SPC 讲义20071220update

知识点
3、能力指标及其执行状况指标 3.1、理解变量数据的过程能力和执行状况；
3.2、过程术语定义、可预测的过程进行过程测量；
3.3、特性数据的能力指标； 3.4、其它知识。
第一部分
持续改进和统计过程控制
过程控制模式——无反馈的过程
1、最终检测——容忍浪费
隐藏工厂/浪 费
返修
能 能返修？
不能
报废
知识点
1、持续改进及统计过程控制
1.1、预防与最终检查；
1.2、过程控制系统； 1.3、变差：普通原因和特殊原因； 1.4、局部措施和系统措施； 1.5、过程控制和过程能力； 1.6、过程改进循环和过程控制； 1.7、控制图：过程控制和改进的工具。 2、控制图 2.1、控制图类型和控制图要素； 2.2、控制图的制定过程； 2.3、确定失控信息； 2.4、控制图公式；
超出控制限之外的点
UCL
A B
6s 4s 2s
在中心线同一边有7个连续的点 7个连续点上升或下降
C C B A
LCL
3个点中有2个同在A区或是之外
5个点中有4个同在B区或是之外 14个连续的点交互上下 14个连续的点任一C区
为运行和趋势 分析确定的规则
Nelson 测试特殊原因
UCL A B 6s 4s 2s C C B A
Xbar-R 和子组数据
X1 43.8 44.7 45.3 45.4 43.8 45.7 46.5 46.1 44.5 47.8 45.5 46.8 44.2 44.6 46.0 46.3 43.2 45.2 44.6 45.6 X2 43.7 43.2 43.8 44.1 45.6 46.0 45.6 45.8 44.0 43.6 45.4 43.5 44.7 44.7 46.0 43.7 43.0 45.1 44.5 44.2 X3 47.2 45.7 44.3 44.6 44.6 45.6 45.7 45.5 45.4 44.5 42.8 43.4 46.1 45.2 45.0 44.8 45.6 46.9 44.6 46.0 X4 46.3 45.8 46.2 45.3 44.8 45.9 46.9 45.9 45.8 46.0 47.0 46.0 44.5 43.0 44.5 46.0 44.8 45.0 43.7 43.5 X5 44.4 44.4 46.6 45.0 45.0 46.5 45.6 45.1 44.7 44.5 45.1 45.0 45.8 45.5 47.2 45.4 45.4 44.8 45.1 45.9
SPC 在整个工业生产中的角色
1、产品开发； 2、确定每个产品生产中的关键点；
3、确定控制计划；
4、利用SPC进行过程控制； 5、通过SPC监控过程的变化趋势； 6、通过SPC识别特殊原因，并利用各种解决问题的工具加以消除，以便维 持过程持续稳定的运行； 7、通过SPC 识别过程普通原因的变化状况，以便确定过程什么时候应该进 行机器及其技术的更新。 8、利用SPC后，最终归结到一点：为解决问题提供信息，并可以最后利用 一个工具——6-Sigma，进行对问题的解决，然后再利用SPC对改进的成 果进行监控。

它是在过程受控时进行设定的
– 固定在基准值
– 过程改变了就要做调整
– 决不会变宽

控制限同公差带不相关
控制限不是公差带
控制的定义
受控是

过程变化的一个统计术语
– 在均值的3倍标准偏差之内；
– 它不呈现某种运行趋势；
– 偶然原因变化导致。
Western Electric Rules for Control Overview 伟世通
Nelson 测试 1
A B C C B A
规则 1: 超出控制限之外的任意点
Nelson 测试 2
A B C C B A
规则 2: 9 个连续的点在中心线的同一边
Nelson 测试 3
A B C C B A
规则 3: 6 个连续的点连续上升或下降
Nelson 测试 4
A B C C B A
1984年日本名古屋工业大学调查了115家日本各行业的中小型工 厂，结果发现平均每家工厂采用137张控制图。而有些大公司应 用的控制图就更多了，如美国柯达彩色胶卷公司有5000名职工， 一共应用了35000张控制图。这是因为彩色胶卷的工艺很复杂， 在胶卷的片基上需要分别涂上8层厚度为1~2μm的药膜；此外， 对于种类繁多的化工原料还要应用SPC控制。
人
机器
材料
变差
方法
环境
测量
变差概念
2、过程中的变差可能引起短期的、件与件之间的差异； 3、过程中也有变差可能对输出有长期的影响；
4、这些变差可能逐渐发生，比如：工具或是机器的磨损；
这些变差可能跳跃性的发生，比如：操作程序上的改变； 这些变差可能不规则的发生，比如：环境的改变； 5、要减小变差，首先就要区分下面两个概念： A、特殊原因； B、普通原因。 最终目标是：向目标值靠近，变差越小越好；
上控制限
观测值
均值 下控制限
0
0
5
观测序号
10
15
20
非任意变化区域
控制图的关键要素
3、子组顺序/时间序列 要维持数据收集的顺序，以提供“什么时候”发生一个特殊原因和 特殊原因是否跟时间相关的信息
4、识别失控的数值
5、事件记录
控制图的关键要素——5
确定过程控制限
控制限是

