0502統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制

1、第五章 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制第一部分分統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法法基礎(chǔ)知知識(shí)第二部分分統(tǒng)統(tǒng)計(jì)過(guò)程程控制第一部分分統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)方法基基礎(chǔ)知識(shí)識(shí)第一節(jié)統(tǒng)計(jì)方法法及其用用途第二節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量量波動(dòng)第三節(jié)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)及其分分類第四節(jié)總體與樣樣本第五節(jié)隨機(jī)抽樣樣方法第六節(jié)統(tǒng)計(jì)特征征數(shù)第七節(jié)兩類錯(cuò)誤誤和風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)第一節(jié)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方方法及其其用途一、什么是統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法法二、統(tǒng)計(jì)方法法的性質(zhì)質(zhì)三、統(tǒng)計(jì)方法法的用途途一、什么么是統(tǒng)計(jì)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法法：是指有有關(guān)收集集、整理理、分析析和解釋釋統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，并并對(duì)其所所反映的的問(wèn)題作作出一定定結(jié)論的的方法。描述性統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法法：是對(duì)對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行行整理和和描述的的方法；常用用曲線、表格、圖形等等反映統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)

2、和描述述觀測(cè)結(jié)結(jié)果，以以使數(shù)據(jù)據(jù)更加容容易理解解，例如如，可將將統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)整理理成折線線圖、曲曲線圖和和頻數(shù)直直方圖等等。推斷性統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法法：是在在對(duì)統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)據(jù)描描述的基基礎(chǔ)上，進(jìn)一步步對(duì)其所所反映的的問(wèn)題進(jìn)進(jìn)行分析析、解釋釋和作出出推斷性性結(jié)論的的方法；二、統(tǒng)計(jì)計(jì)方法的的性質(zhì)1.描述性利用統(tǒng)計(jì)計(jì)方法對(duì)對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行行整理和和描述，以便展展示統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)據(jù)的的的規(guī)律律；統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)可用數(shù)數(shù)量值加加以度量量，如平平均數(shù)、中位數(shù)數(shù)、級(jí)差差和標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差等，亦可用用統(tǒng)計(jì)圖圖表予以以顯示，如條形形圖、折折線圖、圓形圖圖、頻數(shù)數(shù)直方圖圖、頻數(shù)數(shù)曲線等等。2.推斷性統(tǒng)計(jì)方法法都要通通過(guò)詳細(xì)細(xì)研究樣樣本來(lái)達(dá)達(dá)到了解

3、解、推測(cè)測(cè)總體狀狀況的目目的，因因此它具具有由局局部推斷斷整體的的性質(zhì)。3.風(fēng)險(xiǎn)性統(tǒng)計(jì)方法法既然要要推斷用用部分整整體，那那么這種種由推斷斷而得出出的結(jié)論論就不會(huì)會(huì)是百分分之百正正確，即即可能有有錯(cuò)誤。犯錯(cuò)誤誤就要擔(dān)擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。三、統(tǒng)計(jì)計(jì)方法的的用途1.提提供表示示事物特特征的數(shù)數(shù)據(jù)；(平均值值、中位位數(shù)、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)偏差差、方差差、極差差)2.比比較兩事事物的差差異；（假設(shè)檢檢驗(yàn)、顯顯著性檢檢驗(yàn)、方方差分析析、水平平對(duì)比法法）3.分分析影響響事物變變化的因因素；（因果圖圖、調(diào)查查表、散散布圖、分層法法、樹(shù)圖圖、方差差分析）4.分分析事物物之間的的相互關(guān)關(guān)系；（散布圖圖、試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì)法法）5.研研究取樣樣

4、和試驗(yàn)驗(yàn)方法，確定合合理的試試驗(yàn)方案案；（抽樣方方法、抽抽樣檢驗(yàn)驗(yàn)、試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì)、可靠性性試驗(yàn)）6.發(fā)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量量問(wèn)題，分析和和掌握質(zhì)質(zhì)量數(shù)據(jù)據(jù)的分布布狀況和和動(dòng)態(tài)變變化；（頻數(shù)直直方圖、控制圖圖、排列列圖）7.描描述質(zhì)量量形成過(guò)過(guò)程。（流程圖圖、控制制圖）第二節(jié)產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量波動(dòng)動(dòng)一、正常波動(dòng)動(dòng)二、異常波動(dòng)動(dòng)一、正常常波動(dòng)正常常波動(dòng)是是由隨機(jī)機(jī)原因(普通原原因）引引起的產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量波動(dòng)；僅有有正常波波動(dòng)的生生產(chǎn)過(guò)程程稱為處處于統(tǒng)計(jì)計(jì)控制狀狀態(tài)，簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱為控控制狀態(tài)態(tài)或穩(wěn)定定狀態(tài)。二、異常常波動(dòng)異常常波動(dòng)是是由系統(tǒng)統(tǒng)原因（特殊原原因）引引起的產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量波動(dòng)；有異異常波動(dòng)動(dòng)的生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程稱稱為處于于非統(tǒng)

