SPC统计制程控制运用实务DOC106(1).pptx

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1、 安丰企业管理咨询有限公司安丰企业管理咨询有限公司 AF-edu-066 Rev:AANFON ENTERPRISE MANAGEMENT CONSULTANT CO.,LTD. 地址：东莞长安镇长荣别墅区地址：东莞长安镇长荣别墅区10栋栋电话：电话：0769-85329850 传真：传真：0769-85318650 E-mail：5 5、两类错误、两类错误6 6、企业在使用、企业在使用SPCSPC过程中常见的错过程中常见的错误误（6 6）SPCSPC与与ISO9000ISO9000标准标准的关系的关系（7 7）小结）小结 SPCSPC强调全过程预防强调全过程预防SPCSPC, ,1950-1

2、9801950-1980年年, ,经过经过3030年的努力年的努力, ,日本跃居世界质量的领先地位；日本跃居世界质量的领先地位； 美国从美国从2020世纪世纪8080年代开始推行年代开始推行SPCSPC。来解决问题，来解决问题，SPCSPC的重点在的重点在-P-P（Process Process 过程）；过程）； SPCSPC不仅可以用于生产过程不仅可以用于生产过程, ,而而且可以用于服务过程和一切管且可以用于服务过程和一切管理过程理过程. .持续性高质量原料供应。持续性高质量原料供应。产品测试、设备保养；产品测试、设备保养； 无失误运作成本无失误运作成本-指正常运指正常运作时所需支出的成本。

3、如物料、作时所需支出的成本。如物料、水电。水电。（5 5）为什么要学习和推行）为什么要学习和推行SPCSPC？parts per billion)parts per billion)。（续续）2.0 X 102.0 X 10-9-9 后者比前者降低了：后者比前者降低了： 2.7 X 102.7 X 10-3 -3 / / 2.0 X 102.0 X 10-9-9=1.35 X10=1.35 X106 6即即一百三十五一百三十五万倍万倍! !（5 5）为什么要学习和推行）为什么要学习和推行SPCSPC？. .所以说所以说,SPC,SPC是推行是推行ISO9000ISO9000的基础的基础. .C

4、 C、过程和产品的特性及趋势，包括采过程和产品的特性及趋势，包括采取预防措施的机会；取预防措施的机会；D D、供方。供方。（6 6）SPCSPC与与ISO9000ISO9000标准的关系标准的关系正确的决断；正确的决断； 盲目的决策或只凭个人主观意愿盲目的决策或只凭个人主观意愿的决策是绝对不可取的。的决策是绝对不可取的。（6 6）SPCSPC与与ISO9000ISO9000标准的关系标准的关系SPCSPC的范围比控制图要广，统的范围比控制图要广，统计技术包含柏拉图、计技术包含柏拉图、DOEDOE实验设实验设计、方差分析、回归分析、假计、方差分析、回归分析、假设检验等。设检验等。（续）续）目的。

5、目的。（如果有兴趣的话请参见（如果有兴趣的话请参见张公绪教授张公绪教授新编质量管理新编质量管理。）。）（5 5）评定过程状况的几个参数及）评定过程状况的几个参数及相互关系相互关系（6 6）控制图的预防原则）控制图的预防原则（7 7）小结）小结Control LimitControl Limit按时间顺序抽取的样本统计量数值按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列的描点序列UCLUCLCLCLLCLLCL时间或样本号时间或样本号样样本本统统计计量量数数值值（1 1）控制图的概念）控制图的概念UCLUCLCLCLLCLLCL时间或样本号时间或样本号样样本本统统计计量量数数值值LSLLSLUSLUS

6、L上规格线上规格线下规格线下规格线（1 1）控制图的概念）控制图的概念先有控制用控制图？先有控制用控制图？1 1、状态、状态是最不理想的，状态是最不理想的，状态是最理想的；是最理想的；2 2、从状态、从状态到状态到状态的途径有：的途径有：A A、状态状态=状态状态=状态状态； B B、状态状态=状态状态 = =状态状态3 3、值得注意的是：为了更加经济，宁可保持在状态、值得注意的是：为了更加经济，宁可保持在状态也是有的。也是有的。（2 2）控制图的分类）控制图的分类数据和计件数据。数据和计件数据。、,制限。2、S2=1/(n-1)*(Xi-X)2 3、各控制界限用系数见下表4、 表示企业中常用

