汽车电子SPC培训.pptx

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欢迎参加欢迎参加五大手册培训五大手册培训-SPC-23年6月20日1APQP的五个过程的五个过程23年6月20日2APQPAPQP策划包括策划包括55个阶段过程：

个阶段过程：

所有阶段的输入和输出都是建议性的；输入和输出应根据产品、过程和顾客满意及期望的适用性确定；输入用于早期活动；输出是活动的结果；超出要求的输出，由顾客和/或供方确定。

APQPAPQP的五个过程的五个过程23年6月20日3APQPAPQP策划包括的策划包括的55个阶段过程个阶段过程*具有产品设计开发职责的公司五个阶段均应执行；*不具有产品设计开发职责的公司可第一、第二階段，但仍应从第二阶段的可性评估开始执行。

23年6月20日41.0计计划划2.0产品设计和开发产品设计和开发3.0流程设计与开发流程设计与开发4.0产品和流程验证产品和流程验证5.05.0反馈评估和执纠正行动反馈评估和执纠正行动生产生产前期策划前期策划执行措施执行措施每一个过程是上一个阶段的输出结果，又是下一阶段的输入；每一个过程是上一个阶段的输出结果，又是下一阶段的输入；每一次每一次APQP策划均为独立的，计划与实施依客要求和实际情况而定；策划均为独立的，计划与实施依客要求和实际情况而定；执行措施的功能为：

执行措施的功能为：

1）决定客户是否满意；）决定客户是否满意；2）追求持续改善计划。

）追求持续改善计划。

APQPAPQP策划包括的策划包括的55个阶段过程个阶段过程23年6月20日5五项核心工具与五项核心工具与APQPAPQP的关联的关联23年6月20日6五项核心工具当前适用版本五项核心工具当前适用版本第第2版，版，2008.7月月第第4版，版，2008.6月月23年6月20日7五项核心工具当前适用版本五项核心工具当前适用版本第第3版，版，2002.3月第月第2版版，2005.7月月23年6月20日8五项核心工具当前适用版本五项核心工具当前适用版本第第4版，版，2006.6月月23年6月20日9APQP（APQP（先期产品质量策划先期产品质量策划）流程流程量产量产PPAPPPAP量产管制计划量产管制计划SPCSPCMSAMSASC/CCSC/CC检讨检讨持续改善持续改善客戶抱怨客戶抱怨市場反馈市場反馈制程不良制程不良SC/CCSC/CC产品特性产品特性（客戶图樣客戶图樣）制程特性制程特性（制程考量制程考量）DFMEADFMEAPFMEAPFMEASC/CCSC/CC检讨检讨SC/CC检讨原型样品管制计划原型样品管制计划量试管制计划量试管制计划APQPAPQP量试量试考量所有管制特性考量所有管制特性管制计划中使用量具管制计划中使用量具之之EachTypeEachType跨功能小組职責跨功能小組职責各項管制特性的开发各項管制特性的开发/定案定案各項失效模式与效果分析的开发和检讨各項失效模式与效果分析的开发和检讨制定行动方案以降低高风险优先指數的潜在失效模式制定行动方案以降低高风险优先指數的潜在失效模式各項管制计划的开发和检讨各項管制计划的开发和检讨应针对管制特性选择应针对管制特性选择适当统计手法适当统计手法QFD（QFD（品功能展开品功能展开）23年6月20日10SPC-SPC-统计过程控制统计过程控制（StatisticalProcessControlStatisticalProcessControl）23年6月20日11过程控制概述过程控制概述检验检验-容忍浪费容忍浪费预防预防-避免浪费避免浪费事后的检验往往是无济于事，而且不经济，因为生产事后的检验往往是无济于事，而且不经济，因为生产浪费已经是既成的事实浪费已经是既成的事实23年6月20日12反馈系统的四个基本要素反馈系统的四个基本要素:

1、过程2、关于过程性能的信息3、对过程采取措施4、对输出采取措施过程控制系统过程控制系统23年6月20日13统计过程控制介绍统计过程控制介绍SPCSPC统计过程控制的应用统计过程控制的应用SPCSPC控制图的理解控制图的理解过程能力指数计算过程能力指数计算课程纲要课程纲要23年6月20日14一、统计过程控制介绍一、统计过程控制介绍23年6月20日15SPCSPC历史历史19241924年，美国的休哈特博士提出将年，美国的休哈特博士提出将3Sigma3Sigma原理运用于生产过程当中，并发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和方法基础。

工业中开始用统计方法代替事后检验的质量控制方法。

方法基础。

工业中开始用统计方法代替事后检验的质量控制方法。

二战后，日本从美国请来了戴明，推广控制图的应用。

二战后，日本从美国请来了戴明，推广控制图的应用。

SPCSPC在日本工业界在日本工业界的大力推广应用，对日本产品质量的崛起起到了至关重要的作用。

的大力推广应用，对日本产品质量的崛起起到了至关重要的作用。

23年6月20日16八十年代以后，世界许多大公司纷纷在自已内部积极推广应用八十年代以后，世界许多大公司纷纷在自已内部积极推广应用SPCSPC，而且对供，而且对供应商也提出了相应要求。

在应商也提出了相应要求。

在ISO9000ISO9000以及以及QS9000QS9000中也提出了在生产控制中应用中也提出了在生产控制中应用SPCSPC方方法的要求。

法的要求。

汽车行业发展史伴随质量管理发展史：

汽车行业发展史伴随质量管理发展史：

质量是检质量是检验出来的验出来的QCQC质量是制造质量是制造出来的出来的QAQA质量是设计质量是设计出来的出来的TQCTQC质量是预防质量是预防出来的出来的TQMTQM预测过程输预测过程输出分布出分布SPCSPCSPCSPC历史历史23年6月20日17休哈特博士有三句名言：

休哈特博士有三句名言：

11）在一切制造过程中所呈现出的波动有两个分量。

第一个是过程内部引起的稳定分量）在一切制造过程中所呈现出的波动有两个分量。

第一个是过程内部引起的稳定分量（偶然波动），第二个是可查明原因的间断波动（异常波动）（偶然波动），第二个是可查明原因的间断波动（异常波动）22）那些可以查明原因的波动可用有效方法加以发现，并可备剔去，但偶然波动是不会）那些可以查明原因的波动可用有效方法加以发现，并可备剔去，但偶然波动是不会消失，除非改变基本过程。

消失，除非改变基本过程。

33）基于）基于3Sigma3Sigma限的控制图可以把偶然波动与异常波动区分开来。

限的控制图可以把偶然波动与异常波动区分开来。

控制界限基于对控制界限基于对XX或或YY设立设立3S3S平均界限。

平均界限。

控制图原理控制图原理23年6月20日18判断制程是否稳定的，处于统计过程控制。

判断制程是否稳定的，处于统计过程控制。

发现产生变异的特殊原因，并采取措施以改善制程。

发现产生变异的特殊原因，并采取措施以改善制程。

根据根据SPCSPC提供的信息，对制程采取预防措施，事先消除产生变异的特殊原提供的信息，对制程采取预防措施，事先消除产生变异的特殊原因，以保证制程处于统计过程控制状态。

因，以保证制程处于统计过程控制状态。

简单扼要的来说，用控制图能让我们更加容易发现造成非自然变异的特殊原简单扼要的来说，用控制图能让我们更加容易发现造成非自然变异的特殊原因并且最小化对自然变异的过敏反应。

