SPC教材0404过程品德衡基方法的演进

SPC教材0404

过程品德衡基方法的演进

常态分管束图Ca/Cp/Cpk60

18501924I9601980

高斯W.A日本Motoi

Shewhart'1992;

TI：!

1994)

Allied

95

GE

98

概述Song

◎统计办法的定义：材料的收集、整顿与解释，并导出结论或加以推广。

◎材料种类：计数值（间断材料，DiscreteData）,计量值（持续材料，ContinuousData）

◎材料来源：原材料

过程（过程参考）

考验（产品特点）

群体与样本n

x

数字数据处理的步调统计技巧之应用

1.原始材料审核：保存材料的真实性。1.市场分析

2.分类的决定：分成几类，避免反复及漏掉。2.产品设计

3.分类后整顿：进行归类。3.相依性规格、寿命及耐用性猜测

4.列表：根据成果编成实用的表式。4.过程控制及过程才能研究

5.画图：绘成统计图。5.过程改良

6.安然评估/风险分析

7.验收抽样

数据分析，绩效评估及不良分析

SPC应用之统计技巧

L柏拉图（决定控制重点）2.统计检定3.控制图4.抽样筹划5.变差数分析/回归分析

过程控制体系

过程控制体系

L过程：

过程是指人员、设备、材料、办法及情况的输入，经由必定的整顿法度榜样而获得输出

的成果，一般称之成品。成品经不雅察、测量或测试可衡量其绩效。SPC所控制的过程必

须相符持续性原则。

2.绩效申报：

从衡量成品获得有关过程绩效的材料，由此供给过程的控制对策或改良成品。

3.过程中的对策：

是防患于未然的一种办法，用以预防制造出不合规格的成品。

4.成品改良：

对已经制造出来的不良品加以选别，进行全数检查并补缀或报废。

常态分派

P±Ko在内之或然率在外之或然率

P±0.67o50.00%50.00%

U±1o68.26%31.74%

□±1.96o95.00%5.00%

U±2o95.45%4.55%

P±2.58o99.00%1.00%

U±3o99.73%0.27%

常态分派

控制界线的构成

合营原因与特别原因之变差

◎合营原因：过程中变差身分是在统计的控制状况下，其产品之特点有固定的分派。

◎特别原因：过程中变差身分不在统计的控制状况下，其产品之特点没有固定的分派。

过程中只有合营原因的变差

过程中有特别原因的变差

大小

第一种缺点与第二种缺点(arisk;8risk)

第一种缺点与第二种缺点(arisk;8risk)

控制界线a值平均值移动B值1-B值

±1031.74%±1097.72%2.28%

±2o4.56%±2o84.13%15.87%

±3o0.27%±3o50.00%50.00%

±4o±4o15.87%84.13%

10J

合营原因与特别原因之对策

1.特别原因之对策(局部面)

•平日会牵扯到清除产生变差的特别原因

•可以由过程人员直接加以改良，大年夜约可以或许解决15%之过程上之问题

2.合营原因之对策(体系面)

・平日必须改良造成变差的合营问题

•经常须要治理阶层的尽力与对策

•大年夜约85%的问题是属于此类体系

SPC导入流程

控制图的选择

管束图的选择

UC

-R

pn管

管

管

管

管

束

束

束

束

束

图

图

图

图

图

计量值/计数值控制图公式汇总

控制图CLUCLLCL附注

XX=ZX/kX+AsRX-A2Rn=2〜5最恰

X.R

未知R当n<10以下

R=SR/kD4RD3R

XX=ZX/kX+A3SX-A3S

X-010"三25

未知

sX=ZS/kB4SB3S

计

量N=3or5较佳

XX=SX/kX+HLARX—m3A2R

值X-R与文-R之R

RR=ER/kD4RDR

3图雷同

Xx=SR/kx+E2RmX-E2R111k：组数

X-Rmn：样本大年夜

RmRm=SRm/(k-n+l)D4RmDsRm

小

P+3-7P(l-P)/nP-3-7P(l-P)/nP应用小数

PP=Sd/Sn

0+3押(100-F)/nP-3VP(100-P)/nP应用％

nP-3-7nP(l-P)

