SPC的基本观念培训课件

SPCTRAININGJERRYZHANGFEB.13,2008FORPEERTOPEERSPC的历史20世纪纪20年年代,美美国休休哈特((Mr.A.Shewhart)提出50年,,戴明明博士((Dr.W.Ed--wardsDeming)将SPC引入日本本,成成为日本本品质成成功的基基石80年代代,SPC在西方广广泛应用用什么是SPC评估一个个工序或或产品的的参数或或稳定性性指出存在在特殊原原因导致致变化去除特殊殊原因,,监测测和保持持一个正正常工序序的变化化SPC““聆听工序序的声音音”SPC是一种统统计基础础方法::SPC的基本观观念世上沒有有任何两两件事..人员..产品是是完全一一样的制造过程程中所产产生之变变异是可可以衡量量的事情.产产品的变变异通常常根据一一定的模模式而产产生宇宙万物物及工业业产品大大都呈正正态分配配例如::身高.体体重.智智力.考考试成绩绩等变异的原原因可分分为偶因因和异因因偶因属管管理,系系统的范范围异因却是是作业人人员本身身就能解解决的应用SPC可以找出出工序最最需要改改善的地地方QuestionWhatisqualityenemy??Whatis6σσcore??Whatis6σσgoal??Whatis6σσmethod?Whatis6σσtools?Whatis6σσ?产品偏差差(Various)是品质的的最大敌敌人！6σ及品质管管理的目目标是让让用户满满意！σ(SIGMA)代表数据据的标准准偏差,,用来来对产品品或工序序的偏差差进行测测量.产品偏差差:用用户满意意的敌人人!6σ的概念也也被引入入到管理理中,成成为减减少工作作偏差和和为客户户提供优优质服务务的工具具和方法法.6σ6σ是什什么?2σlevel,,DPM=308538,Yield=69%3σlevel,,DPM=66807,Yield==93%%6σlevel,,DPM=3.4,,Yield=99.9996549%%σσ:约为标准准偏差S=σσσσσσσσσσσσD定义M测量A分析I改善C控制P问题数据6σMethod6σMethodisDMAICDDefineMMeasureAAnalysisIImprovementCControlNormalisPDCAPPlanDDoCCheckAAction利用一个个团队来来讨论一一个焦点点问题,,综合个个人和团团队的主主意得到到结论方法和效效果一个清晰晰的问题题有一个人人记录所所有的主主意成员为5–8人人(各种种相关的的人员))沉默法则则,轮轮流法则则,随随机法则则基于以下下的原则则1.不不急于得得到结论论2.每每一个主主意都被被接受和和记录3.鼓鼓励在其其它人的的基础上上得到主主意4.鼓鼓励奇特特的或其其它主意意5.不不允许批批评和质质问Brainstorming脑力力振荡法法Define((定义)–Projectobjective事项:定定义项目目,拟拟定目标标及测量量方法,,找到到最需改改善的工工序或缺缺陷,预预测收收益，获获得批准准Tools工具SOPIPO图FC流程图柏柏拉图图所需解决决的问题题:A你的团队队成员及及合作程程度?B你负责什什么工序序?C哪个工序序最需要要改善??D你怎样得得到这个个结论??E你的数据据来源??6SIGMA的方法法Measurement(测量)–Practicalproblem事项:分析测量量系统,,鉴别别最大的的偏差并并测量它它,找到到问题的的焦点,,评估估产品规规格书的的缺陷,,并找找到它Tools工具测量系统统的分析析所需解决决的问题题:A你的产品品或问题题的偏差差是多少少?B你测量系系统的精精度足够够吗?C目前工序序的状态态,给给我看数数据?D你的工序序有什么么参数,,怎样样测量的的?E工序偏差差的来源源,哪哪些你可可以控制制?F你可以控控制你的的工序的的哪些地地方,它它们有有没有成成为文件件?6SIGMA的方法法Analyze(分析)––Statisticalproblem事项:鉴别目前前状态和和希望值值之间的的差值,,作出出鱼骨图图并找到到需实验验的项,,运用用统计图图表和工工具,分分析数数据的分分布并确确定问题题的所在在Tools工具鱼骨图、、FMEA、直方图、、柏拉图图、散布布图所需解决决的问题题:A在各种变变量中,,什么么影响最最大?B你怎么得得到结论论的,给给我看看数据??C关键变量量对输出出的影响响有多大大?D你怎样确确认的,,给我我看数据据?6SIGMA的方法法Improve(改善)––StatisticalSolution事项:选择并设设计实验验,利利用DOE找到关键键变量与与输出之之间的关关系,利利用结结论改善善工序,,确认认结果Tools工具DOE、、相关分析析、回归归分析、、方差分分析、Cpk分析、走走势图所需解决决的问题题:A怎样设置置关键变变量使你你的参数数最优化化?B参数最优优化后对对目前状状态的影影响?D为什么,,请出出示数据据?6SIGMA的方法法Control(控制)––StatisticalControl事项:产品或工工序的改改进证明明,重重要实验验项的控控制,效效果和和结论的的文件化化Tools工具SOP、、控制图所需解决决的问题题:A近3个月月工序或或产品的的改进效效果如何何?B你的改善善能为公公司节约约多少钱钱或时间间,数数据?C你怎样得得到的,,请出出示数据据?D你的效果果和结论论的文件件?6SIGMA的方法法6σToolsBasic分层法、、FlowChart、Histogram、ParetoDiagram、FishBoneChart、、散布图、、控制图图、IPO图、SOPAdvanceMSA、Cpkanalysis、SPC、、相关分析析、回归归分析、、方差分分析、FMEAProfessionalDOEOthers质量损失失函数、、QFD、、抽样与检检验IPO工序输入入输出图图FlowChart流程图FE因果图//鱼骨图图SOP标准操作作程序ModuleI第一单元元工序输入入输出图图INPUTS输入SourcesofVariabilityPeople人力Materials材料Equipment设备Policies政策Procedures步骤Methods方法Environment环境Outputs输出MeasuresofPerformancePerformaservice提供一项项服务Produceaproduct生产一件件产品Completeatask完成一项项任务Process工序综合所有有的输入入以最终终达到所所需的输输出对工序操操作的描描述产品的规规格,要要求等工序输入入输出图图(IPO)定义是通过罗罗列输入入输出变变量和输输出特征征而对工工序给出出的一种种直观的的表示作用清楚的展展求工序序过程,,认识识输入变变量与输输出响应应之间的的关系使用原因因更好地理理解工序序以及输输入输出出之间的的关系ProcessMapping((PF))工序流流程定义是一种帮帮助分析析工序的的工具,,它把把工序分分解成多多个细小小的步骤骤作用帮助我们们识别工工序中的的复杂性性和各种种问题,,找出出多余的的步骤和和不必要要的循环环,对对可以改改进的地地方进行行简化和和标准化化使用的原原因为了认识识工序中中实际的的步骤和和流程测量Measure重新设计计分析Analyze改善Improve控制Control能力ok?是否改设设计?能力ok?YN6SIGMA的方法法NYNY确定目标标Define因果图//鱼骨图图(CE)定义通常用象象鱼骨一一样的图图来表示示对输出出有可能能影响的的因素作用围绕一个个问题或或焦点,,集中中一个团团体知识识和意见见作出一一个图,,以找找到影响响工序的的因素使用的原原因鉴别和找找到所有有可能影影响一个个工序或或问题的的原因,,并且且最终找找到根本本原因1)找找出作SOP需的控制制项;2)找找出需需实验改改善的项项;3)可可以用FMEA评估鱼骨骨图的因因素对系系统的影影响OUTPUT//EFFECT测量人方法原料机器环境因素1((C)因素2((N)因素3((C)因素4((X)因素5((X)因素6((C)因素7((C)因素8((N)因素9((N)因素10(C)因素12(X)因素11(C)因果图//鱼骨图图(CE)步骤Procedure先作一个个标准的的鱼骨图图,给给出效果果/结果果(output))找出所有有的因素素,并并分类列列出(Brainstorm)对所有的的因素按按常量((Constant),,干扰量((Noise),,待定量((Experimental))分为三类类并标出出讨论待定定量,并并实验验确定因果图//鱼骨图图(CE)常量(Constant)需要由标标准操作作程序控控制的变变量干扰量((Noise)并标出噪声或不不可控制制的变量量待定量((Experimental)),需用实验验确定的的量,在在分析析过后需需作实验验确定每每一个变变量的影影响以确确定工序序的参数数需要研究究的变量量注意:这这里的的常量,,干扰扰量和我我们日常常生活的的概念不不同.比比如,,长度度,如如果我们们需要控控制(既既测量)),那那就是常常量,否否则,,就是是干扰量量.注:对对一个实实际生产产的工序序,必必须将所所有X(待定量))的项实实验清楚楚,作作出的SOP才能运用用于生产产.因果图//鱼骨图图(CE)标准操作作程序((SOP))SOPStandardOperatingProcedure定义建立控制制一个工工序的变变化的方方法和操操作的文文件作用定义工序序的每一一步使用的原原因确保变化化减少和和操作的的标准化化注意:在制定SOP的时候,,必须须要控制制所有可可控制的的变量..SOP的作用每一个工工序都应应该有SOP是从依靠靠人的能能力到依依靠一个个系统的的转变所有的改改善和成成效在确确认后((评审))都必须须转变成成SOP管理和生生产上的的SOP同样重要要注:对对一个实实际生产产的工序序,必必须将所所有X的项实实验清清楚,作作出的的SOP才能运用用于生产产.SOP的步骤作出一个个工序的的IPO图,列列出输入入和输出出的参数数,以以清楚SOP的输入和和目的;;作出一个个工序的的流程图图(PF)并优化,,在写写SOP时,将将按PF的顺序步步骤写;;作出工序序的鱼骨骨图(CE),,找到需要控制制的常量量,实验量、、噪声量量,并标出C,X,,N;按流程顺顺序写SOP草稿,并并控制制住所有有的C项;在目前的的工序条条件下,,对C项的最优的控控制方法法;按作出的的SOP草稿,讨讨论并并实验确确定X项,将将其变为为C项,并并在最终终的SOP中控制;;SOP必须清晰晰,易易懂,并并具具有可操作性性ModuleⅡⅡ第第2单元元Histogram直方图ParetoDiagram柏拉图ScatterDiagram散布图RunChart走势图Histogram直直方图图定义一个用来来描述数数字资料料出现频频率的柱柱状图作用确定数据据的分布布中心趋趋势和变变化目的用图表显显示数据据的分布规律美国人口口分布图图(00年左右右)Histogram直直方图图(C))直方图建建立步骤骤收集需作作表的数数据定组数,,50-100组数数据,6-10组;;100-250数数,10-20组;;250以上上,10-20组全距,R=MAX-MIN组距=R/组数中心值制作次数数分布表表绘图填上次数数,数数值及其其它直方图的的分析正态分布布体现在在直方图图上应为为中间高高,两边边低的对对称图样样.