统计控制限均值 +/- 3 标准偏差
可能没有能力始终生产出合格产品!! 可能正在改进过程, 或者相对公差带来说过程变差还算小
O? P
可能需要稳定
需要稳定, 减小变差， 和/或者均值需要移动
不可接受
随时都可能生产不合格产品。
O
O
随时都可能生产不合格产品!!
控制图的组成部分
观测点 10
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
任意变化区域
返修
不能
报废
工作方式/ 融合所有的资源
是
合格？
顾客
识别顾客不断改
输入
过程/系统
输出
变的需求和期望
顾客的声音
预防与检查的差异
讨论预防为过程所带来的好处： 1.成本上的差异；
2.解决问题速度上的差异；
3.效果上的差异。
过程为什么需要控制？
变差概念
1、同一过程生产出来的产品或是特性不可能完全相同，因为过程中 存在变差源（6大变差源），这种差异也许很大，也许很小。
人 设备 材料 方法 测量 环境
工作方式/ 融合所有的资源
是
合格？
顾客
输入
过程/系统
输出
过程控制模式----有反馈的过程控制系统
2、预防——避免浪费
过程的声音
Do it right the first time
统计方法
人 设备 材料 方法 测量 环境
工作方式/ 融合所有的资源
产品或是服务
顾客
输入
过程/系统
1.
2. 3. 4.
在控制限之外的任何点
9 个连续的点在中心线的同一边 6 个连续的点连续上升或下降 3个点中有2个都在A区或之外
5.
6.
5个点中有4个都在B区或之外
14 个连续的点交互上升和下降 15 个连续的点在任一个C区 8个点在C区之外的成一行，并在 中心线的同一边
LCL
7. 8.
Tests proposed by Lloyd Nelson (1984) and used by MINITAB™ for run and trend analysis
特殊原因
间隙性的 作用于过程 影响小（15%）
对总体的影响趋势可以预 对总体的影响趋势不可预 测 测
局部措施
消除特殊原因
系统措施
减小普通原因引起的变差
由流程负责人去执行
只能解决15%的流程问 题
需要管理层来参与执行 能解决85%的流程问题
第二部分、控制图
变化源
环
境
统计过程控制
KPIVs
机 材 器 料 方 法
过程控制模式——无反馈的过程
1、最终检测——容忍浪费
隐藏工厂/浪 费
返修
能 能返修？
不能
报废
人 设备 材料 方法 测量 环境
工作方式/ 融合所有的资源
是
合格？
顾客
输入
过程/系统
输出
过程控制模式
3、预防和检测相结合——现在运作模式
过程声音
能
能返修？
隐藏工厂/浪费
统计方法
人 设备 材料 方法 测量 环境
在控制限之外的任何点 9 个连续的点在中心线的同一边 6 个连续的点连续上升或下降 3个点中有2个都在A区或之外 5个点中有4个都在B区或之外 14 个连续的点交互上升和下降 15 个连续的点在任一个C区
•
8个点在C区之外的成一行，
并在中心线的同一边
发错误警报的比率是关键的
Nelson
• • • • 在控制限之外的任何点 9 个连续的点在中心线的同一边 6 个连续的点连续上升或下降 3个点中有2个都在A区或之外
错误警报率
.0027 大约 .003 大约 .003 .00305 .0043 大约 .004
•
• • •
5个点中有4个都在B区或之外
14 个连续的点交互上升和下降 15 个连续的点在任一个C区 8个点在C区之外的成一行，
大约 .003
大约 .003
并在中心线的同一边
Nelson的所有测试错误警报率基本相同。 Western Electric 规则没有这个特性。