SPC统计过程控制入门快乐培训师张子谦[53P][801KB]

Statisticalprocesscontrol《统计过程控制》快乐培训师21、开篇导入汽车行业的五大手册：SPC，FMEA，APQP，PPAP，MSA金镛小说中的各门派武功：降龙十八掌，葵花宝典，六脉神剑等等31、开篇导入降龙十八掌VS统计过程控制武功招式口诀1,亢龙有悔2,青龙吸水3,藏龙出洞4,战龙在野内功心法1,八种常用控制图；2,Cpk,Ppk,等能力指数；3,其他控制图；1,SPC的背景/功能；2,统计学的基础知识；3,SPC的基本概念/应用；41、开篇导入1.2学习目标1,全面了解SPC的知识结构和基本理念;2,如何选择、绘制和判断控制图的类型；3，过程能力的计算。51、开篇导入1.3内容安排1,SPC的历史发展及背景;2,SPC的定义和作用；3,计量和计数型控制图；4,过程能力的计算；5,SPC和统计学的基础知识。62、主体内容2.1SPC的历史发展及背景质量是检验出来的QC质量是制造出来的QA质量是设计出来的TQC质量是预防出来的TQM预测过程输出分布SPC汽车行业发展史伴随质量管理发展史：72.1SPC的历史发展及背景1924年，休哈特绘制第一张控制图，工业的质量控制开始采用统计方法。二战后，戴明将SPC控制图带到日本并推广。八十年代以后，全世界纷纷推广应用SPC。并在ISO9000以及QS9000中提出应用SPC方法的要求。82.2统计过程控制概念周末野炊，小王负责用木柴和铁锅煮饭，由于平时小王在家用电饭煲，所以小王可遇到大麻烦了；第一锅由于时间煮的太长，所以饭煮糊了；第二锅由于水放少了，所以米饭没煮熟；第三锅由于水放多了，所以煮成了一锅粥；导致大家（顾客）强烈的不满。最后在大家强烈要求下，老刘出马控制好了水、火和时间，在适当的时候通过锅里发出的香味确认了米饭的状态，准时熄火，最后大家终于吃到了香喷喷的米饭。案例：92.2.1统计过程控制的模型我们工作的方式/资源的融合顾客产品/服务过程的声音统计方法顾客的呼声识别不断变化的需求和期望人机料法环反馈的过程控制系统模型输入过程/系统输出102.2.2统计过程控制定义定义:为了贯彻预防原则，应用统计方法对过程中的各个阶段进行评估和监控，建立并保持过程处于可接受的并且稳定的水平，从而保证产品与服务符合规定要求的一种技术。1，用统计技术统计过程或输出的各种特性(参数)；2，绘制容易理解和判断异常的控制图；3，根据控制图中观察到的趋势和异常状况采取适当的措施来达到并保持统计过程稳定状态。112.3控制图-基本概念第1组第2组极差:R=最大值–最小值均值:mXXXXm/)(21标准差:niipnxxS1)(2中位数:2/~mXX212~mmXXX或122.3控制图-基本概念正态分布x轴99.7%X68%95%Y轴公差范围niipnxxS1)(2132.3控制图数据的类型产品/过程质量特性定性定量连续离散计量型计数值计件值计数型142.3.1计量型控制图案例：OP40车销涡轮轴外径,浮动轴承配合面直径要求尺寸￠20±0.03,一年后发现每天不良率上升至8%;这时侯很难找到原因,大家都很困惑。时间直径8:008:158:308:459:009:159:309:4510:0010:30上公差下公差10:4511:00休哈特博士来到现场绘制SPC控制图，发现连续工作1小时45分后直径开始超出控制线。（原因分析）152.3.1计量型控制图常用控制图分类数据特征分布控制图简记类型连续正态分布均值—极差控制图X-R计量型均值—标准差控制图X-S中值—极差控制图X-R单值—移动极差控制图X-MR离散二项分布不合格品率控制图p计数型不合格品数控制图np计件值泊松分布单位不合格数控制图u不合格数控制图c162.3.1计量型控制图绘制控制图的步骤（以均值图为例）niipnxxS1)(21，收集数据：至少25组,组内连续,组间跨度；2，计算各子组的均值：各组均值的均值：标准偏差：计算中心控制线，上下控制线并在图中划出；3，按时间描点；4，按标准判断控制图。