SPC统计制程培训教材

1统计程序管制臺灣：新竹市自由路109號翡冷翠大廈8F-2Tel:[phone]Fax:[phone]廣州：廣州市白雲大道北12號永泰城B609Tel:[phone]Fax:[phone]深圳：深圳市寶安區松崗鎮新汽車站寫字樓508室Tel:86-755-27098545Fax:[phone]一、制程品质控制二、制程变异三、制程控制系统图四、SPC的应用步骤流程图五、制程能力衡量指标(Ca、Cp、Cpk)六、正态性检验----直方图七、直方图的绘制与判定八、管制图的介绍与绘制九、企业管制图表的运用实务十、企业如何选用适当的管制课程大纲3StatisticalProcessControl统计程序管制经由制程去收集资料，加以统计分析，并从分析中的得以发觉制程的异常，经由问题分析发觉异常的原因，并针对异常原因采取改善措施，使制程恢复正常状况，透过制程能力调查与标准化，进一步改善制程能力的过程。4制程品质控制一、通常要解决两个问题:（一）是制程状态的稳定,即制程处于控制状态（二）是制程具有生产合格品的保证能力二、制程品质控制的基本工具:管制图三、制程品质控制的基本统计理论:常态分配5正態分布概率密度函數当收集到的数据为计量数据時.品质特性X会是一个连续性随机变量.变量的分布便是正态分布,符合下式。概率密度函數:其中:π=3.14159e=2.71828Xi-μσZ=ƒ(Z)-3σ-2σσμσ2σ3σ68.26%95.44%99.73%ƒ(Z)=e=0.3989e1Z22Z22Z22√2πZ22Z22Z221nxxn1i2i26制程变异•制程中变异的原因：机遇原因，如：天气的变化，环境的影响物料在一定范围内的变化等。非机遇原因，如：机器突然发生变化，使用规格外的物料，操作员的注意力未集中等。•制程中变异的来源：4M1E：人，机，料，法，环7制程控制系统图人机料法环量測资源組合转換中间产品半成品成品零部件……行动SPC統計方法制程能力量度σ2.μ8SPC的应用步骤流程图确立制造流程决定管制项目实施标准化管制图的运用问题分析解决制程之继续管制制程能力调查Ca、Cp、Cpk问题分析解决Cpk1Cpk1制程条件变动时9决定管制项目为了维持产品之品质，作为管制对象所列举之项目.管制项目必须有具体指标来衡量评价。SPC的一个重要观念就是制程变异是可以衡量的。如何选择一个关键的品质特性来代表产品是非常重要的，如:(1)女人的身材是一个管制项目的话，衡量的指标是量【三围】。(2)管制项目【健康】的衡量目标是【超重指数】。10请根据例题，绘制本厂的工程品质管理图，找出关键管制项目和特性目标。你会选用适当的管制图吗?练习一：11制程能力的衡量指标衡量制程能力的指标主要有:•制程准确度Ca(Capabilityofaccuracy)•制程精密度Cp(Capabilityofprecision)•制程能力指数Cpk12規格中心mLSL+3-3制程寬度6T規格公差USLSuSLCa:CapabilityofAccuracy准确度:实际中心Ca-=Xm(T/2)-XmXCa只對双边規格适用.分級标准如下:等級Ca值A│Ca│≦12.25%B12.25%│Ca│≦25%C25%│Ca│≦50%D│Ca│50%nnnnxx11nxxn1i2i2计算Ca公式X100%13在内胎押出工程其长度规格为750+10MM，而五月份的押出工程实绩平均值（X）为748MM，实绩估计标准差（σ）为3MM。求五月份的内胎押出工程Ca值，并判定其等级和处理意见如何？练习二：14nnnnxx1规格中心mLSL+3-3制程宽度6規格公差TUSLSuSLCp:CapabilityofPrecision精密度:实际中心-XmX当仅有上限時:Cp=(Su-)/(3σ)等級Cp值ACp≧1.33B1.00≦Cp1.33C0.67≦Cp1.00DCp0.67分級标准如下:1nxxn1i2i2计算Cp公式双边规格時:Cp=T6当仅有下限時:Cp=(-)/(3σ)XXSL15计算Cpk公式Cpk:指制程能力指数,是Ca和Cp的综合.双边规格时:Cpk=(1-│Ca│)*Cp单边规格时,可认为T=∞,則Ca=0Cpk=(1-│Ca│)*Cp=Cp分級标准如下:等級Cpk值評价ACpk≧1.33理想B1.00≦Cpk1.33正常CCpk1.0不足Cpk=(Su-X)/(3σ)或(X-SL)/(3σ)16练习三：在内胎押出工程其长度规格为750+10MM，而七月份的押出工程长度实绩平均值（X）为749MM，实绩估计标准差（σ）为3MM。求七月份的Cp、Cpk值，并判定其等级和处理意见如何？练习四：你怎么理解制程准确度和制程精密度？17重点说明讨论制程能力指数,一定在如下两个假定下进行的:1.制程是穩定的,即制程的辅出特性X服从正态分布N(μ,σ)2.产品的规格范围(下限规格SL和上限規格SU)能准确反映顾客(下道工序的工人、使用者)的要求，如果不知道分布是否是正态分布,則应利用直方图来进行正态性检验，验证制程分布是否服从正态分布。182222直方图找出影响因素比较样本结果与期望的结果洞察异常状况观察中心倾向及分布特性直方图的功用直方图不能看出品质特性值随时间变化的情况，不能反映生产过程的稳定.直方图的缺点19直方图將所收集的测定值或數据之全距分為几个相等区间作为橫軸,並將各区间內之测定值所出现次數累积而成的面积,用柱子排起來的图形,叫直方图,亦稱之为柱狀图.制作程序:一.搜集數据並記录在紙上二.找出最大值(L)及最小值(S).并计算全距R(R=L-S)三.定組數:K=1+3.231gN一般对數据之分组可參照下表:四.定組距H:組距=全距/組數，即H=R/K数据数组数~5050~100100~250250~5~76~107~1210~2020直方图五.