统计过程分析(SPC)基础(1).pptx

本讲座的目的本讲座的目的通过本课程的训练，你将能够：通过本课程的训练，你将能够： 理解什么是理解什么是SPC 明白控制图原理明白控制图原理 如何应用控制图进行过程控制如何应用控制图进行过程控制SPC的基本概念的基本概念 SPC(Statistical Process Control): 为了贯彻预防原则，应用统计技术对制造为了贯彻预防原则，应用统计技术对制造(服服务务)过程中的各个阶段进行评估和监察，从而过程中的各个阶段进行评估和监察，从而保证产品与服务满足要求的均匀性。保证产品与服务满足要求的均匀性。SPC的特点的特点与与全面质量管理相同，强调全员参与，而全面质量管理相同，强调全员参与，而不是只依靠少数质量管理人员不是只依靠少数质量管理人员强调应用统计方法来保证预防原则的实现强调应用统计方法来保证预防原则的实现SPC不是用来解决个别工序采用什么控制不是用来解决个别工序采用什么控制图的问题，图的问题，SPC强调从整个过程、整个体强调从整个过程、整个体系出发来解决问题。系出发来解决问题。SPC的重点就在与的重点就在与“P（Process，过程）过程）可判断过程的异常，及时告警；可判断过程的异常，及时告警；不能告知此异常是什么因素引起的不能告知此异常是什么因素引起的最终发展为最终发展为SPD（Statistical Process Diagnosis，统计过程诊断）统计过程诊断）-SPD既有告警功能，又有诊断功能既有告警功能，又有诊断功能统计控制状态统计控制状态概念：只有偶因而无异因产生的变异的状态概念：只有偶因而无异因产生的变异的状态优点：优点： -对产品的质量有完全把握对产品的质量有完全把握 -生产也是最经济的生产也是最经济的 -在控制状态下，过程的变异最小在控制状态下，过程的变异最小xUCLCLLCLt数据的统计分析数据的统计分析组数数据1数据2数据3数据4均值 极差 标准差第一组484852525042.3第二组485050525041.6第三组4546545550105.2示例示例:分布控制图代号控制图名称备注正态分布（计量值）均值极差控制图均值标准差控制图中位值极差图单值-极差图RXSXRX sRX 分布控制图代号控制图名称备注二项分布(计件值)p不合格品控制图p、np图可由不合格数npTnp不合格品数控制图泊松分布(计点值)u单位不合格数控制图用cT代替u、c图c不合格数控制图常用的控制图常用的控制图 均值均值-极差图极差图 - 图用于观察正态分布均值的变化；图用于观察正态分布均值的变化；R图图用于观察正态分布的分散情况或变异度的情用于观察正态分布的分散情况或变异度的情况况 均值均值-标准差图标准差图 -同均值同均值-极差图，用标准差代替极差，极差图，用标准差代替极差，R图计图计算方便；但当算方便；但当n10时，时，s图比图比R图效率高；最图效率高；最终替代终替代R图；图；中位极差图中位极差图 图，图， 表示中位值。现在由于表示中位值。现在由于计算机应用普及，故已淘汰，被均值计算机应用普及，故已淘汰，被均值-标准差图替代。标准差图替代。XRX sX RX X关注两种错误关注两种错误一一.第一种错误第一种错误:虚发警报虚发警报(false alarm)二二.第二种错误第二种错误:漏发警报漏发警报(alarm missing)UCLLCL三、减少两种错误所造成的损失：三、减少两种错误所造成的损失：UCL、LCL距离间隔大，距离间隔大，减小减小 增大增大UCL、LCL距离间隔小，距离间隔小，增大增大 减小减小UCL、LCL距离间隔距离间隔3，=0.27%=99.73%规范界限与控制界限的区别规范界限与控制界限的区别规范界限：区分合格品与不合格品规范界限：区分合格品与不合格品控制界限：区分偶然波动与异常波动控制界限：区分偶然波动与异常波动上控制限上控制限下下控制限控制限中位线中位线上规范界限上规范界限下规范界限下规范界限3方式确定控制界限方式确定控制界限UCL=+3 CL=LCL=-3 -699.999998%1236 45-1-2-3-4-568.26%99.73先先确定确定 ，再看再看 -按照按照3方式确定方式确定UCL、CL、LCL， 0 =0.27% -通常采用通常采用 =1%，5%，10%三级，为了增加使三级，为了增加使用者的信心，取用者的信心，取 =0.27%。 