以下为不不标准的的形状::缺齿型::分组组过细或或测量原原因.方法为减减少分组组,分分析测量量的因素素.孤岛型::由于于人,机机器,材材料,方方法,测测量,环环境等因因素突变变而造成成,需需找到原原因.直方图的的分析偏向型或或陡壁型型:由由于习惯惯加工,,返修,,或剔除除废品所所造成..方法为改改变习惯惯,修修正或重重新取数数双峰型::两种种不同的的生产条条件,两两种不不同的分分布混在在一块..找到到原因,,采取取措施..平顶型::由于于某种缓缓慢因素素引起的的,如如工具磨磨损,操操作者疲疲劳等..方法法为消除除这些缓缓慢因素素.ParetoDiagram柏拉拉图定义用来描述述非数字字变量的的柱状图图,它它对这些些属性资资料依据据它们出出现的频频率自高高向低进进行排序序(基于于柏拉图图法则::80%的问问题来自自20%%的因素素).作用识别对问问题具有有最大影影响的因因素目的集中精力力于哪些些最需要要被解决决的问题题柏拉图的的优点主次分明明,清淅淅明了,,简单单实用可以帮助助我们在在管理过过程中养养成用数数据说话话和依靠靠数据说说话的习习惯用途广泛泛.在在生产,,品质质,管管理上都都可以用用来分析析并找到到问题ParetoDiagram柏拉拉图ScatterDiagram散散布图图定义一个用来来确定两两个变量量是否相相关的二二维点阵阵图,其其每个点点的两个个坐标分分别为一一次取样样中两个个变量的的取值作用直观识别别两变量量的关联联目的研究并识识别两组组变量之之间可能能存在的的关联ScatterDiagram散散布图图相关种类类正相关函数相关关负相关不相关或或相关不不明RunChart走走势图图定义一种用来来描述单单一变量量,平平均值,,偏差差或均方方差随时时间变化化的图表表工具作用监控一个个系统或或工序以以发现有有意义的的变化目的用以对指指定时间间段内观观察到的的数据进进行趋势势或模式式分析RunChart走走势图图(C))ModuleI第三单元元CpkAnalysisControlChartTestandInspectionFMEAσ,σcapability,σlevel,Cpk,Cp正态分布布NormalDistribution宇宙万物物及工业业产品大大都呈正正态分配配例如::身高.体体重.智智力.考考试成绩绩等若一条曲曲线服从从以下公公式则为为正态分分布正态分布布的特点点:1.一一个峰值值且呈对对称的钟钟状曲线线2.数数据连续续且至无无限3.平平均值即即为曲线线的中心心值4.曲曲线的变变化即为为数据的的分布5.曲曲线下面面积的总总和为16.互互相独立立的任何何正态分分布的组组合仍为为正态分分布σσ正态分布布NormalDistribution正态分布布的特点点1.分分布的中中心即是是平均值值：2.分分布的特特性为标标准偏差差：3.σ:约为标准准偏差S中心极限限定理：：对随机机变量X1、X2…..Xn…相互独立立,服服从同一一分布,,且具具有中心心值和方方差,那那么,,随机机变量在在n无穷在时时近似服服从正态态分布..推论:随随机变变量Xk无论具有有什么样样的分布布,只只要满足足定理条条件,它它们的的和(当当n足够大时时)就近近似服从从正态分分布;推论:二二项分分布的极极限分布布是正态态分布;;正态分布布特性中心极限限定理例:1.对对一个目目标进行行轰炸,,命中中目标的的几率本本是一个个二项分分布(1,0)),但但当我们们知道大大炮的中中心值及及方差,,多次次的轰炸炸即服从从正态分分布;2.车车间的100台台机床是是互相独独立的,,已知知每台机机器的实实际工作作时间为为全部时时间的80%,,任意意时间内内有75台以上上机器在在工作的的几率为为0.89;3.公公司的员员工请病病假的几几率服从从正态分分布;4.人人寿公司司有3000个个同一年年龄段的的人投保保,在在1年里里这些人人死亡率率是0..1%,,参加加保险的的人在一一年中交交100元,死死时家家属可以以领走10000元,,((1)保保险公公司一年年获利200000元元的机率率为0..9548;(2)保保险公公司亏本本的机率率约为0.中心极限限定理的的应用正态分配配曲线下下的面积积(即出出现的概概率)正态分布布特性由上图可可知，对对一个为为正态分分布的函函数，++/-3σ外的面积积只有0.27%，因因此可以以认为在在出现的的机率非非常小，，在工程程上+//-3σ称为“自自然公差差”。对正态分分布曲线线下的特特定面积积，可以以由以下下公式求求出Z值，再由由正态分分布表求求出：Z=(X-u))/σZ为从正态态分布中中X到中心值值u的数值。。例如：对对u=5,,σ==0.1的正态曲曲线，小小于5..05的的曲线下下的面积积：Z=0..5,查正态分分布表可可得为：：0.6915,即即曲线下下的面积积为：69.15%，，即69.15%的数数据分布布在小于于5.05的区区间.正态分布布特性在曲线下下的总面面积当Z=0..5时为69.15%Cp&&CpkCp潜在工序序能力Cp=Processcapabilitypotential潜在工序序能力用于衡量量一个工工序的加加工能力力的重要要参数基于以下下假设::1.工序序为普通通工序,,即服从从正态分分布;2.有正正负公差差;有:Lowerspeclimit(LSL)规格下限限Upperspeclimit(USL)规格上限限平均值YCp&&CpkCpk工序能力力指数Cpk=Processcapabilityindex工序能力力指数用于衡量量一个工工序的实实际加工工能力的的重要参参数基于以下下假设::1.