因并且最小化对自然变异的过敏反应。

为什么使用为什么使用SPCSPC23年6月20日19在生产过程中，产品的加工尺寸的变异是不可避免的。

它是由人、机器、材料、在生产过程中，产品的加工尺寸的变异是不可避免的。

它是由人、机器、材料、方法和环境等基本因素的变异影响所致。

方法和环境等基本因素的变异影响所致。

变异分为两种：

自然变异和非自然变异变异分为两种：

自然变异和非自然变异自然变异：

是偶然性原因（不可避免因素）造成的。

它对产品质量影响较小，在自然变异：

是偶然性原因（不可避免因素）造成的。

它对产品质量影响较小，在技术上难以消除，在经济上也不值得消除技术上难以消除，在经济上也不值得消除非自然变异：

是由系统原因（异常因素）造成的。

它对产品质量影响很大，但能非自然变异：

是由系统原因（异常因素）造成的。

它对产品质量影响很大，但能够采取措施避免和消除够采取措施避免和消除SPCSPC（统计过程控制）的目的就是消除、避免非自然变异，使过程处于自然变（统计过程控制）的目的就是消除、避免非自然变异，使过程处于自然变异状态。

异状态。

自然变异和非自然变异自然变异和非自然变异23年6月20日20在过程中稳定的和随时间重复分布的变差的原因（在稳定系统中的偶然原在过程中稳定的和随时间重复分布的变差的原因（在稳定系统中的偶然原因）因）如只有普通要因，过程的输出是可预测的这时过程可称为处于统计控制状态如只有普通要因，过程的输出是可预测的这时过程可称为处于统计控制状态如果只存在变异的普通原因，那么过程输出随着时间推移是连续不变的和可如果只存在变异的普通原因，那么过程输出随着时间推移是连续不变的和可预测的预测的如果存在变异的特殊原因，那么过程输出既不是连续不变的又不可预测如果存在变异的特殊原因，那么过程输出既不是连续不变的又不可预测普通原因普通原因23年6月20日21可指出的原因可指出的原因在过程中不时常发生的变化原因在过程中不时常发生的变化原因当发生时，会将整个过程分布改变当发生时，会将整个过程分布改变除非对所有的变化特殊要因找出和处理，它们会持续以不可预测的方式影响除非对所有的变化特殊要因找出和处理，它们会持续以不可预测的方式影响过程输出过程输出特殊特殊原因原因明天的质量不稳定明天的质量不稳定如果存在特殊原因，过程输出是随时间不稳定的如果存在特殊原因，过程输出是随时间不稳定的特殊原因特殊原因23年6月20日22变差变差:

普通原因和特殊原因普通原因和特殊原因23年6月20日23过程改进循环及过程控制过程改进循环及过程控制23年6月20日24控制图的构成控制图的构成中心线模型，对于变量图表的控制上限下限中心线模型，对于变量图表的控制上限下限控制上限控制上限UCL=m+k1sUCL=m+k1s中心线中心线centerline=mcenterline=m控制下限控制下限LCL=m-k2sLCL=m-k2s因为我们必须从样本中估算，所以因为我们必须从样本中估算，所以mxmx样本平均值的均值样本平均值的均值ssss样本标准差样本标准差k1k1，k2k2通常取通常取3323年6月20日25优点优点:

是其随着时间推移来跟踪过程的能力是其随着时间推移来跟踪过程的能力这种随着时间的跟踪意味着某些趋势或模式，可能表示出特殊原因正随着时间的推这种随着时间的跟踪意味着某些趋势或模式，可能表示出特殊原因正随着时间的推移出现移出现time基于时间的控制图基于时间的控制图23年6月20日26A.适当的刻度（太窄了,会怎样）B.UCL、LCL、中心线C.子组顺序/时间线D.不受控的点的识别E.事件日记其它:

What、When、Where、How、HowMuch控制图的要素控制图的要素23年6月20日27SPCSPC是用于观测变异并使用统计信号来监控和是用于观测变异并使用统计信号来监控和/或进行改善的基本工具。

该工具几或进行改善的基本工具。

该工具几乎可应用于任何领域，如：

乎可应用于任何领域，如：

设备性能特性设备性能特性,关键参数关键参数记帐作业的出错率记帐作业的出错率损耗分析中的报废率损耗分析中的报废率物料管理系统中的中转时间物料管理系统中的中转时间在何处使用在何处使用SPCSPC控制图控制图23年6月20日28缺点缺点必须提供充分的培训必须提供充分的培训必须正确收集数据必须正确收集数据必须正确的计算和标绘所需的统必须正确的计算和标绘所需的统计量（例如：