nXXni/mxxxXm/)(21172.3.1计量型控制图-绘制均值图UCLLCL2323上公差下公差XCLCL中心线pX3UCL上控制线pX3LCL下控制线特性值时间182.3.24种常用计数型控制图数据特征分布控制图简记类型连续正态分布均值—极差控制图X-R计量型均值—标准差控制图X-S中值—极差控制图X-R单值—移动极差控制图X-MR离散(关心产品的合格率)二项分布不合格品率控制图p计数型不合格品数控制图np计件值(关心缺陷出现次数)泊松分布单位不合格数控制图u不合格数控制图c案例演示计数型控制图192.3.2计数型控制图案例:某轮胎厂，每天产量100个，合格品96个,4个不合格的产品中有3个有缺料的缺陷,2个有结焦的缺陷,2个缩孔。生产部的报表：PPM值为40000;质量部的报表：缺料PPM值为30000；结焦PPM值为20000；缩孔PPM值为20000生产部的报表：关心的是产品的合格率；质量部的报表：关心的是缺陷出现次数的比率。202.3.3控制图的判断标准1：一个点超出3个标准偏差之外；2：连续7个点在中心线同一侧；3：连续6个点递增或递减；4：连续14个点上下交替;5:2/3的点距中心线超过2个标准差（同一侧）；6:4/5的点距中心线超过1个标准差（同一侧）；7：连续15个点在中心线1个标准差内（任一侧）；8：连续8个点距中心线的距离大于1个标准差(任一侧)。识别过程特殊原因的八大准则212.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则1：一个点超出3个标准偏差之外；xUCLLCLCL2323上公差上公差222.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则2：连续7个点在中心线同一侧；UCLLCLCL2323上公差上公差x232.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则3：连续6个点递增或递减；UCLLCLCL2323上公差上公差xx242.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则4：连续14个点上下交替;UCLLCLCL2323上公差上公差x252.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则5：2/3的点距中心线超过2个标准差(同一侧)；UCLLCLCL2323上公差上公差x262.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则6：4/5的点距中心线超过1个标准差(同一侧)；UCLLCLCL2323上公差上公差x272.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则7：连续15个点在中心线1个标准差内(任一侧)；UCLLCLCL2323上公差上公差x282.3.3识别过程特殊原因的八大准则准则8：连续8个点距中心线距离大于1个标准差(任一侧)UCLLCLCL2323上公差上公差x292.3.4八种控制图的选择关心的是不合格品率--即(坏)零件的百分比吗?关心的是不合格品数--即单位零件不合格数吗?样本客量是否恒定?使用U图使用C或U图使用np图或p图样本容量是否恒定?使用P图否否确定被研究特性是否为计量型数据否是是是否是是302.3.4八种控制图的选择性质上是否是均匀或不能按子组取样--例如:化学槽液,批量油漆等?子组均值是否能方便计算?是否能方便计算子组的S值?子组容量是否大于等于9?