xiàn)象會(huì)重復(fù)發(fā)生現(xiàn)象會(huì)重復(fù)發(fā)生, ,除非有所行動(dòng)除非有所行動(dòng); ;可以減少可以減少; ;SPC正常波動(dòng)和異常波動(dòng)正常波動(dòng)和異常波動(dòng)波動(dòng)無處不在波動(dòng)無處不在SPC正常波動(dòng)的原因正常波動(dòng)的原因-偶然因素偶然因素 偶然因素是對(duì)正常波動(dòng)經(jīng)常起作用的原因。偶然因素是對(duì)正常波動(dòng)經(jīng)常起作用的原因。 它的特點(diǎn)是：它的特點(diǎn)是：在過程中時(shí)刻存在著，對(duì)過程波動(dòng)的影響隨機(jī)變化；在過程中時(shí)刻存在著，對(duì)過程波動(dòng)的影響隨機(jī)變化；這類因素一般復(fù)雜繁多，要列出所有的因素很困難；這類因素一般復(fù)雜繁多

11、，要列出所有的因素很困難；所有因素的共同作用導(dǎo)致了過程的總波動(dòng)。所有因素的共同作用導(dǎo)致了過程的總波動(dòng)。成本太高，不容易去除。成本太高，不容易去除。 當(dāng)過程只有普通原因影響時(shí)，過程的波動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)規(guī)當(dāng)過程只有普通原因影響時(shí)，過程的波動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律性，此時(shí)過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。律性，此時(shí)過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。SPC異常波動(dòng)的原因異常波動(dòng)的原因-異常因素異常因素 異常因素是使過程特性發(fā)生異常波動(dòng)的因素異常因素是使過程特性發(fā)生異常波動(dòng)的因素 它的特點(diǎn)是：它的特點(diǎn)是：-不經(jīng)常存在于過程中；不經(jīng)常存在于過程中；-它們通常來自過程之外；它們通常來自過程之外；-相對(duì)于普通原因來講，對(duì)過程波動(dòng)有較大的影響；相對(duì)于普通原因

12、來講，對(duì)過程波動(dòng)有較大的影響；-容易發(fā)現(xiàn)和隔離。容易發(fā)現(xiàn)和隔離。 當(dāng)過程受特殊因素的影響時(shí)，過程的輸出不再服從當(dāng)過程受特殊因素的影響時(shí)，過程的輸出不再服從預(yù)期的分布，過程處于不穩(wěn)定狀態(tài)。預(yù)期的分布，過程處于不穩(wěn)定狀態(tài)。SPC偶然因素和異常因素偶然因素和異常因素舉例舉例偶然因素偶然因素 合格原料的微小變化 機(jī)械的微小震動(dòng) 刀具的微量磨損 加工方法局限性 氣候、環(huán)境的微小變化等等 合格儀器的測(cè)量誤差異常因素異常因素 使用不合格原料 設(shè)備調(diào)整不當(dāng) 新手作業(yè)，違背操作規(guī)程 刀具過量磨損 加工方法的改變 過大的測(cè)量誤差SPC 在生產(chǎn)過程中異常因素是注意的對(duì)象。一旦在生產(chǎn)過程中異常因素是注意的對(duì)象。一旦發(fā)

13、現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量有異常波動(dòng)，就應(yīng)盡快找出其異常發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量有異常波動(dòng)，就應(yīng)盡快找出其異常因素，加以排除，并采取措施使之不再出現(xiàn)。因素，加以排除，并采取措施使之不再出現(xiàn)。 在實(shí)際生產(chǎn)中，產(chǎn)品質(zhì)量的偶然波動(dòng)與異常在實(shí)際生產(chǎn)中，產(chǎn)品質(zhì)量的偶然波動(dòng)與異常波動(dòng)總是交織在一起的。波動(dòng)總是交織在一起的?？刂茍D控制圖就是區(qū)分這兩類就是區(qū)分這兩類產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)、亦即區(qū)分偶然因素與異常因素這產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)、亦即區(qū)分偶然因素與異常因素這兩類質(zhì)量因素的重要科學(xué)方法。兩類質(zhì)量因素的重要科學(xué)方法。SPC 控制圖是1924年由美國(guó)品管大師W.A. Shewhart博士發(fā)明。 因其用法簡(jiǎn)單且效果顯著, 人人能用, 到處可用, 逐漸成為

14、實(shí)施品質(zhì)管制時(shí)不可缺少的主要工具, 當(dāng)時(shí)稱為 (Statistical Quality Control)?？刂茍D的歷史控制圖的歷史SPC 英國(guó)在1932年，邀請(qǐng)W.A. Shewhart博士到倫敦，主講統(tǒng)計(jì)品質(zhì)管控，而提高了英國(guó)人將統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用到工業(yè)方面之氣氛。 就控制圖在工廠中實(shí)施來說，英國(guó)比美國(guó)為早。 日本在1950年由W.E. Deming博士引到日本。 同年日本規(guī)格協(xié)會(huì)成立了品質(zhì)管制委員會(huì)，制定了相關(guān)的JIS標(biāo)準(zhǔn)。控制控制圖圖在英在英國(guó)國(guó)及日本的及日本的歷史歷史SPC 控制圖基本構(gòu)造控制圖基本構(gòu)造1 1以隨時(shí)間推移而變動(dòng)著的樣品號(hào)為橫坐標(biāo)，以質(zhì)量特性值或其統(tǒng)以隨時(shí)間推移而變動(dòng)著的樣品號(hào)

15、為橫坐標(biāo)，以質(zhì)量特性值或其統(tǒng)計(jì)量為縱坐標(biāo)的平面坐標(biāo)系；計(jì)量為縱坐標(biāo)的平面坐標(biāo)系； 2 2三條具有統(tǒng)計(jì)意義的控制線：中心線三條具有統(tǒng)計(jì)意義的控制線：中心線CL、上控制線、上控制線UCL和下控和下控制線制線LCL； 3 3一條質(zhì)量特性值或其統(tǒng)計(jì)量的波動(dòng)曲線。一條質(zhì)量特性值或其統(tǒng)計(jì)量的波動(dòng)曲線。 樣本號(hào)（或時(shí)間）樣本號(hào)（或時(shí)間）控制上線控制上線UCL控制中線控制中線CL控制下線控制下線LCLX-(或或x、R、S等等)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18SPC怎樣用控制圖識(shí)別特殊和普通原因？怎樣用控制圖識(shí)別特殊和普通原因？普通原因的波動(dòng)范圍異常原