工序序为普通通工序,,即服从从正态分分布;2.工序序为受控控;工序中心心值与规规格中心值的比比较:Lowerspeclimit(LSL)规格下限限Upperspeclimit(USL)规格上限限平均值YCp&&Cpk对于单向向公差,,有::1.Cp不适用,,或者者可以认认为Cp=Cpk;2.Cpk=(Y--USL(orLSL)))/3σσ如果规格格中心值值和平均均值相等等,则CP=CPK如果规格格中心值值和平均均值不等等,则CP＞CPK长期的工工序能力力与短期期的工序序能力对一个工工序来说说,长期期的能力力会比短短期的能能力多++/-1.5σ的偏差我们通常常指的Cp一般指长长期的工工序能力力;σlevel==min[[(USL-Y)/σσ,((Y--LSL)/σσ]工序的σ水平σcapability工序的σ能力Lowerspeclimit(LSL)规格下限限Upperspeclimit(USL)规格上限限平均值YMean=Y平均值S=standardvariability≈σσ标准偏差差D.P..M.==DefectPerMillion百万产品品中的缺缺陷率σlevel&σcapability1+/--0.1means?当我们在在图纸上上标出1+/--0.1,它它意味着着:1.此此尺寸的的中心值值为:1mm;2.要求有99.73%以以上的产产品的值值应落在在1+//-0..1之间间;3.此此处加工工的要求求为:3σ=0..1mm;4.此工序的的σ=标准偏差差<0..1/3mm;5.此工序能能力Cpk至少为1.00;你知道图图纸上的的一个值值1+//-0..1原来来有这么么多的意意义吗??CpkcapabilitylevelCplongteamandshortteam长期和短短期的工工序能力力ProcessCapability&&Control工序能力力与工序序控制工序能力力一个工序序的分布布与目标标(规格格限制))的比较较衡量一个个工序能能否达到到规格要要求或客客户要求求的的能能力工序控制制使工序输输出的中中心值在在规格的的中心的的方法,,与规规格范围围无关

YesControlNoYesCapableNo工序能力力与工序序控制的的四种情情况工序能力力足够,,工序序受控工序能力力足够,,但工序序失控工序受控控,但工工序能力力不够工序能力力差且不不受控

YesControlNoYesCapableNo工序能力力与工序序控制的的四种情情况曲线形状状好,但但中心偏偏离规格格中心值值曲线形状状好且中中心与规规格中心心重合曲线形状状很差,,但中心心与规格格中心重重合都不好!!!IncreasetheCpkσ不同,规规格相相同,Cpk不同,σlevel也不同σ1=0.195,,σ2=0..332σ不同,对对同为为1+//-1的的规格,,Cpk1=1.71,σσlevel1=5.14;Cpk2=1..01,,σlevel2==3.02;;增加Cpk,最常用的的方法::1.优化工序序,减减少σσ&Cpkσ相同,对对1++/-0.5和和1+//-1的的两种规规格,Cpk不同.σ=0..194,Cpk((0,2)=1.71,Cpk((0.5,1..5)==0.856,,σlevel(0,2))=5..13,,σlevel(0.5,,1.5)=2.568对于同样样的产品品,规规格不同同,Cpk不同,σlevel也不同增加Cpk的方法:2.σ不变,规规格加加宽;LSL1LSL2USL2USL1工序能力力和工序序控制σ相同,规规格格相同,,中中心值不不同:Cpk不同,σlevel也不同σ=0..195,mean1=1,mean2=0.6σ相同,对对同为为1+//-1的的规格,,Cpk1=1.71,σσlevel1=5.14;Cpk2=1..03,,σlevel2==3.08;;增加Cpk的方法::3.加加强工序序控制,,减少少产品中中心值与与规格中中心值的的差别LSL工序数,,σ水平与良良率20个3σ的工序,,良率只只有25.09%;而而100个6σ工序,良良率也可可达99.966%工序1流程数,,σ水平与良良率工序3工序2工序20工序1CHANGETO工序3工序2工序10每个工序序σ水平相同同,假假定为4σ,将工序数数从20个改为为10个个,直直通率提提高5..7%;;增加Cpk的方法::4.优优化与减减少产品品工序数数,最最重要和和常用的的方法之之一,并并且可可以大幅幅度降低低成本COSTHIGHCOSTLOWCPKANALYSIS控制图（（Controlchart)是一种对对过程的的质量特特性值进进行测定定，记录录，并与与根据过过去经验验所判明明的控制制界限做做比较、、评估，，从而监监察过程程是否处处于受控控状态的的图形。。又称管管制图。。1、控制制图(ControlChart)定义ControlChart控制图控制图的的分类每个产品品检验,,自动动化检查查和测量量;取取样昂贵贵,费时时;及及多抽样样无意义义场合控制图的的应用用于反馈馈生产或或工序性性质变化化的信息息帮助我们们基本了了解引起起生产和和工序性性质变化化的因素素客户作为为一种评评定供应应商生产产/工序序性质的的工具评价生产产/工序序性质变变化与原原来工序序状况进进行比较较根据样本本数据可可对工序序性质作作出评价价对于超出出控制界界限点需需采取纠纠正行动动,并使使我们知知道其风风险度和和置信度度控制图的的作用可以大大大节约制制造成本本它能使标标准趋于于准确使工序更更加稳定定使控制规规格更加加真实减少检查查频率减少问题题出现的的频率改善与提提高客户户的满意意度较为可靠靠地测量量出实际际的过程程能力改善预测测结果的的准确度度改善产品品质量减少出货货周期为什么要要使用SPC它提供了了一个描描述工序序参数和和其稳定定性的工工具监测关键键输入的的变化和和关键输输出的变变化帮助我们们找到异异因使其其对正态态分布的的作用最最小SPC是一种观观察变量量的工具具.