過程質量控制(共51頁).ppt

1、過程質量控制n 蕪湖工廠品質管理 n 二OO四年六月過程質量控制引子一、質量控制的定義：質量控制是質量管理的一部分，致力于滿足質量要求。并將應用包括統(tǒng)計技術在內的“過程方法”作為質量管理的八項原則之一。過程方法：組織內諸過程組成系統(tǒng)的應用，以及這些過程的識別和相互作用及其管理過程質量控制n二、過程方法在質量管理中的重要性n理解和滿足要求n需要考慮過程增值n獲得過程業(yè)績和有效性的結果n基于客觀的測量，持續(xù)改進過程過程質量控制n三、組織應策劃并在受控條件下進行生產(chǎn)和服務提供。適用時受控條件包括：n獲得表述產(chǎn)品特性的信息n獲得作業(yè)指導書n使用適宜的設備n獲得和使用監(jiān)視和測量的裝置n實施監(jiān)視和測量n放

2、行、交付、和交付后活動的實施。過程質量控制n四、關于測量、分析和改進的要求：n應包括統(tǒng)計技術在內的適用方法及其應用程度的確定n組織應采用適宜的方法對質量管理體系過程進行監(jiān)視，并在適宜時進行測量。這些方法應證實過程實現(xiàn)所策劃的結果的能力。n組織應確定、收集和分析適當?shù)臄?shù)據(jù)，以證實質量管理體系的適宜性和有效性，并評價在何處可以進行質量管理體系的持續(xù)改進。過程質量控制n一、過程的概念n1、過程的定義：n過程使用資源將輸入轉化為輸出的活動的系統(tǒng)。n過程諸要素之間的關系過程輸入輸出資源控制過程質量控制n過程定義強調過程是活動的系統(tǒng)，其依靠投入的資源（技術及物質資源）將輸入轉化為輸出，而這一轉化過程必須實

3、施必要控制手段，以保證過程的增值。n即要求輸出的價值一定要大于輸入，此時的過程稱為有效過程。n對過程的控制和過程的增值賦予了過程的有效性。過程質量控制n2、過程網(wǎng)絡n過程網(wǎng)絡定義：把若干相關過程的有機組合稱為過程網(wǎng)絡。n在過程網(wǎng)絡中，某一過程的輸出將作為下一過程的輸入；而某些過程的輸出又作為其他過程提供資源或控制手段。過程質量控制n任何接受輸入并將其轉化為輸出的活動，可視為過程。n為了有效地運營，組織必須識別和管理眾多關聯(lián)的過程。n組織內所采用的過程以及這些過程之間的相互作用的系統(tǒng)性識別和管理稱之為“過程方法”。n過程方法的優(yōu)點：是對過程系統(tǒng)中單個過程之間的聯(lián)系以及過程的組合和相互作用進行隨時

4、控制。主要關注的是滿足顧客要求，以實現(xiàn)顧客滿意。過程質量控制n3、過程方法的重要性n理解和滿足要求n需要在增值方面考慮過程n獲得過程業(yè)績和有效性的結果n基于客觀的測量結果對過程實施持續(xù)改進。過程質量控制n二、過程能力及過程能力指數(shù)n1、過程能力n定義：過程處于正常狀態(tài)（穩(wěn)定受控狀態(tài)時，加工產(chǎn)品的能力。通常以產(chǎn)品質量特性數(shù)據(jù)分布的6倍標準偏差表示。符號記為B。B=6n過程能力即實現(xiàn)過程目標的能力。過程質量控制n實現(xiàn)組織目標的保證手段n組織應確保影響其質量的技術、管理和人因素處于受控狀態(tài)。n技術受控的標識：企業(yè)采用最選進的工藝技術生產(chǎn)產(chǎn)品，使企業(yè)具備保證不生產(chǎn)不合格產(chǎn)品的能力n管理受控的標識：企業(yè)

5、應采用科學方法（統(tǒng)計技術）對過程實施有效控制，企業(yè)保持不出不合格品的能力n人的受控標識：企業(yè)職工具有高的素質（文化素質、專業(yè)和管理技能素質及工作經(jīng)驗等）。過程質量控制n對過程而言，能否長期、穩(wěn)定地生產(chǎn)合格產(chǎn)品或優(yōu)質產(chǎn)品必須滿足兩個基本條件：n有足夠的過程能力n過程保持穩(wěn)定受控過程質量控制n2、過程能力指數(shù)n過程能力指數(shù)的定義：指過程能力滿足質量要求的程度。n符號C P =T/B=( TU-TL) /6nT為產(chǎn)品質量特性值的質量要求，即公差（規(guī)格）范圍nTU為上公差界限，TL為下公差界限nC P 過程能力指數(shù)，B過程能力。過程質量控制n過程能力的等級評定n傳統(tǒng)的過程能力等級評定表等級 特級 一級

