SPC(统计过程控制)教材

1、SPC-SPC-温林华温林华 1 1 统计过程控制统计过程控制 （SPCSPC）Statistical Process ControlISO/TS16949ISO/TS16949相关工具相关工具培训教程培训教程讲师：温林华讲师：温林华在TS推进或培训过程中，您的任何建议或意见，请与项目推行小组随时保持沟通（6773 段鹏），或登录力神质量论坛 http:/qa-qsl/bbs 发起讨论。 随堂测试的答案会在考试完成后公布在质量论坛。SPC-SPC-温林华温林华 2 2 第一章第一章: SPC概论概论 第二章：数据的收集、整理与分析第二章：数据的收集、整理与分析 第三章：控制图第三章：控制图 第

2、四章：控制图应用第四章：控制图应用 第五章：过程能力分析第五章：过程能力分析 第六章：控制图的分析与判断第六章：控制图的分析与判断课程简介课程简介SPC-SPC-温林华温林华 3 3 一.统计过程控制概论统计过程控制概论质量观念的发展质量观念的发展品管历史品管历史品管观念品管观念品管制度品管制度18C18C前前19C 19C 初初20C 2020C 20年代年代20C 4020C 40年代年代20C 6020C 60年代年代20C 8020C 80年代年代作业人员品质管理作业人员品质管理领班品质管理领班品质管理检验员品质管理检验员品质管理统计的品质管理统计的品质管理品质保证品质保证全面质量管理

3、全面质量管理全面质量责任全面质量责任品质是检查出来的品质是检查出来的 品质是制造出来的品质是制造出来的品质是设计出来的品质是设计出来的品质是管理出来的品质是管理出来的品质是习惯出来的品质是习惯出来的品质检查（品质检查（QIQI） 品质控制（品质控制（QCQC）品质确保品质确保（QAQA）全面品质（全面品质（TQCTQC）全面品质（全面品质（TQMTQM）时时 间间SPC-SPC-温林华温林华 4 4 第一次就把工作作好！第一次就把工作作好！运筹帷幄，决胜千里！对质量实施管理的基本方法有哪些？对质量实施管理的基本方法有哪些？检验检验: : 事后检验，控制结果，出现不良判定其返修或报废事后检验，控

4、制结果，出现不良判定其返修或报废控制控制: : 应用数理统计方法进行生产过程控制应用数理统计方法进行生产过程控制预防预防: : 根据过程现况，预测将来的趋势与变化，防止不合根据过程现况，预测将来的趋势与变化，防止不合 格发生。格发生。SPC-SPC-温林华温林华 5 5 传统生产的模型传统生产的模型检验的基本要求有哪些呢？检验的基本要求有哪些呢？输入输出输入 过程 返工检验 顾客 由专职人员组成的检验部门进行，专职人员必须训练有素由专职人员组成的检验部门进行，专职人员必须训练有素 要有相关的检验指导书要有相关的检验指导书 要有判定标准要有判定标准 要保留一定期限的检验记录要保留一定期限的检验记

5、录SPC-SPC-温林华温林华 6 6 When major nonconformity is found during production and under other necessary status, QA manager will give the appraisal for either rework or rejection. Lab shall keep the specification record, Filling vinegar Concentration Inspection Record, Preserving vinegar Concentration Insp

6、ection Record, Salinity Inspection Record of salt Brine and Vinegar mix Record. QC shall keep the record Process Inspection Report and Lab shall keep the record Semi-product inspection report from Lab. Then the products shall be put into store.请将以下页短文中字母请将以下页短文中字母“a”找出，并核算有多少个。找出，并核算有多少个。注意：在注意：在20秒

7、内完成，而且不准重复秒内完成，而且不准重复感受检验感受检验SPC-SPC-温林华温林华 7 7 控制与检验控制与检验检验检验-容忍浪费容忍浪费100%100%的检验是否能保证产品质量？的检验是否能保证产品质量？单存依靠检验保证产品质量的缺陷？单存依靠检验保证产品质量的缺陷？1.1.投入高，成本高，经济效益低投入高，成本高，经济效益低 2.2.时效性差时效性差3.3.可靠性差可靠性差4.4.无法反映规格标准标准的缺陷无法反映规格标准标准的缺陷5.5.忽略了来自高层的管理和技术问题忽略了来自高层的管理和技术问题6.6.检出的是看见的问题，无法预测后续生产问题检出的是看见的问题，无法预测后续生产问题

8、7.7.只是产品质量的一种粗略的评价方法只是产品质量的一种粗略的评价方法SPC-SPC-温林华温林华 8 8 输入输出输出输入 过程 反馈 测量/对比改进措施预防的观念预防的观念预防控制：预防控制：1.1. 按规定的时间间隔抽取样本，按规定的时间间隔抽取样本， 认真测量准确记录认真测量准确记录 2.2. 有异常时，分析原因制定解有异常时，分析原因制定解 决的有效改进措施决的有效改进措施检验检验-容忍浪费容忍浪费 预防预防-避免浪费避免浪费SPC-SPC-温林华温林华 9 9 输入 (材料)机器人方法过程 (生产/装配)输出 (产品)反馈 (测量/检验)测量系统材料了解过程变差了解过程变差SPC

