SPC統(tǒng)計(jì)制程管制之控制圖(ppt 145頁)

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1、統(tǒng)計(jì)製程管制(SPC)顧問師涂順章上海易騰企業(yè)管理諮詢有限公司1課程內(nèi)容n控制圖歷史說明n控制圖說明n控制圖原理說明n控制圖種類及選擇說明n正態(tài)分佈說明n,風(fēng)險(xiǎn)說明n普通原因、特殊原因說明n使用控制圖注意事項(xiàng)nX-R,X-S,X-R,X-Rm控制圖nP,np,c,u控制圖nCa,Cp,Cpk,Pp,Ppk,Cmk指數(shù)說明n什麼是MOTOROLA的6n控制圖的判讀nCase study2控制圖的歷史n控制圖是1924年由美國品管大師W.A.Shewhart博士發(fā)明。因其用法簡簡單且效果顯著,人人能用,到處可用,遂成為實(shí)施品質(zhì)管制時不可缺少的主要工具,當(dāng)時稱為(Statistical Qualit

2、y Control)。31924年發(fā)明W.A.Shewhart1931發(fā)表1931年Shewhart發(fā)表了“Economic Control of Quality ofManufacture Product”19411942制定成美國標(biāo)準(zhǔn)Z1-1-1941 Guide for Quality ControlZ1-2-1941 Control Chart Method for analyzing DataZ1-3-1942 Control Chart Method for Control Quality During Production控制圖的發(fā)展4控制圖在英國及日本的歷史n英國在1932年,

3、邀請W.A.Shewhart博士到倫敦,主講統(tǒng)計(jì)品質(zhì)管制,而提高了英國人將統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用到工業(yè)方面之氣氛。n就控制圖在工廠中實(shí)施來說,英國比美國為早。n日本在1950年由W.E.Deming博士引到日本。n同年日本規(guī)格協(xié)會成立了品質(zhì)管制委員會,制定了相關(guān)的JIS標(biāo)準(zhǔn)。5SPC&SQCPROCESS原料測量結(jié)果針對產(chǎn)品所做的仍只是在做SQC針對過程的重要控制參數(shù)所做的才是SPC6預(yù)防或容忍?PROCESS原料人機(jī) 法環(huán)測量測量結(jié)果好不好不要等產(chǎn)品做出來後再去看它好不好而是在製造的時候就要把它製造好7THE WAYWE WORK/BLENDING OFREWORUCESPEOPLEEQUIPMENT

4、MATERIALMETHODSENVIRONMENTPRODUCTOR SERVICECUSTOMERIDENTIFYINGCHANGING NEEDSAND EXPECTATIONSVOICE OF CUSTOMERSTATISTICALMETHODSVOICE OF THE PROCESSINPUTPROCESS/SYSTEMOUTPUTPROCESS CONTROL SYSTEM MODELWITH FEEDBACK8控制圖的目的n管制和一般的統(tǒng)計(jì)圖不同,因其不僅能將數(shù)值以曲線表示出來,以觀其變異之趨勢,且能顯示變異係屬於機(jī)遇性或非機(jī)遇性,以指示某種現(xiàn)象是否正常,而採取適當(dāng)之措施。利用控

5、制限區(qū)隔是否為非機(jī)遇性9控制圖種類(以數(shù)據(jù)來分)n計(jì)量值控制圖n平均值與全距控制圖n平均值與標(biāo)準(zhǔn)差控制圖n中位值與全距控制圖n個別值與移動全距控制圖n計(jì)數(shù)值控制圖n不良率控制圖n不良數(shù)控制圖n缺點(diǎn)數(shù)控制圖n單位缺點(diǎn)控制圖10“n”=1025控制圖的選定資料性質(zhì)不良數(shù)或缺陷數(shù)單位大小是否一定“n”是否一定樣本大小n2Cl的性質(zhì)“n”是否較大“u”圖“c”圖“np”圖“p”圖X-Rm圖X-R圖X-R圖X-s圖計(jì)數(shù)值計(jì)量值“n”=1n1中位數(shù)平均值“n”=25缺陷數(shù)不良數(shù)不一定一定一定不一定控制圖的選擇11CASE STUDY質(zhì)量特性樣本數(shù)選用什麼圖長度5重量10乙醇比重1電燈亮不亮100每一百平方

6、米的髒點(diǎn)100平方米12搜集數(shù)據(jù)繪解析用控制圖是否穩(wěn)定繪直方圖是否滿足規(guī)格控制用控制圖尋找異常原因檢討機(jī)械、設(shè)備提升製程能力控制圖的繪製流程13控制圖種類(依用途來分)n解析用控制圖n決定方針用n製程解析用n製程能力研究用n製程管制準(zhǔn)備用n管制用控制圖n追查不正常原因n迅速消除此項(xiàng)原因n並且研究採取防止此項(xiàng)原因重複發(fā)生之措施。解析用穩(wěn)定控制用14計(jì)量值的分佈表達(dá)位置:中心值形狀:峰態(tài)分佈寬度15控制圖原理說明群體平均值=標(biāo)準(zhǔn)差=+k-k 抽樣718.221222)(eexkk16控制圖原理k在內(nèi)的概率在外的概率0.6750.00%50.00%168.26%31.74%1.9695.00%5.0

