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1、SPC & CPK 知识培训,朗能电子科技有限公司,验证科 2010.6.10,SPC简介,起源 SPC (Statistical Process Control) 统计过程控制：利用数理统计技术对过程中的各个阶段进行监控，从而得到保证产品质量的目的. 二十世纪二十年代美国休哈特(W.A.Shewhart)首创过程控制(Process Control)理论及其监控过程的工具控制图(Control Chart)形成SPC的基础，后扩展到任何可以应用的数理统计方法. 控制图(Control Chart)：对过程质量特性记录评估，以监测过程是否处于受控状态的一种统计方法图. 1931年休哈特出版了其
2、代表作标志统计过程控制时代的开始.,SPC统计过程控制,SPC统计过程控制: 应用统计技术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,利用控制图分析过程的稳定性,对过程存在的异常因素进行预测. 计算过程能力指数(CPK)分析稳定的过程能力满足技术要求的程度,对过程质量进行评估.,SPC统计数据分布和类型,数值分布(distribution)：用来描述随机现象的统计规律，可用概率密度函数来描述. 两个参量：变异的幅度有多大；出现这么大幅度的概率. 计量特性值：指可以连续取值的数据,通常是用测量仪器和测量工具取得，等连续性数据，最常见的是正态分布(normal di
3、stribution, ,连续性随机变量的机率分布 ). 计数特性值：指不能连续取值，只能以自然数表示的数据。最常见的是二项分布(binomial distribution,n,p为对立事件状态的机率分布). 计点特性值：如每块PCB板上少锡点(空焊)数等离散性数据，最常见的是泊松分布(Poisson distribution,n大,p小小概率事件机率分布).,SPC统计数据,SPC常规休哈特控制图,过程中的变异因素,产品质量控制过程 从产品质量影响程度来分,可将影响因素分为偶然因素与异常因素. 偶因是过程固有的,始终存在,对质量的影响较小,但较难以根除. 异因则非过程固有,有时存在,有时不存
4、在,对质量影响大,但不难消除. 偶因引起质量的偶然波动. 异因引起质量的异常波动. 受控稳态：是指过程中只有偶因而无异因受控的稳定状态.,过程中的变异统计规律性,产品质量具有变异性 影响质量的因素6M Man: 人 Machine: 机 Material: 料 Method: 法 Mother-nature: 环 Measurement: 测 产品质量的变异具有统计规律性 确定性现象,确定性规律：在一定条件下,必然发生或不可能发生的事情. 随机现象,统计规律：在一定条件下事件可能发生也可能不发生的现象。如我们无法确定个体性能出现机率是如何,但大量统计数据可以证明总体的可能性为多少.,过程中的变
5、异误差与精度,误差 =X-X0 偶然性误差：误差大小和方向的变化是随机的. 系统性误差：误差大小和方向的变化保持不变或按一定规律变化. 过程控制中常用精度这个概念来反映质量的波动(变异)程度.,精 度,精度可分为： 准确度(Accuracy)： 反映系统误差的影响程度 精密度(Precision)： 反映偶然误差的影响程度 精确度(Uncertainty)： 反映系统误差和偶然误差综合的影响程度,精度的概念,SPC中的正态分布,正态分布是一条计量值分布概率密度函数曲线，其中有两个参数描述其特征： 平均值(average): 标准差(standard deviation): , 0.67, 1,
6、 1.96, 2, 2.58, 3,正态分布平均值与标准差,正态分布平均值与标准差的关系 平均值与标准差是相互独立的。无论平均值如何变化都不会改变正态分布的形状，即标准差；无论标准差如何变化，也不会影响数据的对称中心，即平均值. 平均值对正态的曲线的影响 平均值的大小会直接关系到曲线数据分布中心位置. 标准差对正态曲线的影响 若标准差越大，则数据分布越分散，波动范围大. 若标准差越小，则数据分布越集中，波动范围小. 可以定义:平均值为位参量,标准差为形参量.,正态分布的变异,正态分布的变异,正态分布3原则,3原则 不论与取值为何，只要上下限距中心值（平均值）的距离各为3 ，则产品质量特征值落在
7、范围内的为99.73%.产品质量特征值落在-3 , +3之外的概率为0.27%，其中单侧的概率分别为0.135%. 当产品的质量特性值的分布,均处于控制界限(3 ) 之内,且围绕值均匀随机分布时,则称过程处于受控状态., -3 , +3 ,99.73%,控制图原理,控制图的形成 图中UCL= +3为上控制限，CL= 为中心线，LCL= -3为下控制限.控制图是以正态分布中的3原理为理论依据，中心线为平均值,上下控制界限为以平均值加减3的值，以判断过程中是否有问题会发生.,判异规则,判异规则 A.点出界 B.界内点排列不随机 参照GB/T4091-2001中规定的判异准则. 趋势性：一系列上升/
8、下降的样本点 背离性：任何处于控制限之外的样本点 运动性：高于/低于平均线的样本点序列 周期性：以“波”形上下变动的样本点序列,判异规则,判异规则,常规控制和系统改进,区分正常波动和异常波动 及时发现异常征兆 消除异常因素 减少异常波动 提高过程能力 由异常原因造成的质量变异可由过程控制发现,通常由过程监控人员负责处理,则为常规问题控制. 由偶然原因造成的质量变异可通过分析过程能力发现,但其改善往往投入大量资源和成本,需要由高一级管理人员决策,称为系统改进.,过程能力指数CPK,过程能力也称为工序能力. 过程能力是指加工过程中质量方面的受控能力,它是衡量加工内在质量一致性及波动的一个指标. 过
9、程能力指数:CP与CPK 当给定双向公差,质量数据分布中心与公差中心M相一致时,用符号CP表示 当给定双向公差,质量数据分布中心与公差中心M不一致时,用符号CPK表示,CPK指数,附表1:CPK分析表,附表2:常用控制图类型,附表3:控制图计算系数表,(B6),SPC应用效益,从主观经验判断到定量数据分析控制，提高了对问题的精确判断力. SPC数据统计功效有:分析用数据,检验用数据,判断用数据,管理用数据. SPC强调过程前置预防来保证品质,最有效经济质量成本控制.,共同讨论学习,-END-,谢谢观看/欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,
