SPC新進(jìn)工程師訓(xùn)教材

SPC統(tǒng)計(jì)過程管制何謂SPC歷史說明控制圖說明控制圖種類及選擇說明使用控制圖注意事項(xiàng)X-R,X-s,X-R,X-Rm控制圖P,np,c,u控制圖Ca,Cp,Cpk,Pp,Ppk,Cmk指數(shù)說明什么是MOTOROLA的6σ控制圖的判讀CasestudyCCCchartforSpansion簡(jiǎn)稱::SPCStatisticalProcessControl目的::應(yīng)用簡(jiǎn)單單的統(tǒng)計(jì)計(jì)分析，，預(yù)知製製程上是否有有共同原原因或特特殊原因因，已達(dá)成預(yù)先防止止，避免浪費(fèi)費(fèi)的管制要求。。何謂統(tǒng)計(jì)計(jì)製程管管制質(zhì)量管理理首先明明確的兩兩點(diǎn)貫徹預(yù)防原則則是現(xiàn)代質(zhì)質(zhì)量管理理的核心心和精髓髓.質(zhì)量管理理科學(xué)有有一個(gè)十十分重要要的特點(diǎn)點(diǎn),對(duì)於質(zhì)量量管理所所提出的的原則,方針,目標(biāo)都要要有科學(xué)學(xué)措施和和科學(xué)的的方法來來保證它它們的實(shí)實(shí)現(xiàn).控制圖的歷史控制圖是是1924年由由美國(guó)品管大師師W.A..Shewhart博士發(fā)明明。因其其用法簡(jiǎn)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單且且效果顯顯著，人人人能用用，到處處可用，，遂成為為實(shí)施品品質(zhì)管制制時(shí)不可可缺少的的主要工工具，當(dāng)當(dāng)時(shí)稱為為(StatisticalQualityControl))。1924年發(fā)明明W.A..Shewhart1931年Shewhart發(fā)表了““EconomicControlofQualityofManufactureProduct”1941~1942制制定成美美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)Z1-1-1941GuideforQualityControlZ1-2-1941ControlChartMethodforanalyzingDataZ1-3-1942ControlChartMethodforControlQualityDuringProduction英國(guó)在1932年，，邀請(qǐng)W.A..Shewhart博士到到倫敦，，主講統(tǒng)統(tǒng)計(jì)品質(zhì)質(zhì)管制，，而提高高了英國(guó)國(guó)人將統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法法應(yīng)用到到工業(yè)方方面之氣氣氛。就控制圖圖在工廠廠中實(shí)施施來說，，英國(guó)比比美國(guó)為為早。日本在1950年由由W.E..Deming博士引到到日本。。同年日本本規(guī)格協(xié)協(xié)會(huì)成立立了品質(zhì)質(zhì)管制委委員會(huì)，，制定了了相關(guān)的的JIS標(biāo)準(zhǔn)。SPC想法SPC&&SQC藉由以往的數(shù)據(jù)了解正常的變異范圍設(shè)定成控制界限繪點(diǎn)判定是否超出界限糾正異常持續(xù)改進(jìn)，縮小控制界限PROCESS原料測(cè)量結(jié)果針對(duì)產(chǎn)品所做的仍只是在做SQC針對(duì)過程的重要控制參數(shù)所做的才是SPCRealTimeResponse預(yù)防或容容忍?SPC的目的——時(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)控PROCESS原料人機(jī)法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)果好不好不要等產(chǎn)產(chǎn)品做出出來后再再去看它它好不好好而是在制制造的時(shí)時(shí)候就要要把它制制造好了解CTQ，定義Y了解影響CTQ的因子，Y=f(x1,x2..)做解析用控制圖，了解正常變異范圍制程穩(wěn)定，控制界限延用現(xiàn)場(chǎng)繪圖、點(diǎn)圖、判圖、糾異持續(xù)改進(jìn)、縮小變異控制圖的的解釋過程的自自然特性性群體平均值==μ標(biāo)準(zhǔn)差==σμμ+kσμ-kσ抽樣如果某個(gè)個(gè)制程處處于受控控狀態(tài)，，則其控控制圖的的形狀應(yīng)應(yīng)該表現(xiàn)現(xiàn)為“自然的特特性”（如同同隨機(jī)數(shù)數(shù)據(jù)一樣樣，產(chǎn)生生正態(tài)分布布或者其他他的一些些常見分分布）。?！安蛔匀蝗坏奶匦孕浴笔侵钢溉狈ψ宰匀恍螤顮顟?yīng)具備備的特性性，比如如：混合合、分層層和不穩(wěn)穩(wěn)定等。。控制圖原原理68.