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讲师：范秋明SPC统计过程控制培训的相关问题充分利用休息时间!知识点1、持续改进及统计过程控制1.1、预防与最终检查；1.2、过程控制系统；1.3、变差：普通原因和特殊原因；1.4、局部措施和系统措施；1.5、过程控制和过程能力；1.6、过程改进循环和过程控制；1.7、控制图：过程控制和改进的工具。1.8统计基本知识2、控制图2.1、控制图类型和控制图要素；2.2、控制图的制定过程；2.3、确定失控信息；2.4、控制图公式；知识点3、能力指标及其执行状况指标3.1、理解变量数据的过程能力和执行状况；3.2、过程术语定义、可预测的过程进行过程测量；3.3、特性数据的能力指标；3.4、其它知识。SPC在整个工业生产中的角色1、产品开发；2、确定每个产品生产中的关键点；3、确定控制计划；4、利用SPC进行过程控制；5、通过SPC监控过程的变化趋势；6、通过SPC识别特殊原因，并利用各种解决问题的工具加以消除，以便维持过程持续稳定的运行；7、通过SPC识别过程普通原因的变化状况，以便确定过程什么时候应该进行机器及其技术的更新。8、利用SPC后，最终归结到一点：为解决问题提供信息，并可以最后利用一个工具——6-Sigma，进行对问题的解决，然后再利用SPC对改进的成果进行监控。引言休哈特在20世纪20至30年代创建SPC理论，恰逢美国经济萧条，SPC理论无人问津，至二次大战，由于提高军火质量的要求，SPC理论才大显身手，战后遂风行全世界。其后，美国无竞争对手，产品横行天下，SPC逐渐废弃。日本在二战后请美国统计学家W.E.戴明传授SPC理论，请朱兰讲授质量管理。至1980年日本已居世界质量与劳动生产率的领导地位。其中一个重要的原因就是SPC理论的应用。故从1980年起美国与西方发起一场SPC的复兴运动。1984年日本名古屋工业大学调查了115家日本各行业的中小型工厂，结果发现平均每家工厂采用137张控制图。而有些大公司应用的控制图就更多了，如美国柯达彩色胶卷公司有5000名职工，一共应用了35000张控制图。这是因为彩色胶卷的工艺很复杂，在胶卷的片基上需要分别涂上8层厚度为1~2μm的药膜；此外，对于种类繁多的化工原料还要应用SPC控制。第一部分持续改进和统计过程控制1、过程控制系统是一个有反馈的系统；2、SPC是反馈系统中的一种；3、反馈系统存在四个关键的要素：A、过程；B、过程运行状况的信息；C、对过程采取的措施；D、对输出采取的措施。过程控制模式----有反馈的过程控制系统过程控制模式——无反馈的过程1、最终检测——容忍浪费输入过程/系统输出人设备材料方法测量环境工作方式/融合所有的资源合格？顾客是能返修？不能报废能返修隐藏工厂/浪费过程控制模式----有反馈的过程控制系统2、预防——避免浪费人设备材料方法测量环境工作方式/融合所有的资源产品或是服务顾客统计方法过程的声音识别顾客不断改变的需求和期望顾客的声音输入过程/系统输出Doitrightthefirsttime过程控制模式现在过程控制的模式是什么？过程控制模式人设备材料方法测量环境过程声音顾客的声音统计方法工作方式/融合所有的资源输入过程/系统输出顾客识别顾客不断改变的需求和期望合格？是能返修？不能报废能返修隐藏工厂/浪费3、预防和检测相结合——运作模式预防与检查的差异讨论预防为过程所带来的好处：1.成本上的差异；2.解决问题速度上的差异；3.效果上的差异。过程为什么需要控制？变差概念1、同一过程生产出来的产品或是特性不可能完全相同，因为过程中存在变差源（6大变差源），这种差异也许很大，也许很小。环境人方法变差材料测量机器变差概念2、过程中的变差可能引起短期的、件与件之间的差异；3、过程中也有变差可能对输出有长期的影响；4、这些变差可能逐渐发生，比如：工具或是机器的磨损；这些变差可能跳跃性的发生，比如：操作程序上的改变；这些变差可能不规则的发生，比如：环境的改变；5、总之，这些结果统计后会呈现某种分布，这些分布用三个指标来衡量：A、居中状况；B、散布状况；C、分布形状。