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Confidential©1994TheSixSigmaAcademy15.1统计过程管理入门5040302010010.710.29.79.2SampleNumberEWMAEWMAChartfordataMU=10.00UCL=10.68LCL=9.324Confidential©1994TheSixSigmaAcademy2过程特性化过程优化突破性战略Measure测量Analyze分析Improve改进Control管理Define定义１．定义顾客CTQ２．产品/过程CTQDDT３．界定课题与利益范围１．归纳CTQ特征２．总结质量特性/波动要因３．检验质量特性计测法４．检验当前工程能力５．设定改进目标１．分析波动要因、归纳主要要因１．总结主要要因２．计算出要因的最佳值３．设定公差１．检验主要因测量方法２．检验管理能力３．管理的体系化突破性战略聚焦Xs聚焦YY=f(x1,x2,...,xn)聚焦Xs,YConfidential©1994TheSixSigmaAcademy3SPC入门内容•SPC入门（StatisticalProcessControl：统计过程管理)•什么是SPC?•作为管理方式的SPC•目标与方法论•管理图的优点和使用上的注意事项•SPC管理图的构成要素•何处使用SPC管理图•管理图的类型及示例•SPC流程图•练习Confidential©1994TheSixSigmaAcademy4统计过程管理介绍•SPC是统计过程管理的简写（StatisticalProcessControl）。•统计过程管理（SPC）是用来研究变化情况和使用统计信号来监测和/或优化过程行为的基本工具。此工具适用于任何领域：制造业，金融，销售，等…•多数公司针对已制造出的产品（Y），而不是针对过程特性（X）去执行SPC。•第一阶段使用统计手法来管理公司的产品。但只有将其运用到对输入（X）的管理而不是仅停留在对产品的管理上，才可以使自己的努力开花结果，从而改善品质，提高生产效率，降低成本。Confidential©1994TheSixSigmaAcademy5什么是统计过程管理(SPC)？•所有的过程都有自然波动（因一般原因引起）和非自然波动（因特殊原因引起）。我们用统计过程管理来监测和/或优化过程。使用统计过程管理可使我们通过检查那些失控信号来检查因特殊原因引起的波动。但它不能告诉我们因何如此，仅能显示这一现象而已。•管理图是在一定的统计学期间内对某一过程、产品参数进行追踪的手法。管理图设置了管理的上限和下限，但不可将这些界限解释为是对顾客而言的规格界限。•只要遵循了统计原理，管理图就可有助于找到过程变量中的非自然（非随机）模式。当管理图显示成非随机模式时，即可知是特殊原因改变了过程。为纠正管理图的非随机模式而采取的行动，是成功运用SPC的关键。•管理界限是在所测Y和X变量的基础上追加±3个标准差界限后确定的。Confidential©1994TheSixSigmaAcademy6•没有接受过恰当的培训就针对X和Y上展开的SPC只是一张白纸•警报信号用来发现故障。若生产成为最优先项目时，工作人员就会忽略或是不顾警报信号。测量（评估）指标决定人们的工作态度。•S.O.P是用来发现故障的工具。此行无论是短期还是长期都是不可持续的。•SPC由接受过充分训练的操作人员执行。操作员接受过良好的培训，领会SOC的各项规则，但管理曾并未授权他们可以停止生产进行调查的权限。•第3类型的矫正性行动=检查，即实施一个短期封锁行动。可由此查出因失误状态造成的缺陷。短期行动的典型是督查或100%检查。•针对X和Y实施SPC时，需由经过充分操作人员和员工遵照规则行事。当发现管理图有出现故障的苗头时，全体人员要在充分领会SPC规则，即使中断故障，找出并派出特殊原因。•第2类型的矫正性行动=信号旗，采取的改进措施，确保错误状态发生时可检测出它。当信号旗亮出，一位着需切断装置，不可将故障输送到下一工序。•第1类型的矫正性行动=对策处置，采取改进过程的措施，确保不至发生错误状态。断绝缺陷的产生。也被称作是“长期纠正行动”，表现形式为引进防止失误装置或更改设计。管理方式最差最好Confidential©1994TheSixSigmaAcademy7过程优化和管理图过程测量系统输入变量输出变量1.找出不可忽视的原因4.验证和监测3.实施矫正行为2.确定根本原因Confidential©1994TheSixSigmaAcademy8管理图系统可带来的好处•是改进生产效率的手法•可有效预防缺陷•可避免对过程做出不必要的调整•可得到诊断信息•可获得与过程能力相关的信息Confidential©1994TheSixSigmaAcademy9管理图路径图•选择用于管理的恰当的变量•确定数据收集点（注：若变量不可直接测量，需找到可替代它的变量）•选择管理图的类型•建立合理子小组（用于抽样的群）的标准•确定合适的样本容量和次数•确定测量方法/标准•确定测量系统的能力•实施首次能力调查以确定试用管理界限•确定用于收集收据进行图形化显示的表格•制定关于收集信息、制作管理图、分析、灵活应用的相关程序•培训有关人员•将管理图方式制度化Confidential©1994TheSixSigmaAcademy10管理图的类型•管理图有很多种，但每种的基本原理都一样的•根据与SPC及与过程相关的知识，选择恰当的类型。•根据下列内容选择管理图：–数据类型：属性数据还是连续数据?–抽样的难易度：样本的均质性–数据分布：正态还是非正态？–子小组的大小：常数还是变量？–其他•下面仅介绍主要的管理图类型。在Grant&Levenworth和AIAG手册中有更详细的说明、利弊、恰当的顺序等。