7、的控制图5、特别说明：“”应为“”常规的休哈特控制图常规的休哈特控制图松松分分布布格数格数LCL=C-3LCL=C-3C C（2）控制图的分类）控制图的分类（2）控制图的分类）控制图的分类（2）控制图的）控制图的分类分类1、SPCSPC控制图的基本理论控制图的基本理论-正态分布正态分布-3-2-1+1+2+30.135%0.135%99.73%95.45%68.27%正态分布正态分布:（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型不良品不良品（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型C 3 = 0 . 0 0 3 2 7 7 6 2 6 3 C 3 = 0 . 0 0 3

8、2 7 7 6 2 6 3 C 4 = 0 . 0 0 0 0 3 8 0 0 3 6 C 4 = 0 . 0 0 0 0 3 8 0 0 3 6 C 5 = 0 . 0 0 0 0 4 8 8 9 0 6 C 5 = 0 . 0 0 0 0 4 8 8 9 0 6 C6=0.000005383C6=0.000005383（续）续）（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型C2=0.802853 C2=0.802853 C3=0.010328 C3=0.010328 C4=1.432788 C4=1.432788 C5=0.189269 C5=0.189269 C6=0.00308

9、C6=0.00308（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型SigmaSigmaPPMPPM10000001000000（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型2 2、正态分布概率密度函数、正态分布概率密度函数 当收集到的数据为计量数据时，品质特性当收集到的数据为计量数据时，品质特性X X会是一个连续性的随机变量，变量的分布便是会是一个连续性的随机变量，变量的分布便是正态分布，符合下面的公式正态分布，符合下面的公式概率密度函数概率密度函数: :其中其中: = 3.14159 e = 2.71828Xi - Z =

10、 (Z) = e = 0.3989 e1Z22Z22Z22 2 Z22Z22Z221nxxn1i2i2（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型直方图直方图正态分布图正态分布图n30時時直方图直方图 正态分布图正态分布图 控制图控制图 （3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型 控制上限UCL 中心线CL 控制下限LCL- -22- -22-3-333A区A区B区B区C区C区旋转旋转9090并并翻转翻转180180控制图正态分布图正态分布图直方图直方图 正态分布图正态分布图 控制图控制图 上规格限USL下规格限LSL（3）SPC的第一种解释的第一种解释-数学模型数学模型

11、-3-333（4 4）控制图的第二种解释）控制图的第二种解释 -影响质量的因素影响质量的因素如果仅存在变异的偶然因素， 目标值线随着时间的推移，过程的输出形成一个稳定的分布并可预测。 预测 时间 范围 目标值线如果存在变异的异常因素，随着时间的推 预测移，过程的输出不稳定。 时间 范围 过程控制过程控制 受控 （消除了特殊原因） 时间 范围 不受控 （存在特殊原因） 过程能力过程能力 受控且有能力符合规范受控且有能力符合规范 （普通原因造成的变差已减少）（普通原因造成的变差已减少） 规范下限规范下限 规范上限规范上限 时间时间 范围范围 受控但没有能力符合规范受控但没有能力符合规范 （普通原因

12、造成的变差太大）（普通原因造成的变差太大）（4 4）控制图的第二种解释）控制图的第二种解释 -影响质量的因素影响质量的因素对系统采取措施对系统采取措施1 1、通常用来消除变差的普通、通常用来消除变差的普通原因原因2 2、几乎总是要求管理措施，、几乎总是要求管理措施，以便纠正以便纠正3 3、大约可纠正、大约可纠正85%85%的过程问题的过程问题人人机机料料法法环环量測量測资源组合转换资源组合转换中中间产间产品品半成品半成品成品成品零部件零部件行行动动SPCSPC统计方法统计方法制程能力制程能力度量度量2 2 、 （4 4）控制图的第二种解释）控制图的第二种解释 -影响质量的因素影响质量的因素 过

