asc应用工具控制图

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的核心工具

SPC主要是通过各种控制图达到进行质量分析、质量控制和质量改进的目的。控制图分：计量型控制图计数型控制图

二、统计技术应用的目的确定产品特性控制验证过程能力三、统计技术的应用确定应用目的选择统计技术适宜的寻找要因采取纠正措施实施改进效果验证应用中多个统计技术应予以结合使用四、产生质量波动的因素5M1E1、人Man操作者的质量观念、技术水平、工作态度和身体状况等；2、机器Machine设备、工装的精度和维护保养状况等；3、材料Material材料的成份、物理化学性能等；4、方法Method加工工艺、工装选择和操作方法等；5、测量Measure测量仪器、测量方法、测取方式等；6、环境Environment工作地布置、照明、温度、湿度和清洁条件等。

过程改进六大因素入手分析予以改进五、影响产品质量的两类原因（1)正常原因：偶然性原因随机原因或不可避免的原因

这类原因的特点：对产品质量的影响是大量的，经常起作用的，很难消除，产生的误差较小，很难予先测定。（2）异常原因：系统性原因可避免的原因这类原因的特点：对产品质量的影响是较大的，不经常起作用，容易发现、容易消除，其大小和作用方向在一定时间和一定范围内，有时表现为一定的或周期性的或倾向性的规律变化。六、控制图的原理(1)

控制图的原理，就是在一定生产技术条件下，利用统计的方法，计算出控制界限，控制异常原因所造成的产品质量波动的出现。一旦有异常原因造成的质量波动出现就发出报警，采取必要的措施，消除其异常现象，达到预防不良品出现的目的。

