SPC詳細教材ppt課件

1、SPC學(xué)習(xí)提綱SPC廣州今朝科技SPC: 統(tǒng)計過程控制Statistical(統(tǒng)計): 以數(shù)理統(tǒng)計為根底,基于數(shù)據(jù)的科學(xué)分析和管理方法;Process(過程): 任何一個有輸入輸出的活動; 6個要素: 5M1E Control(控制): 經(jīng)過掌握規(guī)律來預(yù)測未來開展并實現(xiàn)預(yù)防;我們?yōu)槭裁葱枨骃PC?質(zhì)量專業(yè)人員是管理小組中關(guān)鍵問題的處理者。SPC是質(zhì)量管理的根本技術(shù)之一。學(xué)習(xí)目的目的： 用SPC思索 Thinking in SPC闡明：1不包括SPC對企業(yè)開展的效益；2不包括公式的推導(dǎo)和詳細的計算；3為了方便闡明

2、，課程引見均以消費制造為例，但不限于此。4假設(shè)一切的學(xué)員都有根本的數(shù)學(xué)知識；5引見的方法及其計算公式以QS9000為準；學(xué)習(xí)提綱根本SPC統(tǒng)計學(xué)；SPC的中心工具控制圖；過程才干研討；量具反復(fù)性和再現(xiàn)性研討；從數(shù)據(jù)中尋覓規(guī)律直方圖廣州今朝科技Guangzhou Today Technology LTD一個實例：某工廠接納了一批外協(xié)廠制造的青銅軸承用于消費一種重要的儀器。但該廠不能信任消費這些軸承廠家的任務(wù)，決議對供應(yīng)商提供的軸承進展分析。這些軸承的關(guān)鍵特性是它們的內(nèi)徑，其規(guī)格為1.3760.010英寸?，F(xiàn)抽取了100個青銅軸承，對它們的內(nèi)

3、徑進展仔細的丈量，并記錄了丈量結(jié)果。100個青銅軸承內(nèi)徑的丈量值如下表：數(shù)據(jù)會通知您什么呢？回答數(shù)據(jù)列表不能表達出任何有實踐意義的東西(Virtually Nothing)！必需對數(shù)據(jù)進展進一步分析。圖形可以協(xié)助我們將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息。數(shù)據(jù)列表能否接受這批產(chǎn)品？與目的值相比較： 平均值：1.3773與規(guī)格界限相比較： 極差最大值-最小值 =1.383-1.370=0.013數(shù)據(jù)分布的更進一步的信息： 數(shù)據(jù)分成10組后，落在每個區(qū)間 內(nèi)的數(shù)據(jù)個數(shù)： 數(shù)據(jù)量分組數(shù)50-1006-10100-2507-12250個以上

4、10-251.3760.010制造頻數(shù)分布表繪制直方圖LSLUSL分析直方圖與規(guī)格限1.3661.386進展比較，一切的丈量值都在其范圍內(nèi)而且在+/-3S的范圍內(nèi)。分布根本上是對稱的，有一點點向右偏斜，但不嚴重。所以該廠決議接納這批青銅軸承。 建議：軸承的加工中心應(yīng)該左移；建立一個直方圖搜集整理數(shù)據(jù)定組數(shù) N算極差 R定組距 I確定組的中心點和各組界限制造頻數(shù)分布表繪制直方圖分析數(shù)據(jù)量分組數(shù)50-1006-10100-2507-12250個以上10-25直

5、方圖通知我們數(shù)據(jù)分布的中心位置(Average)在哪里？數(shù)據(jù)分散程度(Spread)如何？數(shù)據(jù)分布的外形(Shape)怎樣？閱歷之談：對大多數(shù)工業(yè)用的分析來說，50個數(shù)值具備足夠的可靠性。但單個丈量值的費用比較低時，或是當(dāng)需求準確分析時，可以采用100個或更多的數(shù)據(jù)。 N ( , 2)- : 總體平均值，描畫數(shù)據(jù)的集中位置。 :總體規(guī)范差，描畫數(shù)據(jù)的分散程度。xN，2理想情況：正態(tài)曲線不同(均值)不同(規(guī)范差 )正態(tài)曲線的特征曲線關(guān)于對稱；當(dāng)x=時取到最大值；X離越遠，fx的值越??；

