SPC基础知识BLU
SPC基础知识及常用计算方法
SPC基础知识及常用计算方法SPC基础知识一、SPC定义：1、SPC——统计制程管制：是指一套自制程中去搜集资料，并加以统计分析，从分析中去发气掘制程的异常，立即采取修正行动，使制程恢复正常的方法。
也就是说：品质不应再依赖进料及出货的抽样检验，而应该采取在生产过程中，认良好的管理方法，未获得良好的品质。
2、良好品质，必须做到下面几点：①变异性低②耐用度③吸引力④合理的价格3、变异的来源：大概来自5个方面：①机器②材料③方法④环境⑤作业人员应先从机器，材料方法，环境找变异，最后考虑人。
4、SPC不是一个观念，而是要行动的步骤一、确立制程流程——首先制程程序要明确，依据制程程序给制造流程图，并依据流程图订定工程品质管理表。
步骤二、决定管制项目——如果把所有对品质有影响的项目不论大小，轻重缓急一律列入或把客户不很重视的特性一并管制时，徒增管制成本浪费资料且得不赏失，反之如果重要的项目未加以管制时，则不能满足设计者，后工程及客户的需求，则先去管制的意义。
步骤三、实施标准化——欲求制程管制首先即得要求制程安定，例如：在风浪很大的船上比赛乒乓球，试部能否确定谁技高一筹，帮制程作业的安定是最重要的先决条件，所以对于制程上影响产品口质的重要原因，应先建立作业标准，并透过教育训练使作业能经标准进行。
步骤四、制程能力调查——为了设计、生产、销售客户满意且愿意购买的产品，制造该产品的制程能力务必符合客户的要求。
因此制程的能力不足时，必顺进行制程能力的改善，而且在制程能力充足后还必须能继续，所以在品质管理的系统中制程能力的掌握很重要。
步骤五、管制图运用——SPC的一个基本工具就是管制图，而管制图又分计量值管制图与计数值管制图。
步骤六、问题分析解决——制程能力调查与管制图是可筛提供问题的原因系由遇原因或非机遇原因所造成，但无法告知你确切的原因为何及如何解决决问题？解决问题？而问题的解决技巧，在于依据事实找出造成变异的确切原因，并提此对策加以改善，及如何防止再发生。
SPC培训讲义基础知识
课程大纲
➢ SPC概念 ➢ 控制图原理 ➢ 控制图判断准则
➢ 控制图种类 ➢ CPk值计算
SPC基本概念——SPC涵义
➢SPC：统计过程控制，主要工具是控制图理论。
SPC特点： ➢强调全员参加，不只是依耐少数质量管理人员 ➢强调用统计的方法保证预防原则的实现 ➢SPC强调用整个过程、整个体系出发解决问题
o
规程可能“三言两语”，落实不能“ 三心二 意”。2 021年3 月9日 星期二4 时26分 48秒T uesday , March 09, 2021
o
没有措施免谈管理，没有计划如何工 作。21. 3.92021 年3月9 日星期 二4时2 6分48 秒21.3.9
谢谢大家！
控制图判断准则
判稳准则的内容： ➢连续25个点，界外点数d=0， ➢连续35个点，界外点数d≤1， ➢连续100个点，界外点数d≤2，
控制图判断准则
判异准则的内容： ➢点出界就判异， ➢界内点排列不随机判异，
控制图判断准则
常用控制图的国标GB/T-4091-2001的8种判异准则： 一、一点落在A区以外； 二、连续9点落在中心线同一测； 三、连续6点递增或递减； 四、连续14点相邻点上下交替；
➢统计控制状态——稳态 ➢稳态的作用：
1、对产品的质量有完全的把握，99.73%合格 2、生产是最经济的，只有0.27%不合格，主要是 由异因造成 3、在控制状态下，过程变异最小
控制图原理——两种错误
➢第一类错误：虚发警报 影响——造成寻找根本不存在的异因的损失
➢第二种错误：漏发警报 影响——造成废次品增加的损失
X — s 均值-标准差控制图
～X — R 中位数-极差控制图 X — Rs 单值-移动极差控制图
详细全面的SPC详解(培训资料)
介绍内容： 1.SPC的基础知识 2.SPC的基本原理 3.SPC的控制图 4.过程能力方面的内容
第一讲SPC的基础知识
1.1 控制 SPC讲的是统计过程控制
与控制有关的要素： 首先应找到 （最适）范围
付出的代价
（经济）成本
控制
合理的范围 付出代价高，约束能力越高 超出控制范围存在风险 要求： 1.最佳范围 2.经济成本 3减少风险 这中间体现一种控制能力 即：内涵的证明 4展现能力
•
小概率事件定义：指发生的概率非常小的一个事件，要让它发生，需收集大 量的数据。
• • •
正态分布： 特点：中间高，两边低，左右基本对称 如：员工的工资，工资高少数，工资低 的少，中间高 两个参数： 位置 u ：中心值 形状σ：分布宽度 实际运用中：标准差和中心值平均值往往获得不了，我们只能通过样本来获取。 我们用样本的平均值来代替正态分布的平均值u中心值，用样本的标准差s代 替正态分布的标准差σ ，
• • • • • • • •