7、0%295.45%4.55%2.5899.00%1.00%399.73%0.27%1768.26%95.45%99.73%+1+2+3-1-2-3正態(tài)分佈概率18中央極限定理),(2N24 )4,(,4,2xmeanitNthennwhen39 )9,(,9,2xmeanitNthennwhen19有限群體修正係數(shù)nENnxX)(then101 if1)(then101 ifNnNnXENnx20中心線上控制限UCL下控制限LCL個別值的正態(tài)分佈平均值的正態(tài)分佈控制圖的正態(tài)分佈控制圖原理說明21管制界限和規(guī)格界限n規(guī)格界限:是用以說明品質(zhì)特性之最大許可值,來保證各個單位產(chǎn)品之正確性能。n管制界

8、限:應(yīng)用於一群單位產(chǎn)品集體之量度,這種量度是從一群中各個單位產(chǎn)品所得之觀測值所計(jì)算出來者。22製程的組成以及其波動的原因波動原因人機(jī)器材料方法測量環(huán)境23過程控制和過程能力控制滿足要求受控不受控可接受1類3類不可接受2類4類簡言之,首先應(yīng)通過檢查並消除變差的特殊原因使過程處於受統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài),那麼其性能是可預(yù)測的,就可評定滿足顧客期望的能力。2425“”及“”風(fēng)險(xiǎn)說明“”風(fēng)險(xiǎn)說明“”風(fēng)險(xiǎn)說明26控制界限“”值32%24.56%30.27%40.005%平均值移動“”值97.72%284.13%350%415.87%“”及“”風(fēng)險(xiǎn)說明27控制圖設(shè)計(jì)原理01362兩種損失的合計(jì)第一種錯誤損失第二種錯

9、誤損失28控制圖兩種錯誤的分析n對于僅僅存在偶然因素的情況下,由于點(diǎn)子越出控制界限外而判斷過程發(fā)生變化的錯誤,即將正常判斷為異常的錯誤是可能發(fā)生的.這種錯誤稱為第一種錯誤.n當(dāng)過程具有某種非偶然因素影響,致使過程發(fā)生程度不同的變化.但由于此變化相應(yīng)的一些點(diǎn)子落在控制界限內(nèi),從而有可能發(fā)生判斷過程未發(fā)生變化的錯誤,這種錯誤稱為第二種錯誤.n發(fā)生第一種錯誤時,虛發(fā)警報(bào),由于徒勞地查找原因並為此采取了相應(yīng)的措施,從而造成損失.因此,第一種錯誤又稱為徒勞錯誤.發(fā)生第二種錯誤時漏發(fā)警報(bào),過程已經(jīng)處于不穩(wěn)定狀態(tài),但並未采取相應(yīng)的措施,從而不合格品增加,也造成損失.29CASE STUDYn今有一製程,如今

10、已知其製程中心已偏了2,請問其連續(xù)25點(diǎn)在控制限內(nèi)的概率為多少?30使用個別值時,其分佈比較不近似正態(tài)分佈,且其檢出力較差。使用平均值時,其分佈比較近似正態(tài)分佈,且其檢出力較佳。平均值和個別值檢出力的說明31CASE STUDYn今有一製程,如今已知其製程中心已偏了2,請問如果用單值時其檢出力為多少?n請問如果用n=4時其檢出力為多少?n註:檢出力=1-32普通原因、特殊原因n普通原因指的是造成隨著時間推移具有穩(wěn)定的且可重復(fù)的分布過程中的許多變差的原因,我們稱之為:“處於統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)”、“受統(tǒng)計(jì)控制”,或有時簡稱“受控”,普通原因表現(xiàn)為一個穩(wěn)定系統(tǒng)的偶然原因。只有變差的普通原因存在且不改變時,

11、過程的輸出才可以預(yù)測。n特殊原因:指的是造成不是始終作用於過程的變差的原因,即當(dāng)它們出現(xiàn)時將造成(整個)過程的分佈改變。除非所有的特殊原因都被查找出來並且採取了措施,否則它們將繼續(xù)用不可預(yù)測的方式來影響過程的輸出。如果系統(tǒng)內(nèi)存在變差的特殊原因,隨時間的推移,過程的輸出將不穩(wěn)定。33局部措施和對系統(tǒng)採取措施n局部措施n通常用來消除變差的特殊原因n通常由與過程直接相關(guān)的人員實(shí)施n大約可糾正15%的過程問題n對系統(tǒng)採取措施n通常用來消除變差的普通原因n幾乎總是要求管理措施,以便糾正n大約可糾正85%的過程問題34持續(xù)改進(jìn)35過程改進(jìn)循環(huán)PLANDOSTUDYACTPLANDOSTUDYACTPLAN

12、DOSTUDYACT1、分析過程本過程應(yīng)做些什麼會出現(xiàn)什麼錯誤達(dá)到統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)確定能力2.維護(hù)過程監(jiān)控過程性能查找偏差的特殊 原因並採取措施3.改進(jìn)過程改變過程從而更好 理解普通原因變差減少普通原因變差36控制圖的益處n合理使用控制圖能n供正在進(jìn)行過程控制的操作者使用n有於過程在質(zhì)量上和成本上能持續(xù)地,可預(yù)測地保持下去n使過程達(dá)到n更高的質(zhì)量n更低的單件成本n更高的有效能力n為討論過程的性能提供共同的語言n區(qū)分變差的特殊原因和普通原因,作為採取局部措施或?qū)ο到y(tǒng)採取措施的指南。37使用控制圖的準(zhǔn)備n建立適用於實(shí)施的環(huán)境n定義過程n確定待管理的特性,考慮到n顧客的需求n當(dāng)前及潛在的問題區(qū)域n特性間