6、二級三級四級CP1.671.33-1.671-1.330.67-10.67評價 過高 充分尚可不充分不足過程質量控制n在傳統(tǒng)的能力等價評定中認定認定CP=1.33時最理想、最佳水平；nCP 1時為過程能力不足；nCP 1.67 時為過程能力富余；過程質量控制n產(chǎn)品-過程綜合能力評價表 CP過程能力 等級特性 過程能力指數(shù)范圍1.671.33-1.671-1.330.67-10.67關鍵質量特性重要質量特性一般質量特性過程質量控制三、三、波動的概念波動的概念： 波動的概念是指在現(xiàn)實生活中沒有兩件東西是完全一樣的。生產(chǎn)實踐證明，無論用多么精密的設備和工具，多么高超的操作技術，甚至由同一操作工，在同

7、一設備上，用相同的工具，生產(chǎn)相同材料的同種產(chǎn)品，其加工后的質量特性（如：重量、尺寸重量、尺寸等等）總是有差異，這種差異稱為波動波動，公差制度實際上就是對這個事實的客觀承認。消除波動不是SPC的目的，但通過SPC可以對波動進行預測和控制。過程質量控制1 1、波、波動動的原因：的原因：波動原因人機器材料方法測量環(huán)境過程質量控制預預防或容忍防或容忍? ?PROCESS原料人機 法環(huán) 測量測量結果好不好過程質量控制2、波動的種類波動的種類: :n正常波動正常波動：是由普通(偶然)原因造成的。如操作方法的微小變動，機床的微小振動，刀具的正常磨損，夾具的微小松動，材質上的微量差異等。正常波動引起工序質量微

8、小變化，難以查明或難以消除。它不能被操作工人控制，只能由技術、管理人員控制在公差范圍內。n 異常波動異常波動：是由特殊(異常)原因造成的。如原材料不合格，設備出現(xiàn)故障，工夾具不良，操作者不熟練等。異常波動造成的波動較大，容易發(fā)現(xiàn)，應該由操作人員發(fā)現(xiàn)并糾正。過程質量控制3 3 普通原因、特殊原因普通原因、特殊原因n普通原因普通原因：指的是造成隨著時間推移具有穩(wěn)定的且可重復的分布過程中的許多變差的原因，我們稱之為：“處于統(tǒng)計控制狀態(tài)”、“受統(tǒng)計控制”，或有時間稱“受控”，普通原因表現(xiàn)為一個穩(wěn)定系統(tǒng)的偶然原因。只有變差的普通原因存在且不改變時，過程的輸出才可以預測。n特殊原因特殊原因：指的是造成不是

9、始終作用于過程的變差的原因，即當它們出現(xiàn)時將造成(整個)過程的分布改變。除非所有的特殊原因都被查找出來并且采取了措施，否則它們將繼續(xù)用不可預測的方式來影響過程的輸出。如果系統(tǒng)內存在變差的特殊原因，隨時間的推移，過程的輸出將不穩(wěn)定。過程質量控制控制控制圖圖定義定義 控制圖是用于分析和控制過程質量的一種方法?？刂茍D是一種帶有控制界限的反映過程質量的記錄圖形，圖的縱軸代表產(chǎn)品質量特性值(或由質量特性值獲得的某種統(tǒng)計量)；橫軸代表按時間順序(自左至右)抽取的各個樣本號；圖內有中心線圖內有中心線( (記為記為CL)CL)、上控制界限上控制界限( (記為記為UCLUCL) )和下控制界限和下控制界限( (

10、記為記為LCLLCL) )三條線三條線( (見下圖見下圖) )。過程質量控制控制圖示意圖上上控控制界限制界限( (UCL)UCL)中心線(CL)下控制界限(LCL)過程質量控制n控制圖的設計原理：控制圖的設計原理：1、在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，、在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，計計量值的量值的分布形式有：分布形式有：過程質量控制n控制圖原理說明抽樣抽樣718. 221222)(eexkk+k -k +k -k 過程質量控制n規(guī)規(guī)格界限和格界限和控制控制界限界限n規(guī)規(guī)格界限格界限：是用以說明質量特性的最大許可值，來保證各個單位產(chǎn)品的正確性能。n控制控制界限界限：應用于一群單位產(chǎn)品集體的量度，這種量度是從一群中各個

