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一、SPC的发展1.质量管理的发展，SPC的起源2.SPC的定义3.SPC的应用成果二、过程的定义1.过程的定义，举例说明2.过程能力及过程能力参数介绍三、过程控制的实施1.过程控制的实施步骤2.过程控制的两大方面正常质量波动与异常原因的处理四、控制图介绍1.控制图图种、类型介绍2.控制图应用步骤，判断规则3.控制图间的比较及应用对象3.举例五、其他类型质量控制工具介绍1.其它类型控制工具介绍2.重点介绍预控图（彩虹图）六、直方图与正态概率纸介绍1.工具介绍2.直方图应用举例七、散布图及回归分析介绍1.散布图及回归分析介绍2.举例说明一、认识SPC•1924年后，美国贝尔实验室的休哈特博士、罗米格博士和道吉博士，先后提出了控制图和过程控制理论以及统计抽样理论，为实现捕捉过程中的异常先兆，预防不合格品的产生提供了有效的工具。•在传统的质量检验阶段，其质量保证是单纯依靠检验或检测来实现。•统计质量控制阶段是应用有关的统计方法，捕捉过程中的异常先兆，将异常消灭在萌芽状态，消灭在过程之中，以预防不合格的发生，属于预防性质量保证。以摩托罗拉公司为例•1974年将电视机业务卖给日本松下公司•1980年又失去了音响业务；•之后，BP机市场、移动电话业务也逐渐下滑，企业严重不景气。摩托罗拉公司的领导受到戴明博士关于“过程的波动是产生不良品的来源，提高过程质量需要应用科学方法”的观点启发，探索并实践了以“科学工作程序和统计技术应用”为核心的六西格玛管理取得成功。一、是充分证实了全面质量管理的有效性；二、是将全面质量管理推向高级阶段发展。SPC的含义•所谓统计过程控制，是为了贯彻以预防为主的原则，应用有关的统计方法（如控制图等）在过程中的各个阶段捕捉异常质量波动的先兆，并对其进行评估和监察，为质量管理提供信息和依据，采取科学的技术手段保证产品与服务质量满足要求的均匀性。统计过程控制（StatisticalProcessControl）简称SPC统计过程控制的重要意义•现代质量管理的要求1.贯彻以预防为主的原则是现代质量管理中的核心与精髓2.现代质量管理所提出的一系列原则、方针、目标都需要采用科学的方法和有效的措施来保证他们的实现。•ISO9000标准的要求标准明确提出，建立和有效运行质量管理体系的目标在于：减少和消除不合格，尤其是预防不合格。保证目标实现的手段是：组织应确保影响质量的技术、管理和人的因素处于受控状态。而且指出无论硬件、软件、流程性材料还是服务均应如此。•技术受控是指组织应采用最先进的工艺技术生产产品。使组织具有保证不出不合格品的能力（即过程能力）。实现技术受控的过程称其处于“技术稳态”。•管理受控是指组织应采用科学方法（如统计技术）实施过程控制，保持过程的稳定性。使组织具有保持不出不合格品的能力。实现管理受控的过程称其处于“统计稳态”。•人的因素是技术受控和管理受控的基础。•SPC理论和控制图方法的应用就是实现全过程的预防的最有效的方法。然而，常规控制图的应用捕捉到过程中的异常先兆，但并不能告知是何种异常，何处异常，异常的原因是什么，即不能实现对过程异常的诊断。•1982年张公绪教授提出两种质量诊断理论，开辟了统计质量诊断理论的新方向，使统计过程控制（SPC）上升为统计过程控制诊断（SPCD），也就是进入了统计过程控制发展的第二阶段。•20世纪末，SPCD又发证为SPCDA（统计过程控制、诊断与调整），是统计过程控制发展的第三阶段。统计过程控制理论的发展控制图应用的作用•在统计过程控制中统计技术的应用是必不可少的，统计技术涉及到数理统计的许多分支，但其中最主要的工具是控制图。因此，无论在统计质量控制发展到什么阶段，控制图的应用都是非常重要的。•一个企业在生产过程中使用控制图的张数在某种意义上反映了该企业管理现代化的程度。•日本200家中小型企业，每家平均137张控制图。