SC統(tǒng)計(jì)過程控制培訓(xùn)講義

SPC

StatisticalProcessControl

統(tǒng)計(jì)過程控制基本概念什么是SPC？StatisticalProcessControl統(tǒng)計(jì)過程控制

SPC主要是指應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，科學(xué)的區(qū)分出生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的隨機(jī)波動(dòng)與異常波動(dòng)，從而對(duì)生產(chǎn)過程的異常趨勢提出預(yù)警，以便生產(chǎn)管理人員及時(shí)采取措施，消除異常，恢復(fù)過程的穩(wěn)定，從而達(dá)到提高和控制質(zhì)量的目的。過程過程的定義：一組將輸入轉(zhuǎn)化為輸出的相互關(guān)聯(lián)或相互作用的活動(dòng)。通俗地說，就是將一個(gè)過程的要素組合在一起履行一項(xiàng)服務(wù)、生產(chǎn)產(chǎn)品或完成其他任務(wù)。產(chǎn)出方法物料機(jī)器人環(huán)境測量過程的要素調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù)處理水最后糖漿注入機(jī)品控員注入間密度儀\\制程能力分析1.利用統(tǒng)計(jì)方法調(diào)查制程輸出的波動(dòng)幅度，并確定制程是否能始終穩(wěn)定地生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品2.所有樣品的平均值接近目標(biāo)值3.品控人員知道應(yīng)如何采取預(yù)防行動(dòng)及何時(shí)對(duì)制程進(jìn)行調(diào)整SPC的應(yīng)用場合

1.了解制程輸出是否穩(wěn)定且滿足品質(zhì)控制要求，為相應(yīng)須采取的控制和更正行動(dòng)提供依據(jù)2.當(dāng)新設(shè)備、新工藝投入使用后，用于判斷制程輸出是否有改進(jìn)或變差。3.判斷品控儀器的準(zhǔn)確度和精確度可否達(dá)到品控測試的要求4.了解供應(yīng)商的生產(chǎn)及控制能力可否保證能得到品質(zhì)穩(wěn)定且符合要求的產(chǎn)品界面介紹點(diǎn)擊“啟用宏”按紐Uppercontrol=target+3σfromCapabilitytestLowercontrol=target-3σfromCapabilitytest（上控線＝目標(biāo)值＋3×能力測試所得標(biāo)準(zhǔn)偏差）（下控線＝目標(biāo)值－3×能力測試所得標(biāo)準(zhǔn)偏差）上控線與下控線樣本標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏差σσ的計(jì)算算首先計(jì)算算出它們們的平均值假設(shè)有以下一些數(shù)據(jù)：12.50，12.45，12.49，12.48，12.51…X1x2x3x4x5…xnxX1+x2+x3+x4+x5+…+xnn=樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差差σ＝（X1－）2x（X2－）2x（Xn－）2x+…++(n-1)標(biāo)準(zhǔn)偏差差σ是衡量樣樣本數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)與平平均值間間偏差平平均值的的典型參參數(shù)，廣廣泛使用用于數(shù)據(jù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中中。Cp-潛潛在過程程能力指指數(shù)Cp不反映過過程的集集中性(即與與目標(biāo)的的偏離)，因此此如果過過程的平平均值并并不是我我們的期期望的目目標(biāo)值，，那么用用Cp來來衡量過過程就會(huì)會(huì)產(chǎn)生誤誤差。（-樣本的的標(biāo)準(zhǔn)偏偏差）spe_max-spe_min6cp=Cp—過程程固有的的再現(xiàn)性性，Cp是表征一一個(gè)穩(wěn)定定的、呈呈正態(tài)分分布的過過程能力力的指數(shù)數(shù)。計(jì)算算Cp時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差是由由于不可可避免的的CommonCause(常規(guī)因因素）產(chǎn)產(chǎn)生的變變化。Cpk-實(shí)實(shí)際過程程能力指指數(shù)Cpk既反映過過程的精精密度又又反映其其準(zhǔn)確度度，是我們衡衡量過程程能力是是否充足足的重要要指數(shù)。。Spe_max-mean3mean-spe_min3與Cpk取兩者結(jié)果果的最小值。?精確度與與準(zhǔn)確度度準(zhǔn)確度(accuracy)指同標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值或目目標(biāo)值一一致性的的程度。。精確度(precision)指履行結(jié)結(jié)果的重重復(fù)性。。精確但不不準(zhǔn)確即精確又又準(zhǔn)確準(zhǔn)確但不不精確目標(biāo)準(zhǔn)確度=平均值-目標(biāo)值值精確度=標(biāo)準(zhǔn)偏差差如果從數(shù)數(shù)學(xué)上定定義精確確度與準(zhǔn)準(zhǔn)確度：：精確度與與準(zhǔn)確度度通過聯(lián)系系準(zhǔn)確度度與精確確度的數(shù)數(shù)學(xué)定義義，對(duì)比比Cp與與Cpk的計(jì)算算公式，，我們就就會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)為什么么Cpk既反映映過程的的精確度度也反映映其準(zhǔn)確確度.spe_max-spe_min6Cp=spe_max-mean3mean-spe_min3或Cpk=基本操作作先選中數(shù)數(shù)據(jù)欄整整個(gè)空白欄點(diǎn)擊“DisplayChart”查看該日的SPC控制制圖點(diǎn)擊此按按紐將生生成空白白欄，以以輸入新新的數(shù)據(jù)據(jù)IndividualObservationChart一.樣本點(diǎn)的的觀察控控制圖上、下規(guī)規(guī)格線樣本平均均值目標(biāo)值樣本數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)上、下控控制線數(shù)據(jù)點(diǎn)超超出上下下控制線線連續(xù)7個(gè)個(gè)或以上上數(shù)據(jù)在在中心線線上方或或下方數(shù)據(jù)呈固固定形式式變化較多數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)接近近上下控控制線樣品點(diǎn)的的水平突突變樣品點(diǎn)分分布的水水平位置置漸變樣品點(diǎn)的的離散度度較大制程失控控制程失去去控制時(shí)時(shí)的特征征：1.數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)超出出上下控控制線2.連續(xù)續(xù)7個(gè)或或以上數(shù)數(shù)據(jù)在中中心線上上方或下下方3.數(shù)據(jù)據(jù)呈固定定形式變變化4.較多多數(shù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)接近上上下控制制線5.樣品品點(diǎn)的水水平突變變6.樣品品點(diǎn)分布布的水平平位置漸漸變7.樣品品點(diǎn)的離離散度較較大MovingRangeChart二.移移動(dòng)偏差差圖Line1QooPET1500SPCBrixMonitoringCp=1.65Cpk=1.1Samplewthinspec100.0%Mean=12.55SD=0.0335100.0%