它它可以用用于统计计监测工工序信号号并改善善工序SPC用于找出出工序的的特性而而不是检检查成品品.直直至工序序输入成成为我们们努力的的焦点,,所有有的SPC的方法可可以大幅幅度的改改善品质质,增增加生产产率,减减少成成本正态分布布若一条曲曲线服从从以下公公式则为为正态分分布正态分布布的特点点:1.一一个峰值值且呈对对称的钟钟状曲线线2.数数据连续续且至无无限3.平平均值即即为曲线线的中心心值4.曲曲线的变变化即为为数据的的分布5.曲曲线下面面积的总总和为16.互互相独立立的任何何正态分分布的组组合仍为为正态分分布σ正态分配配曲线下下的面积积(即出出现的概概率)控制图的的基本原原理控制图的的基本原原理(2)工序或产产品的分分布落到到正态分分布+//-3σ外的概率率为0..27%%因此把上上页的图图右转90度,,设中中心线CL=u,上控制线线UCL==u+3σ和下控制制线LCL==u-3σ,这就成为为了一张张控制图图异因和偶偶因异因:对对质量量影响较较大,使使分布布偏离正正态分布布,控控制点出出现异常常偶因:由由于偶偶然因素素引起,,对质质量影响响较小,,控制制点正常常波动正态分布布与控制制图控制图的的两种错错误1类错错误,虚虚发警警报概率为α=0.0027,因此不管管怎样,,只要要控制点点超出警警报线我我们就认认为异常常2类错错误,漏漏报概率为β,为了减少少2类错错误,即即:控控制点点在界内内不随机机即为异异常控制图::--R-R控制图最常用的的控制图图,控控制的对对象为长长度,重重量,,强度度,纯纯度,时时间和和生产量量等计量量值的场场合控制图主主要用于于观察分分布的均均值的变变化,R控制图用用于观察察分布的的分散情情况或变变异度的的变化当样本大大小n>10或12时时,应应用标准准差s代替R控制图::--RXbar-R控制图的的特点1.适适用范围围广.计计量数数据X服从正态态分布,,或X非正态分分布,当当样本本数N>=4或5时,,X近似正态态分布..只要要分布接接近正态态分布,,R分布没有有大的变变化,都都可以以适用..2.灵灵敏度高高.通通过均值值的平均均作用,,偶因因可以得得到一定定程度上上的抵消消;而而异因总总是在一一个方向向上的,,不会因因为平均均而抵消消.因因此Xbar图检出异异因的能能力高..R图的灵敏敏度不如如Xbar图高.ControlChart控制制图控制图的的绘制(1)收收集数据据选择控制制的参数数能测定的的产品或或工序的的参数与客户使使用及生生产关系系重大的的参数对下工序序影响较较大的参参数经常出问问题的参参数关键工序序的参数数(2)决决定样样本大小小n及抽样间间隔N约在4~~10个个之间，，不宜太太大同一组的的数据最最好在同同一生产产条件及及同一短短时间內內取样初期分析析的制程程最好在在较小的的的间隔隔连继取取样，控控制状态态下之工工序可加加长其间间隔每组样本本可识別別日期、、时间等等不影响生生产及可可接受的的成本下下控制图的的绘制控制图的的绘制(3)计计算控制制上下限限,对对Xbar-R,只需算出出σ即可Xbar-RPchartUCL==Xbar+3UCLp=Pbar+3CL=XbarCLpr=PbarLCL==Xbar-3LCLp=Pbar–3p(1-p)np(1-p)nQC7大手法之之五:控制图找找异常4、X-R控制图的数值计计算子组平均均值：子组极差差：R=总平均值值：极差平均均值：X控制图控控制线：：R控制图控控制线：：Pn不良品控控制图先决条件件:每每次抽样样数必须须保持不不变,且且抽检检时的样样品数与与判定Pn图时,样样本的的数量要要相等,,否则则要用P控制图..作图步骤骤:1.搜搜集数据据.确确定样本本大小时时,不不良品最最好在1—5个个以上上,测测取20—25组.2.计计算平均均不良品品率P和平均不不良品数数Pn;3.计算控制制上下限限4.绘绘制控制制图P不良率控控制图在样本N不固定时时按不良良率进行行控制1.收收集数据据,每每组样品品中不良良数在1—5个个以上;;2.计计算每组组的不良良率P;3.计算平均均不良率率;4.计计算控制制上下限限;5.作作P控制图;;6.也也可以作作百分率率的不良良率作控控制图C控制图计点控制制图.在在一定定单位上上,样样本N固定时,,用来来控制缺缺陷.1.收收集数据据,样样本不变变,从从中测定定缺陷C,取25组组以上;;2.计计算平均均缺陷数数;3.计计算控制制界线;;4.画画C控制图U控制图计点值控控制图,,用来来控制单单位面积积,长度度等上的的不良控控制图1.收收集数据据,样样本大小小C,尽量使缺缺陷数在在1—5个以以上;2.计计算每单单位上的的平均缺缺陷数;;3.计计算总的的平均缺缺陷数;;4.计计算控制制上下限限;5.作作U控制图(4)绘绘制控制制界限及及描点(5)分分析工序序(6)工工序能力力研究（（Pbar）(7)延延长控制制界限开开始控制制控制图的的绘制“查出异异因,采采取措措施,保保证消消除,不不再出现现,纳入入标准””稳态判断断连续25个点都都在控制制界限内内;连续35个点最最多1个个点在界界线外;;连续100个点点最多有有两个落落在控制制线外;;注意:对以上点点落在界界限线外外的情况况也必须须按上页页16字字处理..