6SIGMASPC統(tǒng)計過程控制(課件).課件x

LSLUSLStatisticalProcessControl

統(tǒng)計過程控制

SPC(StatisticalProcessControl)----統(tǒng)計過程控制利用數(shù)理統(tǒng)計原理采用控制圖的方法對過程進行全面監(jiān)控控制圖的基本概念1、產(chǎn)品質(zhì)量波動正常波動正常波動---偶然原因（隨機）---統(tǒng)計控制狀態(tài)

異常波動異常波動---特殊原因（非隨機）---非統(tǒng)計控制狀態(tài)控制圖的基本概念偶然原因差異:差異是隨機的并且是系統(tǒng)內(nèi)在的，表明過程的波動是正常波動，過程處于受控狀態(tài)。(數(shù)據(jù)服從確定的分布）特殊原因差異:差異是不可預(yù)知的、間歇的，并且通常只與過程的個別要素有關(guān)。過程的波動是異常波動,過程處于不受控狀態(tài)。（數(shù)據(jù)不服從確定的分布）控制圖的基本概念范圍預(yù)測目標值線時間偶然原因差異如果僅存在偶然原因的差異，隨著時間的推移，過程的輸出形成一個穩(wěn)定的分布并可預(yù)測。

特殊原因差異

如果過程存在特殊原因的差異，隨著時間的推移，過程的輸出不穩(wěn)定且不服從一個確定的分布.范圍預(yù)測目標值線時間?????????控制圖的基本概念控制圖的基本概念常規(guī)控制圖的作用:利用控制圖來區(qū)分過程中的偶然原因和特殊原因.當(dāng)過程中存在特殊原因時,控制圖能及時報警,由操作人員查找特殊原因,并采取相應(yīng)的措施來消除特殊原因,使過程重新回到統(tǒng)計控制狀態(tài).2、控制圖的原理

控制圖的基本概念正態(tài)分布的特點:

休哈特根據(jù)正態(tài)分布的3原理建立常規(guī)控制圖：+3-3

UCLCLLCL8101214時間序列。。?？刂茍D的基本概念Y3、控制圖的要素:

中心線(CL—CentralLine)上控制界限(UCL—UpperControlLimit)下控制界限(LCL—LowerConrolLimit)數(shù)據(jù)點控制圖的基本概念控制圖的基本概念4、控制圖的兩類錯誤

第一類錯誤（棄真錯誤）——虛發(fā)警報，概率記為

第二類錯誤（納偽錯誤）——漏發(fā)警報，概率記為控制圖的分類

按數(shù)據(jù)性質(zhì)分類計量值控制圖(數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布,有兩張圖組成,分別控制均值與標準差)

X-S圖均值–標準差控制圖X-R圖均值–極差控制圖X-R圖中位數(shù)–極差控制圖X-MR圖單值–移動極差控制圖

計數(shù)值控制圖計件值：

np圖（n相同）---不合格品數(shù)控制圖p圖（n可不同）---不合格品率控制圖計點值：C圖（n相同）---不合格數(shù)控制圖U圖（n可不同）---單位不合格品數(shù)控制圖

控制圖的分類

不同類型控制圖的適用范圍

控制圖的分類

按控制圖的使用分類

分析用控制圖所分析的過程是否為統(tǒng)計控制狀態(tài)——統(tǒng)計穩(wěn)態(tài)該過程的過程能力指數(shù)是否滿足技術(shù)要求——技術(shù)穩(wěn)態(tài)控制用控制圖——日常管理用控制圖根據(jù)統(tǒng)計穩(wěn)態(tài)與技術(shù)穩(wěn)態(tài)是否達到，可以分為4種情況：分析用控制圖控制圖的分類

控制用控制圖

控制用控制圖階段的目的是保持過程處于穩(wěn)態(tài)。

控制用控制圖階段是對過程進行實時控制，通過對每一組新收集到的數(shù)據(jù)，運用判異準則判斷過程是否異常，即過程的總體參數(shù)是否發(fā)生變化?？刂茍D的分類