关键特性—特别的管制方法 对定量的特性数据：用SPC分析方法 对定性的特性数据：采用顾客认可的方法 对破坏性的特性：建议采用实验设计的方法，如DOE分析方法 客户： 一般关心计量性特性，不关心技术性特性 如：顾客买1000个产品，有千分之一不合格，顾客不认同 SPC即控制产品关键特性的过程，这种控制用统计学的方法
•
•
SPC和SQC的关系
针对过程中重要 控制特性做的才是SPC
测量 原料 PROCESS
结果
针对产品所做的 仍只是在做SQC
• • SPC：1.强调现场可执行 2.针对过程关键特性 SQC：1.随机性强 2.针对结果
• • • • •
SPC基础知识--
1
SPC 的发展及应用
SPC 源于20年代，以美国休哈特（She whart）博士发明控
制图为标志。
二战中美国将其制定为战时质量管理标准，对军工产品的
质量保证和及时交付起到了积极的作用。
50年代在日本工业界大量推广应用，对日本产品质量的崛
起起到了至关重要的作用。
14
控制图构想的基础
异因引起的变异
1/2 = 0.13%
UCL
偶因引起的变异
+3σ 3σ
1/2 = 0.13%
过程均值
LCL
控制上限 (UCL) = 过程均值 + 3 标准偏差 控制下限 (LCL) = 过程均值 – 3 标准偏差
15
时间
控制图的应用组合
Control charts should always be prepared and analyzed in pairs — one chart for location and another for spread
中位数
单值 （Individual）
31
SPC常用术语解释
名称 中心线 （Central Line） 过程均值 （Process Average） 解释 控制图上的一条线，代表所给数据平均值。
链（Run）
变差（Variation）
控制图上一系列连续上升或下降，或在中心线之上或之下的点。 它是分析是否存在造成变差的特殊原因的依据。 过程的单个输出之间不可避免的差别；变差的原因可分为两类： 普通原因和特殊原因。
满足技术要求的程度，对过程质量进行评价。
4
什么是过程？
People Machines Materials
SPC基本知识
SPC 基础知识一、 什么是SPCSPC 是Statistical process control 的缩写，即统计过程控制。
是应用统计方法对过程中的各个阶段进行临控，从而达到质量保证与质量改进的目的，在此可将统计学看成是从一系列数据中收集信息的工具，它是通过预防而不是通过检测来避免浪费。
二、 SPC 目的1． 预防问题的发生 2． 减少浪费三、 SPC 的管制图原理与益处1．根据3σ原理，在分布范围μ ±3 σ内,对于服从或近似服从正态分布的统计量，大约有99.73%的数据点会落在上下控制界限之内，数据点落在上下控制界限之外的概率约为0.27%,根据小概率原则,可判为异常点.图示如上.2．SPC管制图举例下面是Minitab R14 制作的Xbar-R 管制图。
从图可以看出制程有多个超出控制限的点，说明需要查找原因，采取措施，加以消除，不再出现，纳于标准。
合理使用管制图能够：1．区分变差的普通原因和特殊原因，作为采取局部措施和系统措施的指南。
2．有助于过程在质量上和成本上能持续地、可预测地保持下去。
3．使过程达到：A、更高的质量 B、更低的单位成本C、更高的有效能力。
四、 SPC制程能力分析1.Cp、Cpk与Pp、Ppk的含义与区别如下：Cp指数= 规格宽度工序宽度Cp:(Capability of Process)过程能力指数Cpk:修正的过程能力指数Pp: (Performance of Process)过程性能指数Ppk:修正的过程性能指数2..Cp、Cpk与Pp、Ppk的计算：过程能力指数的计算公式如下：过程性能指数计算公式如下：1.经济性：有效的抽样管制，不用全数检验，不良率，得以控制成本。
使制程稳定，能掌握品质、成本与交期。
2.预警性：制程的异常趋势可实时对策，预防整批不良，以减少浪费。
3.分辨特殊原因：作为局部问题对策或管理阶层系统改进之参考。
4.善用机器设备：估计机器能力，可妥善安排适当机器生产适当零件。
SPC基础知识[1]
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2020/10/31
SPC基础知识[1]
課程大綱
• 直方圖統計 • 特性要因圖 • 圖形分析制程能力 • 制程能力指數 • 循環改善PDCA • 六個標准差的概念 • 六個標准差測量和統計 • 六個標准差工具
SPC基础知识[1]
直方圖
直方圖的定義、用途
• 將收集的測定值或數據之全距分為幾個相等區間作為橫軸，並將各區間 • 內之測定值所出現次數累積而成的面積以條狀方式排列起來所產生的圖 • 形，稱之為直方圖。
名詞解釋:
1. 次數分配: 將許多的複雜數據依其差異的幅度分成若干組,在各組內列入測定
2.
