质量管理学统计过程控制(质量管理旧七种工具:第七种).ppt
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1、第三章统计过程控制(质量管理旧七种工具:第七种)1 第三章1 统计过程控制 (Statistical Process Control)2 控制图3 计量值控制图(6种)4 计数值控制图(4种)5 通用控制图21 统计过程控制一、SPC的产生与发展 20美休哈特,50日戴明讲学二、SPC 1924 美休哈特 1982 中张公绪-两种质量诊断SPCD 1994 中张公绪-多元逐步诊断 1998 中张公绪-简化多元诊断 SPCDA 外国刚起步,张在研究。31 统计过程控制 (Statistical Process Control)SPC 统计过程控制 Statistical Process Cont
2、rolSPD 统计过程诊断 Statistical Process DiagnosisSPA 统计过程调整 Statistical Process Adjustment42 控制图一、控制图的形成二、控制图的概念三、控制图的格式四、控制图的种类五、控制图的原理(3原理)六、控制图的判断与使用5一、控制图的形成对某型号设备的一对某型号设备的一个零件每天测个零件每天测5个尺个尺寸数据,连续测量寸数据,连续测量20天,可得到什么天,可得到什么?6N=100 分8组 分组频数组号20.05520.1053120.10520.1559220.15520.20513320.20520.25515420.2
3、5520.30520520.30520.35515620.35520.40515720.40520.455108总频数100751020 1 2 3 4 5 6 7 8尺寸频数3920101513158尺寸20.30020.45520.15520.055频数5 10 209时间尺寸20.30020.45520.15520.0551 2 3 4 。100 10尺寸20.30020.45520.15520.055时间 1 2 3 4 。10011尺寸20.30020.45520.15520.055时间 X1 2 3 4 。100 12尺寸20.30020.45520.15520.055时间 1 2
4、 3 4 。100X13尺寸20.35520.45520.15520.055时间 20.2551 2 3 4 。100X14数据时间12345XR120.10620.20820.35720.15820.21020.21 0.251220.08o.442020.400.49平均20.30.3515尺寸20.35520.45520.15520.055时间(组)20.255X图图1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20X小分布小分布20.2120.4016尺寸20.35520.45520.15520.055时间(组)X图图20.2551 2
5、 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2017极差0.30.40.20.1时间(组)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20R图图0.518二、控制图的概念控制图对过程质量特性值进行测定、记录、评估和监察,判断过程是否处于控制状态的 一种用统计方法设计的图。带控制界限的质量波动图质量波动图!19三、控制图的格式质量特性值子样序号公差上限TU控制上限UCLUpper Control Limit 中心线CLCentral Line控制下限LCLLower Control Limit公差下
6、限TLI I 正常正常区区 警戒警戒区区 不合格品不合格品区区?20四、控制图的种类计量值控制图计数值控制图双值图单值图21计量值双值图平均值极差XR 正态正态分布平均值标准偏差X 正态正态分布中位数极差XR 正态正态分布单个值移动极差XRs 正态正态分布最大值最小值(两极)LS 正态正态分布单值图单个值控制图X 正态正态分布计数值不合格品率P 二项分布不合格品数Pn 二项分布缺陷数C 泊松泊松分布单位缺陷数U 泊松泊松分布22五、控制图原理控制图对过程质量加以测定、记录,从而进行 控制管理的带控制界限的质量波动图。功能:1、对一个作业确定一个目标;2、协助达到这个目标;3、判别这个目标是否已
