1SPC统计制程控制运用实务安丰企业管理咨询有限公司AF-edu-066Rev:AANFONENTERPRISEMANAGEMENTCONSULTANTCO.,LTD.地址:东莞长安镇长荣别墅区10栋电话:0769-85329850传真:0769-85318650E-mail:anfondg@126.com2目录1、统计过程控制(SPC)的基础知识2、统计过程控制(SPC)图的基本原理3、企业中常用的统计过程控制(SPC)图及做法4、SPC控制图的判断准则5、两类错误6、企业在使用SPC过程中常见的错误31、统计过程控制(SPC)的基础知识主要内容:(1)什么是SPC?(2)SPC控制的目的(3)SPC的发展简史(4)SPC的特点(5)为什么要学习和推行SPC?(6)SPC与ISO9000标准的关系(7)小结4(1)什么是SPC?SPC:StatisticalProcessControl统计过程控制SPC就是应用统计技术对过程的各个阶段进行监控,从而达到改进与保证质量的目的。SPC强调全过程预防5(2)SPC控制的目的是由制程调查来改进制程能力,不断降低产品质量的变异性,而达到提升产品质量的一种方法,其主要工具为控制图.6(3)SPC的发展简史20世纪20年代由美国的休哈特(W.A.Shewhart)发明;二战后期,美国开始将休哈特方法在军工部门推行,但是上述该方法并没有在美国牢固扎根.于是在1950-1980年这一阶段内,逐渐从美国工业中消失;在日本,1950年戴明(W.EdwardsDeming)博士将SPC传入日本,从1950-1980年,经过30年的努力,日本跃居世界质量的领先地位;美国从20世纪80年代开始推行SPC。7(4)SPC的特点SPC与全面质量管理相同,强调全员参与,而不是只依靠少数质量管理人员;强调用科学的方法------统计技术来保证全过程预防原则的落实;SPC不是用来解决个别工序采用什么控制图的问题,SPC强调从整个过程,整个体系出发来解决问题,SPC的重点在------P(Process过程);SPC不仅可以用于生产过程,而且可以用于服务过程和一切管理过程.8(5)为什么要学习和推行SPC?1、计划导向向市场导向转化演变项目年代生产型态市场环境品管过程30-50年代大量生产,种类少可控制过滤不良50-70年代大量生产,种类多不易掌控检验不良70年代定单生产只能预测制造技术80年代以后JIT速变不能预测设计.系统.习惯9(5)为什么要学习和推行SPC?2、企业市场竞争的需要控制质量的变化因素,减少质量损失成本;缩短产品上市周期,满足产品的更新换代;生产出高质量的产品,为企业树立品牌形象;持续性高质量原料供应。10品质成本的几个概念总营业成本=不符合要求的成本+符合要求的成本+正常无失误运作成本;不符合要求的成本------缺乏品质而造成人、财、物浪费所折合的成本。如修理、退货;符合要求的成本------第一次就做对事情所需花费的代价。如:产品测试、设备保养;无失误运作成本------指正常运作时所需支出的成本。如物料、水电。(5)为什么要学习和推行SPC?11(5)为什么要学习和推行SPC?3、时代与科学的要求时代的需要:21世纪是质量的世纪,提出超严质量要求,是世界发展的大方向。如电子产品的不合格品率由过去的百分之一、千分之一、降低到百万分之一(ppm,partspermillion),乃至十亿分之一(ppb,partsperbillion)。(续)12(5)为什么要学习和推行SPC?科学的要求:要保证产品质量、要满足21世纪超严质量要求就必须应用质量科学。生产控制方式由过去的3控制方式改为6控制方式。3控制方式下的稳态不合格品率为2.7X10-3,6控制方式下的稳态不合格品率为2.0X10-9后者比前者降低了:2.7X10-3/2.0X10-9=1.35X106即一百三十五万倍!133与6控制方式的比较(5)为什么要学习和推行SPC?14(6)SPC与ISO9000标准的关系ISO9000强调:▲把一切看作过程;▲预防(核心与精髓);▲统计技术的应用.