TRUEData12.5212.6112.612.5712.5612.5712.5112.5312.5112.5112.5112.5112.52圖2.移移動(dòng)偏差差圖上控線（（UCL）該圖反映映兩連續(xù)續(xù)相鄰數(shù)數(shù)據(jù)的偏偏差，數(shù)數(shù)據(jù)點(diǎn)在在控制線線范圍內(nèi)內(nèi)表明過過程沒有有改變；；反之則則表明過過程發(fā)生生了變化化。例如：我我們選取取圖1.樣樣本點(diǎn)觀觀察控制制圖中的幾個(gè)個(gè)連續(xù)的的數(shù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)：這些偏差差數(shù)據(jù)即即為圖2.移移動(dòng)偏差差圖的數(shù)據(jù)來來源12.52,12.61,12.60,12.57,12.56……偏差

Rm：0.09，0.01，0.03，0.01……n0.09+0.01+0.03+0.01+……（n為數(shù)據(jù)點(diǎn)的總數(shù)）Rm平均偏差=UCL=D4（）RmLCL=D3（）Rm（D3=0；D4=3.27）移動(dòng)偏差差圖根據(jù)移動(dòng)動(dòng)偏差圖圖調(diào)整過過程的原原則1.有一一個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)超出出上控制制線時(shí)，，須立即即補(bǔ)充測測試，以以排除過過程中的的偶然因因素。2.補(bǔ)充充測試的的結(jié)果仍仍超出上上控線時(shí)時(shí)，應(yīng)立立即通知知相關(guān)人人員對(duì)設(shè)設(shè)備進(jìn)行行調(diào)整。。NormalDistribution三.正正態(tài)分布布圖圖3：正正態(tài)分布布圖理想狀態(tài)態(tài)的正態(tài)分分布曲線線，可作作為樣本本的參照。累積線，，若樣本本呈正態(tài)態(tài)分布，，其值趨趨近1。。樣本的實(shí)際正態(tài)分布布曲線樣本平均均值下控線上控線Histogram直方圖頻率間隔=0.01直方圖和和正態(tài)分分布圖間隔頻率當(dāng)所取數(shù)數(shù)據(jù)越來來越多，，以及區(qū)區(qū)域間隔隔范圍越越來越小小時(shí)，直直方圖就會(huì)會(huì)呈現(xiàn)鐘鐘形，最最后形成成正態(tài)分分布圖。。直方圖正態(tài)分布布圖0.1%2.2%13.7%34%34%13.7%2.2%0.1%-3+3-2-1+2+1mean偏差較大“理想的”數(shù)據(jù)分布區(qū)域68%95.4%99.8%偏差較大1.正態(tài)態(tài)分布曲曲線的頂頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)應(yīng)的數(shù)值值為平均均值(mean)；正態(tài)分布布的的3個(gè)特征征：2.曲線線分布寬寬度由標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)偏差差σ決定；3.在頂頂點(diǎn)兩側(cè)側(cè)曲線對(duì)對(duì)稱。正態(tài)態(tài)分分布布圖圖的的特特點(diǎn)點(diǎn)含氣氣量量:平均均值值=3.75標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏偏差差1=0.08含氣氣量量:平均均值值=3.75標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏偏差差2=0.125(A)(B)1233213.53.754.03211233.3753.53.754.04.125正態(tài)態(tài)分分布布圖圖與與過過程程能能力力-21曲線線分分布布寬寬度度由由標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏偏差差σσ決決定定：：圖A比比圖圖B偏偏差差（（波波動(dòng)動(dòng)））小小，，如如果果A的的波波動(dòng)動(dòng)降降到到B，，表表明明過過程程的的能能力力提提高高了了。。理想想的的正正態(tài)態(tài)分分布布如果果所所有有的的樣樣本本數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)都都在在我我們們的的上上、、下下控控制制線線范范圍圍之之內(nèi)內(nèi)，