统计过程控制培训教材1

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1、统计过程控制,课程目的,所有产品和服务都是过程的结果。 统计过程控制就是根据产品质量的统计观点，运用数理统计方法对生产制造过程和服务过程的数据加以收集、整理和分析，从而了解、预测和监控过程的运行状态和水平。 统计过程控制主要解决两个方面的问题： 一、过程运行状态是否稳定（控制图） 二、过程能力是否充足（过程能力分析）,目录,常用控制图,判定规则,过程能力分析改进,控制图原理,A,B,C,D,Contents,目,录,控制图原理,1、什么是控制图 是对质量特性值进行测定、记录、评估，从而监察过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图。 控制图的组成 UCL(Upper Control Limi

2、t) 上控制限 LCL(Lower Control Limit) 下控制限 CL (Central Line)中心线 按时间顺序抽取的样品统计量数值的描点序列,控制图原理,2、基本原理 质量波动理论 “人、机、料、法、环” + “软（件）、辅（助材料）、公用系统 质量波动因素 = 偶然因素 +异常因素 偶然因素：过程固有、始终存在、影响微小、难以除去 异常因素：并非固有、时有时无、影响较大、不难去除 小概率原理 小概率事件在一次试验中几乎不可能发生、若发生则判断异常。 超出UCL为千分之一。,控制图原理,控制图原理,3、基础知识 (2)、正态分布 (Normal Distribution) 当

3、抽取的数据个数趋于无穷大而区间宽度趋向于0时，外形轮廓的折线就趋向于光滑的曲线，即：概率密度曲线。 特点：面积之和等于1。 fN (x; 2 , ) = (1/ 2)exp(- (x- ) 2 /2 2 ) 两个重要的参数： (mu)- 位置参数和平均值（mean value) ，表示 分布的中心位置和期望值 (sigma) - 尺度参数，表示分布的分散程度和标准偏差 （standard deviation), 两个参数的意义 (mu)-反映整体的综合能力 (sigma) - 反映实际值偏离期望值的程度，其值越大，表示数据越分散。 它们之间是互相独立。 质量管理中的应用 不论 与取值如何，产品

4、质量特性落在 3， +3范围内的概率为99.73%。 落在 3， +3范围外的概率为1 99.73%=0.27%， 落在大于 +3一侧的概率为0.27%/2=0.135% 1。,控制图原理,控制图原理,4、控制图基础知识 (1)、控制限的确定 上控制限：UCL= +3 中心线： CL= 下控制限：LCL= 3 (2)、控制图原理的两类错误 控制图判稳与判异的原理是基于小概率事件一次 不发生的原理。 1、虚发报警 过程正常、偶尔出界判异常，a概率，造成寻找根本不 存在原因损失 2、漏发报警 过程异常、但是抽取的点在控制线内， 3、如何减少两类错误的损失 经验证明，最优距离为3 ，损失最小,分析用

5、控制图与控制用控制图,控制用控制图,当过程达到了我们所确定的状态后，才能将分析用控制图的控制线延长作为控制用控制图。 由于后者相当于生产中的立法，故由前者转为后者时应有正式交接手续。 进入日常管理后，关键是保持所确定的状态。 经过一个阶段的使用后，可能又会出现新的异常，这时应查出异因，采取必要措施，加以消除，以恢复统计过程控制状态。,判定规则,判定规则,判定规则,判定规则,判定规则,案例,案例,案例,常规控制图及用途,计量控制图,计数控制图,根据计数值的理论，计数值具有不连续性，是以某一批产品为母体来抽取样本数的，但这会使生产人员无法确定下一批检验时间。因此，难以做到质量的预测。因此，建议计数

6、值也尽量做到连续抽样，这样可以预知下批的检验时间，也可以根据图形预测下一步的质量状态。,计量值的数据收集：按一定时间间隔抽取一定的样本，然后进行测量，再将测量到的数据记录下来。计量型数据具有连续性，故它的抽样计划与计数值有很大的差异。它通常根据产品要求，对产品的重要特性定时抽取固定样本个数。,时间、重量、长度、硬度、粘度,不合格品数 、不合格品率,计量值的数据收集 抽样频率在初始阶段相对高一点，在过程中如发现质量受控较稳定时，可视情况酌情减少抽样频率，甚至放弃该点的计量监控。例如在第一个月，每小时抽5个；经过1个月的监控，质量已稳定，已经有2周时间是CPK值达到了2.0以上，可采用4个小时抽5

7、个（注：一般不宜采用减少每次抽样数）；又经过一个月，发现CPK还是在2.0以上，且没有大幅的周期变化的特性，则可放弃该点做计量控制。,常规控制图及用途,常规控制图及用途,常见符号,常规控制图及用途,常规控制图及用途,常规控制图及用途,均值控制图,http:/ (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,P控制图(不良率),(3) n不等，且相差大于20%时： CL UCL 3 LCL 3,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

8、数据，绘制不良率(p)控制图，控制其质量,P控制图绘图步骤,1.求控制界限 CL 0.05 5% UCL 3 11.54% LCL 3 （为负值，视为0）,P控制图绘图步骤 1.求出控制界限,P控制图绘图步骤 2.点绘控制图,过程能力与改进,过程能力指数的定义 a、过程能力 过程的加工质量满足技术标准的能力，是衡量加工内在一致性的标准，决定于质量因素人、机、料、环、法，与公差无关。 稳态时，99.73%的产品落在(-3 ，+3 )范围内，因此将过程能力PC定义为： PC=6 b、生产能力 加工数量方面的能力。 c、过程能力指数-Cp 过程能力满足产品技术标准（产品规格、公差）的程度。,过程能力与改进,双侧规格情况的过程能力指数 T 技术规格的公差幅度； TU、TL 规格上、下限； - 总体标准差、 s - 样本标准差 Cp = T/ 6 = （ TU TL ）/ 6 = （ TU TL ）/ 6 s 当T= 6 ， Cp = 1， 这时候既满足技术要求又很经济。,过程能力与改进,过程能力指数的评价标准,过程能力与改进,谢谢,