控制圖的發(fā)展史20年代產(chǎn)生于美國；50年代發(fā)展于日本；80年代重新在西方國家應(yīng)用。

控制圖的歷史和發(fā)展常規(guī)控制圖的作法及使用

建立分析用控制圖的步驟（X-R圖為例）

1、準備工作1）管理者的參與和支持；2）每個參與者應(yīng)積極、客觀、公正；3）測量系統(tǒng)應(yīng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。

2、選取擬控制的質(zhì)量特性值--KIV1）必須是對質(zhì)量特性值（KOV）有顯著影響的變量（KIV），若有顯著影響的變量很多，可找出其中影響較大的變量；2）必須是可控制的變量；3）必須是可測量的，并且有明確的標準或技術(shù)要求。常用的方法有：因果圖、排列圖、試驗設(shè)計等。常規(guī)控制圖的作法及使用3、根據(jù)數(shù)據(jù)的特點及樣本容量的大小決定選用控制圖的種類1）計量值數(shù)據(jù)、計數(shù)值數(shù)據(jù)對應(yīng)不同的控制圖；2）X-R圖中，樣本容量通常取4-6；3）計數(shù)值控制圖的樣本容量通常大于50；

常規(guī)控制圖的作法及使用

4、確定樣本組數(shù)（k）、抽樣頻率1）通常樣本組數(shù)應(yīng)大于等于25；2）抽樣頻率應(yīng)由過程的穩(wěn)定程度決定。常規(guī)控制圖的作法及使用5、收集數(shù)據(jù)---合理子組原則：1）組內(nèi)差異只由普通原因造成；2）組間差異主要由特殊原因造成。

采集數(shù)據(jù)的方法：1）樣本組內(nèi)的數(shù)據(jù)應(yīng)在短時間內(nèi)抽取，以避免特殊原因進入；2）樣本之間可采用等時抽樣方法。

常規(guī)控制圖的作法及使用圖別CLUCLLCL常規(guī)控制圖的作法及使用計量值控制圖控制界限計算公式6、計算控制圖的控制界限圖別CLUCLLCLPnpUC計數(shù)值控制圖控制界限計算公式常規(guī)控制圖的作法及使用常規(guī)控制圖的作法及使用7、計算各樣本統(tǒng)計量1）X-R圖中要計算X及R值；

2）P或nP圖要計算P值；

控制界限常用系數(shù)表常規(guī)控制圖的作法及使用8、作圖打點X圖在上，R圖在下；控制圖上，上下控制界限外要留有余地；控制圖中，中心線是實線，上下控制界限為虛線。常規(guī)控制圖的作法及使用

控制圖判斷異常規(guī)則點子出界

9、控制圖的觀察與分析常規(guī)控制圖的作法及使用2）連續(xù)3點中2點在中心線同一側(cè)的A區(qū)；3）連續(xù)6點上升或下降；4）連續(xù)14點上下交替；5）連續(xù)15點在C區(qū)；6）連續(xù)5點中4點在中心線同一側(cè)的C區(qū)以外；7）連續(xù)8點在中心線兩側(cè)，但無一在C區(qū)。