9、-SPC-温林华温林华 1010 变差变差 Variation范围范围范围范围每件产品的尺寸与别的不同SPC-SPC-温林华温林华 1111 - -相同的原料、设备所生产的制品，其产品的品质特性还相同的原料、设备所生产的制品，其产品的品质特性还存在着一定程度的差异。存在着一定程度的差异。 -因此如何判定过程（制程）是否处于稳定的状态？这些因此如何判定过程（制程）是否处于稳定的状态？这些问题需借助于统计过程控制来探讨。问题需借助于统计过程控制来探讨。有关过程变差的理解有关过程变差的理解SPC-SPC-温林华温林华 1212 变差的原因变差的原因1、风吹、风吹3、中间有根挡板、中间有根挡板非常长非

10、常长2、中间有根木、中间有根木棒阻挡棒阻挡普通原因存在普通原因存在特殊原因存在特殊原因存在SPC-SPC-温林华温林华 1313 大量之微小原因所引起大量之微小原因所引起, ,不可不可避免避免不管发生何种之偶然原因，不管发生何种之偶然原因，其其 个别之变异极为微小个别之变异极为微小几个较代表性之偶然原因如几个较代表性之偶然原因如下：下：（）原料之微小变异（）原料之微小变异（）机械之微小掁动（）机械之微小掁动（）仪器测定时不十分精（）仪器测定时不十分精 确之作法确之作法实际上要除去制程上之偶然实际上要除去制程上之偶然原因，是件非常不经济之处置原因，是件非常不经济之处置一个或少数几个较大原因所引一

11、个或少数几个较大原因所引起起, ,可以避免可以避免任何一个异常原因，都可能发任何一个异常原因，都可能发生大之变异生大之变异几个较代表性之异常原因如下：几个较代表性之异常原因如下：（）原料群体之不良（）原料群体之不良（）不完全之机械调整（）不完全之机械调整（）新手之作业员（）新手之作业员异常原因之变不但可以找出其异常原因之变不但可以找出其原因，并且除去这些原因之处置，原因，并且除去这些原因之处置，在济观点上讲常是正确者在济观点上讲常是正确者普通原因特殊原因建立建立SPC系统，随时了解变差的存在，发出警报以便采取对策系统，随时了解变差的存在，发出警报以便采取对策SPC-SPC-温林华温林华 141

12、4 为什么需要为什么需要SPC？ 过程评价的工具 确定改进的机会； 评价改进的效果 改进成果进行维持。过程控制的工具 经济预警性时效性善用机器设备SPC非常适用于重复性生产过程。非常适用于重复性生产过程。 1）对过程作出可靠的评估；）对过程作出可靠的评估； 2）确定过程的统计控制界限，判断过程是否失控和过程是否有能力；）确定过程的统计控制界限，判断过程是否失控和过程是否有能力； 3）为过程提供一个早期报警系统，及时监控过程的情况以防止废品的）为过程提供一个早期报警系统，及时监控过程的情况以防止废品的 发生；发生； 4）减少对常规检验的依赖性，定时的观察以及系统的测量方法替代了）减少对常规检验的

13、依赖性，定时的观察以及系统的测量方法替代了大量的检测和验证工作。大量的检测和验证工作。 SPC-SPC-温林华温林华 1515 数据统计的基本概念数据统计的基本概念单位产品：为实施检验的需要而划分的基本单元。单位产品：为实施检验的需要而划分的基本单元。批量：单位产品的总和，又称总体。批量：单位产品的总和，又称总体。样本：自总体中抽取一部分个体所构成的集合。样本：自总体中抽取一部分个体所构成的集合。随机抽样：没有任何主观意愿和特点要求从总体中抽取样本。随机抽样：没有任何主观意愿和特点要求从总体中抽取样本。计量值：以产品本身的特性来表示，如长度计量值：以产品本身的特性来表示，如长度, ,温度温度,

14、 ,重量等。重量等。计数值：以缺陷数和个数表示。计数值：以缺陷数和个数表示。二二. .数据的收集、整理与分析数据的收集、整理与分析SPC-SPC-温林华温林华 1616 样本的目的样本的目的抽取抽取AAAAAAABBBBBBCCCCCCDDDDDDDAABDDDCCCCB合理的抽样能够保证样本和总体具有相合理的抽样能够保证样本和总体具有相同的统计特性，可以成为总体的代表同的统计特性，可以成为总体的代表SPC-SPC-温林华温林华 1717 1.1.收集数据，一般要求数据至少要收集数据，一般要求数据至少要5050个以上，个以上， 并记录数据总数（并记录数据总数（N N）；）；2.2.将数据分组，

15、定出组数将数据分组，定出组数 K=1+3.23logNK=1+3.23logN，也可采用以下经验数据，也可采用以下经验数据3.3.找出最大值（找出最大值（L L）和最小值（）和最小值（S S），计算出全距（），计算出全距（R R）。）。4.4.定出组距（定出组距（H H）：全距）：全距/ /组数（通常采用整数）组数（通常采用整数）数据分析数据分析直方图直方图作图步骤与方法组组 数数 数据数据N N 5050 50 50100100 5 57 7 100 100250250 250 250以上以上6 610107 7121210102020SPC-SPC-温林华温林华 1818 5.5.定出组界

