SPＣ統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制ppt課件

1、SPC統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制.SPC: 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制Statistical(統(tǒng)計(jì)): 以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為根底,基于數(shù)據(jù)的科學(xué)分析和管理方法;Process(過(guò)程): 任何一個(gè)有輸入輸出的活動(dòng); 6個(gè)要素: 5M1E Control(控制): 經(jīng)過(guò)掌握規(guī)律來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)開(kāi)展并實(shí)現(xiàn)預(yù)防;.統(tǒng)計(jì)制程控制的定義經(jīng)由制程中去搜集資料，而加以統(tǒng)計(jì)分析，從分析中得以發(fā)覺(jué)制程的變異，並經(jīng)由問(wèn)題分析以找出異常緣由，立刻採(cǎi)取改善措施，使制程恢復(fù)正常。並藉由制程才干分析與標(biāo)準(zhǔn)化，以不斷提昇制程才干。.大量之微小緣由所引起原料在一定範(fàn)圍內(nèi)的變化天氣的變化環(huán)境的影響依據(jù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行作業(yè)的變化實(shí)際上，要除去制程上之機(jī)遇緣由，是件非常不經(jīng)濟(jì)之

2、處置一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)較大緣由所引起運(yùn)用規(guī)格外的原物料新手之操作人員不完全之機(jī)械調(diào)整未依據(jù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行作業(yè)所制訂之作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不合理非機(jī)遇緣由之變異，不但可以找出其緣由，並且除去這些緣由之處置，在經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，是正確的機(jī)遇緣由共同非機(jī)遇緣由特殊制程中變異的緣由：.決定控制項(xiàng)目為了維持產(chǎn)品之品質(zhì)，作為控制對(duì)象所列舉之項(xiàng)目.控制項(xiàng)目必須有具體指標(biāo)來(lái)衡量評(píng)價(jià).的一個(gè)重要觀念就是制程變異是可以衡量的.如何選擇一個(gè)關(guān)鍵的品質(zhì)特性來(lái)代表產(chǎn)品是非常重要的.SPC的應(yīng)用步驟流程圖:確立製造流程、製造流程解析決定控制項(xiàng)目實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化控制圖的運(yùn)用Cpk1問(wèn)題分析解決製程的繼續(xù)控制制程才干分析Cpk1問(wèn)題分析解決制程條件變

3、動(dòng)時(shí).1.Ca 制程準(zhǔn)確度 (Capability of Accuracy) 衡量自產(chǎn)品中所獲得產(chǎn)品資料的實(shí)績(jī)平均值(X),與規(guī)格中心值(u)其間偏向的程度,是 期望製程中生產(chǎn)的每個(gè)產(chǎn)品的實(shí)際值能與規(guī)格中心值一致 (1) Ca之計(jì)算方式如下： 實(shí)績(jī)平均值-規(guī)格中心值 X-uCa=-= - 規(guī)格公差 / 2 T/2 T=USL-LSL =規(guī)格上限-規(guī)格下限 .(2) Ca值的等級(jí)斷定 Ca值是正值-實(shí)績(jī)平均值較規(guī)格中心值偏高 Ca值是負(fù)值-實(shí)績(jī)平均值較規(guī)格中心值偏低 Ca值愈小,品質(zhì)愈佳,依Ca值大小普通分為以下四級(jí)：等級(jí)Ca值A(chǔ)Ca12.5%B12.5%Ca25%C25% Ca50%D50%C

4、a.練習(xí)一在內(nèi)胎押出工程其長(zhǎng)度規(guī)格為75010，而在五月份押出的工程實(shí)際平均值為748.求五月份內(nèi)胎押出工程Ca值，並斷定其等級(jí)？.2. Cp 制程精細(xì)度(Capability of Precision) 衡量自產(chǎn)品中所獲得產(chǎn)品資料的6個(gè)估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差( ),與規(guī)格公差(T)其間相差的程 度,是期望製程中生產(chǎn)的每個(gè)產(chǎn)品以規(guī)格中心值為目標(biāo)，其變異寬度愈小愈好，換 言之，即在衡量規(guī)格公差範(fàn)圍與製程變異寬度兩者間相差程度. Cp之計(jì)算方式如下： .Cp = 規(guī)格公差 6個(gè)估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差 T 6 雙邊規(guī)格=Cp = Cp = 規(guī)格上限 實(shí)際平均值 3個(gè)估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差 3個(gè)估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差 實(shí)際平均 - 值規(guī)格上限=US

