品质管理-统计过程控制（SPC）讲师手册cmrq.pptx

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1、统计过程控制（SPC）10109-9271-HAYG Lemaire 课程内容课程内容第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；第三单元：第三单元：SPCSPC控制图的构建步骤；控制图的构建步骤；第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；课程目标：课程目标：l通过对通过对SPCSPC的介绍，使学员了解的介绍，使学员了解SPCSPC的概念和原理；的概念和原理；l掌握如何构造掌握如何构造SPCSPC的控制图（计量型、计数型）；的控制图（计量型、计数型）；l掌握评价

2、过程能力的指标及计算方法；掌握评价过程能力的指标及计算方法；课程内容课程内容第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；第三单元：第三单元：SPCSPC控制图的构建步骤；控制图的构建步骤；第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；SPC起源起源第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；20世纪世纪20年代美国的年代美国的休哈特休哈特提出，提出，50年代日本广泛应用；年代日本广泛应用；80年代年代SPC在西方复兴，并列为高科技之一；在西方

3、复兴，并列为高科技之一；SPCSPC的重要性：的重要性：第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；事后检测事后检测事前预防事前预防1、2、使过程处于统计控制中；及时避免不良的产生；使过程处于统计控制中；及时避免不良的产生；何时应用何时应用SPC评定测量系统评定测量系统确定关键过程参数确定关键过程参数测量系测量系统能力统能力改进测量改进测量系统系统NOYES1.0（D）定义范围定义范围了解过程了解过程2.0（M）测量评估测量评估确定目标确定目标3.0（A）分析过程分析过程确定重点确定重点4.0（I）制定措施制定措施实施改进实施改进5.0（C）效果控制效果控制持续改善持续

4、改善DMAIC加强过程控制加强过程控制过程稳定过程稳定/能力能力 课程内容课程内容第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；第三单元：第三单元：SPCSPC控制图的构建步骤；控制图的构建步骤；第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；2.12.1什么是控制图什么是控制图?控制图（控制图（control chartcontrol chart）又称管理图。它是用又称管理图。它是用来区分过程中性能特性值的波动，是由系统因素引来区分过程中性能特性值的波动，是由系统因素

5、引起的异常波动，还是由偶然因素引起的正常波动的起的异常波动，还是由偶然因素引起的正常波动的一种工具。一种工具。第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；2.22.2控制图原理控制图原理 控制图原理是基于正态分布的重要特性。质量特性值控制图原理是基于正态分布的重要特性。质量特性值在区间（在区间（-3-3，+3+3）内的概率为内的概率为99.73%99.73%，19271927年美年美国人休哈特就是根据这一结论，把正态分布图形转化为控国人休哈特就是根据这一结论，把正态分布图形转化为控制图制图.3-33-3UCLCLLCL-4 -3 -2 -1

6、0 1 2 3 468.26%95.45%99.73%99.99%第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；2.3 2.3 控制图基本图形控制图基本图形 控制图分为上控制限（UCL）、下控制限（LCL）和中心线（CL）三条线。第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；2.4 2.4 控制图的作用：控制图的作用：过程诊断：可以用诊断生产过程的稳定性，即 生产过程是否处于稳定状态。过程控制：可以用来确定生产过程何时需要加以调 整，何时应保持生产过程的稳定状态。改进确认：可以用来确定某过程是否

7、得到了改进。第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；其它领域的应用：记帐（差错率）、运送时间、耗电量等2.5 2.5 控制图的种类控制图的种类(1)(1)计量型数据控制图：计量型数据控制图：计量型数据控制图：计量型数据控制图：种类：种类：1)-)-R R图图 均值均值-极差控制图极差控制图2)-2)-S S图图 均值均值-标准差控制图标准差控制图3)-)-R R图图 中位数中位数-极差控制图极差控制图4)X X -R RS S图图 单值单值-移动极差控制图移动极差控制图第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现

8、工具：控制图的概念和原理；2.5 2.5 控制图的种类控制图的种类(1)(1)计量型数据控制图：计量型数据控制图：计量型数据控制图：计量型数据控制图：应用场合：应用场合：应用场合：应用场合：第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；1、图是最普通应用较广，观察样本均值的波动和散布；2、图也是观察样本均值的波动和散布；出现下列一种或多种情况时用S代替R图数据由计算机按时序记录或使用计算器能简单算出；子组样本容量较大（大于9）；3、R 图计算方便，但应用较少；4、XRS图用单值而不是子组来进行控制，用于测量费用很大时或只能得到一个数据（如时间、