6、正態(tài)曲線68%95%99.7%現(xiàn)實情況：一些異常雙峰峭壁分析直方圖舉例：USLLSLAA圖LSLUSLLSLUSLLSLUSL直方圖的峰度和對稱度對稱度Skewness:直方圖數(shù)據(jù)分布的對稱性；峰度Kurtosis:直方圖數(shù)據(jù)分布的峻峭度；直方圖為對稱分布的，那么s=0;直方圖為正態(tài)分布的，那么s=0,k=0。直方圖的作用顯示數(shù)據(jù)的分布特征指出采取措施的必要察看采取措施后的效果比較和評價設(shè)備、供應(yīng)商、物料等評價過程的才干控制圖及其背后的故事廣州今朝科技Gu

7、angzhou Today Technology LTD控制圖+3s1234567891018171615141312111098765 -3s Average點落在該區(qū)間的概率為99.7%Components of Every Control Chart:1. Data Points3. Upper Control Limit2. Center Line 4. Lower Control L控制圖原理：1 3 原理： 假設(shè)變量X服從正態(tài)分布,那么,在 3 范圍內(nèi)包含了99.73% 的數(shù)值。2 中心極限定理： 無論產(chǎn)品或效力質(zhì)量程

8、度的總體分布是什么，其 的分布每個 都是從總體的一個抽樣的均值在當(dāng)樣本容量逐漸增大時將趨向于正態(tài)分布。正態(tài)性假定有實踐意義嗎？1不是在研討一門準確的科學(xué)，而是作為一種謹慎的工業(yè)指點；2大部分的實踐情況的數(shù)據(jù)分布與正態(tài)分布極為類似；3根據(jù)中心極限定理進展數(shù)據(jù)的處置；4假設(shè)不適宜可以不需求用正態(tài)曲線直接來分析；質(zhì)量特性分類計量值(variable):定量的數(shù)據(jù)；值可以取給定范圍內(nèi)的任何一個能夠的數(shù)值 。計數(shù)值(Attribute)：定性的數(shù)據(jù)；值可以取一組特定的數(shù)值,而不能取這些數(shù)值之間的數(shù)值 。計件型計點型控制圖

9、的分類計量值控制圖：均值-極差控制圖(X bar-R)均值-規(guī)范差控制圖(X bar S)單值-挪動極差控制圖(X-MR)計數(shù)值控制圖：不良率控制圖p)不良數(shù)控制圖(Pn)缺陷數(shù)控制圖(c)單位缺陷數(shù)控制圖(u)計量型數(shù)據(jù)嗎？ 性質(zhì)上能否均勻或不能按子組取樣？關(guān)懷的是不合格品率嗎？樣本容量能否恒定？樣本容量能否恒定？ 子組容量 9？np或p圖p圖C或U圖U圖是否是是是是是否否否否否關(guān)懷的是單位零件缺陷數(shù)嗎？是選擇適宜的控制圖計量型控制圖廣州今朝科技Guangzhou Today Technology LTD一個實例 一一臺自動螺絲車床曾經(jīng)

10、預(yù)備好了加工切斷長度的圖紙公差為0.5000.008英寸的螺栓。頻數(shù)分布在進展調(diào)整期間曾經(jīng)完成，分析結(jié)果闡明進展一段時期加工消費的開端是可以令人稱心的。為了分析和控制加工過程中螺栓的質(zhì)量，現(xiàn)決議采用均值極差控制圖進展監(jiān)控。按如下八個步驟進展：一個實例二步驟1：選擇質(zhì)量特性 螺栓的切斷長度至關(guān)重要步驟2：按合理的方案來搜集數(shù)據(jù) 每小時抽取5個產(chǎn)品作為一個樣本。檢驗員按時間順序搜集了25個樣本。搜集的數(shù)據(jù)表一個實例三步驟3：計算樣本平均值及極差見上表步驟4：確定總的平均數(shù)和平均極差一個實

