SPC-GETRAG(2)

GuSanmin统计过程控制技术统计过程控制技术机器机器能力能力过程过程能力测试能力测试20072007年年99月修订月修订2GuSanmin（一）前言3GuSanmin连续特性值•测量值定量特性值(可测量可计数)特性值类型（一）前言序列特性值非序列特性值定性特性值(可观察)间断特性值•缺陷数•单位缺陷•工资分组•评分•女性男性•动作/不动作4GuSanmin初始过程能力测试长时间过程能力测试机器生产设备过程人、机器材料方法环境批量生产持续质量改进短期能力测试时间批量生产前过程分析批量生产过程分析短期能力初始过程能力长期过程能力至少50件或适当的量Cm,Cmk至少100件或适当的量为导入必要的控制卡至少20个抽样Pp,Ppk在正常生产条件下确保所有影响因素都起作用,长的时间段里进行测量标准值:20生产日Cp,Cpk应用：●在设备制造商的新设备●最终用户安装就位的新设备●批量认可前应用于批量生产（一）前言5GuSanmin（二）统计理论基础6GuSanmin（1）分布模型（A）正态分布（B）折叠正态分布（叠加-1）（C）瑞利分布（叠加-2）（D）扩展正态分布（E）混合分布（二）统计理论基础7GuSanmin(1)分布模型（A）正态分布正态分布概率密度函数拐点（二）统计理论基础8GuSanmin（1）分布模型（B）折叠正态分布（叠加分布类型-1）不同零点偏移的正态分布密度折叠后所产生的密度函数（二）统计理论基础9GuSanmin不同偏心率的B-2分布的密度函数（二）统计理论基础（1）分布模型（C）瑞利分布（叠加分布类型-2）10GuSanmin（1）分布模型（D）扩展正态分布扩展正态分布概率密度函数（二）统计理论基础11GuSanmin（1）分布模型（E）混合分布具有不同均值的两个正态分布的混合分布密度函数（二）统计理论基础12GuSanmin(1)分布模型1)对数正态分布2)正态分布3)韦伯分布（Weibull）4)瑞利分布（Rayleigh）5)F－ND分布6)混合分布213456（二）统计理论基础13GuSanmin分布模型长度尺寸N直径，半径N平直度B1平面度B1圆度B1圆柱度B1线性度B1平整度B1平行度B1垂直度B1斜度（角度）B1位置精度B2同心度B2对称度B1径向跳动B2轴向振摆B2粗糙度B1不平衡度B2扭矩N特性值类型特性值类型和分布模型(1)分布模型N—正态分布B1—叠加分布类型1B2—叠加分布类型2（瑞利分布）（二）统计理论基础14GuSanminDaimlerChrysler&Ford1999的研究结果2%过程是正态分布(1)分布模型（二）统计理论基础15GuSanmin理想的休哈特过程σ(t)=常数µ(t)=常数时间时间µt1,σt1µt2,σt2µt3,σt3(1)分布模型（二）统计理论基础16GuSanmin系统和偶然的影响σ(t)≠常数µ(t)≠常数时间时间µt1,σt1µt2,σt2µt4,σt4µt3,σt3操作者操作者机器环境方法材料(1)分布模型（二）统计理论基础实际情况17GuSanminµµt1t1σσt1t1时间时间µµt2t2,,σσt2t2µµt3t3,,σσt3t3µµt4t4,,σσt4t4µµt5t5,,σσt5t5时间时间µµt1t1,,σσt1t1µµt2t2,,σσt2t2µµt3t3,,σσt3t3µµt4t4,,σσt4t4µµt5t5,,σσt5t5实际过程σσ(t)(t)==常数常数µµ(t)(t)==常数常数理想过程大多在经济上和技术上做不到！(1)分布模型（二）统计理论基础18GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础19GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础20GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础21GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础22GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础23GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础24GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础25GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础26GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础27GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础28GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础29GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础30GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础31GuSanmin(1)分布模型（二）统计理论基础32GuSanmin（2）过程的时间模型（A1）（二）统计理论基础结果分布特性值位置:常数方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:正态分布时间33GuSanmin（2）过程的时间模型（A2）（二）统计理论基础位置:常数方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:非正态;单峰结果分布:非正态;单峰结果分布特性值时间34GuSanmin（2）过程的时间模型（B）（二）统计理论基础位置:常数方差:随机偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:非正态;单峰结果分布特性值时间35GuSanmin（2）过程的时间模型（C1）（二）统计理论基础位置:随机(正常距离)方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:正态分布结果分布特性值时间36GuSanmin（2）过程的时间模型（C2）（二）统计理论基础位置:随机方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:非正态;单峰结果分布特性值时间37GuSanmin（二）统计