aspc应用工具控制图

1、SPC应用有效性 控 制 图 控制图是统计技术中应用最广泛的一种工具。一、SPC的的核心工工具 SPC主要是通通过各种种控制图图达到进进行质量量分析、质量控控制和质质量改进进的目的的。控制图分分：计计量量型控制制图计数型控控制图二、统统计技术术应用的的目的确定产产品特特性控制验证过过程能能力三、统统计技术术的应用用确定应用用目的选择统计计技术适适宜宜的寻找要因因采取纠正正措施实实施改改进效果验证证应用中多多个统计计技术应应予以结结合使用用四、产生生质量波波动的因因素5M1E1、人Man操作者的的质量观观念、技技术水平平、工作作态度和和身身体状况况等；2、机器器Machine设备、工工装的精精度

2、和维维护保养养状况等等；3、材料料Material材料的成成份、物物理化学学性能等等；4、方法法Method加工工艺艺、工装装选择和和操作方方法等；5、测量量Measure测量仪器器、测量量方法、测取方方式等；6、环境境Environment工作地布布置、照照明、温温度、湿湿度和清清洁条件件等。过程改进进六六大大因素入入手分析析予予以改进进五、影响响产品质质量的两两类原因因（1)正正常常原因：偶偶然性原原因随随机原因因或不不可避避免的原原因这类原因因的特点点：对产品质质量的影影响是大大量的，经常起作作用的，很难消除除，产生的误误差较小小，很难予先先测定。（2）异异常常原因：系系统性性原因可避免

3、的的原因这类原因因的特点点：对产品质质量的影影响是较较大的，不经常起起作用，容易发现现、容易易消除，其大小和和作用方方向在一一定时间间和一定定范围内内，有时时表现为为一定的的或周期期性的或或倾向性性的规律律变化。六、控制制图的原原理(1)控制图的的原理，就是在在一定生生产技术术条件下下，利用用统计的的方法，计算出出控制界界限，控控制异常常原因所所造成的的产品质质量波动动的出现现 。一一旦有异异常原因因造成的的质量波波动出现现就发出出报警，采取必必要的措措施，消消除其异异常现象象，达到到预防不不良品出出现的目目的。检验是一一种浪费费，只有有预防才才会创造造价值。控制图的的原理（2）3原则当质质量

4、特征征值的随随机变量量X服从统计计规律正正态分布布，则事件-3X+3发生的概概率是0.9973,质量特性小小于-3或大于+3的产品不不到千分分之三;根据据正态分分布曲线线的特点点可认为为,凡在在3范围内的质量量差异都都是正常常的,均均系正常常原因(偶然的的因素)所致致;如超超出此界界限则说说明过程程有异常常,有系系统因素存在。控制图即将正态态分布图图旋转900，以平均均值为中心，在3处各画二二条控制制界限就就成了。七、控制制图的分分类1、按用用途分：（1）分分析用用控制图图-用控控制图来来分析工工程是否否处于稳稳定状态态。其特特点：用用全数连连续抽样样的方法法来获得得数据，通过分分层等方方法，

5、找找出不稳稳定的因因素，再再研究采采取相应应的措施施，改变变不稳定定状态。（2）管管理用控控制图-用来控控制异常常原因出出现的控控制图。其特点点：在进进行管理理时，按按程序规规定的取取样方式式取样，通过测测量和计计算，在在控制图图上打点点。如果果有点子子出界或或异常，说明工工程质量量不稳定定，要找找出原因因，采取取措施，消除异异常影响响因素，使工程程处于受受控状态态。2、按统统计量分分：（1）计量值控制图a)均值-极差差控制图图b)中位数-极极差控制制图c)单值-移动动极差控控制图d)均值-标准准差控制制图（2）计数值控制图a)P控制图不不良率率控制图图b)Pn控制图不不良品品数控制制图c)C

6、控制图缺缺陷数数控制图图d)u控制图单单位缺缺陷数控控制图八、控制制图应用用条件1、过程程应处于于统计控控制状态态，即工序处处于受控控状态；2、过程程因素处处于相对对的稳定定状态，即测量仪仪器、方方法、手手段等必必须统一一；3、3的控制界界限必须须小于规规范公差差范围。4、适用用于成批批生产的的产品；单件小小批量生生产的产品质量量分布不不一定符符合正态态分布。九、控制制图的一一般应用用程序A）收集数据据B）计算控制制界限C）作控制图图并打点点D）过程及过过程异常常判断E）计算过程程标准偏偏差F）过程能力力评价下面以均均值 极差差控制图图为例说说明A、B、C，D、E、F将在过程程能力评评价部分分

