SPC过程能力分析

CONTENTS目录一、一个真实的故事二、SPC的基础知识三、控制图四、过程能力分析1.一个真实的故事废品率(%)20002001晚会时间3212000年4月***厂公司晚会上工厂的废品率比上年度降低1.5%总经理给全厂颁奖仪式在餐厅进行：为所有的人准备了各种点心和饮料！总经理讲演：“每个人都应为你们取得的成就感到骄傲”1234567案例经理想收回奖励.3212000年7月连续3个月废品率上升总经理想要收回他的奖励不但没有保持已有的成绩,废品率却直线倒退总经理反思：“奖励适得其反.这群人需要强硬的管理!”200020011234567废品率(%)不再“温和的管理”3212000年11月到11月,废品率上升到2.6%─年度最高点，总经理采取措施召集一次“特别会议”，要一次性并永久性解决这个问题在作完一个关于废品重要性的生动报告后，总经理走了.员工们不知道该做什么.而且他们还有更重要的指标.所以他们什么也没做.200020011234567891011废品率(%)总经理断定：“粗暴的爱产生奇迹”3212001年6月总经理看到自从去年底以来，废品率降低了.“柳暗花明了！”(记住:实际上从来没采取任何措施来改善系统)他得出结论:“强硬的管理方式获得成功！”废品率(%)20002001123456789101112123456SPC可以找出其他结论.UCLLCL321废品率(%)2000200112345678910111212345678SPC可以找出其他结论-但是理由呢?总经理“嗨,我是按照数据作出结论的─我怎么会错呢？”专家“你的结论是把高、低点作为信号观察而得出的。实际上，那都是噪声（偶然原因散布）。看这数据，在工程中没有过明显的变化”UCLLCL321废弃水平(%)2000200112345678910111212345678举办晚会管理者想收回奖励.中断温和的管理方式管理者下了强硬的管理方式获得成功的结论对人类而言：疏于用控制图分析数据是已知的增加费用、浪费人力物力和降低士气的重要原因.”-Dr.DonaldJ.WheelerCONTENTS目录一、一个真实的故事二、SPC的基础知识三、控制图四、过程能力分析-SPC的生命特征-SPC的关系链-SPC控制原理2.1SPC的生命特征SPC(StatisticalProcessControl)统计过程控制（统计工程管理）为了贯彻预防原则，应用统计技术对过程中的各个阶段进行评估和监察，从而保证产品与服务满足要求的均匀性。主要工具是控制图。SPC之父：休哈特SPC管理的特点对过程作出可靠的评估；（识别关键控制点的状态）确定过程的统计控制界限，判断过程是否失控和过程是否有能力；（过程能力CPK）为过程提供一个早期报警系统，及时监控过程的情况以防止废品的发生；（告警）减少对常规检验的依赖性，定时的观察以及系统的测量方法替代了大量的检测和验证工作；（预防成本升高、故障成本降低）100%检查能否保证在顾客方不发生不良？100%检查,重新100%检查,再一次100%检查能否保证在顾客方不发生不良？检查为主的品质管理能否减少顾客不满和不良率而达到目标？2.1SPC的生命特征2.2SPC的关系链项目产品检验spc对象产品过程目的剔除不合格品预防异常因素造成的不正常质量波动，以消除质量隐患性质事先预防工具专门的测量仪器和设备专门设计的控制图，判定者检验人员判定规则结果产品是否合格过程是否处于正常状态效果有一定的检验成本，预防成本低。但故障成本较高预防成本一定程度上的提高，但能及早发现异常，采取措施消除隐患，带来故障成本的大幅度降低（1）产品检验与SPC的链2.2SPC的关系链（2）SPC的组成链名称解释平均值（X）一组测量值的均值极差（Range）一个子组、样本或总体中最大与最小值之差σ（Sigma）用于代表标准差的希腊字母标准差(StandardDeviation)过程输出的分布宽度或从过程中统计抽样值（例如：子组均值）的分布宽度的量度，用希腊字母σ或字母s（用于样本标准差）表示。