spc基础培训资料

第一章节重新认识SPC

在QS-9000附属参考手册中,有一本“SPC手册”是专门规定SPC统计方法的：内容主要有：过程的概念；过程变差；

过程能力分析；

计量型控制图（X—R图，X—S图等）；

计数型控制图（p图，np图，c图，u图等）；

第二章节SPC应用的基础

．百分率：单项数据与所有数据总和的商的百分值。

累计百分率：顺序排列中，第1项的累计百分率，等于前

数据的分层

1.概念：将数据依照使用目的，按其性质，来源，影响等进行分类，把性质相同，在同一

生产条件下收集到的质量特性数据归并在一起的方法；

2.作用：分层的目的是为有利于查找生产质量问题的原因。

2.2频数分布表

作频数分布表时要确定组距、组数和组的边界值。

例：某零件的一个长度尺寸的测量值（mm ）共100个，测量单位为0.01mm

①从数据中选出最大值和最小值,这时应去掉相差悬殊的异常数据.

最大值为42.44,最小值为42.27

②用测量单位的1、2、5倍除以最大值与最小值之差(极差),并将所有得值取整数.

极差

=42.44-42.27=0.17mm

已知测量单位为0.01mm,为了求出组距,可用0.01mm 的1、2、5的倍数除以极差0.17mm.

0.17÷0.01=17 0.17÷0.02=8.5(取整数为9) 0.17÷0.05=3.4(取整数为3)

数据为④确定分组组界时,可把数据中的最小值分在第一组的中部,并把分组组界定在最小测量单位的1/2处,以避免测量值恰好落在边界上。这样就确定了第一组的下界,然后依次加上组距,直至确定它包括最大值的未一组的上界为止。

2.3直方图

用横坐标标注质量特性的测量值的分组值,纵坐标标注频数值,各组的频数用直方柱的高度表示,这样就作出了直方图;

直方图不能清楚地表明每个产品的状况.但可以非常清楚地刻画出整批产品的情况,并直观地表示出数据分布的中心位置及分散幅度的大小.

直方图的分布状态由于直方图并不十分精确,而且通过直方图所要了解的不是所取数值本身的分布,而是所取数据所代表的生产过程的分布.所以应从整个直方图的大体形状着眼.首先观察总体分布的状态,判别是属于正常型还是异常型.如属于异常型,还要进一步判别它属于哪种异常,以便分析原因采取处理措施。

2.4排列图(pareto)

作用:寻找主要问题或影响质量的主要原因.

计算表:

分析原则:关键的少数,次要的多数:

2.5因果图(鱼刺图,特征要因图)

a.作用:用来分析影响产品质量各种原因的一种有效的方法;

b.图形:

2.6调查表

调查表就是一种很好的收集数据的方法.它的特点:

a).规格统一,使用简单方便;b)自行整理数据,提高效率;c)填表过程中的差错事后无法发现;

第三章节持续改进及统计过程控制

一. 预防与检测

●检测一通过生产来制造产品,通过质量控制来检查最终产品并剔除不符合规范的产品;

在管理部门则经常靠检查或重新检查工作来找出错误;

●预防一在第一步就可以避免生产无用的输出,从而避免浪费的更有效的方法;

二. 过程控制

●可以称为一个反馈系统;

三. 变差的普通及特殊原因

一批产品特性之间的差距总是存在的;

过程中有些变差造成短期的.零件间的差异;

有些变差的原因仅经过较长的时期后对输出造成影响;

虽然位于公差范围的是可接受的,但在管理任何一个过程减少变差时,都必须追究造成变差的原因;

五. 过程控制和过程能力

?过程在统计控制下运行指的是仅存在造成变差的普通原因;

?一个可接收的过程必须是处于受统计控制状态的且其固有变差(能力)必须小于图

纸的公差;

?过程能力由造成变差的普通原因来确定,通常代表过程本身的最佳性能,在处于统

计控制状态下的运行过程,数据收集到后就能证明过程能力,而不考虑规范相对于

过程分布的位置和/或宽度的状态如何;

?然而,内外部的顾问更关心过程的输出以及与他们的要求(定义为规范)的关系如何,

而不考虑过程的变差如何;

六.过程改进循环及过程控制

1.分析过程

本过程应做些什么?

会出现什么错误?

一-本过程会有那些变化?

---我们已经知道本过程的什么变差?

---哪些参数受变差的影响大?

本过程正在做什么?

---本过程是否在生产废品或需要返工的产品?

---本过程的生产的产品是否处于统计控制状态下?

---本过程是否有能力?

---本过程是否可靠?

达到统计控制状态?