值得出現次數,即為次數分配.
2. 相對次數: 在各組出現的次數除以全部之次數.
3. 累積次數: 為自次數分配的測定值較小的一端將其次數累積計算,則成為
4.
累積次數
5. 4. 全距(R) : 在所有數據中的最大值和最小值的差
• ...............
• ............... • 23.15 + 0.5 = 23.65 （已大圖的作法
• 6. 求出各組的中心值 -- 各組上界加下界除以二
• Ex: （20.15 + 20.65）/ 2 =20.40 第一組中心值 • 7. 計算落在各組內的 次數
0.645 0.658 0.650 0.648 0.647 0.655 0.645 0.647 0.647 0.648
0.641 0.654 0.643 0.654 0.642 0.652 0.641 0.652 0.641 0.649
0.650 0.660 0.649 0.650 0.643 0.654 0.644 0.649 0.644 0.650
SPC基本知识与原理
SPC強调预防 防患于未然是SPC的宗旨。 SPC強调预防，防患于未然是SPC的宗旨。 的宗旨 SPC强调整个过程，总体绩效最优。 SPC强调整个过程，总体绩效最优。 强调整个过程
6
什么是SPC
Statistical Process
群体 µ σ N R 样本 Xbar σx n 规格 USL SL LSL σs 过程 UCL CL LCL σa
12
SPC的基本概念
•
在生产过程中， 在生产过程中，判别过程是否在受着异常因素的影响可以 采取下面的方法：每隔一定的时间间隔， 采取下面的方法：每隔一定的时间间隔，在生产的产品中 进行随机抽样， 进行随机抽样，并根据样本数据观察质量特性值的分布状 若过程分布状态不随时间的推移而变化( 态。若过程分布状态不随时间的推移而变化(即如图a) ， 说明过程处于稳定状态 只受着偶然因素的影响； 稳定状态， 说明过程处于稳定状态，只受着偶然因素的影响；若过程 分布状态随着时间的推移发生变化( 分布状态随着时间的推移发生变化(如图b,c,d)，说明过程 处于非稳定状态 正在有异常因素影响着它， 非稳定状态， 处于非稳定状态，正在有异常因素影响着它，必须立即采 取措施消除异常因素的影响 。 统计控制状态：过程中只有偶因而无异因产生变异的状态。 统计控制状态：过程中只有偶因而无异因产生变异的状态。
SPC基本知识 SPC基本知识
1
统计过程的基础知识
什么是SPC？ 什么是SPC？ SPC的哪些特点 作用？ SPC的哪些特点、作用？ 的哪些特点、 控制图的基本原理？ 控制图的基本原理？ 控制图原理的两种错误 数理统计补充知识
SPC的过程能力分析 SPC的过程能力分析
什么是过程能力？什么是过程能力指数Cp？ 什么是过程能力？什么是过程能力指数Cp？ 计量值与计数值的过程能力指数Cp计算方法 计量值与计数值的过程能力指数Cp计算方法 如何利用过程能力指数Cp评价过程能力 评价过程能力？ 如何利用过程能力指数Cp评价过程能力？ 实施过程能力调查的程序和其在企业管理中的应用
(ppt版)SPC基础知识培训教材(PPT 58页)
控制 图的类型 (kòngzhì)
类别
名称
平均值－极差控 计 制图
量
值 中位数－极差控
控
制图
制 图
单值－移动极差 控制图
不合格品数控制 图 计
数 不合格品率控制 值图
控 制 缺陷数控制图
图 单位缺陷数控制 图
控制图符号 x －R
～x － R
x －R S Pn
特点
适用场合
最常用，判断工序是否正常的效果好，但
什么(shén me)是X-R控制图
➢ X图：
是指平均值控制图，算术平均值也叫样本平 均值，简称均值。它是所有数据之和除以数 据总个数的商值，用 X表示。 ➢ R图： 是指极差控制图，极差是一组数据中最大 值与最小值之差，用符合R表示。
第二十页，共五十九页。
X-R控制(kòngzhì)图的构成
上控制线 中心线
不可能让其存在(cúnzài)，否那么会造成损失。
第五页，共五十九页。
SPC的根本(gēnběn)原理
➢ 当过程仅受偶然因素影响时，过程处于统计控制状态〔简称受控状态〕；
➢ 当过程中存在异常因素的影响时，过程处于统计失控状态〔简称失控状态〕。
➢ 由于过程波动具有(jùyǒu)统计规律性，当过程受控时，过程特性一般服从稳定的随机分布；而失 控时，过程分布将发生改变。
P
计。
c