7、说明。A、收集集数据1、选定工序序选定定对象，并明确确应用目目的。2、确定质量量特征值值分析析选定对对象的过过程，明明确其质质量特征征值的类类型，即即计量量型还是计数型型 ；可以以从过程程的结果果开始分分析并确确定质量量特征值值 ；确定定 的质质量特征征值应能能表征过过程的重重要特性性，如产产品的重重要特性参数，或过程程控制中中必须控控制的重重要参数数；一一个质量量特征值值 对应应一个控控制图。3、确定子组组大小在在一个单单一的过过程流中中确定样样本子组组的大小小，对计计量型的的控制图，通常常一次测测取2-5个过过程统计计量。4、确定子组组频率（即周期期性取样样的频率率适当当的时间间间隔周周期

8、）5、确定样本本包含的的单值数数（X100，各个控制制图的样样本量应应根据选选定的控控制图的的类型确确定）B、计算每个个子组的的均值和和极差：C、计算过程程均值和和平均极极差：D、计算控制制界限：E、作控制图图，并在在控制图图上打点点X图：R图：nA2D4D3d221.8803.267-1.12831.0232.579-1.69340.7292.282-2.05950.5772.115-2.32660.4832.004-2.53470.4191.9240.0762.704系数F、过程控制制分析（从控制制图上予予以分析析）（1）过程处于于统计控制制状态的判定准则则点子未未越出控控制界限限多数数点

9、子集集中在控控制界限限中心区区域少数数点子落落在控制制界限附附近无点点子超出出控制界界限界限内内点子分分布是随随机的，没有规规律，也无排列列缺陷连续续25点点子在控控制界限限内且无无排列缺缺陷连续续35点点子仅有有一点越越界限，界限内内无点子子排列缺陷陷连续续100点子中中不多于于两点越越界限，界限内内无点子排排列缺陷陷。（2）控制图异异常判定定准则：点子呈呈“链状”排列在中中心线一一侧连续续出现7点或多多于7点；点子子在中心心线一侧侧多次出出现（间间断链）a）连续11点中至至少有10点位位于中心心线一侧侧；b）连续14点中至至少有12点位位于中心心线一侧侧；c）连续17点中至至少有14点位位

10、于中心心线一侧侧；d）连续20点中至至少有16点位位于中心心线一侧侧；点子呈“趋势”状排列列点子连续续7点上上升或下下降点子呈呈“周期”状排列列阶梯状周周期变动动波动形周周期变动动大波中叠叠加小波波的周期期性变动动。点子经经常落在在2-3区域内连续续3点中中有2点点在2-3区域内连续续7点中中有3点点在2-3区域内连续续10点点中有4点在2-3区域内点子多多数落在在1区域内5点中有有4点落落在小于于1区域内且且在均值值之上连续14点落在在小于1区域内且且分布在在均值两两边连续续8点落在小小于1区域内且且交替变变化点子的的其它不正正常排列列中心心线附近近无点子子（样本可可能来自自两个不不同的批批

11、）控制制界限附附近无点点子（数据可可能经过过筛选）点落在在控制界限外。控制图异异常的处处理当出现异异常倾向向时，应应采取预预防措施施，进行行原因分分析，针针对原因因采取措措施，消消除异常常波动因因素。当出现下下列情况况时，应应重新计计算控制制界限并并再次的的作控制制图：过程程技术方方面有明明显变化化；取样样方法改改变；生产产过程发发生了明明显变化化；控制制图使用用时间过过长。十、其它它控制图图的应用用（1）图（中位数数极差控制制图）n234567m3A21.8801.1870.7960.6910.5480.508（2）XRS图（单值值移动极差差控制图图）1、该图常适适用于批批量小、加工时时间长

12、、测量费费用高（例如：破坏性性试验）、或用用于在任任何时刻刻点的输输出性质质比较一一致时（如：化化学溶液液的PH值）。2、应用用单值控控制图时时，要注注意以下下几点：a）单值控制制在检查查过程变变化时不不如图图敏感感；b）如果过程程的分布布不是对对称的，则在解解释单值值控制图图时要非非常小心心；c）单值控制制图不能能区分过过程的零零件间重重复性。N234567E22.6601.7721.4571.2901.1841.109（3）图图（均值标准准偏差控控制图）1、样本本的标准准差S是过程变变异更有有效的指指标，尤尤其是对对样本容容量较大大的情况况。2、一般般来说，当出现现下列一一种或多多种情况况