确定能力;

2.维护过程

监查过程性能;

查找变差的特殊原因并采取措施;

3.改进过程

改变过程从而更好地理解普通原因变差;

减少普通原因变差;

当新的过程参数确定后这种循环便回转到分析过程;

由于进行了某些改变,应重新确定过程稳定性;

过程便不断围绕过程改进循环运转;

第四章节工序能力分析

一. 工序能力

●工序能力是处于稳定生产状态下的实际加工能力。

●所谓处于稳定生产状态下的工序是:

a)原材料或上一道工序半成品按照标准要求供应;

b)本工序按作业标准实施并应在影响工序质量各主要因素

无异常的条件下进行;

c)工序完成后,产品检测按标准要求进行。

●在非稳定生产状态下的工序所测得的工序能力是没有任何意

义的。

●工序能力的测定一般是在下进行的。

●工序满足产品质量要求的能力主要表现在以下两个方面:

a)产品质量是否稳定;

b)产品质量精度是否足够。

●在稳定生产状态下影响工序能力的偶然因素的总合结果近似地

服从正态分布,为了便于工序能力的量化,可以3σ原则来确定其分布范围。当分布范围取为μ±3σ时,产品质量合格的概率可达99.7%,接近于1。

●以土3σ,即6σ为标准来衡量工序的能力是具有足够的精确度

和良好的经济性的。于是,取工序能力为6σ。

●生产过程中,主要影响工序能力的有以下一些因素:

a)该工序所使用的设备、工装、辅具、刀具、量具等的适用

性、精度和可靠性等;

b)该工序使用的原材料或半成品的合理性和适应性等;

c)该工序选择的工艺方法、工艺规范及操作程序等的正确性

和严格性等;

d)该工序的操作人员、辅助人员的思想状况和技术水平等;

e)该工序所处环境的恰当性等。

二.工序能力指数

因为工序能力的定义仅是一个变化范围的描述,为了了解其与标准之间的偏差关系,对工序能力常用一个指数来表示其大小,这就是工序能力指数;它是既定的规格标准与工序能力(产品数量特性的分布范围6σ)的比值,记为Cp;

Cp=T/(6σ)

三.修正工序能力指数

当质量标准规格值的中心值Td=(Tu+Tl)/2与分布中心X 不致时,需用CPK 来计算工序能力

Tu-Tl (Tu-Tl)-2| Td-X | C PK =(1-K)--------- = ----------------

6S 6S 单侧公差情况下,C PK =C P

第五章节控制图---过程控制的工具

一. 控制图的概述

●经验表明:当出现变差的特殊原因时,控制图能有效地引起人们注意,它们在系统或

过程改进要求减少普通原因变差时控制图能反映其大小;

●控制限是解释用于统计控制数据的基础;

●当过程处于统计控制状态,控制限可用来解释过程能力;

●控制限并不是规范限或目标,而是基于过程的自然变化性和抽样计划:

●如果一个过程处于稳态且控制限计算正确,过程错误地产生超出控制的机会是相同

的,与控制间的距离无关;

●一旦经过合适的计算,并且如果过程中普通原因变差不发生改变,则控制限就是合理

的;

●出现偏差的特殊原因的信号不需要重新计算控制限;

●用于长期分析的控制图,最好是尽可能少重新计算控制限,但需要根据过程本身情况

来决定;

●摩托罗拉公司流行的一段话:

●如果你无法以量化的数据来表达你所了解的事,那就表示你不是真正的了解它;

如果你对它不是很很了解,你就无法控制它;

如果无法控制它那只有靠运气了;

二. 控制图的益处

供正在进行过程控制的操作者使用;

有助于过程在质量上和成本上能持续地,可预测地保持下去;

使过程达到:

---更高的质量;

---更低的单件成本;

---更高的有效能力;

为讨论过程的性能提供共同的语言:

区分变差的特殊原因和普通原因,作为采取局部措施或对系统采取措施的指南;

三. 控制图的种类及界限值计算公式

控制图通用三线计算公式为: UCL=X平均数+3S

CL=X平均数

UCL=X平均数-3S

四. 控制图的选择流程图

五.控制图的正常状态

六. 控制图的分析与判定

异常现象

）连续7点呈上升或下降趋势测量系统有变化；

对R图：7

7点下降散布逐渐减少，要及时总结，改善过程；

七. 控制图的分析与实施步骤

八．分析用控制图与过程用控制图

第六章节 SPC应用的若干实际问题

一. SPC认识误区及重要观点

1.SPC不仅是品质部门的事,SPC需要各相关部门的支持:

SPC是对生产过程的实时控制,所以取样数据采集,描图等工作一般需要现场的生产人员负责执行与参与,出现异常又需要现场生产人员及时处理。

控制图的分析和对策是产品层面和技术层面的品质控制。要分析变差的内在原因,需要技术工程部门和设备管理方面的人员参与。

2.SPC主要是发现问题的工具,而不是解决问题的工具

通过控制图可以及时发现过程的异常,可以分析过程的变差,但是它不能告诉你应采取什么措施去消除,这些异常和变差,这时必须结合品质管理的其他工具,如排列图,因果图,FMEA等,并使用专业的技术知识解决问题。质量管理大师朱兰称之为"知识积累,然后实现品质突破"

