Rokky_Zhang張贊目录SPC理论简介控制图过程能力SPC技术应用一.SPC理论简介质量管理发展史SPC起源与发展主要内容SPC实施背景与意义质量管理发展史20世纪初20世纪30-50年代20世纪50年代-至今QC阶段起初被人称为“工长的质量管理”后来又称为“检验员的质量管理”属于事后检验把关SPC阶段数理统计方法与质量管理的结合在生产过程中起到预防、控制的作用属于事前行为TQM阶段主张改善人际关系,调动人的积极性,突出“重视人的因素”,注意人在管理中的作用。质量检验阶段统计过程控制阶段全面质量管理阶段休哈特博士与戴明博士合写了《品质观点的统计方法》。戴明到日本演讲,介绍了SQC的技术与观念。192419391945休哈特博士在贝尔实验室发明了品质控制图二战后美英将品质控制图方法引进制造业,并应用于生产过程。SQC是在发生问题后才去解决问题,是一种浪费,所以发展出了SPC。2000美国汽车制造商福特、通用汽车公司等对SPC很重视,所以SPC得以广泛应用。ISO9000(2000)体系亦注重过程控制和统计技术的应用(如8.1,8.2.3)。1950SPC起源与发展控制图计量型:均值-极差图、均值-标准差图、中位数-极差图、单值-移动极差图。计数型:不合格品率图、不合格数图、缺点数图、单位缺点数图过程能力指数短期过程能力指数:CP、CPU、CPL、CPK过程性能指数:PP、PPU、PPL、PPK主要内容我的基本要求是:1.产品制造过程要有SPC管控;2.过程能力(CPK)不低于1.33。-OEM客户审核要求-工厂自身发展要求SPC实施背景与意义实施SPC的意义:1.可对过程做出真实可靠的评估;2.可识别过程异常并提供过程监控、异常警报;3.可减少对常规检验的依赖。SPC的作用:A、提高产品合格率,降低质量损失成本;B、适时监控产品制程质量动态,及时发现质量变异;C、确保制程持续稳定、可预测;D、提供多种分析工具,有助于企业持续改善质量;E、获得更多客户认可;F、对内可提升管理水平,对外可改善企业形象。控制图原理控制图种类控制图判断实际作图二.控制图2.1控制图原理2.1.1正态分布标准正态分布曲线及分布概率N(,2)——均值2——方差——标准差3——常用来表示变差的大小UCLLCL2.1.3名词解释普通原因和特殊原因:影响产品质量的过程因素主要为人、机、料、法、环(5M1E),其中从影响程度方面可分为普通原因和特殊原因两种。普通原因不可避免,它对产品质量影响不大。例:机器振动。特殊原因对产品质量影响较大,可采取适当措施加以消除。例:感温器坏。控制图实质就是区分普通原因和特殊原因两类因素。不受控和受控:由特殊原因造成的产品质量波动,随着时间的推移,过程的输出不稳定。如果过程仅存在普通原因,随着时间的推移,过程的输出形成一个稳定的分布并可预测。2.2控制图种类计量型数据控制图分类表类别优点应用均值-极差图X-R较简便,对于子组内特殊原因较敏感广泛均值-标准差图X-SS较R更准确有效,尤其在大样本容量时计算机实时记录,样本容量大中位数图X-R用X代替X,直接描点,不用计算车间工人更容易掌握单值-移动极差图X-MR用单值代替均值,用MR(相邻数值之差)代替极差用于测量费用很高的场合计数型数据控制图分类表类别应用不合格品率P图广泛不合格品数nP图不合格数比不合格率更有意义各个时期子组的容量不变缺陷数c图连续的产品流上(如布匹)单个检验中发现不同原因造成的不合格(如车辆维修)单位缺陷数u图适用于与c图相同的数据,但不同时期的样本容量不同时,必须采用u图2.3控制图判断GB/T4091-2001《常规控制图》给出8个判定失控准则。判异准则有两类:1、点出界(压控制限)就判异若点子恰好打在控制界限上,国际标准ISO8258:1991不作为判异,但是我国国标GB4091:2001则作为判异,从谨慎出发,还是以作为判异为妥。2、界内点排列不随机判异第一点是针对界外点的,而第二点则是针对界内点的。