中位数˜x将一组测量值从小到大排列后，中间的值即为中位数。如果数据的个数为偶数，一般将中间两个数的平均值作为中位数。单值（Individual）一个单个的单位产品或一个特性的一次测量，通常用符号X表示。2.2SPC的关系链（3）SPC的组成链名称解释中心线（CentralLine）控制图上的一条线，代表所给数据平均值。过程均值（ProcessAverage）一个特定过程特性的测量值分布的位置即为过程均值，通常用X来表示。链（Run）控制图上一系列连续上升或下降，或在中心线之上或之下的点。它是分析是否存在造成变异的特殊原因的依据。变异（Variation）过程的单个输出之间不可避免的差别；变异的原因可分为两类：普通原因和特殊原因。特殊原因（SpecialCause）一种间断性的，不可预计的，不稳定的变异根源。有时被称为可查明原因，它存在的信号是：存在超过控制限的点或存在在控制限之内的链或其它非随机性的图形。普通原因（CommonCause）造成变异的一个原因，它影响被研究过程输出的所有单值；在控制图分析中，它表现为随机过程变异的一部分。2.2SPC的关系链（3）SPC的工具链序号1工具和技术应用检查表系统地收集数据，以获取对事实的明确认识2分层法将大量的有关某一特定主题的观点、意见或想法按组归类3控制图•诊断：评估过程的稳定性•控制：决定某一过程何时需要调整及何时需要保持原有状态•确认：确认某一过程的改进•显示数据波动的形态•直观地传达有关过程情况的信息•决定在何处集中力量进行改进5因果图•分析和表达因果关系•通过识别症状、分析原因、寻找措施、促进问题的解决6柏拉图按重要性顺序显示每项目对总体效果的作用•发现和确认两组相关数据之间的关系•确认两组相关数据之间预期的关系直方图4散布图7检查表又称核对表、调查表。它是用来进行数据的收集和整理，并在此基础上进行原因的粗略的分析。主要功用是为要确认作业实施、机械设备的实施情形,或为预防发生不良或事故,确保安全时使用.这种点检表可以防止遗漏.操作顺序注意点核查点1.走进车边车胎是否漏气车胎固定情形如何？走一圈看车子有否异常？2.开车锁钥匙正确插入钥匙孔检核车内配线异常检核车内异常音3.坐位调整离合器的踩踏感觉如何？刹车的踩踏感觉如何？启开引擎盖试试看是否设定时限装置等4.引擎启动排挡是否在空档？领带歪斜？头发散乱？5.空转后视镜、侧镜是否适当？脸不洁6.出发紧上安全带周围有无他人。QCTools-检查表用于分析质量特性与影响质量特性的可能原因之间的因果关系，通过把握现状、分析原因、寻找措施来促进问题的解决。根据它的形状也称为鱼骨图或羽状图。（5M1E概念)因素（原因）特性（结果）特性人机料法环主骨大骨主骨小骨QCTools-因果图500100%806040200柏拉图是根据所搜集之数据,按不良原因、不良状况、不良发生位置等不同区分标准,通过排列次序把主要问题及原因（通常占到70%以上）突出表现出来而首先加以解决的方法，基于二八定律。柏拉图又称为重点管理法，排列图，ABC法或主次分析图法。交通部门行政费用文具电话事务培训其他QCTools-柏拉图直方图是对定量数据分布情况的一种图形表示，由一系列矩形（直方柱）组成，它将一批数据按取值大小划分为若干组，在横坐标上将各组为底作矩形，以落入该组的数据的频率或频数为矩形的高。规格上限下限制品范围规格范围下限上限SPEC中心QCTools-直方图1.1-1.21.6-1.7分层法又叫分类法或分组法，分层法是按照一定的标记，把收集来的数据加以分类整理。分类法的目的是把杂乱无章的数据加以整理，使之能客观的反应数据所代表的客观事实。B生产线值均于规格内，但A、C生产线部份落于规格外，故我们于改善时应以A生产线应提升其值，C生产线应降低其值。SLSUSLSUBACQCTools-分层法50607080901003040Y50用来表示对应的变量与变量之间相互影响与相互作用范围的图表,称之为“散布图”，又叫相关图。