SPC過程統(tǒng)計(jì)分析演示文稿

SPC過程統(tǒng)計(jì)分析演示文稿目前一頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)優(yōu)選SPC過程統(tǒng)計(jì)分析目前二頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)3SPC統(tǒng)計(jì)過程管制SPC由來SPC定義SPC發(fā)展歷程SPC應(yīng)用現(xiàn)狀SPC基本統(tǒng)計(jì)觀念SPC基本概念SPC展開步驟確定管制項(xiàng)目選擇管制圖收集數(shù)據(jù)繪制管制圖計(jì)算CPK判定長期控制異常處理公式常用數(shù)據(jù)XBAR-R范例PN范例目前三頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)4SPC的由來生產(chǎn)力發(fā)展的世紀(jì)新的世紀(jì)----品質(zhì)的世紀(jì)品質(zhì)的趨勢----世界級的品質(zhì)百分比\千分比\PPM\PPB\NEARZEROQS9000要求:

PPK>=1.67CPK>=1.33目前四頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)5SPC的由來指數(shù)與不良率的關(guān)系指數(shù)不良率說明0.674.55%2?10.27%3?1.3363.3PPM4?1.670.57PPM5?22PPB6?目前五頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)6SPC的由來我們的不良率是多少?我們的制程能力是多少?我們能做到嗎?趕快應(yīng)用SPC目前六頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)7SPC的定義SPC:StatisticalProcessControlS----Statistical統(tǒng)計(jì)

P----Process過程

C----Control控制利用統(tǒng)計(jì)的方法,對過程中的各個(gè)階段進(jìn)行監(jiān)控與診斷,從而達(dá)到改進(jìn)與保證產(chǎn)品品質(zhì)的目的.PQC+S=SPC

目前七頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)8SPC的發(fā)展歷程BellTelephoneLaboratory—ShewhartControlChart(1924)&EconomicControlofQualityofmanufacturedProducts(1931)美軍SQC(1941-1942):強(qiáng)制性戰(zhàn)時(shí)規(guī)格Z1-1-1941GuideforQualityControlZ1-2-1941ControlChartMethodforanaalyzingDataZ1-3-1942ControlChartMethodforControlQualityDuringProduction目前八頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)9SPC發(fā)展歷程1950,Dr.Deming送“經(jīng)”日本,日本崛起ISO9000:1994統(tǒng)計(jì)方法的引入QS9000:1998,SPC的強(qiáng)制應(yīng)用未來:SPCD:StatisticalProcessControl&DiagnosisSPCDA:StatisticalProcessControl,Diagnosis&Adjustment目前九頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)10SPC的應(yīng)用現(xiàn)狀日本名古屋大學(xué)調(diào)查,115家企業(yè)平均每家使用137張控制圖美國柯達(dá)公司5000人,使用35000張控制圖,平均每人應(yīng)用7張日本DEMING獎(jiǎng)10大項(xiàng)目中,七大項(xiàng)目強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì),尤其是SPCISO9000統(tǒng)計(jì)的需要,QS9000SPC的需要我國80%的ISO認(rèn)證通過企業(yè),SPC幾乎為零目前十頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)11SPC的基本統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)無論生產(chǎn)過程,還是產(chǎn)品結(jié)果,都是具有規(guī)律的.正常情況下,具有一定的數(shù)據(jù)分布:計(jì)量值數(shù)據(jù),服從正態(tài)分布計(jì)件值數(shù)據(jù),服從二項(xiàng)分布計(jì)點(diǎn)值數(shù)據(jù),服從泊松分布最為常見的是正態(tài)分布----鐘形分布目前十一頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)12SPC的基本統(tǒng)計(jì)概念群體:一組過程的輸出結(jié)果的全體.樣本:從群體中按照一定的抽樣方法選擇出來的研究對象.群體具有一定的分布特性合理的抽樣(足夠的樣本容量\隨機(jī)的抽樣方法),可以保證樣本與群體具有共同的分布特性,也即是說可以由樣本的狀況推斷群體的狀況.群體通常是未知的研究對象,從經(jīng)濟(jì)成本的角度,可以研究分析樣本而知群體.目前十二頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)13SPC的基本概念分布的集中性----X平均值,為所有數(shù)值的平均值,讀做X-BAR

=ΣXi/nXX1X2ni=1目前十三頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)14SPC的基本概念分布的分散性---δ

各具體數(shù)值與平均值之間的偏差,通常以標(biāo)準(zhǔn)差δ

來表示.讀做SIGMA(西格碼)

δ=(Σ(Xi-)2/(n-1))?

