MA-QP-727 SPC制程能力分析管制程序 SPC Process Management Analysis QP

1.目的：为了规范公司范围内SPC作业方法、标准，以进一步提升产品质量控制能力。

2.适用范围：适用于本公司内车用产品的关键尺寸。

3.定义:SPC统计制程管制。

4.管制流程:
5.执行方法:
5.1控制图基本知识：
5.1.1 SPC统计技术：利用统计的方法去诊断分析及解决工序中的变化（Variation）,它的显著
特点是利用样本的质量特征去推断估计总体的质量特征，其核心内容为控制图。

5.1.2控制图的基本概念：控制图(Control Chart)是进行工序控制的重要工具，是测试对象特征
量值的图形表征，方法是将指示质量情况的统计指针，在图上用点表示出来，并在图中画
出质量管理界限以作比较，如果图上显示的点不正常，则认为工序处于失控状态。

5.1.3控制图的主要功能：
.1控制图具有下列几项功能：
能及时发现工序中的突然变异和缓慢变异,使我们得知这种差异是特殊原因或是普通原因所产生,从而做出适当行动,提高产品的Yield，能有效地分析判断产品质量的稳定性，为最终产品的检验及质量判定提供依据.为真正地制定工序目标和规格界限，特别是对配合零部件的优化确立了可靠的基础.能以较快的速度和准确性测量出系统误差的影响程度,从而使同一工序内工件之间的质量差别减少至最小。

.2计量型参数与计数型参数：
所谓计量型参数是指参数梯度的变化可以被连续度量,如尺寸值,压力值等。

而计数型参数是指参数不能以连续梯度的方式度量，仅能以个数或个数所对应的百分率来表示，如不良品数，缺陷率等。

5.1.4控制图的分类：
.1计量型控制图：
用于控制计量型参数的控制图叫做计量型控制图。

它的主要形式有：
·Xbar-R Chart (平均值与极差控制图)
.2计数型控制图：
用于控制计数型参数的控制图叫做计数型控制图。

它的主要形式有：
·p-Chart (不良品率控制图)
5.2 SPC的作业流程及要点：
5.2.1 SPC的作业步骤：
.1根据工程图面、客户需求、客诉检讨增加项目明确管制特性、抽样频次，准备相应的控制图数据收集表。

.2由品管部依工程图面、客户需求、客诉项之要求采集样本、执行测量，把测量数据记录并描点于《管制图》内；
.3由品管部通过所得的工序能力指数Cpk、管制图的管制上下限等特性来判断与监控制程的稳定性，并且定期调整《管制图》上相应的管制上下限，制程CPK值需≥
1.0以上；
.4品管部及相关单位根据控制图的失控判断原则、判断控制图是否失控；
.5一旦失控，由品管部及相关单位立即以《异常纠正及預防措施报告》通知相关单位进行处理，并进行失控风险评估，以监督产线SPC的运行状况。

5.2.2控制图的设置：
基本原则是：控制图应设置在因工序变化而影响产品质量的监控点上，它可以通过下列步骤加以确定。

.1确定潜在的SPC监控点：
潜在的SPC监控点的确定是控制图设置的重要步骤，确定时应根据产品的特征以及测试仪器的状况参照以下“指引”进行。

A.产品SPC控制图：
a. 需做破坏性测试的工序；
b. 获取数据很困难或很昂贵的监控点；
c.对产品质量产生直接影响的关键性参数；
d.计数型控制难以有效监控的工序/参数；
e.具有装配需求的参数；
f.具有可靠性要求的参数；
B. 量测设备SPC控制图：
a.用于测试功能性参数的仪器；
b.产品规格紧，测试仪器的微小偏差都会对产品的质量产生较大的影响；
c.适用于易于变动的测试仪器；
d.用于最终测试的仪器，一旦测试仪器失控，后工序无法探测到；
5.2.3确定SPC控制图的设置：
.1潜在的SPC监控点及规格参数确定后，研发部应对其进行相应的测试系统和工序能力分析，根据分析的结果及客户的要求设置SPC控制图。

.2在设置控制图时，应避免出现下列几种错误：
•控制图的设置点距离实际出现失控的位置太远，以致于出现失控时无法追踪。

•在100%检验之后，设置控制图去监控工序，这时因坏料已被检出，相应的控制图已不能反映工序的实际状况。

.3如果控制图失控后，不会对质量或成本带来任何影响，那么就认为该控制图的设置是无意义的。

5.2.4 控制图的样本数与样本容量：
5.2.5抽样频率：
.1取样频率(f) 的确定也是一个重要环节，如果f过疏，则难以发现问题，失去控制的作用，f过频，则造成不必要的总体成本上升。