13、的相互關(guān)係n確定測量系統(tǒng)n使不必要的變差最小38質(zhì)量特性與控制圖的選擇n為保証最終產(chǎn)品的質(zhì)量特性,需要考慮以下幾個方面:n認(rèn)真研究用戶對產(chǎn)品質(zhì)量的要求,確定這些要求那些與質(zhì)量特性有關(guān),應(yīng)選擇與使用目的有重要關(guān)系的質(zhì)量特性來作為控制的項(xiàng)目.n有些雖然不是最終產(chǎn)品質(zhì)量的特性,但為了達(dá)到最終產(chǎn)品的質(zhì)量目標(biāo),而在生產(chǎn)過程中所要求的質(zhì)量特性也應(yīng)列為控制項(xiàng)目n在同樣能夠滿足對產(chǎn)品質(zhì)量控制的情況下,應(yīng)該選擇容易測定的控制項(xiàng)目.用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行質(zhì)量控制如無質(zhì)量特性數(shù)據(jù)就無法進(jìn)行.39質(zhì)量特性與控制圖的選擇n在同樣能夠滿足產(chǎn)品質(zhì)量控制的情況下,應(yīng)選擇對生產(chǎn)過程容易采取措施的控制項(xiàng)目.n為了使控制最終取得最佳效果,

14、應(yīng)盡量采取影響產(chǎn)品質(zhì)量特性的根本原因有關(guān)的特性或接近根本原因的特性作為控制項(xiàng)目.n產(chǎn)品的質(zhì)量特性有時不止一個,則應(yīng)同時采取幾個特性作為控制項(xiàng)目.40使用控制圖的注意事項(xiàng)n分組問題n主要是使在大致相同的條件下所收集的質(zhì)量特性值分在一組,組中不應(yīng)有不同本質(zhì)的數(shù)據(jù),以保証組內(nèi)僅有偶然因素的影響.n我們所使用的控制圖是以影響過程的許多變動因素中的偶然因素所造成的波動為基準(zhǔn)來找出異常因素的,因此,必須先找出過程中偶然因素波動這個基準(zhǔn).41時間質(zhì)量特性製程的變化分組時的重要考慮讓組內(nèi)變化只有偶然因素讓組間變化只有非偶然因素組內(nèi)變異小組間變異大42使用控制圖的注意事項(xiàng)n分層問題n同樣產(chǎn)品用若干臺設(shè)備進(jìn)行加工

15、時,由于每臺設(shè)備工作精度、使用年限、保養(yǎng)狀態(tài)等都有一定差異,這些差異常常是增加產(chǎn)品質(zhì)量波動、使散差加大的原因.因此,有必要按不同的設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量分層,也應(yīng)按不同條件對質(zhì)量特性值進(jìn)行分層控制,作分層控制圖.另外,當(dāng)控制圖發(fā)生異常時,分層又是為了確切地找出原因、采取措施所不可缺少的方法.43複合層別的說明44使用控制圖的注意事項(xiàng)n控制界限的重新計(jì)算n為使控制線適應(yīng)今后的生產(chǎn)過程,在確定控制圖最初的控制線CL、UCL、LCL時,常常需要反復(fù)計(jì)算,以求得切實(shí)可行的控制圖.但是,控制圖經(jīng)過使用一定時期后,生產(chǎn)過程有了變化,例如加工工藝改變、刀具改變、設(shè)備改變以及進(jìn)行了某種技術(shù)改革和管理改革措施后,應(yīng)重新收

16、集最近期間的數(shù)據(jù),以重新計(jì)算控制界限並作出新的控制圖.45為何控制界限應(yīng)延用46建立控制圖的四步驟A收集數(shù)據(jù)B計(jì)算控制限C過程控制解釋D過程能力解釋47建立X-R圖的步驟A階段收集數(shù)據(jù)A1選擇子組大小、頻率和數(shù)據(jù)子組大小子組頻率子組數(shù)大小A2建立控制圖及記錄原始記錄A3計(jì)算每個子組的均值X和極差RA4選擇控制圖的刻度A5將均值和極差畫到控制圖上48取樣的方式n取樣必須達(dá)到組內(nèi)變異小,組間變異大n樣本數(shù)、頻率、組數(shù)的說明49組數(shù)的要求(最少25組)當(dāng)製程中心值偏差了二個標(biāo)準(zhǔn)差時,它在控制限內(nèi)的概率為0.84那麼連續(xù)25點(diǎn)在線內(nèi)的概率為:0128.084.02550每個子組的平均值和極差的計(jì)算11

17、009899100982989998101973999710010098410010010199995101999910099平均99.698.699.410098.2極差3332251平均值和極差n平均值的計(jì)算554321xxxxxxnR值的計(jì)算minmaxxxR52計(jì)算控制限B1計(jì)算平均極差及過程平均值B2計(jì)算控制限B3在控制圖上作出平均值和 極差控制限的控制線建立X-R圖的步驟B53RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422全距管制圖平均值管制圖kRRRRkxxxxxkk.21321全距管制圖平均值管制圖管制圖RX 54過程控制解釋C1分析極差圖上的數(shù)據(jù)