16、因?qū)е碌牟▌?dòng)范圍異常原因?qū)е碌牟▌?dòng)范圍UCLLCLSPC+3s1234567891018171615141312111098765 -3s Average點(diǎn)落在該區(qū)間的概率為點(diǎn)落在該區(qū)間的概率為99.73 %控制圖的構(gòu)成控制圖的構(gòu)成:1. Data Points 3. Upper Control Limit2. Center Line 4. Lower Control LimitSPC68.26%95.45%99.73%+1+2+3-1-2-3正正態(tài)分布的概率態(tài)分布的概率1)(2nxxisSPCk在內(nèi)的概率在外的概率0.6750.00%50.00%168.26%31.74%1.9695.00%

17、5.00%295.45%4.55%2.5899.00%1.00%399.73%0.27%正正態(tài)分布的概率態(tài)分布的概率SPC 是貫徹預(yù)防原則的是貫徹預(yù)防原則的SPC的重要工具，是質(zhì)量管理的重要工具，是質(zhì)量管理七個(gè)工具的核心。七個(gè)工具的核心。 1984年名古屋工業(yè)大學(xué)調(diào)查年名古屋工業(yè)大學(xué)調(diào)查115家日本各行各業(yè)家日本各行各業(yè)的中小型工廠，平均每家采用的中小型工廠，平均每家采用137張控制圖；張控制圖；柯達(dá)柯達(dá)5000職工一共用了職工一共用了35000張控制圖。張控制圖?？刂茍D的重要性控制圖的重要性SPC過程控制穩(wěn)定不穩(wěn)定規(guī)范可接受規(guī)范不可接受范圍范圍 時(shí)間范圍范圍 時(shí)間范圍范圍 時(shí)間范圍范圍 時(shí)間

18、SPC控制線管理的益處控制線管理的益處SpecLSLUSLVery Centered變異是我們的敵人變異是我們的敵人 LCLUCL不良品已經(jīng)產(chǎn)生不良品已經(jīng)產(chǎn)生潛在不良出現(xiàn)潛在不良出現(xiàn)SPC課程目的課程目的 1 1. .了解控制圖的分了解控制圖的分類與應(yīng)用類與應(yīng)用; ;2 2. .掌握針對(duì)質(zhì)量特性掌握針對(duì)質(zhì)量特性; ;值選擇控制圖類型值選擇控制圖類型課程內(nèi)容課程內(nèi)容1、控制圖的基本原理；、控制圖的基本原理；2、計(jì)量值與計(jì)數(shù)值控制圖；、計(jì)量值與計(jì)數(shù)值控制圖；3、分析與控制用控制圖；、分析與控制用控制圖；4、控制圖的應(yīng)用時(shí)機(jī)；、控制圖的應(yīng)用時(shí)機(jī)；5、控制圖的應(yīng)用步驟、控制圖的應(yīng)用步驟SPC控制圖篇控

19、制圖篇SPC概念介紹概念介紹計(jì)量值：計(jì)量值：用各種計(jì)量?jī)x器測(cè)出、以數(shù)值形式表現(xiàn)的測(cè)用各種計(jì)量?jī)x器測(cè)出、以數(shù)值形式表現(xiàn)的測(cè)量結(jié)果，包括用量?jī)x和檢測(cè)裝置測(cè)的零件尺寸、長(zhǎng)度、量結(jié)果，包括用量?jī)x和檢測(cè)裝置測(cè)的零件尺寸、長(zhǎng)度、形位誤差等形位誤差等, 如電池之壓片厚度如電池之壓片厚度, 小片稱重小片稱重, 卷針直徑卷針直徑等指標(biāo)。等指標(biāo)。計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)值：通常是指不用儀器即可測(cè)出的數(shù)據(jù)。計(jì)件如通常是指不用儀器即可測(cè)出的數(shù)據(jù)。計(jì)件如不合格品數(shù)不合格品數(shù), e.g 裁大片外觀不良數(shù)，服從二項(xiàng)分布；裁大片外觀不良數(shù)，服從二項(xiàng)分布；計(jì)點(diǎn)如電池激光焊接的氣密性計(jì)點(diǎn)如電池激光焊接的氣密性, 短路數(shù)等短路數(shù)等, 服從泊松分

20、服從泊松分布。布。ONOFFSPC控制圖的基本原理控制圖的基本原理 以以3原理為基礎(chǔ)：原理為基礎(chǔ)：管制圖是以正態(tài)分配中的管制圖是以正態(tài)分配中的3 原理為理論依據(jù)，中心線為平均值，上下控制原理為理論依據(jù)，中心線為平均值，上下控制界限為以平均值加減界限為以平均值加減3 的值，以判斷過程中是的值，以判斷過程中是否有問題發(fā)生，此即休哈特博士所創(chuàng)的控制方否有問題發(fā)生，此即休哈特博士所創(chuàng)的控制方法。法。 中心極限定理：中心極限定理：無論隨機(jī)變量的共同分布是什無論隨機(jī)變量的共同分布是什么（離散分布或連續(xù)分布，正態(tài)分布或非正態(tài)么（離散分布或連續(xù)分布，正態(tài)分布或非正態(tài)分布），只要獨(dú)立統(tǒng)分布隨機(jī)變量的個(gè)數(shù)分布），

21、只要獨(dú)立統(tǒng)分布隨機(jī)變量的個(gè)數(shù)n較大較大時(shí)，時(shí)， 的分布總是正態(tài)分布。的分布總是正態(tài)分布。XSPC+3s1234567891018171615141312111098765 -3s Average點(diǎn)落在該區(qū)間的概率為點(diǎn)落在該區(qū)間的概率為99.73 %控制圖的構(gòu)成控制圖的構(gòu)成:1. Data Points 3. Upper Control Limit2. Center Line 4. Lower Control LimitSPC控制界限的確定原理控制界限的確定原理3 3 原理原理 確定方法確定方法 休哈特控制圖控制界限是以休哈特控制圖控制界限是以3 3原理原理確定確定的。即以質(zhì)量特性統(tǒng)計(jì)量的均值作

22、為控制中線的。即以質(zhì)量特性統(tǒng)計(jì)量的均值作為控制中線CL； 在距均值在距均值3處作控制上、下線。處作控制上、下線。 由由3原理確定的控制圖可以在最經(jīng)濟(jì)的條原理確定的控制圖可以在最經(jīng)濟(jì)的條件下達(dá)到保證生產(chǎn)過程穩(wěn)定的目的。件下達(dá)到保證生產(chǎn)過程穩(wěn)定的目的。 SPC例：生產(chǎn)某種鋼珠，要求其直徑例：生產(chǎn)某種鋼珠，要求其直徑x為為15.0 +1.0(mm),試用直方圖技法對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。試用直方圖技法對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。 3原理控制圖原理的第一種解釋 SPC表表3-1滾珠直徑滾珠直徑x（單位：（單位：mm）ij123451234567891015.015.115.215.915.115.815.315.

