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1、统计过程控制 Statistics Process Control,Presented by Wang ShiXiang,讨论,请各位讲讲自己对SPC的理解.,讨论,大家觉得在我们的工作中的SPC目前存在什么问题?,认识实行SPC的意义 理解过程中的误差及其度量 掌握控制图及OCAP的内涵及运用 掌握工艺能力的概念及计算 懂得预防与检测的区别,课程目标,如何搜集数据（合理分组），制定合理的数据搜集计划。 SPC应侧重于对原因的控制和分析，而不是结果。 实施SPC的前提是过程稳定且能力充足。 SPC是否为有效的控制方法？（预防与探测、控制方法的讨论） 如何界定普通原因与特殊原因？,课程难点,为什
2、么要推行SPC 什么是SPC 误差 控制图 过程能力和过程能力指数 OCAP 预防与检测 实施SPC的误区 课堂练习,内容提要,为什么要推行SPC？,客户的要求 企业自身的要求 社会的要求,为什么要推行SPC？,客户调查 美日汽车行业质量水准比较 SPC对企业的作用,为什么要推行SPC？,一家独立的咨询机构对半导体行业的501家客户公司作调查，调查这些客户选择供应商时最关心的因素， 调查项目如下： 产品门类技术支持 分销支持交货 市场与销售客户服务 大公司的声誉价格 质量订单处理 按照110分对上述项目打分：1分为不重要，10为最重要,客户调查,调查结果,客户调查,美日汽车行业质量水准比较,汽
3、车新车第一年使用故障率,1970 197519801985,故障率,Japan,Ford,Chrysler,Gen. Motors,美日汽车行业质量水准比较,福特（Ford）马自达（Mazda）案例 福特公司于1981年请马自达公司加工一批汽车变速器，结果马自达加工的变速器比福特自产的变速器性能好，故障率低。由于两家采用的是同样的检验规范，福特公司觉得不可思议，最后福特公司把两家生产的变速器的零件拆下作检测，结果发现他们均满足规范要求，但是分布状态不同。,美日汽车行业质量水准比较,Automobile Transimission Component Comparison Ford v.s. M
4、azda (cir:1981) Ford: All transmission components were 100% in spec. Mazda: All transmission components were 100% in the same specs and were installed in same model of car manufactured by Ford. However, Ford failure analysts noted that their transmissions had a trendancy for certain failures while t
5、he Mazda transmissions were failure free. Why? Distribution of Ford components:Distribution of Mazda Components: Questions: What then do our Custoemrs want ? Uniform Product !,Target,v,v,v,v,v,v,Target,v,v,v,v,Lower spec limit,Lower spec limit,Upper spec limit,Upper spec limit,SPC的企业作用,传统经营方式下的企业状况,
6、Cost成本,Quality质量,Productivity生产效率,Competitive position竞争地位,Time时间,SPC的企业作用,运用SPC进行质量改进后的企业状况,Cost成本,Quality质量,Productivity生产效率,Competitive position竞争地位,Time时间,开始SPC,稳定的过程,持续改善,什么是SPC,SPC是一个信息反馈系统，帮助我们 理解一个过程 度量一个过程的表现 利用统计数据确定是否对某一个过程采取行动,什么是SPC,Statistical :统计（数据，事实，分析） Process:过程（工序，制程，活动，方法） Cont
7、rol:控制（管制，监控，管理）,什么是SPC,两个重要人物 Walter Shewhart （休哈特，1924年首创SPC） Edwards Deming,什么是SPC,什么时候开发的 SPC ?由谁开发的? 贝尔实验室的 Walter Shewhart 博士在1924年开发了一套统计学工艺流程控制理论. 上世纪20年代期间, Shewhart 博士在一系列演讲中提出了他的理论, 并在高品质制造产品的经济性控制一书中发表 (1931). 上世纪40年代期间, 战时生产使 SPC 得到广泛的应用.,误差,误差的概念 误差的描述 趋势图（Trend Chart) 统计量（Statistics）
8、直方图（Histogram） 分布图（Distribution） 误差的来源,误差,误差的概念,Variation,变动，偏差，变异，波动，变差,误差的概念,世界是变化的 世界上没有一模一样的东西 没有两个产品是完全一样的 产品间的差异就是误差 过程存在误差，产品间的差异永远存在 误差越大质量越差,过程：将各项输入，按照一定的要求组合，并能转化为输出的活动。 人 机器 材料资源组合输出 方法 环境 （输入）,误差的概念,误差的概念,过程中存在误差 人 机器 材料 方法 环境,Product or service,People,Machine,Materials,Environment,Meth