检验是一种浪费，只有预防才会创造价值。控制图的原理（2）3σ原则

——当质量特征值的随机变量X服从统计规律正态分布，则事件μ-3σ＜X＜μ+3σ发生的概率是0.9973,质量特性小于μ-3σ或大于μ+3σ的产品不到千分之三;——根据正态分布曲线的特点可认为,凡在μ±3σ范围内的质量差异都是正常的,均系正常原因(偶然的因素)所致;如超出此界限则说明过程有异常,有系统因素存在。——控制图即将正态分布图旋转900，以平均值μ为中心，在μ±3σ处各画二条控制界限就成了。七、控制图的分类1、按用途分：（1）分析用控制图----用控制图来分析工程是否处于稳定状态。其特点：用全数连续抽样的方法来获得数据，通过分层等方法，找出不稳定的因素，再研究采取相应的措施，改变不稳定状态。（2）管理用控制图----用来控制异常原因出现的控制图。其特点：在进行管理时，按程序规定的取样方式取样，通过测量和计算，在控制图上打点。如果有点子出界或异常，说明工程质量不稳定，要找出原因，采取措施，消除异常影响因素，使工程处于受控状态。2、按按统计计量分分：（1））计量值值控制图图a)均值---极差差控制制图b)中位数数---极极差控控制图图c)单值---移动动极差差控制制图d)均值---标准准差控控制图图（2））计数值值控制图图a)P控制图图不不良率率控制制图b)Pn控制图图不不良良品数数控制制图c)C控制图图缺缺陷数数控制制图d)u控制图图单单位缺缺陷数数控制制图八、控控制图图应用用条件件1、过过程应应处于于统计计控制制状态态，即工序序处于于受控控状态态；2、过过程因因素处处于相相对的的稳定定状态态，即测量量仪器器、方方法、、手段段等必必须统统一；；3、μ±3σσ的控制制界限限必须须小于于规范范公差差范围。。4、适适用于于成批批生产产的产产品；；单件件小批批量生生产的的产品质质量分分布不不一定定符合合正态态分布布。九、控控制图图的一一般应应用程程序A）收集数数据B）计算控控制界界限C）作控制制图并并打点点D）过程及及过程程异常常判断断E）计算过过程标标准偏偏差F）过程能能力评评价下面以以均值值––极极差控控制图图为例例说明明A、B、C，D、E、F将在过过程能能力评评价部部分说说明。。A、收收集数数据1、选定工工序——选选定对对象，，并明明确应应用目目的。。2、确定质质量特特征值值——分分析选选定对对象的的过程程，明明确其其质量量特征征值的的类型型，即即计计量型型还是计数数型；；——可可以从从过程程的结结果开开始分分析并并确定定质量量特征征值；；——确确定的的质质量特特征值值应能能表征征过程程的重重要特特性，，如产产品的的重要要特性参数数，或或过程程控制制中必必须控控制的的重要要参数数；——一一个个质量量特征征值对对应应一个个控制制图。。3、确定子子组大大小——在在一一个单单一的的过程程流中中确定定样本本子组组的大大小，，对计计量型型的控控制图，通通常一一次测测取2-5个过过程统统计量量。4、确定子子组频频率（即周周期性性取样样的频频率——适当当的时时间间间隔周周期））5、确定样样本包包含的的单值值数（X≥100，各个控控制图图的样样本量量应根根据选选定的的控制制图的的类型型确定定）B、计算每每个子子组的的均值值和极极差：：C、计算过过程均均值和和平均均极差差：D、计算控控制界界限：E、作控制制图，，并在在控制制图上上打点点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、过程控控制分分析（（从控控制图图上予予以分分析））（1））过程处处于统计控控制状状态的判定准准则◆点子子未越越出控控制界界限——多多数点点子集集中在在控制制界限限中心心区域域——少少数点点子落落在控控制界界限附附近——无无点子子超出出控制制界限限◆界限限内点点子分分布是是随机机的，，没有有规律律，也无排排列缺缺陷——连连续25点点子在在控制制界限限内且且无排排列缺缺陷——连连续35点点子仅仅有一一点越越界限限，界界限内内无点点子排列缺缺陷——连连续100点子子中不不多于于两点点越界界限，，界限限内无点子子排列列缺陷陷。（2））控制图图异常常判定定准则则：▲点子子呈“链状状”排排列——在在中心心线一一侧连连续出出现7点或或多于于7点；；——点点子在在中心心线一一侧多多次出出现（（间断断链））a）连续11点点中至至少有有10点位位于中中心线线一侧侧；b）连续14点点中至至少有有12点位位于中中心线线一侧侧；c）连续17点点中至至少有有14点位位于中中心线线一侧侧；d）连续20点点中至至少有有16点位位于中中心线线一侧侧；▲点子呈呈“趋势势”状状排列列——点子连连续7点上上升或或下降降▲点子子呈“周期期”状状排列列——阶梯状状周期期变动动——波动形形周期期变动动——大波中中叠加加小波波的周周期性性变动动。▲点子子经常常落在在2σ-3σ区域内内——连连续3点中中有2点在在2σ-3σ区域内内——连连续7点中中有3点在在2σ-3σ区域内内——连连续10点点中有有4点点在2σ-3σ区域内内▲点子子多数数落在在1σ区域内内——5点中中有4点落落在小小于1σ区域内内且在在均值值之上上——连续14点点落在在小于于1σ区域内内且分分布在在均值值两边边——连连续8点落在在小于于1σ区域内内且交交替变变化▲点子子的其它不不正常常排列列——中中心线线附近近无点点子（样本本可能能来自自两个个不同同的批批）——控控制界界限附附近无无点子子（数据据可能能经过过筛选选）▲点落落在控控制界限外外。控制图图异常常的处处理当出现现异常常倾向向时，，应采采取预预防措措施，，进行行原因因分析析，针针对原原因采采取措措施，，消除除异常常波动动因素素。当出现现下列列情况况时，，应重重新计计算控控制界界限并并再次次的作作控制制图：：——过过程技技术方方面有有明显显变化化；——取取样方方法改改变；；——生生产过过程发发生了了明显显变化化；——控控制图图使用用时间间过长长。