应用EXCEL进行统计质量控制

学习内容简介一.统计质量控制的概念和分析方法二.选用EXCEL进行统计质量控制的理由三.常用几种SPC工具的学习1.直方图2.排列图3.控制图四.过程（工序）能力相关一.统计质量控制的概念和分析方法1.什么是统计质量控制?统计质量控制简称SQC,是StatisticalQualityControl的缩写.统计质量控制包括了保证产品(服务)质量满足顾客要求的所有活动.质量是产品(服务)的固有特性,涉及到设计,工程,制造,服务等各环节.统计质量控制是利用统计的方法对质量特性值进行控制,以实现过程能够满足要求.2.统计质量分析方法：SQC分为统计过程控制（SPC）和接收抽样。统计过程控制(SPC):是指应用统计方法来控制过程绩效，以确保过程输出符合客户要求。过程是指正在进行的重复性活动，例如我公司每天都进行的生产活动。接收抽样：是按照规定的抽样方案,随机的从一批或一个过程中抽取少量样本进行的检验,根据样本检验的结果判定一批产品或一个过程是否可以被接收。例如我公司实施的FGA检查是按照JISZ9015及TS16949(2002)通常检查水Ⅱ准实施的。培训重点二.选用EXCEL进行统计质量控制的理由为什么选用EXCEL进行统计质量控制？由于统计质量控制是以统计方法的应用为基础，涉及大量计算，所以计算机的应用是必然手段。而Excel软件的普及率高、易用，计算、作图能力非常强大，且兼容性好，所以成为统计质量控制的首选辅助软件.三.常用SPC工具学习(直方图,排列图,控制图)1.直方图1)直方图的基本概念和应用直方图的目的概念:直方图是针对某产品的特性值,利用正态分布的原理,把50个以上的数据进行分组,并计算出每组出现的次数,在利用类似的直方图形描绘在X轴上.目的:了解产品品质分布的状况，对品质状况进行分析。显示生产过程中波动的形态，知道其是否变异直观的传达有关过程品质分析情况的信息观察产品品质在某一时间段内的整体分布状况研究和预测过程能力求平均值和标准差调查是否混入了两个以上的不同群体测知是否有虚假数据存在制定产品的规格界限2)如何使用EXCEL作直方图确定所用数据的范围（行或列）确定直方图组数（n=6～12）确定直方图MIN，MAX，组间距（MAX-MIN）/（n-1）确定各组界MIN，MIN+组间距，MAX，进行分组。选择“工具”-“数据分析”-“直方图”输入相应的参数（输出区域-数据范围，接收区域-组界范围）选定输出区域，选定图表输出。调整直方图3)直方图形态分析1.外观形态分析正常状态直方图（以中间为峰，向左右对称分布，符合正态分布特点.)双峰状态直方图（不同的群体相混）单斜状态直方图（对规格进行单向限制，或产品经过了全数检查，删除了不合格品后，提高中心值的情况）离岛状态直方图（4M发生了变化，导致异常状况出现）凹凸或锯齿状态直方图（原因有可能为测定值误差或换算方法有误，或分组不当造成）2.正常状态下直方图分析（同标准对比）•中心偏左的直方图直方图偏向规格的下限，并伸展至规格下限左侧。表示已产生部分超出规格下限要求的不良品。•中心偏右的直方图上限下限中心值直方图偏向规格的上限，显示产品的分散程度较好，但分布中心偏离标准中心位置，造成不良品的出现。上限下限中心值下限•分散度大的直方图•分散度小的直方图直方图的左右两端均超出规格界限，产生不良品，说明直方图过于分散。可能是人员技术不足或操作方法不当造成。上限下限上限直方图形态过于集中，距规格上下限还有一端距离。表示过程差异小，过程能力强。表现为人员技术能力强。但也可能因为规格制定不合理。例：503111开关端子和探测端子之间的间隙测量数据作成的直方图(详细见数据原)Histogram05101520250.0840.0970.1090.1220.1350.1470.160MoreBinFrequencyFrequency2.排列图（柏拉图）1）排列图的基本概念和应用排列图的目的概念：根据意大利经济学家柏拉图（Pareto）在统计国民收入时，对贫富收入分配不均统计使用的图表。即著名的“二八分配”原则：20%因素往往决定事物80%的结果；目的：用于判定哪种不良占最多，作为首要降低不良的依据。决定改善目标，虽然分类较多，但改善目标一般为前三项。可以确认改善的效果，改善前后的排列图对比即可。2）如何使用EXCEL作排列图确定数据原对数据进行分层，从大到小排列并算出累计百分比点击“图表向导”→选择“自定义类型”→选择“两轴线柱图”→点击“完成”调整排列图3）例：54132不良统计数据作成的排列图(详细见数据原)010203040506070平坦度NG金属壳变形导电部寸法NG位置度NG异物其它0%20%40%60%80%100%120%1）SPC的概念和作用：SPC是StatisticalProcessControl的缩写,意思为统计过程控制,它用于监听过程的声音，预测过程的稳定，寻找改进的机会。2）控制图的分类-从功能上分两种，一种是分析用的控制图，确定一个过程是否处于统计受控状态;另一种是控制用的控制图,帮助维持过程统计受控。-统计数据分：计量型控制图：包含平均值与极差控制图（x-bar-R)，中位数与极差控制图，平均值与标准差控制图（x-bar-σ),个别值与移动极差控制图（x-Rs),计数型控制图：包含p图np图，c图和u图3.控制图---SPC的重要工具3）应用控制图的步骤准备阶段,比如现场作业标准化,决定控制项目等收集预备数据,作分析用控制图采取措施,使过程达到稳定,这个过程也是品质改进的过程.绘制控制用控制图,对过程进行控制适时对控制图进行修正,即5M1E发生变化时.4)控制图原理①3σ原则:即是控制图中的CL,UCL,LCL可有以下公式确定:UCL=μ+3σCL=μLCL=μ-3σ用数字语言来说,就是小概率事件实际上不发生,若发生就判断异常.