关于判异准则,休图的国际标准有8种准则,由于在过程正常的条件下,若出现即判断过程异常。点出界(压控制限)属于以下三种情况可判稳:1、连续25点,要求数据点都在控制界限内;2、连续35点,在控制界限外的点子不超过1个;3、连续100点,在控制界限外的点子不超过2个。在判稳时,对于界外点也必须按照“查出异因,采取措施,加以消除,不再出现,纳入标准”20字方针去做。2.4实际作图2.4.1计算公式2.4.3实际计算案例例:某日IQC抽检一批晶振频率,数量100PCS,记录如下。•1、创建Minitab工作表,输入数据。•2、点击如右图所示图标:统计控制图子组的变量控制图Xbar-R。•3、在数据排列选择数据列C3和子组大小填写4。•4、在标签菜单栏填写相应文字内容。•5、在Xbar-R选项菜单检验栏选择所有检验并确定,如右图。•6、点击确定即可输出图形。三.过程能力基本概念过程能力评价与不良率对应关系实际计算案例何谓过程能力?3.1基本概念过程能力:指过程加工质量方面的能力,它衡量过程加工内在一致性。(如下图)主要分为短期过程能力指数(CP、CPU、CPL、CPK)和过程性能指数(PP、PPU、PPL、PPK)两种。3.1.1短期过程能力指数双侧公差过程能力指数(CP)这是一个过程能力指数,定义为规范容差宽度除以过程能力,不考虑过程有无偏移,一般表达为:单侧公差过程能力指数(CPU、CPL)计算公式为:有偏移过程能力指数(CPK)计算公式为:3.1.2过程性能指数过程性能指数(PP、PPU、PPL、PPK)与短期过程能力指数(CP、CPU、CPL、CPK)图形解释和计算公式类似。短期能力指数与性能指数指数过程能力指数过程性能指数符号CPK,CPPPK,PP适用过程稳定不稳定计算方法=,其中:PPAP要求CPK≥1.33PPK≥1.67Rˆ2dR4Sσˆcs1n)(X2iXs3.1.3两者区别3.2过程能力评价CPK值的范围级别过程能力的评价参考CPK≥1.67Ⅰ过程能力过高(应视具体情况而定)1.67CPK≥1.33Ⅱ过程能力充分1.33CPK≥1.0Ⅲ过程能力较差1.0CPK≥0.67Ⅳ过程能力不足0.67CPKⅤ过程能力严重不足典型的能力指数Cpk与PPM的关系CPKUSL-μ(μ-LSL)PPM(单侧)0.331σ1586550.672σ227511.03σ13501.334σ321.675σ0.132.06σ0.0013.3过程能力与PPM关系3.4实际计算案例例:某日IQC抽检一批晶振频率,数量100PCS,记录如下。•1、创建Minitab工作表,输入数据。•2、点击如右图所示图标:统计质量工具能力分析正态。•3、在数据排列选择数据列C1和子组大小填写4确定。•4、在数据分布明显偏态时,可选择BOX-COX转换成正态分布。•5、点击确定即可输出图形。4.1持续改进过程循环P改进过程分析过程维护过程DCAPDCAPDCA1.分析过程•本过程应作什么?•会出现什么错误?•本过程正在做什么?•达到统计过程控制状态?•确定过程能力?2.维持过程•监控过程性能•查找变差的特殊原因并采取措施3.改进过程•改变过程,更好地理解普通原因变差•减少普通原因变差过程输出数据采集分析用控制图监控分析改善判稳统计过程能力结果管理决策控制用控制图监控NNYY-改进过程-停止生产-按照现存情况去做并实施全检-改变规格分析改善N过程改善策略4.2SPC如何有效实施管理层的认识和重视加强培训重视数据借助专业的SPC软件实施PDCA循环,达到持续改进4.3实施SPC十大误区1)不能确定正确的管制点。2)没有适宜的测量工具.3)没有分析生产过程,直接进行管制.4)分析与管制脱节。5)管制图没有记录重大事项。6)不能正确理解XBAR图与R图的含义。7)管制线与规格线混为一谈8)不能正确理解管制图上点变动所代表的意思9)没有将管制图用于改善10)管制图是品管的事情