统计过程控制—培训教材

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1、gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 统计过程控制SPC 1 培训师 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 概 述 统计方法的定义：资料的收集、整理与解释，并导出 结论或加以推广。 资料种类：计数值（间断资料，Discrete Data） 计量值（连续资料，Continuous Data） 资料来源：原材料 过程（工序参考） 检验（产品特性） 2 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 群体与样本 s 3 gb18305 Edited by Mr. jose lee

2、 spc统计过程分析 数字数据处理的步骤 1.原始资料审核：保存资料的真实性。 2.分类的决定：分成几类，避免重复及遗漏。 3.分类后整理：进行归类。 4.列表：根据结果编成适用的表式。 5.绘图：绘成统计图。 4 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 统计技术之应用 1. 市场分析 2. 产品设计 3. 相依性规格、寿命及耐用性预测 4. 过程控制及过程能力研究 5. 过程改善 6. 安全评估风险分析 7. 验收抽样 8. 数据分析，绩效评估及不良分析 5 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 SPC使用

3、之统计技术 1. 柏拉图（决定控制重点） 2. 统计检定 3. 控制图 4. 抽样计划 5. 变异数分析回归分析 6 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 过程控制系统 过程中对策绩效报告成品改善 过程中对策 人员设备材料 方法环境 成品 7 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 过程控制系统 1. 过程： 过程是指人员、设备、材料、方法及环境的输入，经由一 定的整理程序而得到输出的结果，一般称之成品。成品经 观察、测量或测试可衡量其绩效。SPC所控制的过程必须符 合连续性原则。 2. 绩效报告： 从衡量成

4、品得到有关过程绩效的资料，由此提供过程的控 制对策或改善成品。 3. 过程中对策： 是防患于未然的一种措施，用以预防制造出不合规格的成品 。 4. 成品改善： 对已经制造出来的不良品加以选别，进行全数检查并返工/ 返修或报废。 8 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 常态分配 K在内之概率在外之概率 0.6750.00%50.00% 168.26%31.74% 1.9695.00%5.00% 295.45%4.55% 2.5899.00%1.00% 399.73%0.27% 9 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统

5、计过程分析 常态分配 10 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 控制界限的构成 11 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 普通原因与特殊原因之变异 普通原因：过程中变异因素是在统计的控制状态 下，其产品之特性有固定的分配。 特殊原因：过程中变异因素不在统计的控制状态 下，其产品之特性没有固定的分配。 12 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 过程中只有普通原因的变异 13 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 过程

6、中有特殊原因的变异 14 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 第一种错误与第二种错误( risk ; risk) 15 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 第一种错误与第二种错误( risk ; risk) 控制界限值 平均值移动值1-值 131.74%197.72%2.28% 24.56%284.13%15.87% 30.27%350.00%50.00% 4%415.87%84.13% 16 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 普通原因与特殊原因之对策 1

7、. 特殊原因之对策（局部面） l 通常会牵涉到消除产生变异的特殊原因 l 可以由过程人员直接加以改善 l 大约能够解决15%之过程上的问题 2. 普通原因之对策（系统面） l 通常必须改善造成变异的共同问题 l 经常需要管理阶层的努力与对策 l 大约85%的问题是属于此类系统 17 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 SPC导入流程 建立可解决 问题之系统 确认关键 过程及特性 导入进行关键 过程及特性之控制 检讨过程能力 符合规格程序 持续进行过程 改进计划 提报及执行 过程改善计划不足 足够 18 gb18305 Edited by Mr. j

8、ose lee spc统计过程分析 控制图的应用 决定控制项目 决定控制标准 决定抽样方法 选用控制图的格式 记入控制界限 绘点、实施 持续改进控制图 控制图判读 处置措施 OK OK NG 19 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 控制图的选择 计数值计量值 n=1 控制图的选择 数据性质？ 样本大小 n=？ 数据系不良数 或缺点数 CL性质? n是否相等？单位大小是 否相关 n=？ n2 n=25 n=3或5 n10 不是是不是是 缺点数不良数 控 制 图 控 制 图 控 制 图 控 制 图 P 控 制 图 PN 控 制 图 U 控 制 图 C