13、程改进循环过程改进循环1、分析过程、分析过程 2、维护过程、维护过程 本过程应做什么？ 监控过程性能 会出现什么错误？ 查找变差的特殊原因并 本过程正在做什么？ 采取措施。 达到统计控制状态？ 确定能力 计划 实施 计划 实施 措施 研究 措施 研究 计划 实施 3、改进过程、改进过程 措施 研究 改进过程从而更好地理解 普通原因变差 减少普通原因变差（5 5）评定过程状况的几个参数及相互关系评定过程状况的几个参数及相互关系1nxxn1i2i2控制图中的几个计算公式控制图中的几个计算公式 Cp=T/6=T/6SCp=T/6=T/6S CpkCpk= =（T-2T-2）/6S/6S或者或者=MI

14、N=MIN（USL-XUSL-X）/3/3、（、（X-X-LSLLSL）/3/3或者或者= =（1-K1-K）* *T/6ST/6S或者或者=Cp=Cp（1-1-CaCa）（5）评定过程状况的几个参数及相互关系）评定过程状况的几个参数及相互关系（5）评定过程状况的几个参数及相互关系）评定过程状况的几个参数及相互关系1 1. .制程准确度制程准确度Ca=Ca=2 2平均值平均值规格中心规格中心公差带公差带( (公差裕度公差裕度) )2.2.制程精密度制程精密度Cp=Cp=公差带公差带( (公差裕度公差裕度) )6 6标准差标准差3.3.制程制程精确精确度度CpkCpk= =公差公差带带2 2中心

15、偏移量中心偏移量6 6标准差标准差上限上限平均值平均值 , , 平均值平均值下限下限3 3标准差标准差或或MINMIN准确度准确度CaCa精确度精确度CpCp精密度精密度CPkCPkCa/Cp/CCa/Cp/Cpkpk之间的概念关系之间的概念关系Cpk=Cp(1-Ca)（5）评定过程状况的几个参数及相互关系）评定过程状况的几个参数及相互关系（5）评定过程状况的几个参数及相互关系）评定过程状况的几个参数及相互关系制程准确度判定法制程准确度判定法值值 在内胎押出工程其长度规格为在内胎押出工程其长度规格为750 +10MM，而五月份的押出工程实绩平均而五月份的押出工程实绩平均值（值（X）为）为748

16、MM，实绩估计标准差实绩估计标准差（）为为3 3MM。 求求五月份的内胎押出工程五月份的内胎押出工程Ca值，并判定值，并判定其等级和处理意见如何？其等级和处理意见如何？ 练习一练习一：（5）评定过程状况的几个参数及相互关系）评定过程状况的几个参数及相互关系 练习二：练习二： 在内胎押出工程其长度规格为在内胎押出工程其长度规格为750+10MM750+10MM，而七月份的押出工程长度实绩平均值（而七月份的押出工程长度实绩平均值（X X）为）为749MM749MM，实绩估计标准差（实绩估计标准差（）为为3MM3MM。 求七月份的求七月份的Cp Cp 、Cpk值，并判定其等级和值，并判定其等级和处理

17、意见如何？处理意见如何？ 练习三：练习三： 你怎么理解你怎么理解制程准确度和制程精密度？制程准确度和制程精密度？（5）评定过程状况的几个参数及相互关系）评定过程状况的几个参数及相互关系控制图控制图显示异显示异常常贯彻贯彻2020字真经字真经调整控调整控制界限制界限有无异有无异常因素常因素统计控统计控制状态制状态无无有有2 2、控制图点子、控制图点子出界就判异常出界就判异常则就将是一纸空文。则就将是一纸空文。 要运用要运用Ca、Cp、Cpk的判定来推测的判定来推测生产的过程能力，以提升公司的生产生产的过程能力，以提升公司的生产能力。能力。（6 6）企业中常用的）企业中常用的X-RX-R控制控制图