pnnP=d=Zd/knP+3-7nP(l-P)n=l/P~5P

计

样本大年夜小

数

CC=ZC/kC+3A/CC-3A/C雷同时应用，

值

n=20~25

样本大年夜小

不应时应用

uU=ZC7SnU+37^nU-35®n

（为阶梯

界）n=20~25

X-R控制图（平均值与极差）

1.公式：

（1）又控制图

CL=X

UCL=X+A2R

LCL=X-A2R

(2)R控制图

CL=R

UCL=D4R

LCL=D3R

实例：

某工厂制造一批紫铜管，应用又-R控制图来控制其内径，尺寸单位为m/m,应用下页数据

表之材料，求得其控制界线并画图。

（n=5）玄-R控制图用数据表

成品名称：紫铜管机械号码：XXX

品德特点：内径操作者：XXX

测定单位：m/m测定者：XXX

制造场合：XXX抽样刻日：自年月日

至年月日

样测定值样测定值

XRXR

组XIX2X3X4X5组XIX2X3X4X5

1505049525150.4314534847525150.26

2475353455049.6815534849515250.65

3464549484947.4416465053515350.67

4504849495249.6417505249494949.83

5464850545049.6818504950495149.82

6504952515451.2519524952535051.24

7474950485249.2520504750535250.46

8485046495148.8521524951535051.04

9505049515349.0422555451515052.25

10495151464849.2523505452504951.05

11515049465049.2524475151525250.65

12505049525150.4325535151505151.23

13494949505550.461,250120

X-R画图步调

1.将每样组之文与R算出记入数据表内。

2.求又与R

X=NX=1,254=50.16

n25

R=XR=120=48

n~T5

3.查系数A2，D4,D3

A2=0.58,D4=21l,D3=负值(以0代表)

4.求控制界线。

(1)又控制图

CL=X=50.16

UCL=X+A2R=50.16+(0.58)(4.8)=52.93

LCL=X-A2R=50.16-(0.58)(4.8)=47.39

(2)R控制图：

CL=R=4.8

UCL=D4R=(2.11)(4.8)=10.13

LCL=D3R=(0)(4.8)=0

5.将控制界线绘入控制图

6.点图

7.检查控制界线

X-R控制图

X

管

制

圜

发

管

H制

玄-R典范

某产品制成后，经常发明不良品，今应用*-R控制图控制其品德特点，天天取样2次，每

次样本大年夜小n=5,下表是10天内所收集之数据（由同一功课员操作同一部机械所得之

数据），试计算又-R控制图之控制界线，并绘成控制图。

组别XR组别XR

1177.62311179.89

2176.6812176.48

3178.42213178.47

4176.61214178.24

5177.0715180.66

6179.4816179.66

7178.61517177.810

8179.6618178.49

9178.8719181.67

10178.21220177.610

P控制图(不良率)

1.公式

(1)公组样本大年夜小n相等时：

CL=P

UCL=P+3/

LCL=P-3"A，」一Ai

(2)n不等，且相差小于20%时：

CL=P

皿百+3"(工4…

LCL=P-3'A，。GE

(3)n不等，且相差大年夜于20%时：

CL=P

UCL=P+3

LCL=P-3

2.实例

某工厂制造外销产品，每2小时抽取100件来检查，将检查所得之不良品数据，列于下表,

应用此项数据，绘制不良率(p)控制图，控制其品德。

组别ndP组别ndP组另UndP

110030.031110030.032110050.05

210040.041210060.062210080.08

310030.031310080.082310040.04

410080.081410050.052410050.05

510050.051510020.022510040.04

610050.051610030.03合计2,500125

710070.071710060.06平均1000.05

810050.051810020.02

910050.051910070.07

1010060.062010050.05

P控制丹青图步调

1.求控制界线

_125

CL=P=2,500=0.05=5%

'育41OO-一百）

rk

UCL=P+3=11.54%

OO-—巧

n

LCL=P-3（为负值，视为0）

2.点绘控制图

H4

2

10----------------------------------------------------------------------------------------------------------------UOL

8

6

4_______.■X~~~~y.入.____________C"L

27~~\/、一、­S

0____________।______________,_____________,_____________,______________,_____________r（~'r