5.2.6数据收集：
.1取样的方法：
一个有效的控制图必须以合理的原始数据为基础，要想使数据能够代表实际的工作状态首先要确定取样的方法以下几条规则予以注意：
.样板的生产时间，除特殊情况外，均要与它所代表的总体的生产日期相一致，即不要以过往的样板来代表现在的总体的状态。

.样板应取自工序中，不要从全检后或修理后的物料中取(除非另有目的)，因此时样本己不能代表工序的实际状况。

.如果想用一张控制图去控制两个人或更多的机或操作人员，那么数据必须均匀地覆盖全部
所有机台或操作人员。

5.2.7 数据的识别：
正确地收集数据，是利用控制图对工序进行监控的根本出发点，决定着控制图能否真实准确地反映出工序中的问题。

因此，在进行数据收集时，应对与数据的收集相关连的各种状况进行全面深入的分析和识别，以确保所收集的数据与工序控制的要求相符，以下几个方面应予以重视：
.1数据是否按规定的时间间隔收集。

.2数据的来源有没有发生改变。

.3测量误差及测量精度能否保证产品规格的要求。

.4与数据的产生相关连的工作条件有没有变化。

5.2.8控制界限的计算（Control Limit Calculation）：
控制界限是通过数理统计方法，计算出来的界限，它取自于正态分布的理论，用于对控制图上所描绘的特定的统计数据予以说明。

除另有说明外，本文件所指控制图界限是指3σ（3倍标准差）控制限。

『控制图控制界限的计算』<附件一>。

注意：不可将控制界限与规格界限混淆，通常控制界限≦规格界限，对于产品SPC来讲，规格界限指均值最大允许的变动范围的上下界限，通常它应在产品规格之内。

5.2.9 SPC控制的制定与使用：
.1控制界限的计算在实际应用时，以制程图的形式表现出来。

控制图中必须包括产品名，工序别，时间，控制图号，所收集的数据，CPK值（对于Product SPC）以及控制界限的计算公式等。

注意：应先将数据代入R控制图验证控制界限的正确性，如R控制图受控，再将数据代入X-BAR控制图验证。

.2 产品SPC控制图投入使用前必须经过批准，批准后的控制图原件应保存于品管部。

5.2.10 控制图的绘制：
.1画图比例的选择：
一个合格的控制图，应选择合适的比例，使上下控制限之间保持恰当的距离。

如果比例选择太小，控制图的变化幅度过小，不易辨认，受纸张大小的限制，比例又不宜选择过大，做图时应根据实际情况进行选择，随着工序的改善，控制图的变化幅度会越来越小，在这种情况下，有必要去不断地改变绘图的比例以使控制图的形状更易于辨认。

5.2.11控制界限的检验与修改：
.1 控制界限的检验：
从上文可知，要想得到一具合理的控制限，必须要确保数据准确并具有代表性，但由于影响数据的因素是多方面的，诸如工序受到特殊因素的影响，测量方法错误，收集过程中工序发生变化等等，故控制图投入使用前需要对其验证以判定是否受到上述影响，工程上采用的方法是：
A.首先将原始数据代入控制图，检查控制界限对原始数据的适应性。

B.一旦出现失控，应进行失效分析，如果失控的原因己知且可立即消除，则可删除相应数据，
另外补充数据，重新计算界限，否则，应重新进行工序能力或测试系统的研究，直至找出并消除根本原因。

.2控制界限的修改：
A.在实际应用中，随着时间的推移，工序会产生一定的变化，原有的控制限可能与现在的工
序能力不相适应，因此，必须对控制界限进行及时的检讨。

B.如果连续20点中至少有16点偏于中心线的同一侧或失控现象重复性发生时，应考虑控制
界限是否需要修改。

a.使用控制界限中的数据计算出工序的CPK值，并与初始的CPK相比较，如果标准差变小，
CPK增大，则表明此种失控是由于工序本身改善而引起的，此时对控制界限进行重新，计算时直接使用控制图上的数据或重新收集数据。

