【正文】 的集中位置。SPCStatistical Process Control統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制課 程 提 綱SPC的應(yīng)用背景篇SPC控制圖篇過(guò)程能力研究篇預(yù)控法控制圖篇SPC應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)篇SPC應(yīng)用背景篇課程目的： 了解 SPC的歷史由來(lái) . 掌握控制圖基本原理 . 掌握 SPC的運(yùn)用領(lǐng)域 . SPC基本統(tǒng)計(jì)概念 .課程內(nèi)容： 質(zhì)量管理發(fā)展史 . SPC的基本概念 . 正態(tài)分布的基礎(chǔ)知識(shí) . 控制圖概述 .傳統(tǒng)質(zhì)量管理階段 (自檢 ﹑ 專(zhuān)檢階段 )統(tǒng)計(jì)質(zhì)量管理階段（統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制階段）全面質(zhì)量管理階段（ TQC階段）綜合質(zhì)量管理階段（ TQM階段）一、質(zhì)量管理發(fā)展史? 從工業(yè)革命開(kāi)始產(chǎn)生? 第一階段 ﹕ 自檢? 第二階段 ﹕ 工長(zhǎng)檢驗(yàn)? 第三階段 ﹕ 專(zhuān)業(yè)人員檢驗(yàn)? 第四階段 ﹕ 科學(xué)管理的專(zhuān)業(yè)人員檢驗(yàn)? 到 20世紀(jì)三十年代 (局部延續(xù)到 21世紀(jì) )傳統(tǒng)質(zhì)量管理階段統(tǒng)計(jì)質(zhì)量管理階段? 20世紀(jì) 20年代出現(xiàn)? 20年代 40年代廣泛應(yīng)用? 20世紀(jì) 60年代和 TQC融合? 至今廣泛應(yīng)用全面質(zhì)量管理階段? 20世紀(jì) 60年代開(kāi)始? 20世紀(jì) 80年代達(dá)到高峰? 90年代發(fā)展為 TQM三全一多樣 ﹕? 全員參與? 全面管理? 全過(guò)程控制? 多樣方式綜合質(zhì)量管理階段? 以全過(guò)程控制為基礎(chǔ)? 以綜合管理為核心主要表現(xiàn)方式 ﹕? 質(zhì)量獎(jiǎng)? 6西格瑪什么是統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 SPC的特點(diǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)二、 SPC的基本概念 下面按字面意思來(lái)解釋一下什么是統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 (Statistical Process Control). 統(tǒng)計(jì)學(xué) (Statistics)是數(shù)學(xué)的一個(gè)分支 : (總體 )(population)中抽取一些項(xiàng)目 (樣本 )(samples) (central tendency),如算術(shù)平均數(shù) (average或 mean), 如極差 (range),方差 (variance)和標(biāo)準(zhǔn)差 (standard deviation). ,通過(guò)對(duì)抽樣分布做假設(shè) ,便可提供對(duì)總體采取措施的基礎(chǔ) . 例如 ,根據(jù)經(jīng)驗(yàn) /接受抽樣樣本的品質(zhì)去推斷應(yīng)否接受或拒收整批貨物 .統(tǒng)計(jì)學(xué)中利用變異 (variation)的概念衡量產(chǎn)品或過(guò)程抽樣分布圍繞著平均值波動(dòng)及在可接受的范圍以內(nèi)或以外波動(dòng)的趨勢(shì) .變異可能是 (random)(由于偶然因素造成 )或非隨機(jī)的 (assignable)(由于機(jī)械 ,方法 ,物料與 /或人事引起 ).統(tǒng)計(jì)學(xué)有助我們分辨隨機(jī)與非隨機(jī)因素 . 什么是統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 (SPC)過(guò)程 (process)是指生產(chǎn)產(chǎn)品 /服務(wù)的一系列行動(dòng)或操作 ,也指支持產(chǎn)品 /服務(wù)的過(guò)程如管理 ,財(cái)務(wù) ,采購(gòu)與工藝 .控制 (control)的意思是通過(guò)過(guò)程控制成功地控制產(chǎn)品服務(wù) .控制是指通過(guò)經(jīng)預(yù)先設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)及采用統(tǒng)計(jì)技巧成功地 : 1) 過(guò)程進(jìn)行控制 。 ? 