统计过程控制SPC培训讲座

培训导师：李开俊QA部门统计过程控制（SPC）培训相关组长长，主管管和工程程师的培培训时间间表相关关员工的的培训时时间表：：1）35周:星期二和和星期四四，总共共2个课课时的SPC基本介绍绍和了解解，控制制图SPC的控制图图的判断断。2）36周:星期二和和星期四四，总共共2个课课时的SPC的控制图图子组大大小，频频率的选选择，数数据收集集，计算算，上下控线线的管控控，描图图，SPC运做和责责任，CAL讲解,SPC在Minitab的应用。。3）38周：OCAP的基本介介绍，运运用,SPC控制图的的演变（（柱状图图，分布布图），，判断标标准点的的推断。。星期二二和星期期四，总总共22个课课时的讲讲解。相关员工工的培训训时间表表：1）37周：星期二和和星期四四，总共共2个课课时的的的基本介介绍，以以及如何何画图，，描点及及异常点点的判断断，如何何运作SPC控制图,,OCAP的基本介介绍。。SPC培训时间间表

1）在统统计控制制状态下下，过程程的变异异最小，，通常，，控制图图的控制制界限如如果都在在规格界界限之内内，我们们有信心心至少有有99..73%%的产品品是合格格的，因因此生产产上最经经济。2）本本公司希希望以SPC作为初阶阶，改善善品质，，降低报报废，减减少客户户的投诉诉，对产品的的质量有有完全的的把握。。以致达到到公司长长远目标标-零的的缺陷，，Cpk==Cp==2.00公司实行行SPC控制图的的原因

目前公司司实行SPC控制图不不足之处处目前公司司虽然已已实施SPC管制图控控制，但但是效果果不明显显。主要存在在以下不不足的几几个方面面：员工对SPC控制图理理解认识识不够，，在思想想意识上上不重视视。有些工序序的关键键的制控控点没有有受到管管制图管管控。描图计算算不规范范及错误误。负责员工工不能正正确判断断异常点点，不能能及时向向技术部部反应异异常情况况。针对管制制图上已已判断的的异常点点，技术术部反应应缓慢，，不能及及时更进进和采取取改善行行动。因此必须须重新对对员工进进行全面面的SPC控制图，，使管制制图发挥挥真正的的作用。。SPC是英文StatisticalProcessControl（（统计过程程控制））三字首首的简称称。是将将统计学学技术，，应用于于控制生生产工序序，对过过程中的的各个阶阶段进行行监控，，务求在在每一工工序所生生产的制制品都可可达到要要求的规规格，保保证产品品与服务务满足要要求的均均匀性。。而非倚倚靠最后后的品质质站拣出出潜伏的的次品。。推行SPC是现代质质量管理理的要求求，为的的是贯彻彻预防原原则。贯贯彻预防防原则是是现代质质量管理理的核心心和精髓髓。注：这里里的统计计技术主主要是指指控制图图理论。。SPC概念1）SPC可以判断断过程的的异常，，及时告告警。2）强调全员员参加，，而不是是只依靠靠少数质质量管理理人员。。3）强调应用用统计技技术来保保证预防防原则的的实现。。4）强调调从整个个过程、、整个体体系来推推行SPC，，而不是仅仅局限于于个别工工序，采采用什么么控制图图的问题题。

SPC的特点SPC控制图的的作用在质量诊诊断方面面，可以用用来量度度过程的的稳定性，即即过程是是否处于于统计控控制状态态；在质量控控制方面面，可以用用来确定定什么时时候需要对过程程加以调调整，而而什么时时候则需需要使过程保持持相应的的稳定状状态；在质量改改进方面面，可以用用来确认认某过程程是否得到了改改进。A.对工程部部门和品品质部门门来说，，SPC可将每一一工序的关关键性的的参数有有系统地地记录下下来，并并研究和和分析其走走势、变变异，从从而预防防或补救救工序所所产生的的问题。B.对生产部部门来说说，用SPC来控制生生产工序序，可达到稳稳定的生生产率，，减少在在品质控控制(Q.C.)检查时，因拒拒收所做做之返检检、重做做、修理理等弊病病。C.生产工序序中之直直接生产产员工或或管理人人员，若若能够与工工程部及及品质部部等SPC组员多沟沟通，可可加速新人对工工序的了了解，从从而提升升生产技技术，培培育员工工的归属感感。

