统计过程控制（SPC）

ISO9001:2000ISO9001:2000基础知识培训（基础知识培训（CC上海达铭商务咨询有限公司深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）统计过程控制（SPC）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）在生产过程中，产品的加工尺寸的波动是不可避免的。它是由人、机器、材料、方法和环境等基本因素的波动影响所致。波动分为两种：1、正常波动和异常波动。正常波动是偶然性原因（不可避免因素）造成的。它对产品质量影响较小，在技术上难以消除，在经济上也不值得消除。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）2、异常波动是由系统原因（异常因素）造成的。它对产品质量影响很大，但能够采取措施避免和消除。过程控制的目的就是消除、避免异常波动，使过程处于正常波动状态。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）统计过程控制（简称SPC）是一种借助数理统计方法的过程控制工具。它对生产过程进行分析评价，根据反馈信息及时发现系统性因素出现的征兆，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。它认为，当过程仅受随机因素影响时，过程处于统计控制状态（简称受控状态）；深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）当过程中存在系统因素的影响时，过程处于统计失控状态（简称失控状态）。由于过程波动具有统计规律性，当过程受控时，过程特性一般服从稳定的随机分布；而失控时，过程分布将发生改变。SPC正是利用过程波动的统计规律性对过程进行分析控制的。因而，它强调过程在受控和有能力的状态下运行，从而使产品和服务稳定地满足顾客的要求。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）实施SPC的过程一般分为两大步骤：首先用SPC工具对过程进行分析，如绘制分析用控制图等；根据分析结果采取必要措施：可能需要消除过程中的系统性因素，也可能需要管理层的介入来减小过程的随机波动以满足过程能力的要求。第二步则是用控制图对过程进行监控。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）控制图是SPC中最重要的工具。目前在实际中大量运用的是基于的Shewhart原理的传统的控制图，但控制图不仅限于此。近年来又逐渐发展了一些先进的控制工具，如对小波动进行监控的EWMA和CUSUM控制图，对小批量多品种生产过程进行控制的比例控制图和目标控制图；对多重质量特性控制的T2控制图等。这些大大拓宽了SPC的应用领域，也增强了SPC工具的有效性。HongKongModernManagementCentreLtd上海达铭商务咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）SPC源于本世纪二十年代，以美国Shewhart博士发明控制图为标志。自创立以来,即在工业和服务等行业得到推广应用，二战中美国将其制定为战时质量管理标准，当时对保证军工产品的质量和及时交付起到了积极作用;自五十年代以来SPC在日本工业界的大量推广应用对日本产品质量的崛起起到了至关重要的作用；八十年代以后，世界许多大公司纷纷在自己内部积极推广应用SPC，而且对供应商也提出了相应要求。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）在ISO9000以及QS9000中也提出了在生产控制中应用SPC方法的要求。SPC非常适用于重复性生产过程。它能够帮助我们对过程作出可靠的评估；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；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；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。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）SPC作为质量改进的重要工具，不仅适用于工业过程，也适用于服务等一切过程性的领域。在过程质量改进的初期，SPC可帮助确定改进的机会，在改进阶段完成后，可用SPC来评价改进的效果并对改进成果进行维持，然后在新的水平上进一步开展改进工作，以达到更强大、更稳定的工作能力。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）一．工序能力指数质量标准：T工序能力：B工序能力指数：Cp＝T／B＝T／6δCp：为衡量工序能力大小的数值。对于技术要求满足程序指标，Cp越大说明工序能力越能满足技术要求，但是不能认为Cp越大，加工精度高或者说技术要求越低。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）二．工序能力指数的计算Cp＝T／B＝T／6δ＝Tu—Tl／6δ1．分布中心与标准中心重合：Cp＝T／B＝T／6δδ可以用抽取样本的实测值计算出样本标准偏差估计2．这时：Cp＝T／B＝T/6δ＝T／6S＝Tu—T1／6STu(为质量标准上限)Tl(为质量标准下限)T＝Tu—Tl深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）例：某零件强度的屈服界设计要求4800—5200KG／CM．CM，从100个样品中测得样本偏差(S)为62KG／CM．CM，求Cp＝?Cp＝T／B＝T／6δ＝T／6S＝Tu—Tl／6S=(5200—4800)／6*62＝1．0752．分布中心与标准中心不重合此时工序能力指数为CPk：CPk＝(1—K)*Cp当K＝0时CPk＝Cp偏移量为0当K＞l时CPk＝0Cp＝0深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）例：设零件的尺寸要求(技术标准)φ30t0．