1、SPC基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)質(zhì)量部,目 錄,為何要開展SPC 為什么統(tǒng)計(jì)的手法是有必要的 常用SPC圖表 Xbar-R圖介紹,第一篇 為何要開展SPC,1、什么是SPC 2、SPC的作用,1、質(zhì)量檢驗(yàn)階段 1900- 特點(diǎn)：專職檢驗(yàn) 代表人物：泰勒 Quality Inspection full time inspection F.W.Taylor,科學(xué)管理之父： F.W.泰勒(1856-1915),三權(quán)分立：設(shè)計(jì)制造檢驗(yàn) 聚焦于產(chǎn)品質(zhì)量,質(zhì)量管理發(fā)展的三大歷史階段,質(zhì)量管理的發(fā)展,2、統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制階段1930- 特點(diǎn)：控制/預(yù)防 代表人物：休哈特、道奇、羅米格 Statistical Quality

2、Control Control/Prevention W.A.Shewhart, H.F.Dodge,H.G.Romig,統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制之父：W.A.休哈特(1891-1967),聚焦于過程質(zhì)量,3、全面質(zhì)量管理階段 1960- 特點(diǎn)：全員、全企業(yè)、全過程和多樣化的方法 代表人物：費(fèi)根堡姆、朱蘭、戴明、克勞斯比、石川馨等 Total Quality Control Total Quality Management,質(zhì)量改進(jìn)之父W.E.戴明 (1900-1993),質(zhì)量領(lǐng)域首席建筑師 J.M.朱蘭 (1904-2008 ),TQC之父 A.V. 費(fèi)根保姆(1920- ),零缺陷管理之父P.B. 克

3、勞斯比 (1926-2001),聚焦于體系質(zhì)量和經(jīng)營質(zhì)量,什么是SPC？（StatisticalProcessControl）統(tǒng)計(jì)過程控制,SPC能解決什么問題？,什么是SPC？,SPC的作用？,SPC的作用？,第二篇 為什么統(tǒng)計(jì)的手法是有必要的,對(duì)我們來說，在我們周圍有很多的數(shù)據(jù)。,我們對(duì)此必須好好領(lǐng)會(huì),批序號(hào)、檢查數(shù)據(jù)、不良數(shù)、不良比例、規(guī)格（仕樣）,找到新的智慧,圖表是書寫也是雄辯,用數(shù)據(jù)表示事實(shí),如果僅是獲取數(shù)據(jù)的話,要把握事實(shí)的真相還有很多困難的事。 正確地推導(dǎo)出數(shù)據(jù)所具有的信息并活用是很重要的。 作為這個(gè)工具而被運(yùn)用的就是QC7工具,數(shù)據(jù),為了能讀取數(shù)據(jù)所表示的意義,狀況,什么樣的

4、場(chǎng)合用什么樣的統(tǒng)計(jì)工具,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,常見統(tǒng)計(jì)量,第三篇 常用SPC圖表,控制圖使用選擇,n9,C圖：不合格數(shù)控制圖；u圖：單位不合格數(shù)控制圖；p圖：不合格品率控制圖；np圖：不合格品數(shù)控制圖；Xbar-R圖（X-R)：均值-極差控制圖；Xbar-s圖(X-s)：均值-標(biāo)準(zhǔn)差控制圖；X-tlide -R（X-R)：中位數(shù)-極差控制圖；X-MR圖：單值-移動(dòng)極差控制圖。,控制圖按質(zhì)量特性分,變量控制圖 反映什么 X bar and R 樣本平均值及極差 X bar and S 樣

5、本平均值及標(biāo)準(zhǔn)差 X-tlide and R 樣本中值及極差 X-mR 單值與移動(dòng)極差 特征控制圖 反映什么 P 不合格率 np 不合格數(shù) c 不合格點(diǎn)數(shù)或缺陷數(shù) u 單位不合格點(diǎn)數(shù),課堂練習(xí),Xbar-R圖 Xbar-R圖 X-MR圖 NP圖 C圖,第四篇 Xbar-R圖介紹,1、作圖 2、判穩(wěn),建立均值極差圖,1. 選擇抽樣規(guī)模頻率及數(shù)組個(gè)數(shù) 2. 設(shè)立圖表記錄原始數(shù)據(jù) 3. 計(jì)算各組平均值和極差 4. 確定控制圖比例尺 5. 在圖上繪制平均值和極差 6. 計(jì)算平均極差和過程平均 7. 計(jì)算極差和平均值的控制范圍 8. 在圖上繪制平均值線和控制極限線,收集數(shù)據(jù),計(jì)算控制限,步驟A：,階段

