统计过程控制SPC作业规范

统计过程控制（SPC）作业规范1.0目的Purpose:本规范是基于AIAG手册《统计过程控制(SPC)第二版》而编制，旨在指导公司在过程能力统计和控制图等方面的应用；通过对产品参数的统计分析，实时发现问题与异常，并掌握波动达到预测的可能动向与结果，以保持过程稳定性以及预防不合格产品的流转，最终达到提升过程能力和产品质量的目的。2.0范围Scope:2.1进货检验的控制：公司原材料、辅助材料、外购配套件、外协件的检验或验证的控制；2.2生产过程的控制：产品过程验证和最终检验的控制；2.3初始过程能力的控制：产品开发和过程更改进行工艺验证时的过程能力统计分析；2.4其它适用的情况。3.0术语和定义Definition：3.1均值（Average）：数值的总和除以样本量，数据分析中常用的4个均值：（X-bar）是在一个子组内数值X的平均；（X-doublebar）是子组均值（）的平均；（X波浪-bar）是子组中位数的平均；（R-bar）是子组极差的平均。3.2极差（Range）：对过程分布宽度的一种测量。在一个子组、样本或总体中，最大值与最小值之间的差。3.3标准差（StandardDeviation）：对过程输出的分布宽度的测量，或对从过程中抽样的统计量的分布宽度的测量。用希腊字母σ或字母s（用于样本标准差）表示。3.4单值（Individual）：一个单独的数值，或者是对某一个特性的一次测量，通常用X表示。3.5移动极差（MovingRgange）：对过程分布宽度的一种测量。在两个或多个连续样本中最大值与最小值的差。一般来说，移动极差被应用于单值控制图，并且通常用相邻两点来计算移动极差。3.6普通原因（CommonCause）：一种变差来源，它影响被研究过程输出中的所有单值；它是过程固有变差的来源。3.7特殊原因（SpecialCause）：一种变差来源，其只会影响过程的某些输出；它通常是间歇性的且不可预计的。特殊原因有时被称为可查明原因，它的发生信号是：一个或多个点超出控制限，或在控制限之内出现一种非随机性的模式。3.8统计受控（StatisticalControl）：描述一个过程的状态，当过程中所有特殊原因的变差都已被消除，仅存在普通原因；其证据是，在控制图上没有超出控制限的点，或在控制限范围内没有非随机性的模式。3.9控制图（ControlChart）：是用于分析和判断工序是否处于受控状态所使用的带有控制界限的图。3.10正态分布（NormalDistribution）：一种针对计量型数据的连续的、对称的、钟形的频率分布，它是计量型数据控制图的基础。3.11Cp：过程能力，适用于统计稳定过程，过程在受控状态下实际加工能力，不考虑过程的偏移，一般是用过程在受控状态下短期数据计算，因此也称为“短期过程能力”。3.12Cpk：过程能力指数，是过程在有偏移的情况下的过程能力，前提是过程稳定且数据是正态分布，只考虑过程受普通原因的影响，因为过程只受到普通原因变差影响是理想状态下的，所以又被称为短期过程能力，也叫潜在过程能力。3.13Pp：过程能力，是过程长期运行的实际加工能力，不考虑过程是否受控，因此也称长期过程能力；3.14Ppk:过程能力指数，计算时不需要考虑过程是否偏移或稳定，一般在产品进行试生产过程不稳定时用Ppk衡量过程能力，所以也把Ppk称为初期能力指数。4.0职责和权限ResponsibilityandAuthority4.1质量部4.1.4主导控制图的选择、制作、使用、分析等工作。4.1.2对相关的人员进行培训指导。4.2生产部按SPC作业要求执行检验/记录工作。4.3工艺部、设施部参与过程改进5.0SPC作业流程Process权责部门作业流程说明相关文件/表单质量部前期测量系统分析前期测量系统分析对各测量系统进行分析，以确认测试数据的真实准确。《MSA作业规范》MSA分析报告质量部是否MSA是否可以接受是否MSA是否可以接受依据MSA判定原则对MSA分析报告进行分析，判定MSA测量系统是否满足要求《MSA作业规范》《SPC控制清单》质量部测量系统改进再分析测量系统改进再分析对测量系统进行改进后再进行分析，直至测量系统满足要求。《MSA作业规范》《SPC控制清单》质量部NG消除异常OK现行过程能力验证NG消除异常OK现行过程能力验证对现行过程能力进行验证，判断其是否处于稳定状态。如不处于稳定状态需对异常原因进行分析并排除。《SPC作业规范》质量部持续改进选用适宜的控制图、控制限持续改进选用适宜的控制图、控制限计算各参数控制线，依据数据性质选取合适的控制图。《SPC作业规范》《SPC控制清单》《控制图模板》质量部工艺部设施部控制图使用跟踪/改进控制图使用跟踪/改进定期对控制图记录数据进行分析，对异常点进行分析改进。定期更新控制限。《SPC作业规范》《过程能力报告》《SPC改进记录表》质量部记录存档记录存档记录结果，定期更新。《SPC改进记录表》6.0SPC应用注释SPCApplicationNote：6.1现行过程能力验证：6.1.1子组的大小，频率和数据的选取每组样本数：2-5；组数要求：最少25组共100个样本；频率可参考下表：每小时产量抽样间隔每小时产量抽样间隔不稳定稳定不稳定稳定10以下8小时8小时50-991小时4小时10-194小时8小时100以上1小时2小时20-492小时8小时抽样原则：组内变差小，组间变差大6.1.2从子组的测量数据中计算用于描点的控制统计量，这些统计量可能是样本均值，中位数，极差，标准差等，按照控制图类型选择适当的公式计算统计量（各统计量计算方法参考手册《SPC统计过程控制》）。计算中心线和控制限，并在控制图上描点。或者直接将数据导入minitab中进行分析。6.1.3能力指数值Cpk/Ppk接受准则：Cpk/Ppk结果过程能力的评价参考关键特性一般特性指数值≥1.67过程能力充分，表示技术管理能力已很好，应继续维持过程能力高（应视具体情况而定，有时过大说明成本太高，或者规范定的不合理）1.33≤指数值＜1.67过程能力较差，表示技术管理能力较勉强，应设法提高为Ⅱ级过程能力充分，表示技术管理能力已很好，应继续维持1.0≤指数值＜1.33过程能力不足，表示技术管理能力已很差，应采取措施立即改善过程能力较差，表示技术管理能力较勉强，应设法提高为Ⅱ级指数值＜1.0过程能力严重不足，表示应采取紧急措施和全面检查，必要时可停工整顿过程能力不足，表示技术管理能力已很差，应采取措施立即改善注：如果客户有特殊要求，依照特殊要求执行。6.2控制图类型和使用条件：常用控制图和使用条件控制图类型控制图名称使用条件应用举例备注计量型Xbar-R（均值和极差图）1.过程为正态分布；