SPC控制图的的好处员工对SPC的责任

A.对SPC组员工提供正确、真实的数据。B.留意SPC图上的数据走势，如有超出UCL(管制上限)，立即采取相关改善措施。C.留意SPC小组制定之次品分析表，关心主要之次品并向主管反映次品之成因，协助有关人员减低主要次品的形成。

D.积极参与SPC图的制作，确保SPC图之数据准时更新。唯有工艺稳定，关键因素被控制在制定范围内，即时处理并解决错误问题，才可确保工艺输出品质优良之产品，生产畅顺。SPC控制图定义1、什么么是控制制图对过程质质量加以以测定、、记录并并进行控控制管理理的一种种用统计计方法设设计的图图。控制图的的组成UCL(UpperControlLimit)上上控制制限LCL(LowerControlLimit)下下控制制限CL(CentralLine)中心心线按时间顺顺序抽取取的样品品统计量量数值的的描点序序列SPC控制图原原理图SPC管制图采采用3控制方方式。3控制方方式下的的稳态不不合格品品率为2.7X10-3,3控制方方式与6控制制方式的的比较：：控制图演演变点的标准准分布68.26%95.44%99.73%顾客的需需求：这这里顾客客是指任任何后续续过程，，以及使使用最终终产品的的顾客。。关键性的的流程控控制点：：这些关关键性的的控制点点往往是是造成缺缺陷或报报废的潜潜在原因因。当前的潜潜在问题题区域：：考虑现现在的浪浪费或性性能不好好的证据据（如废废品，返返工，与与目标不不符等））以及存存在风险险的区域域（如：：对产品品设计或或服务，，或过程程中任意意要素即即将进行行变化。。）确定5W1H（（何时，何何地，谁谁，如何何,收集集什么信信息，为为什么））。在研究开开始之前前应消除除不必要要的外部部变差原原因。目目的是确确定甚至至不使用用控制图图时就能能且应纠纠正的明明显问题题。在所所有情况况下，应应坚持在在过程登登记表记记录所有有相关事事件例如如：使用流程程改变，，原材料料的变化化，员工工的变化化等）管控点的的选择原原则:描图规则则:1)上下控制制限用红色笔粗虚线绘制,中心线用蓝色笔粗实线绘制。2)在控制图图上打点点，一般般用“””和和“X”表示。并并细实线线连接各各点,所有线必必须用直线，，不能用铅铅笔绘制制，不可乱乱划。3)及时写测测量值，，算平均均值和极极差值，，并及时时打点连连线，然然后进行行“TEST”.仅打“点点”，不不做分析析判断，，失去控控制图的的报警作作用。如如果发现现点子排列有缺缺陷，一一定要在在”失控点已已查察“栏打““X”以便观察察分析，，借此进进行工序过程程的动态态质量控控制。4)当一页图图描完后后，要转转入下一一页时，，必须使使用前一一页的控控制限，，中心线线等，除非非SPC技术员计计算新的的控制限限等。5)不能有无无数值的的空日期期（如休息息或无板板等），，以后就就不会有有虚线的的存在。。未到的日日期时，，后面不不能写日日期，不不能有空空的日期期。可以以在时间间栏注明明那个日期无无此板或或休息放放假等。。见附页页计量管制制图：用用在可量量度的特特性,例例如：线线宽，板板厚，铜铜厚，距距离，浓浓度，速速率等。。X-RChart((均值与极极差管制制图）X-MRChart（单值和和移动极极差管制制图）计数管制制图：用用在不可可量度的的特性（（好-坏坏，是--不是，，通过--不通过过，接受受-拒收收等），，如不良良率，合合格率，，缺陷数数，单位位不合格格数。PChart((不良率管管制图））NPChart((不良数个个数管制制图）CChart((缺陷数管管制图））UChart((单位缺陷陷数管制制图）常规控制制图常见的三三种图的的适用场场合X-(MR)chart因各种原原因(时间、费费用等)每次只能能得到一一个样本本或不易易取得一一个以上上样本，，或希望望尽快发发现并消消除异常常因素时时用之。。Xbar––Rchart适用于产产品批量量较大的的工序，，通常N=4或5时。Pchart适用在好好/坏立分或或进料检检验时允允收/拒收容易易判断的的情况况。Xbar-RChart定义63在计量值值管制图图中,X-R管制图系系最常用用的一种种,所谓谓平均值值与全距距管制图图,系平平均值管管制图((XChart)与全距管管制图((RChart)二者合并并使用。。X:一个子组组的平均均值-----位位置的量量度。