11、單位產(chǎn)品所得觀測值中計算出來者。過程質量控制控制圖原理n工序處于工序處于穩(wěn)定狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)下，其計量值的分布大致符合正態(tài)下，其計量值的分布大致符合正態(tài)分布。由正態(tài)分布的性質可知：質量數(shù)據(jù)出現(xiàn)在平均分布。由正態(tài)分布的性質可知：質量數(shù)據(jù)出現(xiàn)在平均值的正負三個標準偏差值的正負三個標準偏差( (X X 3 3 ) )之外的概率僅為之外的概率僅為0.27%0.27%。這是一個很小的概率，根據(jù)概率論這是一個很小的概率，根據(jù)概率論 “ “視小概率事件為視小概率事件為實際上不可能實際上不可能” ” 的原理，可以認為：出現(xiàn)在的原理，可以認為：出現(xiàn)在X X 3 3 區(qū)間區(qū)間外的事件是外的事件是異常波動異常波動，它的

12、發(fā)生是由于異常原因使其，它的發(fā)生是由于異常原因使其總體的分布偏離了正常位置?？傮w的分布偏離了正常位置。n控制限的寬度就是根據(jù)這一原理定為控制限的寬度就是根據(jù)這一原理定為 3 3 。 過程質量控制n”及及“”風險定義風險定義n根據(jù)控制限作出的判斷也可能產(chǎn)生錯誤?？赡墚a(chǎn)生的錯誤有兩類。n 第一類錯誤是把正常判為異常，它的概率為，也就是說，工序過程并沒有發(fā)生異常，只是由于隨機的原因引起了數(shù)據(jù)過大波動，少數(shù)數(shù)據(jù)越出了控制限，使人誤將正常判為異常。 虛虛發(fā)警發(fā)警報報， 由于徒勞地查找原因并為此采取了相應的措施,從而造成損失. 因此, 第一種錯誤又稱為徒勞錯誤. n 第二類錯誤是將異常判為正常，它的概率記

13、為，即工序中確實發(fā)生了異常，但數(shù)據(jù)沒有越出控制限，沒有反映出異常，因而使人將異常誤判為正常。漏漏發(fā)警報發(fā)警報,過程已經(jīng)處于不穩(wěn)定狀態(tài), 但并未采取相應的措施,從而不合格品增加, 也造成損失.n 兩類錯誤不能同時避免，減少第一類錯誤()，就會增加第二類錯誤()，反之亦然。過程質量控制“”及“”風險說“”風險說明 ”風險說明“”風險說明“”風險說明過程質量控制“”及及“”風險說明風險說明0.005%40.27%34.56%231.74%“”值控制界限15.87%450%384.13%297.72%“”值平均值移動過程質量控制n六、六、控制控制圖圖的種的種類類n計量型控制圖計量型控制圖n平均數(shù)與極差

14、控制圖( Chart)n平均數(shù)與標準差控制圖( Chart)n中位數(shù)與極差控制圖( Chart)n個別值與移動極差控制圖( chart)n計數(shù)計數(shù)值控制值控制圖圖n不良率控制圖(P chart)n不良數(shù)控制圖(Pn chart,又稱np chart或d chart)n缺點數(shù)控制圖(C chart)n單位缺點數(shù)控制圖(U chart過程質量控制n2 2、按控制、按控制圖圖的用途分的用途分類類n分分析用控制析用控制圖圖：根據(jù)樣本數(shù)據(jù)計算出控制圖的中心線和上、下控制界限，畫出控制圖，以便分析和判斷過程是否處于于穩(wěn)定狀態(tài)。如果分析結果顯示過程有異常波動時，首先找出原因，采取措施，然后重新抽取樣本、測定

15、數(shù)據(jù)、重新計算控制圖界限進行分析。n控制用控制控制用控制圖圖：經(jīng)過上述分析證實過程穩(wěn)定并能滿足質量要求，此時的控制圖可以用于現(xiàn)場對日常的過程質量進行控制。過程質量控制n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于失控狀態(tài)的主要證據(jù)UCLCLLCL異常異常過程質量控制n鏈：有下列現(xiàn)象之一即表明過程已改變：n連續(xù)7點位于平均值的一側n連續(xù)7點上升(后點等于或大于前點)或下降。UCLCLLCL過程質量控制n明顯的非隨機圖形：應依正態(tài)分布來判定圖形，正常應是有2/3的點落于中間1/3的區(qū)域。UCLCLLCL過程質量控制n控制圖的觀察分析n作控制圖的目的是為了使生產(chǎn)過程