16、定出组界 最小一组的下组界值最小一组的下组界值=S - =S - 测量值的最小位数测量值的最小位数/2/2 最小一组的上组界值最小一组的上组界值= =最小一组的下组界值最小一组的下组界值+ +组距组距 最小二组的下组界值最小二组的下组界值= =最小组的上组界值最小组的上组界值6.6.决定组的中心点决定组的中心点 组的中心点组的中心点= = （上组界（上组界+ +下组界）下组界）/2 /2 7.7.作次数分配表作次数分配表 依照数值的大小记入各组界内，然后计算各组出现的次数。依照数值的大小记入各组界内，然后计算各组出现的次数。8.8.绘直方图绘直方图 横轴表示数值的变化，纵轴表示出现的次数。横轴

17、表示数值的变化，纵轴表示出现的次数。9.9.对绘制出的直方图进行分析。对绘制出的直方图进行分析。即最小分辨率的一半数据分析数据分析直方图直方图SPC-SPC-温林华温林华 1919 直方图实例练习直方图实例练习1.1.某罐头厂生产罐头，罐头容量规格为某罐头厂生产罐头，罐头容量规格为3103108g8g，今抽验，今抽验5050罐数据如下：罐数据如下：30831730631430831530630231130730531030930530431031630730331830931230730531731231530531630931330731731532031130831031131430431

18、1309309310309312316312318作作次次数数分分布布表表作作直直方方图图数据分析数据分析直方图直方图SPC-SPC-温林华温林华 2020 计算计算 ( (1)1)确定基本内容：确定基本内容：N=N= （2 2）组数：）组数：K= K= （参考经验数值）（参考经验数值） （3 3）最大值）最大值L= L= 最小值最小值S= S= 全距全距 R= - = R= - = （4 4）计算组距）计算组距H H=R/K= H H=R/K= = = 取取H H为为 （为测定值最小单位的整数倍）（为测定值最小单位的整数倍） （5 5）第一组下限值）第一组下限值= = 上限值为第一组下限值上

19、限值为第一组下限值+ +组距组距= = （6 6）各组中心值）各组中心值= =（上组界（上组界+ +下组界）下组界）/2/2组号组 界中心值标记F（次数）1234567数据分析数据分析直方图直方图SPC-SPC-温林华温林华 2121 对抽取的样本进行直方图分布分析对抽取的样本进行直方图分布分析正常状态直方图（理想型）正常状态直方图（理想型）双峰状直方图双峰状直方图原因是可能由于不同操作者或原因是可能由于不同操作者或不同机器加工的产品混在一起了不同机器加工的产品混在一起了偏峰状直方图偏峰状直方图有两种情况有两种情况（1 1）数据本身就遵从这种分布，如百分率。）数据本身就遵从这种分布，如百分率。

20、（2 2）加工习惯造成，如车外园易贴近上差）加工习惯造成，如车外园易贴近上差离岛状直方图离岛状直方图显示在加工或测量中出现过异常情况，显示在加工或测量中出现过异常情况，如刀具磨损、对刀读数错误，测量仪器如刀具磨损、对刀读数错误，测量仪器出现系统偏差出现系统偏差数据分析数据分析直方图直方图SPC-SPC-温林华温林华 2222 峭壁状直方图峭壁状直方图往往是已剔除了不合格的数往往是已剔除了不合格的数据而绘制成的直方图据而绘制成的直方图锯齿状直方图锯齿状直方图常是由于测量方法或读数不准确造成常是由于测量方法或读数不准确造成的，分组组数过多也可能出现。的，分组组数过多也可能出现。数据分析数据分析直方

21、图直方图SPC-SPC-温林华温林华 2323 我们通过直方图主要分析两类问题我们通过直方图主要分析两类问题 一是观察数据的分散程度一是观察数据的分散程度 数据覆盖的范围，由过程固有技术特性决定。数据覆盖的范围，由过程固有技术特性决定。 如：各项过程参数是否适当设置如：各项过程参数是否适当设置二是数据分布中心与规格中心的偏离状态二是数据分布中心与规格中心的偏离状态 数据中心是否符合规格要求，由过程管理因素决定。数据中心是否符合规格要求，由过程管理因素决定。 如：各项过程参数是否在规定的条件下如：各项过程参数是否在规定的条件下数据分析数据分析直方图直方图SPC-SPC-温林华温林华 2424 我

22、们的期望我们的期望 直方图仅可以对过程状态进行定性描述，能否更具体的来直方图仅可以对过程状态进行定性描述，能否更具体的来对过程进行定量对过程进行定量统计数据来描述呢？！统计数据来描述呢？！ 但我们经常听到这样的统计数据，而此时你的感觉但我们经常听到这样的统计数据，而此时你的感觉 如：如： 本市城镇居民本市城镇居民20092009年一季度人均收入同比增长年一季度人均收入同比增长11.5%.11.5%. 本区人均居住面积本区人均居住面积5 5年内增长了年内增长了21.821.8平方米平方米SPC-SPC-温林华温林华 2525 我们的期望我们的期望假如我说：假如我说： 介绍个平均年龄介绍个平均年龄