23、015.215.015.215.015.315.015.315.115.615.615.915.715.915.715.115.815.714.714.814.914.515.514.814.514.215.115.015.514.214.615.514.715.614.915.815.514.615.314.915.215.114.2XmaxXmin15.915.915.715.715.815.815.915.915.515.514.714.714.214.214.214.214.514.514.214.2SPC表表3-2 頻數(shù)、頻率分布表頻數(shù)、頻率分布表組序組序組界限組界限組中值組中值bi

24、頻數(shù)頻數(shù)fi頻率頻率pi1234567合計(jì)合計(jì)3510168625014.214.514.815.115.415.716.00.060.100.200.320.160.120.04100%14.05-14.3514.35-14.6514.65-14.9514.95-15.2515.26-15.5515.55-15.8515.85-16.15SPC圖圖3-1直方圖直方圖48121614.0 14.223頻數(shù)頻數(shù)組號(hào)1016 8614.5 14.8 15.1 15.4 15.7 16.05SPC14.0 14.2231016 8614.5 14.8 15.1 15.4 15.7 16.05SPC

25、通過正態(tài)分布密度函數(shù)的積分計(jì)算，得到不同質(zhì)量特性值通過正態(tài)分布密度函數(shù)的積分計(jì)算，得到不同質(zhì)量特性值區(qū)間的概率。區(qū)間的概率。SPC 休哈特博士受到這種正態(tài)概率分布這一結(jié)論的啟示，休哈特博士受到這種正態(tài)概率分布這一結(jié)論的啟示，19271927年發(fā)明了控制圖。年發(fā)明了控制圖。 u-3u u+3樣本號(hào)（或時(shí)間）樣本號(hào)（或時(shí)間）控制上線控制上線UCL控制中線控制中線CL控制下線控制下線LCL7 8 9 10SPC 3原理控制圖原理的第二種解釋 l控制圖的兩類錯(cuò)誤控制圖的兩類錯(cuò)誤 （1 1）虛發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤，也稱第虛發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤，也稱第類錯(cuò)誤類錯(cuò)誤。在生產(chǎn)。在生產(chǎn)正常的情況下，純粹出于偶然而點(diǎn)子出界的概率

26、正常的情況下，純粹出于偶然而點(diǎn)子出界的概率雖然很小，但總還不是絕對(duì)不可能發(fā)生的。因此，雖然很小，但總還不是絕對(duì)不可能發(fā)生的。因此，在生產(chǎn)正常、點(diǎn)子出界的場(chǎng)合，根據(jù)點(diǎn)子出界而在生產(chǎn)正常、點(diǎn)子出界的場(chǎng)合，根據(jù)點(diǎn)子出界而判斷生產(chǎn)異常就犯了虛發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤即第判斷生產(chǎn)異常就犯了虛發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤即第類錯(cuò)類錯(cuò)誤，發(fā)生這種錯(cuò)誤的概率通常記以誤，發(fā)生這種錯(cuò)誤的概率通常記以。虛發(fā)警報(bào)虛發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤將引起尋找并不存在的異因的損失的錯(cuò)誤將引起尋找并不存在的異因的損失。SPCl控制圖的兩類錯(cuò)誤控制圖的兩類錯(cuò)誤 （2 2）漏發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤，也稱第漏發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤，也稱第類錯(cuò)誤類錯(cuò)誤。在生產(chǎn)異。在生產(chǎn)異常的情況下，產(chǎn)品質(zhì)量的分布

27、偏離了典型分布，常的情況下，產(chǎn)品質(zhì)量的分布偏離了典型分布，但總還有一部分產(chǎn)品的質(zhì)量特性值是在上、下控但總還有一部分產(chǎn)品的質(zhì)量特性值是在上、下控制界內(nèi)的。如果抽到這樣的產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)并在控制界內(nèi)的。如果抽到這樣的產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)并在控制圖中描點(diǎn)，這時(shí)由于點(diǎn)子未出界而判斷生產(chǎn)正制圖中描點(diǎn)，這時(shí)由于點(diǎn)子未出界而判斷生產(chǎn)正常就犯了漏發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤也即第常就犯了漏發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤也即第類錯(cuò)誤，發(fā)生類錯(cuò)誤，發(fā)生這種錯(cuò)誤的概率通常記以這種錯(cuò)誤的概率通常記以。漏發(fā)警報(bào)將引起廢、漏發(fā)警報(bào)將引起廢、次品增加的損失次品增加的損失。SPC/20/2UCLLCLCL圖x圖圖 控制圖的兩類點(diǎn)錯(cuò)誤分析控制圖的兩類點(diǎn)錯(cuò)誤分析SPCl控制

28、界限與兩類錯(cuò)誤的關(guān)系控制界限與兩類錯(cuò)誤的關(guān)系 控制圖共有三根直線，一般，正態(tài)分布的控制圖共有三根直線，一般，正態(tài)分布的CL居中居中不動(dòng)，而且不動(dòng)，而且UCL與與LCL互相平行，故只能改動(dòng)互相平行，故只能改動(dòng)UCL與與LCL二者之間的間隔距離。二者之間的間隔距離。 若此間隔距離增加，則若此間隔距離增加，則減少，減少，增大，反之則增大，反之則增大，增大，減少。故無論如何調(diào)整上、下控制限減少。故無論如何調(diào)整上、下控制限的間隔，兩種錯(cuò)誤都是不可避免的。的間隔，兩種錯(cuò)誤都是不可避免的。 SPCl解決的辦法是根據(jù)使兩種錯(cuò)誤造成的總損失解決的辦法是根據(jù)使兩種錯(cuò)誤造成的總損失最小這一點(diǎn)來確定最小這一點(diǎn)來確定U