6、收集數(shù)據(jù),A1、選擇子組大小、頻率和數(shù)據(jù)；,子組大小,子組頻率,子組數(shù)大小,A2、建立控制圖及記錄原始數(shù)據(jù)；,A3、計(jì)算各子組均值Xbar和極差R；,A4、選擇控制圖的刻度；,A5、將均值和極差畫到控制圖上。,A1：選擇子組大小、頻率和數(shù)據(jù)： 每組樣本數(shù)：2-5；國標(biāo)推薦樣本量是4-5 組數(shù)要求：最少25組、100個(gè)樣本； 頻率可參考下表：,抽樣原則：組內(nèi)變差小，組間變差大,子組：5只 頻率：2h,記錄原始數(shù)據(jù),計(jì)算每組的平均值和極差,4、選擇合適的刻度,A. 平均極差和過程平均,平均極差(Rbar)=R 每組極差之和/極差總個(gè)數(shù)（組數(shù)） 過程平均Xdoublebar=X 圖中所有樣本平均值的

7、總和/平均值的總個(gè)數(shù) 在前面的抽樣圖例子中： R=(0.4+0.4+0.5+0.3+0.5+0.3+0.4+0.5+0.2+0.4+0. 1+0. 4+0.3) /13 R = 0.36 X=1.36+1.40+1.48+1.38+1.34+1.46+1.38+1.5+1.26+1.36+1.36+1.5+1.32)/13 X = 1.39,作圖步驟B：,作圖步驟,B. 計(jì)算控制限 B1. 計(jì)算平均極差（R）及過程平均值（X） B2. 計(jì)算控制限（平均極差和過程平均值） B3. 在控制圖上畫出控制線。 將平均極差（Rbar）和過程均值（Xdouble bar）畫成黑色水平實(shí)線，各控制限（UCL

8、R、LCLR、UCLX、LCLX）畫成紅色水平虛線； （在初始階段，被稱為試驗(yàn)控制限）,B. 控制極限的計(jì)算,均值圖控制極限 均值上限=X + A2 R 均值下限= X - A2 R 極差圖控制極限 極差上限=D4 R 極差下限=D3 R,C. 均值圖控制限的計(jì)算在前面抽樣圖例子中：n=5 X=1.39 R=0.36UCL(X)=X+A2R=1.39+0.557 0.36 =1.60LCL(X)=X-A2R=1.39-0.557 0.36=1.18,D. 極差圖控制限的計(jì)算 在前面抽樣圖例子中： n=5 X=1.39 R=0.36 UCL（R）=D4 R=2.114*0.36=0.76 LCL

9、 （R）=D3 R=0*0.36=0,過程控制分析（對(duì)每個(gè)描的點(diǎn)）,C1、分析極差圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn),C2、識(shí)別并標(biāo)注特殊原因(極差圖),C3、重新計(jì)算控制界限,C4、分析均值圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn),超出控制限的點(diǎn)鏈 明顯的非隨機(jī)圖形,超出控制限的點(diǎn)鏈 明顯的非隨機(jī)圖形,C5、識(shí)別并標(biāo)注特殊原因(均值圖),C6、重新計(jì)算控制界限,C7、延長控制界限繼續(xù)進(jìn)行管理,作圖步驟,作圖步驟,過程控制分析 1.先分析極差圖: 識(shí)別/標(biāo)注并消除特殊原因/重新計(jì)算控制限 2.再分析均值圖：識(shí)別/標(biāo)注并消除特殊原因/重新計(jì)算控制限 3.在控制圖上作出新的平均值和極差控制限的控制線,作圖步驟,D1、計(jì)算過程的標(biāo)準(zhǔn)偏差：,使用平均

