SPC统计制程品管培训

QS9000系列教材SPC统计过程控制SPC统计制程品管培训第1页

QS/TS特殊特征关注焦点QS/TS关注焦点SPC统计制程品管培训第2页开发和选择特殊特征要求标识定义要求用户、CFT跨功效小组（CC/SC）CP、FMEA、SOP、SIP、图纸安全性、政府法规符合性、配合与功效要求符号（产品/过程特征）控制受控（管制图）与能力要（CPK/PPK）SPC统计制程品管培训第3页制程中对策绩效报告成品改善制程人员设备材料方法环境成品制程管制系统SPC统计制程品管培训第4页SPC&SQCPROCESS原料测量结果针对产品所做仍只是在做SQC針对过程主要控制参数所做才是SPCSPC统计制程品管培训第5页μ±Kσ在内之或然率在外之或然率μ±0.67σ50.00%50.00%μ±1σ68.26%31.74%μ±1.96σ95.00%5.00%μ±2σ95.45%4.55%μ±2.58σ99.00%1.00%μ±3σ99.73%0.27%常态分配SPC统计制程品管培训第6页预防或容忍?PROCESS原料人机法环测量测量结果好不好不要等产品做出来后再去看它好不好而是在制造時候就要把它制造好SPC统计制程品管培训第7页99.73%95.45%68.26%常态分配SPC统计制程品管培训第8页μ-3σ+3σμUCLCLLCL转90。管制界限构成SPC统计制程品管培训第9页共同原因：制程中变异原因是在统计管制状态下，其产品之特征有固定分配。特殊原因：制程中变异原因不在统计管制状态下，其产品之特征没有固定分配。共同原因与特殊原因之变异SPC统计制程品管培训第10页大小预测时间共同原因与特殊原因之变异SPC统计制程品管培训第11页大小预测时间制程中有特殊原因变异SPC统计制程品管培训第12页-3σμ1+3σμ2αβ第一个错误与第二种错误（αrisk;βrisk）SPC统计制程品管培训第13页第一个错误与第二种错误（αrisk;βrisk）管制界限α值±1σ±2σ±3σ±4σ31.74%4.56%0.27%6/103%平均值移动β1—β值±1σ±2σ±3σ±4σ97.72%84.13%50.00%15.87%2.28%15.87%

50.11%

84.13%SPC统计制程品管培训第14页共同原因与特殊原因之对策1、特殊原因之对策（局部面）通常会牵涉到消除产生变异特殊原因能够由制程人员直接加以改进大约能够处理15%之制程上之问题2、共同原因之对策（系统面）通常必须改进造成变异共同问题经常需要管理阶层努力与对策大约85%问题是属于这类系统SPC统计制程品管培训第15页PLANDOSTUDYACTPLANDOSTUDYACTPLANDOSTUDYACT过程改进循环1、分析过程本过程应做些什么会出现什么错误到达统计控制状态确定能力2.维让过程监控过程性能查找偏差特殊原因并采取办法3.改进过程改变过程从而更加好了解普通原因变差減少普通原因变差SPC统计制程品管培训第16页SPC导入流程建立可处理问题之系统确认关键制程及特征导入SPC进行关键制程及特征之管制检讨制程能力符合规格程序连续进行制程改进计划导入SPC进行关键制程及特征之管制提报及执行制程改进计划不足足够SPC统计制程品管培训第17页管制图应用决定管制项目决定管制标准决定抽样方法选取管制图格式记入管制界限绘点、实施重新检讨管制图处置办法管制图判读OKOKNGSPC统计制程品管培训第18页管制图选择管制图选择数据性质？数据系不良数或缺点数样本大小n=?

