控制图和过程能力分析

控制图优点
控制图和一般的统计图不同，因其不仅能将数值以曲线表示出来，以观其变异之趋势，且能显示变异系 属于机遇性或非机遇性，以指示某种现象是否正常，而采取适当之措施。——以动态呈现过程变化
• 使操作者使用以对过程进行持续改进的控制
• 有助于使过程表现一致并可预测
• 使过程达到更高的质量 • 使过程达到更低的单位成本 • 使过程达到更高的有效能力
1
1
单独值
33.000
33
1
3
5
7
9
11
13
15
观测值
• 过程必定会有变动，无0法.04 做出完全同样的产品，其1 变动的原因可分为两类：一为偶然原因，
另一为异常原因。
0.03
移动极差
• 过程变动如在管制界限0以.02 内，我们可以认为过程处在受控状态；反之如UCL变=0.0动2026 点超过管制界
控制图的含义、分类及说明
• 控制图又叫管制图，是对过程质量特性进行测定、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，是具有区分正常波动和异常波动的功能图表，是 现场质量管理中重要的统计工具。
• 常规控制图包括计量值控制图 （包括单值控制图、平均数和极差控制图、中位数和极差 控制图） 和计数值控制图（包括不合格品数控制图、不合格品率控制图、缺陷数控制图、 单位缺陷数控制图等）两类。
• 纵轴表制品的品质特性，横轴表制品制造时间；用中心线及上下界限来反应品质变动情 况。
• 图例：
上控制线
中心线
下控制线
异常
控制图的目的—做好预防工作
Material
人
机wenku.baidu.com
+
Process
法
环
OK Result
NG
测量
不要等产品做出来后再去看它好不好，而是在制造的时候就要把它制造好。 质量是生产出来的，而非检测出来的。
31.74% 5.00% 4.55% 1.00% 0.27%
99.9997% 3.4PPM
99.73% 95.45%
68.26% -3σ -2σ -1σ μ +1σ +2σ +3σ
中央极值定理
通常把n 1看作标准
正态函数N (, 2 )
when, n 4,then N (, 2 )
4
it mean
控制图的历史与发展
1924年
休.哈特创新的提出了控制和预防 缺陷的概念，并成功的创造了 “控制图”，把数据统计方法引 入到质量管理中，使质量管理推 进到新阶段
1941-1942年 制定成美国标准
P图
1940年前后
英美逐渐将控制图引 入工厂实际应用其效 果也渐被肯定
1950年
戴明到日本开讲习会,此后,控制 图的应用在日本企业广为普及, 并于1954年开始制定成为JIS里 的条款陆续订了JISZ9021， 9022，9023
限则认为过程中有异常0，.01 以此告诉我们应对过程进行不再处于稳定状态_M_R=。0.0062
0.00
LCL=0
1
3
5
7
9
11
13
15
观测值
过程变动因素
2 •
e 2.718
μ+kσ
个别值的正态分布
x
平均值的正态分布
3
x
x
3 x
控制图的正态分布
上控制限UCL
3 x
中心線
x
3 x
下控制限LCL
正态分布概率
μ±kσ
μ±0.67σ μ±1σ
μ±1.96σ μ±2σ
μ±2.58σ μ±3σ μ±6σ
在内的概率 在外的概率
50.00%
50.00%
68.26% 95.00% 95.45% 99.00% 99.73%
x 42
when, n 9,then N (, 2 )
9
it mean x
9
3
有限群体修正系数
if n 1 then N 10
E() X
xn
if n 1 then N 10
E() X • N n
x n N 1
控制图适用场合及误区
• 只有制程在稳定、控制状态才能使用控制图
过程的变动大 部分是偶然原
因引起
4M皆按一定标 准、很稳定的
进行作业
受控 状态
结果稳定可预 测，有异常可
马上发现
控制图误区
不是能力分析的替代工具 在来料检验的过程中很难用到（没有时间序列） 控制图不是高效的比较分析工具 不应与运行图或预控制图混淆
管制界限、规格界限、过程变动
• 规格界限：是用以说明品质特性之最大许可值，来保证各个单位产品之正确性能。
• 管制界限：应用于一群单位产品集体之量度，这种量度是从一群中各个单位产品所得之观
测值所计算出来者。
密封圈外径 的 I-MR 控制图
33.100 33.075 33.050 33.025
1
1
1
1
1
1 1
33.1
UCL=33.0747
_ X =33.0582
管制界限
规格界限
LCL=33.0418
（设计公差）
• 为讨论过程的性能提供共同语言
• 区分变差的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
Process Control System Model With Feedback
Voice of the process
Statistical Methods
People Equipment Material Methods Environment
• 何为计数值?
物体数目只能用自然数来计量的
• 何为计量值?
可能连续的数值来计量的
例：1. 课堂的人数属于…?
计数值
2. 大家的平均年龄属于…?
计量值
计数值的分布表达
位置：中心值 形状：峰态 分布宽度
控制图原理说明
群体 平均值=μ 标准差=σ
抽样
μ-kσ μ
k
k
1
( x )2
• e 2 2
控制图和过程能力分析
控制图
目录
1. 控制图的历史,发展 2. 控制图说明/原理/目的 3. 正态分布说明 4. α,β风险说明 5. 控制图分类及使用 6. X-R,X-Rn P, c, u控制图 及识图 7. 使用控制图注意事项
过程分析SPC
目录
8. 过程分析是否在控制状态的判定 9. 过程能力的定义及表示法 10. Ca, Cp, Cpk, Pp, Ppk, Cmk指数说明 11. 过程能力的计算 12. 控制图,过程定义的综合运用
The way we work/Blending of previously
Product or
Service
Input
Process/System Output
Voice of Customer
Customer
Identifying Changing needs and expectations
计数值和计量值