另,连连续15点集中中在中心心线附近近需重新新绘控制制图异常判断1.控控制图上上点超过过控制界界限；2.控控制图上上点的排排列分布布有缺陷陷；链：连连续7点出现现在中心心线CL一侧；偏离：连连续的11点中中至少有有10点点出现在在一侧时时；连续的14点中中至少有有12点点出现在在一侧时时；倾向：连连续7点点不断的的上升或或下降；；周期：呈呈阶梯形形周期变变动、波波状周期期变动、、大小波波动等；；接近：连连续3点点中有2点在外外侧的1/3带带状区间间内；连续7点点中有3点在外外侧的1/3带带状区间间内；连续10点中有有4点在在外侧的的1/3带状区区间内。。控制图异异常原因因之分析析“4M1E””,即:人员(Man))如:熟熟练程度度、习惯惯、体力力与情绪绪等机器(Machine)如:切割机器器刀具锋锋利度、、冲压机机冲程的的变动等等原料(Material)如:供应商更更換、材材料(部部件)变变动等方法(Method))如:流程的变变更、作作业方法法的变更更等环境(Environment)如:电源稳定定度、温温度、湿湿度、空空气粉尘尘等控制图异异常的原原因之分分析1.未推推行标准准化2.人员员训练不不足3.机械械未作保保养工作作4.工夹夹具不适适当或使使用不当当5.不良良材料混混入工序序6.原设设计有错错误或图图纸上有有问题7.测试试仪器未未校正与与维护1.机械精度度不足2.工作环境境不当3.设计上之之矛盾4.测定仪器器不足或或测定方方法不当当5.缺乏技术术人員6.综合工序序能力不不足---材料、、机械、、加工方方法与人人综合结结果属管理不不善属技术不不足属其他因因素1.工作人员员疏忽2.未按作业业标准作作业3.操作标准准不完备备4.不随机抽抽样5.机械自然然磨损6.操作条件件突然变变化7.计算算错误8.异质质材料之之突然侵侵入9.日夜夜班精神神上之困困扰“查出异异因,采采取措措施,保保证消消除,不不再出现现,纳入入标准””重新绘制制控制图图控制图是是在人员员,设设备,原原材料料,工工艺方法法,环环境即4M1E稳定的情情况下绘绘制的..在上述条条件有变变化时,,如人人员培训训,原原料变化化或设备备变得比比原来更更佳时,,应重新新绘制经过一段段时间后后应重新新验证..TESTANDINSPECTION随机抽样样随机抽样样的方法法有:1.单单纯随机机抽样采用随机机抽样表表,掷掷骰子或或抽签的的方法抽抽样.优优点::抽样样误差好好;缺缺点:繁繁琐2.分分层随机机抽样将母体进进行分层层,再再从各层层中进行行抽样..优点点:样样本代表表性好;;缺点点:更更为繁琐琐3.整整群随机机抽样每次随机机抽取不不止一个个样品,,用于于大量流流水生产产中的工工序控制制.优优点:方方便,,简便;;缺点点:代代表性差差,抽抽样误差差大4.系系统随机机抽样在时间或或空间上上按一定定间隔从从批量中中抽取..优缺缺点:同同群随随机抽样样各种抽样样方法的的区别500个个产品,,分别别装在50箱中中,总总共抽50个..1.将将500个倒在在一起混混合,编编号,,用查查随机表表或抽签签或掷骰骰子抽取取为单纯纯随机抽抽样;2.每每一箱中中用单纯纯随机抽抽样的方方法各抽抽1个为为分层随随机抽样样;3.从从50箱箱中用单单纯随机机抽样的的方法抽抽5箱来来全检为为整群随随机抽样样4.每每隔10箱抽1箱来全全检为系系统随机机抽样;;TEST&INSPECTION检验:用用一定定的方法法测定产产品,将将其结结果与质质量标准准比较,,从而而作出合合格与不不合格的的判定..检验验是一种种测定,,比较较和判断断的活动动.其其即适用用于产品品,也也适用于于过程,,即适适用于单单件产品品,也也适用于于成批产产品.可分为::1..进料料检验;;2..过程程检验;;3..最终终检验..也可分为为:1.全全检;2.抽抽检;;有以下作作用:1.保保证作作用,保保证不不合格的的原料不不投产,,不合合格的半半成品不不投入下下工序,,不合合格的成成品不出出厂;2.预预防作用用:通通过进货货检验,,过程程检验和和最终检检验及时时收集信信息,发发现问问题,分分析原原因并采采取措施施预防不不合格品品和不合合格项的的产生;;3.监监督作用用:对对产品的的状态进进行监督督;4.报报告作用用:及及时将检检验中收收集到的的数据报报告领导导和上级级,以以便采取取措施和和加强管管理全检用于:1.检检验是是非破坏坏性的,,检验验项目少少,且且量不多多;2.检检验费用用少,成成品中中有致命命危害的的项目..全检不等等于全数数保证,,在检检验项目目多,检检验数数量大的的情况下下,即即使全检检也不能能保证无无缺陷..因此此,在在生产中中全检的的产品,,也无无法保证证完全无无缺陷..抽检用于:破破坏性性检验;;测量对对象是连连续体;;产品品数量多多或检验验的项目目多;希希望检检验的成成本低;;旨在在进行工工序状态态的监督督和控制制.单位产品品:为为实施抽抽样检验验需要而而划分的的基本单单位;检查批((批)::为实实施抽样样检验而而汇集的的单位产产品检验特性性曲线检验特性性曲线((OperatingCharacteristicCurve))OC:由给定的的抽样方方案所确确定的批批合格率率与批质质量的关关系曲线线1.抽抽样方案案对一定批批量N,抽取样本本n,不合格数数r作为批合合格判断断的最大大允许数数,用用Ac(Accept))表示,用用(n,Ac)表示;2.