变差概念6、针对零件的某个特性来说，变差的问题常被简化：特性在公差带内，零件被接受，特性在公差带外，零件被拒收；7、我们的最终目标是：向目标值靠近，变差越小越好；8、要减小变差，首先就要区分下面两个概念：A、特殊原因；B、普通原因。变差根源：普通原因、特殊原因样本间有差异随着样本量的增加，如果稳定的话，将会成为一种分布形态分布在以下三方面不同：均值位置方差大小分布形状如果仅存在普通原因，过程输出将形成随时间稳定的分布状况，并且是可预测的。如果存在特殊原因，过程输出随时间将不稳定，同时也不可预测。变差的概念变差根源：普通原因、特殊原因普通原因特殊原因持续的作用于过程间隙性的作用于过程影响大（85%）影响小（15%）对总体的影响趋势可以预测对总体的影响趋势不可预测变差根源：特殊原因和普通原因特殊原因导致的结果都是有害的吗？针对两类不同变化源对应的措施相同吗？局部措施和系统措施局部措施系统措施消除特殊原因减小普通原因引起的变差由流程负责人去执行需要管理层来参与执行只能解决15%的流程问题能解决85%的流程问题局部措施和系统措施1、这两个措施同前面讲的两类原因一一对应；2、使用简单的SPC技术就能发现特殊原因产生的变化，同过程操作相关的人对解决特殊原因导致的变化负责，这些状况经常在早期的过程改进阶段出现；3、同时，使用SPC也能确定由普通原因导致的变化状况，但原因本身需要更多详细的分析才能确定清楚。总之，同过程操作相关的人有责任识别它，并将它们传递给领导层，而管理层的责任是解决它。4、总之，过程操作者的职责就是：A、识别过程中的特殊原因和普通原因；B、负责解决特殊原因导致的变差；C、将普通原因导致的变差交由管理层解决。局部措施和系统措施5、工业经验表示过程中的变差操作者仅能解决15%变差，85%需要管理层来解决；6、对两类原因混淆不清可能会付出昂贵代价，比如：本来应该采取系统措施（例如：要选择一家能提供稳定一致原材料的供应商）的结果却采取了局部措施（例如：调整设备），结果导致问题更加恶化；7、为减小普通原因导致的变差，管理层和过程操作者之间密切配合是必须的。过程控制和过程能力过程控制和过程能力过程控制样本失控（存在特殊原因）受控（消除特殊原因）过程能力样本受控但不能满足规范（普通原因引起的变差过大）受控并且能满足规范（普通原因引起的变差被减少）过程控制和过程能力过程控制系统的目的是：消除特殊原因，对当前和将来的过程状况进行预测。在过程控制当中，存在两种风险：1、控制过多；2、控制不足；当过程中仅存在普通原因时，过程统计受控；当过程存在特殊原因时，过程控制系统将会提供统计信号，那么就应该对特殊原因采取相应的行动（如果对过程有害，就去除掉，如果对过程有益，使他们长期保留）；过程控制系统不是一时的评价工具，它真正的好处是应该作为一种持续学习的工具。过程控制和过程能力针对过程能力有两个不同的概念：1、过程潜在能力（ProcessCapability);它是由普通原因的变化所引起的，通常代表过程本身最好的运行状况。不管公差带如何，当过程在统计受控的状况下运行时，才能表现出什么是过程潜在能力。描述它的指标是：Cp,Cpk;2、过程当前运行状况（ProcessPerformance);而对于过程当前运行状况来说，这是内外顾客特别关心的指标，它是过程的整个输出与内外顾客的需求相比较的一个指标。描述它的指标是：Pp,Ppk;两个基本概念控制限公差带统计受控与公差带受控不受控可接受P合格产品!!始终能生产合格的产品。可能没有能力始终生产出合格产品!!可能正在改进过程,或者相对公差带来说过程变差还算小不可接受随时都可能生产不合格产品。随时都可能生产不合格产品!!满足要求控制可能需要稳定需要稳定,减小变差，和/或者均值需要移动需要减小变差,和/或是均值需要移动O?POO过程持续改进循环过程持续改进循环1、分析过程过程应该怎样运行；什么出了错；过程现在运行状况如何；获得统计控制状况；确定能力。