SPC统计过程控制

统计过程控制

——SPCSPC——StatisticalProcessControlQS-9000标准定义:使用控制图等统计技术来分析过程或其输出,以便采取必要的措施获得且维持统计控制状态,并提高过程能力.解释:*使用数据收集*使用品管手法统计*计算能力*分析能力2023/11/5持续改进及统计过程控制概述过程能力介绍控制图介绍X-R图不合格品率的P图2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述1、过程控制的需要2、过程控制系统——SPC3、变差的普通及特殊原因4、局部措施和对系统采取措施5、过程控制和过程能力6、过程改进循环7、控制图——过程控制的工具2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述1、过程控制的需要检测——容忍浪费预防——避免浪费2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述识别不断变化的需求和期望我们工作的方式/资源的融合人设备材料方法环境输入过程/系统输出顾客产品或服务2、过程控制系统——SPC统计方法顾客的呼声过程的呼声2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述3、变差的普通及特殊原因普通原因：造成随着时间的推移具有稳定的且可重复的分布过程中的许多变差的原因，称为“处于统计控制状态”、“受统计控制”、“受控”可预测特殊原因：也称可查原因，造成不是始终作用于过程的变差的原因，即当它们出现时将造成（整个）过程的分布改变。不可预测2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述4、局部措施和对系统采取措施

局部措施通常用来消除变差的特殊原因通常由与过程直接相关的人员实施大约可纠正15%的过程问题

对系统采取措施通常用来消除变差的普通原因几乎总是要求管理措施，以便纠正大约可纠正85%的过程问题2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述5、过程控制和过程能力目的：对影响过程的措施作出经济合理的决定首先通过检查并消除变差的特殊原因使过程处于受统计控制状态，那么其性能是可预测的，就可评定其满足顾客期望的能力——持续改进的基础。2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述6、过程改进循环及过程控制分析过程本过程应做什么？会出现什么问题？本过程正在做什么？达到统计控制状态？确定能力维护过程监控过程性能查找偏差的特殊原因并采取措施改进过程改变过程从而更好的理解普通原因变差减少普通原因变差2023/11/5一、持续改进及统计过程控制概述7、控制图——过程控制的工具控制图是对过程质量特性值进行测定、记录、评估，从而监察过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图。收集：收集数据并画在图上控制：根据过程数据计算试验控制限

识别变差的特殊原因并采取措施分析及改进：确定普通原因变差的大小并采取减小的措施重复、改进2023/11/5二、过程能力过程能力的定义:

能力:(QS-9000标准)是指一个稳定过程中固有变差的总范围.它由控制图中的数据所决定.

2023/11/5二、过程能力CPK,PPK定义CPK(TheCapabilityindexforastableProcessofKeys):稳定过程的能力指数PPK(ThePerformanceindexforastableProcessofKeys):性能指数2023/11/5CPK,PPK区别:*过程能力指数给出的是过程的固有能力，过程固有的能够满足标准与规范的能力。过程性能指数给出的是根据采集到的数据对当前过程性能的估计

*计算方法不同(公式不同)*过程能力指数只有在已经判定过程处于稳态以后才可以通过计算得到；过程性能指数则无此要求，可以随时反应实时过程的性能

2023/11/5若PPK

<CPK,说明当前过程能力低于过程固有的能力，过程没有达到稳态，过程中存在异常因素，应该马上寻找原因，加以消除，把过程性能指数提高到过程能力指数的水平

2023/11/5

若PPK

>CPK,

说明当前的过程性能已经高于过程的固有能力，此时同样需要寻找原因，努力保持当前的过程性能，如果持续一段时间的过程性能指数都得以保持，始终都处于稳定的水平，高于过程的固有能力，说明过程的稳态水平已经得以提高，可以对过程能力指数进行调整，使其反映当前过程的稳态水平

2023/11/5

通过过程性能指数(PPK)与过程能力指数(CPK)的对比分析，可以实现过程的持续改进。

2023/11/5USLLSL原理:CPK就是客户规定的要求除以我们自已的能力的比,即客户要求区域除以实际区域偏差就是CPK-CPUCLLCLCLCPK,PPK2023/11/5理想化:CP=CPK是最好的状态,但现实生产过程中不可能不出现偏差.CPK,PPK越大,则我们实际面积越小,我们生产出的产品就越精细,反之成本越高.CPK,PPK2023/11/5三、控制图

种类及选择制作相关知识介绍2023/11/5计量数据：可以连续取值的，可以用测量工具具体测量出数值的这类数据，如长度、容积、重量、化学成分、温度、职工工资等等。

计数数据：不能连续取值的，或者说即使用测量工具也得不到小数点以下数据的，如合格数量、缺点数、不良数、成功或失败次数等等。2023/11/5控制图的种类与选择数据计量值记数值缺点不良品c-控制图u-控制图p-控制图np-控制图X-R控制图X-s