18、點(diǎn)C2識別並標(biāo)注特殊原因(極差圖)C3重新計(jì)算控制界限(極差圖)C4分析均值圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn)超出控制限的點(diǎn)鏈明顯的非隨機(jī)圖形超出控制限的點(diǎn)鏈明顯的非隨機(jī)圖形C5識別並標(biāo)注特殊原因(均值圖)C6重新計(jì)算控制界限(均值圖)C7為了繼續(xù)進(jìn)行控制延長控制限建立X-R圖的步驟C55控制圖的判讀n超出控制界限的點(diǎn):出現(xiàn)一個或多個點(diǎn)超出任何一個控制界限是該點(diǎn)處於失控狀態(tài)的主要證據(jù)UCLCLLCL異常異常56控制圖的判讀n鏈:有下列現(xiàn)象之一即表明過程已改變n連續(xù)7點(diǎn)位於平均值的一側(cè)n連續(xù)7點(diǎn)上升(後點(diǎn)等於或大於前點(diǎn))或下降。UCLCLLCL57控制圖的判讀n明顯的非隨機(jī)圖形:應(yīng)依正態(tài)分佈來判定圖形,正常應(yīng)是有2/

19、3的點(diǎn)落於中間1/3的區(qū)域。UCLCLLCL58控制圖的觀察分析n作控制圖的目的是為了使生產(chǎn)過程或工作過程處于“控制狀態(tài)”.控制狀態(tài)即穩(wěn)定狀態(tài),指生產(chǎn)過程或工作過程僅受偶然因素的影響,產(chǎn)品質(zhì)量特性的分布基本上不隨時間而變化的狀態(tài).反之,則為非控制狀態(tài)或異常狀態(tài).n控制狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)可歸納為二條:n第一條,控制圖上點(diǎn)不超過控制界限;n第二條,控制圖上點(diǎn)的排列分布沒有缺陷.59控制圖的觀察分析n進(jìn)行控制所遵循的依據(jù):n連續(xù)25點(diǎn)以上處于控制界限內(nèi);n連續(xù)35點(diǎn)中,僅有1點(diǎn)超出控制界限;n連續(xù)100點(diǎn)中,不多于2點(diǎn)超出控制界限.n五種缺陷n鏈:點(diǎn)連續(xù)出現(xiàn)在中心線 CL 一側(cè)的現(xiàn)象稱為鏈,鏈的長度用鏈內(nèi)所

20、含點(diǎn)數(shù)多少來判別.n當(dāng)出現(xiàn)5點(diǎn)鏈時,應(yīng)注意發(fā)展情況,檢查操作方法有無異常;n當(dāng)出現(xiàn)6點(diǎn)鏈時,應(yīng)開始調(diào)查原因;n當(dāng)出現(xiàn)7點(diǎn)鏈時,判定為有異常,應(yīng)采取措施.60控制圖的觀察分析n從概率的計(jì)算中,得出結(jié)論:n點(diǎn)出在中心線一側(cè)的概率A1=1/2n點(diǎn)連續(xù)出現(xiàn)在中心線一側(cè)的概率A1=(1/2)7=1/128(0.7%)即在128次中才發(fā)生一次,如果是在穩(wěn)定生產(chǎn)中處于控制狀態(tài)下,這種可能性是極小的.因此,可以認(rèn)為這時生產(chǎn)狀態(tài)出現(xiàn)異常.n偏離:較多的點(diǎn)間斷地出現(xiàn)在中心線的一側(cè)時偏離.如有以下情況則可判斷為異常狀態(tài).n連續(xù)的11點(diǎn)中至少有10點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時;n連續(xù)的14點(diǎn)中至少有12點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時;n連續(xù)的17

21、點(diǎn)中至少有14點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時;n連續(xù)的20點(diǎn)中至少有16點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時.61控制圖的觀察分析n傾向:若干點(diǎn)連續(xù)上升或下降的情況稱為傾向,其判別準(zhǔn)則如下:n當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)5點(diǎn)不斷上升或下降趨向時,要注意該工序的操作方法;n當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)6點(diǎn)不斷上升或下降的趨向時,要開始調(diào)查原因;n當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)7點(diǎn)不斷上升或下降的趨向時,應(yīng)判斷為異常,需采取措施.n周期:點(diǎn)的上升或下降出現(xiàn)明顯的一定的間隔時稱為周期.n周期包括呈階梯形周期變動、波狀周期變動、大小波動等情況.62控制圖的觀察分析n接近:圖上的點(diǎn)接近中心線或上下控制界限的現(xiàn)象稱為接近.接近控制界限時,在中心線與控制界限間作三等分線,如果在外側(cè)的1/3帶狀區(qū)間內(nèi)

22、存在下述情況可判定為異常:n連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)(該兩點(diǎn)可不連續(xù))在外側(cè)的1/3帶狀區(qū)間內(nèi);n連續(xù)7點(diǎn)中有3點(diǎn)(該3點(diǎn)可不連續(xù))在外側(cè)的1/3帶狀區(qū)間內(nèi);n連續(xù)10點(diǎn)中有4點(diǎn)(該4點(diǎn)可不連續(xù))在外側(cè)的1/3帶狀區(qū)間內(nèi).63為了繼續(xù)進(jìn)行控制延長控制限n估計(jì)過程標(biāo)準(zhǔn)偏差n計(jì)算新的控制限2dRnewxnewxnewRnewRnewRAxLCLRAxUCLRDLCLRDUCLdR2234264Case study12345678910111213141677674727674707270737473707226875737478747274787674767579368779675787173757775