2.过程能力>1.0;

3.I类过程。机加工尺寸

装配尺寸Xbar-S（均值和标准差图）当样本容量大，用极差估计总体标准差的效率减低时用该控制图，一般用在子组>10的情况下。机加工尺寸

装配尺寸~X-R（中位数和极差图）公差限较宽（抗极端数据干扰）退出力，拉脱力I-MR（单值和移动极差图）计量型数据，性质上均匀或不能按子组取样化学槽液，批量油漆计数型p图（不合格品率控制图）计数型数据，样本量不恒定性能检测，通止检测np图（不合格品控制图）计数型数据，样本量恒定性能检测，通止检测u图（单位产品不合格数图）计数-计点型数据，样本量不定外观缺陷c图（不合格数图）计数-计点型数据，样本量恒定外观缺陷其他类型红绿灯信号控制图1.过程为正态分布；

2.过程能力>1.0；

3.Xbar-bar趋近于公差中心值；

4.I类过程。稳定的机加工特性计量型预控制图1.过程有一个平坦的损失函数；

2.过程性能（包含测量系统变差）小于或等于公差，即ppk≥1.0；

3.适用于小批量产品。稳定的机加工特性计量型6.3能力指数的比较（计量型）CpCpkPpPpk计算公式①双边公差：Cp=T/6σ；T=USL-LSL②单边公差:Cp是把过程能力与由公差表示的最大可允许的变差进行比较。单边公差时不易界定最大可允许的变差，所以Cp这个能力指数对于单边公差没有意义。①双边公差：Cpk=Min（Cpu,CpL）=(T-2ε)/6σ，ε=︱-M︱，M=（USL＋LSL）/2②单边公差上限：Cpu=(USL-)/3σ③单边公差下限：CpL=(－LSL)/3σ①双边公差：Pp=T/6S；T=USL-LSL②单边公差:Pp是把过程能力与由公差表示的最大可允许的变差进行比较。单边公差时不易界定最大可允许的变差，所以Pp这个能力指数对于单边公差没有意义。①双边公差：Ppk=Min（Cpu,CpL）=(T-2ε)/6S，ε=︱-M︱,M=（USL＋LSL）/2②单边公差上限：Cpu=(USL-)/3S③单边公差下限：CpL=(－LSL)/3S标准差σ依据子组内的变差所确定σ=/d2S来自所有样本数据的标准偏差S=含义考虑子组内变差，不包含子组间变差的影响。如果所有子组间的变差都消除了，Cp/Cpk才会反映该过程是否有能力。因此，单单使用Cp/Cpk不能全面反映过程性能。基于整个过程数据的变差，含子组内和子组间。但Pp/Ppk不能把组内变差和组间变差分离开来。在计算同一组数据时，可把Cpk和Ppk作比较，来分析产生过程变差的原因。从统计学角度看，Cp和Pp的差别只是标准差的估计方法不同而已。●当生产过程只有随机误差的波动时，两者的数值应该相差不大，哪个稍大哪个稍小完全是随机的，不能完全确定；●当生产过程除了含有随机误差的波动