公司统计过程控制的应用研究论文正文

1XX大大大大学学学学本科毕业论文（设计）题目S公司统计过程控制的应用研究姓名XXX专业工商管理学院管理学院学号指导教师职称教授2008年5月3日1XX大学本科毕业论文大学本科毕业论文大学本科毕业论文大学本科毕业论文（设计设计设计设计）诚信声明诚信声明诚信声明诚信声明本人郑重声明所呈交的毕业论文（设计），题目S公司统计过程控制的应用研究是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。除此之外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。本人完全意识到本声明的法律结果。毕业论文（设计）作者签名日期2008年5月3日2目录目录目录目录中文摘要（关键词）11引言111研究背景112研究意义113研究方法及论文结构22文献综述221SPC的概念222SPC的发展简介223SPC的主要内容3231控制图原理3232控制图的类型4233控制图分析524RX控制图725过程能力分析926SPC运作流程103S公司管理现状分析1131S公司简介1132S公司质量管理体系12321公司组织架构12322公司质量管理主要负责人的职责12323公司质量方针和质量目标1333案例分析15331发现问题15332运用SPC解决问题16333分析及建议措施19334工序能力分析194结束语20注释203参考文献22致谢22英文摘要（关键词）23附件1系数表24附表2简易RX控制图表261S公司统计过程控制的应用研究公司统计过程控制的应用研究公司统计过程控制的应用研究公司统计过程控制的应用研究XXX（学号）管理学院工商管理系工商管理专业指导老师【摘要】【摘要】【摘要】【摘要】统计过程控制即SPC在质量管理中一直有广泛的应用，许多学者对此进行过多方面的研究，本文综述统计过程控制的同时着重讨论了均值极差控制图（RX）在质量管理中的应用，及其在实施中的程序、方法、分析方法等。且本文通过对S公司的质量管理体系的分析和对其中EDFAMWBA光模块放大器的其中一个零部件KO的数据应用均值极差控制图分析来判断生产过程质量特性值是否受控,从中找出产生问题的原因,采取有效措施,改进与保证产品质量,从而达到公司的质量目标。【关键词】【关键词】【关键词】【关键词】控制图SPC标准差RX图1引言引言引言引言11研究背景研究背景研究背景研究背景S公司是光纤通信无源器件以及光纤放大器、光通信仪表和集成光电子器件的研究、开发、生产、经营和技术服务的高科技企业。现代光通信行业有着电通信无法企及的优点，比如不受任何电磁干扰，保密性强，不易被拦截获取。如今，中国大力建设高速信息通道，光通信设备将发挥至关重要的作用，有专家预计，到2010年，中国光通信产品的年总产值将达1000亿1300亿元人民币，产品市场规模将占世界规模的1315。全球无源光器件市场今后将以每年20的速率高速增长，到2025年将达到1410亿美元I。但我国关于高新技术产业的质量管理特别是生产过程品质控制，还处于相对较低的水平，精密仪器对质量的要求更高，要想在激烈的竞争环境中占一席之地，必须采用科学的质量管理工具，建立现代质量管理制度。12研究意义研究意义研究意义研究意义21世纪品质的世纪已来临了，人们已近感受到发生在周围的品质的变化。随着我国加入WTO，以及全世界的制造业逐渐向我国转移，预料我国成为全球的“制造中心”。这些企业面临机遇的同时，也带来严峻的挑战，特别是在品质观念以及品质的技术水平方面带来巨大的冲击。质量无2国界，企业要想加入全球产业链之中，就必须按照国际统一的质量管理标准和方法进行质量管理。近年来，越来越多的企业意识到这一点，纷纷通过了ISO9000、ISO/TS16949等质量管理认证。而国际标准化组织（ISO）也将SPC作为ISO9000族质量体系改进的重要内容，ISO/TS16949质量管理体系也将SPC列为一项重要指标。鉴于此，世界许多大公司不仅自身采用SPC进行产品质量预防控制，而且要求其供应商也必须采用SPC控制质量；SPC业已成为企业质量管理必不可少的工具和质量保证手段，也是利用高新技术改造传统企业的重要内容。