统计过程控制培训(最终)ppt

三.控制图原理和结构
规范限
控制限
Y
6.8 6.4
6 5.6 5.2 4.8 4.4
4 3.6 3.2 2.8 2.4
2 1.6 1.2 0.8 0.4
0
X13.51013.62413.733δ713.85113.96414.07814.19114.30μ514.41814.53214.64514.75914.83721δ4.98615.099
在生产过程中，仅有偶然性误差存在时，质量特性X服从 正态分布N( µ， σ )，则据正态分布的概率性质，有
P｛µ － 3 σ ＜ Ｘ＜ µ ＋ 3 σ ｝＝99.73 %
根据3σ原理，在一次试验中，如果样品出现在分布范围 （μ-3σ，μ+3σ）的外面，则认为生产处于非控制状态。 我们把μ-3σ定为LCL，μ+3σ定为UCL，μ定为CL，这样得 到的控制图称为3σ原理的控制图，也即称为休哈特控制图。
人、机器、原材料、工艺方法、测量及生产环境
• 正态曲线演化成控制图
UCL CL LCL
三.控制图结构和原理
质量波动理论： 偶然原因：过程固有，始终存在，对质量影
响微小，但难以去除。如脱水机开动时的 振动。 异常原因：非过程固有，有时存在，有时不 存在，对质量影响大，但不难去除，如切 割刀片的磨损。
统计过程控制
2012.5.25
前言（1）
• 日本名古屋大学调查了115家日本中小型企业， 结果发现平均每家工厂采用137张控制图
• 美国柯达彩色胶卷公司有5000职工，一共应用 35000张控制图，平均每个员工7张。因为胶卷 的片基上需要分别涂上8层厚度为1um至2um的 药膜；此外，对于种类繁多的化学原料也要应 用控制图进行控制。
三.控制图结构和原理
异常波动对控制图来说，包括两方面的内容： 1. 控制图界外的点 2.控制图内不随机的点
85
80 UCL
75
70 CL
65 60 LCL
异常波动
三.控制图结构和原理
• 小概率原理
所谓小概率原理，即认为小概率事件一般是不会发 生的。
由准则可知，若Ｘ服从正态分布，则Ｘ的可能值超 出控制界限的可能性只有0.27%。因此，一般认为不 会超出控制界限。
三.控制图结构和原理
• 3σ 原则即是控制图中的CL，UCL及LCL由下式确定 UCL=μ + 3σ CL = μ LCL= μ - 3σ
μ 和σ分别是统计量的总体均值和总体标准差，不可 能精确知道，可以通过已知的数据来加以估计。
注意：规范限（USL、LSL）不能用做控制限。规范限 用以区分合格与不合格，控制限用以区分偶然和异 常波动，两者不能混淆。
一.基本概念
• SPC的定义
SPC：Statistical Process Control
利用统计学的原理对过程中的各个阶段进 行评估和监控，建立并保持过程处于可接 受的并且稳定的水平，从而保证产品和服 务符合规定要求的质量管理技术。
控制图由来
SPC是美国休哈特在20世纪20年代所创造 的理论，它能科学地区分出生产过程中产 品质量的偶然波动与异常波动，从而对过 程的异常及时告警，以便人们采取措施， 消除异常，恢复过程的稳定
我们并不单纯追求控制图的多少，但工厂中使 用控制图的张数在一定程度上反映上管理现代 化的程度。
前言（2）
• 从上世纪初至今，质量管理发展阶段回顾 1、以产品检验为主要手段的质量检验阶段。 2、以数理统计方法和质量管理相结合的统计
质量控制阶段。
统计过程控制之父——休哈特，于1924年提出了世界上 第一张控制图。
SPC的内容包括2个方面：
• 利用控制图分析 • 计算过程能力指
过程的稳定性， 数分析稳定的过
看过程是否稳定， 程能力满足技术
对过程的异常因 要求wk.baidu.com程度，对
素进行预警。
过程质量进行评
价。
二.统计过程控制的特点
1、贯彻预防性原则是现代质量管理的一个 特点。 SPC是一种预防性的方法。
2、SPC不是少数质量管理人员的事情，它 强调全员参与和团队合作精神。
3、全面质量管理阶段。
大家知道这几个概念吗？
• 控制图是什么？有什么用？ • 什么是X？什么是R图？ • X-R，是一张图还是两张图，是先做R
图，还是X图，还是无所谓先后？ • UCL、LCL、USL、LSL 本次培训将给大家讲解这些问题。
目录
一、基本概念 二、统计过程控制特点 三、控制图结构和结构 四、分析用控制图和控制用控制图 五、控制图的两类错误和判异准则 六、控制图的类型及选用原则
• 中心线用实线表示（记为CL，Central Line）。
三.控制图结构和原理
• 正态性假定:
任何生产过程生产出来的产品，其质量特性值总会存 在一定程度的波动，当过程稳定或者说受控时，这些 波动主要是由5M1E的微小变化造成的随机误差。此时， 绝大多数质量特性值均服从或近似服从正态分布。
5M1E:
小概率原理又称为实际推断原理，当然运用小概率 原理也可能导致错误，但犯错误的可能性恰恰就是此 小概率。
三.控制图结构和原理
• 反证法思想
一旦控制图上点子越出界限线或其他小概率事件发生， 则怀疑原生产过程失控，也即不稳定，此时要从5MIE去找 原因，看是否发生了显著性变化。
三.控制图结构和原理
3σ准则
3、SPC要解决的不是对特定工序要用什么 控制图的问题，它强调整个过程，重点 在“P”（Process)
三.控制图结构和原理
样本统计量数值
UCL CL
LCL
控制图示例
时间或样本号
• 图上横坐标：以时间先后排列的样本组号（子组号）；
• 纵坐标为质量特性值或样本统计量。
• 两条控制限线一般用虚线表示，上面一条称为上控制限(记为UCL，Upper Control Limit)，下面一条称为下控制限（记为LCL，Lower Control Limit）；
四、分析用控制图和控制用控制图
分析用控制图主要分析两个方面的问题：
• 所分析的过程 是否处与稳态
• 过程能力指数是否满足要求，过程能力指数必须在 稳态下计算，故先要将过程调整到统计稳态，然后 再调整到技术稳态。
状态I：统计控制状态与技术控制状态同时达到是最 理想的状态Ⅱ：统计控制状态未达到，技术控制状 态达到； 状态Ⅲ：统计控制状态达到，技术控制状态未达到； 状态Ⅳ：统计控制状态与技术控制状态均未达到， 是最不理想的状态。