较常用，计算简单，操作工人易于理解。 样本容量相等。
u
计算量大，控制线凹凸不平。
样本容量不等。
第十六页，共五十九页。
如何(rúhé)选技合格的SPC控制
图
计量值
控制图的选择 数据性质？
计数值
n≧2
样本大小
SPC基础知识培训讲义
SPC基础知识培训讲义SPC基础知识⼀、什么是SPCSPC是英⽂Statistical Process Control的前缀简称。
即统计过程控制。
SPC就是应⽤统计技术对过程中的各个阶段进⾏监控。
从⽽达到改进与保证质量的⽬的。
SPC强调全过程的预防。
SPC的特点是：1．SPC是全系统的，全过程的，要求全员参加，⼈⼈有责。
这点与全⾯质量管理的精神完全⼀致。
2．SPC强调⽤科学⽅法（主要是统计技术，尤其是控制图理论）来保证全过程的预防。
3．SPC不仅⽤于⽣产过程，⽽且可⽤于服务过程和⼀切管理过程。
⼆、SPC发展简史过程控制的⽅法早在20世纪20年代就由美国的休哈特提出。
迄今为⽌已经经历了三个发展阶段，即：SPC，SPCD和SPCDA。
1．SPC（Statistical Process Control）：它能使⼈们采取措施，消除异常，恢复过程的稳定。
这就是科学地区分出⽣产过程中产品质量的正常波动与异常波动，从⽽对过程的异常及时告警，谓统计过程控制。
2．SPCD（Statistical Process Control and Diagnosis）的前缀简称，即统计过程与诊断。
SPC虽然能对过程的异常进⾏告警，但是它并不能告诉我们是什么异常，发⽣于何处，即不能进⾏诊断。
1982年我国张公绪⾸创两种质量诊断理论，突破了传统的美国休哈特质量控制理论，开辟了统计质量诊断的新⽅向。
3．SPCDA（Statistical Process Control , Diagnosis and Adhustment）的前缀简称，即统计过程控制、诊断与调整。
正如同病⼈确诊后要进⾏治疗，过程诊断后⾃然要加以调整。
⽬前尚⽆实⽤性的成果。
三、成都公司在TS16949标准基础上建⽴的《统计技术应⽤规定》中推荐了⼏种⽤于质量改进的统计⼯具和技术序号⼯具和技术应⽤1调查表系统地收集资料，以得到真实清晰的实况⽤于⾮数字资料的⼯具和技术2因果图分析和表达因果图解关系；通过从症状到原因分析到寻找答案的过程，促进问题的解决3流程图描述现存的过程；设计新的过程4特性要因图表⽰某个论题与其组成要素之间的关系⽤于数字资料的统计⼯具和技术5控制图诊断：评估过程的稳定性；控制：决定何时某⼀过程需要调整，何时该过程需要继续保持下去。
(SPC基础知识培训教材)
(SPC基础知识培训教材)一、教学内容本节课的教学内容来自于SPC基础知识培训教材，主要涵盖第二章“SPC基本概念与原理”。
该章节主要介绍了SPC（Statistical Process Control，统计过程控制）的定义、目的、基本原理和方法。
具体内容包括：SPC的起源与发展、SPC的基本概念、控制图的原理与类型、过程能力的评估、不合格品的控制等。
二、教学目标1. 让学生了解和掌握SPC的基本概念和原理，理解SPC在生产过程中的重要作用。
2. 培养学生运用SPC方法分析和解决实际问题的能力。
3. 帮助学生掌握控制图的绘制和解读方法，提高产品质量控制水平。
三、教学难点与重点重点：SPC的基本概念、控制图的原理与类型、过程能力的评估、不合格品的控制。
难点：控制图的绘制和解读方法，过程能力的计算。
四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、彩色笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：以一个生产线的质量问题为背景，引导学生思考如何通过SPC方法解决此类问题。
2. 知识讲解：详细讲解SPC的基本概念、目的、原理和方法，以及控制图的类型和作用。
3. 例题讲解：选取具有代表性的例题，讲解控制图的绘制方法和步骤，以及如何通过控制图分析生产过程的质量状况。
4. 随堂练习：让学生分组绘制控制图，并分析给定的生产数据，判断过程是否稳定。
5. 过程能力评估：讲解过程能力的概念和计算方法，让学生学会如何评估和改进生产过程。
6. 不合格品控制：介绍不合格品的定义、分类和控制方法，强调不合格品对产品质量的影响。
六、板书设计板书内容主要包括：SPC的基本概念、控制图的类型、过程能力的计算、不合格品控制。