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-1σ-2σ-3σ正態(tài)分布布概率μ±kσ在內(nèi)的概率在外的概率μ±0.67σ50.00%50.00%μ±1σ68.26%31.74%μ±1.96σ95.00%5.00%μ±2σ95.45%4.55%μ±2.58σ99.00%1.00%μ±3σ99.73%0.27%分布寬度度位置：中中心值形狀：峰峰態(tài)管制界限限圖-3σ-2σ-1σ1σ2σ3σUCLLCLCLSPC定義中中的的術(shù)語語解解釋(1)統(tǒng)計(jì):以或然率率為基礎(chǔ)礎(chǔ),藉著對(duì)少少量現(xiàn)象象數(shù)據(jù)的的研究分分析,以探究或或預(yù)測(cè)事事物的本本質(zhì)的一一種科學(xué)學(xué)方法。。(以管窺天天)(2)過程:指的是共共同工作作以產(chǎn)生生輸出的的供方、、生產(chǎn)者者、人、、設(shè)備、、輸入材材料、方方法和環(huán)環(huán)境以及及使用輸輸出的顧顧客之集集合。普通原因因、特殊殊原因及管制限限示意圖普通原因的波動(dòng)范圍異常原因?qū)е碌牟▌?dòng)范圍異常原因?qū)е碌牟▌?dòng)范圍UCLLCLCL3σ3σ1）普通原因因指的是造造成隨著著時(shí)間推移移具有穩(wěn)穩(wěn)定的且且可重復(fù)復(fù)的分布過過程中的的許多變變差的原原因，我我們稱之之為：““處于統(tǒng)統(tǒng)計(jì)控制制狀態(tài)””、“受受統(tǒng)計(jì)控控制”，，或有時(shí)時(shí)簡(jiǎn)稱““受控””，普通通原因表表現(xiàn)為一一個(gè)穩(wěn)定定系統(tǒng)的的偶然原原因。只只有變差差的普通通原因存存在且不不改變時(shí)時(shí)，過程程的輸出出才可以預(yù)測(cè)測(cè)。2）特殊原因因：指的是是造成不是始終終作用于過過程的變變差的原原因，即即當(dāng)它們們出現(xiàn)時(shí)時(shí)將造成成(整個(gè)個(gè))過程程的分布布改變。。除非所所有的特特殊原因因都被查查找出來來并且采采取了措措施，否否則它們們將繼續(xù)續(xù)用不可可預(yù)測(cè)的的方式來來影響過過程的輸輸出。如如果系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)存在在變差的的特殊原原因，隨隨時(shí)間的的推移，，過程的的輸出將將不穩(wěn)定?？刂茍D有有上、下下控制限限（Uppercontrollimit&Lowercontrollimit）和中心線線（CentralLine））組成；控制圖的的上下限限一般為為+3σ普通原因因與特殊殊原因舉舉例合格原料料的微小小變化機(jī)械的微微小震動(dòng)動(dòng)氣候、環(huán)環(huán)境的微微小變化化等等使用不合合格原料料設(shè)備調(diào)整整不當(dāng)新手作業(yè)業(yè)，違背背操作規(guī)規(guī)程刀具過量量磨損等等等控制圖的的目的及制程組成成及其波波動(dòng)的原原因控制圖和和一般的的統(tǒng)計(jì)圖圖不同，，因其不不僅能將將數(shù)值以以曲線表表示出來來，以觀觀其變異異之趨勢(shì)勢(shì)，且能能顯示變變異系屬屬于機(jī)遇遇性（普通原原因造成成）或非機(jī)遇遇性（異常原原因?qū)е轮拢?，以指示示某種現(xiàn)現(xiàn)象是否否正常，，而采取取適當(dāng)之之措施。。利用控制限區(qū)隔是否為非機(jī)遇性人機(jī)器材料方法測(cè)量環(huán)境波動(dòng)原因因何為管制界限限?應(yīng)用于一一群?jiǎn)挝晃划a(chǎn)品集集體之量量度，這這種量度度是從一一群中各各個(gè)單位位產(chǎn)品所所得之觀觀測(cè)值所所計(jì)算出出來者。。那么又何何為規(guī)格界限限呢？規(guī)格格界限是用以說說明品質(zhì)質(zhì)特性之之最大許可可值控制圖設(shè)設(shè)計(jì)思路路：“α”及“β”風(fēng)險(xiǎn)說明明

“α”風(fēng)險(xiǎn)說明

“β”風(fēng)險(xiǎn)說明控制界限“α”值±σ32%±2σ4.56%±3σ0.27%±4σ0.005%平均值移動(dòng)“β”值±σ97.72%±2σ84.13%±3σ50%±4σ15.87%第一種錯(cuò)錯(cuò)誤(“虛發(fā)警報(bào)報(bào)”):概念:生產(chǎn)正常常但是點(diǎn)點(diǎn)偶然超超出界外外,根據(jù)點(diǎn)超超出控制制限就判判為異常常,於是犯了了第一種種錯(cuò)誤.其概率記記為α.後果:會(huì)造成尋尋找根本本不存在在的異因因的損失失.第二種錯(cuò)錯(cuò)誤(“漏發(fā)警報(bào)報(bào)”):概念:過程已經(jīng)經(jīng)異常,但是部分分產(chǎn)品,其質(zhì)量特特性值的的數(shù)值大大小在界界內(nèi),從而犯了了第二種種錯(cuò)誤.其概率記記為β.後果:該錯(cuò)誤會(huì)會(huì)造成廢廢次品增增加的損損失.如何減少少兩種錯(cuò)錯(cuò)誤造成成的損失失0σ1σ3σ6σ2σ兩種損失的合計(jì)第2種錯(cuò)誤損失第1種錯(cuò)誤損失樣本正狀狀分布中中一般中中心CL不變,LCL輿UCL平行,因此通過過改動(dòng)兩兩者之間間的距離離來調(diào)整整.如:增加UCL輿LCL的距離,α減小,β增大.正是由於於α輿β是矛盾的的,解決的辦辦法是選選擇最優(yōu)的UCL,,LCL距離使損損失最小小.經(jīng)驗(yàn)證明明休哈特提出的的3σ方式較好好.