•柯达公司5000员工，生产过程中应用35000张控制图，人均7张，•我国在颁布GB/T4091-2001《常规控制图》标准之前。对该标准的可操作性在湖北神龙汽车公司试点，该公司在汽车生产线上有上千张控制图在应用。控制图的发展•累积和控制图•小批量生产控制图•选控控制图•多元控制图二、过程的定义过程的概念ISO9000：2000标准的定义•过程：一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动。•注1：一个过程的输出通常是其他过程输入。•注2：组织为了增值通常对过程进行策划并使其在受控条件下运行。•注3：形成的产品是否合格不易或不能经济的进行验证的过程，通常称之为“特殊过程”过程网络的概念•在质量管理体系中，任何一个过程都不会是孤立存在的，若干过程之间的相互关联或相互作用的关系构成了过程网络。过程方法•组织内所采用的过程以及这些过程之间的相互作用的系统性识别和管理可称之为“过程方法”•优点：对过程系统中单个过程之间的联系，以及过程的组合和相互作用进行随机的控制。对“质量统计”工作过程的分析质量统计过程•质量统计过程应包括对质量数据的收集、归纳、整理和质量统计分析等活动。输入•质量统计过程的输入主要是有关质量方面的原始记录。输出•质量统计过程的输出主要是有关质量方面的各种统计报表。如：统计报表、分析图表、质量日报、旬报、月报以及质量简讯、质量快报等。资源•为使质量统计过程增值，应在过程中提供技术和物质资源，如：统计技术应用、质量统计人员及用于质量统计的各种设备和装置。增值效果•由于切合实际的编制了各类质量报表，显示了各项质量指标完成的情况及质量问题的状况和原因分析等，为实施有效的质量考核和质量管理决策等提供可靠的依据。•过程三要素：输入，输出，相关活动•过程的增值条件：为保证过程有效，应对过程提供资源、实施过程策划和过程控制。过程能力及过程能力指数过程能力•过程能力指过程处于正常状态（稳定受控状态）时，加工产品质量能够满足技术标准的能力，是指过程加工产品质量特性值实际分布的六倍标准差（6σ），实际考核的是过程中99.73%的能力。其数学表达式为：B=6σ=6S过程能力指数•过程能力指数指过程能力满足规格质量要求的程度。符号记为CPCP=T/B=T/6σ=TU–TL/6σ=TU-TL/6S式中：•T—产品质量特性值的规格质量要求，即公差范围：•TU—上公差（规格）界限：•TL—下公差（规格）界限：•σ—产品质量特性值总体分布标准差：•S—产品质量特性值样体分布标准差：•CP—产品质量特性的过程能力指数：•B—过程实现产品质量特性的过程能力：企业应当致力于提高过程能力•ISO9000的要求质量改进：致力于增强满足质量要求的能力持续改进：增强满足要求能力的循环活动•企业提高过程能力的必要性1.可降低企业的质量损失2.有效提高产品可靠性3.减少顾客损失4.有效提高产品质量等级品率•过程能力指数（C系列）是在短期内过程能力满足产品质量要求的程度。•过程性能指数（P系列）则是在长时期内评定过程能力满足产品质量要求的程度。•测量能力指数MCP是测量能力满足测量质量要求的程度三、过程控制的实施统计过程控制的策划•对统计过程控制活动，必须经过周密的策划，产生可以付诸实践的“质量计划”，才能切实保证统计过程控制活动取得成功。•1.产品设计的工艺性审查•2.制定工艺方案•3.工序系统设计•4.加工工序（单元工序）设计•5．过程控制设计•6.检验系统设计•7．提供设备工装和检验装置过程控制的实施•过程控制的实施是通过工序管理来实现的，其理论依据为统计技术中的统计控制理论。工序管理是过程控制的实施，是通过管理产品生产过程中的各种因素（如：生产对象、生产手段、生产方法、生产场所、生产时间等），以保证生产过程处于稳定受控状态的各种活动的总称。工序管理类型•人工工序管理•半自动化工序管理•自动化工序管理工艺管理与工序管理•“工艺”是指加工方法，所以工艺管理是对加工方法的管理，重点在工艺性审查、工艺方案的制订和执行等。