23、2424岁的小姐和你约会岁的小姐和你约会 爽不爽！爽不爽！均值不能代表总体特征均值不能代表总体特征我们发现均值不能代表总体的特征，我们发现均值不能代表总体的特征，还有那些统计数据还有那些统计数据SPC-SPC-温林华温林华 2626 极差和标准差极差和标准差 S S (Xi - X )2 n - 1s =R = (最高值最高值) - (最低值最低值)N-1?X极差极差标准差标准差SPC-SPC-温林华温林华 2727 均值、极差和标准差均值、极差和标准差规范为规范为100 3AB均值能代表实均值能代表实际能力吗际能力吗?极差极差最大值最小值最大值最小值分布的表示分布的表示CD极差的片面性极差的

24、片面性SPC-SPC-温林华温林华 2828 变差和分布模型变差和分布模型 范围 范围 范围 范围但它们形成一个模型，若稳定，可以描述为一个分布：分布可以通过以下因素来加以区分：位置位置分布宽度分布宽度形状形状 样本数量规范中心均值SPC-SPC-温林华温林华 2929 正态分布多数情况下，数据的分布服从正态分布（多数情况下，数据的分布服从正态分布（ ， ），正态），正态分布的两个基本统计量为均值分布的两个基本统计量为均值 ，标准差，标准差 ，2SPC-SPC-温林华温林华 3030 正态分布随时间变化 峰态分析峰态分析 变化，变化，而而不变不变 位置分析位置分析 变化，变化，而而不变不变 实

25、际过程 变化，变化，变化变化SPC-SPC-温林华温林华 3131 1.1.对称性：以过程平均为轴左右对称对称性：以过程平均为轴左右对称2.2.连续性：左右两尾无限接近于横轴连续性：左右两尾无限接近于横轴3.3.正则性：曲线下横轴上的面积等于正则性：曲线下横轴上的面积等于1 1P P（-1-1X X+1+1）=0.6827=0.6827P P（-2-2X X+2+2）=0.954=0.954P P（-3-3X X+3+3）=0.9973=0.9973P P（-6-6X X+6+6）=0.9999997141=0.9999997141 正态分布的性质68%68%95%95%99.799.7%-1

26、1-2-332三三. .控制图控制图SPC-SPC-温林华温林华 3232 控制图的基本原理控制图的基本原理控制图对过程的控制是通过抽样来进行的，很经济。但抽查可能会犯错误：控制图对过程的控制是通过抽样来进行的，很经济。但抽查可能会犯错误：第一种错误：虚发警报第一种错误：虚发警报 正常生产时点子偶然出现在界外。正常生产时点子偶然出现在界外。 但判断过程异常。但判断过程异常。 错误的概率是错误的概率是（可为（可为1%1%，5%5%，10%10%）第二种错误：漏发警报第二种错误：漏发警报 过程已经异常，但仍然有部分产过程已经异常，但仍然有部分产 品处于界内，因此判断过程正常品处于界内，因此判断过程

27、正常两类错误不可避免，减少两类错误两类错误不可避免，减少两类错误33控制方式控制方式1，=0.27%=0.27%，不会虚报2，增加点子非随机排列的判异准则，不会漏报3，实践证明这种控制方式最经济UCLUCLCLSPC-SPC-温林华温林华 3333 33控制的判稳准则控制的判稳准则 P (-3 X +3 ) = 0.9973 是基于正态分布的重要特性。假设产品的特性值服从正态分布，则产是基于正态分布的重要特性。假设产品的特性值服从正态分布，则产品特性值在区间（品特性值在区间（ -3-3，+3+3 ）的分布概率为）的分布概率为99.73%99.73%。目前。目前世界上大部分国家都采用世界上大部分

28、国家都采用3 3倍标准差为控制界限倍标准差为控制界限。 如有一点出界就判仪异常是很可靠的。但只打一个点未出界可能是如有一点出界就判仪异常是很可靠的。但只打一个点未出界可能是 - -过程稳定过程稳定 - -虚报虚报判稳原则：判稳原则：1 1连续连续2525点，界外数为点，界外数为0 0个个2 2连续连续3535点，界外数不大于点，界外数不大于1 13 3连续连续100100点，界外数不大于点，界外数不大于2 2SPC-SPC-温林华温林华 3434 33控制的判异准则（参考）控制的判异准则（参考）1）点子出界或恰在界限上 2）连续3个点中2点在A区 3）连续10个点中4点在A区 4）连续7个点中