2、维持过程监控过程运行状况；确定特殊原因并对他采取措施。3、改进过程改变过程以更好的理解普通原因的变化；减少普通原因引起的变化。过程改进循环1、分析过程。在考虑过程改进时，对过程有基本的了解是必须的：A、过程应该做什么？a、期望从过程中的每一步中得到什么？b、交付产品接受的可操作性定义是什么？B、什么可能出错？a、在过程中什么可能变化？b、我们对过程的变化了解什么？c、什么参数对变化最敏感？C、过程正在做什么？a、过程在产出报废件或是需要返修的产品吗？b、过程的输出统计受控吗？c、过程有能力吗？d、过程统计受控吗？过程改进循环要对过程有很好的了解，可采用下面的方法：1、团队会议；2、咨询开发流程和操作流程的人员；3、回顾过程的历史；4、制定FMEA。过程改进循环2、维持（或控制）过程。A、过程要维持在适当的能力状况上；B、过程需要监控，以确保过程发生异常状况时能及时采取措施；C、因为任何公司的资源都是有限的，所以许多过程可能都保持在这个阶段；D、但长期保持在这个阶段会导致公司在竞争中处于劣势；E、要保持为“一流的”公司需要在适当的时候进入下个循环。过程改进循环3、改进过程A、顾客对工程规范内的变差开始敏感，以至要对过程进行改进；B、在这个阶段要利用高级的统计工具，比如：DOE等工具；C、总之，此阶段的目的一个，要减少有普通原因导致的变差。SPC提供信息G8D这套方法特别适用于解决由某个问题（或者说是特殊原因）导致的改变。6-Sigma这套方法特别适用于从未发生过的情况的问题（或者说是普通原因）引起的问题。SPM和SPCSPC在6-Sigma之前SPM（StatisticalProcessMonitoring）–SPC工具通常的一个关注方向–它关注输出（output）–在输出失控以后的纠正措施SPC在6-Sigma之后相同的工具，重心不一样–焦点放在输入上针对输入的纠正措施要在失控输出的之前变化源KPOVsKPIVs过程控制过程材料方法操作者测量机器方针程序人位置环境统计过程控制统计过程监控SPC定义统计过程控制是运用统计工具和方法提供反馈；设定变化限；提供什么时候要采取措施的信息。SPC功能SPC图由过程责任人来监视并控制过程；需要过程责任人–测量–描点并解释数据–采取措施为过程提供一个历史记录。统计基本知识什么是正态分布(NormalDistribution)?→正态分布是在棒曲线上柔和地连接棒的中心的(发生频数)呈钟型的曲线●●●●●●●●●●●●●平均根据测定值频度数测定值正态分布具有的法则是？决定正态分布的模样和位置是?什么是正态分布(NormalDistribution)？TargetTarget:目标值Z:正态分布验证统计量LSLUSL平均(X)Z=X-TσDefect!!!f(x)=e1-122πσ[2x-μσ]???不是正态分布的Data有哪些？举个例.·正态分布总面积是1,脱离已知规格的面积,那就是所推定的不良率·某概率变量X到平均值(μ)之间距离除以标准偏差(σ)的值用Z来表示·如果规格上限(or下限)用X来代替时超出规格上限的尾部面积可以认为‘有缺陷可能性’·Z值是用来测定工序能力,跟工序的标准偏差不同,Z值的定义是为了容易进行统计性分析，而把各种形态的正态分布标准化成标准正态分布所使用的值。◆◆*T=μ1sUSLLSLX-TσZ=Z值的概念顾客服务Process上业务处理的变动即,标准偏差(σ)逐渐减小,已知的规格内能进入6个σ水准的话，把这称谓Z=6或6σ水准的Process能力,这时意为3.4ppm即,在百万次中具有3~4次程度缺陷的优秀的Process能力。概率函数的随机变量X(在这里是USL或者LSL)与平均值之间的距离以标准偏差(σ)来除的值定义为Z值.这与σLevel的数字相等,当Z=6时，称为6σ的水准.◆什么是ZValue?*标准正态分布:平