16、或工作過程處于“控制控制狀態(tài)狀態(tài)”.”. 控制控制狀態(tài)狀態(tài)即即穩(wěn)穩(wěn)定定狀態(tài)狀態(tài), 指指生生產(chǎn)過產(chǎn)過程程的波動僅的波動僅受受正常原因正常原因的影的影響響,產(chǎn)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：控制控制圖圖上上點點不超不超過過控制界限控制界限; ; n第二條：控制控制圖圖上上點點的排列分布的排列分布沒沒有缺陷有缺陷. .過程質量控制控制圖的判定準則控制圖的判定準則n基本判定準則基本判定準則：n當控制圖中的點出現(xiàn)下列情況之一，說明生產(chǎn)過程存在特殊生產(chǎn)過程存在特殊原因原因，需立即采取措施予以消除以確保制程處于穩(wěn)定狀態(tài)：n

17、超出控制線的點超出控制線的點n連續(xù)七點上升或下降連續(xù)七點上升或下降n連續(xù)七點全在中心點之上或之下連續(xù)七點全在中心點之上或之下n點出現(xiàn)在中心線單側較多時，如：點出現(xiàn)在中心線單側較多時，如：n連續(xù)連續(xù)1111點中有點中有1010點以上點以上n連續(xù)連續(xù)1414點中有點中有1212點以上點以上n連續(xù)連續(xù)1717點中有點中有1414點以上點以上n連續(xù)連續(xù)2020點中有點中有1616點以上點以上過程質量控制n圖示圖示判判定準則定準則n當控制圖中的點出現(xiàn)下列情況之一，說明生產(chǎn)過程存在特殊原因，需立即采取措施予以消除以確保生產(chǎn)過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。判判定定準則準則1:(2/31:(2/3A)A)3點中有2點在A區(qū)

18、或A區(qū)以外ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準則準則2: (4/52: (4/5B)B)5點中有4點在B區(qū)或B區(qū)以外過程質量控制判判定定準則準則3:(63:(6連連串串) )連續(xù)6點持續(xù)地上升或下降判判定定準則準則4: (84: (8缺缺C)C)有8點在中心線的兩側,但C區(qū)并無點子XX過程質量控制ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準則準則5: (75: (7單側單側) )連續(xù)7點在C區(qū)或C區(qū)以外XX判判定定準則準則6: (146: (14升降升降) )連續(xù)14點交互著一升一降過程質量控制ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定準則準則

19、8: (18: (1界外界外) )有1點在A區(qū)以外XX判判定定準則準則7: (157: (15C)C)連續(xù)15點在中心線上下兩側的C區(qū)過程質量控制n控制控制圖圖的的益處益處n合理使用控制圖能n供正在進行過程控制的操作者使用n有于過程在質量上和成本上能持續(xù)地，可預測地保持下去n使達程達到n更高的質量n更低的單件成本n更高的有效能力n為討論過程的性能提供共同的語言n區(qū)分變差的特殊原因和普通原因殊原因和普通原因，作為采取局部措施或對系統(tǒng)采取措施的指南。過程質量控制n質量特性與控制圖的選擇n在同在同樣樣能能夠滿夠滿足足產(chǎn)產(chǎn)品品質質量控制的情況下量控制的情況下, , 應應選擇對生產(chǎn)過程選擇對生產(chǎn)過程容易

20、采取措施的控制容易采取措施的控制項項目目. .n為為了使控制最了使控制最終終取得最佳效果取得最佳效果, , 應盡量應盡量采取采取影影響產(chǎn)響產(chǎn)品品質質量特性的根本原因有量特性的根本原因有關關的特性或的特性或接近根本原因的特性作接近根本原因的特性作為為控制控制項項目目. .n產(chǎn)產(chǎn)品的品的質質量特性有量特性有時時不止一不止一個個, , 則應則應同同時時采采取取幾個幾個特性作特性作為為控制控制項項目目. .過程質量控制n使用控制圖的注意事項n主要是使在大致相同的條件下所收集的質量特性值分在一組, 組中不應有不同本質的數(shù)據(jù), 以保證組內僅有偶然因素的影響. n我們所使用的控制圖是以影響過程的許多變動因素中的偶然因素所造成的波動為基準來找出異常因素的, 因此, 必須先找出過程中偶然因素波動這個基準.過程質量控制n使用控制圖的注意事項n分層問題n同樣產(chǎn)品用若干臺設備進行加工時, 由于每臺設備工作精度、使用年限、保養(yǎng)狀態(tài)等都有一定差異, 這些差異常常是增加產(chǎn)品質量波動、使變差加大的原因. 因此, 有必要按不同的設備進行質量分層, 也應按不同條件對質量特性值進行分導控制, 作分層控制圖. 另外,當控制圖發(fā)生異常時, 分層又是為了確切地找出原因、采取措施所不