Xni=1目前十四頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)15SPC的基本概念分散性的圖解δ2δ1目前十五頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)16SPC的基本概念管制界限:是指實(shí)際作業(yè)的特性的分布所遵從的上下界限.用于在實(shí)際工作中,進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,以判斷作業(yè)的有效性.規(guī)格界限:是指根據(jù)設(shè)計(jì)(產(chǎn)品設(shè)計(jì)和過程設(shè)計(jì))的要求,所確定的工程界限.用于在進(jìn)行工程分析中,對特性的分布狀況是否滿足預(yù)定要求的判斷,從而確信滿足設(shè)計(jì)要求的能力.在實(shí)際控制過程中,使用的應(yīng)該是管制界限.管制界限來自于對作業(yè)過程的調(diào)查.目前十六頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)17SPC的基本概念過程能力:實(shí)際作業(yè)的結(jié)果滿足預(yù)計(jì)工程要求的能力.過程的影響因素有兩個(gè)方面:一是普通原因,二是特殊原因.普通原因:在既定的4M1E下,屬于過程本身先天存在的變動(dòng)因素,一般是不可控制的,如需改善,需從管理和設(shè)備\技術(shù)的角度予以全面改進(jìn).特殊原因:在過程運(yùn)行中,隨機(jī)發(fā)生的可控因素.普通原因通常影響分布的分散度和均值.直接決定過程能力.目前十七頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)18SPC的基本概念特殊原因?qū)е鲁鼋缦藁蛞?guī)律變動(dòng)的現(xiàn)象,可以直接從管制圖中看出.影響分布的波形.管制圖的重要作用便在于動(dòng)態(tài)過程中,看出特殊原因的存在,發(fā)出需要處理的警報(bào).過程能力只有在不存在特殊原因的前提下,才能予以計(jì)算,并以此推斷未來的輸出結(jié)果.目前十八頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)19SPC展開的步驟確定管制項(xiàng)目選擇管制圖收集數(shù)據(jù)繪制管制圖并計(jì)算Cpk穩(wěn)定否繪制管制圖收集數(shù)據(jù)穩(wěn)定否查明原因,消除異常YESYESNONO目前十九頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)20確定管制項(xiàng)目確定管制項(xiàng)目選擇管制圖收集數(shù)據(jù)繪制管制圖并計(jì)算Cpk穩(wěn)定否繪制管制圖收集數(shù)據(jù)穩(wěn)定否查明原因,消除異常YESYESNONO目前二十頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)21確定管制項(xiàng)目管制項(xiàng)目的對象為產(chǎn)品的特性和過程的特性產(chǎn)品特性:尺寸\電性值\亮度\焊接效果\功能等過程特性:波峰\電流\電壓\流水線速度\溫度\藥液濃度等確定的方法:產(chǎn)品特性:QFD過程特性:因果圖來源:客戶要求的信息設(shè)計(jì)規(guī)格產(chǎn)品特性形成的工序及關(guān)鍵工序(工序流程圖)歷史經(jīng)驗(yàn)(曾經(jīng)出現(xiàn)的問題)APQP的展開的結(jié)果目前二十一頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)22選擇管制圖確定管制項(xiàng)目選擇管制圖收集數(shù)據(jù)繪制管制圖并計(jì)算Cpk穩(wěn)定否繪制管制圖收集數(shù)據(jù)穩(wěn)定否查明原因,消除異常YESYESNONO目前二十二頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)23選擇管制圖管制項(xiàng)目的特性計(jì)量值計(jì)數(shù)值(計(jì)件值還是計(jì)點(diǎn)值)樣本數(shù)據(jù)的特點(diǎn)n≤9(樣本少)n>9(樣本多)n=1(單值)每組數(shù)據(jù)n是否相等使用的對象可采用計(jì)算器或計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析的工程人員現(xiàn)場作業(yè)人員目前二十三頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)24選擇管制圖(計(jì)量值)性質(zhì)上是否均勻或不能按組取樣使用X-MR各組均值計(jì)算是否方便使用-RXX樣本容量是否大于或等于9各組標(biāo)準(zhǔn)差S是否容易計(jì)算使用-R使用-SXNONONONOYESYESYESYES當(dāng)由現(xiàn)場人員使用時(shí),盡量用?