023，随机抽样后计算样本特性值为x＝29．997，CP＝1．095求CPK＝?解：M＝0．5*(30．023+29．997)＝30(M为标准中心线)T＝TU—TL＝30．023—29．977＝0．046ε＝│M—x│＝30—29．997＝0．003K＝2ε／T＝2*0．003／0．046＝0.13CPK＝(1-0.13)*1．095＝0．952深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）九．工序能力的判定项目级别工序能力指数CP或CPK对应关系T与S不合格率P工序能力分析结果特级CP＞1.67T＞10SP＜0.00006％过于充分一级1.33＜CP＜1.678S＜T＜10S0.00006％＜P＜0.006％充分二级1＜CP＜1.336S＜T＜8S0.006％＜P＜0.27％工序能力可以三级0.67＜CP＜14S＜T＜6S0.27％＜P＜4.45％。工序能力不足四级CP＜0.67T＜4SP＞4．45％工序能力严重不足深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）十．提高工序能力的对策1．CP＞1．33时，表明工序能力充分，这时需要控制工序的稳定性，以保持工序能力不发生显著变化，如果认为工序能力过大时应对标准要求和工艺条件加以分析，一方面可以降低要求，以避免设备精度的很费；另一方面可以修订标准，提高产品质量不平．2．1＜CP＜1．33暗工序能力满足要求，但不充分．当CP接近1．0时，则有产生超差危险应采取措施加强对工序的控制．3．CP＜1．0时，工序能力不足，不能满足标准要求，应采取措施进行改进，比如：改变工艺条件．设备．修订标准或严格进行全数检查．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）十一．提高工序能力指数途径．由CPK：(T—2ξ)／6S(T为质量技术标准)减少偏移量ξ，降低标准差和扩大精度范围来提高CPK1．调整工序加工分布中心减少偏移量偏移量是工序分布中心和技术标准中心偏移的绝对值ξ＝M—U，当工序存在偏差时，会严重影响工序能力指数．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）例：某零件尺寸标准要求为Φ(8-0.10，8-0.05)，随机抽样后计算出的样本特性值为：X=7．945，S＝0.00519计算工序能力指数．解：CP＝T／6STu＝8-0.05＝7．95T1＝8-0.10＝7.90M＝(Tu十T1)／2＝(7.95十7.90)／2＝7.925ξ=M-U＝7．945—7．925＝0.02K＝2*0．02／T=0．04／0．05=0．8CP＝T／6S＝0．05／6*0．00519=1．6CPK=(1-K)*CP=0．2*1．6=0．32深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）由上例可以看出CP=1．6时，工序能力是很充足的，但由于存在偏移量，使工序能力下降至0.32，造成工序能力指数不足，故消除偏移量是提高工序能力的有效途径．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）3．提高工序能力，减少分散程度由工式B＝6S可知，工序能力B，是由人，机，物，法，环境五个因素决定，这是工序固有的分布宽度，当技术标准固定时，B对工序能力指数影响十分显暑，由此减少标准S，就可以减少分散程度，从而提高工序能力，通常有如下举措．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）A．修订工序，改进工艺方法，优化工艺参数，补添中间工序，扩广应用新工艺新工序．B，对设备进行改进，周期维护，点检，提高设备精度C．提高工具，工艺装配的精度D．保证环境深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）E．加强对人员培训F．加强现场质量控制，设置关键工序，重点工序的管理点，开展QC活动小组，使工序处于控制状态．4．修订标准范鼠但必须以切实不影响产品的质量，不影响用户的使用的效果．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）十二．工序能力的调查工序能力的调查首先要从收集数据开始，并从直方图。工序能力图及控制图判断工序是否处于稳定状态，再作制程能力分析。调查目的：1．为改善生产过程各道工序的能力提供依据．2．为设计工作中确定产品的标准提供资料．3．为工艺规程设计和修订，工艺装备设计和修改设备的选用及对环境要求提供可靠资料．4．制订产品检验方法，编制产品说明书提供资料5．为确定质量管理点提供依据．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）十三．控制图定义：为了有效进行现场质量控制，实现以预防为主，我们需要了解过去这就需要一种可在现场直接研究质量特性数据，随时间变化的统计动态方法，这就是控制图直方图、柏拉图、排列图等反映质量特性数据在某段时间结束后的静止状态．作用：控制图是判断生产是否处于控制状态的一种手段，利用它可以区分质量波动究竟是由偶然原因引起的还是由系统原因引起．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）说明：如果点子落在两控制界线之间，且点子排列是随机的，则表明生产过程仅有偶然性原因导致随机误差存在，生产基本处于控制状态，此时对生产过程可不必干预，如果点子落在两控制界线之外，或点子在控制界线内排列是非随机的，则生产过程有系统误差存在，此时的工序处于非控制状态，必须采取措施使工序恢复到正常．深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）十四．直方图定义：直方图就是将所收集的数据、质量特性值或结果值，用一定的范围在横轴上加以区分成几个相等的区间，将各区间内的测定值所出现的次数累积起来的面积，用柱形画出图形，直方图可以了解产品在规格标准之下的分布形态。深圳市思科铭信息咨询有限公司ISO9001:2000培训讲座系列（C）1．直方图的制作步