5IO152025

P典范

某工厂之临盆线，每分钟制造产品200个，今为控制其焊锡不良，采取不良率控制图加以控

制，每2小时抽查200个，试根据下列材料计算不良率控制图之中间线及控制界线，并绘制

其控制图。

月日不良罐数月日不良罐数

10月6210月9日5

07

42

24

7日311日2

26

212

612日4

8日33

34

42

213日2

计量值控制图常用之系数表

n234567891011121314151617181920

A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.3080.2850.2660.2490.2350.2230.2120.2030.1940.1870.180

A32.6591.9541.6281.4271.2871.1821.0991.0320.9750.9270.8860.8500.8170.7890.7630.7390.7180.6980.680

B3———————0.3030.1180.1850.2390.2840.3210.3540.3820.4060.4280.4480.4660.4820.4970.510

B43.2672.5682.2662.0891.9701.8821.8151.7611.7161.6791.6461.6181.5941.5721.5521.5341.5181.5031.490

D3——————————0.0760.1360.1840.2230.2560.2830.3070.3280.3470.3630.3780.3910.4030.415

D43.2672.5742.2822.1142.0041.9241.8641.8161.7771.7441.7171.6931.6721.6531.6371.6221.6081.5971.585

E22.6601.7721.4571.2901.1841.1091.0541.0100.9750.9450.9210.8990.8800.8640.8490.9360.8240.8130.803

常态分派统计量抽样分派常数表

n234567891011121314151617181920

m31.0001.1601.0901.1981.1351.2141.1601.2231.1761.2281.1881.2321.1961.2351.2031.2371.2081.2391.212

d21.1281.6932.0592.3262.5342.7042.8472.9703.0783.1733.2583.3363.4073.4723.5233.5883.6403.6893.735

d30.8530.8880.8800.8640.8480.8330.8200.8080.7970.7870.7780.7700.7630.7560.7500.7440.7390.7330.729