n是否相等？单位大小是否相关u管制图C管制图P管制图Pn管制图CL性质？X-Rm管制图n=?X-σ管制图X-R管制图X-R管制图计量值计数值

n≧2

n=1不是缺点数是不是是

X～～

X

n≧10

n=2～5n=3或5SPC统计制程品管培训第19页CASESTUDY质量特征样本数选取什麼图长度5重量10乙醇比重1电灯亮／不亮100每一百平方米髒点100平方米SPC统计制程品管培训第20页建立控制图四步骤A搜集数据B计算控制限C过程控制解释D过程能力解释SPC统计制程品管培训第21页建立X-R图步骤AＡ阶段搜集数据A1选择子组大小、频率和数据子组大小子组频率子组数大小A2建立控制图及统计原始统计A3计算每个子组均值X和极差RA4选择控制图刻度A5将均值和极差书到控制图上SPC统计制程品管培训第22页取样方式取样必须到达组內变异小，组间变异大样本数、频率、组数说明(25组以上，每组4-5个数据）SPC统计制程品管培训第23页每组平均值和极差计算11009899100982989998101973999710010098410010010199995101999910099平均99.698.699.410098.2极差33322SPC统计制程品管培训第24页平均值和极差平均值计算R值计算SPC统计制程品管培训第25页Ｂ计算控制限B1计算平均极差及过程平均值B2计算控制限B3在控制图上作出平均值和极差控制限控制线建立X-R图步骤BSPC统计制程品管培训第26页SPC统计制程品管培训第27页Ｃ过程控制解释C1分析极差图上数据点C2识別并标注特殊原因(极差图)C3重新计算控制界限(极差图)C4分析均值图上数据点超出控制限点链显著非随机图形超出控制限点链显著非随机图形C5识別并标注特殊原因(均值图)C6重新计算控制界限(均值图)C7为了继续进行控制延长控制限建立X-R图步骤CSPC统计制程品管培训第28页控制图判读超出控制界限点：出现一个或多个点超出任何一个控制界限是该点处于失控状态主要证据UCLCLLCL异常异常SPC统计制程品管培训第29页控制图判读链：有以下现象之一即表明过程已改变连续7点位于平均值一侧连续7点上升(后点等于或大于前点)或下降。UCLCLLCLSPC统计制程品管培训第30页控制图判读显著非随机图形：应依正态分布来判定图形，正常应是有2/3点落于中间1/3区域。UCLCLLCLSPC统计制程品管培训第31页Casestudy123456789101112131416776747276747072707374737072268757374787472747876747675793687796757871737577757677758046979957280727176727577727278151617181920212223242526272817574706274788080725570737273274786564757781796856727374723787765627672817468587176707447972646175737974655672747476SPC统计制程品管培训第32页请计算出上表X-R控制图控制限？请判定过程是否稳定？假如是不稳定该怎样处理？假如制程假设已稳定，但想将抽样数自n=4调为n=5时，那么其新控制限为何？CasestudySPC统计制程品管培训第33页Ｄ过程能力解释D1计算过程标准偏差D2计算过程能力D3评价过程能力D4提升过程能力D5对修改过程绘制控制图并分析建立X-R图步骤DSPC统计制程品管培训第34页解析用与管制用管制图目标时机方法要求解析用订定管制界限量试搜集数据,计算并描绘管制界限,描点绘图,分析判读,确定管制界限PPK管制用分析判读量产已经有管制界限,搜集数据,描点连线,分析异常,及时管理CPKSPC统计制程品管培训第35页1、CPK（稳定过程）/PPK（不稳定过程）制程能力要求2、CPK大于或等于1.33；PPK大于或等于1.673、能力不足或不稳定时应100%全检并执行反应计划4、能力过高时（CPK/PPK大于或等于3）应修改CPSPC统计制程品管培训第36页制程能力计算方法①3、Cpk↑（制程能力）Cpk=（1-|Ca|）CpSPC统计制程品管培训第37页制程能力计算方法②SPC统计制程品管培训第38页CPK与PPK区分SPC统计制程品管培训第39页群体平均值=μ标准差=σ对σ预计群体标准差预计SPC统计制程品管培训第40页Casestudy请依照上个casestudy数据，计算其以下各项指标结果，假设其规格为：75±5。CaCpCpkPpPpkSPC统计制程品管培训第41页X—R管制图（平均值与全距）1、公式：（1）X管制图（2）R管制图CL=XCL=RUCL=X+A2RUCL=D4RLCL=X-A2RLCL=D3R2、实例某工厂制造一批紫铜管，应用X-R管制图来控制其内径，尺寸单位为m/m，利用下页数据表之资料，求得其管制界限并绘图。（n=5）