5、計(jì)計(jì)控制狀狀態(tài)，簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱為失失控狀態(tài)態(tài)或不穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)。引起產(chǎn)品品波動(dòng)的的原因主主要來(lái)自自六個(gè)方方面（5 M1E）：人（Man）：操作作者的質(zhì)質(zhì)量意識(shí)識(shí)、技術(shù)術(shù)水平、文化素素養(yǎng)、熟熟練程度度、身體體素質(zhì)等等 ；機(jī)器（Machine）：機(jī)機(jī)器設(shè)備備、工夾夾具的精精度、維維護(hù)保養(yǎng)養(yǎng)狀況等等；材料（Material）：材料的的化學(xué)成成分、物物理性能能和外觀觀質(zhì)量等等；方法（Method）：加工工工藝、操作規(guī)規(guī)程和作作業(yè)指導(dǎo)導(dǎo)書(shū)的正正確程度度等；測(cè)量（Measure）：測(cè)測(cè)量設(shè)備備、試驗(yàn)驗(yàn)手段和和測(cè)試方方法等；環(huán)境（Environment）：工作場(chǎng)場(chǎng)地的溫溫度、濕濕度、含含塵度、照明、噪聲、震動(dòng)等等；第

6、三節(jié)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)及其其分類一、計(jì)量型數(shù)數(shù)據(jù)二、計(jì)數(shù)型數(shù)數(shù)據(jù)一、計(jì)量量數(shù)據(jù)凡是是可以連連續(xù)取值值的，或或者說(shuō)可可以用測(cè)測(cè)量工具具具體測(cè)測(cè)量出小小數(shù)點(diǎn)以以下數(shù)值值的這類類數(shù)據(jù)。如：長(zhǎng)長(zhǎng)度、容容積、質(zhì)質(zhì)量、化化學(xué)成分分、溫度度、產(chǎn)量量、職工工工資總總額等。計(jì)量量數(shù)據(jù)一一般服從從正態(tài)分分布。二、計(jì)數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)凡是是不能連連續(xù)取值值的，或或者說(shuō)即即使使用用測(cè)量工工具也得得不到小小數(shù)點(diǎn)以以下數(shù)值值，而只只能得到到0或1，2，3等自自然數(shù)的的這類數(shù)數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)還還可細(xì)分分為記件件數(shù)據(jù)和和記點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)。記記件數(shù)據(jù)據(jù)是指按按件計(jì)數(shù)數(shù)的數(shù)據(jù)據(jù)，如不不合格品品數(shù)、彩彩色電視視機(jī)臺(tái)數(shù)數(shù)、質(zhì)量量檢測(cè)項(xiàng)項(xiàng)目數(shù)等等；記點(diǎn)點(diǎn)數(shù)

7、據(jù)是是指按缺缺項(xiàng)點(diǎn)（項(xiàng)）計(jì)計(jì)數(shù)的數(shù)數(shù)據(jù)，如如疵點(diǎn)數(shù)數(shù)、砂眼眼數(shù)、氣氣泡數(shù)、單位（產(chǎn)品）缺陷數(shù)數(shù)等。記件件數(shù)據(jù)一一般服從從二項(xiàng)式式分布，記點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)一般般服從泊泊松分布布。第四節(jié)總總體與與樣本總體（母母體）：是指在在某一次次統(tǒng)計(jì)分分析中研研究對(duì)象象的全體體。有限總體體：被研研究對(duì)象象是有限限的，如如一批產(chǎn)產(chǎn)品的總總數(shù)；無(wú)限總體體：被研研究對(duì)象象是無(wú)限限的，如如某個(gè)企企業(yè)、某某個(gè)生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程從從前、現(xiàn)現(xiàn)在、將將來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)的全部部產(chǎn)品。個(gè)體：組組成總體體的每個(gè)個(gè)單元（產(chǎn)品）叫做個(gè)個(gè)體。 總體含量量（總體體大?。嚎傮w體中所含含的個(gè)體體數(shù)，常常用N表表示。第四節(jié)總總體與與樣本樣本（子子樣）：是指從從總體中中

8、隨機(jī)抽抽取出來(lái)來(lái)并且要要對(duì)它進(jìn)進(jìn)行詳細(xì)細(xì)研究分分析的一一部分個(gè)個(gè)體（產(chǎn)產(chǎn)品）；樣本是是由1個(gè)個(gè)或若干干個(gè)樣品品組成的的。樣本容量量（樣本本大?。簶颖颈局兴臉悠菲窋?shù)目，常用n表示。抽樣：是是指從總總體中隨隨機(jī)抽取取樣品組組成樣本本的活動(dòng)動(dòng)過(guò)程。隨機(jī)抽樣樣：是指指要使總總體中的的每一個(gè)個(gè)個(gè)體（產(chǎn)品）都有同同等機(jī)會(huì)會(huì)被抽取取出來(lái)組組成樣本本的活動(dòng)動(dòng)過(guò)程。第四節(jié)總總體與與樣本數(shù)據(jù)、樣樣本和總總體的關(guān)關(guān)系無(wú)限總體體有限總體體工序一批產(chǎn)品一批半成品樣本樣本數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)判斷判斷第五節(jié)抽抽樣方方法一、簡(jiǎn)單隨機(jī)機(jī)抽樣法法二、系統(tǒng)抽樣樣法三、分層抽樣樣法四、整群抽樣樣法一、簡(jiǎn)單單隨機(jī)抽抽樣法又叫隨機(jī)機(jī)抽樣法法

