【正文】 值 控制界限 “ α” 及“ β” 風(fēng)險(xiǎn)說明 假設(shè)平均值偏移了 +1 σ 30 0σ 1σ 3σ 6σ 2σ 兩種損失的合計(jì) 第 二種錯(cuò)誤損失 第 一種錯(cuò)誤損失 因此，采用 “ 3σ 原理 ” 所設(shè)計(jì)的控制圖不僅合理，而且經(jīng)濟(jì)。3σ % 177。σ “ α”值 控制界限 % 177。3σ % 177。 28 “ α” 及“ β” 風(fēng)險(xiǎn)說 明 “ α”風(fēng)險(xiǎn)說 明 “ β”風(fēng)險(xiǎn)說 明 29 % 177。 虛 發(fā)警報(bào) ， 由于徒 勞 地查找原因 并為 此采取了相 應(yīng) 的措施 ,從而造成 損 失 . 因此 , 第一 種錯(cuò)誤 又 稱為 徒 勞錯(cuò)誤 . ? 第二類錯(cuò)誤是將異常判為正常，它的概率記為 ?，即工序中確實(shí)發(fā)生了異常，但數(shù)據(jù)沒有越出控制限，沒有反映出異常，因而使人將異常誤判為正常。可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤有兩類。 ? 控制限的寬度就是根據(jù)這一原理定為 ?3?。由正態(tài)分布的性質(zhì)可知：質(zhì)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)在平均值的正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (X?3?)之外的概率僅為 %。 在外的概率 在內(nèi)的概率 μ177。 % % μ177。 % % μ177。 與橫坐標(biāo)所圍成區(qū)域的面積為 1； 24 控制 圖 原理 說 明 群 體 平均值 =μ 標(biāo)準(zhǔn) 差 =σ μ μ+kσ μ kσ 抽 樣 21 222)(????????eexkk?????? ??25 % % μ177。 五、控制圖 21 （二）、 控制 圖 的目的 ? 控 制 圖 和一般的 統(tǒng)計(jì) 圖 不同，因其不 僅 能將數(shù) 值以曲 線 表示出來，以 觀 其 變異 之 趨勢(shì) ，且能 顯 示 變異屬于偶然 性或非 偶然 性，以指示某 種現(xiàn) 象是否正常，而 采取適當(dāng)?shù)拇胧?R= Xmax Xmin ? 標(biāo)準(zhǔn)偏差 s 、 ? （ 1）總體標(biāo)準(zhǔn)偏差 （ 2） 樣本的標(biāo)準(zhǔn)偏差 ? 20 ? 控制 圖示例 : 上 控 制界限 (UCL) 中心 線 (CL) 下控制界限 (LCL) （一）、 控制 圖 定義 控制圖是用于 分析和控制過程質(zhì)量的一種方法 。 18 基本統(tǒng)計(jì)量說明 ? 平均值 X 設(shè) X1， X2， …… .Xn是一個(gè)大小為 n的樣本，則 X=（ X1+X2+…… +Xn)/n 中位數(shù) X 將數(shù)據(jù)按數(shù)值大小順序排列后，位于中間位置的書，稱為中位數(shù)。 17 “統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)”與“過渡調(diào)整” ? 統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài) —— 當(dāng)過程中只存在造成變差的普通原因，這個(gè)過程稱為 “ 處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài) ” ，簡(jiǎn)稱 “ 受控 ” 。如原材料不合格，設(shè)備出現(xiàn)故障，工夾具不良，操作者不熟練等。它不能被操作工人控制，只能由技術(shù)、管理人員控制在公差范圍內(nèi)。