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1、Statistical Process Control （统计过程控制） 1统计过程控制（SPC）1、SPC的发展史 2、基本统计概念 3、过程变差 4、控制图 5、过程控制和过程能力2SPC的发展n20世纪20年代，美国休哈特提出；n二战后期，美国将休哈特方法在军工部门推行 ；n19501980，逐渐从美国工业中消失 ；休哈 特的同事戴明博士在日本推行SPC；n在日本强有力的竞争下，80年代起，美国又重 新大规模推行SPC；n美国三大汽车厂联合制定QS9000标准。3SPC的作用n1、确保制程持续稳定、可预测。n2、提高产品质量、生产能力、降低成本。n3、为制程分析提供依据。n4、区分变差的
2、特殊原因和普通原因，作为采 取局部措施或对系统采取措施的指南。4基本统计概念5F字母计数练习nImagine for one brief moment that each of the one hundred and forty-one words of this paragraph is a separate component from a first run of fourteen-inch flywheels. You are one of five inspectors performing the final inspection of these finished compone
3、nts which were produced on fairly small dial index machines that are not being controlled by the use of statistical techniques. As can be expected from an operation of this nature , there are a number of defectives components being made .Each word that contains an f represents a defective component.
4、 How many of the defectives are you able to find? Check again and inspect for the present s off s. Write your final count in the bottom left hand corner of this page .This example should give you a fair idea of how reliable 100%inspection can be. 请用1分钟，彻底检查一次，看看字母“F”出现的次数答案？6F字母计数练习n结论：100的检验不能保证100
5、的合格7预防与检测n过去，制造商经常通过生产来制造产品，通过 质量控制来检查最终产品并剔除不合格产品。 在管理部门则经常靠检查或重新检查工作来找 出错误，在这两种情况下都是使用检测的方法 ，这种方法是浪费的，因为它允许将时间和材 料投入到生产不一定有用的产品或服务中。n一种在第一步就可以避免生产无用的输出，从 而避免浪费的更有效的方法是预防nSPC强调全过程的预防！8基本统计概念统计学（Statistics）n收集、整理、展示、分析解释统计资料n由样本（sample）推论母体群体（population）n能在不确定情况下作决策n是一门科学方法、决策工具抽样推论9基本统计概念统计量nR 全距（r
6、ange）n 算术平均数（arithmetic mean）nMd 中位数（median）nMo 众数（mode）n 方差/变异（variance）n 标准差（standard deviation）10基本统计概念nR 全距（range）全距是指一个变量数列中最大标志值与最小标 志值之差。因为它是数列中两个极端值之差，故又称 为极差。RXmaxXmin11统计基本概念n 算术平均数（arithmetic mean）12基本统计概念nMd 中位数（median）将总体单位数量标志的各个数值按照大小顺序 排列，居于中间位置的那个数值称为中位数。n当资料项数n为奇数，数列中只有一个居中的标志 值，该标
7、志值就是中位数。n当n为偶数时，数列中有两个居中的标志值，中位 数便是中间两个标志值的简单算术平均数。13基本统计概念nMo 众数（mode）众数是总体中出现次数最多或最普遍的标 志值，即频次或频率最大的标志值。数列中最 常出现的标志值说明该标志值最具有代表性。14基本统计概念n 方差/变异（variance）15基本统计概念n 标准差（standard deviation）16基本统计概念n例：1,1,2,3,4,6,11n R=10 n Md=3 Mo=1n n 17练习数列：12，11，12，13，18，30，24，9 请计算下列统计量：qRqMd Mo q q 18数据的收集与整理群体