23、767775804697995728072717672757772727815161718192021222324252627281757470627478808072557073727327478656475778179685672737472378776562767281746858717670744797264617573797465567274747665Case studyn請計(jì)算出上表的X-R控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?n如果製程假設(shè)已穩(wěn)定,但想將抽樣數(shù)自n=4調(diào)為n=5時,那麼其新控制限為何?66過程能力解釋D1計(jì)算過程的標(biāo)準(zhǔn)偏差D2計(jì)算過程能

24、力D3評價過程能力D4提高過程能力D5對修改的過程繪制控制圖並分析建立X-R圖的步驟D67aC製程能力指標(biāo)2)()2/(dRTXCa雙邊規(guī)格68pC製程能力指標(biāo)內(nèi)變差只考慮到固定變差或組單邊規(guī)格下規(guī)格界限單邊規(guī)格上規(guī)格界限雙邊規(guī)格2)(3)(3)(6dRLSLXCXUSLCLSLUSLCppp69pkC製程能力指標(biāo)233),min(dRSxCxSCCCClplupuplpupk70及組間變差都考慮進(jìn)去內(nèi)變差製程績效所表達(dá)的是組1)(33),min(12nxxSxPxSPPPPniilplupuplpupk製程績效指標(biāo)71群體平均值=標(biāo)準(zhǔn)差=對的估計(jì)1)(12142nxxcSdRSnnnx群體標(biāo)

25、準(zhǔn)差的估計(jì)72101418T1216CpCPLCPUCPKCpm1321.52.51.51.11T1014181216101418T1216CpCPLCPUCPKCpm1422.02.02.01.11CpCPLCPUCPKCpm1522.51.51.51.11指數(shù)差異說明73Case studyn請依照上個case study的數(shù)據(jù),計(jì)算其下列的各項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果,假設(shè)其規(guī)格為:755。nCanCpnCpknPpnPpk74kssxkxnxxsnxxkikiiniii12211211)(valuesample ofnumber valuesasmple theof summkC機(jī)器能力指數(shù)75mum

26、lC and C values two theofsmallest 3366mklmlumulumCSCSCSSTCmkC機(jī)器能力指數(shù)76何時應(yīng)用Cmk指數(shù)n新機(jī)器驗(yàn)收時n機(jī)器大修後n新產(chǎn)品試製時n產(chǎn)品不合格追查原因時n在機(jī)械廠應(yīng)和模具結(jié)合在一起考慮77Case study12345678910150474650465047485049250534548484949505051349534949505250464951452454849545148495146551504952505452515348平均s78Case studyn假設(shè)其規(guī)格為505,試計(jì)算其Cmk?79LSLuUSL61.5

27、6WHAT IS MOTOROLAS 680WHAT IS MOTOROLAS 6n最佳狀況,製程中心等於規(guī)格中心,此時Cpk=2。n最差情形,可以允許製程中心,偏差1.5,此時的Cpk=1.5LSLuUSL61.564.581Sigma=Deviation(Square root of variance-7-6-5-4-3-2-101234567Between+/-1Between+/-2Between+/-3Between+/-4Between+/-5Between+/-668.27%95.45%99.73%99.9973%99.999943%99.9999998%Result:31730

28、0 ppm outside(deviation)45500 ppm2700 ppm63 ppm0.57 ppm0.002 ppm1)(2nxxiAxis grach in SigmaNormal Distribution-Gaussian Curve82管制圖sX nA收集數(shù)據(jù):在計(jì)算各個子組的平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差其公式分別如下:554321xxxxxx1)(2nxxsi83SBLCLSBUCLSCLSAXLCLSAXUCLXCLRRRXXX3433標(biāo)準(zhǔn)差管制圖平均值管制圖nB計(jì)算控制限管制圖sX 84nC過程控制解釋n(同X-R圖解釋)管制圖sX 85nD過程能力解釋管制圖sX 4cs86Case

29、 study12345678910111213141677674727674707270737473707226875737478747274787674767579368779675787173757775767775804697995728072717672757772727815161718192021222324252627281757470627478808072557073727327478656475778179685672737472378776562767281746858717670744797264617573797465567274747687Case studyn請計(jì)

30、算出上表的X-s控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?n如果製程假設(shè)已穩(wěn)定,但想將抽樣數(shù)自n=4調(diào)為n=5時,那麼其新控制限為何?88管制圖RX nA收集數(shù)據(jù)n一般情況下,中位數(shù)圖用在樣本容量小於10的情況,樣本容量為奇數(shù)時更為方便。如果子組樣本容量為偶數(shù),中位數(shù)是中間兩個數(shù)的均值。89RDLCLRDUCLRCLRAmXLCLRAmXUCLXCLXRRRXXX342323全距管制圖值管制圖管制圖RX nB計(jì)算控制限90nC過程控制解釋n(同X-R圖解釋)管制圖RX 91管制圖RX n估計(jì)過程標(biāo)準(zhǔn)偏差:2dR92Case study1234567891011121314

31、167767472767470727073747370722687573747874727478767476757936877967578717375777576777580469799572807271767275777272785677575737672707372747574757515161718192021222324252627281757470627478808072557073727327478656475778179685672737472378776562767281746858717670744797264617573797465567274747657575686572