Confidential©1994TheSixSigmaAcademy11管理图的组成部分20100615605595585SampleNumberSampleMeanX-barChartforKVOPX=599.1UCL=613.6LCL=584.6管理界限上限UCLUpperControlLimit管理界限下限:LCLLowerControlLimit中心线CenterLineUCL=+k中心线=LCL=+k此处=样本均值=样本标准差k=从中心线至管理界限的距离（通常为3)注意:管理界限与提供给顾客的规格界限无关Confidential©1994TheSixSigmaAcademy12子小组的分组及抽样指南•样本容量–连续（计量）管理图：如可能取[５］–属性（计数）管理图：依百分比而定［30或更多］•样本频数–无需很多（费用高昂）–也不可太少(信息不可信）–通常越多越好–若有在线测量系统，则可进行实时过程管理•合理分组（群）–若主要因子固定则以过程为对象–若分组正确，对处于管理下的过程而言的合理子小组，只反映由普通原因引起的波动Confidential©1994TheSixSigmaAcademy13•I-MR管理图:–管理图的绘制采用单独测量值（I=Individuals：子小组尺寸=1）、移动范围（MR=MovingRange）（通常移动范围=2）。–与将子小组均值（Xbar）与范围（R=Range）标绘在图表中的Xbar-R管理图相似。–操作方便、简便易懂。连续（计量）数据的管理图X:UCLX=x+E2MRMR:UCLR=D4MRLCLX=x－E2MRLCLR=D3MRConfidential©1994TheSixSigmaAcademy14I-MR管理图举例•问题：公司希望你所在机构人员构成的小组削减与工厂过程相关的库存水平。该小组负责人——黑带打算使用SPC分析与现有过程相关的在库，以取得基准线。•第一步确定合理的分组和样本容量。由于打算用已有数据做分析，故可采用每个月都取样的一个样本作为子小组容量。•第二步选择适当的控制管理图。由于没有测量良品和不良，故不能使用P,NP,CU-管理图。另，由于没有Natural的子小组，故采用个别I-MR管理图。•第三步启动数据收集系统。已有31个月的数据。•第四步:使用Minitab软件包调出管理图，评估Monthly.mtwConfidential©1994TheSixSigmaAcademy15I-MR管理图MINITAB操作統計＞管理図＞個別変数管理図＞Ｉ－ＭＲ管理図変数：ＩｎｖｅｎｔｒoｙInventory更改子小组尺寸请点击I-MRオプション＞推定通常选２Confidential©1994TheSixSigmaAcademy16I表表示各单个值的波动，均值为全部31个数据的平均、管理界限按前式从各个数据的波动中计算而出。由于移动平均（MR）将移动平均范围设为2，显示MR=X2-X1，与第2个数据呼应。均值MR为MR1～MR30的平均。観測値個別値3128252219161310741100500_X=31.3上方管理限界=85.4下方管理限界=-22.8観測値移動範囲3128252219161310741604530150__MR=20.33上方管理限界=66.43下方管理限界=0InventoryのI-MRチャートI-MR管理图：I-MR图Confidential©1994TheSixSigmaAcademy17•Xbar-R管理图–Xbar管理图测量Y相对于中心而发生的变化。–R管理图测量了群内的均一性程度和收益——它们表示因时间推移而发生在Y中因随机原因引起的波动。–R管理图建立在各个群内数值的范围之内。X:UCLXbar=x+A２RLCLXbar=x–A２RR:UCLR=D4RLCLR=D3R连续（计量）数据的管理图Confidential©1994TheSixSigmaAcademy18连续（計量）数据的管理图•Xbar-S管理图–Xbar管理图测量Y相对于中心而发生的变化。–S管理图跟踪了群内的因标准差而发生的波动，而不是范围–群的大小通常是n≧9X:UCLXbar=x+A３SLCLXbar=x–A３SS:UCLs=B4SLCLs=B3SConfidential©1994TheSixSigmaAcademy19Xbar-R(或Sigma)管理图例题•问题：客户提出要求，希望提供对传动轴直径进行了管理的证据。幸运的是某黑带BB已解决了该产品的制造问题，他使用SPC对对象Y进行了短时间监视。客户方规格是140±5mm。•第一步：确定合理的分组（群）和样本容量。由于使用现有数据进行分析，故采用了每日采样的群数——5个子小组。•第二步：选择合适的管理图：采用了Xbar-R管理图。此处可测量变量值，子小组尺寸有说服力，使用Xbar-R管理图。•第三步：实施数据收集系统。采用30天的历史数据。•第四步：使用MINITAB软件包制作、评估管理图。参照：Diameter.mtwConfidential©1994TheSixSigmaAcademy20Xbar-R管理图MINITAB操作統計＞管理図＞サブグループの変数管理図＞Ｘｂａｒ－Ｒ管理図Confidential©1994TheSixSigmaAcademy21１．第24天因特殊原因发生了超出管理界限的事态。２．对客户而言，数据集中在中心以下的区间。３．若波动从现状均值改进到规格中心，则Ｚ＝１．０６．Xbar-R管理图Xbar-R图標本標本平均28252219161310741145.0142.5140.0137.5135.0__X=137.18上方管理限界=139.28下方管理限界=135.07標本標本範囲2825221916131074186420_R=3.655上方管理限界=7.729下方管理限界=01C1,...,C5のX-bar-RチャートConfidential©1994TheSixSigmaAcademy22Xbar-R管理图在图表中添加顾客端规格将光标移至图表处，点击右键就可调出菜单。加える＞参照ライン在对话框的「Ｙ軸の参照ラインを示す」（显示Y轴的参照线）中输入数值