控制圖兩兩種錯(cuò)誤誤的分析析對(duì)于僅僅僅存在偶偶然因素素的情況況下,由由于點(diǎn)點(diǎn)子越出出控制界界限外而而判斷過過程發(fā)生生變化的的錯(cuò)誤,,即將將正常判判斷為異異常的錯(cuò)錯(cuò)誤是可可能發(fā)生生的.這這種錯(cuò)錯(cuò)誤稱為為第一種種錯(cuò)誤..當(dāng)過程具具有某種種非偶然然因素影影響,致致使過過程發(fā)生生程度不不同的變變化.但但由于于此變化化相應(yīng)的的一些點(diǎn)點(diǎn)子落在在控制界界限內(nèi),,從而而有可能能發(fā)生判判斷過程程未發(fā)生生變化的的錯(cuò)誤,,這種種錯(cuò)誤稱稱為第二二種錯(cuò)誤誤.發(fā)生第一一種錯(cuò)誤誤時(shí),虛虛發(fā)警警報(bào),由由于徒徒勞地查查找原因因并為此此采取了了相應(yīng)的的措施,,從而而造成損損失.因因此,,第一一種錯(cuò)誤誤又稱為為徒勞錯(cuò)錯(cuò)誤.發(fā)發(fā)生第第二種錯(cuò)錯(cuò)誤時(shí)漏漏發(fā)警報(bào)報(bào),過過程已經(jīng)經(jīng)處于不不穩(wěn)定狀狀態(tài),但但并未未采取相相應(yīng)的措措施,從從而不不合格品品增加,,也造造成損失失.在統(tǒng)計(jì)中中通常采采用α=1%%，5%，，10%%三級(jí)，但但在控制制圖中為為了增強(qiáng)強(qiáng)使用者者的信心心，所以以將α定位0..27%%，這樣樣β就大，這這就需要要增加第第二類判判異準(zhǔn)則則，即使使點(diǎn)子不不出界，，但當(dāng)界界內(nèi)的點(diǎn)點(diǎn)子排列列不隨機(jī)機(jī)的時(shí)候候也表示示存在異異常。關(guān)于β風(fēng)險(xiǎn)的補(bǔ)補(bǔ)充控制圖的的選擇控制圖種種類(依依用途來來分)解析用控控制圖決定方針針用制程解析析用制程能力力研究用用制程管制制準(zhǔn)備用用解析用穩(wěn)定控制用管制用控控制圖追查不正正常原因因迅速消除除此項(xiàng)原原因并且研究究采取防防止此項(xiàng)項(xiàng)原因重重復(fù)發(fā)生生之措施施解析用控控制圖主要分析析以下兩兩點(diǎn):(1)所分析的的過程是是否處于于統(tǒng)計(jì)控控制狀態(tài)態(tài),或稱為統(tǒng)統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)態(tài).如下圖所所示,前三個(gè)分分布圖都都不相同同,因此沒有有達(dá)到穩(wěn)穩(wěn)定,經(jīng)過調(diào)整整後三個(gè)個(gè)分布圖圖圖形相相同,說明達(dá)到到穩(wěn)定.(2)該過程的的過程能能力是否否滿足要要求.把過程能能力指數(shù)數(shù)滿足要要求稱為為技術(shù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)狀態(tài)態(tài),或稱作技技術(shù)穩(wěn)態(tài)態(tài).如下圖所所示:前三個(gè)圖圖分布達(dá)達(dá)到穩(wěn)態(tài)態(tài),但是合格格率低,即過程能能力指數(shù)數(shù)小.經(jīng)過調(diào)整整,不僅分布布穩(wěn)定,不合格率率也降低低,過程能力力指數(shù)提提高,達(dá)到技術(shù)術(shù)穩(wěn)態(tài).過程達(dá)到到我們確確定的穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)後,將分析用用管控限延長(zhǎng)長(zhǎng)作為控控制用管管控限.在這個(gè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換過程程中要有有正式的的“交接接手續(xù)””：判穩(wěn)原則則.A.連續(xù)25點(diǎn),界外點(diǎn)數(shù)數(shù)=0;((α=0.0654))B.連續(xù)35點(diǎn),界外點(diǎn)數(shù)數(shù)<=1;;(α==0.0041)C.連續(xù)35點(diǎn),界外點(diǎn)數(shù)數(shù)<=2..(α==0.0026)此外穩(wěn)定之前前還要用用到判異原則則.控制用控控制圖判異準(zhǔn)則則●甚麼為異異常?----過程顯著著偏離穩(wěn)穩(wěn)態(tài)便稱稱為異常常.●判異準(zhǔn)則則的思路路:小概率事事件原理理.●判異準(zhǔn)則則有兩類類:1)點(diǎn)出界就就判異;2)界內(nèi)點(diǎn)排排列不隨隨機(jī)判異異.控制圖的的判讀1）超出控制制界限的的點(diǎn)：出出現(xiàn)一個(gè)個(gè)或多個(gè)個(gè)點(diǎn)超出出任何一一個(gè)控制制界限是是該點(diǎn)處處于失控控狀態(tài)的的主要證證據(jù)UCLCLLCL異常異常2）連續(xù)9點(diǎn)點(diǎn)位于平平均值的的一側(cè)，選擇9點(diǎn)的原原因是為為使其犯犯第一類類錯(cuò)誤的的概率與與第一準(zhǔn)準(zhǔn)則接近近。目前前公司采采用的是是連續(xù)7點(diǎn)UCLCLLCL控制圖的的判讀3）連續(xù)6點(diǎn)上升((后點(diǎn)等等于或大大于前點(diǎn)點(diǎn))或下下降。產(chǎn)生這種種現(xiàn)象的的原因可可能是因因?yàn)楣ぞ呔吣p等等原因.