圖目前二十四頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)25選擇管制圖(計(jì)數(shù)值)是否關(guān)心不合格品率使用np或p樣本大小是否一致使用u圖使用c或u圖NONONOYESYESYES樣品大小是否一致使用p圖當(dāng)由現(xiàn)場人員使用時(shí),盡量用c/np圖目前二十五頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)26收集數(shù)據(jù)樣本組數(shù)最好不要少于25p圖或np圖每組數(shù)據(jù)的要求1/P<n<5/P(P為預(yù)估的總體不良率,目的為在n中盡量能抽到多于一個(gè)的不合格品)計(jì)量值數(shù)據(jù)的要求組內(nèi)數(shù)據(jù)變異小,組間數(shù)據(jù)變異大采用中位數(shù)控制圖時(shí),盡量用奇數(shù)樣本現(xiàn)場使用的XBAR-R圖,樣本以不超過5為宜目前二十六頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)27收集數(shù)據(jù)計(jì)量值數(shù)據(jù)合理的抽樣間隔和樣本大小抽樣的隨機(jī)性,以充分代表群體每小時(shí)生產(chǎn)量抽樣間隔樣本大小不穩(wěn)定穩(wěn)定10以下8小時(shí)8小時(shí)410~194小時(shí)8小時(shí)420~492小時(shí)8小時(shí)450~991小時(shí)4小時(shí)4100以上1小時(shí)2小時(shí)4目前二十七頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)28繪制管制圖計(jì)算各統(tǒng)計(jì)量計(jì)算管制界限(不能使用規(guī)格界限)CL\UCL\LCL建立管制圖形縱坐標(biāo)為各組相應(yīng)數(shù)值中最大和最小值差的兩倍(以便超過管制界限的點(diǎn)可以繪入)極差R或標(biāo)準(zhǔn)差S圖的單格刻度代表的數(shù)值是均值單格刻度代表的數(shù)值的兩倍(圖形寬度基本一致)標(biāo)注數(shù)據(jù)項(xiàng)目及描繪各數(shù)據(jù)點(diǎn)目前二十八頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)29計(jì)算CPK(計(jì)量值)過程穩(wěn)定,即不存在特殊原因時(shí),才能計(jì)算過程能力.計(jì)量值CPK的計(jì)算分布中心與規(guī)格中心重疊時(shí)極差圖CPK=MIN((USL-)/(3*/d2),(-LSL)/(3*/d2))標(biāo)準(zhǔn)差圖CPK=MIN((USL-)/(3*/c4),(-LSL)/(3*/c4))XXRRXXSS目前二十九頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)30計(jì)算CPK(計(jì)量值)分布中心與規(guī)格中心發(fā)生偏離時(shí):計(jì)算Ca(過程準(zhǔn)確度)Ca=(-SL)/((USL-LSL)/2)以中心重疊時(shí)的Cpk值作為Cp(過程精確度)Cpk=(1-Ca)CpX目前三十頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)31計(jì)算CPK(計(jì)數(shù)值)計(jì)數(shù)值管制的過程能力為圖形p圖Np圖C圖U圖過程能力PCPU目前三十一頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)32管制圖的判斷----穩(wěn)定原則原則一:不可超出管制界限!目前三十二頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)33管制圖的判斷----穩(wěn)定原則原則二:不可呈現(xiàn)規(guī)律變動(dòng)連續(xù)7點(diǎn)上升或下降呈現(xiàn)規(guī)律性波動(dòng),具有顯著的波動(dòng)周期目前三十三頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)34管制圖的判斷----穩(wěn)定原則原則二:不可呈現(xiàn)規(guī)律變動(dòng)連續(xù)7點(diǎn)在管制界限一側(cè)連續(xù)11點(diǎn)中,有10點(diǎn)在管制界限一側(cè)(間斷)目前三十四頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)35管制圖的判斷—穩(wěn)定原則原則三:不可過于集中分布顯著多于2/3的點(diǎn)集中在CL附近:即90%的數(shù)據(jù)在1δ線以內(nèi)顯著少于40%的數(shù)據(jù)落在1δ線以內(nèi)數(shù)據(jù)集中分布在2δ到管制線之間(超過2/3)3點(diǎn)中,有兩點(diǎn)接近一側(cè)之管制界限7點(diǎn)中,有3點(diǎn)以上接近控制界限原則四:符合過程能力要求目前三十五頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)36長期控制符合以下條件,可將管制圖用于長期控制:過程穩(wěn)定符合過程能力的要求再收集15組數(shù)據(jù),無異常情形利用已經(jīng)算出之管制界限進(jìn)行管制按要求收集數(shù)據(jù),并進(jìn)行管制分析/控制在下列情況下,重新計(jì)算管制界限:初次過程能力研究,異常消除時(shí)對4M1E進(jìn)行重大改進(jìn)時(shí)產(chǎn)品修正時(shí)經(jīng)過長期運(yùn)行后目前三十六頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)37異常處理可以采取的措施有效后,不要忘了標(biāo)準(zhǔn)化的處理現(xiàn)象可能原因處理分布不穩(wěn)定計(jì)算錯(cuò)誤數(shù)據(jù)未層別查清原因,重新計(jì)算存在特殊原因查清原因,予以消除過程能力不足過于分散平均值偏移采用管理性/技術(shù)性措施,進(jìn)行改進(jìn)目前三十七頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)38管制圖中應(yīng)用的公式管制圖相關(guān)統(tǒng)計(jì)量CLUCLLCL-R圖n:各組樣本數(shù)K:組數(shù)