9、，是指指總體中中的每個(gè)個(gè)個(gè)體被被抽到的的機(jī)會(huì)是是相同的的。優(yōu)點(diǎn)：抽抽樣誤差差小缺點(diǎn)：抽抽樣手續(xù)續(xù)比較繁繁雜。二、系統(tǒng)統(tǒng)抽樣法法又叫等距距抽樣法法或機(jī)械械抽樣法法。優(yōu)點(diǎn)：操操作簡(jiǎn)便便，實(shí)施施不易出出差錯(cuò)。缺點(diǎn)：容容易出較較大偏差差。適用場(chǎng)合合：總體體發(fā)生周周期性變變化的場(chǎng)場(chǎng)合，不不宜使用用這種方方法。三、分層層抽樣法法也叫類型型抽樣法法。它是是從一個(gè)個(gè)可以分分成不同同于總體體的總體體（或稱稱為層）中，按按規(guī)定的的比例從從不同層層中隨機(jī)機(jī)抽取樣樣品（個(gè)個(gè)體）的的方法。優(yōu)點(diǎn)：樣樣本的代代表性比比較好，抽樣誤誤差比較較小。缺點(diǎn)：抽抽樣手續(xù)續(xù)較簡(jiǎn)單單隨機(jī)抽抽樣還要要繁雜。適用場(chǎng)合合：常用用于產(chǎn)品品質(zhì)量驗(yàn)

10、驗(yàn)收。四、整群群抽樣法法又叫集團(tuán)團(tuán)抽樣法法。是將將總體分分成許多多群，每每個(gè)群由由個(gè)體按按一定方方式結(jié)合合而成，然后隨隨機(jī)抽取取若干群群，并由由這些群群中的所所有個(gè)體體組成樣樣本。優(yōu)點(diǎn)：抽抽樣實(shí)施施方便。缺點(diǎn)：代代表性差差，抽樣樣誤差大大。適用場(chǎng)合合：常用用在工序序控制中中。案例某種成品品零件分分裝在20個(gè)零零件箱裝裝，每箱箱各裝50個(gè)，總共是是1000個(gè)。如果想想從中取取100個(gè)零件件作為樣樣本進(jìn)行行測(cè)試研研究。簡(jiǎn)單隨機(jī)機(jī)抽樣：將20箱零件件倒在一一起，混混合均勻勻，并將將零件從從11000編號(hào)號(hào)，然后后用查隨隨機(jī)數(shù)表表或抽簽簽的辦法法從中抽抽出編號(hào)號(hào)毫無(wú)規(guī)規(guī)律的100個(gè)個(gè)零件組組成樣本本。

11、系統(tǒng)抽樣樣：將20箱零零件倒在在一起，混合均均勻，并并將零件件從1 1000編編號(hào)，然然后用查查隨機(jī)數(shù)數(shù)表或抽抽簽的辦辦法先決決定起始始編號(hào)，按相同同的尾數(shù)數(shù)抽取100個(gè)個(gè)零件組組成樣本本。分層抽樣樣：20箱零件件，每箱箱都隨機(jī)機(jī)抽取5個(gè)零件件，共100個(gè)個(gè)組成樣樣本。整群抽樣樣：先從從20箱箱零件隨隨機(jī)抽出出2箱，該2箱箱零件組組成樣本本。 第六節(jié)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特特征數(shù)一、樣本平均均值二、樣本中位位數(shù)三、樣本方差差四、樣本標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏差五、樣本極差差表示數(shù)據(jù)據(jù)的集中中位置表示數(shù)據(jù)據(jù)的離散散程度一、樣本本平均值值如果從總總體中抽抽取一個(gè)個(gè)樣本，得到一一批數(shù)據(jù)據(jù)X1，X2，X3.Xn，則樣本的的平均值值：樣

12、本的的算術(shù)平平均值；n：樣本大大小。二、樣本本中位數(shù)數(shù)把收集到到的統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)據(jù)X1，X2，X3.Xn，按大小小順序重重新排列列，排在在正中間間的那個(gè)個(gè)數(shù)就叫叫作中位位數(shù)，用用符號(hào)來(lái)來(lái)表示示。當(dāng) n為奇數(shù)時(shí)時(shí)，正中中間的數(shù)數(shù)只有一一個(gè)；當(dāng) n為為偶偶數(shù)時(shí)，正中間間的數(shù)有有兩個(gè)，此時(shí)，中位數(shù)數(shù)為正中中兩個(gè)數(shù)數(shù)的算術(shù)術(shù)平均值值。三、樣本本方差樣本方差差是衡量量統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)分散散程度的的一種特特征數(shù)，其計(jì)算算公式：S2：樣本方方差；：某一數(shù)數(shù)據(jù)與樣樣本平均均值之間間的偏差差。四、樣本本標(biāo)準(zhǔn)偏偏差國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化組織織規(guī)定，把樣本本方差的的正平方方根作為為樣本標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)偏差差，用符符號(hào)S來(lái)表示。其計(jì)算算公式：五、樣

