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(shí)不可缺少的主要工具，當(dāng)時(shí)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(shí)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(gè)別值與移動(dòng)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(gè)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(gè)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(gè)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(dòng)的原因波動(dòng)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(dòng)“”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(cuò)誤損失第二種錯(cuò)

9、誤損失28控制圖兩種錯(cuò)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(cuò)誤,即將正常判斷為異常的錯(cuò)誤是可能發(fā)生的.這種錯(cuò)誤稱為第一種錯(cuò)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(cuò)誤,這種錯(cuò)誤稱為第二種錯(cuò)誤.n發(fā)生第一種錯(cuò)誤時(shí),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(cuò)誤又稱為徒勞錯(cuò)誤.發(fā)生第二種錯(cuò)誤時(shí)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(gè)別值時(shí)，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(shí)，其分佈比較近似正態(tài)分佈，且其檢出力較佳。平均值和個(gè)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(shí)其檢出力為多少?n請問如果用n=4時(shí)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(shí)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(shí)簡稱“受控”，普通原因表現(xiàn)為一個(gè)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(shí)，

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(shí)將造成(整個(gè))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(shí)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(cuò)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(gè)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(shí)不止一個(gè),則應(yīng)同時(shí)采取幾個(gè)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(dòng)因素中的偶然因素所造成的波動(dòng)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(dòng)這個(gè)基準(zhǔn).41時(shí)間質(zhì)量特性製程的變化分組時(shí)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(shí),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(dòng)、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(shí),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(shí),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(shí)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(gè)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(gè)標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，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(gè)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(gè)或多個(gè)點(diǎn)超出任何一個(gè)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(shí)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(shí),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(shí),應(yīng)開始調(diào)查原因;n當(dāng)出現(xiàn)7點(diǎn)鏈時(shí),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(shí)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(shí)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(shí);n連續(xù)的14點(diǎn)中至少有12點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時(shí);n連續(xù)的17

21、點(diǎn)中至少有14點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時(shí);n連續(xù)的20點(diǎn)中至少有16點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)時(shí).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(shí),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(shí),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(shí),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(shí)稱為周期.n周期包括呈階梯形周期變動(dòng)、波狀周期變動(dòng)、大小波動(dòng)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(shí),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(shí)，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(jià)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(gè)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(shí)應(yīng)用Cmk指數(shù)n新機(jī)器驗(yàn)收時(shí)n機(jī)器大修後n新產(chǎn)品試製時(shí)n產(chǎn)品不合格追查原因時(shí)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(shí)Cpk=2。n最差情形，可以允許製程中心，偏差1.5，此時(shí)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(gè)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(shí)，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(shí)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(gè)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(shí)，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(shí)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(shí)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(gè)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(gè)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(dòng)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(gè)讀數(shù)

33、點(diǎn)的差，第二和第三讀數(shù)間的差等)。移動(dòng)極差的個(gè)數(shù)會比單值讀數(shù)少一個(gè)(25個(gè)讀值可得24個(gè)移動(dòng)極差)，在很少的情況下，可在較大的移動(dòng)組(例如3或4個(gè))或固定的子組(例如所有的讀數(shù)均在一個(gè)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(dòng)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(dòng)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(gè)原因，在解釋趨勢時(shí)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(shí)，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(dòng)極差的均值，d2是用於對移動(dòng)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(cuò)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(gè)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(gè)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(shí)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(gè)子組內(nèi)的不合格品率n記錄每個(gè)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(gè)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(shí)，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(shí)，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?？衫弥T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(shí)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(jià)時(shí)，應(yīng)重新計(jì)算試驗(yàn)控制限，以更排除某些控制時(shí)期的影響，這些時(shí)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(shí)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(jià)。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(jià)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(shí)，應(yīng)使用新的數(shù)據(jù)，最好是25個(gè)或更多時(shí)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(shí)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(jià)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(shí)，應(yīng)小心地監(jiān)視控制。這個(gè)變化時(shí)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(gè)新的過程均值處於統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)。這個(gè)新的均值反映了受控制狀態(tài)下的性能?？勺鳛楝F(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(gè)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(gè)子組內(nèi)都出現(xiàn)幾個(gè)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(gè)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(gè)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(gè)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(gè)修理部記錄，每輛車或元件可能存在一個(gè)或多個(gè)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(gè)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(gè)“單位產(chǎn)品”的量，為使報(bào)告值更有意義時(shí)，可以使用“u”圖，並且在不同時(shí)期內(nèi)樣本容量不同時(shí)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(gè)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