29、3点在A区 5）连续不小于9点的链（位于中心点同一侧） 6）连续11点中至少有10点在中心线同一侧 7）连续14点中至少有12点在中心线同一侧 8）连续17点中至少有14点在中心线同一侧 9）连续20点中至少有16点在中心线同一侧 10）连续至少7点渐升或渐降11）连续7点中4点在B区12）连续至少11点在C区 ABCCB A SPC-SPC-温林华温林华 3535 SPCSPC中有关控制质量特性的理解中有关控制质量特性的理解 能够表明过程的质量特性参数 能够表达为计数和计量型数据 可取之于过程的输入、过程中的活动或过程的输出举一个例子：（烤制一批蛋糕）过程阶段计数型数据计量型数据输入过程中输

30、出鸡蛋外观缺陷数单位混合液硬块数可用模腔数表面的空洞数蛋糕的质地鸡蛋的重量烘烤炉温烘烤时间蛋糕的重量蛋糕的体积SPC-SPC-温林华温林华 3636 控制图的类型SPC-SPC-温林华温林华 3737 （1）计量值或计量值或计数值计数值（2）群的大小是群的大小是否大于否大于1（3）不良或是不良或是缺陷缺陷（4）中心值是平均值中心值是平均值还是中位值还是中位值PNP计数值计数值计量值计量值N大于大于1N等于等于1X RX RX RMX SCU选择管理图流程图选择管理图流程图不良品不良品缺陷缺陷（5）样本大小是样本大小是否一致否一致否否是是率率数数SPC-SPC-温林华温林华 3838 (1)公司

31、生产的每台洗衣机的重量公司生产的每台洗衣机的重量 (2)一个班次生产的部品的平均重量一个班次生产的部品的平均重量 (3)拖板标签上的打印缺陷数拖板标签上的打印缺陷数 (4)每百页文件的打字错误数每百页文件的打字错误数 (5)月生产中脱离规格的部品数月生产中脱离规格的部品数 (6)月生产中脱离规格部品的月生产中脱离规格部品的% (7)汇总一个应收款所花费的时间汇总一个应收款所花费的时间 (8)每生产每生产100件部品中有缺陷部品的数量件部品中有缺陷部品的数量 练习练习: 是什么类型的数据是什么类型的数据 ?SPC-SPC-温林华温林华 3939 (1)公司生产的每台洗衣机的重量公司生产的每台洗衣

32、机的重量 (2)一个班次生产的部品的平均重量一个班次生产的部品的平均重量 (3)拖板标签上的打印缺陷数拖板标签上的打印缺陷数 (4)每百页文件的打字错误数每百页文件的打字错误数 (5)月生产中脱离规格的部品数月生产中脱离规格的部品数 (6)月生产中脱离规格部品的月生产中脱离规格部品的% (7)汇总汇总一个应收款所花费的时间一个应收款所花费的时间 (8)每生产每生产100件部品中有缺陷部品的数量件部品中有缺陷部品的数量 练习练习: 用哪种管理图？用哪种管理图？SPC-SPC-温林华温林华 4040 控制图应用的程序控制图应用的程序 选取控制图拟控制的质量特性选取控制图拟控制的质量特性根据质量特性

33、及适用的场合选取控制图类型根据质量特性及适用的场合选取控制图类型确定合适样本组、样本大小和抽取间隔确定合适样本组、样本大小和抽取间隔, ,并假定在样本组内波动为系统因素引起。并假定在样本组内波动为系统因素引起。收集并记录收集并记录20202525个样本组的数据，或使用以前所记录的数据，通常每组样本量个样本组的数据，或使用以前所记录的数据，通常每组样本量 n=4n=45 5个，这样保证控制过程的检出率为个，这样保证控制过程的检出率为84%84%90%90%。计算各组样本的统计量（均值、标准差、极差等）计算各组样本的统计量（均值、标准差、极差等）计算控制界限值计算控制界限值绘制统计图，计算各组的统

34、计量绘制统计图，计算各组的统计量分析样本点的排列形状，判断过程是否受控分析样本点的排列形状，判断过程是否受控控制图取样的原则：组间变差只存在与组间，组内变差只存在与组内！SPC-SPC-温林华温林华 4141 数据的要求真实可靠及时记录整理处理方式简洁管理标准化组间差异只存在与组间组内差异只存在与组内合理子合理子群化群化SPC-SPC-温林华温林华 4242 1).普通原因：引起的变异微小，在经济上不需剔除部分。普通原因：引起的变异微小，在经济上不需剔除部分。 （如：环境气候、设备本身精度、原料在允收范围内、（如：环境气候、设备本身精度、原料在允收范围内、 熟练人员之熟练人员之间操作水平等）间

35、操作水平等）2).特殊原因：引起产品变异大，在经济上必须剔除的部分。特殊原因：引起产品变异大，在经济上必须剔除的部分。 （如：（如：4M1E出现异常）出现异常）3).中心线（中心线（CL）：表示控制的平均值或平均数。）：表示控制的平均值或平均数。4).控制上限（控制上限（UCL）：中心线上方的控制界限。）：中心线上方的控制界限。5).控制下限（控制下限（LCL）：中心线下方的控制界限。）：中心线下方的控制界限。6).控制状态（控制状态（UC）：记入控制图内的点子，能够在界限内随机分布。）：记入控制图内的点子，能够在界限内随机分布。7).不在控制状态：记入控制图内的点子，落在控制界限上或之外，或