均值，极差，标准计量（例如：

均值，极差，标准差）差）必须正确分析图表必须正确分析图表所采取的纠正措施必须适当所采取的纠正措施必须适当优点优点已证实的改善生产力的技术方法已证实的改善生产力的技术方法预防缺陷的有效方法预防缺陷的有效方法防止不必要的过程调整防止不必要的过程调整提供诊断信息提供诊断信息提供过程能力信息提供过程能力信息可应用于计数型和计量型两种数据可应用于计数型和计量型两种数据类型类型SPCSPC优点与缺点优点与缺点23年6月20日29注意：

控制图中的控制限与规格限是不一样的！

每个过程可以根据其能力和是否注意：

控制图中的控制限与规格限是不一样的！

每个过程可以根据其能力和是否受控进行分类，可分为受控进行分类，可分为44类：

类：

过程过程能力能力过程受控吗过程受控吗受控受控不受控不受控可接受可接受第一类第一类第三类第三类不可接受不可接受第二类第二类第四类第四类控制线与规格线控制线与规格线23年6月20日30第一类，过程受控，过程或产品符合要求（理想过程）。

第一类，过程受控，过程或产品符合要求（理想过程）。

第二类虽然受控，但普通原因的变化大。

第二类虽然受控，但普通原因的变化大。

第三类过程或产品符合要求，但不受控，必须找出特殊原因。

第三类过程或产品符合要求，但不受控，必须找出特殊原因。

第四类不受控，过程或产品也不符合要求，普通原因和特殊原因都存在。

第四类不受控，过程或产品也不符合要求，普通原因和特殊原因都存在。

要有合格产品（实际变异必须少于设计的规格公差）且过程必须处于统计控制状要有合格产品（实际变异必须少于设计的规格公差）且过程必须处于统计控制状态，才能令挑剔的顾客满意。

态，才能令挑剔的顾客满意。

当过程能力当过程能力CPK=2CPK=2，达到，达到6Sigma6Sigma水平时，制造过程品质保证能力可以放心了。

水平时，制造过程品质保证能力可以放心了。

过程控制与过程能力的关系过程控制与过程能力的关系23年6月20日31主要可分为两大类：

计量控制图主要可分为两大类：

计量控制图;计数控制图计数控制图1.1.计量控制图计量控制图为一个过程特性的数值进行量度（如温度、时间、尺寸）而制作，通常为一个过程特性的数值进行量度（如温度、时间、尺寸）而制作，通常有以下几种图表可以选用；有以下几种图表可以选用；I-MRI-MR个体与移动极差图个体与移动极差图Xbar&RXbar&R均值与极差图均值与极差图Xbar&SXbar&S均值与标准差图均值与标准差图Xmin&RXmin&R中位数标准差图中位数标准差图控制图的种类控制图的种类23年6月20日322.2.计数值控制图计数值控制图为计数值的量度（如不合规格品数、客户投诉次数、缺勤率）而制作。

有以为计数值的量度（如不合规格品数、客户投诉次数、缺勤率）而制作。

有以下几种可以选用：

下几种可以选用：

PP图（关于不良品比率）图（关于不良品比率）nPnP图（关于不良品数）图（关于不良品数）UU图（关于缺陷率）图（关于缺陷率）CC图（关于缺陷数图，子群数应固定）图（关于缺陷数图，子群数应固定）控制图的种类控制图的种类23年6月20日33我们对特殊原因所采取的行动是成功使用我们对特殊原因所采取的行动是成功使用SPCSPC的关键的关键SPCSPC代表统计过程控制。