目前公司司采用的的是連續(xù)續(xù)7點(diǎn)上升或或下降UCLCLLCL4）連續(xù)14點(diǎn)相鄰鄰點(diǎn)上下下交替，，造成這這種現(xiàn)象象的原因因可能是是分層不不足。UCLCLLCL控制圖的的判讀5)連續(xù)3點(diǎn)點(diǎn)中有2點(diǎn)落在在中心線線的同一一側(cè)B區(qū)以外，，出現(xiàn)這這種現(xiàn)象象的可能能是中心心值偏移移。UCLCLLCLCBACBA6)連續(xù)5點(diǎn)點(diǎn)中有4點(diǎn)落在在中心線線的同一一側(cè)C區(qū)以外。。出現(xiàn)這這種現(xiàn)象象的可能能是中心心值偏移移。UCLCLLCLCBACBA控制圖的的判讀7）連續(xù)15點(diǎn)在在C區(qū)，造成成這種現(xiàn)現(xiàn)象的原原因可能能是虛報(bào)報(bào)數(shù)據(jù)或或者是變變異減小小。UCLCLLCLCBACBA8)連續(xù)8點(diǎn)點(diǎn)在中心心線兩側(cè)側(cè)，但無無一在c區(qū)內(nèi)，造造成這種種現(xiàn)象的的主要原原因可能能是出現(xiàn)現(xiàn)了雙峰峰。UCLCLLCLCBACBA控制圖種種類(以以數(shù)據(jù)來來分)計(jì)量值控控制圖平均值與與全距控控制圖平均值與與標(biāo)準(zhǔn)差差控制圖圖中位值與與全距控控制圖個(gè)別值與與移動(dòng)全全距控制制圖計(jì)數(shù)值控控制圖不良率控控制圖不良數(shù)控控制圖缺點(diǎn)數(shù)控控制圖單位缺點(diǎn)點(diǎn)控制圖圖計(jì)量值控制圖為預(yù)防型控制圖，應(yīng)盡量多用計(jì)量值控制圖為事后檢驗(yàn)型控制圖，應(yīng)盡量少用數(shù)據(jù)類型分布控制圖簡(jiǎn)紀(jì)計(jì)量值正態(tài)分布均值-極差控制圖Xbar-R均值-標(biāo)準(zhǔn)差控制圖Xbar-s中位數(shù)-極差控制圖X中位數(shù)-R單值-移動(dòng)極差控制圖X-Rm計(jì)數(shù)值二項(xiàng)式分布不合格品率控制圖P不合格品數(shù)控制圖np計(jì)數(shù)值泊松分布單位不合格數(shù)控制圖C不合格控制圖u各控制圖圖用途的的說明1)Xbar-R::Xbar主要用于于觀察正正態(tài)分布布的均值值的變化化;R圖用于觀觀察正態(tài)態(tài)分布的的分散或或變異狀狀況.因此結(jié)合合兩圖就就可以觀觀察正態(tài)態(tài)分布的的變化.2)Xbar-S::輿Xbar-R相似,只是用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差(S)圖代替極極差(R)圖;當(dāng)抽樣數(shù)數(shù)n>=10時(shí),採(cǎi)用該管管控圖.3)X中位數(shù)-R::所謂中位位數(shù)指在在一組按按大小順順序排列列的數(shù)列列中居中中的數(shù).現(xiàn)在該控控制圖的的使用越越來越少少.“n”=10~25控制圖的選定資料性質(zhì)不良數(shù)或缺陷數(shù)單位大小是否一定“n”是否一定樣本大小n≧2Cl的性質(zhì)“n”是否較大“u”圖“c”圖“np”圖“p”圖X-Rm圖X-R圖X-R圖X-s圖計(jì)數(shù)值計(jì)量值“n”=1n≧1中位數(shù)平均值“n”=2~5缺陷數(shù)(計(jì)點(diǎn))不良數(shù)(計(jì)件)不一定一定一定不一定控制圖的的選擇過程控制制和過程程能力控制滿足要求受控不受控可接受1類3類不可接受2類4類簡(jiǎn)言之，，首先應(yīng)應(yīng)通過檢檢查并消消除變差差的特殊殊原因使使過程處處于受統(tǒng)計(jì)控控制狀態(tài)態(tài)，那么么其性能能是可預(yù)預(yù)測(cè)的，，就可評(píng)評(píng)定滿足足顧客期望的的能力。。局部措施施、系統(tǒng)統(tǒng)措施示示意圖解決普通原因的系統(tǒng)措施解決異常原因的局部措施解決異常原因的局部措施局部措施施通常用來來消除變變差的特特殊原因因通常由與與過程直直接相關(guān)關(guān)的人員員實(shí)施大約可糾糾正15%的過過程問題題對(duì)系統(tǒng)采采取措施施通常用來來消除變變差的普普通原因因幾乎總是是要求管管理措施施，以便便糾正大約可糾糾正85%的過過程問題題此時(shí)的異異常將在在Xbar圖中顯示示出來，，此時(shí)一一般的責(zé)責(zé)任是在在現(xiàn)場(chǎng)人人員，可可能是用用錯(cuò)材料料，沒有有依照標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)業(yè)方法等等。此種種問題比比較容易易解決，，85%%應(yīng)由現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)人員員就可以以處理。。由一般原原因造成成的質(zhì)量量變異可可通過過過程能力力發(fā)現(xiàn)，，屬于系系統(tǒng)性問問題。此種問題題比較不不易解決決，應(yīng)由由技術(shù)人人員、管管理人員員進(jìn)行處處理。