36、不在控制状态：记入控制图内的点子，落在控制界限上或之外，或在界限内呈一定规律分布。在界限内呈一定规律分布。控制图的术语控制图的术语SPC-SPC-温林华温林华 4343 三三. .控制图控制图类别类别名称名称符号符号特点特点适用场合适用场合中心线中心线控制界限线控制界限线计计量量值值控控制制图图平均值平均值 极差控制图极差控制图X RX RX RM中位数中位数 极差控制图极差控制图单值单值 移动差移动差控制图控制图平均值平均值 标准偏差标准偏差控制图控制图X S最常用，判断工序最常用，判断工序是否正常的效果好，是否正常的效果好，但计算工作量大但计算工作量大适用于产品批量较适用于产品批量较大的工

37、序大的工序=RXXRXRMXS计算简便，但效果计算简便，但效果较差较差适用于产品批量较适用于产品批量较大的工序大的工序简便省事，及时判简便省事，及时判断工序状态。但不断工序状态。但不易发现分布中心的易发现分布中心的变化变化因各种原因每次只因各种原因每次只能收集一个数据或能收集一个数据或希望尽快发现并消希望尽快发现并消除异常因素除异常因素D4RXX + 2.659 RM=X + A2RD3RUCL=X - A2RLCL=UCL=LCL=UCL=LCL=UCL=LCL=UCL=LCL=UCL=3.267LCL不考虑不考虑UCL=LCL=UCL=LCL=X+ M3A2R- M3A2RD4RD3RRM

38、X - 2.659 RM=X + 3S= X - 3S正正态态分分布布D8SD7S常用，判断工序常用，判断工序是否正常的效果好，是否正常的效果好，但计算工作量最大但计算工作量最大适用于产品批量较适用于产品批量较大的工序大的工序2 2类类8 8种控制图的控制线公式种控制图的控制线公式SPC-SPC-温林华温林华 4444 三三. .控制图控制图类别类别名称名称符号符号特点特点适用场合适用场合中心线中心线控制界限线控制界限线记记数数值值控控制制图图不合格品数不合格品数控制图控制图缺陷数缺陷数控制图控制图单位缺陷数单位缺陷数控制图控制图较常用，计算简便较常用，计算简便操作工人易于理解操作工人易于理解

39、样本容量相等样本容量相等PN计算量大，控制线计算量大，控制线凹凸不平凹凸不平简便省事，及时判简便省事，及时判断工序状态。但不断工序状态。但不易发现分布中心的易发现分布中心的变化变化UCL=LCL=不合格品率不合格品率控制图控制图PNPCU样本容量不等样本容量不等计算量大，控制线计算量大，控制线凹凸不平凹凸不平样本容量相等样本容量相等样本容量不等样本容量不等P +3PN（1-P）P - 3PN（1-P）PCUUCL=LCL=P +3P （1-P）P - 3P （1-P）NNUCL=LCL=U +3UU - 3NUNUCL=LCL=C +3CC - 3C二二项项分分布布泊泊松松分分布布SPC-SP

40、C-温林华温林华 4545 控制图系数表控制图系数表系数系数d d2 21/d1/d2 2d d3 3m m3 3A A2 2A A3 3m m3 3A A2 2D D3 3D D4 4A A1010C C2 2C C4 41/C1/C4 4C C5 5E E2 2B B3 3B B4 4B B7 7B B8 8A A9 92 21.1281.128 0.88620.88620.8930.893 1.0001.000 1.8801.880 2.6592.6591.8801.8803.2673.2672.002.00 0.5640.564 0.70790.7079 1.25331.25330.4

41、2620.4262 2.6602.6603.2673.2672.6032.603 2.6952.6953 31.6931.693 0.59080.59080.8880.888 1.1601.160 1.0231.023 1.9541.9541.1871.1872.5792.5791.201.20 0.7240.724 0.88620.8862 1.12841.12840.37830.3783 1.7721.7722.5682.5682.2812.281 1.8261.8264 42.0592.059 0.48570.48570.8800.880 1.1921.192 0.7290.729 1.

42、6281.6280.7960.7962.2822.2821.001.00 0.7980.798 0.92130.9213 1.08541.08540.33670.3367 1.4571.4572.2662.2662.0962.096 1.5221.5225 52.3262.326 0.42990.42990.8640.864 1.1981.198 0.5770.577 1.4271.4270.6910.6912.1152.1150.800.80 0.8410.841 0.94000.9400 1.06381.06380.30510.3051 1.2901.2902.0892.089 0.026

43、0.026 1.9741.974 1.3631.3636 62.5342.534 0.39460.39460.8480.848 1.1351.135 0.4830.483 1.2871.2870.5490.5492.0042.0040.700.70 0.8690.869 0.95150.9515 1.05101.05100.28080.2808 1.1841.1840.0300.030 1.9701.970 0.1150.115 1.8851.885 1.2631.2637 72.7042.704 0.36980.36980.8330.833 1.2141.214 0.4190.419 1.1

44、821.1820.5090.509 0.0760.076 1.9241.9240.660.66 0.8880.888 0.95940.9594 1.04231.04230.26110.2611 1.1091.1090.1180.118 1.8821.882 0.1830.183 1.8171.817 1.1951.1958 82.8472.847 0.35120.35120.820.821.1601.160 0.3730.373 1.0991.0990.4320.432 0.1360.136 1.8641.8640.610.61 0.9030.903 0.96500.9650 1.03631.