批批合格概概率对批质量量(合格格或不合合格率))已知的的批,按按给定定抽检方方案判该该批为合合格的可可能性大大小.Forexample某批量为为N=1000件,其其中不合合格为50件,,即不不合品率率为p=5%%,随机抽取取10((30))件中出出现0,,1,2,…件件不合格格,并并记下,,再将将其混入入原批中中,再再随机抽抽10((30))个检查查,重重复100次,,可以以得到以以下表::n=10时不合格品数出现次数0591322831n=30时不合格品数出现次数0211342273134451对大小为为N的母本,,不合合格率为为p的批,从从中抽抽取n的样本,,则样样品中出出现r个不合格格品的几几率为::P(r))=（（1）式中从从批量量N中抽出n个的组合合；从批的不不合格品品数Np中抽出r个不合品品的组合合；从批合格格品中抽抽出（n-r))个合格品品的组合合；抽样出现现概率抽样概率率由（1））式可得得当N=1000，，p=5%时，抽取取不同样样品，出出现不合合格品几几率抽样概率率2由（1））式可知知，对同同样的1000个产品品，同样样取80个作检检验，在在不同的的合格率率下，不不合格品品的几率率为下表表：抽样方案案与批合合格率由以上的的抽样几几率表可可知，在在不同的的合格率率的情况况下，1000个产品品中抽取取80个个，3个个判断为为不合格格的几率率为表1,2个判判断为不不合格的的几率为为表2::抽检特性性曲线对N,((n,Ac))给定时，，批合格格率L(p))可描绘为为如下图图所示的的曲线，，称为OC曲线。确确定了抽抽检方案案，就确确定的特特定的OC。它可以告告诉我们们在特定定的抽检检方案下下，不同同合格品品率的产产品被判判定为合合格的可可能，或或要使检检查批以以某种概概率合格格，该批批的不合合格率：：客户风险险与供方方风险给定特定定的抽样样方案，，质量差差的批被被判断为为合格的的几率，，称为客客户风险险；同样，质质量好的的批被判判断为不不合格的的几率，，称为供供方风险险；如前几页页所示，，对N=1000,,(80,3))的抽检方方案，如如不合格格率低于于1%的的被认为为是可接接受：那那么供方方风险为为3.9%;而不合格格率为5%的批批被我们的的接受的的几率为：21.9%%，这就就是客户风险险。对OC曲线的讨讨论(1)对抽检方方案中((n,Ac)一定时，，N变化，L(p))的变化如如下表如如示：当N=1000时与N=∞相比，几几率相差差已经很很小，当当N=200以上时，，可以认认为实际际上没有有差别。。因此，，当N/n>>10时，可以以认为曲曲线不随随N的增加而而变化，，即不考考虑批量量对抽样样方案的的影响。。在N=∞时，供方方风险与与客户风风险都比比N=60时大，因因此在批批量增大大时，必必须改变变抽样方方案以减减少风险险。对OC曲线的讨讨论(2)在抽检方方案(n,Ac)，合格判定定数一定定时，随随着抽样样数n的增加，，OC曲线变陡陡，向左左偏移，，即供方方风险增增加，而而客户风风险减少少。同样，在在样本不不变，合合格判定定数变少少时，曲曲线变陡陡，即不不合格率率稍有变变化就会会导致批批合格几几率有很很大的变变化。对OC曲线的讨讨论(3)关于c=0抽样方案案。以下下是N=1000，，n=100,,Ac=0;;n==170,c=1与n=240,Ac==2的三条OC曲线的对对比。由由图可知知，采取取第二与与第三种种方案的的两种风风险都比比第一种种好。即即同时增增加抽样样数与可可接受数数比第一一种接受受数为0的方案案更能控控制产品品质量。。对OC曲线的讨讨论(4)按百分比比抽取样样品的方方案。在在批量变变化时，，质量保保证将在在很在程程度上变变化，因因此是一一种不可可取的方方法。抽样检验验标准：：可分为为计数标标准型抽抽样检验验与计数数调整型型抽样检检验两种种方法；；具体方方法参见见国家和和国际标标准。（（略）对OC曲线的讨讨论(5)FMEA失效效模式分分析EDITEDBYZHANGJIEFMEA失效模模式分析析FMEA的历史与与发展什么是FMEAFMEA的特点FMEA的作用FMEA的应用范范围开展FMEA的程序和和步骤FMEA计分标准准与风险险评估参参考FMEA练习及讨讨论20世纪纪60年年代，美美国宇航航界首研研究开发发FMEA；1974年，美国国海军建建立一个个FMEA标准；1976年，美美国国防防部首次次采用FMEA标准；70年代代后期，，美国汽汽车工业业开始运运用FMEA；80年代中期期，美国国汽车工工业将FMEA运用于生生产过程程中；90年代代，国际际ISO标准组织织将FMEA纳入QS9000标准；在在QS9000体系中，，是4..20统统计技术术这个要要素中的的首要审审核項目目FMEA的历史与与发展什么是FMEA(1)FMEA:FailureMode&&EffectAnalysis;;FMEA的中文意意思是失失效模式式和效应应分析;;失效模式式(FailureMode)):指指制造工工序无法法达到预预定或规规定的要要求所表表现出的的现象；；如：坏坏品、不不良设备备状况等等;效应((Effect)):指失效模模式在客客戶处((包括下下工序))所造成成的结果果;什么是FMEA(2)FMEA是一种用用来确认认风险的的分析方方法，它它包含：：确认潜在在的失效效模式并并评价其其产生的的效应；；确认失效效模式对对客户所所产生的的影响；；确认潜在在的产品品/过程程失效原原因；确认现有有控制产产品/工工序失效效的方法法；确定排除除或降低低失效改改善方案案；设计之前前预先进进行风险险分析，，确保设设计水平平。FMEA的特点分析失效效模式；；确定失失效原因因；评估失效效效应；將“失效效的严重性、失失效发生的可能能性、失失效检测的可能性性”這三三方面进行量化；确认改善效果果4、FMEA的作用((1)1、FMEA是一种种统计工工具：*控控制工具具：设计控制制/生生产控控制//工序序控制；；*风风险性分分析工具具；*管管理工具具：识別和评评估潜在在的失效效模式及及其影响响；确定能夠夠消除或或减少潜潜在的失失效发生生的改善善措施。。