过程品质控制，在我国企业中，特别是中小企业，还鲜为人知，急需宣传和推广。在日前面临极大竞争情况下，各个领域都亟待提高企业自身的品质意识，特别是在高新科技领域，如光通信设备行业，在这个领域我们处于起步阶段，在这个阶段能够严抓品质，这对树立民族品牌，增强国家综合实力具有重大的意义。13研研研研究方法及论文结构究方法及论文结构究方法及论文结构究方法及论文结构主要运用了过程品质控制中的理论，如控制图理论、统计制程控制（SPC）、工序能力研究（CPK）等工具对生产制造过程存在的问题进行研究。步骤一、引言包括研究背景、研究意义、研究方法和结构；二、文献综述过程品质控制（SPC）的相关理论；三、实例举证S公司生产过程存在的问题，并提出改进措施和对策；四、结束语2文献综述文献综述文献综述文献综述21SPC的概念的概念的概念的概念统计过程控制即SPC（STATISTICALPROCESSCONTROL）。统计过程控制（SPC）是一种借助数理统计方法的过程控制工具。它对生产过程进行分析评价，根据反馈的信息及时发现系统性因素出现的征兆，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。当过程仅受随机因素影响时，过程处于统计控制状态（简称受控状态）；当过程中存在系统因素的影响时，过程处于统计失控状态（简称失控状态）。由于过程波动具有统计规律性，当过程受控时，过程特性一般服从稳定的随机分布；而失控时，过程分布将发生改变。SPC正是利用过程波动的统计规律性对过程进行分析控制的。因而，它强调过程在受控和有能力的状态下运行，从而使产品和服务稳定地满足顾客的要求。II22SPC的发展简介的发展简介的发展简介的发展简介SPC是1924年美国休哈特博士发明了管制图之后才产生的，当时在美国并不流行。自二战期间美国军方突出了一套抽样计划MILSTA105E和MILSTI414等之后，SPC才有所应用到军工企业，但是应用还不是太广泛。相反，二战后经济遭受严重破坏的日本在1950年刚接触SPC便十分敏感，3立刻引进并大力推广。经过30年的努力，日本终于跃居世界质量与生产率的领先地位。美国著名质量管理专家伯格ROGERWBERGER教授指出，日本成功的基石之一就是SPC。在日本强有力竞争的威胁下，从80年代起，西方工业国家纷纷开展“SPC复兴”运动，美国从1980年开始大力推行SPC，经过15年的努力，才于1995年在民用品的质量方面和日本扯平。SPC发展的第二阶段是SPCD（STATISTICALPROCESSCONTROLANDDIAGNOSIS）即统计过程控制与诊断。SPC虽能对过程的异常进行告警，但它并不能分辨出是什么异常，发生于何处，即不能进行诊断，1982年我国首创两种质量诊断理论，突破了休哈特质量控制理论，开辟了统计质量诊断的新方向。此后，我国质量专家又提出了多元逐步诊断理论和两种质量多元诊断理论，解决了多工序、多指标系统的质量控制与诊断问题。SPC发展的第三个阶段是SPCDA（STATISTICALPROCESSCONTROL,DIAGNOSISANDADJUSTMENT），即统计过程控制、诊断与调整,它能控制产品质量、发现异常并诊断导致异常的原因、自动进行调整，目前尚无实用性成果。III23SPC的主要内容的主要内容的主要内容的主要内容SPC是小概率事件原理的应用,对观测值落入控制限内的判断是依据连续假设检验理论。SPC为使过程稳定化的策略是将生产流程和原材料标准化,主要应用控制图理论来对生产过程进行实时监控,区分正常波动和异常波动,并能对异常波动预警,以便采取措施,消除异常波动,恢复过程的稳定,从而达到提高和控制质量的目的。它认为，当过程仅受随机因素影响时，过程处于统计控制状态（简称受控状态）；当过程中存在系统因素的影响时，过程处于统计失控状态（简称失控状态）。由于过程波动具有统计规律性，当过程受控时，过程特性一般服从稳定的随机分布；而失控时，过程分布将发生改变。SPC正是利用过程波动的统计规律性对过程进行分析控制的。