统计过程控制基础培训SPCbasictraining

SPCBasicTraining07.07.151目录SPC基本术语控制图原理计量型数据过程能力与过程性能控制图使用流程及选择计量型控制图计数型控制图控制图判异常准则控制图的两类错误2名称解释控制图对过程质量加以测定、记录并进行控制管理的一种用统计方法设计的图变差（Variation）过程的单个输出之间不可避免的差别；变差的原因可分为两类：普通原因和特殊原因。普通原因（CommonCause）造成变差的一个原因，它影响被研究过程输出的所有单值；在控制图分析中，它表现为随机过程变差的一部分。特殊原因（SpecialCause）一种间断性的，不可预计的，不稳定的变差根源。有时被称为可查明原因，它存在的信号是：存在超过控制限的点或存在在控制限之内的链或其它非随机性的图形。过程能力(ProcessCapability)过程加工质量方面的能力，这种能力表示过程稳定的程度SPC基本术语-总览41上控制限2下控制限3中心线4按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列控制图的组成：控制图：对过程质量加以测定、记录并进行控制管理的一种用统计方法设计的图SPC基本术语-控制图SPC基本术语-特殊原因及普通原因由于机器，工具，材料，人员，方法以及环境（4M1E)等原因，造成每一产品特性存在不同的变差。造成变差的原因分为普通原因和特殊原因。普通原因：指造成随着时间的推移具有稳定的且可重复的分布过程中变差的原因。影响过程输出的所有单位在控制图中，表现为随机过程变差的一部分。普通原因也称为随机原因或系统原因。5SPC基本术语-特殊原因及普通原因特殊原因：指造成不是始终作用于过程的变差的原因，即当特殊原因发生时，将造成过程分布的改变。它是一种间断的，不可预测的，不稳定的变差根源在控制图中存在超控制线的点或控制线内的链或其它非随机图形。特殊原因影响因素•未经培训的新操作者•过程参数的设定误差•数据输入误差•电源中断•量具未校准•未按照SOP作业…6控制图的原理7基于正态分布的3δ原理。小组试验：从装有黑白棋子的口袋中每次取10各棋子，记录观察黑色棋子的出现个数，共计10次，记录出现的频次数。计量型数据的过程能力和过程性能过程能力：过程固有变差的±3δ范围，适用于正态分布的统计稳定的受控过程；其中过程性能：过程总变差的±3δ范围，适用于正态分布。其中过程能力/性能指数是用来度量一个过程满足顾客要求的程度.Cp:过程能力指数，定义为规范容差宽度除以过程能力，不考虑偏移;Cpk:考虑到过程中心的过程能力指数，定义为Cpu和Cpl的最小值;Pp:过程性能指数，定义为规范容差宽度除以过程性能，不考虑偏移;Ppk:考虑到过程中心的过程性能指数，定义为Ppu和Ppl的最小值;8计量型数据的过程能力和过程性能指数过程能力指数过程性能指数符号Cpk,CpPpk,Pp使用过程稳定不稳定变差来源普通原因产生的变差普通和特殊原因产生的变差变差计算方法指数计算公式Cpk=Min，Ppk=Min,PPAP要求Cpk1.33Ppk1.679计量型数据的过程能力和过程性能10控制图使用流程及选择1.选择合适的控制图？数据是什么类型？如何收集数据？2.计算数据，绘制分析用控制图3.评估分析用控制图过程是否受控，若否，则需查找原因，必要时调整过程。过程能力是否满足要求，若否，则需改进过程，减少变异。4.维护监督控制图及时更新数据点发现异常状况及时处理必要时重新计算控制限11控制图使用流程及选择12控制图使用流程及选择13计量型控制图---均值极差控制图XBar-RChart1.收集数据•选择子组大小，频率和数据子组大小（样本容量）一般由4~5件连续生产的产品组成；子组频率（抽样频率）其目的是检查一段时间后过程的变化，通常可以是每班2次，每小时一次等。子组数的大小：一般情况下包含25组或以上。计算每组样本的均值X和极差R。2.