FMEA的作用((2)2、FMEA可帮助我我们量化化确认：：*哪哪一种失失效会发发生？Failuremode*发发生后会会造成什什么影响响？Effect*其影响的的严重性性有多大大？Severity*是哪一种种原因导导致失效效？Cause*失效发生生概率？？Occurrence*当前工序序控制方方法？CurrentProcessControlPlan*检测失效效的能力力？Detection*风险优先先指数？？RiskPriorityNumber((RPN)*建议行动动？RecommendedactionFMEA的应用范范围1、设计计阶段的的FMEA(DFMEA----DesignFMEA)：如新工序序的设计计，我们们可以预预先进行行DFMEA，尽可能周周全地考考虑产品品规格、、工序操操作水平平、工序序能力等等诸多因因素，使使工序符符合规定定的要求求。2、工序序和生产产的FMEA(PFMEA----ProcessFMEA)：：针对工序序间的首首要坏品品，可运运用PFMEA作量化分分析，在在影响坏坏品产生生的诸多多因素中中，哪一一個系统统原因影影响最大大？是否否是主要要原因。。其它，，如CPk低、生产产过程异异常等等等都可以以通过采采用PFMEA直观地找找出主要要原因，，进行改改善达到到应有的的效应。。3、设备备维护的的FMEA(EFMEA----EquipmentFMEA)：如新设备备的投入入运行，，我们亦亦可以预预先进行行EFMEA，分析、考考虑由于于设备可可能造成成的产品品品质問問題及可可靠度问问題等原原因，预预防采取取措施消消除不良良因素；；現有设设备、特特定的一一种设备备在运行行中出现现的设备备故障等等均可采采用FMEA进行改善善，以确确保设备备的正常常运转。。帮助我们们发现在在产品开开发阶段段的潜在在坏品模模式及其其影响分析可能能的高坏坏品率会会影响到到高效率率地生产产装配,,因此此在设计计阶段我我们就应应该加以以考虑帮助我们们验证产产品的设设计要求求和选择择最优化化设计方方案提供一些些必要的的信息,,以便便通过测测试程序序对产品品设计加加以验证证帮助我们们确定潜潜在缺陷陷对关键键性能和和重要性性能的影影响建立产品品设计的的优先改改善行动动机制使产品设设计改变变后的相相关资料料文件化化使产品设设计开发发规范化化DFMEA的的作用什么时候候做DFMEA当一个新新的系统统,产产品或过过程开始始设计时时当存在的的设计或或过程需需要改变变时当设计或或过程应应用到新新的地方方或新的的环境研究或解解决的问问题完成成后,防防止问问题再发发生设计的产产品功能能被确定定,在在产品设设计被批批准开始始制造之之前PFMEA的作用确定与产产品相关关的过程程潜在失失效模式式;评价失效效对客户户的潜在在影响;;确定潜在在制造或或装配过过程失效效的起因因,确确定减少少失效发发生或找找出失效效条件的的过程控控制变量量;编制潜在在失效模模式分级级表,然然后建建立考虑虑纠正措措施的优优选系;;将制造或或装配工工序的结结果编制制成文件件.TEAMWORKPFMEA是团队活活动的结结果,编编制前前必须建建立:核心小组组小组成员员可包括括但不限限于:设计,装装配,,材料料,质质量,服服务,,分供供方及顾顾客.时机:PFMEA应在生产产工装准准备之前前,在在过程可可行性分分析阶段段或之前前开始..范围:从单个零零件到所所有制造造工序Brainstorming脑力振荡荡法利用一个个团队来来讨论一一个焦点点问题,,综合个个人和团团队的主主意得到到结论方法和原原则一个清晰晰的问题题,有有一个人人记录所所有的主主意成员为5–8人人(各种种相关的的人员))沉默方法法,轮轮流方法法,随随机方法法基于以下下的原则则1.不不急于得得到结论论2.每每一个主主意都被被接受和和记录3.鼓鼓励在其其它人的的基础上上得到主主意4.鼓鼓励奇特特的或其其它主意意5.不不允许批批评和质质问FMEA的建立立步骤1项目名称称:____________核心小组组:____________责任部门门:___________日期:_____________FMEA编号:__________编制者::__________修改日期期:__________页码:__________小组成员员及单位位/部门门所分析的的系统,,子系系统或过过程名称称,编编号过程工艺艺责任部部门及小小组FMEA的建立立步骤2项目名称称:作三明治治核心小组组:____________责任部门门:___________日期:_____________FMEA编号:__________编制者::__________修改日期期:__________页码:__________填入要分分析的工工序的所所有分解解开的工工序/步步骤填入所有有可能失失败的模模式建议先作作一个流流程图建议先作作一个鱼鱼骨图FMEA的建立立步骤3项目名称称:作三明治治核心小组组:____________责任部门门:___________日期:_____________FMEA编号:__________编制者::__________修改日期期:__________页码:__________填入失效效所带来来的后果果填入所有有的导致致前面失失效的原原因FMEA的建立立步骤4项目名称称:作三明治治核心小组组:____________责任部门门:___________日期:____________