控制圖的的益處合理使用用控制圖圖能供正在進(jìn)進(jìn)行過程程控制的的操作者者使用有于過程程在質(zhì)量量上和成成本上能能持續(xù)地地，可預(yù)預(yù)測(cè)地保保持下去去使過程達(dá)達(dá)到更高的質(zhì)質(zhì)量更低的單單件成本本更高的有有效能力力為討論過過程的性性能提供供共同的的語言區(qū)分變差差的特殊殊原因和和普通原原因，作作為采取取局部措措施或?qū)?duì)系統(tǒng)采采取措施施的指南南。另外，還還可以運(yùn)運(yùn)用控制制圖做持持續(xù)改善善中央極限限定理為何樣本本數(shù)不同同時(shí)控制制限不同同主要原因因就是因因?yàn)橹醒胙霕O限定定理，自自中央極極限定理理來看，，樣本愈愈多時(shí)，，其控制制限愈狹狹窄。示示意圖如如下：使用個(gè)別別值時(shí)，，其分布布比較不近近似正態(tài)態(tài)分布，，且其檢出出力較差差。使用平均均值時(shí)，，其分布布比較近似似正態(tài)分分布，且且其檢出力力較佳。。經(jīng)過比較較,可以看出出X_BAR比X_RM:A:檢出力可可以增加加。B:可以有效效判定組組內(nèi)變異異和組間間變異。。C:經(jīng)過平均均值之后后，其分分布會(huì)更更趨近于于正態(tài)分分布。SPC和抽樣方方法有效使用用SPC取決于合合理抽樣樣分組問題題主要是使使在大致致相同的的條件下下所收集集的質(zhì)量量特性值值分在一一組,組組中不應(yīng)有不不同本質(zhì)質(zhì)的數(shù)據(jù)據(jù),以保保證組內(nèi)內(nèi)僅有偶偶然因素素的影響響.我們所使使用的控控制圖是是以影響響過程的的許多變變動(dòng)因素素中的偶偶然因素素所造成成的波動(dòng)動(dòng)為基準(zhǔn)準(zhǔn)來找出出異常因因素的,,因此此,必必須先找找出過程程中偶然因素素波動(dòng)這個(gè)個(gè)基準(zhǔn)..時(shí)間質(zhì)量特性制程的變化讓組內(nèi)變化只有偶然因素讓組間變化只有非偶然因素組內(nèi)變異小組間變異大使用控制制圖的注注意事項(xiàng)項(xiàng)分組問題題主要是使使在大致致相同的的條件下下所收集集的質(zhì)量量特性值值分在一一組,組中不應(yīng)應(yīng)有不同同本質(zhì)的的數(shù)據(jù),以保證組組內(nèi)僅有有偶然因因素的影影響.我們所使使用的控控制圖是是以影響響過程的的許多變變動(dòng)因素素中的偶偶然因素素所造成成的波動(dòng)動(dòng)為基準(zhǔn)準(zhǔn)來找出出異常因因素的,因此,必須先找找出過程程中偶然然因素波波動(dòng)這個(gè)個(gè)基準(zhǔn).錯(cuò)誤的分分組方式式以及其其后果如此的取取樣方式式會(huì)造成成無法有效效區(qū)別組內(nèi)變異異和組間間變異，，造成控控制界限限變寬，，無法有有效偵測(cè)測(cè)制造變變異。時(shí)間質(zhì)量特性性制程的變變化每天只取取一組來來代表，，是否能能代表制制程呢？？每天如果果取三組組的樣本本是否更更能代表表制程？？取樣頻率率及樣本本的目的的說明初期不了了解制程程，制程程不穩(wěn)定，存在組間間變異穩(wěn)定期后后，制程程已穩(wěn)定定，大部部份只存存在組內(nèi)變異異，偶而出出現(xiàn)組間間變異快速而頻頻繁的取樣，，才能掌握制程程的情形形，并將將各項(xiàng)不穩(wěn)定的的因子去去除由于制程程已相對(duì)對(duì)的較穩(wěn)穩(wěn)定，我我們可以比比較預(yù)測(cè)測(cè)出制程程變化，，所以抽樣樣頻率可可以較低低，但仍仍應(yīng)要有代代表性初期控制制界限的的計(jì)算一個(gè)班次次之內(nèi)取取二十五五組，每每組樣本本數(shù)為2~5個(gè)個(gè)我們利用用在一個(gè)個(gè)班次當(dāng)當(dāng)中取二二十五組組，此時(shí)時(shí)由于人人、機(jī)料、法、、環(huán)、測(cè)測(cè)都比較較固定，，所以所所估計(jì)出出來的組組內(nèi)變異會(huì)比較較正確，，所以相相關(guān)的控控制界限限比較窄窄，可以以有效的偵測(cè)出出不同班班別之間間的變化化，或則則組間的的變化，，例如材料變化化、機(jī)器器變化、、參數(shù)變變化等。?？刂茍D示示意說明明初期的二二十五點(diǎn)點(diǎn)計(jì)算時(shí)有有些超出出控制界限限，此時(shí)時(shí)須尋找原原因。連續(xù)二十十五點(diǎn)在在控制界限內(nèi)內(nèi)，表示示制程基本上上已穩(wěn)定定，控制界限限可以延延用此時(shí)有點(diǎn)點(diǎn)子超出出控制界限，，表示此此時(shí)狀態(tài)已被被改變，，此時(shí)要追查查原因，，必要時(shí)必須須重新收收集數(shù)據(jù)，重重新考慮慮穩(wěn)定狀態(tài)抽樣要點(diǎn)點(diǎn)：取樣要有有代表性性;初期的時(shí)時(shí)候必須須取樣頻頻率快.抽樣數(shù)要要多一些些，因?yàn)闉槌跗谖椅覀儗?duì)制制程不夠夠了解，，所以藉藉由較多多、較快快的取樣樣讓我們們更能充充份了解解制程狀狀況。復(fù)合層別使用控制制圖的注注意事項(xiàng)項(xiàng)1）分層問題題同樣產(chǎn)品品用若干干臺(tái)設(shè)備備進(jìn)行加加工時(shí),,由于于每臺(tái)設(shè)設(shè)備工作作精度、、使用年年限、保保養(yǎng)狀態(tài)態(tài)等都有有一定差差異,這這些差差異常常常是增加加產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量波動(dòng)動(dòng)、使散散差加大大的原因因.