32、75767573607371707093Case studyn請計(jì)算出上表的X-R控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?n如果製程假設(shè)已穩(wěn)定,但想將抽樣數(shù)自n=4調(diào)為n=5時,那麼其新控制限為何?94管制圖mRX n單值控制在檢查過程變化時不如X-R圖敏感。n如果過程的分布不是對稱的,則在解釋單值控制圖時要非常小心。n單值控制圖不能區(qū)分過程零件間重復(fù)性,最好能使用X-R。n由於每一子組僅有一個單值,所以平均值和標(biāo)準(zhǔn)差會有較大的變性,直到子組數(shù)達(dá)到100個以上。95nA收集數(shù)據(jù)n收集各組數(shù)據(jù)n計(jì)算單值間的移動極差。通常最好是記錄每對連續(xù)讀數(shù)間的差值(例如第一和第二個讀數(shù)

33、點(diǎn)的差,第二和第三讀數(shù)間的差等)。移動極差的個數(shù)會比單值讀數(shù)少一個(25個讀值可得24個移動極差),在很少的情況下,可在較大的移動組(例如3或4個)或固定的子組(例如所有的讀數(shù)均在一個班上讀取)的基礎(chǔ)上計(jì)算極差。管制圖mRX 96mRmRmRmXmXxRDLCLRDUCLRCLREXLCLREXUCLXCLX3422全距管制圖值管制圖管制圖mRX nB計(jì)算控制限97管制圖mRX nC過程控制解釋n審查移動極差圖中超出控制限的點(diǎn),這是存在特殊原因的信號。記住連續(xù)的移動極差間是有聯(lián)系的,因?yàn)樗鼈冎辽儆幸稽c(diǎn)是共同的。由於這個原因,在解釋趨勢時要特別注意。n可用單值圖分析超出控制限的點(diǎn),在控制限內(nèi)點(diǎn)的

34、分布,以趨勢或圖形。但是這需要注意,如果過程分布不是對稱,用前面所述的用於X圖的規(guī)則來解釋時,可能會給出實(shí)際上不存在的特殊原因的信號98n估計(jì)過程標(biāo)準(zhǔn)偏差:n式中,R為移動極差的均值,d2是用於對移動極差分組的隨樣本容量n而變化的常數(shù)。2dR管制圖mRX 99Case study組12345678910數(shù)值96989892949597969690組11121314151617181920數(shù)值92908889949992949797組212223242526數(shù)值949890848896100Case studyn請計(jì)算出上表的X-Rm控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理

35、?101不良和缺陷的說明結(jié)果舉例控制圖車輛不泄漏泄漏P圖NP圖燈亮不亮孔的直徑尺寸太小或太大給銷售商發(fā)的貨正確不正確風(fēng)窗玻璃上的氣泡C圖U圖門上油漆缺陷發(fā)票上的錯誤102P控制圖的制做流程A收集數(shù)據(jù)B計(jì)算控制限C過程控制解釋D過程能力解釋103建立p圖的步驟A階段收集數(shù)據(jù)A1選擇子組的容量、頻率及數(shù)量子組容量分組頻率子組數(shù)量A2計(jì)算每個子組內(nèi)的不合格品率A3選擇控製圖的坐標(biāo)刻度A4將不合格品率描繪在控制圖104A1子組容量、頻率、數(shù)量n子組容量:用於計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)的控制圖一般要求較大的子組容量(例如50200)以便檢驗(yàn)出性能的變化,一般希望每組內(nèi)能包括幾個不合格品,但樣本數(shù)如果太利也會有不利之處。

36、n分組頻率:應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的週期確定分組的頻率以便幫助分析和糾正發(fā)現(xiàn)的問題。時間隔短則反饋快,但也許與大的子組容量的要求矛盾n子組數(shù)量:要大於等於25組以上,才能判定其穩(wěn)定性。Ppn51105A2計(jì)算每個子組內(nèi)的不合格品率n記錄每個子組內(nèi)的下列值n被檢項(xiàng)目的數(shù)量nn發(fā)現(xiàn)的不合格項(xiàng)目的數(shù)量npn通過這些數(shù)據(jù)計(jì)算不合格品率nnpndp106A3選擇控制圖的坐標(biāo)刻度n描繪數(shù)據(jù)點(diǎn)用的圖應(yīng)將不合格品率作為縱坐標(biāo),子組識別作為橫坐標(biāo)??v坐標(biāo)刻度應(yīng)從0到初步研究數(shù)據(jù)讀數(shù)中最大的不合格率值的1.5到2倍。劃圖區(qū)域107A4將不合格品率描繪在控制圖上n描繪每個子組的p值,將這些點(diǎn)聯(lián)成線通常有助於發(fā)現(xiàn)異常圖形和趨勢。

37、n當(dāng)點(diǎn)描完後,粗覽一遍看看它們是否合理,如果任意一點(diǎn)比別的高出或低出許多,檢查計(jì)算是否正確。n記錄過程的變化或者可能影響過程的異常狀況,當(dāng)這些情況被發(fā)現(xiàn)時,將它們記錄在控制圖的“備註”部份。108計(jì)算控制限B1計(jì)算過程平均不合格品率B2計(jì)算上、下控制限B3畫線並標(biāo)注建立p控制圖的步驟B109npppLCLnpppUCLndpCLnnndddnnnpnpnpnppppkkkkk)1(3)1(3.2121212211中心線計(jì)算平均不合格率及控制限110畫線並標(biāo)註n均值用水平實(shí)線線:一般為黑色或藍(lán)色實(shí)線。n控制限用水平虛線:一般為紅色虛線。n盡量讓樣本數(shù)一致,如果樣本數(shù)一直在變化則會如下圖:1002