29、CLUCL與與LCLLCL二者之間的最優(yōu)二者之間的最優(yōu)間隔距離。經(jīng)驗(yàn)證明休哈特所提出的間隔距離。經(jīng)驗(yàn)證明休哈特所提出的33方式方式較好，在不少情況，較好，在不少情況，33方式都接近最優(yōu)間隔方式都接近最優(yōu)間隔距離。距離。 休哈特提出的休哈特提出的3方式即：方式即： UCL= +3 CL= LCL= -3 長(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，長(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明， 33方式就是兩類錯(cuò)方式就是兩類錯(cuò)誤造成的總損失最小的控制界限誤造成的總損失最小的控制界限。SPCxLCLCLUCL/2/2sk0sk001圖圖3 控制圖的兩類錯(cuò)誤控制圖的兩類錯(cuò)誤第一類錯(cuò)誤損失第一類錯(cuò)誤損失第二類錯(cuò)誤損失第二類錯(cuò)誤損失圖圖4 兩類錯(cuò)誤損失圖兩

30、類錯(cuò)誤損失圖兩兩 損損 失失的的 合合 計(jì)計(jì)k3SPCAG+3s1234567891018171615141312111098765 AG-3s Average控制圖的構(gòu)成控制圖的構(gòu)成:1. Data Points 3. Upper Control Limit2. Center Line 4. Lower Control LimitSPC生產(chǎn)過程的幾種狀態(tài)生產(chǎn)過程的幾種狀態(tài)公差上限公差上限公差下限公差下限圖圖a公差上限公差上限公差下限公差下限圖圖b公差上限公差上限公差下限公差下限圖圖c公差上限公差上限公差下限公差下限時(shí)間時(shí)間圖圖d正常波動(dòng)和異常波動(dòng)正常波動(dòng)和異常波動(dòng)SPC控制圖的分類控制圖的分

31、類(按數(shù)據(jù)種類分按數(shù)據(jù)種類分) 計(jì)計(jì)量值管制量值管制圖圖 (Control Charts for Variables) 均值均值極差控制圖極差控制圖(Xbar-R Chart) 均值均值標(biāo)準(zhǔn)差控制圖標(biāo)準(zhǔn)差控制圖(Xbar-sChart) 中位數(shù)中位數(shù)極差控制圖極差控制圖(Me-R Chart) 單值單值移動(dòng)極差控制圖移動(dòng)極差控制圖(X-Rs Chart) 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)值值控制圖控制圖 (Control Charts for Attribute) 不不合格合格率率控制圖控制圖(P Chart) 不不合格數(shù)控制圖合格數(shù)控制圖(Pn Chart) 缺陷數(shù)控制圖缺陷數(shù)控制圖(C Chart) 單位缺陷數(shù)控

32、制圖單位缺陷數(shù)控制圖(U Chart)SPC 分分析用析用控制圖控制圖 決定過程控制方法用 過程解析用 過程能力研究用 過程管制準(zhǔn)備用n控制用控制圖控制用控制圖n追查不正常原因n迅速消除此項(xiàng)原因n研究并采取防止此項(xiàng)原因重復(fù)發(fā)生之措施。分分析用析用穩(wěn)定穩(wěn)定控制用控制用控制圖的分類控制圖的分類(按用途分按用途分)SPC制作制作分析分析用控制圖之目的用控制圖之目的 在控制圖的設(shè)計(jì)階段使用在控制圖的設(shè)計(jì)階段使用,主要用以確主要用以確定定合理的合理的控制界限控制界限; 每一張控制圖上的控制界限都是由該每一張控制圖上的控制界限都是由該圖上的數(shù)據(jù)計(jì)算出來圖上的數(shù)據(jù)計(jì)算出來;SPC 控制圖的控制界限由分析階段

33、確定控制圖的控制界限由分析階段確定; ; 使用時(shí)只需把采集到的樣本數(shù)據(jù)或統(tǒng)使用時(shí)只需把采集到的樣本數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)量在圖上打點(diǎn)就行計(jì)量在圖上打點(diǎn)就行; ;制作制作控制控制用控制圖之目的用控制圖之目的SPC制作分析控制圖注意點(diǎn)制作分析控制圖注意點(diǎn)上下控制限和中心線都是通過抽樣收集過上下控制限和中心線都是通過抽樣收集過去去一段生產(chǎn)穩(wěn)態(tài)下一段生產(chǎn)穩(wěn)態(tài)下的數(shù)據(jù)計(jì)算出來的；的數(shù)據(jù)計(jì)算出來的；根據(jù)計(jì)算結(jié)果作成分析用控制圖，并確認(rèn)根據(jù)計(jì)算結(jié)果作成分析用控制圖，并確認(rèn)是在是在控制狀態(tài)下且過程能力尚可后控制狀態(tài)下且過程能力尚可后，方可，方可將其控制限應(yīng)用在過程控制用控制圖上；將其控制限應(yīng)用在過程控制用控制圖上；SPC

34、 與SPC受控狀態(tài)受控狀態(tài)SPC受控狀態(tài)的判斷受控狀態(tài)的判斷過程數(shù)據(jù)的分布曲線隨時(shí)間的輸出時(shí)間時(shí)間逐漸形成一個(gè)穩(wěn)定的分布和基本不隨時(shí)間變化且在要求范圍內(nèi)SPC受控狀態(tài)受控狀態(tài) 在控制圖上的正常表現(xiàn)為：（1）連續(xù)25個(gè)點(diǎn)子都在控制界限以內(nèi)；（2）連續(xù)35個(gè)點(diǎn)子至多有1個(gè)落在控制界限以外（3）連續(xù)100個(gè)點(diǎn)子至多有2個(gè)落在控制界限以外 (4) 樣本點(diǎn)在控制界限內(nèi)排列無異常SPC 若過程為正態(tài)分布，若過程為正態(tài)分布，d為界外點(diǎn)數(shù)，則為界外點(diǎn)數(shù)，則 (1)P(連續(xù)連續(xù)35點(diǎn)，點(diǎn)，d1)=C035(0.9973)35+ C135(0.9973)34(0.0027)=0.9959P(連續(xù)連續(xù)35點(diǎn)，點(diǎn)，d

