SPC过程统计分析演示文稿

SPC过程统计分析演示文稿目前一页\总数五十五页\编于十六点优选SPC过程统计分析目前二页\总数五十五页\编于十六点3SPC统计过程管制SPC由来SPC定义SPC发展历程SPC应用现状SPC基本统计观念SPC基本概念SPC展开步骤确定管制项目选择管制图收集数据绘制管制图计算CPK判定长期控制异常处理公式常用数据XBAR-R范例PN范例目前三页\总数五十五页\编于十六点4SPC的由来生产力发展的世纪新的世纪----品质的世纪品质的趋势----世界级的品质百分比\千分比\PPM\PPB\NEARZEROQS9000要求:

PPK>=1.67CPK>=1.33目前四页\总数五十五页\编于十六点5SPC的由来指数与不良率的关系指数不良率说明0.674.55%2ઠ10.27%3ઠ1.3363.3PPM4ઠ1.670.57PPM5ઠ22PPB6ઠ目前五页\总数五十五页\编于十六点6SPC的由来我们的不良率是多少?我们的制程能力是多少?我们能做到吗?赶快应用SPC目前六页\总数五十五页\编于十六点7SPC的定义SPC:StatisticalProcessControlS----Statistical统计

P----Process过程

C----Control控制利用统计的方法,对过程中的各个阶段进行监控与诊断,从而达到改进与保证产品品质的目的.PQC+S=SPC

目前七页\总数五十五页\编于十六点8SPC的发展历程BellTelephoneLaboratory—ShewhartControlChart(1924)&EconomicControlofQualityofmanufacturedProducts(1931)美军SQC(1941-1942):强制性战时规格Z1-1-1941GuideforQualityControlZ1-2-1941ControlChartMethodforanaalyzingDataZ1-3-1942ControlChartMethodforControlQualityDuringProduction目前八页\总数五十五页\编于十六点9SPC发展历程1950,Dr.Deming送“经”日本,日本崛起ISO9000:1994统计方法的引入QS9000:1998,SPC的强制应用未来:SPCD:StatisticalProcessControl&DiagnosisSPCDA:StatisticalProcessControl,Diagnosis&Adjustment目前九页\总数五十五页\编于十六点10SPC的应用现状日本名古屋大学调查,115家企业平均每家使用137张控制图美国柯达公司5000人,使用35000张控制图,平均每人应用7张日本DEMING奖10大项目中,七大项目强调统计,尤其是SPCISO9000统计的需要,QS9000SPC的需要我国80%的ISO认证通过企业,SPC几乎为零目前十页\总数五十五页\编于十六点11SPC的基本统计观点无论生产过程,还是产品结果,都是具有规律的.正常情况下,具有一定的数据分布:计量值数据,服从正态分布计件值数据,服从二项分布计点值数据,服从泊松分布最为常见的是正态分布----钟形分布目前十一页\总数五十五页\编于十六点12SPC的基本统计概念群体:一组过程的输出结果的全体.样本:从群体中按照一定的抽样方法选择出来的研究对象.群体具有一定的分布特性合理的抽样(足够的样本容量\随机的抽样方法),可以保证样本与群体具有共同的分布特性,也即是说可以由样本的状况推断群体的状况.群体通常是未知的研究对象,从经济成本的角度,可以研究分析样本而知群体.目前十二页\总数五十五页\编于十六点13SPC的基本概念分布的集中性----X平均值,为所有数值的平均值,读做X-BAR

=ΣXi/nXX1X2ni=1目前十三页\总数五十五页\编于十六点14SPC的基本概念分布的分散性---δ

各具体数值与平均值之间的偏差,通常以标准差δ

来表示.读做SIGMA(西格码)