控制界內(nèi)點子排列有缺陷1）連續(xù)9點在中心線一側(cè)；

常規(guī)控制圖的作法及使用檢驗1.一個點距離中心線超過3σ(0.0027)UCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σxxUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σx檢驗2.九個點在中心線的一側(cè)排成連續(xù)一行(0.0038)控制圖的觀察與分析xUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σxxUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σ檢驗3.六個點排成一行有規(guī)則的持續(xù)增加或減少(0.0027)檢驗4.十四個點排成連續(xù)一行交替上升和下降(0.0027)mode:兩種機臺或人員操作有偏差，分層不夠）控制圖的觀察與分析xxxUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σ檢驗5.連續(xù)排列的三個點中有兩個距離中心線超過2σ(同一側(cè))（0.0027，過程發(fā)生變異）檢驗6.連續(xù)排列的五個點中有四個距離中心線超過1σ(同一側(cè))（0.0027）控制圖的觀察與分析xxUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σUCLLCL3σ3σ2σ1σ1σ2σ檢驗7.連續(xù)排列的十五個點都位于距離中心線1σ范圍內(nèi)(任一側(cè))過程變好，但仍使用原來的偏差作控制圖，需調(diào)整控制圖檢驗8.在中心線兩側(cè)連續(xù)排列的八個點距離中心線超過1σ(任一側(cè))（0.0001，分層不夠，采集數(shù)據(jù)未反應(yīng)實際狀況）控制圖的觀察與分析10、分析用控制圖中異常點的處理1）剔除異常點所對應(yīng)的所有的數(shù)據(jù)，并補足新的數(shù)據(jù)到25點；2）重新計算控制界限，制作新的分析用控制圖；3）按判斷規(guī)則分析，直到受控為止；4）應(yīng)先分析R圖，后分析X圖。常規(guī)控制圖的作法及使用11、建立控制用控制圖

當(dāng)分析用控制圖顯示生產(chǎn)過程處于統(tǒng)計受控狀態(tài)，且過程能力滿足技術(shù)標準的要求時，可以把分析用控制圖的控制界限延長作為控制用控制圖的控制界限。至此，控制用控制圖的制作過程全部完成。常規(guī)控制圖的作法及使用12、控制用控制圖的管理日常工作中，操作人員應(yīng)按要求及時打點，并保證其正確性。對于異常點，必須分析造成異常的原因，采取相應(yīng)的措施，使過程重新回到受控狀態(tài)，并逐漸形成標準化。常規(guī)控制圖的作法及使用使用控制圖的注意事項在5M1E因素未加控制，過程處于不穩(wěn)定狀態(tài)下就使用控制圖把公差范圍或內(nèi)控標準當(dāng)作控制界限過程能力不足，Cp1的情況下就使用控制圖樣本數(shù)不足，樣本容量選擇不當(dāng)抽樣方法不當(dāng)當(dāng)5M1E變化時或控制圖使用一段時間后，應(yīng)當(dāng)重新計算控制界限常規(guī)控制圖的作法及使用控制圖使用案例

某鐘表廠為了提高手表的質(zhì)量，應(yīng)用排列圖分析造成手表不合格的各種原因，發(fā)現(xiàn)“停擺”占第一位。為了解決停擺問題，再次應(yīng)用排列圖分析造成停擺的原因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)主要是由于螺栓脫落造成的。而后者是由螺栓松動造成的。為此，廠方?jīng)Q定用控制圖對裝配作業(yè)中的螺栓扭矩進行過程控制。X-R控制圖實例一、建立分析用控制圖1、確定控制圖種類：2、確定樣本組數(shù)和樣本容量的大小4、收集數(shù)據(jù)（合理子組原則）（數(shù)據(jù)見MINITAB-SPC—C1）5、計算樣本統(tǒng)計量3、確定抽樣頻率X-R控制圖實例X—R圖控制圖使用案例