C20.5640.7240.7980.8410.8680.8880.9030.9140.9230.9300.9360.9410.9450.9490.9520.9550.9580.9600.962

C30.4260.3780.3370.3050.2810.2610.2450.2320.2200.2100.2020.1940.1870.1810.1750.1700.1650.1610.157

C40.7980.8860.9210.9400.9520.9590.9650.9690.9730.9750.9780.9790.9810.9820.9840.9850.9850.9860.987

C50.6030.4630.3890.3410.3080.2820.2620.2460.2320.2210.2110.2020.1940.1870.1810.1750.1700.1660.161

控制图的剖断办法

・正常点子之动态之控制图，如图一。

1.多半的点子，集中在中间线邻近，且两边对称。

2.少数的点子，落在控制界线邻近。

3.点子之分布呈随机状况，无任何规矩可寻。

4.没有点子超出控制界线外（就是有也很少）。

・不正常点子之动态之控制图

1.在中间线邻近无点子。

此种型态吾人称之为“混淆型”，因样本中可能包含两种群体，个中一种偏大年夜，另一种偏

小，如图二。

2.在控制界线邻近无点子。

此种型态吾人称之为“层别型”，因为原群体可能已经加以检剔过，如图三。

3.有点子逸出控制界线之现象。

此种称之为“不稳定型”如图四。

1

B

争

L

圈二

A、控制图的判读法

控制图之不正常型态之辨别是根据或然率之理论而加以剖断的，出现下述之一项者，即为不

正常之型态，应查询拜访可能原因。

检定规矩1：

3点中有2点在A区或A

区以外者（口诀：3分之2A）

检定规矩2：

5点中有4点在B区或B

区以外者。（口诀：5分之4B）

检定规矩3：

有8点在中间线之两侧，但C区并无点子者。

（口诀：8缺C）

UCL

X

LCL

检定规矩4：

（1）持续五点持续上升（或降低）一留意今后动态。（如图a）

（2）持续六点持续上升（或降低）一开端查询拜访原因。（如图b）

（3）持续七点持续上升（或降低）一必有原因，应急速采取办法。（如图c）

检定规矩5：点子涌如今中间线的单侧较多时，有下列状况者

a.持续11点中至少有10点

b.持续14点中至少有12点

c.持续17点中至少有14点

d.持续20点中至少有16点

检定规矩6：点涌如今控制图界线的近旁时

一般以超出2。控制界线的点为调剂基准，出现下列情况时，可剖断过程产生异常

a.持续3点中有2点以上时

b.持续7点中有3点以上时

c.持续10点中有4点以上时

B、数据分派之连串理论剖断法

控制图上诸点，以中间线（CL）为主，划分两部份，（一在上方，一鄙人方），若一点或持续数

点在控制图中间线之一方，该点或持续数点为一串（run）,加总中间线上方的串数及中间

线下方的串数，便可剖断此控制图是否呈随机性。

例如有一控制图如下:

UC

CL

LC

起首计算此控制图之总串数如下:

在控制中间线上方者：

零丁1点为一串者.........4串

3点构成一串者...........1串计11点

4点构成一串者...........1串

6串

在控制中间线下方者：

零丁1点为一串者..........2串

2点构成一串者............2串

3点构成一串者............1串计13点

4点构成一串者............1串

6串

在此控制图之总串数为6+6=12串

由S.Swed和C.Eisenhart所作成的表，r=ll,s=13（控制图中间线上方共11点，下方共1

3点，取大年夜者为s,小者为r,令s4）,得界线值在0.005时为6（表p=0.005）,在0.05

时为8（表p=0.05）,因为此控制图总串数12分别大年夜于6或8,故剖断此控制图数据之

分派具随机性。

表p=0.005当机率p=0.005时，成串之最低总数表

X67891011121314151617181920

62

723

8333

93334

1033445

11344555

123445566

1334555667

154456677788

1645566778899

174556778889910

184566778899101011

194566788991010101111

20456778899101011111212

C、控制系数(Cf)剖断法

一般在过程控制(IPQC)时，要断定过程是否在控制状况，可用控制图来显示。而控制状况的

程度，如用数字，则可以控制系数Cf来表示。

Cf=R/d2

—玄)2

k—1k：组数

k

K：控制图之组数n：样本大年夜小

Cf值判断

0.7三Cf三1.3在控制状况(UnderControl)

Cf>1.3不在控制状况(Outofcontrol)

有X不合的异质群体混在一路

Cf<0.7

(建议再用层别分析)

WORKSHOP

请应用控制图的判读法及控制系数(CD剖断法，来决定前面玄一R及P控制图中提到

的典范是属于正常或异常？

SPC应用之艰苦

1.少量多样之临盆型态，不堪控制。

2.控制计画不实际，无法落实。

3.应用SPC前未作充分预备。

例如：过程及控制特点之肯定，决定量测办法，数据若何收集等。

4.欠缺统计技巧。

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.治理阶层不支撑。

SPC能解决之问题

1.经济性：有效的抽样控制，不消全数考验，不良率，得以控制成本。使过程稳定，能控成

品德、成本与交期。

2.预警性：过程的异常趋势可及时对策，预防整批不良，以削减浪费。

3.分辨特别原因：作为局部问题对策或治理阶层体系改进之参考。

4.善用机械设备：估计机械才能，可妥当安排恰当机械临盆恰当零件。

5.改良的评估：过程才能可作为改良前后比较之指针。

过程才能分析

l.CaI(精确度，Accuracy)