7、经达到。关键确定控制界限!23两类因素偶然因素(随机发生)5M1E的微小变化,经常出现,异向发生,不用控制,无法控制的因素。异常因素(偶然发生)5M1E的重大变化,偶然出现,同向发生,应该控制,可以控制的因素。24(一)数学角度32面积?面积?面积?面积?面积?面积?99.73%Q频数频数025(二)经济角度子样号子样号Q26(二)经济角度损失金额控制界限宽度 1 2 3 4 5 27(三)综合角度 UCL=+3 控制界限 CL=LCL=3 28控制界限控制界限能区分能区分哪两种哪两种因素?因素?29六、控制图的判断与使用(一)分析用控制图 1、分析生产过程是否处于稳态;2、分析生产过程的工序
8、能力是否满足 技术要求。统计稳态统计稳态技术稳态技术稳态(二)控制用控制图 达稳态要求后画延长线制成的带 控制界限的空白控制图。30状态分类 统计稳态技术稳态统计稳态是否 技术 稳态 是否 状态 状态 状态 状态 31六、控制图的判断与使用1、判断控制图正常正常 的准则:点呈随机分布 连续25点落在界限内;连续35点至多有1个 落在界限外;连续100个点至多有 2 个落在界限外。2、判断控制图异常异常 的准则:点子出界或 落在界限上 点虽在界内,但不呈随机排列。(三)控制图的判断准则32六、控制图的判断与使用(四)常见的规律性排列连续链间断链倾向上接近中线集居同侧周期排列一点在外倾向下接近界限
9、空缺中心33规律性排列图示 准则准则1:一点落在控制界限外一点落在控制界限外界外34规律性排列图示 连续链间断链 准则准则2:连续连续9点落在中心线同侧点落在中心线同侧 准则准则2:连续:连续11个点中至少个点中至少10个在同侧个在同侧 14121714201635规律性排列图示 倾向(上)倾向(下)准则准则3:连续连续6点递增或递减点递增或递减36规律性排列图示 准则准则4:连续连续14点中相邻点上下交替点中相邻点上下交替周期性37规律性排列图示 接近中心接近界限 1 2 3 准则准则7:连续连续15个点在中心线附近个点在中心线附近准则准则5:连续:连续3点中有点中有2点接近界限点接近界限3
10、8规律性排列图示准则6:连续5点中有4点落在中心线同一侧 ()(2)集居同侧39规律性排列图示准则8:连续8点在中心线两侧,且无一在中心线 附近()内空心403 计量值控制图(6种)平均值极差 控制图 XR平均值标准偏差 控制图 X中位数极差 控制图 XR单个值移动极差 控制图 XRs最大值最小值(两极)控制图 LS单个值 控制图 x41第一种 平均值极差控制图 XR一、XR控制图 的原理1、总体与试样的关系及X的分布:若总体服从正态分布X N(,2)抽取样本n,求样本平均值X,据概率论中心极限定理,当n足够大时,X仍趋于正态分布,X N(X,x 2)X=x=/n42X分布xX分布Q频数频数0
11、43X图控制界限 UCL=+3 x =+3/n =+A2R CL=x LCL=3 x =3/n =A2R R=d2=R/d23d2 n44第一种 平均值极差控制图 XR一、XR控制图 的原理2、总体与试样的关系及R的分布:若总体服从正态分布X N(,2)抽取样本n,求样本极差R,据极差分布理论,当n足够大时,R仍趋于正态分布,R N(R,R 2)R=d2 R=d345R=d3R分布=d2R频数频数046R图控制界限 UCL=R +3 R =R+3 d3 =R+3 d3 R/d2=D4 R CL=R LCL=R 3 R =R 3 d3 =R 3 d3 R/d2=D3R R=d2=R/d2D4=(
12、1+3d3/d2)D3=(1-3d3/d2)R=d347二、XR控制图的制作(一)收集数据:N50100(二)分组:n=35 k=2025(三)求各组:X、R、X、R(四)计算控制界限:(五)画图:(六)使用:48 1、X图上的点是一个分布,而非测量值;注意:容差图容差图 2、控制界限规格线;3、合理分组;4、经济性;5、偏移大小样本,偏移小大样本;6、一般不用大样本,而加警戒线和非随机原则;7、n10 不能用R图,应用S图。49第二种 均值标准偏差 控制图X当n10,做X-R图效率较低,宜用/S代替R。未知:UCL=X+A3 SX CL=X LCL=X-A3S UCL=B4 SS CL=S
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