七、作业设计1. 作业题目：请根据给定的生产数据，绘制控制图，并分析过程是否稳定。
2. 作业答案：（待学生完成作业后，教师提供答案进行讲解和反馈）八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课的教学效果如何，学生是否掌握了SPC的基本概念和方法，有哪些需要改进的地方。
SPC基础知识1
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SPC基础知识1
二、统计方法的性质
1. 描述性 ——利用统计方法对统计数据进行整理和描述，以便展示统计数据的 的规律； ——统计数据可用数量值加以度量，如平均数、中位数、级差和标准 差等，亦可用统计图表予以显示，如条形图、折线图、圆形图、频数直 方图、频数曲线等。
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SPC基础知识1
二、计数数据
——凡是不能连续取值的，或者说即使使用测量工具也得不到小数 点以下数值，而只能得到0或1，2，3•••等自然数的这类数据。
——计数数据还可细分为记件数据和记点数据。记件数据是指按件 计数的数据，如不合格品数、彩色电视机台数、质量检测项目数等；记点 数据是指按缺项点（项）计数的数据，如疵点数、砂眼数、气泡数、单位 （产品）缺陷数等。
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SPC基础知识1
三、分层抽样法
——也叫类型抽样法。它是从一个可以分成不同于总体的总体（或称为 层）中，按规定的比例从不同层中随机抽取样品（个体）的方法。
引起产品波动的原因主要来自六个方面（5 M1E ）： 人（Man） ：操作者的质量意识、技术水平、文化素养、熟练程度、 身体素质等 ； 机器（Machine）：机器设备、工夹具的精度、维护保养状况等； 材料（Material）：材料的化学成分、物理性能和外观质量等； 方法（Method）：加工工艺、操作规程和作业指导书的正确程度等； 测量（Measure）：测量设备、试验手段和测试方法等； 环境（Environment）：工作场地的温度、湿度、含尘度、照明、噪 声、震动等；
分析）
• 4. 分析事物之间的相互关系； （散布图、试验设计法） • 5. 研究取样和试验方法，确定合理的试验方案；（抽样方法、抽样检验、试验
SPC理论基础知识
广州今朝科技有限公司SPC基础知识一SPC术语录1.控制图：SPC的核心工具。
一种标绘着根据相继抽取的样本或子组的某一统计量的值、并画有控制限的图，用于评估或检查一个过程是否处于控制状态之下。
画在坐标系中，横轴表示时间或样本号，纵轴表示数值大小，将采集到的数据以点的形式表示在图中。
2.运行图：一种代表过程特性的简单图形，上面描有一些从过程中收集到的统计数据（通常是单值）和一条中心线（通常是测量值的中位数），可用来进行链分析。
3.排列图：一种用于解决问题的简单工具，按照对成本或变差的影响程度对各种潜在的有问题区域或变差源进行排序。
一般情况下，大多数的成本（或变差）是由于少量原因造成的，所以解决问题的精力最好是首先集中在少量关键的原因上，而暂时忽视多数不重要的原因。
4.散点图（相关图）：把两个变量标在横轴与纵轴上，按照一一对应测量值点描绘成的图。
5.计量值：当质量特性值可以取给定范围内的任何一个可能的数值时，这样的质量特性值称为计量值。
6.计数值：当质量特性值只能取一组特定的数值,而不能取这些数值之间的数值时,称之为计数值。
7.过程：过程是指将输入转换成输出的一系列活8.9.10.628052366666611.动的总和。
12.样本：取自总体中的一个或多个个体，用于提供关于总体的信息，并作为可能做出对总体（或产生总体的过程）的某种判定的基础（引自GB3358-82）。
样本中所包含的样本单位数，称为样本大小。
13.样本容量（子组大小）：在抽检中抽出来的样本单位数。
14.不良品：指整件物品作为一个整体考虑而未满人意或不能接受。
一件不良品可能具有若干相同的或不相同的缺陷。
15.不良率控制图：即P图，用于控制对象的不合格率。
16.不良品数控制图：即Pn图，是一种计数值控制图，用于控制对象为不合格品数的场合。
）17.采集规划：采集规划指从某过程中选择质量特征值进行数据采集的一种工具。