9、费用、化学溶液的PH值）；2.5 2.5 控制图的种类控制图的种类(2)(2)计数型数据控制图计数型数据控制图计数型数据控制图计数型数据控制图种类：种类：1)1)p p 图图 不合格品率的控制图。不合格品率的控制图。2)2)pnpn图图 不合格品数控制图。不合格品数控制图。3)3)c c 图图 缺陷数控制图。缺陷数控制图。4)4)u u 图图 单位缺陷数控制图。单位缺陷数控制图。2.5 2.5 控制图的种类控制图的种类(2)(2)计数型数据控制图：计数型数据控制图：计数型数据控制图：计数型数据控制图：应用场合：应用场合：应用场合：应用场合：第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概

10、念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；1、P图不合格品率控制图，样本含量可以不等，但计算量大，控制线凹凸不平；2、NP图不合格品数控制图，要求样本含量相等3、C图缺陷数控制图，要求样本含量相等（如每匹尼龙上的 瑕疵，每平米玻璃上的气泡等；4、U图单位缺陷数控制图，样本量可以不等；课程内容课程内容第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；第三单元：第三单元：SPCSPC控制图的构建步骤（计量型和计数型）；控制图的构建步骤（计量型和计数型）；第四单元：过程能力的判稳准则第四

11、单元：过程能力的判稳准则；第五单元：过程能力评价指标；第五单元：过程能力评价指标；SPCSPC控制图的构建步骤：控制图的构建步骤：1)1)选取控制图拟制的质量特性；2)根据质量特性选择合适的控制图类型;3)确定合适的样本组、样本大小和抽样间隔，4)收集并记录样本组的数据（数据相关性正态性验证）5)计算各组样本的统计量;6)计算控制界限,画控制图；7)分析控制状态,作出最终判断。第三单元：第三单元：SPCSPC控制图的构建步骤（计量型和计数型）；控制图的构建步骤（计量型和计数型）；控制图的选择控制图的选择3.113.11、图（均值图（均值-极差图）极差图）3.13.1计量型计量型A.做图前的准备

12、：做图前的准备：定义过程；确定做图特性；定义测量系统；使不必要的变差最小化；B.收集数据：收集数据：子组大小（一般由4到5件连续生产的产品为1个样本）子组频率（一般每小时、每半日、每天、每周）子组数的大小（一般包含100个以上单值，组数大于25）3.113.11、图（均值图（均值-极差图）极差图）3.13.1计量型计量型C.计算每个子组的均值和极差计算每个子组的均值和极差R：D.画图：画图：选择控制图的刻度；将均值和极差画到控制图上；3.113.11、图（均值图（均值-极差图）极差图）3.13.1计量型计量型E.计算控制线：计算控制线：计算中心线：（K为子组数量）3.113.11、图（均值图（

13、均值-极差图）极差图）3.13.1计量型计量型E.计算控制线：计算控制线：计算控制线：X3.113.11、图（均值图（均值-极差图）极差图）3.13.1计量型计量型E.计算控制线：计算控制线：计算控制线：R3.13.1计量型计量型用用JMP做做 图？图？POWERSPC控制图的选择控制图的选择做控制图前的数据检验问题：做控制图前的数据检验问题：相关性检验：打开相关性检验模板，将数据粘贴到DATA列；3.33.3做控制图前的数据检验问题：做控制图前的数据检验问题：Tablestranspose-delete columns结论：r1r8均在-0.20.2之间，证明不相关；若r1r8有1个超出范围

14、则相关；做控制图前的数据检验问题：做控制图前的数据检验问题：正态性检验：analyzedistribution of ytest dist is normal结论：prob9件产品为1个样本）子组频率（一般每小时、每半日、每天、每周）子组数的大小（组数大于25）3.123.12、图（均值图（均值-标准差图）标准差图）3.13.1计量型计量型计算控制线：只是用计算控制线：只是用S代替代替R3.13.1计量型计量型练习练习2：用：用JMP做做 图？图？10分钟分钟 POWERSPC3.133.13、X-RX-RS S图（单值图（单值-移动极差图）移动极差图）3.13.1计量型计量型A.应用场合：应

15、用场合：B.收集数据：收集数据：子组大小（1）子组频率（一般每小时、每半日、每天、每周）子组数的大小（由于子组为1，组数要达到100以上才能很好的发现过程的变化）XRS图用单值而不是子组来进行控制，用于测量费用很大时或只能得到一个数据（如时间、费用、化学溶液的PH值）；在检查过程变化时不如 敏感，不推荐使用。3.13.1计量型计量型C.计算控制线：计算控制线：计算控制线：3.133.13、X-RX-RS S图（单值图（单值-移动极差图）移动极差图）3.13.1计量型计量型练习：用练习：用JMP做做 X-RX-RS S图？（图？（10分钟）分钟）STOCKPRICE3.23.2计数型计数型3.2

