SPC統(tǒng)計作用及用途分析

1、 SPC統(tǒng)計製程管制2004/12/15整理SPC簡介 1.SPC概論 2.SPC作用及用途 3.管制圖製做和判讀 4.實際運用 SPC概論 SPC是英文Statistical Process Control的字首簡稱,即統(tǒng)計過程控制。 SPC就是應用統(tǒng)計技術統(tǒng)計技術對過程中的各個階段收集的數(shù)據(jù)進行分析，並調整制程制程，從而達到改進與保證質量的目的。 SPC強調預防，防患於未然是SPC的宗旨基本概念1.總體(或母體) 研究對象的全體叫總體(或母體)2.樣本(或子樣) 從一個總體中隨機地抽取n個個體X1,X2,Xn 這樣取得的(X1,X2,Xn )稱為總體X的一個樣本(或子樣)3.樣本容量 樣本

2、中個體的數(shù)目n稱為樣本容量4. X算術平均數(shù)（arithmetic mean) n個樣本數(shù)之平均數(shù)X1,X2,XnX=-X=- n nn ni=1i=1x xi i5. R全距 n個樣本數(shù)中最大值與最小值的差值。6. MD中位數(shù) 將n個數(shù)從小到大排列若n個樣本數(shù)為奇數(shù)列則中位數(shù)為其中間一數(shù)值若n個樣本數(shù)為偶數(shù)列則中位數(shù)為中間兩數(shù)之和的平均。例A13795。按從小到大排列13579則中位數(shù)為5B1379511。按從小到大排列:1357911則中位數(shù)為6(5+7)/2。7. 眾數(shù) n個樣本數(shù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)可以為一個亦可為二個或更多個。例109981098698之十個數(shù)中眾數(shù)為9。 基本統(tǒng)計概念

3、8. 標準差（standard deviation） n = = (x1-x)2+ (x2-x)2+ (xn-x)2nni=1(Xi-X) 2 1(n-1)什麼是控制圖什麼是控制圖 控制圖是對過程質量加以測定、記錄從而進行控制管理的一種用科學方法設計的圖。圖上有中心線(CL)、上控制界限(UCL)和下控制界限(LCL)，並有按時間順序抽取的樣本統(tǒng)計量數(shù)值的描點序列，參見控制圖示例圖。 建立控制圖的四步驟A收集數(shù)據(jù)B計算控制限C過程控制解釋D過程能力解釋建立X-R圖的步驟A階段收集數(shù)據(jù)A1選擇子組大小、頻率和數(shù)據(jù)子組大小子組頻率子組數(shù)大小A2建立控制圖及記錄原始記錄A3計算每個子組的均值X和極差

4、RA4選擇控制圖的刻度A5將均值和極差畫到控制圖上注意點注意點子組大小生產量：如：生產量是10K 取n大于等于5生產量幾百/天；取2-5頻率至少為25組數(shù)據(jù)；至少為100個數(shù)據(jù)；這兩個條件同時滿足；是行業(yè)的慣例組 數(shù)幾小時/次，取決于樣本的差異取樣的方式n取樣必須達到組內變異小，組間變異大n樣本數(shù)、頻率、組數(shù)的說明 組數(shù)的要求(最少25組)當製程中心值偏差了二個標準差時，它在控制限內的概率為0.84那麼連續(xù)25點在線內的概率為：0128. 084. 025每個子組的平均值和極差的計算11009899100982989998101973999710010098410010010199995101

5、999910099平均99.698.699.410098.2極差33322平均值和極差n平均值的計算554321xxxxxxnR值的計算minmaxxxR計算控制限B1計算平均極差及過程平均值B2計算控制限B3在控制圖上作出平均值和 極差控制限的控制線建立X-R圖的步驟BRDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422全距管制圖平均值管制圖kRRRRkxxxxxkk.21321全距管制圖平均值管制圖管制圖RX 是3倍標準差的修正值 ；A2與樣本的大小有關 先R圖再X圖過程控制解釋C1分析極差圖上的數(shù)據(jù)點C2識別並標注特殊原因(極差圖)C3重新計算控制界限(極差圖)C