因因此,有有必要要按不同同的設(shè)備備進(jìn)行質(zhì)質(zhì)量分層層,也也應(yīng)按不同條件件對(duì)質(zhì)量量特性值值進(jìn)行分分層控制制,作分分層控制制圖.另另外,,當(dāng)控控制圖發(fā)發(fā)生異常常時(shí),分分層又又是為了了確切地地找出原原因、采采取措施施所不可可缺少的的方法.使用控制制圖的注注意事項(xiàng)項(xiàng)分層問題題同樣產(chǎn)品品用若干干臺(tái)設(shè)備備進(jìn)行加加工時(shí),由于每臺(tái)臺(tái)設(shè)備工工作精度度、使用用年限、、保養(yǎng)狀狀態(tài)等都都有一定定差異,這些差異異常常是是增加產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量波動(dòng)、、使散差差加大的的原因.因此,有必要按按不同的的設(shè)備進(jìn)進(jìn)行質(zhì)量量分層,也應(yīng)按不不同條件件對(duì)質(zhì)量量特性值值進(jìn)行分分層控制制,作分層控控制圖.另外,當(dāng)控制圖圖發(fā)生異異常時(shí),分層又是是為了確確切地找找出原因因、采取取措施所所不可缺缺少的方方法.使用控制制圖的注注意事項(xiàng)項(xiàng)2)控制界限限的重新新計(jì)算為使控制制線適應(yīng)應(yīng)今后的的生產(chǎn)過過程,在在確定定控制圖圖最初的的控制線線CL、UCL、、LCL時(shí),常常常需要要反復(fù)計(jì)計(jì)算,以以求得得切實(shí)可可行的控控制圖..但是是,控控制圖經(jīng)經(jīng)過使用用一定時(shí)時(shí)期后,,生產(chǎn)過程程有了變變化,例如如加工工工藝改變變、刀具具改變、、設(shè)備改改變以及及進(jìn)行了了某種技術(shù)改革革和管理理改革措措施后,應(yīng)應(yīng)重新收集集最近期間間的數(shù)據(jù)據(jù),以以重新計(jì)計(jì)算控制制界限并并作出新新的控制制圖.A收集數(shù)據(jù)B計(jì)算控制限C過程控制解釋D過程能力解釋控制圖的的制作建立X-R圖的步驟驟AＡ階段收收集數(shù)據(jù)據(jù)A1選擇子組組大小、、頻率和和數(shù)據(jù)子組大小小子組頻率率子組數(shù)大大小A2建立控制制圖及記記錄原始始記錄A3計(jì)算每個(gè)個(gè)子組的的均值X和極差RA4選擇控制制圖的刻刻度A5將均值和和極差畫畫到控制制圖上取樣的方方式取樣必須須達(dá)到組組內(nèi)變異異小，組組間變異異大樣本數(shù)、、頻率、、組數(shù)的的說明另外：組數(shù)的要要求(公司規(guī)定定最少25組)當(dāng)制程中中心值偏偏差了二二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差時(shí)，，它在控控制限內(nèi)內(nèi)的概率率為0..84。那么連續(xù)續(xù)25點(diǎn)點(diǎn)在線內(nèi)內(nèi)的概率率為：每個(gè)子組組的平均均值和極極差的計(jì)計(jì)算X1100989910098X298999810197X3999710010098X41001001019999X5101999910099X99.698.699.410098.2R33322Ｂ計(jì)算控控制限B1計(jì)算平均均極差及及過程平平均值B2計(jì)算控制制限B3在控制圖圖上作出出平均值值和極差控制制限的控控制線建立X-R圖的步驟驟BＣ過程控控制解釋釋C1分析極差差圖上的的數(shù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)C2識(shí)別並標(biāo)標(biāo)注特殊殊原因((極差圖圖)C3重新計(jì)算算控制界界限(極極差圖))C4分析均值值圖上的的數(shù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)超出控制制限的點(diǎn)點(diǎn)鏈明顯的非非隨機(jī)圖圖形超出控制制限的點(diǎn)點(diǎn)鏈明顯的非非隨機(jī)圖圖形C5識(shí)別並標(biāo)標(biāo)注特殊殊原因((均值圖圖)C6重新計(jì)算算控制界界限(均均值圖))C7為了繼續(xù)續(xù)進(jìn)行控控制延長(zhǎng)長(zhǎng)控制限限建立X-R圖的步驟驟C控制圖的的觀察分分析作控制圖圖的目的的是為了了使生產(chǎn)產(chǎn)過程或或工作過過程處于于“控制狀態(tài)態(tài)”.控制制狀態(tài)即即穩(wěn)定狀狀態(tài),指指生產(chǎn)產(chǎn)過程或或工作過過程僅受偶然然因素的的影響,產(chǎn)品品質(zhì)量特特性的分分布基本本上不隨隨時(shí)間而而變化的的狀態(tài)..反之之,則則為非控控制狀態(tài)態(tài)或異常常狀態(tài)..