18、案例分析图案例分析（7 7）企业中常用的）企业中常用的P P控制图控制图案例分析案例分析（8 8）企业控制图运用中常见）企业控制图运用中常见的缺失的缺失品率是否处于或保持在所要求的品率是否处于或保持在所要求的水平水平; ; 2. 2.样本容量样本容量n n可能不等可能不等; ; 3. 3.检出能力与样本容量检出能力与样本容量n n有关有关. .（2 2）SPC SPC 应用步骤的流程图应用步骤的流程图确立制造流程确立制造流程决定控制项目决定控制项目实施标准化实施标准化控制图的运用控制图的运用问题分析解决问题分析解决制程之继续控制制程之继续控制制程能力调查制程能力调查CaCa 、Cp Cp 、C

19、pkCpk问题分析解决问题分析解决CpkCpk1 1 1制程条件变动时制程条件变动时（3）决定控制项目）决定控制项目为了维持产品之品质为了维持产品之品质 ，作为控制对象所列举之项，作为控制对象所列举之项目目. .控制项目必须有具体指标来衡量评价。控制项目必须有具体指标来衡量评价。SPC SPC 的的一个重要观念就是制程变异是可以衡量的。一个重要观念就是制程变异是可以衡量的。如何选择一个关键的品质特性来代表产品是非常如何选择一个关键的品质特性来代表产品是非常重要的重要的，如，如: :(1)(1)女人的身材是一个控制项目的话，衡量的指标女人的身材是一个控制项目的话，衡量的指标是量是量【三围三围】。

20、(2)(2)控制项目控制项目【健康健康】的衡量目标是的衡量目标是【超重指数超重指数】。确定控制特性是计量值吗?是否依不良数统计?是否依缺点数统计特性相同吗?或不可进行分组抽样吗 抽样数是否固定?NONO采用P或Pn采用P采用X-Rm每组平均值是否容易计算?每组抽样数是否9?每组标准差可以计算吗?抽样数是否固定?采用UYesYesYesYes采用C或UNOYesYesNONONOYesNO采用X-R采用X-RNOYes采用X-R采用X-sNOYes 练习一：练习一： 请根据例题，绘制本厂的工程品质管理请根据例题，绘制本厂的工程品质管理 图，找出关键控制项目和特性目标。图，找出关键控制项目和特性目

21、标。 你会选用适当的控制图吗你会选用适当的控制图吗? ?练习练习-如何选用合适的控制图如何选用合适的控制图f f、控制图的重新制定。控制图的重新制定。g g、控制图的保管问题。控制图的保管问题。（4 4）如何选用合适的控制图）如何选用合适的控制图? ?的要求，如果不知道分布是否是的要求，如果不知道分布是否是正正态态分布分布, , 则应利用直方图来进则应利用直方图来进行正行正态态性性检验检验，验证验证制制程分布是程分布是否服否服从从正正态态分布。分布。图 小结：X-R控制图的操作步骤产品分析部门特性名称特性单位特性类别精度单位测试日期规格中心规格上限规格下限压敏电阻品管部长度mm重点mm05/0

22、4/223.704.203.2012345678910符号13.7304.2104.2103.6604.0003.8203.6303.8003.8103.6303.610n23.9203.7703.9403.8203.8003.7803.7903.7203.8203.960X bar33.8103.6103.7003.8003.9303.7203.5903.4504.0203.600Xmax43.8603.7903.7303.4704.0203.9003.6803.3803.9003.620Xmin53.8604.0003.6803.8403.8604.0203.8503.7303.8503.

23、700R63.6903.8503.6903.8503.6403.8803.6703.6403.6003.880M74.0303.9003.9004.0903.9004.1303.6903.9004.0603.590?83.8903.6403.6403.7403.7703.5103.8803.9703.7903.890N/A93.7303.8603.8603.9203.7603.4103.6303.6403.9503.750UCL103.7503.7003.7003.5703.8003.7904.0403.8503.9604.020LCL11UCL-LCL12K / Ca-18.4%A13Cp1

24、.054B14CPUN/AN/A15CPLN/AN/A16CR(n=10)9.720A17Pp1.054B18PR94.9%C19Cpk0.860C20Ppk0.861CR0.3400.6000.3000.6200.3800.7200.4500.5900.4600.430DPPM82403.16 ?*请将左侧的数据录入区填上测试结果，右侧的制程能力分析的结果部分将自动计算。*右侧的制程能力分析的结果部分如遇结果栏为两个的，第一个为对应数值，第二个为对应的等级。安丰企业管理咨询公司客户机种10D-751能力分析松下描述性基本统计分析供应商/客户分析类别说明：100结果上限工差能力指数工程能力指数