38、0030010020010010020030010012121212321111098765432100.040.030.020.010.00Sample NumberProportionP Chart for C2P=0.010003.0SL=0.03985-3.0SL=0.000112過程控制用控制圖解釋C1分析數(shù)據(jù)點(diǎn),找出不穩(wěn)定證據(jù)C2尋找並糾正特殊原因C3重新計(jì)算控制界限超出控制限的點(diǎn)鏈明顯的非隨機(jī)圖形建立p圖的步驟C113分析數(shù)據(jù)點(diǎn),找出不穩(wěn)定的證據(jù)n點(diǎn)n線n面n以上三種方式做判定。114尋找並糾正特殊原因n當(dāng)從數(shù)據(jù)中已發(fā)現(xiàn)了失控的情況時,則必須研究操作過程以便確定其原因。然糾正該原

39、因並盡可能防止其再發(fā)生。由於特殊原因是通過控制圖發(fā)現(xiàn)的,要求對操作進(jìn)行分析,並且希望操作者或現(xiàn)場檢驗(yàn)員有能力發(fā)現(xiàn)變差原因並糾正。可利用諸如排列圖和因果分析圖等解決定問題數(shù)據(jù)。115控制圖的即時性processTIME116重新計(jì)算控制限n當(dāng)進(jìn)行初始過程研究或?qū)^程能力重新評價時,應(yīng)重新計(jì)算試驗(yàn)控制限,以更排除某些控制時期的影響,這些時期中控制狀態(tài)受到特殊原因的影響,但已被糾正。n一旦歷史數(shù)據(jù)表明一致性均在試驗(yàn)的控制限內(nèi),則可將控制限延伸到將來的時期。它們便變成了操作控制限,當(dāng)將來的數(shù)據(jù)收集記錄了後,就對照它來評價。117收集數(shù)據(jù)繪圖及計(jì)算控制限是否異常延伸控制限N找出異常點(diǎn)原因並提出相應(yīng)措施製

40、程有變化人機(jī)料法環(huán)測量Y控制限運(yùn)用說明118過程能力解釋D1計(jì)算過程能力D2評價過程能力D3改進(jìn)過程能力D4繪制並分析修改後的過程控制圖建立p的步驟D119過程能力解釋偶因和異因並存找出異因只剩偶因運(yùn)用控制圖過程穩(wěn)定(連25點(diǎn)不超限)計(jì)算過程能力120計(jì)算過程能力n對於p圖,過程能是通過過程平均不合率來表,當(dāng)所有點(diǎn)都受控後才計(jì)算該值。如需要,還可以用符合規(guī)範(fàn)的比例(1-p)來表示。n對於過程能力的初步估計(jì)值,應(yīng)使用歷史數(shù)據(jù),但應(yīng)剔除與特殊原因有關(guān)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。n當(dāng)正式研究過程能力時,應(yīng)使用新的數(shù)據(jù),最好是25個或更多時期子組,且所有的點(diǎn)都受統(tǒng)計(jì)控制。這些連續(xù)的受控的時期子組的p值是該過程當(dāng)前能的更

41、好的估計(jì)值。121評價過程能力過程穩(wěn)定,不良率維持在一定的水平當(dāng)中降低不良率採取管理上的措施降低偶因,如此才能縮小控制界限,降低不良率縮小控制限122改善過程能力n過程一旦表現(xiàn)出處於統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài),該過程所保持的不合格平均水平即反應(yīng)了該系統(tǒng)的變差原因過程能力。在操作上診斷特殊原因(控制)變差問題的分析方法不適於診斷影響系統(tǒng)的普通原因變差。必須對系統(tǒng)本身直接採取管理措施,否則過程能力不可能得到改進(jìn)。有必要使用長期的解決問題的方法來糾正造成長期不合格的原因。n可以使用諸如排列圖分析法及因果分析圖等解決問題技術(shù)。但是如果僅使用計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)將很難理解問題所在,通常儘可能地追溯變差的可疑原因,並借助計(jì)量型數(shù)

42、據(jù)進(jìn)行分將有利於問題的解決123繪制並分析修改後的過程控制圖n當(dāng)對過程採取了系統(tǒng)的措施後,其效果應(yīng)在控制圖上明顯地反應(yīng)出來;控制圖成為驗(yàn)證措施有效性的一種途徑。n對過程進(jìn)行改變時,應(yīng)小心地監(jiān)視控制。這個變化時期對系統(tǒng)操作會是破壞性,可能造成新的控制問題,掩蓋系統(tǒng)變化後的真實(shí)效果。n在過程改變期間出現(xiàn)的特殊原因變差被識別並糾正後,過程將按一個新的過程均值處於統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)。這個新的均值反映了受控制狀態(tài)下的性能。可作為現(xiàn)行控制的基礎(chǔ)。但是還應(yīng)對繼續(xù)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查和改進(jìn)。124Case study組12345678910“n”100150100200150100100200150100“d”101321