18.单位缺陷数（U）控制图：是一种计数值控制图，它通过周期性抽取样本以统计单位产品的缺陷率并在控制图上绘制点来监控过程变化，样本的检测结果为平均每个样品包含的缺陷数。
SPC基础知识培训ppt课件
目录 • 1 SPC概述
• 2 控制图 • 3 计量型数据控制图 a 与过程有关的控制图 b 使用控制图的准备 c X-R 图 d X- s 图 e X-R 图 f X-MR图 • 4 计数型数据控制图 a p 图 b np 图 c c 图 d u 图
2
1、SPC概述
引言
3
1、SPC概述
9
a 过程控制系统 1、SPC概述 有反馈的过程控制系统模 过程的呼声 型 人
设备 材料 方法 环境 统计方法 我们工作 的方式/资 产品或服务 源的融合
顾客
识别不断变化的 需求量和期望
输入
过程/系统 顾客的呼声
输出
10
、SPC概述
b 变差的普通原因和特殊原因 普通原因（Common Cause）是指过程在受控的状态下，出现的具有 稳定的且可重复的分布过程的变差的原因，它影响被研究过程输 出的所有单值。普通原因表现为一个稳定系统的偶然原因。只有 过程变差的普通原因存在且不改变时，过程的输出才可以预测。 特殊原因： （Special Cause） （通常也叫可查明原因）是指造成 不是始终作用于过程的变差的原因，即当它们出现时将造成（整 个）过程的分布改变。只有特殊原因被查出且采取措施，否则它 们将继续不可预测的影响过程的输出。 特殊原因一种间断性的，不可预计的，不稳定的变差根源。 有时被称为可查明原因，它存在的信号是：存在超过控制限的点 或存在在控制限之内的链或其它非随机性的图形。
7
、SPC概述 5、SPC常用术语解释
名称 计数型数据 (Attributes Data) 计量型数据 (Variables Data) 过程能力(Process Capabiiity) 解释 凡是不能连续取值的，或者说即使用测量工具 也得不到小数点以下的数据，而只能得到1，2 ，3等自然数的这类数据。 凡是可以连续取值的，或者说可以用测量工具 测量出小数点以下数值的这类数据。 一个稳定过程的固有变差(6ô)的总范围。 ——对于计量型数据 (1)过程固有能力定义为6ô ; (2)符合规范的过程能力(即输出符合规范的百 分数％)可以通过考虑过程中心及分布宽度(如 Cpk)等指数和一些假设来估算。然而，也有估 算这个值更精确的方法。 ——对于计数型数据过程能力通常用不合格的 平均比例或比率来表示。
(SPC基础知识培训教材)
四、SPC的简介
• SPC：是Statistical Process Control的英文简称，中 文意思是：“统计过程控制”。为了贯彻预防原则， 它应用统计技术对过程的各个阶段进行评估和监控， 从而保证产品与服务满足要求的一种质量工具。 • SPC系统减少了传统上依靠对成品检测而保证产品品 质的依赖，它采用了唯一可导致品质产品的预防监定 错误发生的机会，并采取行动消除潜在错误。它强调 预防,防患于未然是SPC的宗旨。
一、SPC培训内容
• • • • • • • • 一.認識SPC 二.統計學概述 三.控制圖原理 四.如何製作控制圖 五.判斷過程異常的準則 六.過程能力分析 七.總結 附錄
二、认识SPC
• • • • • • 1、SPC基础知识； 2、相关术语； 3、发展历程； 4、质量管理方法； 5、SPC的功能； 6、导入SP对公司的利益。
十三、导入SPC对公司的 利益
• 提供并整理现场资料，以满足 提供并整理现场资料， • (A)客户对质量的要求； • (B)提供公司管理阶层对于生产线上之生產狀況（日、 周、月報表） • (C)提供工程对于问题掌握之进度。(而非只凭印象) • (D)建立公司资料库，并藉FMEA概念,将过程、原因、 对策，此一連貫之过程加以记录，以达成经验积累、 保存之目的。
群體的參數 名 稱 總 數 平均數 標準差 變異數 符號 N µ σ σ2
樣本的統計量 名 稱 樣本數 平均數 標準差 s 符號 n
s2 (或 變異數 V)
十六、参数与统计符号
• 平均數（mean）: µ或 x 平均數（ ） 或 • 定義：平均數是將整個資料之「總和」除以資料 定義：平均數是將整個資料之「總和」 個數」得之。 為群體平均數 為樣本平均數。 為群體平均數， 「個數」得之。µ為群體平均數，為樣本平均數。
SPC基础知识BLU
SPC興起的背景
美國W. A. Shewhart博士於1924年5月16日 發明了第一張管制圖，開啟了統計品管的新時代.