Ca=x-Sc/(T/2)

2.CPt(周详度，Precision)

CP=T/6o(双边规格)

CP=(Su一支)/3。或(X-SL)/3o(单边规格)

3.Cpkt(过程才能，ProcessCapabilityIndex)

Cpk=(1-|Ca|)Cp；(Su-X)/3。or(X~SL)/3。(取小的)

4.不良率P|(综合评价)

(1)ZU=3Cp(1+Ca)超出下限PU%

ZL=3Cp(l-Ca)超出上限PL%

P%=PU%+PL%总不良率

(2)ZU=(SU-X)/O,ZL=(SL-X)/o

5.定义

(1)X：过程平均值(3)T：公差

(2)。：过程标准差(4)Sc：规格中间

例：某产品的电性规格是560±10m/m,经考验一批后求出±3。为561±9m/m。

求：⑴Ca⑵Cp(3)Cpk(4)P%

过程才能等级断定及处理建议一Ca

Ca过程精确度

等级处理建议

Capabilityofaccuracy

功课员遵守功课标准操作，并达到规格之请求须持续保

AICa|12.5%(1/8)

持。

B12.5%<|Ca|三25%(1/4)有须要尽可能将其改进为A级。

功课员可能看错规格，不按功课标准操作或检查规格及

C25%<|Ca|W50%(1/2)

功课标准。

应采取紧急办法，周全检查所有可能影响之身分，须要

D50%<|Ca|

时停止临盆。

过程才能等级断定及处理建议一Cp

Cp过程周详度

等级处理建议

Capabilityofprecision

此一过程甚为稳定，可以将规格许容差缩小或胜任更周

A1.33^Cp(T=8o)

详之工作。

有产生不良品之危险，必须加以留意，并设法保持不要

B1.00^Cp<1.33(T=6o)

使其变坏及敏捷追查原因。

检查规格及功课标准，可能本过程不克不及胜任如斯周

C0.83^Cp<1.00(T=5o)