②两种引起过程变异的原因:偶然波动和异常波动.5)控制图的基本结构控制图是一种时间序列图中心线上下控制限描点6)控制图的应用引入新产品或过程工程更改正在进行的质量保证7)x-R控制图特点和制作方法特点：适用于以机器为主的过程能充分的反映出产品或过程的变化趋势。对过程能力的研究是一个有力的工具。有利与建立过程或产品的连续监控机制。适用于产品批量大，加工过程稳定的情形。适用与每次取样小于10。中心趋势，周期，变异在图上一目了然。x-R控制图的制作方法0.193.4603.4643.5063.4823.5423.5023.5483.4563.4543.5463.5343.5023.6143.5063.4403.5523.5603.4883.5263.5443.4983.5463.5283.5483.5400.140.340.200.190.250.340.290.260.200.220.070.190.250.130.300.300.200.230.170.160.100.240.240.22=3.515+0.577×0.217=3.6402/12/22/32/42/52/62/72/82/912312312312312312312312310201020102010202020202020203020302030204020402040205020502050206020602060207020702070208020802080209-01-02-03-01-02-03-01-02-03-01-02-03-01-02-03-01-02-03-01-02-03-01-02-03-018:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:30R計測値日付シフト時刻ロットx13.513.523.493.373.653.533.523.473.353.473.673.493.703.573.463.553.583.513.433.503.443.503.443.623.55x23.383.473.503.523.543.613.373.503.603.553.453.543.623.353.523.723.403.433.633.513.603.533.413.443.4833.413.383.323.393.583.493.693.593.543.553.553.483.603.603.403.423.703.613.623.563.473.513.633.683.4343.433.503.663.573.483.363.453.303.443.493.453.533.643.563.393.533.503.483.553.493.463.593.513.503.5953.573.453.563.563.463.523.713.423.343.673.553.473.513.453.433.543.623.413.403.663.523.603.653.503.65xxxx製品B的高度寸法（n=5×25LOT）［寸法規格：3.5±0.4mm］●中心線●管理限界線x1+x2+・・・・+x25x25==3.460+3.464+・・・・+3.54025=3.515R1+R2+・・・・+R25R25==0.19+0.14+・・・・+0.2225=0.217UCLx=x+A2RLCLx=x-A2R=3.515-0.577×0.217=3.390UCLR=D4R=2.114×0.217=0.459LCLR=D3R=无（n＜7）A2=0.577D4=2.114作成的x-R控制图CL=3.515UCL=3.640LCL=3.3903.33.43.53.63.72/12/22/32/42/52/62/72/82/9平均値xbarCL=0.217UCL=0.45900.10.20.30.40.50.62/12/22/32/42/52/62/72/82/9範　囲R8）x–Rs控制图特点和制作方法特点：适用与产品批量小，单件加工的产品。适用与每次取样等于1的产品。单值移动积差控制图在检查过程变化时不如均值积差控制图敏感。x–Rs控制图的制作方法制品C的树脂壳寸法（n=1×25回）［寸法規格：6.00±0.15mm］5.996.02Rs3/13/23/33/43/53/63/73/83/9日付8:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:3016:300:308:30時刻x制品C的树脂壳寸法（n=1×25回）［寸法規格：6.00±0.15mm］5.985.976.075.986.005.976.046.015.985.995.995.955.946.015.996.026.035.936.005.966.056.005.97●中心线=5.99+6.02+・・・・+5.9725=5.994Rs2+Rs3+・・・・+Rs25Rs25-1=x1+x2+・・・・+x25x25==24=0.0420.03+0.04+・・・・+0.03●管理界限线=5.994+2.660×0.042=6.106=5.994-2.660×0.042=5.882UCLRs=D4Rs=3.267×0.042=0.137LCLRs=无UCLx=x+E2RsLCLx=x-E2Rs0.040.010.100.090.020.030.070.030.030.010.000.040.010.070.020.030.010.100.070.040.090.050.03―0.03D4=3.267E2=2.66样本容量小于7时,没有极差的控制下限作成的x-Rs管理图CL=5.994UCL=6.106LCL=5.882