C.如果失控是由于某种特殊因素引起，并导致工序向坏的方向发展，制程人员应做出有效的
改善行动，而不应修改控制图。

D.如果失控因生产技术要求变化（如收紧规格，使用另外的物料，夹具设备等），而这种变化
又不能近日内解快，此时应重新进行工序能力研究，重出控制图。

5.2.12影响X-R控制图的两种因素：
进行控制图分析，首先应了解影响工序变动的因素及其特征。

影响工序变动的因素有两个：
.1是通常因素，它的值通常都很小，而且较难测度；
.2是特殊因素，所构成的差异往往较大，且易于测度。

在生产过程中，如果只有通常因素存在，这时之生产过程就会超越了我们的管制范围，此时必须查出原因及采用补救行动。

5.2.13 控制图失控的常见形式：
所有与SPC作业有关的人员必须掌握以下『3种常见的控制失控模式』——《附件三》：当控制图出现《附件三》中的第1、2、3 三种形式之一时，必须采取相应的改善措施。

5.2.14失控后的原因调查：
.1失控后，SPC作业人员首先应进行初步分析，排除下列显易见的原因，实时纠正。

A.测量错误。

B.数据填写错误。

C.描点联机错误。

D.某一样本明显发生变异。

E.夹具松动。

.2当排除上述原因后，若仍不能找到失控原因，应实时通知车间主管、品管或开发工程师作进一步的原因调查。

5.2.15 失控发生的产品处理.
.1从发生失控点至上一受控点之间生产的产品应实时隔离，由现场SPC 量测人员/品管量测人员检查判断后上报组长，组长依判定结果指定人员对已隔离之产品进行全检，并把结果记录于《___各部件尺寸检测记录表》中；
.2当发现失控会造成批量品质不良的或有潜在重大客户抱怨时应及时报告相关单位，相关责任单位需要停工进行异常对策时，必须通知生管部，由生管部进行生产重新调整排程或召开会议协调,停工协调确定要停工后，由生管部开具《生产停工报告书》经相关单位会签并经生管部部门主管及生产处最高主管审核、董事长核准后，由生管部发出停工通知，方可停工。

5.3管制图在工序中的实际运用<附件一>。

5.3.1
.1正常生产过程中，收集100个以上数据，依测定之后顺序排列之，并填入X bar-R(平均值-全距
)控制图中。

.2 计算总平均 .3计算全距之平均
.4绘制中心线及管制界限，并将各点点入图中。

.5将各数数据履历及特殊原因记入，以备查考、分析、判断。

.6绘制完成后，交由车间主管、质量主管审核，如果判定计算出来的控制界线合适，可以继续延用，经品管主管核准后，分发至各工序作工序管控用。

5.3.2 计算管制图： .1 P 管制图：
A.收集数据20-25组，每组之样本数据应一致，且最好能显现有1个以上不良数。

（样本数如每组不一致，会涉及管制界限之跳动，初导入期较不适当）
B. 计算每组之不良率P 5.4管制图的绘制规范：
5.4.1 各工序品管或SPC 负责人员应按时、按规定数量抽取样本，执行测量或检测，将结果准
确无误地填入相应表格字段元中。

5.4.2 SPC 控制图中的数据，任何人不得随意涂改，如属笔误或测量错误需涂改数据，涂改人
员应在涂改的数据旁签名。

5.4.3 控制图表中计算出的实际控制界线以“粗实线——”表示。

5.4.4 作控制图描点时，若该点为受控点，以实心园点：“․”表示，若该点经判断为失控点，
以小三角形“△”表示。

5.4.5当某个产品或机台停产时，要在相对应的空格栏中注明停机，无论停机时间为多长，只
需占用一栏注明停机即可；下次生产时，可以接着填写，但停机前和停机后的两点间以
∑==
n
1
i i x n
1
X
虚线联接。

6.相关附件:
6.1《管制图》(FM-727-01)。

6.2《异常纠正及預防措施报告》（FM-808-01）。

6.3《——异常追溯履历表》(FM-808-02)。

6.4《__各部件尺寸检测记录表》（FM-714-111）。

6.5附件一：控制图控制界限的计算。

6.6附件二：3倍标准差Xbar-R控制界限用系数表。

6.7附件三：8种常见的控制图失控模式。

7.参考文件:无。

8.备注:无。

附件一: 控制图控制界限的计算
附件二: 3倍标准差Xbar-R控程界限用系数表
S
D LCL S S D UCL S R D LCL R R D UCL R S A X R A X LCL X S A X R A X UCL X S S R R X X 34343232管制下限管制上限管制下限管制上限管制下限管制上限========-=-==+=+==
附件三: 8种常见的控制图失控模式
附件四：SPC管控项目及控制目标表
C:\iknow\docshare\data\cur_work\288242360.doc，自主列印，当天有效，隔日仅做参考，2015/11/25
文件修订履历表
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(FM-402-06)
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