SPC-VariablesData

©2001SixSigmaAcademy0变量数据统计过程控制（SPC）©2001SixSigmaAcademy1培训目标当本部分培训结束时，学员将能够：•应用SPC•理解控制图的走向与趋势的含义•制作并理解•Xbar-R图•I-MR图©2001SixSigmaAcademy2为什么要学习变量数据SPC？变量数据SPC将：•保持过程居中•使变差最小化•减少偏移•验证改进•关于6Sigma®过程活动©2001SixSigmaAcademy3什么是变量数据SPC？变量数据SPC是：•行业标准控制语言•可靠简易的确定变差的方法，包括：•一般原因引起的变差•特殊原因引起的变差•图形化沟通•分析变量数据的一系列统计工具©2001SixSigmaAcademy4SPC定义SPC•是统计工具及方法的应用•建立变差限•提供行动计划©2001SixSigmaAcademy5SPC功能SPC图•用于当地流程的监控•要求过程操作者•进行测量•绘出并理解数据•采取措施•为过程提供记录©2001SixSigmaAcademy6VariationTypes/变差类型CommonCauseVariationonly/只有普通原因引起的波动SpecialCausesPresent存在异常原因CommonCause普通原因•Variationcharacterizedbyastableandconsistentpatternofvariationovertime/波动是稳定的，随时间推移产生稳定的分布•TypicallyChronic/长期存在•Hardertodetectandremedy/难探测和改进SpecialCause•Variationcharacterizedbyapatternthatchangesovertimeandhenceisunpredictable/随时间推移波动不稳定和不可预测•TypicallySporadic不规则发生ControlChartsquicklydetectspecialcausevariation.©2001SixSigmaAcademy7WhatAreTheImplicationsOfSPC?SPC意味着什么？Aprocessthatisincontrol(onlycommoncausevariabilitypresent)is:一个受控的过程(只有普通原因)表示：•Consistentandhaspredictableresults,reflectingtheVoiceOfProcess(VOP)过程的一致性并且是可预测的，反映过程之声•NOTaguaranteeofgoodresultsorofmeetingtheVoiceOfCustomer(VOC)并不保证满足顾客要求ControlChartsaretheprimarytoolsofSPC.RememberthattheVOPisindependentoftheVOC.VOP和VOC无关©2001SixSigmaAcademy8控制图要素10987654321005101520控制上限（UCL）控制下限（LCL）均值非随机变量区域观测数观测值随机变量区域观测10©2001SixSigmaAcademy9控制图统计10987654321005101520非随机变量区域观测数观测值随机变量区域LCL-3sUCL+3s均值99.73%区域©2001SixSigmaAcademy10建立过程控制限控制限是•均值+/-3倍标准差的统计限•当过程受控时设置•以基线值为基础•随改进而调整•绝不会放宽•控制限与规范限无关控制限不是规范限©2001SixSigmaAcademy11定义受控受控是•一个描述过程变差的统计术语，表示•位于均值3倍标准差的区域内•随机性•不显示走向•不显示趋势•没有特殊原因引起的变差©2001SixSigmaAcademy12控制概况WesternElectric规则•任何超出控制限的点•在中心线的一侧有7个连续的点•有7个连续递增或递减的点•在同一个A区或超出A的区域有2或3个点•在同一个B区或超出B的区域有4或5个点•有14个连续的点交互上下•在任一个C区有14个连续的点2s4s6sACCBBALCLUCL建立走向及趋势分析规则©2001SixSigmaAcademy13特殊原因Nelson测试2s4s6sACCBBALCLUCL1.任何超出控制限的点2.连续9点在中心线同侧3.连续6点递增或递减4.连续3点中的2点落在中心线同侧的B区以外5.连续5点中的4点落在中心线同侧的C区以外6.连续14个点上下交替7.连续15个点落在中心线两侧的C区8.连续8点落在中心线两侧且无一点落在C区该测试由LloydNelson于1984年提出，由MINITAB™用于走向及趋势分析©2001SixSigmaAcademy14哪一种测试较好？WesternElectric•任何超出控制限的点•在中心线的一侧有7个连续的点•有7个连续递增或递减的点•在同一个A区或超出A的区域有2或3个点•在同一个B区或超出B的区域有4或5个点•有14个连续的点交互上下•在任一个C区有14个连续的点Nelson•任何超出控制限的点•连续9点在中心线同侧•连续6点递增或递减•连续3点中的2点落在中心线同侧的B区以外•连续5点中的4点落在中心线同侧的C区以外•连续14个点上下交替•连续15个点落在中心线两侧的C区•连续8点落在中心线两侧且无一点落在C区©2001SixSigmaAcademy15答案在于错误警告率纳尔逊（Nelson）•任何超出控制限的点•连续9点在中心线同侧•连续6点递增或递减•连续3点中的2点落在中心线同侧的B区以外•连续5点中的4点落在中心线同侧的C区以外•连续14个点上下交替•连续15个点落在中心线两侧的C区•连续8点落在中心线两侧且无一点落在C区错误警告率.0027约.003约.003.00305.0043约.004约.003约.003Nelson测试的所有错误警告率设计得几乎一致，这是WesternElectric测试所不具备的特性。