11、例四步驟5：計算控制限 其中：一個實例五步驟6：利用控制界限分析樣本數(shù)值一個實例六一個實例七步驟7：確定控制限能否能經(jīng)濟地滿足要求；步驟8：運用控制限進展控制；均值-極差控制圖 最常用；最根本；控制對象為計量值；適用于n 9的情況；均值圖用于察看和分析分布的均值的變化，即過程的集中趨勢；極差圖察看和分析分布的分散情況，即過程的離散程度。均值控制圖極差控制圖均值-極差控制圖 -控制限運用均值-規(guī)范差控制圖步驟3：計算樣本平均值及規(guī)

12、范差步驟4：確定總的平均數(shù)和平均規(guī)范差一個實例四步驟5：計算控制限 其中：一個實例五一個實例六步驟6：利用控制界限分析樣本數(shù)值均值-規(guī)范差控制圖 控制對象為計量值；更準確；均值圖用于察看和分析分布的均值的變化，即過程的集中趨勢；規(guī)范差圖察看和分析分布的分散情況，即過程的離散程度。均值控制圖規(guī)范差控制圖怎樣確定控制限單值-挪動極差控制圖 與均值-極差控制圖的作用類似；不需多個丈量值或樣本是均勻的如濃度；由于費用或時間的關(guān)系，過程只

13、需一個丈量值如破壞性實驗；敏感性不強；用自動化檢查，對產(chǎn)品進展全檢時；挪動極差挪動極差是指一個測定值 xi 與緊鄰的測定值xi+1 之差的絕對值，記作MR， MR = | xi - xi+1 | i=1,2,k-1) 其中：k為測定值的個數(shù); k個測定值有k-1個挪動極差,每個挪動極差值相當(dāng)與樣本大小n=2時的極差值.1 計算總平均數(shù):2 計算挪動極差平均數(shù):怎樣確定控制限怎樣確定控制限相當(dāng)于n=2時的均值控制圖X控制圖MR控制圖相當(dāng)于n=2時的極差控制圖;n=2時,D4=3.267

14、,D3=0怎樣確定控制限計數(shù)型控制圖廣州今朝科技Guangzhou Today Technology LTD不良品率控制圖P圖對產(chǎn)品不良品率進展監(jiān)控時用的控制圖;質(zhì)量特性良與不良，通常服從二項分布;當(dāng)樣本容量n足夠大時,例如, 該分布趨向于正態(tài)分布適用于全檢零件或每個時期的檢驗樣本含量不同。不良品率控制圖P圖檢驗并記錄數(shù)據(jù)計算平均不合格品率P計算中心線和控制界限繪制控制圖并進展分析與n有關(guān)！案例分析在制造復(fù)雜的發(fā)動機的端蓋時，假設(shè)有某些要素不合要求就判為不良品，在廢品的全檢中，現(xiàn)要求對每班產(chǎn)品的不良率作控制圖。

15、每班檢驗的端蓋總數(shù)就是樣本量，共搜集了25班的檢驗數(shù)及不良數(shù)。案例分析1.搜集的數(shù)見下表：案例分析根據(jù)公式計算各樣本組的上下控制限在實踐運用中,當(dāng)各組容量與其平均值相差不超越正負25%時,可用平均樣本容量( )來計算控制限.案例分析繪制控制圖，并進展分析：單位缺陷數(shù)控制圖(U圖)適宜用于對單位樣本數(shù)量如面積、容積、長度、時間等上缺陷數(shù)進展控制的場所；通常服從泊松分布;可近似與正態(tài)分布 來處置;取樣大小可以是不固定的，只需能計算出每單位上的缺陷數(shù)即可；單位缺