十、其其它控控制图图的应应用（1））图（中位位数—极差控控制图图）n234567m3A21.8801.1870.7960.6910.5480.508（2））X—RS图（单单值—移动极极差控控制图图）1、该图常常适用用于批批量小小、加加工时时间长长、测测量费费用高高（例例如：：破坏坏性试试验））、或或用于于在任任何时时刻点点的输输出性性质比比较一一致时时（如如：化化学溶溶液的的PH值）。。2、应应用单单值控控制图图时，，要注注意以以下几几点：：a）单值控控制在在检查查过程程变化化时不不如图图敏感感；b）如果过过程的的分布布不是是对称称的，，则在在解释释单值值控制制图时时要非非常小小心；；c））单值值控控制制图图不不能能区区分分过过程程的的零零件件间间重重复复性性。。N234567E22.6601.7721.4571.2901.1841.109（3））图图（均均值值——标标准准偏偏差差控控制制图图））1、、样样本本的的标标准准差差S是过过程程变变异异更更有有效效的的指指标标，，尤尤其其是是对对样样本本容容量量较较大大的的情情况况。。2、、一一般般来来说说，，当当出出现现下下列列一一种种或或多多种种情情况况时时用用S图代代替替R图：：a））数据据是是由由计计算算机机按按实实时时时时序序记记录录和和/或或描描图图的的，，则则S的计计算算程程序序容容易易集集成成化化；；b））有方方便便适适用用的的袖袖珍珍计计算算器器使使的的计计算算能能简简单单按按程程序序算算出出；；c））使用用的的子子组组样样本本容容量量较较大大，，更更有有效效的的变变差差量量度度是是合合适适的的。。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系数数（4））P图（（不不合合格格品品率率控控制制图图））P控制制图图，就就是是用用不不合合格格品品率率P进行行工工序序控控制制的的控控制制图图。。是是在在样本本n不固固定定的情情况况下下，，使使用用工工序序不不合合格格品品率率进进行行工工序序分分析析和和管管理理的的。。子组组容容量量———用用于于计计数数型型数数据据的的控控制制图图中中一一般般要要求求较较大大的的子子组组容容量量（（例如如50到到200或或更更多多），，以以便便检检验验出出性性能能的的一一般般变变化化。。对对于于显显示示可可分分析析的的图图形形的的控控制制图图，，子组组容容量量应应足足够够大大，，大大到到每每个个组组内内包包括括几几个个不不合合格格品品（（例例如如Pn＞＞5）。子组组的的数数量量，一一般般情情况况下下，，也也应应包括括25或或更更多多的的子组组，，以以便便很很好好地地检检验验过过程程的的稳稳定定性性，，并并且且如如果果过过程程稳稳定定，，对对过过程程性性能能也也可可产产生生可可靠靠的的估估计计。。1、、计算算毎毎个个子子组组的的不不合合格格品品率率：2、、计算算不不合合格格品品率率的的平平均均值值：：3、计算算控控制制界界限限：：（5））Pn图（不不合合格格品品数数控控制制图图））与P图不不同同，，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（缺陷数数控制图图）或称不合格数数控制图图1、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））。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%——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6σ范围，式式中σ通常由计计算算而得。。（4）过程性能能——过程程总变差差的6σ范围，式式中σ通常通过过样本的的标准差差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））为了不不断改改进过过程，，应在在顾客客损失失最小小的情情况下下，使用过过程量量度不不断调调整““过程程的呼呼声””使之之与““顾客客的呼声声”一一致。。（5））所有有的能能力评评审都都是针针对单单个的的过程程特性性的，千万不不要把把几个个过程程的能能力结结果合合成或平均均为一一个指指数。。（二））计数数型数数据的的过程程能力力分析析1、当当解决决了控控制问问题后后（识识别、、分析析了特特殊原原因并并适当当地纠纠正了了/防防止其其再发发生），控制图图就反反应出出基本本过程程能力力。2、对于P图（和和所有有其他他计数数图））过程程能力力与计计量型型的数数据在在观念念上是是不同同的。3、计计数型型数据据控制制图上上的毎一点点直接接表明明不符合合顾客客要求求的不不合格格品（（不符符合规规范））的百百分数数或比比值。。4、因因此，，对于于计数型型控制制图，，过程程能力力直接定定义为为不合格格品的的平均均百分分数或或比例例。5、计计算过过程能能力（1））对于于P图，过过程能能力是是通过过过程程平均均不合合格品品率P来表示，，当所所有点点都受受控后后才计计算该该值。。如需需要，，还可以用用符合合规范范的比比率（（1-P）来表示示。（2））对于于过程程能力力的初初步估估计值值，应应使用用历史史数据据，但但应剔除除与特特殊原原因有有关的的数据据点；；（3））当正正式研研究过过程能能力时时，应应使用用新的的数据据，最最好是是25个个或更更多时时期子子组，，且所所有的的点都都受统统计控控制。。这些连连续的的受控控的时时期子子组的的P值是该该过程程当前前能力的更更好的的估计计值。。6、Pn图图、C图、、U图图过程程能力力Pn图过程能能力：与P图的过过程能能力相相同，，都为P。C图过程能能力：过程能能力为为C，即固定定容量量n的样本本的不不合格格数平均均值。。U图过程能能力：过程能能力为为u，即毎报报告单单元的的不合合格数数的平平均值。。十二、、过程程控制制1、过过程控控制系系统的的目标标是对对影响响过程程的措措施作作出经经济合合理的的决