以上三者相互联系,密不可分.█注意的是:强调预防就是要应用统计方法和科学措施加以保证.所以说,SPC是推行ISO9000的基础.15ISO9000涉及到数据统计的部分8.4数据分析组织应确定、收集和分析适当的数据,以证实质量管理体系的适宜性和有效性,并评价在何处可以持续改进质量管理体系的有效性。这应包括来自监视和测量的结果以及其他有关来源的数据。数据分析应提供以下有关方面的信息:A、顾客满意B、与产品要求的符合性;C、过程和产品的特性及趋势,包括采取预防措施的机会;D、供方。(6)SPC与ISO9000标准的关系16八大原则之一---基于事实的决策有效决策是建立在数据和信息分析的基础上;决策是组织中各级领导的职责之一;正确的决策需要领导者用科学的态度,以事实或正确的信息为基础,通过合乎逻辑的分析,作出正确的决断;盲目的决策或只凭个人主观意愿的决策是绝对不可取的。(6)SPC与ISO9000标准的关系17(7)小结1:SPC与控制图有什么区别?含义不同:SPC:应用统计技术对过程的各个阶段进行监控,从而达到改进与保证质量的目的。控制图:对过程质量加以测定、记录从而进行控制管理的一种科学方法设计的图。二者的关系:SPC的范围比控制图要广,统计技术包含柏拉图、DOE实验设计、方差分析、回归分析、假设检验等。18(7)小结2:SPC的作用和缺点以及SPCD1、SPC的作用预防:判断过程的异常,及时告警。2、SPC的缺点不能告知异常是由什么因素引起的和发生于何处,即不能进行诊断。(续)19(7)小结2:SPC的作用和缺点以及SPCD3、SPCD--StatisticalProcessControlandDiagnosis(统计过程控制与诊断)含义-----利用统计技术对过程中的各个阶段进行监控与诊断,从而达到缩短诊断异常的时间、以便迅速采取纠正措施、减少损失、降低成本、保证产品质量的目的。(如果有兴趣的话请参见张公绪教授《新编质量管理》。)202、统计过程控制(SPC)图的基本原理主要内容:(1)控制图的概念(2)控制图的分类(3)控制图的第一种解释---数学模型(4)控制图的第二种解释---影响质量的因素(5)评定过程状况的几个参数及相互关系(6)控制图的预防原则(7)小结21(1)控制图的概念对过程质量加以测定、记录从而进行控制管理的一种科学方法设计的图。控制图的构成部分:□中心线(CL)--------CenterLine□上控制线(UCL)---UpperControlLimit□下控制线(LCL)----LowerControlLimit□按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列22控制图的示例(1)UCLCLLCL时间或样本号样本统计量数值(1)控制图的概念23控制图的示例(2)UCLCLLCL时间或样本号样本统计量数值LSLUSL上规格线下规格线(1)控制图的概念24(2)控制图的分类按用途分:1、分析用控制图--分析生产过程是否处于稳态;--分析生产过程的工序能力是否满足技术要求。2、控制用控制图--确保生产过程保持在稳定的状态提问:先有分析用控制图,还是先有控制用控制图?25状态分布表统计稳态技术稳态统计稳态是否技术稳态是ⅠⅡ否ⅢⅣ1、状态Ⅳ是最不理想的,状态Ⅰ是最理想的;2、从状态Ⅳ到状态Ⅰ的途径有:A、状态Ⅳ==》状态Ⅱ==》状态Ⅰ;B、状态Ⅳ==》状态Ⅲ==》状态Ⅰ3、值得注意的是:为了更加经济,宁可保持在状态Ⅱ也是有的。(2)控制图的分类26(2)控制图的分类按数据性质1、计量值控制图------如长度、重量等连续值所取得的数据。2、计数值控制图------如缺陷数等可以0、1一直数下去的数据。还可以分为:计点数据和计件数据。