SPC教程(修正版)

ISO/TS16949:2002系列培训统计过程控制SPCISO/TS16949:2002系列培训目的调查?1.培训需求是什么?2.“SPC”是一种“方法和工具”,需要实际运用才有意义;3.本教材主要通过基础知识介绍,让各位有意识上的认识;4.通过实际例子加以演示,介绍基本的技能;5.工作和运用中的任何问题,请提出来共同探讨!!!ISO/TS16949:2002系列培训◆控制图的历史控制图是1924年由美国品管大师W.A.Shewhart博士发明。因其用法简单且效果显著，人人能用，到处可用，遂成为实施品质管制不可缺少的主要工具，当时称为(StatisticalQualityControl)。控制图说明、原理ISO/TS16949:2002系列培训1924年发明W.A.Shewhart1931发表1931年Shewhart发表了“EconomicControlofQualityofManufactureProduct”1941~1942制定成美国标准Z1-1-1941GuideforQualityControlZ1-2-1941ControlChartMethodforanalyzingDataZ1-3-1942ControlChartMethodforControlQualityDuringProduction◆控制图的发展ISO/TS16949:2002系列培训◆变差的概念：变差的概念是指在现实生活中没有两件东西是完全一样的；生产实践证明，无论用多么精密的设备和工具，多么高超的操作技术，甚至由同一操作工，在同一设备上，用相同的工具，生产相同材料的同种产品，其加工后的质量特性（如：重量、尺寸等）总是有差异，这种差异称为变差，公差制度实际上就是对这个事实的客观承认；消除变差不是SPC的目的，但通过SPC可以对变差进行预测和控制。ISO/TS16949:2002系列培训变差的原因：变差原因人机器材料方法测量环境ISO/TS16949:2002系列培训预防或容忍?PROCESS原料人机法环测量测量结果好不好不要等产品做出来后再去看它好不好而是在制造的時候就要把它制造好ISO/TS16949:2002系列培训有反馈的过程控制系统模型过程的呼声人设备材料方法产品或环境服务输入过程/系统输出顾客的呼声我们工作的方式/资源的融合统计方法顾客识别不断变化的需求量和期望ISO/TS16949:2002系列培训过程改进循环1、分析过程2、维护过程本过程应做什么？监控过程性能会出现什么错误？查找变差的特殊原因并本过程正在做什么？采取措施。达到统计控制状态？确定能力计划实施计划实施措施研究措施研究计划实施3、改进过程措施研究改进过程从而更好地理解普通原因变差减少普通原因变差ISO/TS16949:2002系列培训持续改进ISO/TS16949:2002系列培训变差的种类:正常变差：是由普通(偶然)原因造成的。如操作方法的微小变动，机床的微小振动，刀具的正常磨损，夹具的微小松动，材质上的微量差异等。正常变差引起工序质量微小变化，难以查明或难以消除。它不能被操作工人控制，只能由技术、管理人员控制在公差范围内。异常变差：是由特殊(异常)原因造成的。如原材料不合格，设备出现故障，工夹具不良，操作者不熟练等。异常变差造成的变化较大，容易发现，应该由操作人员发现并纠正。ISO/TS16949:2002系列培训普通原因、特殊原因普通原因：指的是造成随着时间推移具有稳定的且可重复的分布过程中的许多变差的原因，我们称之为：“处于统计控制状态”、“受统计控制”，或有时间称“受控”，普通原因表现为一个稳定系統的偶然原因。只有变差的普通原因存在且不改变时，过程的输出才可以预测。特殊原因：指的是造成不是始终作用于过程的变差的原因，即当它们出现时将造成(整个)过程的分布改变。除非所有的特殊原因都被查找出来并且采取了措施，否則它们将继续用不可预测的方式来影响过程的输出。如果系统內存在变差的特殊原因，随时间的推移，过程的输出将不稳定。ISO/TS16949:2002系列培训控制图示例:上控制界限(UCL)中心线(CL)下控制界限(LCL)控制图定义控制图是用于分析和控制过程质量的一种方法。控制图是一种带有控制界限的反映过程质量的记录图形，图的纵轴代表产品质量特性值(或由质量特性值获得的某种统计量)；横轴代表按时间顺序(自左至右)抽取的各个样本号；图内有中心线(记为CL)、上控制界限(记为UCL)和下控制界限(记为LCL)三条线(见下图)。ISO/TS16949:2002系列培训控制图的设计原理：位置：中心值形状：峰态分布宽度1、在产品的生产过程中，计量值的分布形式有：ISO/TS16949:2002系列培训68.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-1σ-2σ-3σ正态分布ISO/TS16949:2002系列培训控制图原理说明群体平均值=μ标准差=σμμ+kσμ-kσ抽样718.221222)(eexkkISO/TS16949:2002系列培训0.27%99.73%μ±3σ1.00%99.00%μ±2.58σ4.55%95.45%μ±2σ5.00%95.00%μ±1.96σ31.74%68.26%μ±1σ50.00%50.00%μ±0.67σ在外的概率在內的概率μ±kσISO/TS16949:2002系列培训xxxx33xxx33中心線上控制限UCL下控制限LCL个別值的正态分布平均值的正态分布控制图的正态分布ISO/TS16949:2002系列培训规格界限和控制界限规格界限：是用以说明质量特性的最大许可值，来保证各个单位产品的正确性能。控制界限：应用于一群单位产品集体的量度，这种量度是从一群中各个单位产品所得观测值中计算出来者。ISO/TS16949:2002系列培训制造过程的4种类型满足要求受控不受控可接受1类3类不可接受2类4类1类过程：该过程受统计控制且有能力满足要求，是可接受的。