因而，它强调过程在受控和有能力的状态下运行，从而使产品和服务稳定地满足顾客的要求。对异常波动的及时预警是SPC的最大特点,预警原理为应用SPC对检测数据进行统计分析能够区分生产过程中产品质量的正常波动和异常波动,从而对生产过程的异常趋势及时提出预警。SPC主要是通过各种控制图,来达到进行质量分析、质量控制和质量改进的目的。SPC分析系统可提供十几种控制或监视图表。231控制图原理正态分布是一条曲线，其特点是中间高，两头低，左右对称并延伸到无穷。表示标准值，表示标准差，两者的变化对于正态分布曲线的影响如图1、2所示图图图图1正态曲线随着平均值正态曲线随着平均值正态曲线随着平均值正态曲线随着平均值（）的变化的变化的变化的变化图图图图2正态趋向随着标准差正态趋向随着标准差正态趋向随着标准差正态趋向随着标准差（）变化变化变化变化由图1可知，随着平均值的增大，正态曲线是往右移动的，图2表示，若标准差越大，4则加工质量特性值越分散。其实两个参数是相互独立的。事实上，无论平均值如何变化都不会改变正态分布的形状；反之，不论正态分布的形状即标准差如何变化，也决不会影响数据的对称中心，即平均值。正态分布有一个事实不论和取何值，产品特性值落在3，3范围内的概率为9973，这是数学计算的精确值IV，如图3所示图图图图3正态分布曲线下的面积正态分布曲线下的面积正态分布曲线下的面积正态分布曲线下的面积将图3按顺时针方向转90度，如图4A所示，由于图中数值上下，大小不符合常规，故再将其上下翻转，得到图4B,即得到了一张单值（X）控制图，图的中心线和上、下控制界限分别为中心线CL或X上控制限UCL3下控制限UCL3图图图图4控制图的演变控制图的演变控制图的演变控制图的演变232控制图的类型计量型控制图,即通过测量获得的是计量型数据,在概率统计中也称连续型随机变量,如零件的尺寸、材料的强度、热处理的温度等。主要包括均值极差控制图XR图、均值标准差控制图XS图、中位数极差控制图XR图、单值移动极差控制图XRI图。计数值控制图的数据是只能按0，1，2，数列取值计数的数据，属于离散型变量。它一般由计数得到。计数值数据又可分为计件值数据和计点值数据。（1）计件值数据，表示具有某一质量标准的产品个数。如总体中合格品数、一级品数。控制图包括不合格品率控制图P图、不合格品数控制图NP图5（2）计点值数据，表示个体单件产品、单位长度、单位面积、单位体积等上的缺陷数、质量问题点数等。如检验钢结构构件涂料涂装质量时，构件表面的焊渣、焊疤、油污、毛刺数量等。控制图包括不合格数控制图C图、单位不合格数控制图U图。表1各控制图列表233控制图分析一、判稳准则1、点未越出控制界限V（1）多数点集中在中心线附近（2）少数点落在控制界限附近（3）无点超出控制界限（4）点的分布呈随机状态2、界限内点的分布式随机的，没有规律，也无排列缺点（1）连续25点在控制界限内且也无排列缺点（2）连续35点仅有1点越界限，界限内点排列无排列缺点（3）连续100点不多于2点越界限，界限内点排列无排列缺点二、判异准则VI6将3，3之间的空间六等分，并以X为中心分为上下两部分，分别标示A、B、C，如图5所示。图图图图5区域区域区域区域A、B、C示意图示意图示意图示意图各判异准则见表2准则内容图示准则一一点落在A区外准则二连续9点落在中心线同一侧准则三连续6点递增或递减ABCCBAUCLXLCL7准则四连续14点中相邻点上下交替准则五连续3点中有2点落在中心线同一侧的B区以外准则六连续5点钟有4点落在中心线同一侧C区外准则七连续15点在C区中心线上下准则八连续8点在中心线两侧，但无一在C区中表2判异准则列表这八条判异准则都是基于休哈特的控制图理论得出的。对一个长期过程,虚报是难以避免的,因此,控制图不可能消除虚报而只能让其较少发生。虚报发生的概率称为虚报率。一般的控制图首先就是要控制虚报率。八条判异准则的虚报率,如表2所示准则12345678虚报率/273812277744092681514432610095表3八个准则的虚报率由表3可以看出上述现象都是小概率事件，所以一旦出现表明质量在发生变化，应引起注意，以防止降低质量的异常情况出现。