13、本本極差極差是一一組數(shù)據(jù)據(jù)中最大大值與最最小值之之差。常常用符號(hào)號(hào) R表表示，其計(jì)算算公式：R=X max-X min第七節(jié)兩兩類錯(cuò)錯(cuò)誤和風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)第一類錯(cuò)錯(cuò)誤（棄棄真錯(cuò)誤誤稱為虛虛發(fā)報(bào)警警）：把把質(zhì)量好好的一批批成品當(dāng)當(dāng)作質(zhì)量量壞的一一批成品品去看待待、處理理的錯(cuò)誤誤；:第一類類錯(cuò)誤的的概率值值，也叫叫第一類類錯(cuò)誤的的風(fēng)險(xiǎn)率率。第二類錯(cuò)錯(cuò)誤（取取偽錯(cuò)誤誤稱為漏漏發(fā)報(bào)警警）：把把質(zhì)量壞壞的一批批成品當(dāng)當(dāng)作質(zhì)量量好的一一批成品品去看待待、處理理的錯(cuò)誤誤；:第二類類錯(cuò)誤的的概率值值，也叫叫第二類類錯(cuò)誤的的風(fēng)險(xiǎn)率率。第二部分分統(tǒng)計(jì)過(guò)程程控制第一節(jié)SPC發(fā)展第二節(jié)什什么是是SPC第三節(jié)變變差第四節(jié)控控制圖

14、圖第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)第一節(jié)SPC發(fā)展一、SPC的產(chǎn)產(chǎn)生二、SPC的發(fā)發(fā)展三、SPC的作作用四、SPC的使使用一、SPC的產(chǎn)產(chǎn)生工業(yè)革命命以后， 隨著著生產(chǎn)力力的進(jìn)一一步發(fā)展展，大規(guī)規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn)的形成成，如何控制制大批量量產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量成為一個(gè)個(gè)突出問(wèn)問(wèn)題，單單純依靠靠事后檢檢驗(yàn)的質(zhì)質(zhì)量控制制方法已已不能適適應(yīng)當(dāng)時(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)發(fā)展的要要求，必必須改進(jìn)進(jìn)質(zhì)量管管理方式式。于是是，英、美等國(guó)國(guó)開(kāi)始著著手研究究用統(tǒng)計(jì)計(jì)方法代代替事后后檢驗(yàn)的的質(zhì)量控控制方法法。1924年，美美國(guó)的休哈特博博士提出將3Sigma原原理運(yùn)用用于生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程當(dāng)當(dāng)中，并并發(fā)表了了著名的的“控制制圖法”，對(duì)過(guò)過(guò)程變量量進(jìn)行控控制，為

15、為統(tǒng)計(jì)質(zhì)質(zhì)量管理理奠定了了理論和和方法基基礎(chǔ)。二、SPC的發(fā)發(fā)展1950年戴明明博士把把SPC技術(shù)引引入日本本，它在在日本工工業(yè)界的的大量推推廣應(yīng)用用對(duì)日本本產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量的崛崛起起到到了至關(guān)關(guān)重要的的作用八十年代代以后，世界許許多大公公司紛紛紛在自己己內(nèi)部推推廣和應(yīng)應(yīng)用SPC，同同時(shí)對(duì)其其供應(yīng)商商也提出出了相應(yīng)應(yīng)的要求求SPC為為質(zhì)量管管理五大大核心工工具之一一三、SPC的作作用對(duì)設(shè)計(jì)和和過(guò)程能能力進(jìn)行行可靠性性的評(píng)估估用于區(qū)分分正常波波動(dòng)和異異常波動(dòng)動(dòng)可以依據(jù)據(jù)以往過(guò)過(guò)程的運(yùn)運(yùn)行情況況預(yù)測(cè)將將來(lái)過(guò)程程如何運(yùn)運(yùn)行降低對(duì)檢檢驗(yàn)的依依賴性驗(yàn)證問(wèn)題題是否已已經(jīng)永久久的糾正正了有助于了了解過(guò)程程是否有有

16、能力形形成100%的的滿足要要求的輸輸出提高質(zhì)量量和生產(chǎn)產(chǎn)率，降降低成本本四、SPC的使使用原則上,應(yīng)該用用于有數(shù)數(shù)量特性性或參數(shù)數(shù)和持續(xù)續(xù)性的所所有工藝藝過(guò)程;SPC使使用的領(lǐng)領(lǐng)域是大大規(guī)模生生產(chǎn);多數(shù)企業(yè)業(yè)，SPC用于于生產(chǎn)階階段;在強(qiáng)調(diào)預(yù)預(yù)防的企企業(yè)，在在開(kāi)發(fā)階階段也用用SPC。第二節(jié)什什么是SPCSPC是是英文StatisticalProcess Control的的簡(jiǎn)稱，即統(tǒng)計(jì)計(jì)過(guò)程控控制SPC就就是應(yīng)用用統(tǒng)計(jì)技技術(shù)對(duì)過(guò)過(guò)程中的的各個(gè)階階段收集集的數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行分分析，并并通過(guò)調(diào)調(diào)整過(guò)程程來(lái)達(dá)到到改進(jìn)與與保證質(zhì)質(zhì)量的目目的SPC強(qiáng)強(qiáng)調(diào)全過(guò)過(guò)程的預(yù)預(yù)防一種用于于檢測(cè)變變差的工工具它能識(shí)別別問(wèn)