35、1)=1-0.9959=0.0041于于0.0027位統(tǒng)一數(shù)量級(jí)的小概率。位統(tǒng)一數(shù)量級(jí)的小概率。同理，同理， (2)P(連續(xù)連續(xù)100點(diǎn)，點(diǎn)，d2)=0.0026 (3)P(連連25點(diǎn)，點(diǎn)，d 0)=0.0654SPC失控狀態(tài)失控狀態(tài)SPC失控狀態(tài)失控狀態(tài)（1）點(diǎn)子出界就判異；（2）界內(nèi)點(diǎn)排列不隨機(jī)就判異SPC控制圖的分區(qū)控制圖的分區(qū)xUCLCLLCLtCCBABASPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則1超出控制界限的點(diǎn)：出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)超出任何超出控制界限的點(diǎn)：出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)超出任何一個(gè)控制界限是該點(diǎn)處于失控狀態(tài)的主要證據(jù)一個(gè)控制界限是該點(diǎn)處于失控狀態(tài)的主要證據(jù)UCLCLLCL異常異常SPC控制圖的判讀

36、-準(zhǔn)則2n連續(xù)連續(xù)9 9點(diǎn)位于平均值的一側(cè)點(diǎn)位于平均值的一側(cè)，選擇，選擇9 9點(diǎn)的原因是點(diǎn)的原因是為使其犯第一類錯(cuò)誤的概率與第一準(zhǔn)則接近。為使其犯第一類錯(cuò)誤的概率與第一準(zhǔn)則接近。UCLCLLCLSPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則3 連續(xù)連續(xù)6 6點(diǎn)上升點(diǎn)上升( (后點(diǎn)等于或大于前點(diǎn)后點(diǎn)等于或大于前點(diǎn)) )或下降?；蛳陆怠．a(chǎn)生產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是因?yàn)楣ぞ吣p等原因這種現(xiàn)象的原因可能是因?yàn)楣ぞ吣p等原因UCLCLLCLSPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則4連續(xù)連續(xù)1414點(diǎn)相鄰點(diǎn)上下交替，造成這種現(xiàn)點(diǎn)相鄰點(diǎn)上下交替，造成這種現(xiàn)象的原因可能是分層不足。象的原因可能是分層不足。UCLCLLCLSPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則5

37、連續(xù)連續(xù)3 3點(diǎn)中有點(diǎn)中有2 2點(diǎn)落在中心線的同一側(cè)點(diǎn)落在中心線的同一側(cè)B B區(qū)區(qū)以外，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能是中心值偏以外，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能是中心值偏移。移。UCLCLLCLCBACBASPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則6連續(xù)連續(xù)5 5點(diǎn)中有點(diǎn)中有4 4點(diǎn)落在中心線的同一側(cè)點(diǎn)落在中心線的同一側(cè)C C區(qū)區(qū)以外。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能是中心值偏以外。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能是中心值偏移。移。UCLCLLCLCBACBASPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則7連續(xù)連續(xù)1515點(diǎn)在中心線點(diǎn)在中心線C C區(qū)的上下，造成這種區(qū)的上下，造成這種現(xiàn)象的原因可能是虛報(bào)數(shù)據(jù)或者是變異現(xiàn)象的原因可能是虛報(bào)數(shù)據(jù)或者是變異減小。減小。UCLCLLCLC

38、BACBASPC控制圖的判讀-準(zhǔn)則8連續(xù)連續(xù)8 8點(diǎn)在中心線兩側(cè)，但無一在點(diǎn)在中心線兩側(cè)，但無一在c c區(qū)內(nèi)，區(qū)內(nèi)，造成這種現(xiàn)象的主要原因可能是出現(xiàn)了造成這種現(xiàn)象的主要原因可能是出現(xiàn)了雙峰。雙峰。UCLCLLCLCBACBASPC控制圖的判讀準(zhǔn)則的選用并不是并不是所有的判定準(zhǔn)則都必須所有的判定準(zhǔn)則都必須使用于任何過程控制的。使用于任何過程控制的。典型的判讀準(zhǔn)則選用參考如下：典型的判讀準(zhǔn)則選用參考如下：準(zhǔn)則準(zhǔn)則1 1、5 5最為通用；最為通用；準(zhǔn)則準(zhǔn)則2 2、6 6對(duì)探測(cè)微小的過程變化對(duì)探測(cè)微小的過程變化比較敏感；比較敏感；準(zhǔn)則準(zhǔn)則4 4、8 8最能探測(cè)平均值的變化最能探測(cè)平均值的變化（分層）；

39、（分層）；準(zhǔn)則準(zhǔn)則7 7可以揭示過程可以揭示過程s s的改進(jìn)；的改進(jìn)；準(zhǔn)則準(zhǔn)則3 3用于探測(cè)過程的漂移。用于探測(cè)過程的漂移。UCLCLLCL異常異常UCLCLLCLUCLCLLCLUCLCLLCLUCLCLLCLCBACBAUCLCLLCLCBACBAUCLCLLCLCBACBAUCLCLLCLCBACBA1.2.3.4.5.6.7.8.SPC控制圖控制圖不穩(wěn)定不穩(wěn)定的的分析分析首先確定計(jì)算有無錯(cuò)誤、確認(rèn)抽樣正確與否、首先確定計(jì)算有無錯(cuò)誤、確認(rèn)抽樣正確與否、確認(rèn)測(cè)量的準(zhǔn)確性；確認(rèn)測(cè)量的準(zhǔn)確性；接著調(diào)查以下各項(xiàng)：接著調(diào)查以下各項(xiàng)：原料是否與原來所用的不同（批號(hào)原料是否與原來所用的不同（批號(hào)/ /

40、型號(hào)型號(hào)/ /混用）；混用）；操作者是否狀態(tài)不佳、或?yàn)樾率?；操作者是否狀態(tài)不佳、或?yàn)樾率?；操作者是否按照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工作；操作者是否按照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工作；設(shè)備是否經(jīng)過維修或在不良狀態(tài)；設(shè)備是否經(jīng)過維修或在不良狀態(tài)；工夾具是否新更換或磨損松動(dòng)；工夾具是否新更換或磨損松動(dòng)；測(cè)量系統(tǒng)是否有能力分辨過程、并穩(wěn)定；測(cè)量系統(tǒng)是否有能力分辨過程、并穩(wěn)定；環(huán)境條件是否發(fā)生變化。環(huán)境條件是否發(fā)生變化。SPC控制圖不穩(wěn)定的分析發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定，找到特殊原因后，設(shè)法予以消除發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定，找到特殊原因后，設(shè)法予以消除; ;剔除異常點(diǎn)的數(shù)據(jù)，用剩下來的數(shù)據(jù)重新計(jì)算控制界剔除異常點(diǎn)的數(shù)據(jù)，用剩下來的數(shù)據(jù)重新計(jì)算控制界限，重新判讀圖。限，