6、計算極差圖控制限

極差圖控制限X-R控制圖實例控制圖使用案例X-R控制圖實例先建立極差控制圖：第17點出界，去除該點后重新作R圖。去除第17點后重新作R圖—（MINITAN–C8）X-R控制圖實例極差圖顯示受控，作均值圖。X-R控制圖實例計算均值圖的控制界限：均值圖控制限第13點出界，過程失控，去除該點后重新作R圖。X-R控制圖實例去除13點后重新作的R圖（MINITAB—C9）極差圖受控，再作均值圖。X-R控制圖實例均值圖受控X-R控制圖實例顯示過程受控的X—R圖X-R控制圖實例三、建立控制用控制圖27.280.00012.90極差圖均值圖135791113151719212325171.09156.21163.65X-R控制圖實例三、建立控制用控制圖對上述數(shù)據(jù)作X—S控制圖思考題1RLC通信產(chǎn)品制造公司，生產(chǎn)電話機以及電話機設(shè)備。2001年公司通過了ISO9001-2000版的認證。RLC公司的車間中有PCBA（印刷電路組裝）生產(chǎn)線，將電子零件組裝到印刷電路板上，PCBA時電話機主要的關(guān)鍵部件。由于ISO9000-2000版對數(shù)據(jù)的分析有所要求，所以RLC公司對PCBA生產(chǎn)工序的中間溫度進行控制，以下是他們的做法。中間溫度控制規(guī)范：270oC±5oC，采用均值-極差控制圖270275265PCBA工序中間溫度均值控制圖示例你對該工序過程管理的評價是：A、由于沒有超出上下控制限的點，所以該工序的溫度控制在合理的范圍內(nèi)；B、均值-極差控制圖不適用于本工序，應(yīng)采用X-MR圖；C、打點方法錯誤，應(yīng)每測得一個數(shù)據(jù)打一個點；D、控制的上下限設(shè)定方法錯誤。X—MR控制圖實例

在煉鋼過程中，對于某種化學(xué)成分需要進行控制?，F(xiàn)用控制圖對該化學(xué)成分進行控制。以下是近階段所采集到的數(shù)據(jù)。試對該過程建立控制圖。近階段采集的數(shù)據(jù)表X—MR控制圖實例一、建立分析用控制圖

由于該特性值為計量值，所以選擇計量型控制圖。又由于樣本的測量不是很容易，考慮到經(jīng)濟利益的問題，所以擬用X—MR控制圖。1、根據(jù)數(shù)據(jù)特點選擇控制圖類型X—MR控制圖實例對數(shù)據(jù)作正態(tài)檢驗：P=0.357>0.05，數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布。

X—MR控制圖實例3、計算控制限：極差控制限均值控制限X—MR控制圖實例先作MR圖移動極差圖受控，再作單值圖。X—MR控制圖實例單值圖：有異常點，屬于什么情況？X—MR控制圖實例P控制圖案例

某半導(dǎo)體器件廠擬對某工序的不合格品率進行控制。試對該過程建立控制圖。一、建立分析用控制圖1、確定控制圖的種類2、樣本容量與子組數(shù)k的確定3、確定抽樣頻率4、收集數(shù)據(jù)P控制圖案例初始研究段數(shù)據(jù)與p計算表P控制圖案例5、計算控制限注：ni是第i個樣本的樣本容量

P控制圖案例P控制圖案例第27點出界二、建立P圖（分析用控制圖）

同時，對樣本容量超出上述值的樣本，則要求單獨計算這些特別大或特別小的樣本的控制限。

在子組容量n相等的情況下，上控制界是一條平直的直線；當(dāng)子組容量變化時，上控制限是一條凹凸不平的線。在實際應(yīng)用中，當(dāng)各子組容量與其平均值相差不超過正負25%時（典型的處于穩(wěn)定條件下的實際產(chǎn)量），可用平均樣本容量來計算控制限。

對子組容量的處理：P控制圖案例對于本例，平均樣本量為的正負25%范圍為63—105因此，對于子組樣本容量在63—105的子組，其上下控制限重新計算如下：由于不合格品率不能為負，故下界取為0。P控制圖案例