决定各组之上下组界最小一组上组界=最小值-最小測量单位/2最小一组上组界=最小一组上组界+组距最小二组上组界=最小一组上组界依此类推六.计算各组的组中点各组组中点=(上组界+下组界)/2七.作次数分配表八.制作直方图九.记录数据履历等相关条件21组的中心点组组距组的上组界和下组界直方图的用词术语22直方图的绘制方法第一步：收集至少50个数据9。410。910。58。59。311。110。910。29。39。39。711。89。99。810。310。09。29。911。510。49。29。1210。19。39。59。010。88。68。48。49。410。010。29。39。99。88。99。68。98。610。610。99。39。410。111。010。311。011。010。510。89。610。39。28。08。59。59。28。69。99。510。59。910。89。811。19。19。49。310。09。811。19。79。910。110。99。99。910。110。011。09。810。39。510。610。49。58。78。49。48。511。09。59。19。59。79。311。48。99。110。910。89。68。810。011。510。510。011。311。311。09。79。89。68。39。39。710。29。110。9O代表每行中的最大值代表每行中的最小值找出最大值和最小值(以下为120个数据)23直方图的绘制方法第二步：计算全距第四步:计算组距组数K=1+3.23lgN=1+3.23lg120=7.715(约取8)组距H=（最大值–最小值)/组数==0.475(取0.5)11.8第一步：收集数据至少50个，找出最大值和最小值第三步：决定组的数目=（最大值–最小值)8.0824直方图的绘制方法第五步：决定每组的上下组界值第一组的下组界值=最小值-(最小测量单位/2)=8.0-(0.1/2)=7.95第一组的上组界值=下限边界值+组距=7.95+0.5=8.4525直方图的绘制方法第六步：计算各组的组中点第七步：通过核对上表.检查数据在界限的出现个数(次数)组界限中心值次数(假设如下)组值的数目123456787.95-8.458.45-8.958.95-9.459.45-9.959.95-10.4510.45-10.9510.95-11.4511.45-11.958.28.79.29.710.210.711.211.711111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111126直方图的绘制第八步：绘制直方图及其规格界限302520151058.28.99.29.710.210.711.211.7规格下限规格上限瓶子的重量27练习五：•请根据现场收集的下列数据制做一张直方图16213214514215114612613113213016515016014414713914212915413013716216715814414013014613814214515014614314214114414314415112714514214714213113513413515712515713915312713815612816214015716712015916212714714016014115014215815415913414214614516214713714817014015014415014516015215614016414214814815715114528可能构成的原因：制程在正常運轉下.直方图的类型---左右对称或者钟形直方图的判定方法29直方图的类型---梳齿形可能构成的原因:分组过细或是假造数据30直方图的类型---歪斜形可能构成的原因:尾巴拖长时.应检讨是否在技术上能够接收.多由工具磨损、松动及加工习惯引起.31直方图的类型---离岛形可能构成的原因:测定有错误,工程调节错误或不同原料引起.32直方图的类型---高原形可能构成的原因:不同平均值的分配混在一起.33直方图的类型---双峰形可能构成的原因:有两种分配混合34直方图的类型---绝壁形可能构成的原因:数据经过全检过,或制程本身經過经过全检.35直方图内的面积分布状况68.27%95.45%99.73%+1σ-3σ-2σ-1σ+3σ+2σμ36管制图定义:是一种以实际产品品质特性与根据过去经验所判明的制程能力的管制界限比较，而以时间顺序用图形表示者.依管制图用途分类:一.管制用管制图先有管制界限,后有数据.用于控制制程之品质.确定研究的对象是否处于统计性管制状态，在表现超越界限时发出警号。二.解析用管制圖此种管制图先有数据,后有管制界限.決定方針用/制程解析用/制程能力研究用/制程管制之准备，预测某个表现的可持续性37管制图依数据之性质分类一.计量值管制图:用于产品特性可测量的﹐如长度﹑重量﹑面积﹑溫度﹑时间等连续性数值的数据.有﹕1.平均值与全距管制图(X-RChart)2.平均值与标准差管制图(X-δChart)3.中位值与全距管制图(X-RChart)4.个別值与移动全距管制图(X-RmChart)二.计数值管制图:用于非可量化的产品特性﹐如不良数﹑缺点数等间断性数据﹒有﹕1.不良率管制图(pChart)2.不良數管制图(npChart)3.缺点數管制图(CChart)4.单位缺点數管制图(uChart)～38计量值管制图的用途平均值与全距管制图(X-RChart)平均值与标准差管制图(X-δChart)个別值与移动全距管制图(X-RmChart)222用于调查制造工程是否处于安定状态.发掘制程中的非机遇原因。用于更好的测量制造中变化的状况。当只能取得少量数据时使用;如:小规模及短暂的批量生产。中位值与全距管制图(X-RChart)2～用于