越越大，大， 越小越小5%10%1%判稳判稳(过程是否受控过程是否受控)原则原则判稳准则在点子随机排列的情况下,符合下列各点之一判稳: -连续25个点，界外点数d=0 -连续35个点，界外点数d1 -连续100个点，界外点数d2分析判稳原则准则10.06540.934620.00410.995930.00260.9974准则P（过程为正常的概率）判断错误的概率N=25 d=01-PN=35 d11-PN=100 d3N=n d k 9345.09973.019973.0025025 9959. 00027. 09973. 01359973. 003513435kknnknn0027.09973.0.9973.00判稳的判稳的计算公式计算公式判异举例判异举例两类：两类： 点点出界判异出界判异LCLUCLCLABCCBA两类：两类： 界内点排列不随机判异：界内点排列不随机判异：判异准则：判异准则： 1、连续、连续9点落在中心线同一侧点落在中心线同一侧2.连续连续6点递增或递减：点递增或递减：LCLUCLCLABCCBA3.连续连续14中相邻点上下交替中相邻点上下交替LCLUCLCLABCCBA4.连续连续3点中有点中有2点落在中心线同一侧的点落在中心线同一侧的B区以外区以外LCLUCLCLABCCBA5.连续连续5点中有点中有4点落在中心线同一侧的点落在中心线同一侧的C区以区以外外LCLUCLCLABCCBA6.连续连续15点在点在C区区中心线上下中心线上下LCLUCLCLABCCBA7.连续连续8点在中心线两侧，但无一点在点在中心线两侧，但无一点在C区中区中LCLUCLCLABCCBA：多用于下列场合：多用于下列场合： -对每件产品都必须检验，如采用自动化检查和测量的对每件产品都必须检验，如采用自动化检查和测量的场合；场合； -取样费时、昂贵的场合；取样费时、昂贵的场合； -如化工等气体与液体流程式过程，产品均匀，多抽样如化工等气体与液体流程式过程，产品均匀，多抽样无意义；无意义； -特点：灵敏度差特点：灵敏度差 ：用于控制对象为不合格品率或合格品率的：用于控制对象为不合格品率或合格品率的计件质量指标的场合；计件质量指标的场合； -例如：不合格品率、交货延迟率、缺勤率、邮电的差例如：不合格品率、交货延迟率、缺勤率、邮电的差错率等；错率等； ： 由于计算机的应用普及，由于计算机的应用普及， 控制图的计算机毫无困难，而控制图的计算机毫无困难，而且无论样本是否大于且无论样本是否大于10， 图计算的结果都是精确的，故图计算的结果都是精确的，故均值标准差图完全可以代替均值极差图。均值标准差图完全可以代替均值极差图。： 当样本大小当样本大小n变化时，由于变化时，由于p图、图、np图的控制界限都呈凹凸状，图的控制界限都呈凹凸状，不但作图不方便，更无法判稳、判异，可以通过应用不合格不但作图不方便，更无法判稳、判异，可以通过应用不合格数数npT图图替代。替代。： 当样本大小当样本大小n变化时，由于变化时，由于u图、图、c图的控制界限都呈凹凸状，图的控制界限都呈凹凸状，不但作图不方便，更无法判稳、判异，可以应用通用不合格不但作图不方便，更无法判稳、判异，可以应用通用不合格数数cT图图替代。替代。 ： 、 、npT图、图、cT控制图控制图sX sX sX RX RX 应用控制图时，首先将非稳态的过程调整到稳态，用分析应用控制图时，首先将非稳态的过程调整到稳态，用分析控制图判断是否达到稳态。确定过程参数控制图判断是否达到稳态。确定过程参数 特点：特点： 1、分析过程是否为统计控制状态，调至稳定。、分析过程是否为统计控制状态，调至稳定。 2、过程能力指数是否满足要求？、过程能力指数是否满足要求？ 控制图的两个阶段控制图的两个阶段RX分析用控制图分析用控制图 等过程调整到稳态后，延长控制图的控制线作为控制用控等过程调整到稳态后，延长控制图的控制线作为控制用控制图。应用过程参数判断制图。应用过程参数判断控制用控制图控制用控制图Cp或Cpk 值的大小判 断1 Cp(Cpk) 1.33能力尚可，但当Cp接近1时，则可能产生超差危险，应加以控制 Cp(Cpk)=1.33 理想状态Cp(Cpk)1.33 能力充足 Cp(Cpk) 1尺寸分布不能满足公差要求，应立即采取措施，改变工艺条件或严格进行全数检查，也可考虑放宽标准 Cp(Cpk) 0.67已产生大量废品，应立即采取措施工序能力指数的判断工序能力指数的判断