2类过程：是受控过程，但存在因普通原因造成的过大的、必须减少的变差。3类过程：符合要求，可接受，但不是受控过程，需要识别变差的特殊原因并消除它。4类过程：即不是受控过程又不可接受，必须减少变差的特殊原因和普通原因。过程能力研究1长期为Cp和Cpk2短期为PpkISO/TS16949:2002系列培训控制图原理工序处于稳定状态下，其计量值的分布大致符合正态分布。由正态分布的性质可知：质量数据出现在平均值的正负三个标准偏差(X3)之外的概率仅为0.27%。这是一个很小的概率，根据概率论“视小概率事件为实际上不可能”的原理，可以认为：出现在X3区间外的事件是异常波动，它的发生是由于异常原因使其总体的分布偏离了正常位置。控制限的宽度就是根据这一原理定为3。ISO/TS16949:2002系列培训“”及“”风险定义根据控制限作出的判断也可能产生错误。可能产生的错误有两类。第一类错误是把正常判为异常，它的概率为，也就是说，工序过程并没有发生异常，只是由于随机的原因引起了数据过大波动，少数数据越出了控制限，使人误将正常判为异常。虛发警报，由于徒劳地查找原因并为此采取了相应的措施,从而造成损失.因此,第一种错误又称为徒劳错误.第二类错误是将异常判为正常，它的概率记为，即工序中确实发生了异常，但数据没有越出控制限，没有反映出异常，因而使人将异常误判为正常。漏发警报,过程已经处于不稳定状态,但并未采取相应的措施,从而不合格品增加,也造成损失.两类错误不能同时避免，减少第一类错误()，就会增加第二类错误()，反之亦然。ISO/TS16949:2002系列培训一.第一种错误:虚发警报(falsealarm)αβ二.第二种错误:漏发警报(alarmmissing)UCLLCLISO/TS16949:2002系列培训0.005%±4σ0.27%±3σ4.56%±2σ31.74%±σ“α”值控制界限15.87%±4σ50%±3σ84.13%±2σ97.72%±σ“β”值平均值移动“α”及“β”风险说明ISO/TS16949:2002系列培训控制图设计原理0σ1σ3σ6σ2σ两种损失的合计第二种错误损失第一种错误损失一.第一种错误:虚发警报(falsealarm)二.第二种错误:漏发警报(alarmmissing)ISO/TS16949:2002系列培训控制图的种类按数据性质分类：计量型控制图平均数与极差控制图(Chart)平均数与标准差控制图(Chart)中位数与极差控制图(Chart)个別值与移动极差控制图(chart)计数值控制图不良率控制图(Pchart)不良数控制图(Pnchart,又称npchart或dchart)缺点数控制图(Cchart)单位缺点数控制图(Uchart)XRX~RmXRXISO/TS16949:2002系列培训按控制图的用途分类分析用控制图：根据样本数据计算出控制图的中心线和上、下控制界限，画出控制图，以便分析和判断过程是否处于于稳定状态。如果分析结果显示过程有异常波动时，首先找出原因，采取措施，然后重新抽取样本、测定数据、重新计算控制图界限进行分析。控制用控制图：经过上述分析证实过程稳定并能满足质量要求，此时的控制图可以用于现场对日常的过程质量进行控制。ISO/TS16949:2002系列培训“n”=10~25控制图的选定资料性质不良数或缺陷数单位大小是否一定“n”是否一定样本大小n≧2CL的性质“n”是否较大“u”图“c”图“np”图“p”图X-Rm图X-R图X-R图X-s图计数值计量值“n”=1n≧1中位数平均值“n”=2~5缺陷数不良数不一定一定一定不一定控制图的选择~ISO/TS16949:2002系列培训计量型控制图ISO/TS16949:2002系列培训搜集数据绘分析用控制图是否稳定绘直方图是否满足规格控制用控制图寻找异常原因检讨机械、设备提升过程能力控制图的应用流程：ISO/TS16949:2002系列培训建立X-R控制图的四步骤：A收集数据B计算控制限C过程控制解释D过程能力解释ISO/TS16949:2002系列培训步骤A：Ａ阶段收集数据A1选择子组大小、频率和数据子组大小子组频率子组数大小A2建立控制图及记录原始数据A3计算每个子组的均值X和极差RA4选择控制图的刻度A5将均值和极差画到控制图上ISO/TS16949:2002系列培训取样的方式取样必须达到组內变异小，组间变异大样本数、频率、组数的规定组数的要求(最少25组)ISO/TS16949:2002系列培训计算每个子组的平均值和极差平均值的计算：554321xxxxxxR值的计算：minmaxxxRISO/TS16949:2002系列培训计算每组的平均值和极差：22333极差98.210099.498.699.6平均99100999910159999101100100498100100979939710198999829810099981001ISO/TS16949:2002系列培训Ｂ计算控制限B1计算平均极差及过程平均值B2计算控制限B3在控制图上作出平均值和极差控制限的控制线步骤B：ISO/TS16949:2002系列培训RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422全距管制图平均值管制图kRRRRkxxxxxkk..........21321全距管制图平均值管制图计算平均极差、过程均值和控制限ISO/TS16949:2002系列培训Ｃ过程控制解释C1分析极差图上的数据点C2识別并标注特殊原因(极差图)C3重新计算控制界限(极差图)C4分析均值图上的数据点超出控制限的点链明显的非随机图形超出控制限的点链明显的非随机图形C5识別并标注特殊原因(均值图)C6重新计算控制界限(均值图)C7为了继续进行控制延长控制限步骤C：ISO/TS16949:2002系列