5、L - X X - LSL 3 3 單邊規(guī)格.2. Cp值的等級(jí)斷定 Cp值愈大-規(guī)格公差(T)大於估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差( )愈多，即表示製程的變異寬度遠(yuǎn)小於 規(guī)格公差 Cp值愈大,品質(zhì)愈佳。依Cp值大小普通分為以下六級(jí)：Cp0.67D0.67 Cp 1.00C1.0 Cp 1.33BCp1.33ACp等級(jí).3. Cpk 制程才干指數(shù) Cpk = | 1 Ca | * Cp 當(dāng)Ca = 0 時(shí), Cpk = Cp 單邊規(guī)格時(shí)，Cpk 即以 Cp 值計(jì)之等級(jí)Cpk值評(píng)價(jià)ACpk 1.33理想B1.00 Cpk 1.33正常CCpk1.00不足.練習(xí)二在內(nèi)胎押出工程其長(zhǎng)度規(guī)格為75010，而在七月份押出的工

6、程實(shí)際平均值為749.實(shí)際估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差為3.求五月份內(nèi)胎押出工程Cp值、Cpk值，並斷定其等級(jí)？.準(zhǔn)確度精細(xì)度高低高低PrecisionAccuracy.標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式.N母體數(shù)(批量數(shù))USL規(guī)格上限n樣本數(shù)(抽樣數(shù))SL規(guī)格中心限 (u=規(guī)格中心值)X平均數(shù) LSL規(guī)格下限R全距Ca準(zhǔn)確度(偏移度) (s )方差Cp精密度(離散度) (S)標(biāo)準(zhǔn)差(S=母體標(biāo)準(zhǔn)差, s=樣本標(biāo)準(zhǔn)差)Cpk制程能力指數(shù)P不良率估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差NP不良數(shù)T規(guī)格公差 T=USL-LSLC缺點(diǎn)數(shù)U每單位缺點(diǎn)XUCL平均數(shù)管制上限D(zhuǎn)PPM百萬(wàn)分之不良Xbar(X) 平均數(shù)中心限UCL控制上限XLCL平均數(shù)管制下限CL控制中心

7、限RUCL全距管制上限LCL控制下限Rbar(R) 全距中心限M(X)中位數(shù)RLCL全距管制下限22 .1. N=母體數(shù)(批量數(shù)): 指母體(批量)數(shù)多少的個(gè)數(shù).(例: 共了50個(gè)數(shù),N=50)2. n=樣本數(shù)(抽樣數(shù)): 指樣本(抽樣)多少的個(gè)數(shù).(例: 抽了7個(gè)樣品,n=7)3. X=平均數(shù): 一切數(shù)的平均值,計(jì)算公式: X=(X1+X2+Xn) / n n=樣本數(shù), X1,X2.表示各個(gè)數(shù)值 例有數(shù)值: 1.5 1.6 1.7 1.55 1.65 X=(1.5+1.6+1.7+1.55+1.65) / 5=1.64. R=全距: 該組最大值-最小值的得數(shù),計(jì)算公式: R=MAX(該組最大

8、值)-MIN(該組最小值) 例有數(shù)值: 1.5 1.6 1.7 1.55 1.65 R=1.7-1.5=0.22 5. 方差 =s =6. 標(biāo)準(zhǔn)差 1.母體標(biāo)準(zhǔn)差=S= 2.樣本標(biāo)準(zhǔn)差 =s= (Xi-X)n (Xi-X)2n-1部份計(jì)算公式 (Xi-X)n-1222.直方圖.一個(gè)實(shí)例：某工廠接納了一批外協(xié)廠制造的青銅軸承用于消費(fèi)一種重要的儀器。但該廠不能信任消費(fèi)這些軸承廠家的任務(wù)，決議對(duì)供應(yīng)商提供的軸承進(jìn)展分析。這些軸承的關(guān)鍵特性是它們的內(nèi)徑，其規(guī)格為1.3760.010英寸?，F(xiàn)抽取了100個(gè)青銅軸承，對(duì)它們的內(nèi)徑進(jìn)展仔細(xì)的丈量，并記錄了丈量結(jié)果。.100個(gè)青銅軸承內(nèi)徑的丈量值如下表：數(shù)據(jù)會(huì)