控制狀態(tài)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)可歸納納為二條條:第一條,,控制制圖上點(diǎn)點(diǎn)不超過過控制界界限;第二條,,控制制圖上點(diǎn)點(diǎn)的排列列分布沒沒有缺陷陷.Remark::控制圖判判異規(guī)則則同前所所述一致致為了繼續(xù)續(xù)進(jìn)行控控制延長(zhǎng)長(zhǎng)控制限限估計(jì)過程程標(biāo)準(zhǔn)偏偏差當(dāng)抽取樣樣本變動(dòng)動(dòng)時(shí)，計(jì)算新的的控制限限取樣樣本本Sample變動(dòng)影響響面較大大，慎用用Ｄ過程能能力解釋釋D1計(jì)算過程程的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏差D2計(jì)算過程程能力D3評(píng)價(jià)過程程能力D4提高過程程能力D5對(duì)修改的的過程繪繪制控制制圖並分分析建立X-R圖的步驟驟D制程能力力指標(biāo)CPK制程準(zhǔn)確確度Ca制程精確確度Cp雙邊規(guī)格格只有上規(guī)規(guī)格只有下規(guī)規(guī)格C),min(CCplpupk=制程能力力指標(biāo)CPK另外一種種算法是是：CPK==(1--Ca)**Cp計(jì)算結(jié)果果與上述述計(jì)算方方法計(jì)算算之結(jié)果果一致上述中：：制程績(jī)效效指標(biāo)PPK制程績(jī)效效指針的的計(jì)算，，其估計(jì)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差為總總的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差，包包含了組內(nèi)變異異以及組組間變異異?？傋儺?=組內(nèi)變變異+組組間變異異。Cpk和和Ppk的差異異Cpk：：只考慮了了組內(nèi)變變異，而而沒有考考慮組間間變異，，所以一一定是適用于制制程穩(wěn)定定時(shí)，其組組間變異異很小可可以忽略略時(shí)，不不然會(huì)高高估了制制程能力力；另句句話也可可以說明明如果努努力將組組間變異異降低時(shí)時(shí)所能達(dá)達(dá)到的程程度。Ppk：：考慮了總總變異((組內(nèi)和和組間))，所以以是比較較真實(shí)的的情形，，所以一一般想要要了解真真正的制制程情形形應(yīng)使用用Ppk。。群體平均值==μ標(biāo)準(zhǔn)差==σ對(duì)σ的估計(jì)幾種不同同管制圖圖群體標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差的估估計(jì)出現(xiàn)以下下情況時(shí)時(shí)，應(yīng)用用Cmk對(duì)機(jī)器能能力進(jìn)行行驗(yàn)證：：a,新機(jī)器驗(yàn)驗(yàn)收時(shí);b,機(jī)器大修修后;c,新產(chǎn)品試試制時(shí);d,產(chǎn)品不合合格追查查原因時(shí)時(shí);e,在機(jī)械廠廠應(yīng)和模模具結(jié)合合在一起起考慮機(jī)器能力力指數(shù)、、短期、、長(zhǎng)期能能力指數(shù)數(shù)禨器能力指數(shù)短期能力指數(shù)長(zhǎng)期能力指數(shù)取樣時(shí)間：機(jī)器生產(chǎn)穩(wěn)定之后約一個(gè)小時(shí)取樣時(shí)間：機(jī)器生產(chǎn)穩(wěn)定之后一個(gè)班次左右。取樣時(shí)間：批量生產(chǎn)后，至少25天以上。取樣樣本數(shù)：10組共50個(gè)樣取樣樣本數(shù)：25組至少100個(gè)樣取樣樣本數(shù)：100組以上至少500個(gè)樣要求：Cmk>1.67短期能力>1.67制程穩(wěn)定時(shí)可用Cpk制程不穩(wěn)定時(shí)用Ppk長(zhǎng)期能力>1.33制程穩(wěn)定時(shí)可用Cpk制程不穩(wěn)定時(shí)用Ppk目的：先行了解機(jī)器能力是否能保證滿足規(guī)格要求，如果機(jī)器能力不能保證，后續(xù)的原料、人員變化就不能保證了。目的：在于了解短期的制程能力是否能滿足規(guī)格要求，如果短期的制程能力不能保證時(shí)，那么長(zhǎng)期制程能力就不能保證。目的：在于了解長(zhǎng)期的制程能力是否能滿足規(guī)格要求，如果長(zhǎng)期的制程能力不能保證時(shí)，那么就有生產(chǎn)不良品的可能性WHATISMOTOROLA’S6σ最佳狀況況，制程程中心等等于規(guī)格格中心，，此時(shí)Cpk==2。最差情形形，可以以允許制制程中心心，偏差差±1..5σ，，此時(shí)的的Cpk=1..5LSLuUSL6σ1.5σ6σ4.5σSigma=σσ=Deviation(Squarerootofvariance-7-6-5-4-3-2-101234567Between+/-1σBetween+/-2σBetween+/-3σBetween+/-4σBetween+/-5σBetween+/-6σ68.27%95.45%99.73%99.9973%99.999943%99.9999998%Result:317300ppmoutside（deviation)