δ=(Σ(Xi-)2/(n-1))½

Xni=1目前十四页\总数五十五页\编于十六点15SPC的基本概念分散性的图解δ2δ1目前十五页\总数五十五页\编于十六点16SPC的基本概念管制界限:是指实际作业的特性的分布所遵从的上下界限.用于在实际工作中,进行动态控制,以判断作业的有效性.规格界限:是指根据设计(产品设计和过程设计)的要求,所确定的工程界限.用于在进行工程分析中,对特性的分布状况是否满足预定要求的判断,从而确信满足设计要求的能力.在实际控制过程中,使用的应该是管制界限.管制界限来自于对作业过程的调查.目前十六页\总数五十五页\编于十六点17SPC的基本概念过程能力:实际作业的结果满足预计工程要求的能力.过程的影响因素有两个方面:一是普通原因,二是特殊原因.普通原因:在既定的4M1E下,属于过程本身先天存在的变动因素,一般是不可控制的,如需改善,需从管理和设备\技术的角度予以全面改进.特殊原因:在过程运行中,随机发生的可控因素.普通原因通常影响分布的分散度和均值.直接决定过程能力.目前十七页\总数五十五页\编于十六点18SPC的基本概念特殊原因导致超出界限或规律变动的现象,可以直接从管制图中看出.影响分布的波形.管制图的重要作用便在于动态过程中,看出特殊原因的存在,发出需要处理的警报.过程能力只有在不存在特殊原因的前提下,才能予以计算,并以此推断未来的输出结果.目前十八页\总数五十五页\编于十六点19SPC展开的步骤确定管制项目选择管制图收集数据绘制管制图并计算Cpk稳定否绘制管制图收集数据稳定否查明原因,消除异常YESYESNONO目前十九页\总数五十五页\编于十六点20确定管制项目确定管制项目选择管制图收集数据绘制管制图并计算Cpk稳定否绘制管制图收集数据稳定否查明原因,消除异常YESYESNONO目前二十页\总数五十五页\编于十六点21确定管制项目管制项目的对象为产品的特性和过程的特性产品特性:尺寸\电性值\亮度\焊接效果\功能等过程特性:波峰\电流\电压\流水线速度\温度\药液浓度等确定的方法:产品特性:QFD过程特性:因果图来源:客户要求的信息设计规格产品特性形成的工序及关键工序(工序流程图)历史经验(曾经出现的问题)APQP的展开的结果目前二十一页\总数五十五页\编于十六点22选择管制图确定管制项目选择管制图收集数据绘制管制图并计算Cpk稳定否绘制管制图收集数据稳定否查明原因,消除异常YESYESNONO目前二十二页\总数五十五页\编于十六点23选择管制图管制项目的特性计量值计数值(计件值还是计点值)样本数据的特点n≤9(样本少)n>9(样本多)n=1(单值)每组数据n是否相等使用的对象可采用计算器或计算机进行分析的工程人员现场作业人员目前二十三页\总数五十五页\编于十六点24选择管制图(计量值)性质上是否均匀或不能按组取样使用X-MR各组均值计算是否方便使用-RXX样本容量是否大于或等于9各组标准差S是否容易计算使用-R使用-SXNONONONOYESYESYESYES当由现场人员使用时,尽量用?