16、陷數(shù)控制圖(U圖)檢驗并記錄數(shù)據(jù)計算平均單位缺陷數(shù)計算中心線和控制界限繪制控制圖并進展分析與n有關(guān)！設(shè)n為樣本大小，C為缺陷數(shù)，那么單位缺陷數(shù)為： u=c/案例分析現(xiàn)需求對一注塑產(chǎn)品的缺陷進展控制圖分析，搜集的數(shù)據(jù)記錄如下表：控制限的計算在實踐運用中,當(dāng)各組容量與其平均值相差不超越正負25%時,可用平均樣本容量( )來計算控制限.繪制控制圖，并進展分析案例分析其他的控制圖不良品數(shù)控制圖Pn圖缺陷數(shù)控制圖C圖不良品數(shù)控制圖Pn樣本容量n恒定；不合格品數(shù)是一

17、個服從二項分布的隨機變量；當(dāng)np 5時近似服從正態(tài)分布N np，不良品數(shù)控制圖確定數(shù)據(jù)樣本容量n的大小,n常取50以上的數(shù).搜集數(shù)據(jù)Pn1，Pn2, Pn3 , , Pnk ,k為樣本數(shù)計算控制中心和控制界限繪制控制圖并進展分析缺陷數(shù)控制圖C圖控制對象為一定單位(如一定長度、一定面積、一定體積等上面的缺陷數(shù)；如鑄件外表的氣孔數(shù)、機器裝好后發(fā)現(xiàn)的缺點數(shù)；產(chǎn)品上的缺陷數(shù)服從泊松分布；近似為正態(tài)分布處置，均值為C，規(guī)范偏向為缺陷數(shù)控制圖1.搜集數(shù)據(jù)：普通取2025組數(shù)據(jù)；假設(shè)缺陷數(shù)較小，可將幾個樣本合為一個

18、， 使每組缺陷數(shù)C=0的情況盡量減少，否那么用來作控制圖不適宜；不同的缺陷應(yīng)盡能夠分層處置。 缺陷數(shù)控制圖2. 計算平均缺陷數(shù)3. 計算中心線和控制界限:4. 繪制控制圖并進展分析計量型數(shù)據(jù)嗎？ 性質(zhì)上能否均勻或不能按子組取樣？關(guān)懷的是不合格品率嗎？樣本容量能否恒定？樣本容量能否恒定？ 子組容量 9？np或p圖p圖C或U圖U圖是否是是是是是否否否否否關(guān)懷的是單位零件缺陷數(shù)嗎？是選擇適宜的控制圖運用控制圖進展“控制廣州今朝科技Guangzhou Today Technology LTD內(nèi)容提要控制圖運用的兩個階段

19、運用控制圖判別過程受控/失控什么時候重新計算控制限運用控制圖應(yīng)留意的問題分析階段控制階段控制圖運用的二個階段分析階段在控制圖的設(shè)計階段運用,主要用以確定合理的控制界限每一張控制圖上的控制界限都是由該圖上的數(shù)據(jù)計算出來從分析階段轉(zhuǎn)入控制階段在什么條件下分析階段確定的控制限可以轉(zhuǎn)入控制階段運用：控制圖是受控的過程才干可以滿足消費要求控制階段控制圖的控制界限由分析階段確定控制圖上的控制界限與該圖中的數(shù)據(jù)無必然聯(lián)絡(luò)運用時只需把采集到的樣本數(shù)據(jù)或統(tǒng)計量在圖上打點就行

20、1一切樣本點都在控制界限之內(nèi)；2樣本點均勻分布，位于中心線兩側(cè)的樣本點約各占1/2；3接近中心線的樣本點約占2/3；4接近控制界限的樣本點極少。受控形狀在控制圖上表現(xiàn)判別受控與失控xUCLCLLCLt控制圖的受控形狀失控形狀在控制圖上表現(xiàn) 明顯特征是有: 1一部分樣本點超出控制界限 除此之外，假設(shè)沒有樣本點出界，但 2樣本點陳列和分布異常， 也闡明消費過程形狀失控。判別受控與失控1有多個樣本點延續(xù)出如今中心線一側(cè) * 延續(xù)7個點或7點以上出如今中心線一側(cè)； * 延續(xù)11點至少有10點出如今中心線一側(cè)； * 延續(xù)