计算控制限首先计算平均极差和平均均值14计量型控制图---均值极差控制图XBar-RChart极差图控制限15均值图控制限常数D4,D3,A2查询表计量型控制图---均值极差控制图XBar-RChart3.绘制分析用控制图16Remark:如果不受控，应分析是否有变差的特殊原因，采取相应的措施。剔除异常点后重新收集数据并计算控制限。计量型控制图---均值极差控制图XBar-RChart4.计算过程能力17Remark:只有过程稳定受控，才有必要分析过程能力；如果过程能力不足，应采取相应的措施。计量型控制图---均值极差控制图XBar-RChart5.延长控制限，转为控制用控制图定期收集数据并打点；发现异常及时分析处理，使过程恢复正常；对于稳定过程持续改进，减少变差的普通原因，提高质量降低成本。18计量型控制图---均值和标准差图子组均值：子组标准差（子组内的变差）:总平均：平均标准差X的标准差估计值：控制图特征中心线：控制限：19计量型控制图---均值和标准差图20计量型控制图---单值移动极差图（X-MR)单值：Xi,i=1,2,….,k单值的均值：移动极差：控制图特征中心线：控制限21计量型控制图---单值移动极差图（X-MR)22计数型数据控制图23计数型数据控制图---不合格品率图（P图）指南因控制限是基于近似的正态分布，故样本容量应=5收集数据子组容量：一般要求较大，例如50-200或更多；分组频率：根据产品的周期确定；子组数量：应该包括25或更多子组。单值：ni=产品检验数量，npi=不符合品数量24计数型数据控制图---不合格品率图（P图）计算控制限过程平均值k为子组数量当所有ni相同。中心线：控制限：如果n恒定如果25计数型数据控制图---不合格品率图（P图）•实例演练•公司想调查目前套冲产品的品质状况是否稳定，现已连续7天收集到抽检的不良状况，请问此过程是否受控？26DaySampleQtyDefectQtyDefectRate1200160.080220070.0353200210.1054200170.0855200250.1256200190.0957200160.080计数型数据控制图---不合格品率图（P图）27计数型数据控制图---不合格品数图（NP图）限制条件：子组容量（n)要求恒定。指南：因控制限是基于近似的正态分布，故样本容量应=5单值：npin=产品检验数；np=不合格品数平均值：控制图特征中心线控制限28计数型数据控制图---不合格品数图（NP图）29计数型数据控制图---单位缺陷数图（U图）指南：因控制限是基于近似的正态分布，故样本容量应足够大，使得C=0的子组数量要很少。单值：Ci=样本i中所发现的缺陷数量,ni=样本大小均值：控制图特征中心线控制限如果30计数型数据控制图---单位缺陷数图（U图）•实例演练•公司想调查目前吸波才产品的品质状况是否稳定，每批抽取50pcs，记录所有缺陷数量，现已连续25天收集不良状况，请问此过程是否受控？31褶皱5262245134213121125223背胶气泡14483514264222131414镀层脱落3978423636221121331缺陷总计915118171151113710124372336279158抽检数量50505050505050505050505050505050505050505050505050批号12345678910111213141516171819202122232425计数型数据控制图---单位缺陷数图（U图）32计数型数据控制图---缺陷数图（C图）限制条件：子组容量（n)要求恒定。指南：因控制限是基于近似的正态分布，故样本容量应足够大，使得C=0的子组数量要很少。单值：Ci=样本中缺陷数量，i=1,…,k平均值：控制图特征：中心线控制限33计数型数据控制图---缺陷数图（C图）34控制图判异常准则35控制图的两类错误第一类错误（弃真错误）---虚发警报，概率记为α第二类错误（纳伪错误）---漏发警报，概率记为β3637