17、題，但不能能解決問(wèn)問(wèn)題。增強(qiáng)產(chǎn)品品一致性性提高產(chǎn)品品質(zhì)量減少?gòu)U品品和返工工缺陷提高產(chǎn)量量第二節(jié)什什么是SPC第三節(jié)變變差差定義：過(guò)程的單單個(gè)輸出出之間所所不可避避免的差差異；變變差的來(lái)來(lái)源可分分成兩個(gè)個(gè)主要的的類別：普通原原因和特特殊原因因一、普通通原因普通原因因指的是是造成隨隨著時(shí)間間的推移移具有穩(wěn)穩(wěn)定的且且可重復(fù)復(fù)的分布布過(guò)程中中的許多多變差的的原因，我們稱稱之為“處于受受控狀態(tài)態(tài)”、“受控”，其表表現(xiàn)為一一個(gè)穩(wěn)定定系統(tǒng)的的偶然原原因。只只有普通通原因存存在且不不改變時(shí)時(shí)，過(guò)程程的輸出出才可以以預(yù)測(cè)。二、特殊殊原因特殊原因因指的是是造成不不是始終終作用于于過(guò)程的的變差的的原因，當(dāng)它們們出現(xiàn)

18、時(shí)時(shí)將造成成過(guò)程分分布的改改變。如如果系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)存在在變差的的特殊原原因，隨隨著時(shí)間間的推移移，過(guò)程程的輸出出將不穩(wěn)穩(wěn)定。三、變變差的種種類普通原因因由于正常常的磨耗耗和磨損損，如工工具磨損損。特殊原因因非正常情情況，如如工具損損壞。第四節(jié)控控制圖一、概述二、應(yīng)用控制制圖的步步驟三、應(yīng)用實(shí)例例四、控制圖的的觀察與與分析一、概述述控制制圖又叫叫管制圖圖。它是是用來(lái)區(qū)區(qū)分由異異常原因因引起的的波動(dòng)、或是由由過(guò)程固固有的隨隨機(jī)原因因引起的的偶然波波動(dòng)的一一種工具具?？刂浦茍D建立立在數(shù)理理統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，它它利用有有效數(shù)據(jù)據(jù)建立控控制界限限?？刂浦平缦抟灰话惴譃闉樯峡刂浦葡蓿║CL）和下控控制限（L

19、CL）。質(zhì)量特性性值抽樣時(shí)間間和樣本本序號(hào)UCLCLLCL3倍標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏差（3）3倍標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)偏差（3） 控制圖的的作用在質(zhì)量診診斷方面面，可以以用來(lái)度度量過(guò)程程的穩(wěn)定定性，即即過(guò)程是是否處于于統(tǒng)計(jì)控控制狀態(tài)態(tài)；在質(zhì)量控控制方面面，可以以用來(lái)確確定什么么時(shí)候需需要對(duì)過(guò)過(guò)程加以以調(diào)整，而什么么時(shí)候則則需使過(guò)過(guò)程保持持相應(yīng)的的穩(wěn)定狀狀態(tài)；在質(zhì)量改改進(jìn)方面面，可以以用來(lái)確確認(rèn)某過(guò)過(guò)程是否否得到了了改進(jìn)?？刂茍D的的種類控制制圖的種種類很多多，一般般按數(shù)據(jù)據(jù)的性質(zhì)質(zhì)分為計(jì)計(jì)量值控控制圖、計(jì)數(shù)值值控制圖圖兩大類類。 控制圖的的階段1、分析析用控制制圖（初初始能力力研究階階段）主要是進(jìn)進(jìn)行初始始能力研研究并確確定

20、過(guò)程程控制階階段用控控制圖。需注意事事項(xiàng)：A、初始始能力研研究時(shí)需需抽取足足夠的數(shù)數(shù)據(jù)，便便于將過(guò)過(guò)程調(diào)整整到穩(wěn)定定狀態(tài)。B、一般般當(dāng)過(guò)程程能力指指數(shù)Cpk1.33（部分分過(guò)程要要求Cpk 1.67）時(shí)才認(rèn)認(rèn)為能進(jìn)進(jìn)入過(guò)程程控制階階段，2、控制制用控制制圖（過(guò)過(guò)程控制制階段）由分析用用控制圖圖轉(zhuǎn)化而而來(lái)，一一般等過(guò)過(guò)程調(diào)整整到穩(wěn)態(tài)態(tài)后，延延長(zhǎng)分析析用控制制圖的控控制線作作為控制制用控制制圖。需注意事事項(xiàng)：當(dāng)當(dāng)有因素素變化時(shí)時(shí)需重新新進(jìn)行初初始能力力研究。二、應(yīng)用用控制圖圖的步驟驟應(yīng)用步驟驟如下：選擇控制制圖擬控控制的質(zhì)質(zhì)量特性性，如重重量、不不合格品品數(shù)等；選用合適適的控制制圖種類類；確定樣本