9、通知您什么呢？.回答數(shù)據(jù)列表不能表達(dá)出任何有實(shí)踐意義的東西(Virtually Nothing)！必需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展進(jìn)一步分析。圖形可以協(xié)助我們將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息。數(shù)據(jù)列表.直方圖制造方法 1搜集樣本對(duì)大多數(shù)工業(yè)用的分析來(lái)說(shuō)，50個(gè)數(shù)值具備足夠的可靠性。但單個(gè)丈量值的費(fèi)用比較低時(shí)，或是當(dāng)需求準(zhǔn)確分析時(shí)，可以采用100個(gè)或更多的數(shù)據(jù)。 2確定組數(shù)參照表 3計(jì)算全距全距R=MAXMIN 4定組距=R/K 5決定各組之上下組界 最小一組下組界=最小值-最小丈量單位/2 最小一組上組界=最小一組下組界+組距 最小二組下組界=最小一組上組界依此類推6組距中心點(diǎn)=上組界+下組界/2 7作次數(shù)分配表8制造直方圖9

10、記錄數(shù)據(jù)履歷等相關(guān)條件數(shù)據(jù)量分組數(shù)50-1006-10100-2507-12250個(gè)以上10-20.能否接受這批產(chǎn)品？與目的值相比較： 平均值：1.3773與規(guī)格界限相比較： 極差最大值-最小值 =1.383-1.370=0.013數(shù)據(jù)分布的更進(jìn)一步的信息： 數(shù)據(jù)分成10組后，落在每個(gè)區(qū)間 內(nèi)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)： 數(shù)據(jù)量分組數(shù)50-1006-10100-2507-12250個(gè)以上10-201.3760.010.制造頻數(shù)分布表.繪制直方圖LSLUSL.分析直方圖與規(guī)格限1.3661.386進(jìn)展比較，一切的丈量值都在其范圍內(nèi)。分布根本上是對(duì)稱的，有一點(diǎn)點(diǎn)向右偏斜，但不嚴(yán)重。所以該廠決議接納這批青銅軸承。

11、建議：軸承的加工中心應(yīng)該左移；.正態(tài)曲線68%95%99.7%.直方圖的作用顯示數(shù)據(jù)的分布特征指出采取措施的必要察看采取措施后的效果比較和評(píng)價(jià)設(shè)備、供應(yīng)商、物料等評(píng)價(jià)過(guò)程的才干.2015105SL=130S=160120.5 124.5 128.5 132.5 .5 140.5 144.5 148.5過(guò)程動(dòng)搖小，過(guò)程才干好 過(guò)程動(dòng)搖大，過(guò)程才干缺乏與要求相比偏高與要求相比偏低正常規(guī)范 直方圖例如 直方圖.直方圖各形狀與分布意義雙峰型表示混有兩個(gè)以上的不同群體削壁型表示能夠進(jìn)行過(guò)全檢或者抽樣方法不當(dāng)缺齒型表示混有兩個(gè)以上不同群體常態(tài)形 分布正常離島型測(cè)定有錯(cuò)誤，工程調(diào)理錯(cuò)誤或使用不同原料缺齒型檢

12、查員對(duì)測(cè)定值有偏好景象或是假造數(shù)據(jù)、丈量?jī)x器不精細(xì) .控制圖.1. 計(jì)量型數(shù)據(jù) 所謂計(jì)量型數(shù)據(jù),就是均由量具實(shí)際量測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù),如長(zhǎng)度.分量.電流值.尺寸等具有連續(xù)性的數(shù)據(jù).2. 計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù) 所謂計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù),就是均屬於以單位個(gè)數(shù)或次數(shù)來(lái)計(jì)算的數(shù)據(jù),如不良數(shù).不良率.缺點(diǎn)數(shù).缺點(diǎn)率等.3. SPC控制圖種類計(jì)量型計(jì)數(shù)型X-R chart平均值與全距管制圖P-chart不良率管制圖X- chart平均值與標(biāo)準(zhǔn)差管制圖NP-chart不良數(shù)管制圖X-Rm chart個(gè)別值與移動(dòng)全距管制圖C-chart缺點(diǎn)數(shù)管制圖X-R chart中位值與全距管制圖U-chart單位缺點(diǎn)數(shù)管制圖.常用控制圖之控制上