計(jì)量值 (variable):定量的數(shù)據(jù)；值可以取給定范圍內(nèi)的任何一個(gè)可能的數(shù)值，服從 正態(tài)分布? 計(jì)數(shù)值 (Attribute)： 定性的數(shù)據(jù)；值可以取一組特定的數(shù)值 ,而不能取這些數(shù)值之間的數(shù)值 。無(wú)論正態(tài)分布曲線的均值 μ如何變化即中心位置如何變化，都不改變正態(tài)分布曲線的形狀，即標(biāo)準(zhǔn)差 σ不變；無(wú)論標(biāo)準(zhǔn)差 σ如何變化即曲線的形狀如何變化都不改變正態(tài)分布的中心位置，即均值 μ不變。 % %μ177。雖然單個(gè)的測(cè)量值可能全都不同，但形成一組后它們趨于形成一個(gè)可以描述成一個(gè)分布的圖形（見(jiàn)后頁(yè)），這個(gè)分布按下列特性區(qū)別：? 位置（典型值）? 分布寬度（從最小值至最大值之間的距離）? 形狀（變差的模式 — 是否對(duì)稱、偏斜等）變差的普通及特殊原因變差的普通及特殊原因普 通 原 因? 普通原因是對(duì)過(guò)程的波動(dòng)經(jīng)常起作用的原因 . 它的特點(diǎn)是：– 在過(guò)程中時(shí)刻存在著，對(duì)過(guò)程波動(dòng)的影響隨機(jī)變化；– 這類(lèi)因素一般復(fù)雜繁多，要列出所有的因素很困難；– 所有因素的共同作用導(dǎo)致了過(guò)程的總波動(dòng) .– 成本太高，不容易去除。如果僅存在變差的普通原因 ,隨著時(shí)間的推移 ,過(guò)程的輸出形成一個(gè)穩(wěn)定的分布并可預(yù)測(cè)如果存在變差的特殊原因，隨著時(shí)間的推移，過(guò)程的輸出不穩(wěn)定基本統(tǒng)計(jì)術(shù)語(yǔ)總體 樣本總體 簡(jiǎn)單 而言 ，我們有興趣知道的數(shù)據(jù)整體 ,如 1000臺(tái)燃具樣本 一組只包含部份總體的數(shù)據(jù)。=眾數(shù) 缺點(diǎn)■中位數(shù)的優(yōu)、缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) ■ 眾數(shù)不受超常值 影響。 ? 英 國(guó) 在 1932年， 邀請(qǐng). Shewhart博士到倫敦 ， 主講統(tǒng)計(jì)品質(zhì)管控 ，而提高了英 國(guó)人 將統(tǒng)計(jì) 方法 應(yīng)用 到工業(yè) 方面之 氣氛 ?？刂茍D的原理 μμ 3 σ u＋ 3 σuμ 3 σu＋ 3 σuμ ＋ 3 σμ 3 σ 旋轉(zhuǎn) 90176。下虛線：下控制界限 LCL216。控制圖原理的第一種解釋? 若過(guò)程正常，即分布不變，則點(diǎn)子超過(guò) UCL的概率只有 1‰? 若過(guò)程異常， u逐漸增大，于是分布曲線上移，點(diǎn)子超過(guò) UCL概率將大為增加，可能為 1‰ 的幾十、幾百倍。 控制圖是如何貫徹預(yù)防原則的穩(wěn) 兩種錯(cuò)誤第一種錯(cuò)誤： 第二種錯(cuò)誤： 虛發(fā)警報(bào) 漏發(fā)警報(bào)(尋找不存在的異因 ) (不合格品增加) UCLCLLCLβα如何減少兩種錯(cuò)誤造成的損失間距 ↑→ α ↓ ， β ↑ → 錯(cuò)誤不可避免間距 ↓→ α ↑ ， β ↓解決辦法：使兩種錯(cuò)誤造成的總損失最小→ 確定最優(yōu)間距 → 經(jīng)驗(yàn)證明 3σ 方式較好?！?● 多數(shù)企業(yè)， SPC用于生產(chǎn)階段 。了解控制圖的分類(lèi)與應(yīng)用 ；根據(jù)計(jì)算結(jié)果作成分析用控制圖，并確認(rèn)是在 控制狀態(tài)下且過(guò)程能力尚可后 ，方可將其控制限應(yīng)用在過(guò)程控制用控制圖上；控制圖的應(yīng)用步驟1. 選取要控制的質(zhì)量特性值；2. 選擇合適的控制圖種類(lèi)； (均值 極差）3. 確定樣本組數(shù) k， 樣本量 n和抽樣間隔，一般樣本組數(shù)不少于 2025個(gè)；4. 收集生產(chǎn)條件比較穩(wěn)定和有代表性的一批數(shù)據(jù)（至少 50個(gè)以上）；5. 計(jì)算各組樣本統(tǒng)計(jì)量，如樣本均值、極差、標(biāo)準(zhǔn)差；6. 計(jì)算各統(tǒng)計(jì)量控制界限 (LCL,CL,UCL)；7. 畫(huà)控制圖；并將計(jì)算出的統(tǒng)計(jì)量在控制圖上打點(diǎn)；8. 觀察分析控制圖；9. 決定下一步行動(dòng)。控制圖的應(yīng)用步驟五、 繪制 R控制限 ◆ 在給定的 — R控制圖上，根據(jù)所計(jì)算出 圖和 R圖的控限，選定垂直軸上最小區(qū)間單位所表示數(shù)據(jù)量，并在垂直軸上標(biāo)明數(shù)據(jù)。