图目前二十四页\总数五十五页\编于十六点25选择管制图(计数值)是否关心不合格品率使用np或p样本大小是否一致使用u图使用c或u图NONONOYESYESYES样品大小是否一致使用p图当由现场人员使用时,尽量用c/np图目前二十五页\总数五十五页\编于十六点26收集数据样本组数最好不要少于25p图或np图每组数据的要求1/P<n<5/P(P为预估的总体不良率,目的为在n中尽量能抽到多于一个的不合格品)计量值数据的要求组内数据变异小,组间数据变异大采用中位数控制图时,尽量用奇数样本现场使用的XBAR-R图,样本以不超过5为宜目前二十六页\总数五十五页\编于十六点27收集数据计量值数据合理的抽样间隔和样本大小抽样的随机性,以充分代表群体每小时生产量抽样间隔样本大小不稳定稳定10以下8小时8小时410~194小时8小时420~492小时8小时450~991小时4小时4100以上1小时2小时4目前二十七页\总数五十五页\编于十六点28绘制管制图计算各统计量计算管制界限(不能使用规格界限)CL\UCL\LCL建立管制图形纵坐标为各组相应数值中最大和最小值差的两倍(以便超过管制界限的点可以绘入)极差R或标准差S图的单格刻度代表的数值是均值单格刻度代表的数值的两倍(图形宽度基本一致)标注数据项目及描绘各数据点目前二十八页\总数五十五页\编于十六点29计算CPK(计量值)过程稳定,即不存在特殊原因时,才能计算过程能力.计量值CPK的计算分布中心与规格中心重叠时极差图CPK=MIN((USL-)/(3*/d2),(-LSL)/(3*/d2))标准差图CPK=MIN((USL-)/(3*/c4),(-LSL)/(3*/c4))XXRRXXSS目前二十九页\总数五十五页\编于十六点30计算CPK(计量值)分布中心与规格中心发生偏离时:计算Ca(过程准确度)Ca=(-SL)/((USL-LSL)/2)以中心重叠时的Cpk值作为Cp(过程精确度)Cpk=(1-Ca)CpX目前三十页\总数五十五页\编于十六点31计算CPK(计数值)计数值管制的过程能力为图形p图Np图C图U图过程能力PCPU目前三十一页\总数五十五页\编于十六点32管制图的判断----稳定原则原则一:不可超出管制界限!目前三十二页\总数五十五页\编于十六点33管制图的判断----稳定原则原则二:不可呈现规律变动连续7点上升或下降呈现规律性波动,具有显著的波动周期目前三十三页\总数五十五页\编于十六点34管制图的判断----稳定原则原则二:不可呈现规律变动连续7点在管制界限一侧连续11点中,有10点在管制界限一侧(间断)目前三十四页\总数五十五页\编于十六点35管制图的判断—稳定原则原则三:不可过于集中分布显著多于2/3的点集中在CL附近:即90%的数据在1δ线以内显著少于40%的数据落在1δ线以内数据集中分布在2δ到管制线之间(超过2/3)3点中,有两点接近一侧之管制界限7点中,有3点以上接近控制界限原则四:符合过程能力要求目前三十五页\总数五十五页\编于十六点36长期控制符合以下条件,可将管制图用于长期控制:过程稳定符合过程能力的要求再收集15组数据,无异常情形利用已经算出之管制界限进行管制按要求收集数据,并进行管制分析/控制在下列情况下,重新计算管制界限:初次过程能力研究,异常消除时对4M1E进行重大改进时产品修正时经过长期运行后目前三十六页\总数五十五页\编于十六点37异常处理可以采取的措施有效后,不要忘了标准化的处理现象可能原因处理分布不稳定计算错误数据未层别查清原因,重新计算存在特殊原因查清原因,予以消除过程能力不足过于分散平均值偏移采用管理性/技术性措施,进行改进目前三十七页\总数五十五页\编于十六点38管制图中应用的公式管制图相关统计量CLUCLLCL-R图n:各组样本数K:组数