21、14點至少有12點出如今中心線一側(cè)。xUCLCLLCLt典型失控形狀2延續(xù)7點上升或下降典型失控形狀3有較多的邊境點 * 延續(xù)3點中有2點落在警戒區(qū)內(nèi)； * 延續(xù)7點中有3點落在警戒區(qū)內(nèi)； * 延續(xù)10點中有4點落在警戒區(qū)內(nèi)。警戒區(qū)： 23的區(qū)域典型失控形狀4樣本點的周期性變化包括階段的周期性、動搖的周期性UCLCLLCL典型失控形狀5樣本點分布的程度突變xUCLCLLCLtxUCLCLLCLt典型失控形狀6樣本點的離散度變大xUCLCLLCLt典型失控形

22、狀顏色管理color Management藍色：未經(jīng)檢測的點綠色：檢測后正常的點紅色：檢測后異常點黃色 ：異常點經(jīng)過異常編輯且有了改善措施的點重新計算控制限控制圖是根據(jù)穩(wěn)定形狀下的條件人員、設(shè)備、原資料、工藝方法、丈量系統(tǒng)、環(huán)境來制定的。假設(shè)上述條件變化，那么必需重新計算控制限，例如：操作人員經(jīng)過培訓(xùn)，操作程度顯著提高；設(shè)備更新、經(jīng)過修繕、改換零件；改動工藝參數(shù)或采用新工藝；改動丈量方法或丈量儀器；采用新型原資料或其他原資料；環(huán)境變化。重新計算控制限運用一段時間后檢驗控制圖還能否適用，控制限能否過寬或過窄，否那

23、么需求重新搜集數(shù)據(jù)計算控制限；過程才干值有大的變化時，需求重新搜集數(shù)據(jù)計算控制限?？刂平缦夼c規(guī)格界限規(guī)格由客戶或設(shè)計部門給出;控制界限由過程的實踐數(shù)據(jù)統(tǒng)計計算得出;普通情況下,控制界限嚴于規(guī)格;控制圖的運用程序過程才干研討廣州今朝科技Guangzhou Today Technology LTD內(nèi)容提要過程才干的根本概念Cp、Cpk與Pp、Ppk的含義與區(qū)別Cp、Cpk與Pp、Ppk的計算方法如何運用過程才干指數(shù)進展管理過程才干的概念過 程 能 力 指 處 于 統(tǒng)計穩(wěn) 態(tài) 下 的 過

24、程 的 加 工 能 力，是過程內(nèi)部本身的性能，不思索規(guī)范對過程分布寬度是如何規(guī)定的。過 程 能 力過程才干是以該過程產(chǎn)質(zhì)量量特性值的變異或動搖來表示的；根據(jù)3原理，在分布范圍 3 內(nèi)，包含了99.73%的數(shù)據(jù)，接近于1，因此以3 ，即6 為規(guī)范來衡量過程能否具有足夠的準確度和良好的經(jīng)濟特性的。過程才干記為B，那么 B= 6 過 程 Sigma估計Sigma計算SCp、Cpk與Pp、Ppk的含義與區(qū)別Cp指數(shù)=Cp:(Capability of Process)過程才干指數(shù)Cpk:修正的過程才干指數(shù)規(guī)格寬

25、度工序?qū)挾冗^程才干指數(shù)過程平均值和規(guī)格中心的偏移過程才干指數(shù)Cpm當(dāng)規(guī)格中心與目的值不重合時的過程才干指數(shù)過程平均值和目的值的偏移Cp,Cpk,CpmPp,Ppk,PpmPpk與CpkPp: (Performance of Process)過程性能指數(shù)Ppk:修正的過程性能指數(shù)案例分析我們再來看前面的作控制圖的案例：案例分析過程有一個異常點，是由于偶爾要素呵斥，調(diào)查闡明是該檢驗員當(dāng)時委托他人代為丈量，而這代理人不適于操作精細丈量