41、重新判讀圖。描完描完2525點(diǎn)，并沒有異常，如果過程能力可以接受，分點(diǎn)，并沒有異常，如果過程能力可以接受，分析階段結(jié)束；析階段結(jié)束；收集數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)繪圖及計(jì)算繪圖及計(jì)算控制限控制限是否異常是否異常延伸控制限延伸控制限N N找出異常點(diǎn)原因找出異常點(diǎn)原因并提出相應(yīng)措施并提出相應(yīng)措施制程有變化制程有變化人機(jī)料法環(huán)測(cè)量人機(jī)料法環(huán)測(cè)量Y YSPC判斷判斷SPCxUCLCLLCLt判斷判斷控制圖（控制圖（6）SPC判斷判斷超出控制界限的點(diǎn)：出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)超出任何一個(gè)控制界限是該點(diǎn)處于失控狀態(tài)的主要證據(jù)SPC判斷判斷正常正常SPC判斷判斷 連續(xù)6點(diǎn)上升(后點(diǎn)等于或大于前點(diǎn))或下降。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是

42、因?yàn)楣ぞ吣p等原因SPC判斷判斷正常正常SPC判斷判斷連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)落在中心線的同一側(cè)B區(qū)以外，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能是中心值偏移。SPCxUCLCLLCLt控制圖（控制圖（6）正常正常SPC 所控制的產(chǎn)品質(zhì)量特征值為所控制的產(chǎn)品質(zhì)量特征值為計(jì)量值計(jì)量值 所控制的產(chǎn)品質(zhì)量特征為所控制的產(chǎn)品質(zhì)量特征為關(guān)鍵質(zhì)量特征關(guān)鍵質(zhì)量特征 若關(guān)鍵質(zhì)量特征不可測(cè)量，采用其它代用質(zhì)量若關(guān)鍵質(zhì)量特征不可測(cè)量，采用其它代用質(zhì)量 特征進(jìn)行控制時(shí)，一定要確認(rèn)代用質(zhì)量特征與特征進(jìn)行控制時(shí)，一定要確認(rèn)代用質(zhì)量特征與 關(guān)鍵質(zhì)量特征密切相關(guān)。關(guān)鍵質(zhì)量特征密切相關(guān)。 測(cè)量系統(tǒng)精度應(yīng)能達(dá)到要求測(cè)量系統(tǒng)精度應(yīng)能達(dá)到要求步驟一、選擇需控制

43、的產(chǎn)品質(zhì)量特征值步驟一、選擇需控制的產(chǎn)品質(zhì)量特征值控制圖繪制步驟控制圖繪制步驟以計(jì)量值為例以計(jì)量值為例SPC1 1、確定樣本含量、確定樣本含量N N采用采用 - -R R控制圖，控制圖，樣本含量樣本含量一般取一般取n=5n=52 2、確定抽樣方式確定抽樣方式 定期法定期法 即時(shí)法即時(shí)法 一般采用即時(shí)法。一般采用即時(shí)法。步驟二、確定抽樣方案步驟二、確定抽樣方案XSPC控制圖名稱樣 本 數(shù) k樣 本 容 量 n備 注 圖 圖MeR圖一般k=2025一般36 MeR圖的樣本容量常取3或5XRs圖K=20301pn圖、 p 圖一般k20251/p5/pC圖、U圖盡可能使樣本中缺陷數(shù)C15RX sX表表

44、2 控制圖的樣本與樣本容量控制圖的樣本與樣本容量收集預(yù)備數(shù)據(jù)收集預(yù)備數(shù)據(jù)SPC連續(xù)生產(chǎn)連續(xù)生產(chǎn)抽取五個(gè)零件作為樣本抽取五個(gè)零件作為樣本檢查五個(gè)零件，并進(jìn)行分析評(píng)價(jià)檢查五個(gè)零件，并進(jìn)行分析評(píng)價(jià)？繼續(xù)生產(chǎn)繼續(xù)生產(chǎn)Yes 采取措施采取措施(與班組長(zhǎng)商議與班組長(zhǎng)商議)No即即時(shí)法數(shù)據(jù)采集模式時(shí)法數(shù)據(jù)采集模式SPC 3 3、確定抽樣間隔期、確定抽樣間隔期確定抽樣間隔應(yīng)考慮的因素確定抽樣間隔應(yīng)考慮的因素 工序穩(wěn)定性工序穩(wěn)定性 抽樣時(shí)間及成本因素抽樣時(shí)間及成本因素 工序能力指數(shù)工序能力指數(shù) 工序調(diào)整周期工序調(diào)整周期( (ECN)ECN)一般在兩次相鄰的工序調(diào)整之間要抽取一般在兩次相鄰的工序調(diào)整之間要抽取20

45、202424個(gè)樣本。個(gè)樣本。步驟二、確定抽樣方案（續(xù)）步驟二、確定抽樣方案（續(xù)）SPC步驟三步驟三 收集數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù) 若初始建立控制圖，至少要抽取100個(gè)以上的數(shù)據(jù)，若樣本含量n=5，則至少要抽20組樣本。 數(shù)據(jù)必須是最新的，能確切反映當(dāng)前的工序水平。 抽樣時(shí)必須記錄數(shù)據(jù)采集日期、時(shí)間、采集人等信息。24樣本均值分布898642 抽樣必須是隨機(jī)的。SPC樣本號(hào)（1）日期/時(shí)間樣本觀測(cè)值合計(jì)樣本均值樣本極差(R)X1X2X3X4X513/12 8:00 AM23/12 8:30AM33/12 9:00AM1920總 計(jì)數(shù)據(jù)記錄一般格式數(shù)據(jù)記錄一般格式SPC步驟四步驟四 確定中心線和控制限確定中心