===———————SPC统计制程品管培训第42页X—R管制图用数据表制品名称：紫铜管品质特征：内径测定单位：m/m制造场所：XXX机械号码：XXX操作者：XXX测定者：XXX抽样期限：自年月日至年月日样组测定值XR样组测定值XRX1X2X3X4X5X1X2X3X4X512345678910111213504746504650474850495150495053454848494950505150504949534949505250464951494949524548495451484951464652505150495250545251534850515550.449.647.449.649.651.249.248.850.649.049.250.450.4384485554553614151617181920212223242553534650505250525550475348485052494947495454515147495349505250515152515152515149495353535150525051525349515052505049525150.250.650.649.849.851.250.451.052.251.050.651.21.254657324645553120SPC统计制程品管培训第43页X—R绘图步骤1、将每样组之X与R算出记入数据表内。2、求X与RX=————=————=50.16R=————=————=4.83、查系数A2，D4，D3A2=0.58，D4=2.11，D3=负值（以0代表）ΣXΣRnn1.2541202525==SPC统计制程品管培训第44页X—R绘图步骤4、求管制界限(1)X管制图CL=X=50.16UCL=X+A2R=50.16+(0.58)(4.8)=52.93LCL=X-A2R=50.16-(0.58)(4.8)=47.39(2)R管制图CL=R=4.8UCL=D4R=(2.11)(4.8)=10.13LCL=D3R=(0)(4.8)=05、将管制界限绘入管制图6、点图7、检讨管制界限===SPC统计制程品管培训第45页X—R管制图UCLX(52.93)CLX(50.16)LCLX(47.39)UCLR(10.15)CLR(4.8)LCLR(0)SPC统计制程品管培训第46页不良和缺点说明结果举例控制图车辆不泄漏／泄漏P图NP图灯亮／不亮孔直径尺寸太小或太大约销售商发货正确／不正确风窗玻璃上气泡C图U图门上油漆缺点发票上错误SPC统计制程品管培训第47页P控制图制做流程A搜集数据B计算控制限C过程控制解释D过程能力解释SPC统计制程品管培训第48页建立p图步骤AＡ阶段搜集数据A1选择子组容量、频率及数量子组容量分组频率子组数量A2计算每个子组內不合格品率A3选择控制图坐标刻度A4将不合格品率描组在控制图SPC统计制程品管培训第49页A1子组容量、频率、数量子组容量：用于计数型数据控制图普通要求较大子组容量(比如50~200)方便检验出性能改变，普通希望每组內能包含几个不合格品，但样本数假如太利也会有不利之处。分组频率：应依据产品周期确定分组频率方便帮助分析和纠正发觉问题。时间隔短则反馈快，但可能与子组容量要求矛盾子组数量：要大于等于25组以上，才能判定其稳定性。SPC统计制程品管培训第50页A2计算每个子组內不合格品率统计每个子组內以下值被检项目标数量─n发觉不合格项目标数量─np经过这些数据计算不合格品率SPC统计制程品管培训第51页A3选择控制图坐标刻度描绘数据点用图应将不合格品率作为从坐标，子组识別作为横坐标。纵坐标刻度应从0到初步研究数据读数中最大不合格率值1.5到2倍。划图区域SPC统计制程品管培训第52页A4将不合格品率描绘在控制图上描绘每个子组p值，将这些点联成线通常有利于发觉异常图形和趋势。当点描完后，粗览一遍看看它们是否合理，假如任意一点比別高出或低出许多，检验计算是否正确。统计过程改变或者可能影响过程异常状況，当这些情况被发觉时，将它们统计在控制图“备注”部份。SPC统计制程品管培训第53页Ｂ计算控制限B1計算过程平均不合格品率B2计算上、下控制限B3书线并标注建立p控制图步驟BSPC统计制程品管培训第54页计算平均不合格率及控制限SPC统计制程品管培训第55页Ｃ过程控制用控制图解释C1分析数据点，找出不稳定证据C2寻找并纠正特殊原因C3重新计算控制界限超出控制限点链显著非随机图形建立p图步骤CSPC统计制程品管培训第56页分析数据点，找出不稳定证据点线面以上三种方式做判定。SPC统计制程品管培训第57页Ｄ过程能力解释D1计算过程能力D2评价过程能力D3改进过程能力D4绘制并分析修改后过程控制图建立p步驟DSPC统计制程品管培训第58页过程能力解释偶因和异因并存找出异因只剩偶因利用控制图过程稳定(连5点不超限)计算过程能力SPC统计制程品管培训第59页计算过程能力对于p图，过程能是经过过程平均不合率来表，当全部点都受控后才计算该值。如需要，还能够用符合规范百分比(1-p)来表示。对于过程能力初步预计值，应使用历史数据，但应剔除与特殊原因相关数据点。当正式研究过程能力时，应使用新数据，最好是25个或更多时期子组，且全部点都受统计控制。这些连续受控时期子组p值是该过程当前能更加好预计值。SPC统计制程品管培训第60页Casestudy组12345678910“n”100150100200150100100200150100“d”1013210210组11121314151617181920“n”150200100150100100150200200150“d”0102010210组2122232425“n”100150200150100“d”01201SPC统计制程品管培训第61页Casestudy请计算出上表p控制图控制限？请判定过程是否稳定？假如是不稳定该怎样处理？SPC统计制程品管培训第62页P管制图（不良率）1、公式