使用X－R图－使用X－R图－使用X－R图~是使用X-MR图否是是使用Xbar－S图否否是计量型数据否是312.4过程能力和过程性能过程能力宽度=x轴99.7%X68%95%y轴公差范围6322.4过程能力和过程性能四种常用特性值与公差范围的关系图USLLSLLSLUSLLSLUSLLSLUSL332.4.1过程能力指数Cp,Cpk计算过程能力(Cp,Cpk)的前提假设1,过程处于统计稳定状态;2,过程的各测量值服从正态分布;3,工程及其他规范准确地代表顾客的需求;4,设计目标值位于规范的中心;5,测量变差相对较小。342.4.1过程能力指数Cp,Cpk:子组内变差.计算公式或；C)/(6)/(6642CSLSLUSLdRLSLUSLLSLUSLCpC)/(2dR)/(4CSRS:子组内极差均值;:子组内标准差均值。)3,3(CCLSLXXUSLMINCpk352.4.1单边过程能力指数CpkCLLSLXCpk3单边过程能力指数Cpk的计算CUXUSLCpk3单边上公差：单边下公差：362.4.2过程性能指数Pp,Ppk(综合的能力指数)SLSLUSLLSLUSLPpp66)3,3(ppLSLXXUSLMINPpk:过程总变差，通常用样本的标准差S来估计。pniipnxxS1)(2CLSLUSLCp6)3,3(CCLSLXXUSLMINCpk能力指数：372.4.3过程能力和性能指数对比指数类型指数符号标准差的公式标准差含义评估内容考虑那些原因备注过程能力Cp子组内变差过程标准差（组内）只存在普通原因；要求过程受控且稳定过程能力Pp过程总变差总的过程标准差（组内和组间）普通原因和特殊原因过程性能Cpk子组内变差过程标准差（组内）只存在普通原因；要求过程受控且稳定过程性能Ppk过程总变差总的过程标准差（组内和组间）普通原因和特殊原因niipnxx1)(2niipnxx1)(22/dRc2/dRc382.4.4过程能力和性能指数评价标准1，Cpk≥1.67；制程能力良好；2，1.67Cpk≥1.33；制程能力正常；3，1.33Cpk≥1.0；制程能力勉强，应设法提高；4，Cpk1.0；制程能力差，不可接受。实际工程应用:1,大批量生产前的小批生产中能力评价要求，PPK≥1.67；2,进入大批量生产后，为保证批量生产下的产品的品质状况不至于下降，且为保证与小批生产具有同样的控制能力，所进行的生产能力的评价，一般要求CPK≥1.33。392.5SPC涉及的一些概念变差的概念：没有两件产品或特性是完全相同的，也许差距很大，也许小得无法测量，但差距总是存在的。任何过程都存在许多引起变差的原因。如：机加工一根轴的直径，影响直径变差的原因有：机床（间隙、轴承磨损）刀具（强度、磨损率）材料（直径、硬度）操作者（进洽速率、对中准确度）维修（润滑、易损零件的更换）环境（温度、湿度、动力供应是否恒定）造成变差的原因有短期的影响和长期的影响。402.5SPC涉及的一些概念过程受控定义：过程仅受普通原因影响,没有特殊原因.随着时间的推移过程的输出具有稳定的且可重复的分布。控制图判断：1,控制图中的点超出上下控制线;2,控制图判断不标准。412.5SPC涉及的一些概念过程受控与过程能力统计受控过程能力受控不受控接受12不接受34422.5使用控制图的两个阶段●分析用控制图应用控制图时，首先将非稳态的过程调整到稳态，用分析控制图判断是否达到稳态。确定过程参数特点：1、分析过程是否为统计控制状态?2、过程能力指数是否满足要求？●控制用控制图等过程调整到稳态后，延长控制图的控制线作为控制用控制图。应用过程参数判阶段一、过程分析（初始能力研究）阶段二、过程监控阶段432.5SPC涉及的一些概念普通原因和特殊原因普通原因:指那些始终作用于过程的多种的变差来源，使过程的输出产生一个稳定且可重复的分布。特殊原因:（常称可查明原因）其仅影响某些过程的输出，通常间歇发生、不可预测。442.5SPC涉及的一些概念局部措施/系统措施局部措施：通常用来消除特殊原因；通常由与过程直接相关的人员来实施；通常可纠正大约15%的问题。系统措施：通常用来消除普通原因；几乎都需要管理人员的介入加以纠正；通常可纠正大约85%的问题。452.5SPC涉及的一些概念错误1:将事实上属于系统(普通原