如操作方法的微小變動(dòng)，機(jī)床的微小振動(dòng)，刀具的正常磨損，夾具的微小松動(dòng)，材質(zhì)上的微量差異等。如果系 統(tǒng) 內(nèi)存在 變 差的特殊原因， 隨時(shí)間 的推移， 過 程的 輸出 將 不 穩(wěn) 定。 ? 如設(shè)備的正常震動(dòng)，刀具的磨損，同一批材料的品質(zhì)差異，熟練工人間的替換； 14 （ 2） 、普通原因、特殊原因 ? 特殊原因 ：指的是造成不是始 終 作用 于過 程的變 差的原因，即 當(dāng) 它 們 出 現(xiàn)時(shí)將 造成 (整個(gè) )過程的分 布 改 變 。 波動(dòng)（變差）的概念： 12 （ 1） 、波 動(dòng) 的原因： 波 動(dòng) 原因 人 機(jī)器 材料 方法 測(cè)量 環(huán)境 13 （ 2） 、普通原因、特殊原因 ? 普通原因 ：指的是造成 隨著時(shí)間推移 具有 穩(wěn) 定的且可重 復(fù) 的分布 過 程中的許 多 變 差的原因，我 們稱之為 ：“ 處于統(tǒng)計(jì) 控制 狀態(tài) ”、“受 統(tǒng)計(jì) 控制”，或有 時(shí)間稱 “受控”，普通原因表 現(xiàn)為 一個(gè)穩(wěn) 定系統(tǒng)的偶然原因。公差制度實(shí)際上就是對(duì)這個(gè)事實(shí)的客觀承認(rèn)。 如：廢品的件數(shù)、缺陷數(shù) 11 波動(dòng)的概念是指在現(xiàn)實(shí)生活中沒有兩件東西是完全一樣的。 6 SPCSQC PROCESS 原料 測(cè) 量 結(jié) 果 針對(duì)產(chǎn) 品所做的仍只是在做 SQC 針 對(duì)過 程的重要控制參數(shù) 所做的才是 SPC 7 二、 SPC的目的 PROCESS 原料 人 機(jī) 法 環(huán) 測(cè) 量 測(cè) 量 結(jié) 果 好 不好 不要等 產(chǎn) 品做出 來后 再去看它好不好 而是在 制 造的時(shí)候就要把它 制 造好 預(yù)防或是容忍？ 8 THE WAY WE WORK/ BLENDING OF REWORUCES PEOPLE EQUIPMENT MATERIAL METHODS ENVIRONMENT PRODUCT OR SERVICE CUSTOMER IDENTIFYING CHANGING NEEDS AND EXPECTATIONS VOICE OF CUSTOMER STATISTICAL METHODS VOICE OF THE PROCESS INPUT PROCESS/SYSTEM OUTPUT PROCESS CONTROL SYSTEM MODEL WITH FEEDBACK 9 三、基本的統(tǒng)計(jì)概念 ? 數(shù)據(jù)的種類 ? 波動(dòng)（變差） —— 波動(dòng)的概念、原理及波動(dòng)的種類 ? 普通原因 /異常原因 ? 基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)量 —— 平均值 X、 中位數(shù) X、 極差 R 標(biāo)準(zhǔn)偏差 s 、 ? 計(jì)量型 計(jì)數(shù)型 ~ 10 數(shù)據(jù)的種類 ? 計(jì)量型 特點(diǎn)：可以連續(xù)取值 也稱連續(xù)型數(shù)據(jù)。 ? 日本在 1950年由. Deming（ 戴明）博士引到日本。 一、 SPC的起源和發(fā)展 4 1924年 發(fā) 明 . Shewhart 1931發(fā) 表 1931年 Shewhart發(fā) 表了 “ Economic Control of Quality of Manufacture Product” 1941~1942 制定成美 國(guó)標(biāo)準(zhǔn) Z111941 Guide for Quality Control Z121941 Control Chart Method for analyzing Data Z131942 Control Chart Method for Control Quality During Production 控制 圖 的 發(fā) 展 一、 SPC的起源和發(fā)展 5 控制 圖 在英 國(guó) 及日本的 歷史 ? 