控制图X-R

控制图固定的样本数可变的样本数可变的样本数固定的样本数样本数2<n<9样本数n>9个別值X-MR控制图用单值控制2023/11/5均值和极差图（X-R图）均值和标准差图（X-s图）中位数图（~x-R图）单值和移动极差图（X-MR图）不合格品率的p图不合格品数的np图—度量一个检验中的不合格品的数量不合格数的C图—测量一个检验批内的不合格的数量单位产品不合格数的u图2023/11/5控制图的制作准备收集数据计算控制限过程控制解释过程能力解释提高过程能力2023/11/51.准备建立适用于实施的环境定义过程确定待管理的特性确定测量系统使不必要的变差最小2023/11/5相关名词的定义

UCL:通过计算的控制上限

CL:通过计算的平均值

LCL:通过计算的控制下限

USL:客户/公司规定的控制上限

LSL:客户/公司规定的控制下限

相关知识2023/11/5N：表示“子组容量”

K：表示“组数”

R=XMAX-XMIN

：表示“极差值”

X：表示“收集之单位数据”

σ：表示“偏差值”2023/11/5四、X-R图准备收集数据计算控制限过程控制解释过程能力解释提高过程能力2023/11/52.收集资料2.1选择子组大小、频率和数据

—确定抽样方法、数目和次数2023/11/52.1.1抽样方法即是抽样方法：当成品在某一个时间开始生产，实时任意地抽取样本期间抽样方法：在某一期间内选取样本

2023/11/52.1.2抽样数目——大约在四和九之间

•因五为一较方便处理的抽样数，故通常以此为标准2023/11/52.1.3抽样次数评估机械/人手的资源估计的查验成本和损坏成本也可根据左作为參考可根据下列的因素决定：1-6566-110111-180181-300301-500501-800801-13001301-32003201-80008001-220005101525303540506085批量樣本數2023/11/5例如：某制程每一班生产3000件产品。抽样次数为何？根据附表，我们应该每一班制抽取50件。如果我们使用每一组别是5的抽样数，那么10个抽样组(50/5)会在每一班制内抽取 在一个8小时的班制内共有480分钟。那么，我们需要每48分钟(480/10)抽取一组样本。所以，我们便要每48分钟抽取5件样本

2023/11/52.2建立控制图及记录原始数据2.3计算每个子组的均值（X）和极差（R）2.4选择控制图的刻度2.5将均值和极差画到控制图上2023/11/53、计算控制限3.1计算平均极差（R）及过程平均值（X）

R=（R1+R2+…..RK）/KX=（X1+X2+…..XK）/K3.2计算控制限在控制图上做出平均值和极差控制限的控制线上控制界限(UCLR)=D4R下控制界限(LCLR)=D3R上控制界限(UCLX)=x+A2R下控制界限(LCLX)=x-A2R2023/11/54.过程控制解释4.1分析极差图上的数据点超出控制限的点（上限、下限）控制限内的图形或趋势：链明显的非随机图形4.2识别并标注特殊原因4.3从新计算控制极限、分析数据、识别特殊原因4.4为了继续进行控制延长控制限4.5用于进一步考虑

一个受控的过程即是仅有很少%的点失控且对失控点采取过适当的措施。2023/11/55.过程能力解释5.1计算过程的标准偏差过程偏差:σ偏=/d25.2计算过程能力

ZU值:Zu=(USL-)/σ偏

ZL值:ZL=(-LSL)/σ偏

CPK值:CPK=Zmin/3——双向容差

Z取Zu、ZL中合适的一个——单边容差xx2023/11/5过程性能指数(PPK)计算标准偏差值:PPK值:（USL-)(3*σs)，（-LSL）/（3*σs）中最小值。nn=1=/(n-1)2023/11/55.3评估过程能力2023/11/5初始研究的接受准则(CPK)结果说明指数>1.67该过程目前能满足顾客要求.批准后即可开始生产,并按照控制计划进行1.33≤CPK≤1.67该过程目前可被接受,但是可能会要求进行一些改进.与你的顾客取得联系,并评审研究结果.如果在批量生产开始之前仍没有改进,将要求对控制计划进行更改.指数<1.33该过程目前不能满足接受准则.与适当的顾问代表取得联系,对研究结果进行评审.2023/11/55.4提高过程能力重视减少普通原因，将注意力直接集中在系统中，即造成过程变异性的根本因素，需要管理层的介入。5.5对修改的过程绘制控制图并进行分析2023/11/5五、不合格品率的p图准备收集数据计算控制限过程控制解释过程能力解释提高过程能力2023/11/5定义:P表“不合格品率”

np表“不良品数”

n表“检验数”

p表“平均不良率”

R表“组数2023/11/55.2收集数据5.2.1选择子组的容量、频率及数据——较多5.2.2计算每个子组内的不合格品率（p）

p=np/n5.2.3选择控制图的坐标刻度5.2.4将不合格品率描绘在控