n=ΣXi/ni=1K=Σj/Kj=1Rj=Max-MinK=ΣRj/Kj=1+A2-A2

D4

D3XXRXXXRRRRRXX目前三十八頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)39管制圖中應(yīng)用的公式管制圖相關(guān)統(tǒng)計(jì)量CLUCLLCL-R圖n:各組樣本數(shù)K:組數(shù)

k=Σj/nj=1

Rj=Max-MinK=ΣRj/Kj=1+A2-A2

D4

D3XXXRRRRRRXXX目前三十九頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)40管制圖中應(yīng)用的公式管制圖相關(guān)統(tǒng)計(jì)量CLUCLLCL-S圖n:各組樣本數(shù)K:組數(shù)

n=ΣXi/ni=1K=Σj/Kj=1

Sj=(Σ(Xi-)2/(n-1))?K=ΣSj/Kj=1+A3-A3

B4

B3XXSXXXSSSSSXXX目前四十頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)41管制圖中應(yīng)用的公式管制圖相關(guān)統(tǒng)計(jì)量CLUCLLCLX-MR圖n:樣本數(shù)

n=ΣXi/ni=1

Ri=Xi-Xi+1n-1=ΣRi/(n-1)i=1+2.66-2.663.270XRRRRRXXX目前四十一頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)42管制圖中應(yīng)用的公式圖形統(tǒng)計(jì)量CLUCLiLCLip

=Σdi/Σn+3(((100-)/n)?-3(((100-)/n)1/2np=Σdi/k+3((1-/n)?-3((1-/n)1/2ppppppppdddddddd目前四十二頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)43管制圖中應(yīng)用的公式圖形統(tǒng)計(jì)量CLUCLLCLc

=Σci/k+3?