26、設(shè)備，能夠讀數(shù)不準確，也有能夠偽造了數(shù)據(jù)。剔除這個異常點，過程是受控的。剔除異常點數(shù)據(jù)表案例分析根據(jù)這24個子組計算得： 計算得到的規(guī)范差=0.0019案例分析規(guī)格寬度要求=0.016工序?qū)挾? =6 =0.0106Cp=0.016/0.0106=1.5094案例分析由于存在一定的偏移，那么我們真正能做到多好呢？Cpk=min(Cpu,Cpl)=min(1.2612,1.7569)=1.2612 或者Cpk=Cp(1-K)=1.5094(1-0.1625)=1.2612todayso

27、案例分析我們實踐做得有多好呢？Pp=1.3699Ppk=1.1411這闡明我們還可以做得更好 計數(shù)型的過程才干評價對于p,np圖, 過程才干是經(jīng)過過程平均不合品率 來表示,當(dāng)一切點都受控后才計算該值.對于c圖,過程才干為 ,即固定容量n的樣本的缺陷數(shù)的平均值.對于u圖,過程才干為 ,即每單位缺陷數(shù)的均值. Cpk與不良數(shù)量一覽表CpPPM0.60718000.9069001.0027001.33632.001(0.0020)4.50每十億有1個零件如何運用過程才干指數(shù)進展管理當(dāng)Cpk指數(shù)值降低代表

28、要添加：控制檢查返工及報廢，在這種情況下，本錢會添加，質(zhì)量也會降低，消費才干能夠缺乏。如何運用過程才干指數(shù)進展管理當(dāng)Cpk指數(shù)值增大，不良品減少，最重要是產(chǎn)品/零件接近我們的“理想設(shè)計數(shù)值/目的，給予顧客最大滿足感。 當(dāng)Cpk指數(shù)值開場到達1.33或更高時對檢驗任務(wù)可以減少，減少我們對運作審查本錢。SPC技術(shù)的其他工具廣州今朝科技Guangzhou Today Technology LTD內(nèi)容提要陳列圖柏拉圖分層分析法相關(guān)與回歸分析SPC知識回想 Pareto實際在質(zhì)量管理中的運用目的：尋覓主要問題或影響質(zhì)量的

29、主要緣由質(zhì)量管理中主要運用缺陷柏拉圖異常柏拉圖緣由柏拉圖措施柏拉圖某鑄造車間消費一種鑄件，質(zhì)量不良工程有氣孔、未充溢、偏心、外形不佳、裂紋、其他等項。記錄一周內(nèi)某班所消費的產(chǎn)品不良情況數(shù)據(jù)，并將不良工程作成累計頻數(shù)和百分比匯總表：案例分析鑄件不良工程的陳列圖Pareto實際的作用找出“重要的少數(shù)由于80%的問題由20%的潛在緣由引起分層分析法概念：將數(shù)據(jù)按照運用目的，按照其性質(zhì)、來源、影響要素等進展分類，把性質(zhì)一樣、在同一消費條件下搜集到的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)歸并

30、在一同的方法。通常和其他方法一同運用。如將數(shù)據(jù)分層之后再進展加工整理成分層陳列圖、分層直方圖、分層控制圖等。常用分層方法按不同時間、線別分，如按班次、不同消費線分；按操作人員分，如按工人的級別；按操作方法分，如按切削用量、溫度、壓力；按原資料、產(chǎn)品分，如按供料單位、批次、產(chǎn)品、客戶等；其他分層，如按檢驗手段、運用條件、氣候條件等。案例分析在柴油機裝配中經(jīng)常發(fā)生汽缸墊漏氣景象，為處理這一問題，對該工序進展現(xiàn)場統(tǒng)計。搜集數(shù)據(jù)：n=50，漏氣數(shù)f=19 漏氣率 P=f/n=19/50=0.38 即38%分析緣由：經(jīng)過分析，以為呵斥漏氣有兩個緣由：該工序涂密封劑的工人A，B，C三人的操作方法有差別；汽缸墊分別由甲、乙兩廠供應(yīng)，原資料有差別；因此，采用分層法列表進展分析：分層列表初步分析結(jié)論：汽缸