9、ods,误差的描述趋势图,统计量（Statistics） 总体和抽样. 平均值 极差 R=X max- X min 方差 标准偏差2=方差 实际问题先转化为统计问题,得到统计学结论后再转化为实际结论.,误差的描述统计量,误差的描述直方图,1、什么是直方图 2、常见的直方图形态 3、直方图与标准的比较 4、直方图的制作方法和练习,什么是直方图,回忆: 直方图是怎么作出来的?,直方图是用来表示若干个具有相同质量特性的参数在不同范围内的出现的频次。 直方图是一种表示一组数据分布情况的条形图，表示不同数据值出现的频数。,直方图的观察分析，常见的直方图形态 a、正常型 b、孤岛型 c、双峰型 d、断齿型
10、 e、偏向型 f、陡壁型 g、平顶型 h 、边峰型,常见的直方图形态,a、 正常型(Bell-shaped) 说明工序处于稳定状态,(a) 正常形,b、孤岛型(Isolated-peaked) 短时间内有异常因素在起 作用，如原料发生变化，操作 疏忽，有不熟练的工人替班或 测量工具有误。,(b) 孤岛形,常见的直方图形态,c、双峰型(Double-peaked) 用两台有一定差别的设备 或两种原料所生产的产品混 在一起，或是混合两个人加 工的产品。,d、断齿型(Comb) 作频数直方图时数据分 组太多，或是测量仪器精度 不够，读数有误差。,(c) 双峰形,(d) 断齿型,常见的直方图形态,e、
11、 偏向型(Skewed) 偏左：由于某种原因使下 限受限制时易发生偏左型 。 偏右：由于某种原因使上 限受限制时易发生偏右型 。,(e) 偏向型,常见的直方图形态,f、陡壁型(Truncated) 一般在产品质量较差时为 得到符合标准的产品，需要进 行全数检验来剔除不合格品， 当用剔除了不合格品后的产品 数据作直方图时容易产生这种 类型。,(f) 陡壁型,常见的直方图形态,g、平顶型(Plateau) 多个团体、多种分布混在 一起；在生产过程中，某种缓 慢变化的因素在起作用，如工 具磨损，操作者疲劳等。,(g) 平顶形,h、 边峰型(Edge-peaked) 某个异常因素在起作用,(a)边峰型
12、,常见的直方图形态,对正常型直方图，用数据散布范围B与标准范围（公差）T进行比较，观察直方图是否都在标准范围之中，以便了解生产过程中的质量状况。,直方图与标准比较,B,T,TL,TU,x,理想型,B,T,TL,TU,x,偏心型1,B,T,TL,TU,x,偏心型2,直方图与标准比较,思考：他们对应的过程能力分别是什么状况？,B,T,TL,TU,x,无富余型,B,T,TL,TU,x,瘦型,直方图与标准比较,思考：他们对应的过程能力分别是什么状况？,B,T,TL,TU,x,B,T,TL,TU,x,B,T,TL,TU,x,双边出界型,单边出界型,直方图与标准比较,思考：他们对应的过程能力分别是什么状况
13、？,直方图 ( Histogram) 直方图是通过对数据的加工整理，按大小分成若干组， 统计落在各组的数据数目，作出相应的图。,直方图的制作方法,步骤： 收集数据 约100个数据 计算极差 R最大值L最小值S 适当分组 确定组距 组距H极差R / 组数K 确定各组区界线 计算落在各组中的数据数目 在纸上画直方图,直方图的制作方法,组数选用表,数据数目,组数K,50100,610,100250,712,250 以上,1020,组数太少会掩盖各组内数据的变动情况，组数太多会 使各组的高度参差不齐，从而看不出明显的规律。,直方图的制作方法,各组区界线的确定 组区号 下限 上限 第一组 最小值SH /
14、 2 第一组下限组距H 第二组 第一组上限 第一组上限H 第三组 第二组上限 第二组上限H,直方图的制作方法,计算落在各组中的数据数目,组序,组区,组中心值,频数统计,频数,1,2,3,直方图的制作方法,51FS 绿粉宽,列最大 列最小,(1) 收集数据 (2) 计算极差 最大值223, 最小值206 R=223-206=17 (3) 计算组距 取K为10, H = 17/10=1.7 2 (4) 第一组下限 206 - 2/ 2=205 第一组上限 205+2=207,直方图的制作方法,计算落在各组中的数据数目,直方图的制作方法,直方图的制作方法,直方图练习-1,直方图练习-2,直方图练习-
15、2,误差的描述分布图,1、分布 2、正态分布,质量特性波动是随机的，时隐时现，时大时小，时正时负的 隐藏在随机性后面的统计规律是分布 连续测量一批产品中每个质量特性，画出直方图，就可发现一个接一个的测量质量特性（用X表示）差异表现出来。,分布（Distribution）,累计到一定的数量，就形成了一定的图形，这就是分布（质量特性的分布）。 分布可以有不同的形式: 位置不同、散布不同、形状不同,X,X,X,X,X,X,X,正态曲线下的面积（概率）,在 - 1和 + 1 之间有总体的68.26% (31.74) - 2和 + 2之间有总体的 95.44 % (4.56) - 3和 + 3之间有总体的99.73% (0.27) - 4和 + 4之间有总体的99.9937% (0.0063) - 5和 + 5之间有总体的99.999943% (0.00005