24XR控制图控制图控制图控制图8XR控制图由于使用范围广，灵敏度高，故是计量值最常用、最重要的控制图。X图主要是观察分析平均值的变化，R图只要是观察分析各组的离散波动变化。XR控制图在质量控制中应用的程序1对质量特性进行形态分布分析，判断质量特性是否服从正态分布；2收集数据，可通过随机抽样、分层抽样、系统抽样等方法抽取样本；3计算样本均值X、总平均值X、样本极差R、样本方差S2、样本标准差S（表4）表4基本数据4A计算X控制图的三条控制限上控制限UCLXA2R1下控制限LCLXA2R中心值CLXB计算R控制图的三条控制限上控制限UCLD4R下控制限LCLD3R5制作分析用控制图；6判断生产过程是否处于统计控制状态；7当生产过程不处于统计控制状态时，应采取何种措施；1文中所出现的数学公式均来自于张公绪、孙静主编，质量工程师手册M，企业管理出版社，2005样本均值X总平均值X样本极差R样本方差S2样本标准差SXM1IM1XIXM1IM1XIRM1IM1RIS2NINXXN1211S2S925过程能力分析过程能力分析过程能力分析过程能力分析1、过程能力指数过程能力指数是指过程能力与过程目标相比较的定量描述的数值，即表示过程满足产品质量标准（产品、规格、公差）的程度。一般以CP或CPK表示。2、工序能力工序能力是指工序在一定时间内处于控制状态下的实际加工精度，也就是该工序在操作者、机器、原材料、操作方法、环境和测量方法等因素作用下的工艺工序处于标准化和稳定状态下，按所取数据测算的工序加工质量。通常用标准偏差来表示工序能力的大小。3、工序能力指数工序能力指数表示生产的部件与设计界限规定的范围的吻合程度，即质量标准（T）与工序能力（6）之比值。工序能力指数是衡量工序能力大小的数值。对于技术要求满足程度的指标，工序能力指数越大，说明工序能力越能满足技术要求，设置有一定的能力储备，但是不能够认为工序能力指数越大越好，要看技术要求的具体情况而定。工序能力指数为CP6T由于工艺平均可能会向任一方漂移，其漂移的方向和与设计规范的距离决定了其过程能力。漂移的方向是工艺能力较小的方向。所以在有偏移值时，只能以两者中较小值来计算工序能力指数，这个工序能力指数称为修正工序能力指数，记作CPK修正工序能力指数CPK可以表示为CPKMIN3LSLX,3XUSL，其中K2/T范围等级判断措施不合格品率CP167工序能力过高1缩小公差范围，提高产品质量2放宽波动幅度，提高效率，降低成本3改用精度等级底的设备4简化检验工作，减少样本量或抽样次数P00006167股东大会董事会监事会总经理管理者代表副总经理综合管理部财务部条件保障部物料采购部质量保证部产品制造管理部产品开发管理部市场支持部国内销售部国际销售部产品开发一部产品开发二部产品开发三部产品制造一部产品制造二部产品制造三部产品制造四部产品制造五部产品制造六部产品制造七部机房库房试验室金工车间产品制造八部产品制造九部CP股东大会董事会监事会总经理管理者代表副总经理综合管理部财务部条件保障部物料采购部质量保证部产品制造管理部产品开发管理部市场支持部国内销售部国际销售部产品开发一部产品开发二部产品开发三部产品制造一部产品制造二部产品制造三部产品制造四部产品制造五部产品制造六部产品制造七部机房库房试验室金工车间产品制造八部产品制造九部133工序能力充分1放宽非关键项目的波动幅度2降低对原材料的要求000006股东大会董事会监事会总经理管理者代表副总经理综合管理部财务部条件保障部物料采购部质量保证部产品制造管理部产品开发管理部市场支持部国内销售部国际销售部产品开发一部产品开发二部产品开发三部产品制造一部产品制造二部产品制造三部产品制造四部产品制造五部产品制造六部产品制造七部机房库房试验室金工车间产品制造八部产品制造九部P10工序能力尚可1利用控制图或其它方法监控2正常检验0006股东大会董事会监事会总经理管理者代表副总经理综合管理部财务部条件保障部物料采购部质量保证部产品制造管理部产品开发管理部市场支持部国内销售部国际销售部产品开发一部产品开发二部产品开发三部产品制造一部产品制造二部