质量工程师内训讲义

1过程能力受控状态下过程特性数值的分布范围称为过程能力对于服从正态分布的过程特性数值，根据3原则，一般以分布中心±3的范围来表示过程能力过程能力反映了过程中普通因素对过程特性综合影响的程度2过程能力指数对处于受控状态的过程，通常用规格限与过程特性数值的分布范围进行比较，以确定过程特性是否满足要求规格限与过程特性数值分布范围的比值称为过程能力指数过程能力指数反映了过程波动占用规格限的程度，直观表示了过程质量的好坏3过程能力指数当过程特性数值的分布中心与规格中心重合时，过程能力指数定义为规格范围与6之比，称为潜在过程能力指数Cp：Cp=(Tu-Tl)/6一般地，如果Cp1，则过程输出能够满足要求；如果Cp1，过程则会加工出大量不合格品4过程能力指数在实际过程中，特性数值的分布中心与规格中心往往不重合，有一定的偏移，而Cp不能反映过程的偏移情况，这时须用实际过程能力指数Cpk来评价过程能力：Cpk=min(Cpu,Cpl)……(1)其中：Cpu=(Tu-μ)/3，Cpl=(μ-Tl)/35过程能力指数Cpk=(l–k)Cp=(T-2ε)/6……(2)其中：M为标称值，ε=|M-μ|,偏移系数k=2ε/T单侧公差时：Cpk=(Tu-μ)/3只给出上限标准时Cpk=(μ-Tl)/3只给出下限标准时……(3)6过程能力指数与质量特性关系7过程改进策略确定SPC应用对象制定抽样计划并采集数据过程受控吗？否消除特殊因素的影响是过程有能力吗？否减小普通因素的影响是对过程持续监控失控持续改进受控8过程性能指数又称为长期过程能力指数C系列过程能力指数-Cp、Cpu、Cpl、CpkP系列过程性能指数-Pp、Ppu、Ppl、Ppk9第五节常规控制图的作法及其应用各类常规控制图的使用场合X—R图X—s图X—Rs图Me—R图p图c图u图10各类常规控制图的使用场合11常规计量值控制图RsiUCL=3.267Rs,LCL=0CL=RsRs图n=1XiUCL=X+2.660R,LCL=X-2.660RCL=XX图X—Rs控制图RiUCL=D4R,LCL=D3RCL=RR图1n10以3~5为宜XiUCL=X+m3A2R,LCL=X-m3A2RCL=XX图X—R控制图SiUCL=B4S,LCL=B3SCL=SS图n1以n5为宜XiUCL=X+A3S,LCL=X-A3SCL=XX图X—S控制图RiUCL=D4R,LCL=D3RCL=RR图1n10以3~5为宜XiUCL=X+A2R,LCL=X-A2RCL=XX图X—R控制图样本容量打点值控制界限中心线控制图类型____~____~=__=__~________====~~__________________________________________~12X—R图X-R控制图将X图与R图组合使用，同时分析和监控过程的均值和离散度变化选用X-R控制图的条件：特性连续可计量，服从或近似服从正态分布样本容量n为定数，且n10按时序可采集20个以上的样本（即k≥20）应采集同一过程的特性值，且测量值之间相互独立13X—s图X-S控制图将X图与S图组合使用，同时分析和监控过程的均值和离散度变化选用X-S控制图的条件：特性连续可计量，服从或近似服从正态分布样本容量n为定数，且n1按时序可采集20个以上的样本（即k≥20）应采集同一过程的质量特性值，且测量值之间相互独立计算工具应方便在现场计算S值14X—Rs图X-Rs控制图适用场合：小批量生产，无法获得较多数据只能获得一个观测值(如，生产效率、消耗定额)过程质量均匀，无需多次观测(流程型材料生产)因费用或时间关系，只能取得一个观测值(破坏性试验)选用X-Rs控制图的条件：质量特性连续可计量样本服从或近似服从正态分布样本容量n=115Me（X）—R图X-R控制图将X图与R图组合使用，同时分析和监控过程的均值和离散度变化选用X-R控制图的条件：特性连续可计量，服从或近似服从正态分布样本容量n为定数，且n10按时序可采集20个以上的样本（即k≥20）应采集同一过程的特性值，且测量值之间相互独立~~~~16常规计数值控制图固定不变ciCL=cUCL=c+3[c]LCL=c-3[c]C图可以用缺陷数来描述的质量特性可以变化uiCL=uUCL=u+3[u/ni]LCL=u-3[u/ni]U图固定不变diCL=dUCL=d+3[d(1-d/n)]LCL=d-3[d(1-d/n)]Np图可以用合格/不合格、通过/不通过等来描述的质量特性可以变化piCL=pUCL=p+3[p(1-p)/ni]LCL=p-3[p(1-p)/ni]p图质量特性样本容量打点值中心线控制限控制图17p图p的含义不一定是不合格品率，它可以是某一特定属性的比率，因此p图也常称为百分比控制图选用p控制图的条件：质量特性为合格/不合格或通过/不通过样本观测值服从二项分布样本容量n可以变化按时序至少可采集25个以上样本(k≥25)18np