-31/2u=Σc/Σn+3(/n)?-3(/n)1/2CCccccuuuuuu目前四十三頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)44管制圖中常用的數(shù)據(jù)nd2A2A2A3B3B4D3D4C421.1281.8801.8802.6593.2673.2670.79831.6931.0231.191.9542.5682.5740.88642.0590.7290.8001.6282.2662.2820.92152.3260.5770.6901.4272.0892.1140.94062.5340.4830.5501.2870.3031.9702.0040.95272.7040.4190.5101.1820.1181.8820.0761.9240.95982.8470.3730.4301.0990.1851.8150.1361.8640.96592.9700.3370.4101.0320.2391.7610.1841.8160.969103.0780.3080.3600.9750.2841.7160.2231.7770.973113.1730.2850.3500.9270.3211.6790.2561.7440.975目前四十四頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)45-R圖范例X所測量的活塞直徑數(shù)據(jù):n=5,k=25,規(guī)格為74.000±0.02樣本序號X1X2X3X4X5174.03074.00274.01973.99274.008273.99573.99274.00174.00174.011373.99874.02474.02174.00574.002474.00273.99673.99374.01574.009573.99274.00774.01573.98974.014674.00973.99473.99773.98573.993773.99574.00673.99474.00074.005873.98574.00373.99374.01573.998974.00873.99574.00974.00574.0041073.99874.00073.99074.00773.9951173.99473.99873.99473.99573.9901274.00474.00074.00774.00073.9961373.98374.00273.99873.99774.012目前四十五頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)46-R圖范例X樣本序號X1X2X3X4X51474.00673.96773.99474.00073.9841574.01274.01473.99873.99974.0071674.00073.98474.00573.99873.9961773.99474.01273.98674.00574.0071874.00674.01074.01874.00374.0001973.98474.00274.00374.00573.9972074.00074.01074.01374.02074.0032173.99874.00174.00974.00573.9962274.00473.99973.99074.00674.0092374.01073.98973.99074.00974.0142474.01574.00873.99374.00074.0102573.98273.98473.99574.01774.013目前四十六頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)47-R圖范例---計(jì)算統(tǒng)計(jì)量(一)管制圖相關(guān)統(tǒng)計(jì)量-R圖n:各組樣本數(shù)K:組數(shù)

n=ΣXi/ni=1K=Σj/Kj=1Rj=Max-MinK=ΣRj/Kj=1XXRXXX目前四十七頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)48-R圖范例—計(jì)算統(tǒng)計(jì)量(一)樣本序號X1X2X3X4X5XBARR174.03074.00274.01973.99274.00874.0100.038273.99573.99274.00174.00174.01174.0010.019373.99874.02474.02174.00574.00274.0080.036474.00273.99673.99374.01574.00974.0030.022573.99274.00774.01573.98974.01474.0030.026674.00973.99473.99773.98573.99373.9960.024773.99574.00673.99474.00074.00574.0000.012873.98574.00373.99374.01573.99873.9970.030974.00873.99574.00974.00574.00474.0040.0141073.99874.00073.99074.00773.99573.9980.0171173.99473.99873.99473.99573.99073.9940.0081274.00474.00074.00774.00073.99674.0010.0111373.98374.00273.99873.99774.01273.9980.029X目前四十八頁\總數(shù)五十五頁\編于十六點(diǎn)49-R圖范例---計(jì)算統(tǒng)計(jì)量(一)樣本序號X1X2X3X4X5XBARR1474.00673.96773.99474.00073.98473.9900.0391574.01274.01473.99873.99974.00774.0060.0161674.00073.98474.00573.99873.99673.9970.0211773.99474.01273.98674.00574.00774.0010.0261874.00674.01074.01874.00374.00074.0070.0181973.98474.00274.00374.00573.99773.9980.0212074.00074.01074.01374.02074.00374.0090.0202173.99874.00174.00974.00573.99673.9960.0332274.00473.99973.99074.00674.00974.0020.0192374.01073.98973.99074.00974.01474.0020.0252474.01574.0