6、4分析均值圖上的數(shù)據(jù)點超出控制限的點鏈明顯的非隨機圖形超出控制限的點鏈明顯的非隨機圖形C5識別並標注特殊原因(均值圖)C6重新計算控制界限(均值圖)C7為了繼續(xù)進行控制延長控制限建立X-R圖的步驟C控制圖的判讀n超出控制界限的點：出現(xiàn)一個或多個點超出任何一個控制界限是該點處於失控狀態(tài)的主要證據(jù)UCLCLLCL異常異?？刂茍D的判讀n鏈：有下列現(xiàn)象之一即表明過程已改變n連續(xù)7點位於平均值的一側n連續(xù)7點上升(後點等於或大於前點)或下降。UCLCLLCL控制圖的判讀n明顯的非隨機圖形：應依正態(tài)分佈來判定圖形，正常應是有2/3的點落於中間1/3的區(qū)域。UCLCLLCL控制圖的觀察分析n作控制圖的目的是

7、為了使生產過程或工作過程處于“控制狀態(tài)”. 控制狀態(tài)即穩(wěn)定狀態(tài), 指生產過程或工作過程僅受機遇因素的影響, 產品質量特性的分布基本上不隨時間而變化的狀態(tài). 反之, 則為非控制狀態(tài)或異常狀態(tài).n控制狀態(tài)的標準可歸納為二條:n第一條, 控制圖上點不超過控制界限; n第二條, 控制圖上點的排列分布沒有缺陷.控制圖的觀察分析n進行控制所遵循的依據(jù):n連續(xù)25點以上處于控制界限內;n連續(xù)35點中, 僅有1點超出控制界限;n連續(xù)100點中, 不多于2點超出控制界限.n五種缺陷n鏈: 點連續(xù)出現(xiàn)在中心線 CL 一側的現(xiàn)象稱為鏈, 鏈的長度用鏈內所含點數(shù)多少來判別.n當出現(xiàn)5點鏈時, 應注意發(fā)展情況, 檢查操

8、作方法有無異常;n當出現(xiàn)6點鏈時, 應開始調查原因;n當出現(xiàn)7點鏈時, 判定為有異常, 應采取措施.控制圖的觀察分析n從概率的計算中, 得出結論:n點出在中心線一側的概率A1=1/2n點連續(xù)出現(xiàn)在中心線一側的概率A1=(1/2)7 = 1/128 (0.7%)即在128次中才發(fā)生一次, 如果是在穩(wěn)定生產中處于控制狀態(tài)下, 這種可能性是極小的. 因此, 可以認為這時生產狀態(tài)出現(xiàn)異常. n偏離: 較多的點間斷地出現(xiàn)在中心線的一側時偏離. 如有以下情況則可判斷為異常狀態(tài). n連續(xù)的11點中至少有10點出現(xiàn)在一側時;n連續(xù)的14點中至少有12點出現(xiàn)在一側時;n連續(xù)的17點中至少有14點出現(xiàn)在一側時;n

9、連續(xù)的20點中至少有16點出現(xiàn)在一側時.控制圖的觀察分析n傾向: 若干點連續(xù)上升或下降的情況稱為傾向, 其判別準則如下:n當出現(xiàn)連續(xù)5點不斷上升或下降趨向時, 要注意該工序的操作方法;n當出現(xiàn)連續(xù)6點不斷上升或下降的趨向時, 要開始調查原因;n當出現(xiàn)連續(xù)7點不斷上升或下降的趨向時, 應判斷為異常, 需采取措施.n周期: 點的上升或下降出現(xiàn)明顯的一定的間隔時稱為周期.n周期包括呈階梯形周期變動、波狀周期變動、大小波動等情況.控制圖的觀察分析n接近: 圖上的點接近中心線或上下控制界限的現(xiàn)象稱為接近. 接近控制界限時, 在中心線與控制界限間作三等分線, 如果在外側的1/3帶狀區(qū)間內存在下述情況可判定為異常:n連續(xù)3點中有2點(該兩點可不連續(xù))在外側的1/3帶狀區(qū)間內;n連續(xù)7點中有3點(該3點可不連續(xù))在外側的1/3帶狀區(qū)間內;n連續(xù)10點中有4點(該4點可不連續(xù))在外側的1/3帶狀區(qū)間內.建立X-R圖的步驟D過程能力解釋D1計算過程的標準偏差D2計算過程能力D3評價過程能力D4提高過程能