判斷受控與失控典型失控狀態(tài)一：216。連續(xù) 15點(diǎn)在安全區(qū)上下?？刂茍D的應(yīng)用程序總結(jié)計(jì)量值與計(jì)數(shù)值控制圖分類(lèi)（按數(shù)據(jù)種類(lèi)）控制圖應(yīng)用時(shí)機(jī)二、控制圖分類(lèi)及應(yīng)用時(shí)機(jī)概念介紹計(jì)量值： 用各種計(jì)量?jī)x器測(cè)出、以數(shù)值形式表現(xiàn)的測(cè)量結(jié)果，包括用量?jī)x和檢測(cè)裝置測(cè)的零件尺寸、長(zhǎng)度、形位誤差等 , 如電池之壓片厚度 , 小片稱重 , 卷針直徑等指標(biāo) .計(jì)數(shù)值 ： 通常是指不用儀器即可測(cè)出的數(shù)據(jù)。 對(duì)客戶使用及生產(chǎn)關(guān)系重大的特性 。 每組樣本應(yīng)記錄日期 ,時(shí)間 ,作業(yè)員 , 機(jī)臺(tái) , 原材料或零件批 別等層別 , 以利發(fā)掘和矯正特殊原因 。b. 小于 2/3的點(diǎn)集中于中間的 1/3區(qū)域 , 可能原因?yàn)椴煌骄鶃?lái)源的混合批為一組 . R圖判定規(guī)則X圖判定規(guī)則Rule1: X圖有點(diǎn)超出或低于控制界限 , 其可能的原因如下 :a. 數(shù)據(jù)錄入錯(cuò)誤 。7) 重新計(jì)算控制界限。n=2時(shí) ,D4=,D3=0單值 移動(dòng)極差控制圖（ XMR) 怎樣確定控制界限例 1：某制藥廠某種藥品堿的單耗數(shù)據(jù)如表，做單值 移動(dòng)極差圖1) 收集數(shù)據(jù)XMR控制圖實(shí)例1) 計(jì)算樣本的平均值：2) 計(jì)算移動(dòng)極差 Rsi及其平均值：2）計(jì)算各組的統(tǒng)計(jì)量XMR控制圖實(shí)例數(shù)據(jù)表如下：XMR控制圖實(shí)例3）計(jì)算控制界限? X控制圖? Rs控制圖4） 作控制圖XMR控制圖實(shí)例XMR控制圖實(shí)例XMR控制圖控制線計(jì)算比克練習(xí)例 2：比克電池為控制注液車(chē)間環(huán)境溫濕度對(duì)電池性能的影響 . 在生產(chǎn)穩(wěn)態(tài)下已取得 25組濕度數(shù)據(jù) , 如下表 , 由于濕度測(cè)量每次只能獲取一個(gè)數(shù)據(jù) , 試用 XMR控制圖對(duì)其加以控制 .計(jì)量值控制圖的合理分組控制圖是研判過(guò)程系統(tǒng)變異的原因是普通原因還是特殊原因的統(tǒng)計(jì)分析工具 . 如何達(dá)成此目的 , 取決與數(shù)據(jù)收集時(shí)合理分組與否 . 讓組內(nèi)變異最小化 , 組間變異最大化是合理分組的原則 . 計(jì)量值控制圖的合理分組計(jì)量值控制圖的導(dǎo)入注意事項(xiàng)因計(jì)量值控制圖牽涉到較多的工程技術(shù)問(wèn)題 , 因而在導(dǎo)入前要注意準(zhǔn)備下列事項(xiàng) :1建立一個(gè)適宜的矯正行動(dòng)的管理制度 , 如在品質(zhì)異常處理標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)中規(guī)定 , 當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示異常時(shí) , 作業(yè)員如何處置 , 向誰(shuí)報(bào)告 。 每組樣本應(yīng)記錄日期 ,時(shí)間 ,作業(yè)員 , 機(jī)臺(tái) , 原材料或零件批別等層別 , 以利發(fā)掘和矯正特殊原因 。通過(guò)測(cè)定樣本上單位數(shù)量（如面積、容積、長(zhǎng)度、時(shí)間等）上缺陷數(shù)進(jìn)行控制的場(chǎng)合；216。 3定義控制特性并定義不良或缺點(diǎn)代號(hào)及名稱 , 以方便作業(yè)員記錄 。3 σ內(nèi)，包含了 %的數(shù)據(jù) ,接近于 1,因此 ,以 177。? 工程變更或設(shè)備變更時(shí)。limitclasses潛在過(guò)程能力指數(shù) Cp =(UTL LTL ) 6 * s 過(guò)程績(jī)效指數(shù) Ppk = min (UTLm, m LTL ) 3 * s024681012141618 43 44 lengthlimitof解：過(guò)程能力等級(jí)? 過(guò)程能力指數(shù) Cp值 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)一般原則v Cp值評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于 Cpk同樣適用Cp在不同的等級(jí)時(shí)，有什么樣的管理措施？管理措施? 問(wèn)