「經驗掛帥時代」的結束
工作經驗對產品品質有舉足輕重的影響（例如：手工裁縫）； 如果將經驗加以整理，納入設備、製程或系統時，那麼SPC的導入時 機也就自然成熟了。
ISO9000品保体系的要求
分布宽度（Spread） 一个分布中从最小值到最大值之间的间距 中位数 ˜x
单值（Individual）
一个单个的单位产品或一个特性的一次测量，通常用 符号 X 表示。
SPC常用术语解释
中心线（Central Line） 控制图上的一条线，代表所给数据平均值。 过程均值（Process 一个特定过程特性的测量值分布的位置即为过程均值， Average） 通常用 X 来表示。 链（Run） 变差（Variation） 特殊原因（Special Cause） 控制图上一系列连续上升或下降，或在中心线之上或之 下的点。它是分析是否存在造成变差的特殊原因的依据。 过程的单个输出之间不可避免的差别；变差的原因可分 为两类：普通原因和特殊原因。 一种间断性的，不可预计的，不稳定的变差根源。有时 被称为可查明原因，它存在的信号是：存在超过控制限 的点或存在在控制限之内的链或其它非随机性的图形。
SPC基础知识
前
言
制造业的传统方法有赖于制造产品的生 产， 有赖于检验最终产品并筛选出不符合规范的产品 的质量控制。这种检验策略通常是浪费和不经济 的，因为它是当不合格品产生以后的事后检验。 而建立一种避免浪费、首先就不生产无用产品的 预防策略则更为有效。这就可以通过过程信息并 加以分析，从而对过程本身采取行动来实现。
「ISO9000」要求為客戶提供合格的產品，只有穩定而一貫（Consistent）的「過 程」與「系統」，才能保證長期做出合格的產品。然而，如何檢核此一貫「過程」與 「系統」仍然穩定的存在呢？這必須仰賴SPC來發揮功能。
SPC基础知识入门
穩定
47
控制图的益处
合理使用控制图能
供正在进行过程控制的操作者使用 有助于过程表现一致并可预测 使过程达到
更高的质量 更低的单件成本 更高的有效能力
பைடு நூலகம்
为讨论过程的性能提供共同的语言 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。
48
第二章
控制图
49
23
过程的统计受控
过程类型
1类，满足公差要求，可接受。 2类，必须减少普通原因造成的变差。 3类，需要识别变差的特殊原因，并消除。 4类，必须减少变差的普通原因和特殊原因。
24
过程指数
过程指数作用 表征过程能力。 过程指数使用的前提 用于过程指数的计算的数据必须是从统计受 控的过程收集的。 过程指数分类 使用子组内的变差估计进行计算； 使用子组间的变差估计进行计算。
控制图的经济性 只有出现特殊原因时才采取措施。故可将样本 的统计量与样本的控制限进行比较。
控制限的确定—休哈特数据两个原则 1.数据总应该以这样的方式保存：使证据保存在 这些数据中，所有的预测可由这些数据做出 2.任何时候使用均值,极差,或直方图汇总数据时, 如果该数据基于时间做展示的话,汇总应该不能误 导用户采取任何使用者不愿采取的措施
38
控制图——对现存数据的分析
1评估数据
3.分析数据
2.数据描点
4.采取适当措施
将数据与控制限相比来确定变差是否稳定,是否仅 由普通原因引起?如果有特殊原因存在,则需消除特 殊原因,重新计算控制限.过程受控后,则可将控制图 作为过程的检测工具.