46、線和控制限 圖：RAXRndXnXXLCLRAXRndXnXXUCLKXXXXXCLXXXXKX222232113331333ssssXSPCRDRdddRdRdRRLCLRDRdddRdRdRRUCLKRRRRRCLRRRRKR3232334232333213133331333ssss R R圖圖 d2、d3、A2、D3、D4、均為與樣本含量有關(guān)的常均為與樣本含量有關(guān)的常數(shù)，可查表數(shù)，可查表5.5。SPC步驟五步驟五 繪制繪制 -R控制限控制限XXX 在給定的在給定的 R控制圖上，根據(jù)所計(jì)算出控制圖上，根據(jù)所計(jì)算出 的圖的圖和和R圖的控限，選定垂直軸上最小區(qū)間單位所表示數(shù)圖的控限，選定垂直軸

47、上最小區(qū)間單位所表示數(shù)據(jù)量，并在垂直軸上標(biāo)明數(shù)據(jù)。請(qǐng)注意：在繪制控?fù)?jù)量，并在垂直軸上標(biāo)明數(shù)據(jù)。請(qǐng)注意：在繪制控制限時(shí)，控制限（制限時(shí)，控制限（UCL和和LCL之間）的距離不應(yīng)太之間）的距離不應(yīng)太大，也不應(yīng)太小。距離太大，當(dāng)有些數(shù)據(jù)點(diǎn)超出控大，也不應(yīng)太小。距離太大，當(dāng)有些數(shù)據(jù)點(diǎn)超出控制限時(shí)無法表示；距離太小，描點(diǎn)和分析時(shí)會(huì)比較制限時(shí)無法表示；距離太小，描點(diǎn)和分析時(shí)會(huì)比較困難困難 。SPCq若初始建立控制圖，須將樣本的若初始建立控制圖，須將樣本的X和和R描在控制圖描在控制圖上，以驗(yàn)證工序是否處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)。如果描上，以驗(yàn)證工序是否處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)。如果描點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)有的點(diǎn)超出控制限，這表明工序可能處

48、點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)有的點(diǎn)超出控制限，這表明工序可能處于失控狀態(tài)，首先應(yīng)分析是否存在系統(tǒng)性原因，于失控狀態(tài)，首先應(yīng)分析是否存在系統(tǒng)性原因，若找到了系統(tǒng)性原因，應(yīng)將該數(shù)據(jù)點(diǎn)刪除，然后若找到了系統(tǒng)性原因，應(yīng)將該數(shù)據(jù)點(diǎn)刪除，然后重新計(jì)算控制限。重新計(jì)算控制限。步驟六步驟六 描點(diǎn)，并且在必要時(shí)重新計(jì)算控制限描點(diǎn)，并且在必要時(shí)重新計(jì)算控制限SPC練習(xí)：作控制圖（例練習(xí)：作控制圖（例5）日時(shí)子組12345678910X135.44535.44635.44235.44335.44235.44635.44735.44335.44235.446X235.44335.44335.43935.44035.43935.44435

49、.44435.44235.43835.444X335.44035.44035.43835.43835.43835.44035.44335.44035.43735.442X435.43935.43935.43735.43635.43635.43935.44235.43835.43535.439X535.43735.43535.43635.43435.43235.43435.43935.43735.43435.433合計(jì)177.204177.203177.192177.191177.187177.203177.215177.200177.186177.204平均35.44135.44135.438

50、35.43835.43735.44135.44335.44035.43735.441極差0.0080.0110.0060.0090.0100.0120.0080.0060.0080.0131112131415161718192035.44235.44435.44535.44935.44035.44835.44635.44135.44635.44235.44035.44135.44335.44535.43835.44535.44235.43935.44235.44035.43835.43835.44035.44235.43635.44235.43935.43835.44035.43835.436

51、35.43635.43935.43935.43435.43735.43835.43635.43735.43635.43435.43235.43435.43735.43235.43535.43735.43435.43535.434177.190177.191177.201177.212177.180177.207177.202177.188177.200177.19035.43835.43835.44035.44235.43635.44135.44035.43835.44035.4380.0080.0120.0110.0120.0080.0130.0090.0070.0110.008SPCSPC

52、何時(shí)應(yīng)該重新計(jì)算控制界限何時(shí)應(yīng)該重新計(jì)算控制界限1.控制圖是根據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)下的條件（人員、設(shè)備、原材料、工藝控制圖是根據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)下的條件（人員、設(shè)備、原材料、工藝方法、測(cè)量系統(tǒng)、環(huán)境即方法、測(cè)量系統(tǒng)、環(huán)境即5M1E）來制定的。如果上述條件變化，來制定的。如果上述條件變化，則必須重新制定控制圖，例如：則必須重新制定控制圖，例如：a.設(shè)備更新、經(jīng)過修理、更換零件；設(shè)備更新、經(jīng)過修理、更換零件；b.改變工藝參數(shù)或采用新工藝；改變工藝參數(shù)或采用新工藝；c.改變測(cè)量方法或測(cè)量?jī)x器；改變測(cè)量方法或測(cè)量?jī)x器；d.采用新型原材料或其他原材料；采用新型原材料或其他原材料；e.環(huán)境變化。環(huán)境變化。2.一定時(shí)間后檢驗(yàn)

53、控制圖還是否適用；一定時(shí)間后檢驗(yàn)控制圖還是否適用；3.過程能力值有大的變化時(shí)；過程能力值有大的變化時(shí)；SPC控制圖的應(yīng)用程序總結(jié)控制圖的應(yīng)用程序總結(jié)SPC計(jì)量值控制圖制作與應(yīng)用課程目的課程目的： 掌握三種計(jì)量值控制圖的制作與應(yīng)用方法。課程內(nèi)容課程內(nèi)容： 控制圖的使用場(chǎng)地、特征、統(tǒng)計(jì)量所服從的分布、制作步驟。SPC計(jì)量值控制圖計(jì)量值控制圖均值均值-極差控制圖極差控制圖 ( )均值均值-標(biāo)準(zhǔn)差控制圖標(biāo)準(zhǔn)差控制圖 ( )單值單值-移動(dòng)極差控制圖移動(dòng)極差控制圖 ( X-Rs )控制圖Rx 控制圖sxSPC均值均值-極差控制圖極差控制圖 最常用；最基本；最常用；最基本； 控制對(duì)象為計(jì)量值；控制對(duì)象為計(jì)量