43、0210組11121314151617181920“n”150200100150100100150200200150“d”0102010210組2122232425“n”100150200150100“d”01201125Case studyn請計(jì)算出上表的p控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?126不合格品數(shù)np圖n“np”圖是肉來度量一個檢驗(yàn)中的不合格品的數(shù)量,與p圖不同,np圖表示不合格品實(shí)際數(shù)量而不是與樣本的比率。p圖和np圖適用的基本情況相同,當(dāng)滿足下列情況可選用np圖n不合格品的實(shí)際數(shù)量比不合格品率更有意義或更容易報(bào)告。n各階段子組的樣本容量相同?!皀p

44、”圖的詳細(xì)說明與p圖很相似,不同之處棄如下:127A收集數(shù)據(jù)n受檢驗(yàn)樣本的容量必須相等。分組的周期應(yīng)按照生產(chǎn)間隔和反饋系統(tǒng)而定。樣本容量應(yīng)足夠大使每個子組內(nèi)都出現(xiàn)幾個不合格品,在數(shù)據(jù)表上記錄樣本的容量。n記錄並描繪每個子組內(nèi)的不合格品數(shù)(np)。128B計(jì)算控制限)1()1(3)1(3.21ppnppnpnLCLppnpnUCLkddpnCLknpnpnppnnpnpnpnpk129過程控制解釋、過程能力解釋nC過程控制解釋:同“p”圖的解釋。nD過程能力解釋:過程能力如下:p :chart np of capability the130109876543210543210Sample Num

45、be rSample CountNP Chart for C2NP=1.2003.0SL=4.467-3.0SL=0.0001001001001001001001001001001001210121202不合格品數(shù)np圖131Case study組12345678910“n”150150150150150150150150150150“d”1013210210組11121314151617181920“n”150150150150150150150150150150“d”0102010210組2122232425“n”150150150150150“d”01201132Case studyn請

46、計(jì)算出上表的np控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?133缺陷數(shù)c圖n“c”圖內(nèi)來測量一個檢驗(yàn)批內(nèi)的缺陷的數(shù)量,c圖要求樣本的容量或受檢材料的數(shù)量恆定,它主要用以下兩類檢驗(yàn):n不合格分佈在連續(xù)的產(chǎn)品流上(例如每匹維尼龍上的瑕疪,玻璃上的氣泡或電線上絕緣層薄的點(diǎn)),以及可以用不合格的平均比率表示的地方(如每100平方米維尼龍上暇疵)。n在單個的產(chǎn)品檢驗(yàn)中可能發(fā)現(xiàn)許多不同潛在原因造成的不合格(例如:在一個修理部記錄,每輛車或元件可能存在一個或多個不同的不合格)。n主要不同之處如下:134A收集數(shù)據(jù)n檢驗(yàn)樣本的容量(零件的數(shù)量,織物的面積,電線的長度等)要求相等,這樣描繪

47、的c值將反映質(zhì)量性能的變化(缺陷的發(fā)生率)而不是外觀的變化(樣本容量n),在數(shù)據(jù)表中記錄樣本容量;n記錄並描繪每個子組內(nèi)的缺陷數(shù)(c)135CCCLCLCCUCLkCCCLkcccccccck33.21B計(jì)算控制限136過程控制解釋、過程能力解釋n過程控制解釋n同p圖解釋n過程能力解釋n過程能力為c平均值,即固定容量n的樣本的缺陷數(shù)平均值。137Case study組12345678910“c”1013210210組11121314151617181920“c”0102010210組2122232425“c”01201每一組的樣本數(shù)都是固定為100。138Case studyn請計(jì)算出上表的c

48、控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?139單位產(chǎn)品缺陷數(shù)的u圖n“u”圖用來測量具有容量不同的樣本(受檢材料的量不同)的子組內(nèi)每檢驗(yàn)單位產(chǎn)品之內(nèi)的缺陷數(shù)量。除了缺陷量是按每單位產(chǎn)品為基本量表示以外,它是與c圖相似的?!皍”圖和“c”圖適用於相同的數(shù)據(jù)狀況,但如果樣本含有多於一個“單位產(chǎn)品”的量,為使報(bào)告值更有意義時,可以使用“u”圖,並且在不同時期內(nèi)樣本容量不同時必須使用“u”圖?!皍”圖的繪制和“p”圖相似,不同之處如下:140A收集數(shù)據(jù)n各子組樣本的容量彼此不必都相同,盡管使它的容量保持在其平均值的正負(fù)25%以內(nèi)可以簡化控制限的計(jì)算。n記錄並描繪每個子組內(nèi)的單位

49、產(chǎn)品缺陷數(shù)u=c/nn式中c為發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)量,n為子組中樣本容量(檢驗(yàn)報(bào)告單位的數(shù)量),c和n都應(yīng)記錄在數(shù)據(jù)表中。141nunuuLCLnuuUCLnCuCLnnncccuuuuukk33.2121B計(jì)算控制限142過程控制解釋、過程能力解釋n過程控制解釋n同p圖解釋n過程能力解釋n過程能力為u平均,即每報(bào)告單元缺陷數(shù)平均值。143Case study組12345678910“n”2113321221“c”1013210210組11121314151617181920“n”3214121231“c”0102010210組2122232425“n”12412“c”01201144Case studyn請計(jì)算出上表的u控制圖的控制限?n請判定過程是否穩(wěn)定?n如果是不穩(wěn)定該如何處理?145謝謝觀看/歡迎下載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

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