不幸的是，大多数公司将其应用于成品而不是过程特性代表统计过程控制。

不幸的是，大多数公司将其应用于成品而不是过程特性只有当过程输入因子成为我们努力的焦点时，只有当过程输入因子成为我们努力的焦点时，SPCSPC方法在改善品质，提高生产方法在改善品质，提高生产力，以及降低成本费用等方面的充分能力才得以实现力，以及降低成本费用等方面的充分能力才得以实现成功使用成功使用SPCSPC的关键的关键23年6月20日34二、二、SPCSPC统计过程控制应用统计过程控制应用23年6月20日35计量型控制图计量型控制图1.I-MR1.I-MR图（个体和移动极差图）图（个体和移动极差图）2.XBar-R2.XBar-R图（均值和极差图）图（均值和极差图）3.XBar-S3.XBar-S图（均值和标准差图）图（均值和标准差图）4.X4.XMin-R图（中位数和极差图）图（中位数和极差图）计数型控制图计数型控制图1.P1.P图（关于不良品比率）图（关于不良品比率）2.np2.np图（关于不良品）图（关于不良品）3.U3.U图（关于缺陷率）图（关于缺陷率）4.C4.C图（关于缺陷数图，子群数应固定）图（关于缺陷数图，子群数应固定）控制图类型控制图类型23年6月20日36nn每组样本数量每组样本数量XiXi个别样本数据个别样本数据XiXi每组样本的数据平均值每组样本的数据平均值XX所有所有XiXi的平均值的平均值XX每组样本的中位数每组样本的中位数RR每组样本中数据的极差（最大减最小）每组样本中数据的极差（最大减最小）RR所有所有RR的平均数的平均数UCLUCL控制上限，是整体数据中控制上限，是整体数据中99.73%99.73%的上限，不是规格上限。

的上限，不是规格上限。

LCLLCL控制下限，是整体数据中控制下限，是整体数据中99.73%99.73%的下限，不是规格下限。

的下限，不是规格下限。

基本术语基本术语23年6月20日37如何选定控制图如何选定控制图23年6月20日381.建立适合行动的环境建立适合行动的环境2.定义过程定义过程3.根据顾客的需求、当前的和潜在的问题区域、特征之间根据顾客的需求、当前的和潜在的问题区域、特征之间的相关性以确定用来作控制图的特征和特性的相关性以确定用来作控制图的特征和特性.4.定义特性定义特性5.定义测量系统定义测量系统6.使不必要的变差最小化使不必要的变差最小化7.确保抽样方案对于探测期望的特殊原因是适合的确保抽样方案对于探测期望的特殊原因是适合的使用控制图前之准备步骤使用控制图前之准备步骤23年6月20日391.收集数据收集数据收集数据建立抽样计划子组容量子群频率子群数量收集数据建立抽样计划子组容量子群频率子群数量2.建立控制限建立控制限3.统计上受不受控的解释统计上受不受控的解释4.为了持续控制延长控制限为了持续控制延长控制限当初始的当初始的（或历史的或历史的）数据都一致落在实验的控制线内数据都一致落在实验的控制线内,就可以延长此控制线以适用未来的控制需要就可以延长此控制线以适用未来的控制需要.使用控制图时之准备步骤使用控制图时之准备步骤23年6月20日40Xbar-RXbar-R图图Xbar，R控制图画出均值和极差。

控制图画出均值和极差。

Xbar，R控制图使过程所有者使用子群体能够估计中心趋势和稳定性变化。

控制图使过程所有者使用子群体能够估计中心趋势和稳定性变化。

计量型控制图涉及连续型变量，其中所关注的统计量是中心趋势和变异（散布）。

计量型控制图涉及连续型变量，其中所关注的统计量是中心趋势和变异（散布）。

Xbar图随时测量变量的中心趋势。

它使用来自大小为图随时测量变量的中心趋势。

它使用来自大小为n的样本的平均值，或的样本的平均值，或Xbar。

23年6月20日41计量型控制图计量型控制图XbarXbar图图图的中心线由平均值的长期水平或图的中心线由平均值的长期水平或X-doublebar描绘出来。

描绘出来。

控制界限定了范围在控制界限定了范围在3，或在平均值上的，或在平均值上的99.7%内的置信区间内的置信区间CLs=x3/23年6月20日42极差，或极差，或R图监控在子群体内部随时间的变动。