而工序管理是对加工过程的管理，特别强调管“因素”保“结果”，不仅要管工艺，重点是通过工序分析找出支配性要素，采用控制图等统计方法实施过程质量控制，保持工序状态的长期稳定。异常原因的变异简单的统计分析可发现如控制图直接负责过程的人员去改善局部措施改善对策局部措施→改善异常原因牵涉到清除产生异常的异常原因可由过程人员直接加以改善大约可以解決15%的过程上的问题共同原因的变异过程能力分析可发现如Ca，Cp，Cpk，及控制图上点的变化管理当局参与及过程人员合作去改善系统改善对策必须改善造成正常质量变异的原因经常需要管理阶层的努力与对策大约可以解決85%的过程上的问题系统措施→改善正常质量变异原因四、控制图介绍控制图原理•源于正态分布的一个重要结论。通过对正态分布密度函数的积分计算，得到不同质量特性值区间的概率分布。控制图的定义ISO9004-4:1994标准给出的定义：•控制图是用于区分由异常或特殊原因所引起的波动和过程所固有的随机波动的一种统计工具。•只要过程中的任何变化都能够在控制图中反映出来，控制图就能够对过程实施有效的质量控制控制图的分类•按用途对控制图分类•按被控制对象的数据性质分类•按是否给定分布参数分类控制图三种用途的过程状态•1.诊断；针对已经完成的过程或某一过程已经完成的阶段，用于分析过程是否正常。•2.控制：针对正在进行的过程实施质量控制，用于判断过程进行中是否异常或发生异常先兆，以保持过程的稳定。•3.确认：针对改进工作已经完成的过程，用于确认改进的效果。1.分析控制图分析内容包括•1）过程是否处于统计控制状态（管理受控）；•2）过程能力是否达到一定水平(技术受控)；•3）根据分析用控制图的分析结果调整生产过程。2.控制用控制图•当确认过程达到既处于统计稳态，又处于技术稳态的状态D时，将分析用控制图的控制界限延长转换为控制用控制图，对过程实施日常质量控制。1）计量值控制图•以正态分布为理论基础所设计的控制图。计量值控制图所控制的是计量值数据正态分布的样本分布特征值；常用的计量值控制图有以下四种：•1.均值-标准差控制图（）；•2.均值-极差控制图（）•3.中位数-极差控制图（）•4.单值-移动极差控制图（）2）计数值控制图•计件值控制图和计点值控制图。计件值控制图的控制对象以二项分布为理论基础所设计；计点值控制图的控制对象以泊松分布为理论基础设计。•1.不合格品率控制图（P控制图）•2.不合格品数控制图（Pn控制图）•3.缺陷数控制图（C控制图）•4.单位缺陷数控制图（U控制图）给定分布参数控制图•由顾客要求或由标准确定质量特性值的分布参数（特征值），则过程实际分布必须完全符合给定的参数。不需要再通过作分析用控制图取得分布参数•未给定分布参数控制图控制图对过程状态的判断•判稳的准则：点子随机排列的情况下，•1）连续25点，界外点子数d=0；•2）连续35点，界外点子数d=1;•3)连续100点，界外点子数d=2。•判异准则•1.连续1点落在三倍标准差之外•2.连续9点落在管制中心线一側•3.连续6点持续上升或下降•4.连续14点交替上下跳动•5.连续3点中有2点中心线同側兩倍标准差以外•6.连续5点中有4点中心线同側一倍标准差以外•7.连续15点落在中心线兩側的一倍标准差之內•8.连续8点落在中心线兩側但未在一倍标准差以內控制图的选择控制图应用的一般步骤•1.预备数据的取得；•2.计算统计量；•3.计算控制界限•4.作控制图并打点•5.判断取样过程是否处于稳定受控状态（统计稳态）根据控制图八规则•6.判断过程能力是否达到基本要求（技术稳态）判断过程能力指数。不同类型控制图的比较几种计量值控制图的比较•X均值控制图，X中位数控制图，X控制图都是用于控制和分析过程中质量分布的波动集中趋势的变化；而S控制图，R控制图，Rs控制图则用于控制和分析过程中质量分布的离散程度的变化。前者点子超出控制界限，往往表明机器、设备的调整或操作方法上存在问题。后者则问题比较严重，影响因素是多方面的，不是简单对过程进行调整所能解决的问题。•S控制图的检出力最强，控制的