(1)公组样本大小

n

相等时：

CL=P=——UCL=P+3P（1-P）/nLCL=P-3P（1-P）/n(2)n不等，且相差小于20%时：CL=PUCL=P+3P（1-P）/nLCL=P-3P（1-P）/n(3)n不等，且相差大于20%时：CL=PUCL=P+3P（1-P）/niLCL=P-3P（1-P）/niΣdΣnSPC统计制程品管培训第63页P管制图（不良率）2、实例

某工厂制造外销产品，每2小时抽取100件来检验，将检查所得之不良品数据，列于下表，利用此项数据，绘制不良率（P）管制图，控制其品质。组别ndp组别ndp组别ndp1234567891010010010010010010010010010010034385575560.030.040.030.080.050.050.070.060.050.061112131415161718192010010010010010010010010010010036852362750.030.060.080.050.020.030.060.020.070.052122232425100100100100100584540.050.080.040.050.04累计2500125平均1000.05SPC统计制程品管培训第64页P管制图绘图步骤1、求管制界限

CL=P=————=0.05=5%UCL=P+3———————=11.54%LCL=P-3———————（为负值，视为0）1252500P（1-P）nP（1-P）nSPC统计制程品管培训第65页P管制图绘图步骤2、点绘管制图

UCLCLLCLSPC统计制程品管培训第66页计量值管制图惯用之系数表取样数n平均数管制图标准差管制图全距管制图中位数管制图个别值管制图最大值最小值管制图X图管制界限中线管制界限中线管制界限管制界限管制界限管制界限界限系数AA1A2C21/C2B1B2B3B4d21/d2d3D1D2D3D4A3D5D6E2A9m3A2C323456789101112131415161718192021222324252.1211.7321.5001.3421.2251.1341.0611.0000.9490.9050.8660.8320.8020.7750.7500.7280.7070.6880.6710.6550.6400.6260.6120.6003.7602.3941.8801.5961.4101.2771.1751.0941.0280.9730.9250.8340.8480.8160.7880.7620.7380.7170.6970.6790.6620.6470.6320.6191.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.3080.2850.2660.2490.2350.2230.2120.2030.1940.1870.1800.1730.1670.1620.1570.1530.56420.72360.79790.84070.86860.88820.90270.91390.92270.93000.93590.94100.94530.94900.95230.95510.95760.95990.96150.96380.96550.96700.96840.96961.77251.38201.25331.18941.15121.12591.10781.09421.08371.07531.06841.06271.05791.05371.05011.04701.04421.04181.03961.03761.03581.03421.03271.03130.0000.0000.0000.0000.0260.1050.1670.2190.2620.2990.3310.3590.3840.4060.4270.4450.4610.4770.4910.5040.5160.5270.5380.5481.8431.8581.8081.7561.7111.5721.6381.6091.5841.5611.5411.5231.5071.4921.4781.4651.4541.4431.4331.4241.4151.4071.3991.3920.0000.0000.0000.0000.0300.1180.1850.2390.2840.3210.3540.3820.4060.4280.4480.4660.4820.4970.5100.5230.5340.5150.5550.5653.2672.5682.2662.0891.9701.8821.8151.7611.7161.6791.6451.6181.5941.5721.5521.5341.5181.5031.4901.4771.4661.4551.4451.4351.1281.6932.0592.3262.5342.7042.8472.9703.0783.1733.2583.3363.4073.4723.5323.5883.6403.6893.7353.7783.8193.8583.8953.9310.88650.59070.48570.42890.39460.36980.35120.33670.32490.31520.30690.29980.29350.28800.28310.27870.27470.27110.26770.26470.26180.25920.25670.25440.8530.8880.8800.8640.3480.3330.8200.8080.7970.7870.7780.7700.7620.7550.7490.7430.7380.7330.7290.7240.7200.7160.7120.7090.0000.0000.0000.0000.0000.2050