统计过程控制-SPC(ppt 44).pptx

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统计过程控制,SPCStatisticalProcessControl上海企航科技咨询有限公司,SPC的产生,工业革命以后，随着生产力的进一步发展，大规模生产的形成，如何控制大批量产品质量成为一个突出问题，单纯依靠事后检验的质量控制方法已不能适应当时经济发展的要求，必须改进质量管理方式。

于是，英、美等国开始着手研究用统计方法代替事后检验的质量控制方法。

1924年，美国的休哈特博士提出将3Sigma原理运用于生产过程当中，并发表了著名的“控制图法”，对过程变量进行控制，为统计质量管理奠定了理论和方法基础。

SPC的作用,确保过程持续稳定、可预测。

提高产品质量、生产能力、降低成本。

为过程分析提供依据。

区分变差的特殊原因和普通原因，作为采取局部措施或对系统采取措施的指南。

SPC常用术语解释,SPC常用术语解释,SPC常用术语解释,正态分布,假如对一个要求长度为20.30的零件进行测量，共测量75次，得到的数据范围如下，对次数比例的统计直方图如下页所示：

正态分布,正态分布,当测量数据趋近无穷多，分组间隔趋近无穷小时，直方图趋近一条光滑曲线：

正态分布,这条曲线就称为正态分布曲线，正态分布函数：

正态分布的参数,正态分布由2个参数决定：

即总体均值：

（常用样本均值Xbar来估计）,总体标准差：

（常用样本标准差S来估计），标准差是对波动的度量,正态分布的重要特性,正态分布的图形特点是中间高、两头低、左右对称并延伸至无限。

根据正态分布的中心极限定理，当样本大小n4或5时，无论X是否服从正态分布，Xbar都近似服从正态分布；只要X的总体分布不是太不对称，子组极差R的分布就没有太大的变化。

正态分布的重要特性,若X服从正态分布，X落在3之间的概率为99.74%，在实践中我们认为这是“实际上的必然事件”。

X3是必然事件，是在普通原因作用下必然会发生的事情，当X超出了这一范围，就说明有特殊原因出现。

在实际中我们就利用这一原理来判别生产是否出现了异常。

普通原因和特殊原因,控制图,将正态分布曲线顺时针旋转90度，画上中线（Xbar线）和3线，并略去曲线。

将点X描在图上就成了控制图。

控制图的类型,均值和极差图：

Xbar-R均值和标准差图：

Xbar-S中位数和极差图：

x-R单值和移动极差图：

X-MR不合格品率（不合格品数/样本数）图：

p不合格品数（样本恒定）图：

np不合格数（缺陷数，抽样量恒定）图：

c单位产品不合格数（缺陷数/抽样量）图：

u,控制图的选择,控制图的选择,注：

本图假设测量系统已经过评价并且是适用的。

接上页,控制图的分类,分析用控制图制造过程分析用过程能力研究用过程控制准备用,控制用控制图追查不正常原因迅速消除此项原因研究并采取防止此项原因的纠正措施,控制图选择练习,作图前的准备：

建立适合于实施的环境，提供必需的资源；定义过程；确定作图特性；定义测量系统；使不必要的变差最小；记录相关事件。

Xbar-R图,Xbar-R图,收集数据：

子组大小：

选择连续生产的4到5件产品组合；子组频率：

应充分考虑人、机、料、法、环；计算控制限：

在计算控制限时，应满足下述二个条件：

至少100个数据至少25个子组。

Xbar-R图,初始控制图：

将尺寸公差作为控制限：

收集25组数据；计算Xbar和R：

计算Xbarbar和Rbar:

计算控制限：

Xbar-R图,Xbar-R图,Xbar-R图异常判断,超出控制限的点（R图超下限说明分布变好）；连续7点位于中心线一侧，但对于R图来说，7点位于中心线下侧是过程变好的表示；连续7点上升或下降，但对于R图来说，连续7点下降表示过程变好；大约2/3的点应落在区域内；连续的3点、7点或10点中至少有2点、3点或4点落在2之外；连续的11点、14点、17点或20点中至少有10点、12点、14点或16点在中心线一侧。

局部措施和系统措施,1局部措施通常用来消除变差的特殊原因通常由与过程直接相关的人员实施通常可纠正大约15%的过程问题2对系统采取措施通常用来消除变差的普通原因几乎总是要求管理措施，以便纠正大约可纠正85%的过程问题,过程改进循环,Xbar-R图：

过程改进,对控制图上出现的异常进行原因分析，提出并采取纠正和预防措施，重新计算控制限在重新计算控制限时应去掉措施采取前的数据；不断发现异常原因并采取措施，对过程持续改进，直至Cpk1.33。

持续改进,过程能力指数,过程能力是指过程的加工质量满足技术标准的能力。

常用过程能力指数用Cp或Cpk表示，通常要求Cp或Cpk1.33。

过程能力指数,注：

T为公差范围，M为公差中心,过程能力指数,QS9000中Cpk的计算方式：

上限能力指数：

下限能力指数：

过程能力指数：

Cpk和Ppk,过程能力指数,Cp和Cpk联合应用时的产品合格率%：

设备能力指数Cmk,何时应用Cmk指数,新机器验收时机器大修后新产品试产时产品不合格追查原因时在设备和模具结合在一起考虑时,控制图及Cpk实际操作,控制图及Cpk实际操作,一零件的宽度要求为200.5，在生产中对它进行SPC控制，每隔一小时取样5件，用游标卡尺测得25组数据如文件所示。

用MiniTAB画Xbar-R图，判断哪些点异常，计算Cp和Cpk。

控制图及Cpk实际操作,控制图及Cpk实际操作,在福利彩票37选7+1的玩法中每个号码出现的概率是一样的，那么它还有什么规律呢？

根据正态分布的中心极限定理，不管X服从什么分布，只要n足够大，Xbar就一定服从正态分布。

37选7+1中，每次选出8个号码，那么，n=8是不是足够大？

Xbar（8）是不是服从正态分布呢？

我们收集了37选7+1玩法2002年第91期至140期共50组号码，看看这50组号码的均值是否服从正态分布？

SPC实际运用,选择工序中重要的产品特性和/或过程参数，根据流程图选取适用的控制图；收集至少25组或100个数据，计算控制限；计算CPK，在CPK1.33时寻找原因，采取措施，直至CPK1.33；以此控制图对生产现场进行控制。

附表：

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