图监控在子群体内部随时间的变动。

R图的中心线由极差的长期平均水平或图的中心线由极差的长期平均水平或R-bar所代表。

所代表。

控制界限定了范围在平均值上控制界限定了范围在平均值上3内的置信区间CLs=x3/计量型控制图计量型控制图RR图图23年6月20日43建立建立Xbar-RXbar-R控制图控制图选定适当的子集大小选定适当的子集大小对于一个最初研究的分析控制图，对于一个最初研究的分析控制图，55是一个合理的选择。

是一个合理的选择。

至少取至少取2525个子集个子集以栏（列）格式输入数据以栏（列）格式输入数据响应为一列。

响应为一列。

子集编号或名称可以放在另外一栏（列）中，但不必用相同的大小。

子集编号或名称可以放在另外一栏（列）中，但不必用相同的大小。

23年6月20日44MinitabMinitab创建创建Xbar-RXbar-R控制图控制图23年6月20日45MinitabMinitab创建创建Xbar-RXbar-R控制图控制图23年6月20日46SSaammpplleeSSaammpplleeMMeeaann191715131197531602600598_X=600.23UCL=602.474LCL=597.986SSaammpplleeSSaammpplleeRRaannggee19171513119753186420_R=3.890UCL=8.225LCL=011XXbbaarr-RRCChhaarrttooffSSuupppp22创建创建Xbar-RXbar-R控制图控制图如果所有的点只是显示出随机变化：

如果所有的点只是显示出随机变化：

使用计算出的控制界限来监控后续的大约使用计算出的控制界限来监控后续的大约75个子组。

个子组。

如果过程仍在控制之下，使用所有数据重新计算控制界限（然后保留控制界限）如果过程仍在控制之下，使用所有数据重新计算控制界限（然后保留控制界限）23年6月20日47Xbar-RXbar-R控制图界限控制图界限Xbar-R图控制界限界限是：

A2A2，D3D3，D4D4是取决于统计置信区间的常数。

这些常数可以按样本量的大小查是取决于统计置信区间的常数。

这些常数可以按样本量的大小查表获得。

表获得。

23年6月20日481.1.计算每一子组的平均值计算每一子组的平均值对于对于8:

008:

00的子组，的子组，Xbar=Xbar=（10+1+4+9+810+1+4+9+8）/5=6.4/5=6.42.2.子组内最大值减最小测量值：

子组内最大值减最小测量值：

对于对于8:

008:

00的子组，的子组，R=10-1=9R=10-1=9sample8:

008:

309:

009:

3010:

0010:

3011:

001107592252142344634106728449223681058831163Average6.46.23.64.635.65.6Range9848567建立建立Xbar-RXbar-R控制图控制图23年6月20日493.3.计算计算xx的总平均值（平均值的平均）的总平均值（平均值的平均）子组的平均值相加，除以子组数子组的平均值相加，除以子组数X=X=（6.4+6.2+3.6+4.6+3+5.6+5.6）/7=5.06.4+6.2+3.6+4.6+3+5.6+5.6）/7=5.04.4.计算计算RbarRbar（极差的平均值）（极差的平均值）子组的所有极差相加，除以子组数子组的所有极差相加，除以子组数R=（9+8+4+8+5+6+7）/7=6.7R=（9+8+4+8+5+6+7）/7=6.7建立建立Xbar-RXbar-R控制图控制图23年6月20日505.5.计算控制界限计算控制界限XbarXbar图：

图：

UCL=X（doublear）+A2RUCL=X（doublear）+A2R=5+0.577x6.7=8.9=5+0.577x6.7=8.9LCL=X（doublebar）-A2RLCL=X（doublebar）-A2R=5-0.577x6.7=1.1=5-0.577x6.7=1.1RR图：

图：

UCL=D4RbarUCL=D4Rbar=2.114x6