45500ppm2700ppm63ppm0.57ppm0.002ppmσAxisgrachinSigmaNormalDistribution-GaussianCurve其它幾個(gè)個(gè)計(jì)量型型控制圖圖收集數(shù)據(jù)據(jù)：在計(jì)算算各個(gè)子子組的平平均數(shù)和和標(biāo)準(zhǔn)差差其公式式分別如如下：計(jì)算控制制限Xbar-S管制圖過過程能力力解釋同同Xbar-R一致，只只是標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差估計(jì)計(jì)方式不不一致：：收集數(shù)據(jù)據(jù)：一般情況況下，中中位數(shù)圖圖用在樣樣本容量量小于10的情情況，樣樣本容量量為奇數(shù)數(shù)時(shí)更為為方便。。如果子子組樣本本容量為為偶數(shù)，，中位數(shù)數(shù)是中間間兩個(gè)數(shù)數(shù)的均值值。計(jì)算控制制限：過程控制制解釋同同X-bar一致，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差估估計(jì)同X-bar也一致單值控制制在檢查查過程變變化時(shí)不不如X-R圖敏感。。。如果過程程的分布布不是對(duì)對(duì)稱的，，則在解解釋單值值控制圖圖時(shí)要非非常小心心。單值控制制圖不能能區(qū)分過過程零件件間重復(fù)復(fù)性，最最好能使使用Xbar-R。。由于每一一子組僅僅有一個(gè)個(gè)單值，，所以平平均值和和標(biāo)準(zhǔn)差差會(huì)有較較大的變變性，直直到子組組數(shù)達(dá)到到100個(gè)以上上。X-Rm適用于破破壞性試試驗(yàn)或一一些化學(xué)學(xué)藥劑的的監(jiān)控收集數(shù)據(jù)據(jù)：收集各組組數(shù)據(jù)計(jì)算單值值間的移移動(dòng)極差差。通常常最好是是記錄每每對(duì)連續(xù)讀數(shù)數(shù)間的差值((例如第第一和第第二個(gè)讀讀數(shù)點(diǎn)的的差，第第二和第第三讀數(shù)數(shù)間的差差等)。。移動(dòng)極極差的個(gè)個(gè)數(shù)會(huì)比比單值讀讀數(shù)少一一個(gè)(25個(gè)讀讀值可得得24個(gè)個(gè)移動(dòng)極極差)，，在很少少的情況況下，可可在較大大的移動(dòng)動(dòng)組(例例如3或或4個(gè)))或固定定的子組組(例如如所有的的讀數(shù)均均在一個(gè)個(gè)班上讀讀取)的的基礎(chǔ)上上計(jì)算極極差。計(jì)算控制制限C過程控制制解釋審查移動(dòng)動(dòng)極差圖圖中超出出控制限限的點(diǎn)，，這是存存在特殊殊原因的的信號(hào)。。記住連連續(xù)的移移動(dòng)極差差間是有有聯(lián)系的的，因?yàn)闉樗鼈冎林辽儆幸灰稽c(diǎn)是共共同的。。由于這這個(gè)原因因，在解解釋趨勢(shì)勢(shì)時(shí)要特特別注意意?？捎脝沃抵祱D分析析超出控控制限的的點(diǎn)，在在控制限限內(nèi)點(diǎn)的的分布，，以趨勢(shì)勢(shì)或圖形形。但是是這需要要注意，，如果過過程分布布不是對(duì)對(duì)稱，用用前面所所述的用用于X圖的規(guī)則則來解釋釋時(shí)，可可能會(huì)給給出實(shí)際際上不存存在的特特殊原因因的信號(hào)號(hào)。估計(jì)過程程標(biāo)準(zhǔn)偏偏差：式中，R為移動(dòng)極極差的均均值，d2是用于對(duì)對(duì)移動(dòng)極極差分組組的隨樣樣本容量量n而變化的的常數(shù)。。計(jì)數(shù)型控控制圖計(jì)數(shù)值管管制圖依依偵測(cè)目目的不同同可分爲(wèi)爲(wèi)：1）不良率率管制圖圖表（PChart):製程如無無法直接接測(cè)定其其特性值值時(shí)，可可分爲(wèi)合合格與不不合格之之?dāng)?shù)目，，以不良良率來監(jiān)監(jiān)測(cè)其品品質(zhì)。例例如：車輛不泄泄漏／泄泄漏。2）不良數(shù)數(shù)管制圖圖表（NPChart)::目的與PChart是一樣的的。但是是儅檢驗(yàn)驗(yàn)數(shù)量不不一致時(shí)時(shí)，NPChart不適用。。一般而而言，不不良數(shù)管管制圖用用在檢驗(yàn)驗(yàn)數(shù)量很很大的時(shí)時(shí)候，此此時(shí)不良良率的值值通常很很小，以以ppm計(jì)，造成成圖形不不容易區(qū)區(qū)別，因因此使用用不良數(shù)數(shù)作爲(wèi)繪繪圖數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)。3）缺點(diǎn)數(shù)數(shù)管制圖圖（CChart):有些產(chǎn)品品雖然有有缺點(diǎn)，，但不至至因爲(wèi)有有少數(shù)之之缺點(diǎn)，，而使產(chǎn)產(chǎn)品成為為廢品，，缺點(diǎn)多多少會(huì)影影響其品品質(zhì)之高高低而已已。因此此缺點(diǎn)數(shù)數(shù)目可以以表示其其品質(zhì)，，這樣，，可使用用缺點(diǎn)數(shù)數(shù)目管制制圖來管管制產(chǎn)品品品質(zhì)。。例如：：風(fēng)窗玻璃璃上的氣氣泡計(jì)數(shù)值管管制圖依依偵測(cè)目目的不同同可分爲(wèi)爲(wèi)：4）單位缺點(diǎn)點(diǎn)數(shù)管制制圖（UChart)黨檢測(cè)的的單位大