R:每个子组组的极差差（最大大值减最最小值））-----分布布宽度的的量度。。平均值管管制系管管制平均均值的变变化,即即分配的集集中趋势势变化;全距管管制图则则管制变异异的程度度,即分配配的离散散程度的的状况。。Xbar-RChart子组大小小的选择择子组大小小选择的的原则：：合理的的选择子子组大小小，选择择应使得得一个子子组内中中各样本本之间出现变差差的机会会小。如果一个个子组内内的变差差代表很很短时间间内的零零件间的的变差，，则在子组之间间出现不不正常的的变差则则表明过过程发生生变化，应进行行调查并并采取适适当的措措施。子组一般般由4到到5件连连续生产产的产品品的组合合，这样样做的目目的是每每个子组组内的产产品都是是在很短短的时间间间隔内内及非常常相似的的生产条条件下生生产出来来的并且且相互之间间不存在在其他的的系统的的关系。当这些些条件不不满足时时，最后后的控制制图可能能不会有有效区分分变差的特特殊原因因。子组样样本应该该恒定。。Xbar-RChart子组频率率的选择择子组频率率：其目目的是检检查经过过一段时间间后过程程中的变变化。应当在在适当的的时间收收集足够够的子组组，这样样才能反反映潜在在的变化化，侦察察在此时时间段是是否有其它不稳稳定的因因素存在在。这些变变化的潜潜在原因因可能是是换班，，操作人人员的更更换，参参数的改改变，环环境的改改变，温温升趋势势，材料料批次等等原因造造成的。。在过程的的初始研研究中，，通常是是连续进进行分组组或很短的时时间间隔隔进行分组组，以便便检查过过程在很很短的时时间间间间隔内是是否有其其它不稳稳定的因因素存在在。当证证明过程程已处于于稳定状状态（或或已对过过程进行行改进）），子组组间的时时间间隔隔可以增增加。对对正在生产产的产品品进行监测测的子组组频率可可以是每每班两次次，每6h一次或其其它可行行的频率率。Xbar-R上下控制制线计算Xbar-R控制图Xbar-R控制图是是计量值值最常用用、最重重要的控控制图，，其控制制线计算算公式如如下：均值Xbar图:极差R图:UCL==X+A2RUCL==D4RCL==XCL==RLCL==X-A2RLCL==D3R式中:X=Xi/m，，R=Ri/m=((Ximax-Ximin)/m，m为样本组数数目。A2、D4、D3为与样本本大小n有关的系系数。系数n2n3n4n5n6n7n8n9n10A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.308D43.2672.5752.2822.1152.0041.9241.8641.8161.777D30.0760.1360.1840.223x-RControlChart繪制步驟驟:.a.收集數據據(x1、x2、x3、x4或x5)b.計算各組組平均值值:x=c.計算極差差:R=Xmax-XminX1+X2+X3+X4+（X5）565Xbar-R控制图描描点计算算控制图的的判断准准则（具具体统计计学推导导较复杂杂，下一一次再详详细讲解解）判异准则则有两类类：点出界就就判异；；界内点排排列不随随机判异异。中心线索索CL之上半部部分Test单点超出出1UCL………………………………………………………………………………………………………………...A连续三点点中有两两点在A区或以上上2...................................................................................................B连续五点点中有四四点在B区或以上上3.................................................................................................C八点一排排在C区事以上上4CL______________________________________________________________________________C八点一排排在C区或以下下5 .....................................................................................................B连续五点点中有四四点在B区或以下下6……………………………………………………………………………………………………………A连续三点点中有两两点在A区或以下下7LCL…………………………………………………………………………………………………………………...