9、 控 制 图 20 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 计量值计数值控制图公式汇总 控制图CLUCLLCL附注 计 量 值 -R ，未 知 n=25最适当 n10以下 R - ，未 知 10n25 S -R N=3 or 5较佳 R 与之R图相同 X-Rm Xk：组数 n：样本大小 Rm 计 数 值 P P使用小数 P使用% Pnn= C 样本大小相同时使用 ， n=20 25 U 样本大小不同时使用 (为阶 梯界限 )n=2025 21 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 控制图（平均值与全距） 1.

10、公式： (1) 控制图 CL = UCL = A2 LCL = A2 (2) R 控制图 CL = UCL = D4 LCL = D3 2.实例： 某工厂制造一批紫铜管，应用 -R控制图来控制其内径，尺寸 单位为m/m，利用下页数据表之资料，求得其控制界限并绘图。 （n = 5） 22 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 R控制图用数据表 产品名称：紫铜管 机械号码：XXX 质量特性：内径 操 作 者：XXX 测定单位：m/m 测 定 者：XXX 制造场所：XXX 抽样期限： 自 年 月 日至 年 月 日 样 组 测 定 值 R 样 组 测 定 值

11、 R X1X2X3X4X5X1X2X3X4X5 1505049525150.4314534847525150.26 2475353455049.68 15534849515250.65 3464549484947.4416465053515350.67 4504849495249.6417505249494949.83 5464850545049.6818504950495149.82 6504952515451.2519524952535051.24 7474950485249.2520504750535250.46 8485046495148.8521524951535051.04 950

12、5049515349.0422555451515052.25 10495151464849.2523505452504951.05 11515049465049.2524475151525250.65 12505049525150.4325535151505151.23 13494949505550.461250120 23 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 R 绘图步骤 1.将每样组之 与算出记入数据表内。 2.求 与 50.16 4.8 3.查系数A2，D4，D3 A20.58，D42.11，D3负值（以0代表） 24 gb18305 Edi

13、ted by Mr. jose lee spc统计过程分析 R 绘图步骤 4.求控制界限 (1) 控制图 CL 50.16 UCL A2 50.16(0.58) (4.8) 52.93 LCL A2 50.16(0.58) (4.8) 47.39 (2) R 控制图： CL 4.8 UCL D4 (0.11) (4.8)10.13 LCL D3 (0) (4.8)0 25 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 R 绘图步骤 5.将控制界限绘入控制图 6.点图 7.检讨控制界限 26 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc

14、统计过程分析 R 控制图 27 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 Work shop R 范例 某产品制成后，经常发现不良品，今利用 R控制图控制其质量特性，每天取样 2次，每次样本大小n=5，下表是10天内所收集之数据（由同一作业员操作同一部机 器所得之数据），试计算 R控制图之控制界限，并绘成控制图。 组别R组别R 1177.62311179.89 2176.6812176.48 3178.42213178.47 4176.61214178.24 5177.0715180.66 6179.4816179.66 7178.61517177.81

15、0 8179.6618178.49 9178.8719181.67 10178.21220177.610 28 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 P控制图(不良率) 1.公式 (1) 公组样本大小n相等时： CL UCL 3 LCL 3 (2) n不等，且相差小于20%时： CL UCL 3 LCL 3 29 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 P控制图(不良率) (3) n不等，且相差大于20%时： CL UCL 3 LCL 3 30 gb18305 Edited by Mr. jose lee spc统计过程分析 P控制图(不良率) 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，利用此项数据，绘制不良率(p)控制图，控制其质量 组别ndp组别ndp组别nDP 110030.031110030.032110050.05 210040.041210060.062210080.08 310030.031310080.082310040.04 410080.0814