10、極差Rbar來估計(jì)過程的標(biāo)準(zhǔn)偏差： d2是 隨樣本容量變化的常數(shù),D2、計(jì)算過程能力：,過程能力 是指按標(biāo)準(zhǔn)偏差為單位來描述的過程均值與規(guī)范界限的距離，用Z表示； 對(duì)單側(cè)規(guī)格，計(jì)算為： 對(duì)雙側(cè)規(guī)格，計(jì)算為： Z為ZUSL或ZLSL的最小值。,使用Z值和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表來估計(jì)多少比例的產(chǎn)品會(huì)超出規(guī)范值： 注： USL為公差上限，LSL為公差下限。,過程能力指數(shù)CP：,pk,C,過程能力指數(shù),過程性能指數(shù)Ppk,指數(shù)差異說明：,圖形分析,沒有異常波動(dòng)下，曲線處于自然變化,判異準(zhǔn)則,判異準(zhǔn)則有兩類： （1）點(diǎn)出界就判異； （2）界內(nèi)點(diǎn)排列不隨機(jī)判異。,準(zhǔn)則一、點(diǎn)出界：指超出控制界限的數(shù)據(jù)點(diǎn)。,準(zhǔn)則二、

11、連續(xù)9點(diǎn)落在中心線同一側(cè) （9單側(cè)）,準(zhǔn)則三、連續(xù)6點(diǎn)上升或下降,準(zhǔn)則四、連續(xù)14點(diǎn)相鄰點(diǎn)上下交替(14升降),準(zhǔn)則五、連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的A區(qū)或A區(qū)以外(2/3A),準(zhǔn)則六、連續(xù)5點(diǎn)中有4點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的C區(qū)以外(4/5B),準(zhǔn)則七、連續(xù)15點(diǎn)在C區(qū)中心線上下(15C),準(zhǔn)則八、連續(xù)8點(diǎn)在中心線兩側(cè)，但無一在C區(qū)中(8缺C),穩(wěn)定的控制圖分析,1 分析R圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn) 2 找出并確認(rèn)特殊原因 3 重新計(jì)算控制極限 4 分析均值圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn) 5 找出并確認(rèn)特殊原因 6 重新計(jì)算上下限 7 把控制極限延伸用于現(xiàn)場(chǎng)控制,失控信號(hào)的處理一旦特殊原因出現(xiàn)，在圖上標(biāo)明并查找產(chǎn)生的原因。,

12、失控信號(hào)的處理（續(xù)）一旦問題消除，在圖上將除去失控點(diǎn)重新計(jì)算，得出真實(shí)的過程變化情況的反映。,產(chǎn)生失控情況的原因,特殊原因：點(diǎn)出界 X 圖 R 圖 錯(cuò)誤安裝 搬運(yùn)偶然損壞 錯(cuò)誤測(cè)量 操作不完整 錯(cuò)誤作圖 漏操作 操作不完整 機(jī)器故障 少操作工序 試驗(yàn)件 機(jī)器故障 調(diào)整件 調(diào)試件與工件相混 計(jì)算錯(cuò)誤 測(cè)量錯(cuò)誤 作圖錯(cuò)誤 明顯的硬件失常,產(chǎn)生失控情況的原因,特殊原因：偏移(9單側(cè))(14升降)(2/3A)(4/5B)(15C)(8缺C) 圖 R 圖 原材料變化 上升： 新的操作者 維護(hù)不充分 新的檢查員 定位或夾持件需要維修 新的測(cè)試設(shè)備 使產(chǎn)品不穩(wěn)定的其他因素 新機(jī)器 下降： 重新安裝 提高工藝 安裝方式改變 機(jī)器設(shè)備能力提高 使產(chǎn)品不穩(wěn)定的其他因素,產(chǎn)生失控情況的原因,特殊原因：傾斜（如6連串） X 圖 R 圖 工具損壞 工人技術(shù)上升 螺紋,夾持件或量儀損壞 維修保養(yǎng)提高 測(cè)試裝置維護(hù)不充分 其他部分過程控制的影響 季節(jié)影響，包括溫濕度 產(chǎn)品單一或沒有混合件 操作者疲勞 生產(chǎn)計(jì)劃變動(dòng) 標(biāo)準(zhǔn)變化 批量變化 保養(yǎng)或環(huán)境差,過程能力分析,1. 達(dá)到穩(wěn)定（控制圖） 2. 計(jì)算過程能力(Cp與Cpk) 3. 評(píng)價(jià)過程能力 4. 提高