13、/ 下限類型CLUCLLCLX - RXX + A2RX A2RRD4RD3RX - SXX + A3SX A3SSB4SB3SPPP + 3 P ( 1 P ) / niP 3 P ( 1 P ) / ninPnPnP + 3 nP ( 1 P ) nP 3 nP ( 1 P ) CCC + 3 CC - 3 CUUU + 3 U / niU - 3 U / ni.控制圖+3s1234567891018171615141312111098765 -3s Average點(diǎn)落在該區(qū)間的概率為99.7%Components of Every Control Chart:1. Data Points

14、3. Upper Control Limit2. Center Line 4. Lower Control Limit.質(zhì)量特性分類計(jì)量值(variable):定量的數(shù)據(jù)；值可以取給定范圍內(nèi)的任何一個(gè)能夠的數(shù)值 。計(jì)數(shù)值(Attribute)：定性的數(shù)據(jù)；值可以取一組特定的數(shù)值,而不能取這些數(shù)值之間的數(shù)值 。計(jì)件型計(jì)點(diǎn)型.計(jì)量型數(shù)據(jù)嗎？ 性質(zhì)上能否均勻或不能按子組取樣？關(guān)懷的是不合格品率嗎？樣本容量能否恒定？樣本容量能否恒定？ 子組容量 9？np或p圖p圖C或U圖U圖是否是是是是是否否否否否關(guān)懷的是單位零件缺陷數(shù)嗎？是選擇適宜的控制圖.計(jì)量型控制圖.一個(gè)實(shí)例一臺(tái)自動(dòng)螺絲車床曾經(jīng)預(yù)備好了加工切斷

15、長(zhǎng)度的圖紙公差為0.5000.008英寸的螺栓。頻數(shù)分布在進(jìn)展調(diào)整期間曾經(jīng)完成，分析結(jié)果闡明進(jìn)展一段時(shí)期加工消費(fèi)的開(kāi)端是可以令人稱心的。為了分析和控制加工過(guò)程中螺栓的質(zhì)量，現(xiàn)決議采用均值極差控制圖進(jìn)展監(jiān)控。按如下八個(gè)步驟進(jìn)展：.一個(gè)實(shí)例步驟1：選擇質(zhì)量特性 螺栓的切斷長(zhǎng)度至關(guān)重要步驟2：按合理的方案來(lái)搜集數(shù)據(jù) 每小時(shí)抽取5個(gè)產(chǎn)品作為一個(gè)樣本。檢驗(yàn)員按時(shí)間順序搜集了25個(gè)樣本。.搜集的數(shù)據(jù)表.一個(gè)實(shí)例步驟3：計(jì)算樣本平均值及極差見(jiàn)上表步驟4：確定總的平均數(shù)和平均極差.一個(gè)實(shí)例樣品量nA2D3D421.883.2731.022.5740.732.2850.582.1160.48270.420.08

16、1.9280.370.141.8690.340.181.82100.310.221.78.步驟6：利用控制界限分析樣本數(shù)值一個(gè)實(shí)例.一個(gè)實(shí)例步驟7：確定控制限能否能經(jīng)濟(jì)地滿足要求；步驟8：運(yùn)用控制限進(jìn)展控制；.平均值與全距控制圖 最常用；最根本；控制對(duì)象為計(jì)量值；適用于n 9的情況；均值圖用于察看和分析分布的均值的變化，即過(guò)程的集中趨勢(shì)；極差圖察看和分析分布的分散情況，即過(guò)程的離散程度。.x平均圖範(fàn)圍圖.平均值與標(biāo)準(zhǔn)差控制圖平均圖標(biāo)準(zhǔn)誤差圖.1 計(jì)算總平均數(shù):2 計(jì)算挪動(dòng)極差平均數(shù):個(gè)別值與移動(dòng)全距控制圖.個(gè)別圖個(gè)別值與移動(dòng)全距控制圖MR控制圖.計(jì)數(shù)型控制圖.不良品率控制圖P圖對(duì)產(chǎn)品不良品率進(jìn)