理论基础（2）过程的时间模型（C3）位置:系统更改(例如：趋势，循环)方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:任何形状结果分布特性值时间38GuSanmin（二）统计理论基础（2）过程的时间模型（C4）位置:系统和随机变化(例如，批次变化)方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:任何形状，可能为多峰结果分布特性值时间39GuSanmin（二）统计理论基础（2）过程的时间模型（D）位置:系统和随机变化方差:系统和随机变化偏度:系统和随机变化峰度:系统和随机变化即时分布:任何形状，可能为多峰结果分布:任何形状，可能为多峰结果分布特性值时间40GuSanmin（2）过程的时间模型（二）统计理论基础DIN55319-2002质量能力特征值ISO/DIS21747过程特性和能力指数分布时间模型特征A1A2BC1C2C3C4D位置cccrrssrsr方差ccrccccsr偏度cccccccsr峰度cccccccsr即时分布ndnndndndndndndasw结果分布ndnnd1Mnd1Maswaswasw参见示图12345678分布类型的定性描述-“nd”=正态分布-“nnd”=非正态分布-“1M”=仅有一种模式的混合分布-“asw”=任何形状分布参数随时间的变化-“c”=参数为常数-“r”=参数随机变化-“s”=参数系统性地变化-“sr”=参数系统且随机地变化“s”表示主要是随时间的系统性变化,同时包含“sr”.41GuSanminVerteilungszeitmodelleBerechnungsmethodeA1A2BC1C2C3C4DM11xM12xM13xM14xxM2xxxM3xxxxxxxxM4xxxxxxxxM5xxxxM6xxxxSieheAbbildung12345678QCS=QualityCapabilityStatistic（二）统计理论基础（3）评定方法42GuSanminM11bis4StreuungsbezogeneQCSStreuungs-undlagebezogeneQCSσ⋅−ˆ6LU⎭⎬⎫⎩⎨⎧σ⋅−μσ⋅μ−ˆ3Lˆ;ˆ3ˆUminM2StreuungsbezogeneQCSStreuungs-undlagebezogeneQCSKeineBerechnung⎭⎬⎫⎩⎨⎧−−3u;3uminULpˆ1pˆ1M3StreuungsbezogeneQCSStreuungs-undlagebezogeneQCSRLU−⎭⎬⎫⎩⎨⎧−−−−minmaxxˆLˆ;ˆxˆUminμμμμoder⎭⎬⎫⎩⎨⎧−−−−minmaxxx~Lx~;x~xx~UminM4StreuungsbezogeneQCSStreuungs-undlagebezogeneQCS00135.099865.0QˆQˆLU−−⎭⎬⎫⎩⎨⎧−μ−μμ−μ−00135.099865.0QˆˆLˆ;ˆQˆˆUminoder⎭⎬⎫⎩⎨⎧−−−−00135.050.050.050.099865.050.0QˆQˆLQˆ;QˆQˆQˆUminM5StreuungsbezogeneQCSStreuungs-undlagebezogeneQCSaddˆˆ6LUμσ+⋅−⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧+⋅−+⋅−2ˆˆ3Lˆ;2ˆˆ3ˆUminaddaddμσμμσμM6StreuungsbezogeneQCSStreuungs-undlagebezogeneQCSσμˆ6ˆLUadd⋅−−⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⋅−−⋅−−σμμσμμˆ32ˆLˆ;ˆ32ˆˆUminaddadd方法M1方差估算totnnsMdRMasMsM===+=443322211ˆ1ˆ1ˆ1ˆ1σσσσ百分比法（统计分段）DIN-名称：U：上极限(OSG,OGW,OT)L：下极限(USG,UGW,UT)Q：分位数(ProzentsatzalsIndex)（二）统计理论基础（3）评定方法43GuSanmin（4）机器能力指数双向分布公差的特性值（按DIN55319，方法M4）例如长度尺寸的机器能力指数单向正公差的特性值（例如径向跳动），且带原始下极值为零的机器能力指数单向负公差特性值（例如拉力强度）的机器能力指数（二）统计理论基础44GuSanmin（5）机器能力指数极限值当有效的取样范围双向公差的特征值单向公差的特性值只要没有其它特殊的约定，机器能力指数的极限值（二）统计理论基础45GuSanmin（5）机器能力指数极限值当有效的取样范围20≤ne＜50neCm≥Cmk≥202.281.93252.191.85302.131.79352.081.75402.051.72452.021.69502.001.67（二）统计理论基础46GuSanmin（6）过程能力指数双向分布公差的特性值（按DIN55319，方法M4）例如长度尺寸的过程能力指数（二）统计理论基础单向正公差的特性值（例如径向跳动），且带原始下极值为零的过程能力指数单向负公差特性值（例如拉力强度）的过程能力指数47GuSanmin（7）过程能力指数极限值当有效的取样范围双向公差的特征值单向公差的特性值只要没有其它特殊的约定，过程能力指数的极限值（二）统计理论基础48GuSanmin（7）过程能力指数极限值当有效的取样范围30≤ng≤125ngCp和Cpk≥301.54351.51401.48451.46501.44601.41701.39801.371001.351251.33（二）统计理论基础49GuSanmin（三）机器能力测试机器加工质量50GuSanmin（四）过程能力测试机器人环境加工质量方法材料51GuSanmin（五）过程监控的应用52GuSanmin（五）过程监控的应用质量控制图的应用过程时间模型C3位置:系统更改(例如：趋势，循环)方差:常数偏度:常数峰度:常数即时分布:正态分布结果分布:任何形状结果分布特性值时间过程分布受系统的变化影响呈趋势性尽管瞬时分布为正态，但总和分布为任意的分布53GuSanmin使用传统的稳定性法则...（五）过程监控的应用质量控制图的应用54GuSanmin库道斯稳定性方法.....当考虑到设备磨损等因素时，便计算扩展的控制界限更适合工程（五）过程监控的应用质量控制图的应用55GuSanmin（五）过程监控的应用GusanminGusanmin质量控制图的应用过程时间模型C4位置:系统和随机变化(例如，批次变化)方差:常数偏度:常数峰度:常数即时