45、03630.24530.2453 1.0541.0540.1850.185 1.8151.815 0.2370.237 1.7631.763 1.1431.1439 92.9702.970 0.33670.33670.8080.808 1.2231.223 0.3370.337 1.0321.0320.4120.412 0.1840.184 1.8161.8160.580.58 0.9140.914 0.96930.9693 1.03171.03170.23180.2318 1.011.010.2390.239 1.7611.761 0.2830.283 1.7171.717 1.1041.1

46、0410103.0783.078 0.32480.32480.7970.797 1.1771.177 0.3080.308 0.9730.9730.3630.363 0.2230.223 1.7771.7770.550.55 0.9230.923 0.97270.9727 1.02811.02810.22020.2202 0.9750.9750.2840.284 1.7161.716 0.3210.321 1.6291.629 1.0721.072n n以上数据是根据以上数据是根据33控制原理，运用数理推论而得到的系数，你只需会查表即可。控制原理，运用数理推论而得到的系数，你只需会查表即可。三

47、三. .控制图控制图SPC-SPC-温林华温林华 4646 版权所有,严禁翻印将均值控制图与极差控制图联合使用的一种控制图的形式。 均值-极差控制图（xbar - R）A A2 2 、D D4 4、 D D3 3为控制图系数，需要查表即可得出。为控制图系数，需要查表即可得出。当当n6n6时，时，D D3 3为负值，由于为负值，由于R R为非负值，所以取为非负值，所以取LCL=0LCL=0。四四. .控制图应用控制图应用CL=R UCL=D4R LCL= D3R CL=XUCL=X+A2R LCL=X-A2RXbar 图R 图区分控制限SPC-SPC-温林华温林华 4747 绘制绘制（x - R

48、x - R）的步骤：）的步骤：1.1.决定控制的项目；决定控制的项目；2.2.收集数据，数据取样方法和注意事项；收集数据，数据取样方法和注意事项； 取样必须具有代表性，取样时原则上按不同的设备、操作人员、原料等取样必须具有代表性，取样时原则上按不同的设备、操作人员、原料等分别取样，以免除异常因素带来的误差。样本大小为分别取样，以免除异常因素带来的误差。样本大小为2 25 5个，常取个，常取4 45 5个。样本组为个。样本组为20203030个。个。 一般按产品的生产顺序或测定顺序，排列数据；一般按产品的生产顺序或测定顺序，排列数据；3.3.将收集数据分组并记入表中（提供控制图常用表格）将收集数

49、据分组并记入表中（提供控制图常用表格）4.4.计算平均值（计算平均值（X X）、极差（）、极差（R R）总平均值（）总平均值（X X）平均极差（）平均极差（R R）5.5.计算控制界限计算控制界限 CLxCLx、UCLxUCLx、LCLx CLLCLx CLR R UCL UCLR R LCL LCLR R6.6.绘制控制界限绘制控制界限7.7.点图点图8.8.控制图分析控制图分析参见X-R控制图表四四. .控制图应用控制图应用SPC-SPC-温林华温林华 4848 12345678910111213141516171819202122232425X1100979610096100979810

50、099101100991031039610010010210010210510497103X2100103959898999910010010110010099989810010299999799104102101101 =100.16X39910399991001021009699101999999979910399100102100101101100101101 4.8X4102959899104 10198991019696102105102101101999910310310310194102100X5101100991021001041021011039810010110010110

51、21039910110010210010010010210150249848749849850649659450349549650250250150350349949950650250551150050250610099.597.499.699.610199.299.81019999.210010010010110199.899.9101100101102100101101 25043844855545536657324645553每批抽五件李四 2504/25 R常用记录表格制品名称质量特性样本测定值测量单位时 间批 号控制图年 2月3 日张三102.93 图R图100.1697.39一车间

52、SB2规 格105生产部门低压电器温 度10.15中心线上 限100最大值机器号码操 作 者095最小值下 限平均值 R=120 分析抽样方法期 限绘 图 者合并计算4.8R 控制图R控制图XXXXXXR015.108 . 415.2139.978 . 40581001693.1028 . 458. 016.1003422RDLCLRDUCLRAXLCLRAXUCLRRXX控制界限计算X02468101234567891011121314151617181920212223242594969810010210412345678910111213141516171819202122232425S

53、PC-SPC-温林华温林华 4949 均值均值极差控制图极差控制图 均值控制图控制界限的计算公式：CL= X UCL=X+A2R LCL=X-A2R 极差控制图控制界限计算公式：CL= R UCL=D4R LCL=D3RA2、D4、D3为控制图系数，需要查表即可得出。需要注为控制图系数，需要查表即可得出。需要注意当意当n6时，为负值，由于时，为负值，由于R为非负值，所以取为非负值，所以取LCL=0。即取坐标轴为控制下限。即取坐标轴为控制下限。SPC-SPC-温林华温林华 5050 1.所有的控制点均在控制界限内随机分布，则可以 作为控制界限。2.某些控制点超出控制界限，则应对异常原因进行 调查