X＝强度Y＝膜厚5060708090100X504030YQCTools-散布图QCTools查检表:查检集数据.(调查记录数据用以分析)鱼骨图:鱼骨追原因.(寻找因果关系)柏拉图:柏拉抓重点.(找出“重要的少数”)层别法:层别作解析.(按层分类,分别统计分析)散布图:散布看相关.(找出两者的关系)直方图:直方显分布.(了解数据分布与制程能力)管制图:管制找异常.(了解制程变异)因子特殊原因（异常波动）普通原因（偶然波动）特性1.不常在制程中2.个别影响力大3.种类少4.制程工作人员可消除1.存在制程中2.个别影响小3.种类多4.消除乃管理阶层之责任例子1.不正确的物料2.不定确的操作手法3.作业员的疲劳4.新手5.不正确的设备工具6.机器故障7.停电、地震、水灾8.工艺或操作的问题9.制造或检测设备的性能不稳定1.机器老化2.产品设计不良3.环境不良4.生产排程不当5.物料的变异6.机器的轻微抖动2.3SPC的控制原理SPC主要是指应用统计分析技术对生产过程进行实时监控，科学的区分出生产过程中产品质量的偶然波动与异常波动，从而对生产过程中的异常趋势提出预警，以便生产管理人员及时采取措施，消除异常，恢复过程的稳定，从而达到提高和控制质量的目的。•局部措施•通常用来消除变异的特殊原因•通常由与过程直接相关的人员实施•通常可纠正大约15%的过程问题•对系统采取措施•通常用来消除变异的普通原因•几乎总是要求管理措施，以便纠正•大约可纠正85%的过程问题2.3SPC的控制原理每件产品的尺寸与别的都不同范围范围范围范围但它们形成一个模型，若稳定，可以描述为一个分布范围范围范围分布可以通过以下因素来加以区分位置分布宽度形状或这些因素的组合2.3SPC的控制原理如果只有普通原因的变异,那麽过程输出随着时间推移是稳定和可预知的如果存在特殊原因的变异,那麽过程输出既不稳定的又不可预知??2.3SPC的控制原理过程控制不受控（存在特殊原因）受控（消除了特殊原因）2.3SPC的控制原理过程能力受控且有能力符合规范（普通原因造成的变异已减少）受控但没有能力符合规范（普通原因造成的变异太大）2.3SPC的控制原理所有控制图只有一个共同的目标：检测出引起过程重要变异的可归属变异原因，从而：在过程产生大量不合格品之前采取调查和纠正行动以消除引起过程变异的可归属原因.换句话说，保持过程处于统计控制状态.2.3SPC的控制原理CONTENTS目录一、一个真实的故事二、SPC的基础知识三、控制图四、过程能力分析-控制图的概念-控制图的类型与选择-控制图八大判异准则-控制图的制作步骤3.1控制图的概念CL=CLUCL=CL+3σLCL=CL-3σ中心线CL管理下限LCL管理上限UCLH0放弃H0放弃H0选择平均值(目标值）±3σInControlStateOut-of-ControlStateOut-of-ControlState控制图是检验假设的连续选择!选择!放弃!选择!.....3.1控制图的概念异常原因(assignablecause)引起的非正常品质变动偶然原因(chancecause)引起的正常品质变动统计管理状态(instatisticalcontrol)脱离统计管理状态(outofcontrol)管理范围内的分布管理范围外的分布353.1控制图的概念•1、确保制程持续稳定、可预测。•2、提高产品质量、生产能力、降低成本。•3、为制程分析提供依据。•4、区分变异的特殊原因和普通原因，作为采取局部措施或对系统采取措施的指南。•情形1：控制图上的点子出现连续上升或下降倾向，显然过程有问题，故异因刚一露头，即可发现，于是可及时采取措施加以消除。•情形2：更经常的是控制图上的点子突然出界，显示异常。这时必须查出异因，采取措施，加以消除。因此，控制图的作用是：及时告警。3.1控制图的概念计量型控制图均值—极差图（X-R图）均值—标准差图（X-S图）中位数