對于子組樣本容量超出上述范圍的第7、11、27組樣本，其控制限單獨計算如下：P控制圖案例

重新繪制p控制圖212325用判異準則對分析用控制圖進行分析271357911131517190.1020.0000.039P控制圖案例第27個點出界，過程失控。去掉第27個點，重新計算控制界:的正負25%范圍為62~104對于第7、11個子組，其控制界限單獨計算為：控制界限的重新計算：P控制圖案例繪制控制圖如下1357911131517192123250.0970.0000.03627過程顯示受控P控制圖案例三、建立控制用控制圖1357911131517192123250.0970.0000.036注：該上下控制限適用于子組容量n在62~104之間的子組，對于超出該范圍的子組應(yīng)單獨計算其控制限。P控制圖案例C圖案例

某錄象帶制造商希望控制錄象帶中的不合格疵點數(shù)?，F(xiàn)連續(xù)對來自某個過程的25卷錄象帶（每卷350米）進行表面檢查，得出不合格疵點數(shù)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)見MINITAB—C3計算C圖的控制界限C圖案例C圖案例作C控制圖（分析用控制圖）過程受控，可轉(zhuǎn)化成控制用控制圖。附1：分層控制圖的作法關(guān)于分層的控制圖作法，數(shù)據(jù)見MINITAB—C6，C71、Geniusonlymeanshard-workingallone'slife.(Mendeleyer,RussianChemist)

天才只意味著終身不懈的努力。20.8.58.5.202011:0311:03:10Aug-2011:032、Ourdestinyoffersnotonlythecupofdespair,butthechaliceofopportunity.(RichardNixon,AmericanPresident)命運給予我們的不是失望之酒，而是機會之杯。二〇二〇年八月五日2020年8月5日星期三3、Patienceisbitter,butitsfruitissweet.(JeanJacquesRousseau,Frenchthinker)忍耐是痛苦的，但它的果實是甜蜜的。11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.20204、Allthatyoudo,dowithyourmight;thingsdonebyhalvesareneverdoneright.----R.H.Stoddard,Americanpoet做一切事都應(yīng)盡力而為，半途而廢永遠不行8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:105、Youhavetobelieveinyourself.That'sthesecretofsuccess.----CharlesChaplin人必須相信自己，這是成功的秘訣。-Wednesday,August5,2020August20Wednesday,August5,20208/5/20206、Almostanysituation---goodorbad---isaffectedbytheattitudewebringto.----LuciusAnnausSeneca差不多任何一種處境---無論是好是壞---都受到我們對待處境態(tài)度的影響。11時3分11時3分5-Aug-208.5.20207、Althoughtheworldisfullofsuffering,itisfullalsooftheovercomingofit.----HellenKeller,Americanwriter雖然世界多苦難，但是苦難總是能戰(zhàn)勝的。20.8.520.8.520.8.5。2020年8月5日星期三二〇二〇年八月五日8、Formanismanandmasterofhisfate.----Tennyson人就是人，是自己命運的主人11:0311:03:108.5.2020Wednesday,August5,20209、Whensuccesscomesinthedoor,itseems,loveoftengoesoutthewindow.-----JoyceBrothers成功來到門前時，愛情往往就走出了窗外。11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.202010、Lifeismeasuredbythoughtandaction,notbytime.——Lubbock衡量生命的尺度是思想和行為，而不是時間。8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:1011、Tomakealastingmarriagewehavetoovercomeself-centeredness.要使婚姻長久，就需克服自我中心意識。Wednesday,August5,2020August20Wednesday,August5,20208/5/202012、Treatotherpeopleasyouhopetheywilltreatyou.你希望別人如何對待你，你就如何對待別人。11時3分11時3分5-Aug-208.5.202013、Todowhateverneedstobedoneto

preservethislastandgreatestbastionof

freedom.(RonaldReagan,AmericanPresident)為了保住這最后的、最偉大的自由堡壘，我們必須盡我們所能。20.8.520.8.5Wednesday,August5,202014、Wherethereisawill,thereisaway.(ThomasEdison,Americaninventor)有志者，事竟成。11:01:1911:01:1911:018/5/202011:01:19AM15、

Everymanisthemasterofhis