8、样本结论数据抽 样分析测 试行 动19每件产品的尺寸与别的都不同范围 范围 范围 范围 但它们形成一个模型，若稳定，可以描述为一个分布范围 范围 范围 分布可以通过以下因素来加以区分位置 分布宽度 形状或这些因素的组合20数据收集10.249.9410.009.999.859.9410.4210.3010.3610.0910.219.799.7010.049.989.8110.1310.219.849.5510.0110.369.889.2210.019.859.6110.0310.4110.1210.159.7610.579.7610.1510.1110.0310.1510.2110.059
9、.739.829.8210.0610.4210.2410.609.5810.069.9810.129.9710.3010.1210.1410.1710.0010.0910.119.709.499.9710.189.999.899.839.559.8710.1910.3910.2710.1810.019.779.5810.3310.159.919.6710.1010.0910.3310.069.539.9510.3910.169.7310.159.759.799.9410.099.979.919.649.8810.029.919.5421为找出这些数据的统计规律将它们分组、统计、作直方图，如机螺
10、丝 直径直方图所示。图中的直方高度与该组的频数成正比。10.510.29.99.69.3Descriptive Statistics22如果数据的离散程度遵从正态分布平均值：68.26 95.4499.73曲线下的总面积 10023过程变差输入 （材料）过程 （生产/装配）输出 （产品）反馈 （测量/检验）材料人机法测量系统24过程变差n 输入材料不同批次之间的差异批次内的差异随时间产生的差异随环境产生的差异25过程变差n生产/装配设备及工装夹具的差异随时间而产生的摩损，漂移等操作工之间的差异（如手工操作的过程）设置的差异环境的差异26测量系统的变差n量具精确度（偏差）量具精确度是指测量观察平
11、均值与真实值（基准值） 的差异。真实值由更精确的测量设备所确定27测量系统变差n量具重复性量具重复性是由一个操作者采用一种测量 仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的 测量值变差。28测量系统变差n量具再现性量具再现性是由不同的操作者，采用相同 的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量 平均值的变差。29测量系统变差n量具稳定性量具稳定性是同一测量系统在不同时间测 量同一零件时，至少两组测量值的总变差。30测量系统变差n 量具线性量具线性是在量具预期的工作范围内，偏差的差值。31过程变差n 对于所有的过程输出，都有两个主要统计：q 对中性指由过程的平均值至最近的规格限的距离q 变差（波动）指
12、过程的分布宽度USLLSL变差（波动）对中性32过程变差n 过程的变差分两个类型特殊原因造成的变差普通原因造成的变差33过程变差n 普通原因变差影响过程中每一个单位在控制图上表现为随机性没有明确的图案但遵循一个分布是由所有不可分派的小变差源组成通常需要采取系统措施来减少34过程变差n 特殊原因变差间断的、偶然的、通常是不可预测的和不稳定的变差在控制图上表现为超出控制限的点或链或趋势非随机的图案是由可分派的变差源造成，该变差源可以纠正35如果仅存在变差的普通原因， 目标值线 随着时间的推移，过程的输 出形成一个稳定的分布并可 预测。 预测时间范围 目标值线 如果存在变差的特殊 原因，随着时间的推
13、 预测 移，过程的输出不 稳定。时间范围36过程变差n 工业经验建议为：n只有过程变差的15是特殊的，可以通过与操作 直接有关的人员纠正。n大部分（其余的85）是管理人员通过对系统采 取措施可纠正的。37过程控制和过程能力n 每个过程可以分类如下：q受控或不受控q是否有满足客户要求满足要求受控不受控符合（合格）1类3类不符合（不合格）2类4类38过程控制和过程能力1类（符合要求，受控）q是理想状况。为持续改进可能需要进一步减少变差 。 2类（不符合要求，受控）q存在过大的普通原因变差。q短期内，进行100检测以保障客户不受影响。q必须进行持续改进找出并消除普通原因的影响。39过程控制和过程能力
14、3类（符合要求，不受控）q有相对较小的普通原因及特殊原因变差。q如果存在特殊原因已经明确但消除具影响可能不太 经济，客户可能接受这种过程状况。 4类（不符合要求，不受控）q存在过大的普通原因及特殊原因的变差。q需要进行100检测以保障客户利益。q必须采取紧急措施使过程稳定，并减小变差。40过程控制和过程能力n 判断一个过程是否满足规格要求：能力指数Cpk性能指数Ppkn 判断一个过程是否受控：控制图41控 制 图42控制图n 什么是控制图？控制图是对过程质量加以测定、记录从而 进行控制管理的一种用科学方法设计的图。UCLCLLCL43控制图n控制图的应用正常独立 处理过 程过程的声音（测量）否调整是 交付客 户44基本概念n 控制图中包括三条线q控制上限(UCL)q中心线(CL)q控制下限(LCL)UCL CL LCL45控制图的种类n 数据：是能够客观地反映事实的资料和数字n 数据的质量特性值分为：q计量值可以用量具、仪表等进行测量而得出的连续性数值 ，可以出现小数。q计数值不能用量具、仪表来度量的非连续性的正整数值