©2001SixSigmaAcademy16Nelson测试1规则1:任何超出控制限的点ABCCBA©2001SixSigmaAcademy17Nelson测试2规则2:连续9点在中心线同侧ABCCBA©2001SixSigmaAcademy18Nelson测试3规则3:连续6点递增或递减ABCCBA©2001SixSigmaAcademy19Nelson测试4规则4:连续3点中的2点落在中心线同侧的B区以外ABCCBA©2001SixSigmaAcademy20Nelson测试5规则5:连续5点中的4点落在中心线同侧的C区以外ABCCBA©2001SixSigmaAcademy21Nelson测试6规则6:连续14个点上下交替ABCCBA©2001SixSigmaAcademy22Nelson测试7规则7:连续15个点落在中心线两侧的C区ABCCBA©2001SixSigmaAcademy23Nelson测试8规则8:连续8点落在中心线两侧且无一点落在C区ABCCBA©2001SixSigmaAcademy24MINITAB中的Nelson测试StatControlChartsXbar-R©2001SixSigmaAcademy25SpecialCauseDetectionRulesThePracticalIssues•Shouldweutilizeallthedetectionrules,allthetime?•Withanydetectionrule,therearetradeoffs•Excessivefalsealarmswilldegradeusers’confidenceintheirfunction(don’tcrywolftoomuch!)/过度假警报会降低使用者的信心•UserulessuchthatsignalsofeconomicimportancearenotmissedTruthSpecialCauseDetected/发现特殊原因DetectionSpecialCausePresent/存在特殊原因OnlyCommonCausePresent/只有偶然原因TypeIIErrorOutofControlConditionMissed/遗漏不受控状态TypeIErrorTimeWastedInvestigatingFalseAlarms/浪费时间调查假警报CorrectDecision/正确的判断CorrectDecision/正确的判断OnlyCommonCauseDetected/只发现偶然原因©2001SixSigmaAcademy26RationalSub-grouping/合理子组•Rationalsub-groupingprovidesusanestimateofshorttermvariation/合理子组可以估计短期波动•Thismethodwillbeusedwheneverpossible/appropriate尽可能使用该方法•Rationalesub-grouping:合理子组•Onlycommoncausevariationispresentwithineachsub-group/组内只存在偶然原因•Specialcausevariationishighlightedbetweenthesub-groups/突出组间的异常原因•Sub-groupsconsistoflikeitems.Ingeneral,events:各子组由以下相同内容•Closerintime较短时间•Withinthesamesetup相同的设置•Runbythesamepeople相同的人员•Usingthesamemethod使用相同方法•Usingthesamematerialormateriallots使用同一材料或同一批的材料Inappropriatesub-groupingmaygeneratetoomanyfalsealarmsormissanoutofcontrolsituation.©2001SixSigmaAcademy27BasisForRationalSub-groupsLSLTARGETUSLRationalsub-groupsdefineshorttermvariation./合理子组说明了短期波动Rationalsub-groupsmaybebasedon:/合理子组可以基于：•Weekday/工作时间•Store/库存•Shift/班次•ProductType/产品类型Selectionofrationalsub-groupsallowsestimatingshorttermvariability.SampleSet1SampleSet2SampleSet3SampleSet4TotalSampleSet©2001SixSigmaAcademy28Sub-groupingAndSamplingGuidelines•Generalrequirement/一般需求•GuidelineswillbepartoftheControl/ReactionPlan•Beabletoreactquickly(relativetotheprocess)•Customerservicedepartment:Reactiontimehours/days•Highspeedproductionofcansofbeer:Reactiontimeinminutes•SampleSize(persub-group)每个子组大小•Variablesdata:Atleastfour变量数据：至少4•Attributesdata:Atleast30特性数据：至少30•SampleFrequency取样频次•Nottoomany(costly)不要太多(代价上)•Nottoofew(