n=ΣXi/ni=1K=Σj/Kj=1Rj=Max-MinK=ΣRj/Kj=1+A2-A2

D4

D3XXRXXXRRRRRXX目前三十八页\总数五十五页\编于十六点39管制图中应用的公式管制图相关统计量CLUCLLCL-R图n:各组样本数K:组数

k=Σj/nj=1

Rj=Max-MinK=ΣRj/Kj=1+A2-A2

D4

D3XXXRRRRRRXXX目前三十九页\总数五十五页\编于十六点40管制图中应用的公式管制图相关统计量CLUCLLCL-S图n:各组样本数K:组数

n=ΣXi/ni=1K=Σj/Kj=1

Sj=(Σ(Xi-)2/(n-1))½K=ΣSj/Kj=1+A3-A3

B4

B3XXSXXXSSSSSXXX目前四十页\总数五十五页\编于十六点41管制图中应用的公式管制图相关统计量CLUCLLCLX-MR图n:样本数

n=ΣXi/ni=1

Ri=Xi-Xi+1n-1=ΣRi/(n-1)i=1+2.66-2.663.270XRRRRRXXX目前四十一页\总数五十五页\编于十六点42管制图中应用的公式图形统计量CLUCLiLCLip

=Σdi/Σn+3(((100-)/n)½-3(((100-)/n)1/2np=Σdi/k+3((1-/n)½-3((1-/n)1/2ppppppppdddddddd目前四十二页\总数五十五页\编于十六点43管制图中应用的公式图形统计量CLUCLLCLc

=Σci/k+3½

-31/2u=Σc/Σn+3(/n)½-3(/n)1/2CCccccuuuuuu目前四十三页\总数五十五页\编于十六点44管制图中常用的数据nd2A2A2A3B3B4D3D4C421.1281.8801.8802.6593.2673.2670.79831.6931.0231.191.9542.5682.5740.88642.0590.7290.8001.6282.2662.2820.92152.3260.5770.6901.4272.0892.1140.94062.5340.4830.5501.2870.3031.9702.0040.95272.7040.4190.5101.1820.1181.8820.0761.9240.95982.8470.3730.4301.0990.1851.8150.1361.8640.96592.9700.3370.4101.0320.2391.7610.1841.8160.969103.0780.3080.3600.9750.2841.7160.2231.7770.973113.1730.2850.3500.9270.3211.6790.2561.7440.975目前四十四页\总数五十五页\编于十六点45-R图范例X所测量的活塞直径数据:n=5,k=25,规格为74.000±0.02样本序号X1X2X3X4X5174.03074.00274.01973.99274.008273.99573.99274.00174.00174.011373.99874.02474.02174.00574.002474.00273.99673.99374.01574.009573.99274.00774.01573.98974.014674.00973.99473.99773.98573.993773.99574.00673.99474.00074.005873.98574.00373.99374.01573.998974.00873.99574.00974.00574.0041073.99874.00073.99074.00773.9951173.99473.99873.99473.99573.9901274.00474.00074.00774.00073.9961373.98374.00273.99873.99774.012目前四十五页\总数五十五页\编于十六点46-R图范例X样本序号X1X2X3X4X51474.00673.96773.99474.00073.9841574.01274.01473.99873.99974.0071674.00073.98474.00573.99873.9961773.99474.01273.98674.00574.0071874.00674.01074.01874.00374.0001973.98474.00274.00374.00573.9972074.00074.01074.01374.02074.0032173.99874.00174.00974.00573.9962274.00473.99973.99074.00674.0092374.01073.98973.99074.00974.0142474.01574.00873.99374.00074.0102573.98273.98473.99574.01774.013目前四十六页\总数五十五页\编于十六点47-R图范例---计算统计量(一)管制图相关统计量-R图n:各组样本数K:组数

n=ΣXi/ni=1K=Σj/Kj=1Rj=Max-MinK=ΣRj/Kj=1XXRXXX目前四十七页\总数五十五页\编于十六点48-R图范例—计算统计量(一)样本序号X1X2X3X4X5XBARR174.03074.00274.01973.99274.00874.0100.038273.99573.99274.00174.00174.01174.0010.019373.99874.02474.02174.00574.00274.0080.036474.00273.99673.99374.01574.00974.0030.022573.99274.00774.01573.98974.01474.0030.026674.00973.99473.99773.98573.99373.9960.024773.99574.00673.99474.00074.00574.0000.012873.98574.00373.99374.01573.99873.9970.030974.00873.99574.00974.00574.00474.0040.0141073.99874.00073.99074.00773.99573.9980.0171173.99473.99873.99473.99573.99073.9940.0081274.00474.00074.00774.00073.99674.0010.0111373.98374.00273.99873.99774.01273.9980.029X目前四十八页\总数五十五页\编于十六点49-R图范例---计算统计量(一)样本序号X1X2X3X4X5XBARR1474.00673.96773.99474.00073.98473.9900.0391574.01274.01473.99873.99974.00774.0060.0161674.00073.98474.00573.99873.99673.9970.0211773.99474.01273.98674.00574.00774.0010.0261874.00674.01074.01874.00374.00074.0070.0181973.98474.00274.00374.00573.99773.9980.0212074.00074.01074.01374.02074.00374.0090.0202173.99874.00174.00974.00573.99673.9960.0332274.00473.99973.99074.00674.00974.0020.0192374.01073.98973.99074.00974.01474.0020.0252474.01574.0