英 國(guó) 在 1932年，邀 請(qǐng) .A. Shewhart博士到 倫 敦，主講統(tǒng)計(jì) 品 質(zhì) 管制，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 。S P C 統(tǒng)計(jì)過程控制 2 課 程內(nèi)容 ? SPC的起源和發(fā)展 ? SPC的目的 ? 基本的統(tǒng)計(jì)概念 波動(dòng)（變差） 普通原因 /特殊原因 ? 控制 圖的 原理 說 明 正 態(tài)分布說明 α ,β 風(fēng)險(xiǎn)說 明 控制圖的設(shè)計(jì)原理 控制圖的種類及選擇 ? 計(jì)量型控制圖 XR,XS,XR,XRm控制 圖 Ca,Cp,Cpk,Ppk,Cmk指數(shù)說明 ? 計(jì)數(shù)型控制圖 P, np, c, u控制圖 ? 什么是 6?？ ~ 3 控制 圖 的 起源 ? 控制 圖 是 1924年由美 國(guó) 品管大 師 . Shewhart（ 休哈特） 博士 發(fā) 明。因其用法 簡(jiǎn)簡(jiǎn)單 且效果 顯著，人人能用，到 處 可用，遂成 為實(shí) 施品 質(zhì) 管制不可缺少的主要工具， 當(dāng)時(shí)稱為 (Statistical Quality Control)。 ? 就控制 圖 在工 廠 中 實(shí) 施來說 ，英 國(guó) 比美 國(guó)為 早。 ? 同年日本 規(guī) 格 協(xié)會(huì)成立了品 質(zhì) 管制委員會(huì) ，制定了相 應(yīng)的 JIS標(biāo)準(zhǔn) 。 如：零件的尺寸、強(qiáng)度、重量、時(shí)間、溫度等 ? 計(jì)數(shù)型 特點(diǎn)：不可以連續(xù)取值，也稱離散型數(shù)據(jù)。生產(chǎn)實(shí)踐證明，無論用多么精密的設(shè)備和工具，多么高超的操作技術(shù)，甚至由同一操作工，在同一設(shè)備上，用相同的工具，生產(chǎn)相同材料的同種產(chǎn)品，其加工后的質(zhì)量特性（如： 重量、尺寸等 ）總是有差異，這種差異稱為 波動(dòng) 。消除波動(dòng)不是SPC的目的，但通過 SPC可以對(duì)波動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制。只有 變 差的普通原因存在且不改 變時(shí) ， 過 程的 輸 出才可以 預(yù)測(cè) 。除非所有的特殊原因都被查找出 來并 且 采 取了措施，否則它 們將繼續(xù) 用不可預(yù)測(cè) 的方式 來影響過程的輸出 。 ? 如設(shè)備故障，原材料不合格，沒有資格的操作工、未按照作業(yè)指導(dǎo)書操作、工藝參數(shù)設(shè)定不對(duì) ?? 15 普通原因和特殊原因的區(qū)別 存在性 方向 影響大小 消除的難易度 普通原因 始終 偏向 小 難 特殊原因 有時(shí) 或大或小 大 易 16 （ 3）、波動(dòng)的種類 : ? 正常波動(dòng) ：是由 普通 (偶然 )原因 造成的。正常波動(dòng)引起工序質(zhì)量微小變化，難以 查明或難以消除 。 ? 異常波動(dòng) ：是由 特殊 (異常 )原因 造成的。異常波動(dòng)引起工序質(zhì)量變化較大，容易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該由操作人員發(fā)現(xiàn)并糾正。 ? 過度調(diào)整 —— 把過程中每一個(gè)偏離目標(biāo)的值當(dāng)作過程中發(fā)生了特殊原因來進(jìn)行處理的做法。 如： 5， 9， 10， 4， 7， X=7； 如： 5， 9， 10， 4， 7， 8 X=（ 7+8） /2= ~ ~ ~ 19 ? 極差 R 樣本數(shù)據(jù)中的最大值 Xmax與最小值Xmin的差值?？刂茍D是一種帶有控制界限的反映過程質(zhì)量的記錄圖形，圖的縱軸代表產(chǎn)品質(zhì)量特性值 (或由質(zhì)量特性值獲得的某種統(tǒng)計(jì)量 )；橫軸代表按時(shí)間順序 (自左至右 )抽取的各個(gè)樣本號(hào)； 圖內(nèi)有中心線 (記為 CL)、 上控制界限 (記為 UCL)和下控制界限 (記為 LCL)三條線 (見下圖 )。 利用控制限 區(qū) 隔 是否 為 非 偶然 性 22 （三）、控制圖的設(shè)計(jì)原理： 位置：中心值 形 狀 ：峰 態(tài) 分 布寬 度 在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中， 計(jì) 量值的 分布形式有： 23 % % % μ +1σ +2σ +3σ 1σ 2σ 3σ 正 態(tài)分布 正態(tài)分布的特征： 中間高，兩邊低，左右對(duì)稱；兩邊伸向無窮遠(yuǎn)。3σ % % μ177。2σ % % μ177。1σ % % μ177。kσ 26 控制圖原理 ? 工序處于 穩(wěn)定狀態(tài) 下，其計(jì)量值的分布大致符合正態(tài)分布。這是一個(gè)很小的概率，根據(jù)概率論 “ 視小概率事件為實(shí)際上不可能 ” 的原理，可以認(rèn)為：出現(xiàn)在 X?3?區(qū)間外的事件是 異常波動(dòng) ，它的發(fā)生是由于異常原因使其總體的分布偏離了正常位置。 27 “ ?” 及“ ?” 風(fēng)險(xiǎn)定義 ? 根據(jù)控制限作出的判斷也可能產(chǎn)生錯(cuò)誤。 ? 第一類錯(cuò)誤是把正常判為異常，它的概率為 ?，也就是說，工序過程并沒有發(fā)生異常，只是由于隨機(jī)的原因引起了數(shù)據(jù)過大波動(dòng)，少數(shù)數(shù)據(jù)越出了控制限，使人誤將正常判為異常。 漏 發(fā)警報(bào) ,過 程已 經(jīng)處 于不 穩(wěn) 定狀態(tài) , 但 并 未采取相 應(yīng) 的措施 ,從 而不合格品增加 , 也造成 損失 . ? 兩類錯(cuò)誤不能同時(shí)避免，減少第一類錯(cuò)誤 (?)，就會(huì)增加第二類錯(cuò)誤 (?)，反之亦然。4σ % 177。2σ % 177。4σ % 177。2σ % 177。 31 控制圖的形成 旋轉(zhuǎn) 90℃ LCL UCL LCL UCL 32 規(guī) 格界限和 控制 界限 ? 規(guī) 格界限 ：是用以 規(guī)定質(zhì)量 特性 的 最大 （?。┰S 可值 。 ? 控制 界限 ：是 從實(shí)際生產(chǎn)出來的產(chǎn)品中抽取一定數(shù)量的產(chǎn) 品 ，并進(jìn)行檢測(cè)，從 所得 觀測(cè)值 中計(jì) 算出 來 者。如果分析結(jié)果顯示過程有異常波動(dòng)時(shí)，首先找出原因，采取措施，然后重新抽取樣本、測(cè)定數(shù)據(jù)、重新計(jì)算控制圖界限進(jìn)行分析。 35 ? 分 析用控制 圖 ? 決定方 針 用 ? 過 程 分 析用 ? 過 程能力研究用 ? 過 程 控 制 準(zhǔn)備 用 ? 控 制用控制 圖 ? 追查不正常原因 ? 迅速消除此 項(xiàng) 原因 ? 并 且研究 采 取防止此項(xiàng) 原因重 復(fù)發(fā) 生之措施 。 ? (2)特殊特性的檢查為破壞