21、本容量和和抽樣間間隔；收集并記記錄至少少20 25個(gè)樣本本的數(shù)據(jù)據(jù)，或使使用以前前所記錄錄的數(shù)據(jù)據(jù)；計(jì)算各個(gè)個(gè)樣本的的統(tǒng)計(jì)量量，如樣樣本平均均值、樣樣本極差差、樣本本標(biāo)準(zhǔn)差差等；計(jì)算各統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量的的控制界界限；畫(huà)控制圖圖并標(biāo)出出各樣本本的統(tǒng)計(jì)計(jì)量；研究在控控制線以以外的點(diǎn)點(diǎn)子和在在控制線線內(nèi)排列列有缺陷陷的點(diǎn)子子以及標(biāo)標(biāo)明異常常（特殊殊）原因因的狀態(tài)態(tài)；決定下一一步的行行動(dòng)?？刂茍D控控制界限限線的計(jì)計(jì)算公式式-IxRx xxxRRxRRx x RSRSRRSx x x RRRRRSx控制圖控控制界限限線的計(jì)計(jì)算公式式IIPu c Pn3P（1 ）PPnP（1 ）PPn3（1 ）PnPn3Pn P

22、n （1 ）PnPn3u3nu u3nu - c3c c3c 控制系數(shù)數(shù)選用表表三、應(yīng)用用實(shí)例某公司新新安裝一一臺(tái)裝填填機(jī)。該該機(jī)器每每次可將將5000g的的產(chǎn)品裝裝入固定定容器。規(guī)范要要求為5000（g）。050使用用控制圖圖的步驟驟如下：將多裝量量（g）看成應(yīng)應(yīng)當(dāng)加以以研究并并由控制制圖加以以控制的的重要質(zhì)質(zhì)量特征征。由于要控控制的多多裝量使使計(jì)量特特性值，因此選選用x R控控制圖。以5個(gè)連連續(xù)裝填填的容器器為一個(gè)個(gè)樣本（n5），每每隔1h抽取一一個(gè)樣本本。收集25個(gè)樣本本數(shù)據(jù)（k5），并并按觀測(cè)測(cè)順序?qū)⑵溆涗涗浥c表中中（見(jiàn)多多裝量（g）和和樣本統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量）。計(jì)算每個(gè)個(gè)樣本的的統(tǒng)計(jì)量量x（

23、5個(gè)觀觀測(cè)值的的平均值值）和R（5個(gè)觀測(cè)測(cè)值的極極差）（見(jiàn)多多裝量（g）和和樣本統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量） 。多裝量（g）和和樣本統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量多裝量（g）和和樣本統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量計(jì)算各樣樣本平均均值（x）和各樣樣本極差差的平均均值（R）。 x xxkR Rk計(jì)算統(tǒng)計(jì)計(jì)量的中中心值和和控制界界限。中心值CL29.86（g）UCLA2R 45.69（g） x圖：xLCLA2R 14.03（g）注：A2為隨著樣樣本容量量n而變變化的系系數(shù)，可可由控制制圖系數(shù)數(shù)選用表表中選取取。 x計(jì)算各統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量的的控制界界限（UCL、LCL）。LCLD3= 0注：D3為隨著樣樣本容量量n而變變化的系系數(shù)，可可由控制制圖系數(shù)數(shù)選用表表中選取取。

24、中心值CL27.44（g）UCLD458.04（g）注：D4為隨著樣樣本容量量n而變變化的系系數(shù)，可可由控制制圖系數(shù)數(shù)選用表表中選取取。RRRR圖：畫(huà)控制圖圖一般放放在上方方，R圖放在下下方；橫橫軸表示示樣本號(hào)號(hào)，縱軸軸表示質(zhì)質(zhì)量特性性值和極極差。圖x樣本號(hào)51015202502040602030405020多裝量x極差RUCL45.69CL29.86LCL14.03UCL58.04CL27.44n5 控制圖沒(méi)沒(méi)有出現(xiàn)現(xiàn)越出控控制線的的點(diǎn)子，也未出出現(xiàn)點(diǎn)子子排列有有缺陷（即非隨隨機(jī)的跡跡象或異異常原因因），可可以認(rèn)為為該過(guò)程程是按預(yù)預(yù)計(jì)的要要求進(jìn)行行，即處處于統(tǒng)計(jì)計(jì)控制狀狀態(tài)（受受控狀態(tài)態(tài)）。