13、时用S图代替R图：a）数据是由由计算机机按实时时时序记记录和/或描图图的，则则S的计算程程序容易易集成化化；b）有方便适适用的袖袖珍计算算器使的的计算能能简单按按程序算算出；c）使用的子子组样本本容量较较大，更更有效的的变差量量度是合合适的。nA3B4B3C422.6593.267-0.707931.9542.568-0.886241.6282.266-0.921351.4272.0890.0260.940061.287.8790.1150.951571.1821.8820.1830.9594系数（4）P图（不合合格品率率控制图图）P控制图，就是用用不合格格品率P进行工序序控制的的控制图图。是

14、在在样本n不固定的情况下下，使用用工序不不合格品品率进行行工序分分析和管管理的。子组容量量用于于计数型型数据的的控制图图中一般般要求较较大的子子组容量量（例如50到200或更更多），以便便检验出出性能的的一般变变化。对对于显示示可分析析的图形形的控制制图，子组容量量应足够够大，大大到每个个组内包包括几个个不合格格品（例例如Pn5）。子组的数数量，一般情情况下，也应包括25或更多多的子组，以以便很好好地检验验过程的的稳定性性，并且且如果过过程稳定定，对过过程性能能也可产产生可靠靠的估计计。1、计算毎个个子组的的不合格格品率：2、计算不合合格品率率的平均均值：3、计算控制制界限：（5）Pn图（不合

15、格格品数控控制图）与P图不同，Pn图表示不不合格品品的实际际数量而而不是与与样本的的比率，Pn图与P图适用的的基本情情况相同同。当满足下下列情况况时可选选用Pn图：a）不合格品品的实际际数量比比不合格格品率更更有意义义或更容容易报告告；b）各阶段子组的样样本容量量相同。1、数据收集集：a）受检样本本的容量量必须相相等；b）分组的周周期应按按照生产产间隔和和反馈系系统而定定；c）样本容量量应足够够大，大大到使每每个子组组内都出出现几个个不合格格品；d）记录并描描绘每个个子组内内的不合合格品数数。2、计算过程程不合格格品数均均值及控控制界限限：（6）C图（缺陷陷数控制制图）或称不合格数数控制图图1

16、、C图用来测测量一个个检验批批内的不不合格（或缺陷陷）的数量（与与描绘在在Pn图上的不不合格品品数量不不同）。C图要求样本的容容量恒定定或受检材料料的数量量恒定。2、C图主要用用于以下下两类检检验：a）不合格分分布在连连续的产产品流上上（例如毎毎匹维尼尼龙上的瑕疵疵、玻璃璃上的气气泡、铸铸件表面面砂眼气气孔、喷漆表面面伤痕色色斑或或电线上上绝缘层层薄的点点等），以及可以用不不合格的的平均比比率表示示的地方方（如毎100m2维尼龙上上的瑕疵疵）；b）在单个的的产品检检验中可能发现现许多不不同潜在在原因造成的不不合格（例如：在一个个修理部部记录毎毎辆车或元件可可能存在在一个或或多个不不同的不不合格

17、）。3、收集集数据a）检验样本本的容量量（零件件的数量量、织物物的面积积、电线线的长度度等）要要求相等等，这样样描绘的的C值将反映映 质量量性能的的变化（不合格格的发生生率），而不是是外观的的变化（样本容容量n）；b）记录并描描绘每个个子组内内的不合合格数。4、计算算过程不不合格数数均值及及控制界界限：（7）u图（单位缺缺陷数控控制图）1、u图用来测测量具有有容量不同同的样本本（受检材材料的量量不同）的子组组内毎检检验单位位产品之之内的不不合格数数量；2、u图与C图相似，适用于于相同的的数据情情况，但如果果样本多多于一个个“单位位产品”的量，为使报报告值更更有意义义时，可可以使用用u图；3、在

18、不同时时期内样样本容量量不同时时，必须须使用u图。4、主要用来来管理单单位长度度、面积积或体积积上的缺缺陷数（例如：单位纺纺织品、纸张上上疵点，机械类类的组装装不良、碰伤疵疵点，单单位长度度（面积积）上虚虚焊点，对于单单位时间间内发生生的事故故件数、故障件件数等也也都适用用）。5、计算算单位缺缺陷数均均值及控控制界限限：十一、过过程能力力评价（一）计计量型数数据的过过程能力力评价1、计算算过程的的标准偏偏差2、计算算过程能能力3、评价价过程能能力（二）计计数型数数据的过过程能力力评价（一）计计量型数数据的过过程能力力评价1、计算过程程的标准准偏差：（1）只只要过程程的极差差和均值值两者都都处于