54、，并加以消除。然后利用剩余的数据重新计 算控制界限。3.虽有控制点超出控制界限，但原因不明，或已查 明原因但无法消除，则这些点无需剔除。四四. .控制图应用控制图应用控制限分析SPC-SPC-温林华温林华 5151 4.如果所有的控制点均在控制界限内随机分布则可以以此作为控制过程的控制图5.与现有规格作为比较a.如果控制界限在规格范围内，且分布中心与规格中心基本重合，可认为过程能力可以满足规格的要求，以此作为正常生产控制用控制图b.如果各控制点都在控制界限内且呈随机分布可以判定过程在受控状态控制限分析SPC-SPC-温林华温林华 5252 四四. .控制图应用控制图应用控制限与规格的比较UCL

55、CL，LCLUSLLSLM过程管理不足过程管理不足将过程的平均值进行调整，将过程的平均值进行调整，使分布中心与规格中心靠近使分布中心与规格中心靠近UCLCLLCLUSLLSLMa.改善改善4M1E，提高过程能力，提高过程能力b. 用户接受时，放宽规格用户接受时，放宽规格c.如果如果a.b.均无法实现，全数均无法实现，全数检验。检验。技术水平不足技术水平不足过程能力满足要求，过程能力满足要求，作为生产过程用控制图。作为生产过程用控制图。UCLCL，LCLUSLLSLM直接使用直接使用SPC-SPC-温林华温林华 5353 四四. .控制图应用控制图应用不讨论过程能力不讨论过程能力直接应用于过程直

56、接应用于过程控制限与规格的比较UCLCL，LCLUSLLSLM主观确定控制限UCLCL，LCLUSLLSLM顾客认可控制限前期顾客批准的过程能力的控制界限前期顾客批准的过程能力的控制界限SPC-SPC-温林华温林华 5454 6.如果有超出控制界限点时，则应作以下工作：a.对此异常点进行分析并加以处置，并要有预防措施b.均值控制图有超界限点时，表示过程平均发生变化或变异增大c.极差控制图有超界限时，表示过程变异增大。7.如果过程控制要项发生变化。如设备、人员、原料等因素，此时应对控制界限重新进行计算。重新收集数据进行计算，找出客观的控制界限。控制限分析SPC-SPC-温林华温林华 5555 均

57、值均值- -标准差控制图（标准差控制图（x - Sx - S）将均值控制图与标准差控制图联合使用的一种控制图形式。将均值控制图与标准差控制图联合使用的一种控制图形式。其中：均值为样本均值，标准差为样本标准差其中：均值为样本均值，标准差为样本标准差S。均值控制图的控制界限的计算公式均值控制图的控制界限的计算公式 CL= X UCL=X+A3S LCL=X-A3S标准差控制图控制界限的计算公式标准差控制图控制界限的计算公式 CL= S UCL=B8 S LCL= B7 S 绘制均值与标准差控制图制内容与均值绘制均值与标准差控制图制内容与均值-极差控制图（极差控制图（X-R）内容基本相同内容基本相同

58、四四. .控制图应用控制图应用SPC-SPC-温林华温林华 5656 年 月抽样方法每批抽五件合并计算12345678910111213141516171819202122232425X18.25 8.26 8.45 8.25 8.42 8.32 8.26 8.34 8.48 8.36 8.16 8.22 8.46 8.38 8.42 8.24 8.24 8.46 8.32 8.36 8.16 8.12 8.06 8.22 8.32X28.36 8.38 8.42 8.24 8.46 8.42 8.32 8.22 8.42 8.36 8.32 8.46 8.06 8.16 8.28 8.42

59、8.48 8.34 8.26 8.16 8.24 8.06 8.24 8.32 8.48X38.38 8.32 8.42 8.44 8.42 8.35 8.37 8.43 8.46 8.34 8.42 8.41 8.23 8.35 8.41 8.29 8.36 8.32 8.38 8.44 8.34 8.26 8.13 8.32 8.41X48.34 8.26 8.24 8.34 8.48 8.42 8.19 8.28 8.34 8.29 8.34 8.28 8.36 8.46 8.37 8.26 8.34 8.34 8.42 8.34 8.42 8.16 8.34 8.25 8.29X58.

60、18.28.32 8.26 8.34 8.42 8.32 8.41 8.34 8.36 8.26 8.24 8.03 8.14 8.41 8.39 8.06 8.46 8.21 8.34 8.43 8.26 8.18 8.26 8.368.29 8.28 8.37 8.31 8.42 8.39 8.29 8.34 8.41 8.348.38.32 8 8.328.38.38 8.32 8.33 8.32 8.17 8.19 8.27 8.370.12 0.07 0.09 0.08 0.05 0.05 0.07 0.09 0.07 0.030.10.11 0.19 0.14