25、在不對(duì)該該過(guò)程做做任何調(diào)調(diào)整的同同時(shí)，繼繼續(xù)用同同樣的方方法對(duì)多多裝量抽抽樣、觀觀察和打打點(diǎn)。如如果在繼繼續(xù)觀察察時(shí)，控控制圖顯顯示出存存在異常常原因，則應(yīng)進(jìn)進(jìn)一步分分析具體體原因，并采取取措施對(duì)對(duì)過(guò)程進(jìn)進(jìn)行調(diào)整整。1、判異異準(zhǔn)則常見(jiàn)的異異常情況況與模式式有如下下八種：點(diǎn)子出界界UCLLCLXABCCBA四、控制制圖的觀觀察與分分析控制界界內(nèi)點(diǎn)子子排列有有缺陷1）鏈：在中心心線一側(cè)側(cè)連續(xù)出出現(xiàn)的點(diǎn)點(diǎn)子；連續(xù)9點(diǎn)點(diǎn)在中心心線一側(cè)側(cè)；UCLLCLX2）連續(xù)續(xù)6點(diǎn)上上升或下下降；3）連續(xù)續(xù)14點(diǎn)點(diǎn)上下交交替；UCLLCLX4）連續(xù)續(xù)3點(diǎn)中中2點(diǎn)在在中心線線同一側(cè)側(cè)的A區(qū)區(qū)；5）連續(xù)續(xù)5點(diǎn)中中4點(diǎn)在在

26、中心線線同一側(cè)側(cè)的C區(qū)區(qū)以外；UCLLCLX6）連續(xù)續(xù)15點(diǎn)點(diǎn)在C區(qū)區(qū)；UCLLCLX7）連續(xù)續(xù)8點(diǎn)在在中心線線兩側(cè)，但無(wú)一一在C區(qū)區(qū)。UCLLCLX四、控制制圖的觀觀察與分分析應(yīng)用控制制圖的常常見(jiàn)錯(cuò)誤誤：在5M1E因素素未加控控制、工工序處于于不穩(wěn)定定狀態(tài)時(shí)時(shí)就使用用控制圖圖管理工工作；在工序能能力不足足時(shí)，即即在CP 1的的情況下下，就使使用控制制圖管理理工作；用公差線線代替控控制線，或用壓壓縮的公公差線代代替控制制線；僅打“點(diǎn)點(diǎn)”而不不做分析析判斷，失去控控制圖的的報(bào)警作作用；不及時(shí)打打“點(diǎn)”，因而而不能及及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)工序異異常；當(dāng)“5M1E”發(fā)生變變化時(shí)，未及時(shí)時(shí)調(diào)整控控制線；畫(huà)法不規(guī)規(guī)

27、范或不不完整；在研究分分析控制制圖時(shí)，對(duì)已弄弄清有異異常原因因的異常常點(diǎn)，在在原因消消除后，未剔除除異常點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)一：沒(méi)能找找到正確確的控制制點(diǎn)。不知道哪哪些點(diǎn)要要用控制制圖進(jìn)行行控制，花費(fèi)大大量的時(shí)時(shí)間與人人力,在在不必要要的點(diǎn)上上進(jìn)行控控制。熟熟不知，SPC只應(yīng)用用于重點(diǎn)點(diǎn)的尺寸寸（特性性的）.那么重重點(diǎn)尺寸寸/性能能如何確確定呢？通常應(yīng)應(yīng)用FMEA的的方法開(kāi)開(kāi)發(fā)重要要控制點(diǎn)點(diǎn)，一般般嚴(yán)重度度為8或或以上的的點(diǎn)，都都是需要要考慮的的對(duì)象。如果客客戶有特特殊要求求,也需需將客戶戶的要求求納入控控制范圍圍。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)二：沒(méi)有適適宜的測(cè)測(cè)量工具具

28、 。計(jì)量型控控制圖需需要用測(cè)測(cè)量工具具取得控控制特性性的數(shù)值值，控制制圖對(duì)測(cè)測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)有很高高的要求求。通常常，我們們要求GR&R不大于于10%，而在在進(jìn)行測(cè)測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)分析之之前，要要事先確確認(rèn)測(cè)量量?jī)x器的的分辨力力，要求求測(cè)量?jī)x儀器具有有能夠分分辨出過(guò)過(guò)程變差差的十分分之一到到五分之之一的精精度，方方可用于于過(guò)程的的分析和和控制。而很多多公司勿勿略了這這一點(diǎn)，導(dǎo)致做做出來(lái)的的控制圖圖沒(méi)辦法法有效的的應(yīng)用,甚至造造成誤導(dǎo)導(dǎo)。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)三：沒(méi)有進(jìn)進(jìn)行初始始能力研研究，直直接用于于控制?？刂茍D的的應(yīng)用分分為兩個(gè)個(gè)階段:初始能能力研究究階段和和過(guò)程控控制階段段。在進(jìn)進(jìn)行過(guò)程程控制

29、之之前,一一定要進(jìn)進(jìn)行初始始能力研研究。初初始能力力研究的的目的是是確定過(guò)過(guò)程是否否穩(wěn)定，是否可可預(yù)測(cè)，并且看看過(guò)程能能力是否否符合要要求，從從而了解解過(guò)程是是否存在在特殊原原因，普普通原因因的變差差是否過(guò)過(guò)大等致致關(guān)重要要的過(guò)程程信息。過(guò)程只只有在穩(wěn)穩(wěn)定，并并且過(guò)程程能力可可以接受受的情況況下，才才可進(jìn)入入控制狀狀態(tài)。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)四：初始能能力研究究與控制制脫節(jié)在完成初初始能力力研究后后，如果果我們認(rèn)認(rèn)為過(guò)程程是穩(wěn)定定的且過(guò)過(guò)程能力力可接受受，那么么，就可可以進(jìn)入入過(guò)程控控制狀態(tài)態(tài)。過(guò)程程控制時(shí)時(shí)，是先先將控制制限畫(huà)在在控制圖圖中，然然后依抽抽樣的結(jié)結(jié)果在控控制圖上上進(jìn)行描