3.SPC要纳入整个品质体系

SPC的实施应与品质管理整体协调一致,应在品质体系(如IS09000体系或TQM 模式)加予定位。利用IS09000(或TQM)的体系机制维持SPC运行,具体方法是:

A.一些成熟的SPC方案,应制定成底三级文件(WI);

B.控制图的数据取样,计算描述,分析应在过程控制,IPQC的相关程序和工作文

件中规定;

C.SPC的分析对策应纳入IS09000纠正预防措施。

D.SPC的整体规划要体现在4.20统计技术中。

4.急功近利和形式注意是SPC的大敌

实施SPC关键要持之以恒,不要期望SPC能在几天大见效果。

5.有管理图就是在推动SPC

这张管理图是否有意义?

它所管制的参数真的对产品品质有举足轻重的影响吗?

管制界限订的有意义吗?

这张管制图是否受到应有的重视?是否己照规定执行追踪与研判?

这些问题经过推敲之后才能帮助我们对SPC作更深入的了解

6.有了可控制的制程参数就是SPC

制程参数的确是SPC的焦点,但是我们应深入探究一

为什么挑出了这些制程参数?

这些制程参数的控制条件是如何决定的?

这些制程参数与成品品质问有因果关系可循吗?

二. 控制图的认识误区

1.控制图应用到什么程度?

问题:"根据为一个单一的质量特性而建立和维持一张单一的控制图所需要的人力和费用,在一个具有许多零件和众多工序的工厂中,控制图究竟能够应用到什么程度?"

这个问题可以简单地回答:"控制图只有在经济上需要而实际上可能是才予以应用。"只有对重要的质量特性才宜于设立控制图。只有在顾客对质量的满意和成本这两方面都直接接受工序的明显影响,才宜于在这一工序设立控制图。控制于只不过是许多质量控制工具的一种:试图不分青红皂白地把控制图说成是一种"功能齐全"的质量控制大纲的说法,显然是不妥的。

2.用好控制图的心理作用可能大于技术作用,特别是应用百分率控制图时;

在对百分率控制界限是否满足经济要求作出初步判断时,管理当局在质量控制人员的协助下可能会选择该工序的既定控制界限目标作为标准。按照管理人员和质量控制人员的经验,这些控制界限是可以达到的:除非出现强有力的相反的证据,否则这些界限总是会被批准的。

这种做法(连同正确的判断)往往非常成功。在人际关系因素比技术因素更重要的许多工作中,以及仅仅是选择控制界限为目标就可以产生质量改进的心理效果的场合,这种成功尤为显著。

象这样的做法正式创立工厂用的控制图体系的完全合理的组成部分,经验证明,归根结底,如果工厂控制图手段的支持者们能全力以赴去宣扬控制图的基本概念和观点,而非只是企图去大力推行控制图专门技术或格式,那么他们将获得巨大的成功。

3.实施控制图监控时,要考虑测量系统的变差带来的控制图判断上的风险;

4.一旦过程的因素发生变化,或经过一个较长的周期后,要重新分析过程,计算控制图界限;

5.不要过分人为地去解释控制图上的数据,以免造成过度调整;

三. SPC实施经验介绍

1意识准备阶段〈1-2个月〉

1):进行广泛深入的SPC意识培训。必须灌输以下几点:

SPC意味着转向品质预防

SPC是将责任和使命下放到企业最底层的新型管理方法

SPC是建立过程能力的途径

关于过程变差的观点

团对工作形式和项目化管理是实施SPC的重要方式

2)建立SPC的实施组织

在企业领导层成立SPC推行委员会,下面再组成若干个"过程行动小组"(Process actions teams )。简称PAT。PAT是实施SPC成功的关键,参加PAT不仅有工程师,也要有现场操作员。

2.试点实施阶段〈6个月左右〉

SPC推行委员会挑选部分工序进行SPC试点实施,试点实施的工序(过程)最好具备以下几个特点:

1).是对产品质量影响较大的过程(值得研究)

2).:过程存在需要改进的问题〈但应易于描述和量化,不应特别复杂〉

3).针对这个过程易组织强有力的PAT

3扩大实施阶段〈一年左右〉

在这个阶段应选择更多的重要过程实施SPC。成立更多的PATS,逐步覆盖产品形成的各个阶段,在这个阶段应在更大的范围开展SPC培训,公司力量不够,可以考虑聘请专家顾问帮助。

4全面质量体系实施阶段意识准备阶段〈持续改进〉

当需要控制的过程都实施SPC后,PAST解散,转为日常监控和改进。在这个阶段的两个主要任务:

1).把SPC纳入品质体系的文静中,利用品质体系(如IS09000)的机制推动SPC的实行:

2).成立SPC攻关小组,实质性重点提高过程能力。

注意:第4阶段是一个长期延续,不断改进的过程