272、控制图的分类分布控制图简记公式计量值正态分布▲均值-极差X-RX图:CL=XUCL=X+A2RLCL=X-A2RR图:CL=RUCL=D4RLCL=D3R均值-标准差X-SX图:CL=XUCL=X+A3SLCL=X-A3SS图:CL=SUCL=B4SLCL=B3S中位数-极差X-RX图:CL=XUCL=X+m3A2RLCL=X-m3A2RR图:CL=RUCL=D4RLCL=D3R单值-移动极差X-RsX图:CL=XUCL=X+2.66RLCL=X-2.66RR图:CL=RSUCL=3.27RSLCL---不做考虑Remarks:1、RS控制图的下控制限LCL=不考虑,表示以横坐标为下控制限。2、S2=1/(n-1)*∑(Xi-X)23、各控制界限用系数见下表4、▲表示企业中常用的控制图5、特别说明:“—”应为“~”常规的休哈特控制图28常规的休哈特控制图(续)分布控制图简记公式计数值二项分布▲不合格品率PCL=PUCL=P+3√P(1-P)/nLCL=P+3√P(1-P)/n不合格品数PnCL=PnUCL=Pn+3√P(1-Pn)/nLCL=Pn+3√P(1-Pn)/n泊松分布单位不合格数CCL=CUCL=C+3√CLCL=C-3√C不合格数UCL=UUCL=U+3√ULCL=U-3√URemarks:1、▲表示企业中常用的控制图2、特别说明:SPC近似控制图也可用下列公式:CL=XUCL=X+3óLCL=X-3ó(2)控制图的分类29计数值与计量值控制图的比较计量值计数值优点1、比较灵敏,容易调查原因;2、可及时反映不良,使品质稳定。1、所需数据可用简单方法获得;2、对整体品质状况了解比较方便。缺点1、抽样频度高、费时、麻烦;2、数据需测定和计算,须受训练之人方可胜任。1、无法寻求不良原因2、及时性不足,容易延误时机。(2)控制图的分类30控制限用系数表系数nA2m3m3A2D3D4E221.8801.OOO1.8803.2672.66031.0231.1601.1872.5751.77240.7291.0920.7962.2821.45750.5771.1980.6912.1151.29060.4831.1350.5482.0041.18470.4191.2140.5090.0761.9241.10980.3371.1660.4320.1361.8641.05490.3371.2230.4120.1841.8161.010100.3081.1770.3630.2231.7770.975(2)控制图的分类311、SPC控制图的基本理论-----正态分布-3σ-2σ-1σμ+1σ+2σ+3σ0.135%0.135%99.73%95.45%68.27%正态分布:(3)SPC的第一种解释------数学模型32Ó、PPM、FPY三者的对应关系标准KÓPPMFPY不良状况1Ó69770068.27%2Ó30870095.45%过去标准3Ó6681099.73%减少约5倍现在标准4Ó621099.9937%减少约11倍5Ó23399.999943%减少约26倍最新标准6Ó3.499.9999983%减少约68倍工序能力每百万件可能产生的不良品评价:6Ó比3Ó好2万倍(3Ó的不良除以6Ó的不良)(3)SPC的第一种解释------数学模型33Z(ó)与PPM的转换Z(ó)转换成PPM(P)的公式P=[(1+C1Z+C2Z2+∙∙∙∙∙∙+C6Z6)-16]注1:C1、C2、∙∙∙∙∙∙C6为常数;Z为Sigma(ó);P是可能出现不良的概率。注2:C1=0.07498673470C2=0.0211410061C3=0.0032776263C4=0.0000380036C5=0.0000488906C6=0.000005383(续)(3)SPC的第一种解释------数学模型34(3)SPC的第一种解释------数学模型P转换成Z的公式Z=(C1λ+C2λ+C3λ2)/(1+C4λ+C5λ2+C6λ3)注1:Z