30、描點(diǎn)。那那么，控控制時(shí)控控制圖的的控制限限是怎么么來(lái)的呢呢？其實(shí)實(shí)控制圖圖中的控控制限是是通過(guò)初初始能力力研究得得來(lái)的，也就是是說(shuō)，初初始能力力研究成成功后，控制限限要延用用下去，用于過(guò)過(guò)程控制制。很多多公司沒(méi)沒(méi)能延用用分析得得來(lái)的控控制限，這樣，控制圖圖就不能能表明過(guò)過(guò)程是穩(wěn)穩(wěn)定與受受控的，應(yīng)用也也就沒(méi)有有意義。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)五：控制圖圖沒(méi)有記記錄重大大事項(xiàng)要知道，控制圖圖所反應(yīng)應(yīng)的是“過(guò)程”的變化化。生產(chǎn)產(chǎn)的過(guò)程程輸入的的要素為為5M1E（人人、機(jī)、料、法法、環(huán)、量），5M1E的任任何變化化都可能能對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)出來(lái)的的產(chǎn)品造造成影響響。換句句話說(shuō)，如果產(chǎn)產(chǎn)品的變變差過(guò)大大，那是

31、是由5M1E其其中的一一項(xiàng)或多多項(xiàng)變動(dòng)動(dòng)所引起起的。如如果這些些變動(dòng)會(huì)會(huì)引起產(chǎn)產(chǎn)品平均均值或產(chǎn)產(chǎn)品變差差較大的的變化，那么，這些變變化就會(huì)會(huì)在XBAR圖圖或R圖圖上反映映出來(lái)，我們也也就可以以從控制制圖上了了解過(guò)程程的變動(dòng)動(dòng)。發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有變異異就是改改善的契契機(jī)，而而改善的的第一步步就是分分析原因因，那么么，5M1E中中的哪些些方面發(fā)發(fā)生了變變化呢？我們可可以查找找控制圖圖中記錄錄的重大大事項(xiàng)，就可以以明了。所以，在使用用控制圖圖的時(shí)候候，5M1E的的任何變變化，我我們都要要記錄在在控制圖圖中相應(yīng)應(yīng)的時(shí)段段上。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)六：不能正正確理解解XBAR圖與與R圖的的含義當(dāng)我們把把X

32、BAR-R控制圖圖畫(huà)出來(lái)來(lái)之后，我們到到底能從從圖上得得到哪些些有用的的信息呢呢？這要要從XBAR及及R圖所所代表的的意義來(lái)來(lái)進(jìn)行探探討。首首先，這這兩個(gè)圖圖到底先先看哪個(gè)個(gè)圖？為為什么？R反應(yīng)應(yīng)的是每每個(gè)子組組組內(nèi)的的變差，它反映映了在收收集數(shù)據(jù)據(jù)的這個(gè)個(gè)時(shí)間段段，過(guò)程程所發(fā)生生的變差差，所以以他代表表了組內(nèi)內(nèi)固有的的變差；XBAR圖反反映的是是每個(gè)子子組的平平均值的的變化趨趨勢(shì)，所所以其反反映的是是組間的的變差。組內(nèi)變變差可以以接受時(shí)時(shí)，表明明分組是是合理的的；組間間變差沒(méi)沒(méi)有特殊殊原因時(shí)時(shí)，表明明我們?cè)谠谝欢螘r(shí)時(shí)間內(nèi)，對(duì)過(guò)程程的控制制是有效效的、可可接受的的。所以以，我們們一般先先看R圖圖的趨勢(shì)勢(shì)，再看看XBAR圖。第五節(jié)SPC的的應(yīng)用誤誤區(qū)誤區(qū)七：控制限限與規(guī)范界界限混為為一談當(dāng)產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)出來(lái)來(lái)之后，規(guī)范界界限就已已經(jīng)定下下來(lái)了；當(dāng)產(chǎn)品品生產(chǎn)出出來(lái)后，經(jīng)過(guò)初初始能力力研究，控制圖圖的控制制限也定定出來(lái)了了。規(guī)范范界限是是由產(chǎn)品品設(shè)計(jì)者者決定的的，而控控制限是是由過(guò)程程的設(shè)計(jì)計(jì)者決定定的，是是由過(guò)程程的變差差決定的的?？刂浦茍D上點(diǎn)點(diǎn)的變動(dòng)動(dòng)只能用用來(lái)判斷斷過(guò)程是是否穩(wěn)定定受控，與產(chǎn)品品規(guī)格沒(méi)沒(méi)有任何何的聯(lián)系系，它只只決定于于生產(chǎn)過(guò)過(guò)程的變變差。當(dāng)當(dāng)西格瑪瑪小時(shí)，控制限限就變得得比