单点超出出8中心线CL之下半部部分X-R，，X-MR控制图的的判断准准则控制图的的异常点点判断测试一:一点跌出出UCL当控制图的的上半部，出现一点跌出出3sigma控制图的的异常点点判断测试二:连续三点点中有两两点在A区或以上当连续三点中有有两点超出2sigma控制图的的异常点点判断测试三:连续五点中有有四点在B区或以上连续五点中有四点在1sigma之外控制图的的异常点点判断测试四：连连续八个个点在C区或以上上当一排八个个点都在在中心线线的一边边(上方)控制图的的异常点点判断测试五：：连连续八个个点都在在C区或以下下当一排八个个点都在在中心线线的一边边(下方)测试六：：连连续的的五个点点中有四四个点在在B区或以下下此项测试试是指当当连续五五个点中中有四个个点超出出1sigma范围控制图的的异常点点判断控制图的的异常点点判断测试七：：连连续三三个点中中有两个个点在A区或以下下当三点中中有两点点超出2sigma测试八：：单单点超出出控制下下限当某点跌跌出在控控制图图下半部部分的3sigma限制线控制图的的异常点点判断趋势、周周期性控制图异异常点判判断1.明显的非非随机图图形倾向/趋势倾向/趋势图案为连续6点的上升升或下降降。趋势、周周期性控制图异异常点判判断2.明显的非非随机图图形周期性。趋势、周周期性控制图异异常点判判断4.SystematicVariation系统性变变异系统性的变异显现出图案中有有14点上下交交替的长长链的情情形。X-（MR）管制圖的的定义63管制图((XChart)与移动极极差图((RChart)，一般只给给出XChart图。子组组n=1X:每次测量量值-----位位置的量量度。R:相邻子组组的极差差（第二二个值减减第一个个值）。。一般用在在取样较较难，或或测量费费用很大大，很困困难时，，或者任任何时刻刻点的输输出性质质比较一一致时（（例如：：破坏性性实验，，微蚀速速率，化化学溶液液浓度，，PH值的化验验）。单值图在在检查过过程变化化时不如如X-R图敏感。。不能区区分过程程产品间间的重复复性，因此在很很多情况况下，最最好是使使用常规规的子组组样本的的X-R控制图，，尽管在在子组间间要求较较长的时时间。一般只画画单值图图X-Chart，用单值图图分析异异常点，，MR移动极差差用来计计算上下下控制线线用。X-（MR）控制图的计算63X–((MR))控制图其控制线线计算公公式如下下：Xbar图:UCL==X+A2RCL==XLCL==X-A2R式中:X=Xi/m，，R=Ri/m=((X前–X后)/m，m为样本组数数目。A2系数为1.880描图规则则I-(MR)控制图P-Chart上下控制制线的计算p控制图P图用来测测量在一一批检验验项目中中不合格格品的百百分数（（不合格格率，缺缺陷率））。p控制图的的控制线线为：UCL==p+3p（1-p）//nCL==pLCL==p-3p（1-p））/n式中:p=di/ni，n为恒定的样样本容量量，di为不合格格品数。。P-Chart描图及计计算变化的Pchart控制线例例子上控制线线的趋势势下，那那么下控控制线一一定往上上。点超出控控制线则则应通知知主管，，工程师师及技术术员。点在控制制线的中中间说明：如如果LCL不是零，，则中线线一定在在上下线线的中间间。Pchart判断准则Pchart:必须有上上下控制制限。取取样数数变化太太大时，，应采用用变化的的控制限限。判断准则则：单点超控控制限；；连续6点趋于于上升或或下降；；连续9点在上(或下)半区。画Pchart时应注意意的事项项画Pchart时应注意意的事项项:CAL改善行动动日记规规则在叫PE工程师写写改善行行动时即即时让他他们在这这里签名名并写上上时期,SPC图由描图图员工放放回SPC专栏白板板.PE工程师应应及时采采取改善善行动并并填写此此栏.解决问题题通常是是最困难难最费时时的一步步。需要要有彻底底性，耐耐心，洞洞察力和和理解力力。OCAP定义OCAP(失控行动动计划))就是OutofControlActionPlan的简称。。它以文件件形式体体现，当当现场人人员描管管制图发发现异常常点时，，而立即