16、13.21、P P图（不良品率控制图）图（不良品率控制图）A.应用场合：应用场合：B.收集数据：收集数据：子组大小（N p 5）例：P为0.01，则N5/0.01=500子组频率（一般每小时、每半日、每天、每周）子组数的大小（组数要达到25以上）P图不合格品率控制图，样本含量可以不等，但计算量大，控制线凹凸不平；3.23.2计数型计数型C.计算控制线：计算控制线：计算控制线：备注：1.当P很小或n很小时，LCL计算有时会为负，此时下控制线按0取；2.当n变化在 25%以内时，上述公式可用 代替n，避免控制线 凹凸不平；3.213.21、P P图（不良品率控制图）图（不良品率控制图）3.23.2

17、计数型计数型3.223.22、N NP P图（不合格品数控制图）图（不合格品数控制图）A.应用场合：应用场合：B.收集数据：收集数据：子组大小，足够大，确保每个子组都出现几个不合格品。子组数的大小（组数要达到25以上）不合格品的实际数量比不合格品率更有意义或更容易报告；各子组的样本容量相同3.23.2计数型计数型C.计算控制线：计算控制线：计算控制线：3.213.21、N NP P图（不良品率控制图）图（不良品率控制图）3.23.2计数型计数型练习：用练习：用JMP做做 P P，NPNP图？（图？（10分钟）分钟）BEADBWL23.23.2计数型计数型3.223.22、U U图（单位缺陷数控

18、制图）图（单位缺陷数控制图）A.应用场合：应用场合：U图单位缺陷数控制图，样本量可以不等；B.计算控制线：计算控制线：计算控制线：3.23.2计数型计数型练习：用练习：用JMP做做 U U图？（图？（10分钟）分钟）WINGS 课程内容课程内容第一单元：第一单元：SPCSPC的发展史及重要性；的发展史及重要性；第二单元：第二单元：SPCSPC的实现工具：控制图的概念和原理；的实现工具：控制图的概念和原理；第三单元：第三单元：SPCSPC控制图的构建步骤；控制图的构建步骤；第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；Cnpk转化正态性YESNYESNYESN不要计算计算CP、CPK、

19、CPM第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；过程稳定？备注：过程稳定的判断根据控制图 4.1计数值：计数值：备注：一般需要100个以上单值；第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.2计量值：计量值：Cp -表征工艺或设备的相对于允许规格的能力允许宽度实际工艺分布宽度Cp=（当n很大时）备注：I.一般需要100个以上单值；II.对于单边问题没有CP4.21 Cp：第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.2计量值：计量值：CpK -能能表征实际过程相对于目标的偏移；4.22 CpK：A.双边规格且加工目标为规格中心；（例：双边规格且加工目标

20、为规格中心；（例：）Cpk=Cp(1-k)第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；B.双边规格且加工目标不是规格中心；（例：双边规格且加工目标不是规格中心；（例：）第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；C.单边规格：（例：时间最长单边规格：（例：时间最长10小时，噪音最大小时，噪音最大30DB）I.有上规格线：2.有下规格线：第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；分散和趋中的影响分散和趋中的影响 LSLUSLTargetLSLUSLTargetLSLUSLTargetLSLUSLTargetCpk=2.0Cpk=1.5Cpk=1.0Cpk=0

21、.5LSLUSLTargetLSLUSLTargetLSLUSLTargetLSLUSLTargetCp=2.0Cp=1.5Cp=1.0Cp=0.5第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；CP和CPK的等级评价：第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；6 sigma过程要求什么？m mAverage Deviation from Mean1s sTUSLp(d)p(d)123456s33s ss s这是这是6 Sigma过程过程Cp=2,Cpk=1.5第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.2计量值：计量值：Cpm -当当CP发生变化时，对过

22、程的偏移更加敏感；发生变化时，对过程的偏移更加敏感；4.23 Cpm：备注：T代表目标，当T=u 时，Cpm=Cp=Cpk第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.2计量值：计量值：Cpm、Cp、Cpk的比较的比较 结论：当结论：当Cp和偏移和偏移K均增大时均增大时 Cpk没有变化，而没有变化，而 Cpm就比就比 较容易的诊断出来；较容易的诊断出来；第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.3、用用JMP计算计算Cpm、Cp、Cpk A.打开文件：SOLDERPASTE第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.3、用用JMP计算计算Cpm、

23、Cp、Cpk B.检查正态性：第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；4.3、用用JMP计算计算Cpm、Cp、Cpk B.输入规格，得出结果：USL=1100，LSL=1000，T=1050第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；l特征化l优化-减小变异减小变异质量意味着对需求的符合质量意味着对需求的符合 质量改进意味着同目标值有最小的变异质量改进意味着同目标值有最小的变异USLTLSLTUSLLSLUSLLSLUSLTLSL 4.4、过程能力的改善：过程能力的改善：第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；练习：用练习：用JMP计算计算CP、CPK、CPM（10分钟）分钟）文件：FANSPC第四单元：过程能力评价指标；第四单元：过程能力评价指标；谢谢大家！700109-9271-HAYG Lemaire