19、统统计控制制状态，则可用用估计的的过程标标准偏差差来来评价价过程的的能力。（2）估估计的过过程标准准偏差可可以用平平均极差差来来计算算 。这这是由于于子组内内过程的的变异性性是通过过子组的的极差来来反映的的。2、过程能力力计算：过程能力力：是指按标标准偏差差为单位位来描述的过程程均值与与规范界界限的距距离，用用Z表示 。（画一张张显示分分布曲线线，规规范界限限及Z值的图是是有帮助助的）。对于单边边容差：（选择合适适的一个个）对于双边边容差：可使用Z值和标准准正态分分布表来来估计多多少比例例的输出出会超出出规范值值（PZ）：对于于单边容容差：ZPz例如：Z=1.56PZ=0.0594即5.94%

20、对于双边边容差：分别计算算超过上上下规范范界限的的百分比比。例如如：Zmin也可转化化为能力力指数CPK，按下式定定义：3、有关关术语的的说明（1）过程固有有变差仅由由普通原原因产生生的那部部分过程程变差，可以从从控制图图上通过过来来估估计，也也可用其其它量（例如：）。（2）过程总变变差由普普通原因因和特殊殊原因所所造成的的变差，可用样样本标准准差S来估计。这是是用详细细的控制制图或过过程研究究中得到到的所有有单值读读数计算算出来的的。（3）过程能力力仅适用于于统计稳稳定的过过程，是是过程固固有变差差的6范围，式式中通常由计计算算而得。（4）过程性能能过程程总变差差的6范围，式式中通常通过过样

21、本的的标准差差S计算而得得，记为。（5）CP：能力指数数容差宽度度除以过过程能力力。（6）PP：性能指数数容差范围围除以过过程性能能。（7）CPK：说明过程程有无偏偏移的能能力指数数，定义为为CPU或CPL的最小值值。（8）PPK：说明过程程有无偏偏移的性性能指数数，定义为为的最小值值。仅用来与与CP和CPK对比，测测量和确确定随时时间改进进的优先先顺序。4、为了了有效地地使用这这些指数数，必须须理解他他们周围围的条件件和假设。以下四个个条件是是所有能能力量度度指数必必须满足足的最低低条件：a）产生数据据的过程程处于统计稳定定状态；b）过程数据据的单个个测量值基基本上处处于正态态分布；c）规范

22、是以以顾客要要求为基基础的；d）存在一种种将计算算的指数数看成为为“真实实”的指指数的意意愿，即即：不考考虑抽样变差差对计算算值的影影响（例例如：仅仅仅由于于抽样变变差CPK“真值”为1.40的过过程,CPK计算值可可能是1.05,或反反之亦然然）。5、过程程量度的的应用（1）描述一个个过程时时不能只只使用一一个指数数；（2）应应同时使使用两个个或多个个指数例如如：CP和CPK，PP和PPK等。（3）推推荐图表表分析和和过程量量度一起起使用。（4）为了不断断改进过过程，应应在顾客客损失最最小的情情况下，使用过程程量度不不断调整整“过程程的呼声声”使之之与“顾顾客的呼声”一致。（5）所所有的能能

23、力评审审都是针针对单个个的过程程特性的，千万不要要把几个个过程的的能力结结果合成成或平均为为一个指指数。（二）计计数型数数据的过过程能力力分析1、当解解决了控控制问题题后（识识别、分分析了特特殊原因因并适当当地纠正正了/防防止其再再发生），控制图就就反应出出基本过过程能力力。2、对于P图（和所所有其他他计数图图）过程程能力与与计量型型的数据据在观念念上是不不同的。3、计数数型数据据控制图图上的毎一点直直接表明明不符合顾顾客要求求的不合合格品（不符合合规范）的百分分数或比比值。4、因此此，对于于计数型控控制图，过程能能力直接定义义为不合格品品的平均均百分数数或比例例。5、计算算过程能能力（1）对对于P图，过程程能力是是通过过过程平均均不合格格品率P来表示，当当所有点点都受控控后才计计算该值值。如需需要，还还可以用符符合规范范的比率率（1-P）来表示。（2）对对于过程程能力的的初步估估计值，应使用用历史数数据，但但应剔除与与特殊原原因有关关的数据据点；（3）当当正式研研究过程程能力时时，应使使用新的的数据，最好是是25个或或更多时时期子组组，且所所有的点点都受统统计控制制。这些连续续的受控控的时期期子组的的P值是该过过程当前前能力的更好好的估计计值。6、Pn图、C图、U图过程程能力Pn图过程能力力：与P图的过程程能力相相同，都为P。C图过程能力