25、工程准确度下限工差能力指数工程性能指数审核确认不良估计测试分析工程性能比值工程性能指数4.2103.792极差平均最大值最小值0.9493.634（X bar 3 ?）（ 6 ?）分析概要说明：抽样检验100PCS中有一个尺寸超差0.1mm,初步判定为有此生产能力.测试仪表卡尺仪表精度0.01综合评价工程精密度工程能力比值标准偏差（3 ?）4.2663.3800.830统计分量样本数（X bar3?）中点值0.4740.1583.795该图表适用于以人员作业为主的工序，而不是以机器作业为主的图表、图。图中的界内点增添了第图中的界内点增添了第类判异类判异准则，即准则，即“界内点子排列不随机界内点

26、子排列不随机判异判异”。不再出现，纳入标准）来处理。不再出现，纳入标准）来处理。P(连续连续25点，点，d=0)=0.9346; =0.0654(不科学不科学)P(连续连续35点，点，d1)=0.9959;=0.0041P(连续连续25点，点，d 0)=0.9974; =0.0026MUCLLCLCCBAABM +M-M-2M+22.1介绍几个概念介绍几个概念黄区下界黄区下界: : m - m - 2 2 4.4.停机对策停机对策: :上下黄及一两红上下黄及一两红误所造成的总损失最小这一点误所造成的总损失最小这一点来确定控制界限的。这一观点来确定控制界限的。这一观点的代表人物是的代表人物是-冯

27、冯考尼拉。考尼拉。 点子呈周期变化点子呈周期变化 C C区无点子区无点子模式一模式一: :点子在控制界限上或者超出控制界限点子在控制界限上或者超出控制界限注意注意: :后两点应用时点子比较多，后两点应用时点子比较多，应用不方便，应用不方便，所以主要应用第一条。所以主要应用第一条。U UU+3U+3U +U + U-U- U-2U-2 U+2U+2 U+3U+31 1、若点子接近一侧的控制限，表明过程的均值有变化；、若点子接近一侧的控制限，表明过程的均值有变化；2 2、若点子上下接近两侧的控制限，则表明过程的方差增、若点子上下接近两侧的控制限，则表明过程的方差增大。大。连续三点中有两点接近控制界

28、限判断异常示意图连续三点中有两点接近控制界限判断异常示意图出现链表示过程均值向链这一侧偏移出现链表示过程均值向链这一侧偏移, ,侧侧=0.0122=0.0122PP连续连续2020点中点中, ,至少有至少有1616点在中心线一点在中心线一侧侧=0.0112=0.0112连续连续1111点中有点中有1010点在一侧判断异常点在一侧判断异常如果有间断链出现如果有间断链出现, ,表示点子非随机表示点子非随机, ,存在异常因素存在异常因素; ;表示过程均值向间断链这一侧偏移表示过程均值向间断链这一侧偏移. . P7P7点倾向点倾向=0.00039=0.00039近近=0.0070=0.0070 PP连

29、续连续1414点集中在中心线附点集中在中心线附近近=0.0048=0.0048 PP连续连续1515点集中在中心线附点集中在中心线附近近=0.0033=0.0033 PP连续连续1616点集中在中心线附点集中在中心线附近近=0.0022=0.0022连续连续1515点在中心线附近判断异常点在中心线附近判断异常1 1、消除上述周期性变化可以减少产品质量的波动，改进产品的、消除上述周期性变化可以减少产品质量的波动，改进产品的质量；质量；2 2、在判断异常时，也可以同时应用若干个判异准则。、在判断异常时，也可以同时应用若干个判异准则。点子呈周期性变化警报的错误，即第警报的错误，即第类错误，类错误，通常记以通常记以。了漏发警报的错误，即第了漏发警报的错误，即第类类错误，通常记以错误，通常记以。 不适当的分析不适当的分析. . 重算重算 CONTROL LIMITSCONTROL LIMITS时时, ,没有剔没有剔除特殊变因除特殊变因X X