图np图为不合格品数控制图，用来分析和监控过程中不合格品的数量选用np控制图的条件：质量特性为合格/不合格或通过/不通过样本观测值服从二项分布样本容量n可以变化按时间顺序至少可采集25个以上样本(k≥25)描述不合格品数量比描述不合格品率更有意义或更容易报告19c图c图为缺陷数控制图，用于分析和监控用缺陷数来描述的质量特性选用c控制图的条件：质量特性是以缺陷数的多少判定的样本观测值服从泊松分布样本容量n为定值按时间顺序至少可采集25个以上样本(k≥25)20u图u图为单位缺陷数控制图，用于分析和监控产品在单位面积、长度或单位时间、批量上的缺陷数选用u控制图的条件：质量特性是以缺陷数的多少判定的样本观测值服从泊松分布样本容量n可以变化按时间顺序至少可采集25个以上样本(k≥25)21SPC讨论讨论SPC的对象是什么？SPC的基础是什么?SPC的作用是什么？要想解决工作中的问题，最终应该依靠什么？22第六节传统的SPC七项工具头脑风暴法分层法传统的7项工具23石川馨教授的结论日本质量管理专家石川馨教授说：应用初级统计工具可以解决企业内部95%以上的问题24头脑风暴法头脑风暴法（BrainStorming）使用规则采用会议形式，时间一般不宜太长引导参与者提出想法，不评论任何意见所有意见都应该记录下来公平规则，如循环法，克劳福特滑移确保发言穷尽后，再进行意见整理25名义群体技术名义群体技术-NominalGroupTechnique处理头脑风暴法意见清单的一种方法要点是排序每个出席者为各个意见排序统计各个意见序数得分，并列入表格中得分最低者为最优选择案例：职称评定答辩26多轮投票法处理头脑风暴法意见清单的另一种方法要点是压缩意见清单每个出席者只投票选择半数意见为同意统计汇总，得票数多的前若干名保留规定新的可选择数，再次投票直到淘汰出足够少的数目案例：奥运举办城市的投票27分层法把混杂在一起的数据按其不同的目的分类，把性质相同、在同一条件下收集的数据归为一类，以便找出数据的统计规律分层的一般原则是使同一层次内的数据波动幅度尽可能小，而层与层之间的差别尽可能大，否则就起不到归类汇总的作用28分层法常用的分层或分类方法有按操作人员分：如技术等级、工龄、性别、班次按使用设备分：如类别（数控/一般等）、型号、使用时间（年限/季节等）按原材料分：如规格、供应商、进料时间按工作时间分：如班次、批次、周、月、季、年按作业条件分：如温度、压力、场所按工艺方法分29SPC传统的7项工具帕累托分析（ParetoDiagram）鱼刺图（FishboneDiagram）流程图（FlowChart）控制图（ControlChart）检查表（CheckSheet）散布图（ScatterDiagram）直方图（Histogram）30排列图也即帕累托图，也叫帕累托分析，它是将各种问题按原因或状况分类，把数据从大到小排列后做出的矩形图排列图有两个作用：一是按顺序显示出每一类别对整体的重要程度；二是识别质量改进机会8020原则指导人们解决主要矛盾或主要问题31帕累托分析（ParetoDiagram）32因果图也即鱼刺图、鱼骨图、石川图，是依据某种层次，逐层展示结果与可能的原因之间有机联系的示意图发现问题产生原因的方法指导人们通过消除原因解决问题33因果图做因果图时的注意事项因果关系的层次要分明，最后细分出来的原因要具体在分析原因时要集思广益，力求分析的原因准确而无遗漏可以应用排列图来确定哪个或哪些因素是重点，以便采取措施加以解决34鱼刺图（FishboneDiagram）35流程图描述过程的工具通过流程图直观地发现不必要、不增值的活动，或者错误的活动顺序指导人们通过调整、修改或重新设计过程解决问题36流程图-FlowChart识别过程重新定义过程发现改进机会37流程图-FlowChart流程图的绘制38控制图（ControlChart）39检查表又称调查表，是用来系统地收集资料和积累数据，确认事实并对数据进行粗略整理和简单分析的统计图表常用的检查单有缺陷位置检查单、不合格品分项检查单、频数分布检查单、矩阵调查表等40检查表检查的主要内容包括项目名称资料收集的时间和地点资料收集和/或记录的人员姓名具体收集到的各种分类资料或信息数据汇总备注或其他必要的说明41检查表（CheckSheet）项目发动机装配质量问题调查表收集人生产线CG125装配线地点装配部备注原因日期（2001年10月8日至13日）合计外观差纸垫漏螺栓紧不到位盖体漏合计42检查表（CheckSheet）43散布图又称散点图或相关图，是用来研究成对出现的不同变量之间相互关系的坐标图在散布图中，通常将成对出现的数据用坐标点标注在坐标图上，形成“点子云”，通过研究点子云的分布状态，可以推断出变量之间的相关模式成对数据可以是“特性-原因”或“原因-原因”等关系44散布图（ScatterDiagram）45直方图处理数据的一种方法发现数据分布的规律