17、展監(jiān)控時(shí)用的控制圖;質(zhì)量特性良與不良，通常服從二項(xiàng)分布;當(dāng)樣本容量n足夠大時(shí),例如, 該分布趨向于正態(tài)分布適用于全檢零件或每個(gè)時(shí)期的檢驗(yàn)樣本含量不同。.不良品率控制圖P圖檢驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)計(jì)算平均不合格品率P計(jì)算中心線和控制界限繪制控制圖并進(jìn)展分析與n有關(guān)！.案例分析在制造復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)的端蓋時(shí)，假設(shè)有某些要素不合要求就判為不良品，在廢品的全檢中，現(xiàn)要求對(duì)每班產(chǎn)品的不良率作控制圖。每班檢驗(yàn)的端蓋總數(shù)就是樣本量，共搜集了25班的檢驗(yàn)數(shù)及不良數(shù)。.案例分析1.搜集的數(shù)見(jiàn)下表：.案例分析根據(jù)公式計(jì)算各樣本組的上下控制限在實(shí)踐運(yùn)用中,當(dāng)各組容量與其平均值相差不超越正負(fù)25%時(shí),可用平均樣本容量( )來(lái)計(jì)算控

18、制限.案例分析繪制控制圖，并進(jìn)展分析：.單位缺陷數(shù)控制圖(U圖)適宜用于對(duì)單位樣本數(shù)量如面積、容積、長(zhǎng)度、時(shí)間等上缺陷數(shù)進(jìn)展控制的場(chǎng)所；通常服從泊松分布;可近似與正態(tài)分布 來(lái)處置;取樣大小可以是不固定的，只需能計(jì)算出每單位上的缺陷數(shù)即可；.單位缺陷數(shù)控制圖(U圖)檢驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)計(jì)算平均單位缺陷數(shù)計(jì)算中心線和控制界限繪制控制圖并進(jìn)展分析與n有關(guān)！設(shè)n為樣本大小，C為缺陷數(shù)，那么單位缺陷數(shù)為： u=c/n.案例分析現(xiàn)需求對(duì)一注塑產(chǎn)品的缺陷進(jìn)展控制圖分析，搜集的數(shù)據(jù)記錄如下表：.控制限的計(jì)算在實(shí)踐運(yùn)用中,當(dāng)各組容量與其平均值相差不超越正負(fù)25%時(shí),可用平均樣本容量( )來(lái)計(jì)算控制限.繪制控制圖，并進(jìn)

19、展分析案例分析.其他的控制圖不良品數(shù)控制圖Pn圖缺陷數(shù)控制圖C圖.不良品數(shù)控制圖Pn樣本容量n恒定；不合格品數(shù)是一個(gè)服從二項(xiàng)分布的隨機(jī)變量；當(dāng)np 5時(shí)近似服從正態(tài)分布N np，np1-p.不良品數(shù)控制圖確定數(shù)據(jù)樣本容量n的大小,n常取50以上的數(shù).搜集數(shù)據(jù)Pn1，Pn2, Pn3 , , Pnk ,k為樣本數(shù)計(jì)算控制中心和控制界限繪制控制圖并進(jìn)展分析.缺陷數(shù)控制圖C圖控制對(duì)象為一定單位(如一定長(zhǎng)度、一定面積、一定體積等上面的缺陷數(shù)；如鑄件外表的氣孔數(shù)、機(jī)器裝好后發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)數(shù)；產(chǎn)品上的缺陷數(shù)服從泊松分布；近似為正態(tài)分布處置，均值為C，規(guī)范偏向?yàn)?缺陷數(shù)控制圖1.搜集數(shù)據(jù)：普通取2025組數(shù)據(jù)；假設(shè)缺陷數(shù)較小，可將幾個(gè)樣本合為一個(gè)， 使每組缺陷數(shù)C=0的情況盡量減少，否那么用來(lái)作控制圖不適宜；不同的缺陷應(yīng)盡能夠分層處置。 .缺陷數(shù)控制圖2. 計(jì)算平均缺陷數(shù)3. 計(jì)算中心線和控制界限:4. 繪制控制圖并進(jìn)展分析.運(yùn)用控制圖進(jìn)展“控制.分析階段控制階段控制圖運(yùn)用的二個(gè)階段.1一切樣本點(diǎn)都在控制界限之內(nèi)；2樣本點(diǎn)均勻分布，位于中心線兩側(cè)的樣本點(diǎn)約各占1/2；3接近中心線的樣本點(diǎn)約占2/3；4接近控制界限的樣本點(diǎn)極少。受控形狀在控制圖上表現(xiàn)判別受控與失控.xUCLCLLCLt控制圖