详之工作。

应采取紧急办法，周全检查所有可能影响之身分，须要

DCp<0.83

时应停止临盆。

过程才能等级断定及处理建议一Cpk

Cpk过程才能指数

等级处理建议

ProcessCapabilityIndex

A1.33三Cpk过程才能足够

BLOWCpkV1.33过程才能尚可，应再尽力。

CCpk<1.0过程应加以改良。

过程才能等级断定及处理建议一P%

等级P%（综合评价）处理建议

APW0.44%稳定

B0.44%<P^1.22%同Ca及Cp

C1.22%<P^6.68%同Ca及Cp

D6.68%<P同Ca及Cp

过程才能分析之用处

1.供给材料给设计部分，使其能尽量应用今朝之过程才能，以设计新产品。

2.决定一项新设备或翻修之设备可否知足请求。

3.应用机械之才能安排恰当工作，使其获得最佳之应用。

4.选择恰当之功课员、材料与工作办法。

5.过程才能较公差为窄时，用于建立经济控制界线。

6.过程才能较公差为宽时，可设定一恰当的中间值，以获得最经济之临盆。

7.用于建立机械之调剂界线。

8.是一项最具价值之技巧谍报材料。

过程才能分析之应用

1.对设计单位供给根本材料。

2.分派工作到机械上。

3.用来验收全新或翻新调剂过的设备。

4.选用合格的功课员。

5.设定临盆线的机械。

6.根据规格公差设定设备的控制界线。

7.当过程才能超出公差时，决定最经济的功课水准。

8.找出最好的功课办法。

应用控制图控制过程之法度榜样

1.绘制「制造流程图」，并用特点要因图找出每一工作道次的制造身分（前提）及品德特点质。

2.制订操作标准。

3.实施标准的教导与练习。

4.进行过程才能解析，肯定控制界线。

5.制订「品德控制筹划」，包含抽样距离、样本大年夜小及控制界线。

6.制订控制图的研判、界线切实其实定与修订等法度榜样。

7.绘制过程控制用控制图。

应用控制图控制过程之法度榜样

8.剖断过程是否在控制状况（正常）。

9.如有异常现象则找出不正常原因并加以清除。

10.须要时修改操作标准（甚至于规格或公差）。

过程才能评价之时代

分按期与不按期两种：

1.按期评价：每周、每月、每季。

2.不按期评价：

由技巧单位规定，当有下列更改时，须实施之：

(1)买入新设备时。

⑵机械设备补缀完成时。

(3)工作办法变革时。

(4)其它过程前提(身分)变革时。

(5)某种过程产生不良时，对前道过程做系列之评价。

(6)客户订单有特别请求时。

(7)企划开辟某一特别新产品时。

控制过程控制之重要身分

L人员方面

(1)人人有足够之品德意识。

•懂得品德之重要性。

•懂得本身工作之品德重要性。

•有责随便率性识，愿意将品德做好，进行自我检查等工作。(对品德负责之意识；我做之

工作，由我包管)。

⑵人人有品管之才能(指功课者)。

•赐与完全之考验解释。

•控制过程控制之重要身分

•赐与恰当之仪器、设备、对象。

•施予考验练习：测定值读取办法、测定器精确应用法…。

•赐与清楚之品德断定基准。

•新进人员练习应看重。

(3)进步「检查精度」

•检查治具化、物理化(感官检查)、(限度样本)。

•主动检查之采取。

,防呆办法(foolproof)之采取。

•多能工练习(人员告假时，不良增长之防止)。

•品管人员要有充份之练习。

(4)进步人员才能或技能

•教导、练习、再教导。

•激发问题意识，改良意识。

•震续地改良使工作更好作，而不会错，检查精度愈高。

2.材料方面：

(1)要有优良之合力厂商。

・选择品德意识高，有信用，有完全品控轨制之厂商承制。

•有恰当之厂商嘉奖办法(鼓励、考察)。

•适价政策。

•整合合力厂商，使依存度进步。

(2)交货色质之确保

•请求新材料、部品认定办法。

•要有清楚、明白之品德请求。

•有采购契约时，要有「品德请求」条目。如构造、尺寸、实验项目、办法、规格、不合格

处理、品包管时代处理、包装办法、输送办法…。

・厂商应自我品德包管，交货时应缴附「检查成就表」。

•进料时作检查或考察。

•准时、不准时进行信赖性监查。

•适切之厂商指导办法(培养)。

(3)交货后品德之确保

优胜之储运治理。

•先辈先出•整顿整顿•ABC分类治理。

功课者自我检查，品德再确保。

3.机具设备办法

（1）恰当的设备（机械、治对象、计测器）

•精度要足够。

,机能要稳定。

（2）优胜之保养——使机能稳定

要有完美之设备治理规定，制订年度保养筹划，有筹划之保养。

•日常保养：功课者负责（日常检查、保养记录表）。

•按期保养：周保养、月保养、季保养、年保养等（按期检查申报书）。

•保养基准、功课标准。

,备品治理。

­异常处理。

保养人员要有足够之教导练习以晋升保养技能（高度主动化、无人化保全更为重要）。

设备之精度治理一保养、过程材料应活用。

（3）精确之操作

­有完全之操作解释。

•操作员之练习。

（4）设备之改良

•保全人员、技巧人员改良。

•项目改良。

•功课者改良（QCC）。

•窿续检查改良，使设备更优良，不使有第二次之类似故障（再发防止）。

4.工作办法方面

（1）具备完全之功课标准书（指导书）

•和实际功课完全相符。

•每月一回，全员确认是否须要修订（合时修订）。

•鼓励找出更佳办法（问题、品德、改良意识），使成为今朝所知最佳合理的办法。

（2）功课员充份懂得功课标准书之内容

•要彻底地指导。

•使完全懂得且熟记在心里，可以或许本身书写、修订是最