54、值； 適用于適用于n 10的情況；的情況； 均值圖均值圖用于顯示子組間的波動(dòng)用于顯示子組間的波動(dòng), 觀察和分析數(shù)觀察和分析數(shù)據(jù)分布的均值的變化，即過程的集中趨勢(shì)據(jù)分布的均值的變化，即過程的集中趨勢(shì) (穩(wěn)穩(wěn)定趨勢(shì)定趨勢(shì))； 極差圖極差圖用于顯示子組內(nèi)的波動(dòng)用于顯示子組內(nèi)的波動(dòng), 觀察和分析數(shù)觀察和分析數(shù)據(jù)分布的分散情況，即過程的離散程度；據(jù)分布的分散情況，即過程的離散程度； 精度尚可精度尚可, 使用方便。使用方便。 控制圖Rx SPC均值均值-極差控制圖作法重點(diǎn)極差控制圖作法重點(diǎn) (1) 選擇控制特性選擇控制特性X, 決定樣本大小決定樣本大小n, 抽樣頻率及抽樣頻率及樣本組數(shù)樣本組數(shù)K； a.選

55、擇控制特性選擇控制特性X -能測(cè)定的產(chǎn)品或過程特性能測(cè)定的產(chǎn)品或過程特性; -對(duì)客戶使用及生產(chǎn)關(guān)系重大的特性對(duì)客戶使用及生產(chǎn)關(guān)系重大的特性; -對(duì)下工程影響較大的特性對(duì)下工程影響較大的特性; -經(jīng)常出問題的特性經(jīng)常出問題的特性; -關(guān)鍵產(chǎn)品或過程特性關(guān)鍵產(chǎn)品或過程特性; -控制計(jì)劃有規(guī)定的控制項(xiàng)目控制計(jì)劃有規(guī)定的控制項(xiàng)目;SPC b.決定樣本大小決定樣本大小n及抽樣頻率及抽樣頻率 -n約在約在45, 不宜太大不宜太大; -同一組數(shù)據(jù)盡量是同一組數(shù)據(jù)盡量是同一時(shí)間同一時(shí)間及及同一條件同一條件下生產(chǎn)下生產(chǎn)的成品的成品; -初期分析的過程系統(tǒng)盡量以初期分析的過程系統(tǒng)盡量以較高的抽樣頻率較高的抽樣頻率

56、連連續(xù)取樣續(xù)取樣, 穩(wěn)定的過程系統(tǒng)頻率可以較低穩(wěn)定的過程系統(tǒng)頻率可以較低; -每組樣本應(yīng)記錄日期每組樣本應(yīng)記錄日期,時(shí)間時(shí)間,作業(yè)員作業(yè)員, 機(jī)臺(tái)機(jī)臺(tái), 原材原材料或零件批別等層別料或零件批別等層別, 以利發(fā)掘和矯正特殊原因以利發(fā)掘和矯正特殊原因; -不影響生產(chǎn)作業(yè)及可接受的成本不影響生產(chǎn)作業(yè)及可接受的成本; SPC c.決定樣本組數(shù)決定樣本組數(shù)K; -足夠的樣本數(shù)以保證過程系統(tǒng)的主要變異有機(jī)足夠的樣本數(shù)以保證過程系統(tǒng)的主要變異有機(jī)會(huì)出現(xiàn)。會(huì)出現(xiàn)。 SPC1)收集數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)（20-25組以上）組以上）；2)計(jì)算各組樣本統(tǒng)計(jì)量計(jì)算各組樣本統(tǒng)計(jì)量,樣本平均值樣本平均值,極差極差,總平均值；總平均

57、值；3)計(jì)算控制界限；計(jì)算控制界限；4)繪制控制圖繪制控制圖（分析用控制圖）（分析用控制圖）。 5)剔除異常點(diǎn)。剔除異常點(diǎn)。6)重新計(jì)算控制界限。重新計(jì)算控制界限。 7)作為日?？刂朴米鳛槿粘？刂朴茫刂朴每刂茍D）（控制用控制圖）均值均值-極差控制圖作法步驟極差控制圖作法步驟SPCRAxLCLRAxUCLxCL22RDLCLRDUCLRCL34均值控制圖均值控制圖極差控制圖極差控制圖均值均值-極差控制圖極差控制圖_ 計(jì)算計(jì)算FormulaA2,D3,D4見P157-158表5.5SPC1) 收集數(shù)據(jù)：至少收集數(shù)據(jù)：至少75個(gè)以上，最好個(gè)以上，最好100個(gè)以上。（要個(gè)以上。（要按照一定的原則決定

58、樣本的間隔時(shí)間、組數(shù)和樣按照一定的原則決定樣本的間隔時(shí)間、組數(shù)和樣本大小本大小n；n通常取通常取4，5；）；）控制圖的作法Rx 2) 計(jì)算各組樣本統(tǒng)計(jì)量，如樣本平均值、極差及總平均值；計(jì)算各組樣本統(tǒng)計(jì)量，如樣本平均值、極差及總平均值；nxxxxxn.321minmaxxxRkxxxxxk.321kRRRRRk.321SPC3) 計(jì)算控制界限計(jì)算控制界限：RAxLCLRAxUCLxCL22不考慮, 034RDLCLRDUCLRCL控制圖的作法Rx SPC1. 一新電池經(jīng)試作一周后一新電池經(jīng)試作一周后, 初期過程控制能力足夠初期過程控制能力足夠, 量產(chǎn)量產(chǎn)時(shí)每天收集一組數(shù)據(jù)時(shí)每天收集一組數(shù)據(jù), 每

59、組每組n=5, 共收集共收集20組組, 產(chǎn)品規(guī)產(chǎn)品規(guī)格為格為50+/-5V, 請(qǐng)制作并解析請(qǐng)制作并解析Xbar-R控制圖?？刂茍D。 日期時(shí)間X1X2X3X4X5XbarR備注1999-8-114:37:0050.650.449.850.950.350.401.11999-8-214:37:0050.251.048.250.550.550.802.81999-8-314:37:0050.049.450.849.249.949.861.61999-8-414:37:0051.850.350.049.349.550.182.51999-8-514:37:0149.849.048.847.549.64

60、8.942.31999-8-614:37:0151.149.550.649.149.549.962.01999-8-714:37:0149.450.050.251.049.450.001.61999-8-814:37:0151.148.249.248.850.549.562.91999-8-914:37:0150.151.349.550.450.150.281.81999-8-1014:37:0149.050.851.751.851.550.962.81999-8-1114:37:3951.452.449.149.845.249.587.2新供應(yīng)商1999-8-1214:37:3946.449.553