.3870.5460.6870.8120.9241.0261.1211.2071.2851.3591.4261.4901.5481.6061.6591.7101.7591.8043.6854.3584.6984.9185.0785.2055.3075.3945.4695.5345.5925.6465.6935.7375.7795.8175.8545.8885.9225.9505.9796.0066.0316.0580.0000.0000.0000.0000.0000.0760.1360.1840.2230.2560.2840.3080.3290.3480.3640.3790.3920.4040.4140.4250.4340.4430.4520.4593.2672.5752.2822.1152.0041.9241.8641.8161.7771.7441.7161.6921.6711.6521.6361.6211.6081.5961.5861.5751.5661.5671.5481.5412.2241.2650.8290.7120.5620.5200.4410.4190.3690.0000.0000.0000.0000.0000.0780.1390.1870.2273.8652.7452.3752.1792.0551.9671.9011.8501.8092.6651.7721.4571.2901.1841.1091.0541.0100.9752.6951.8261.5221.3631.2631.1911.1431.1041.0721.8801.1870.7960.6910.5490.5090.4320.4120.3630.6030.4630.3870.3410.3080.2820.2620.2460.232SPC统计制程品管培训第67页SPC应用之困难1、少许多样之生产型态，不能管制。2、管制计划不实际，无法落实。3、使用SPC前未作充分准备。比如：制程及管制特征之确定，决定量测方法，数据怎样搜集等。4、欠缺统计技术。5、统计计算太过繁琐费时。6、量测数据之有效数字位数未标准化。7、管理阶层不支持。SPC统计制程品管培训第68页SPC能处理之问题1、经济性：有效抽样管制，不用全数检验，不良率，得以控制成本。使制程稳定，能掌握品质、成本与交期。2、预警性：制程异常趋势可即时对策，预防整批不良，以降低浪费。3、分辨特殊原因：作为局部问题对策或管理阶层系统改进之参考。4、善用机器设备：预计机器能力，可妥善安排适当机器生产适当零件。5、改进评定：制程能力可作为改进前后比较之指标。SPC统计制程品管培训第69页6σ概念1、何谓六个σ制程？制程精密度（Cp）=2.0制程能力指数（Cpk）≥1.52、以六个σ订为品质缺点基准理由。在无制程变异情况下（Cp=Cpk=2），产生之缺点率仅为0.002ppm。在制程无法消除变异情况下，Cp=2，Cpk=1.5缺点率为3.4ppm。SPC统计制程品管培训第70页规格下限常态分配（规格中心不偏移）规格上限±Kσ百分比(%)百万分缺点数±1σ±2σ±3σ±4σ±5σ±6σ68.2695.4599.7399.993799.99994399.9999998317400455002700630.570.002SPC统计制程品管培训第71页规格下限L5σL5σ常态分配规格中心值往左、右移动L5σ规格上限±Kσ百分比(%)百万分缺点数±1σ±2σ±3σ±4σ±5σ±6σ30.2369.1393.3299.379099.9767099.9996606977003087006681062102333.4SPC统计制程品管培训第72页规格界限宽度±KσCp不良率ppm±KσCp不良率ppm0.000.170.330.500.670.831.001.171.331.501.671.832.002.172.332.502.672.833.000.000.060.110.170.220.280.330.390.440.500.560.610.670.720.780.830.890.941.001000000.000867632.335738882.680617075.077504985.075404656.762317310.508243345.009182422.439133614.40395580.70566753.01545500.26430260.28019630.65812419.3317660.7614606.5322699.7963.333.503.663.834.004.164.334.504.664.835.005.165.335.505.665.836.006.166.331.111.171.221.281.331.391.441.501.551.611.671.721.781.831.891.942.002.052.11868.460471.110248.954128.14364.24131.36314.9116.9033.1111.3650.5830.2430.0980.0390.0150.0060.0020.0010.000SPC统计制程品管培训第73页标准差σ与ppm制品质水准对照表（规格中心往左、右移动1.5σ）标准差ppm标准差ppm标准差ppm标准差ppm标准差ppm标准差ppm标准差ppm1.001.101.201.301.401.501.601.701.801.902.002.102.202.302.402.502.602.702.802.903.003.103.20697.700655.400617.900579,300539,800500,000460,200420,700382,100344,600308,733274,300242,000