39
控制图——对现存数据的分析
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σ水平与不良率
是希腊字母，在统计学上用来 表示数据的分散程度。
1. 不包括1.5σ波动 σ 水平 ±1 良率 68.27 95.45 99.73 DPMO 317300 45500 2700
-- sigma
-6 -5 -4 -3 -2 -1
+1 +2
+3 +4 +5 +6
建立控制图的四步骤
A收集数据 B计算控制限
C过程控制解释
D过程能力解释
建立X-R图的步骤
子组大小 A1选择子组大小、频率和数据 Ａ 阶 段 收 集 数 据 A2建立控制图及记录原始记录 A3计算每个子组的均值X和极差R A4选择控制图的刻度 A5将均值和极差画到控制图上 子组频率 子组数大小
控制图原理
什么是SPC？ S Statistical 统计的 P Process 过程，制程 C Control 管制，控制 统计制程管制 / 统计过程控制
指一套自制程中去搜集资料，加以统计分析，并从分析中去 找出异常原因，立即采取改正行动，使制程恢复正常的方法。
SPC強調預防，防患於未然是SPC的宗旨。
主要内容
SPC统计过程控制概述(历史、应用范围、过程理解、常用术语、特 性理解） SPC统计过程控制原理（解决问题思路、波动的概念、普通原因和 特殊原因、正态分布、统计控制状态） SPC控制图（控制图定义、原理、目的、益处、分类和选择） 计量型控制图制作步骤及判定原则（X-R） 计数型控制图制作步骤及判定原则（P） SPC统计过程控制小结
P
NP
U
C
管 制 图
管
制 图
管
制 图
管
制 图
管
制 图
管
制 图
SPC常用术语解释
平均值（X） 极差（Range） σ（Sigma） 标准差(Standard Deviation) 一组测量值的均值 一个子组、样本或总体中最大与最小值之差 用于代表标准差的希腊字母 过程输出的分布宽度或从过程中统计抽样值（例如： 子组均值）的分布宽度的量度，用希腊字母σ或字母s （用于样本标准差）表示。 将一组测量值从小到大排列后，中间的值即为中位数。 如果数据的个数为偶数，一般将中间两个数的平均值 作为中位数。
常态分布曲线
正态分布简介
3
LCL CL UCL
P(μ－3σ≤X ≤μ＋3σ) ＝ P((μ－3σ－ μ)/ σ ≤(X － μ)/ σ ≤(μ＋3σ－ μ)/ σ) ＝P(－3 ≤(X － μ)/ σ ≤3) ＝2*(1-0.00135)-1=0.9973=99.73%
σ 原 理
μ-3σ μ μ+3σ
三、控制图的使用和判定
控制图原理
当过程能够保持稳定受控状态时，质量数据都是取自典型 分布，因此管制图中的点子会有99.73%在控制界限内，在中 心线两侧随机分布。 如果过程受到异常因素的作用，典型分布就会遭到破坏， 典型分布的破坏可以表现为分布中心或标准偏差的显著变化。
控制图中点子分布状况所出现的趋势，链状，超界等，就 表明过程中已出现异常或异常先兆，给生产者和管理者发出 过程异常的警报。
U图
控制图原理
u A u u u u B C C B A
UCL=u+3σ， CL=u， LCL=u+3σ 控制图上的控制界限是区分正常波动与异常波动的科学界限。
μ+1σ
μ+2σ
B區 A區 管制下限μ+3σFra bibliotekC區中心線
在管制界限內， 為可接受區域
規格範圍
管 制 圖 發 明 原 理
超過管制上限，為 不可接受區域
SPC基础知识
前
言
制造业的传统方法有赖于制造产品的生 产， 有赖于检验最终产品并筛选出不符合规范的产品 的质量控制。这种检验策略通常是浪费和不经济 的，因为它是当不合格品产生以后的事后检验。 而建立一种避免浪费、首先就不生产无用产品的 预防策略则更为有效。这就可以通过过程信息并 加以分析，从而对过程本身采取行动来实现。
过程的 呼声
统计 方法
检验 4M1E 过程
产品 服务
顾客
报废或返工
否
是否合格
是
顾客
识别变化 的需求与 期望
顾客的 呼声
控制策略：控制过程、预防缺陷、避免浪费。
控制策略：控制输出，事后把关，容忍浪费。
统计过程控制（SPC）的涵义
为了贯彻预防原则，应用统计分析技术对生产 过程进行实时监控，科学地区分出生产过程中产品 质量的随机波动与异常波动，从而对生产过程的异 常趋势提出预警，以便生产管理人员及时采取措施 ，消除异常，恢复过程的稳定，从而达到提高和控 制质量的目的。
SPC興起的背景
美國W. A. Shewhart博士於1924年5月16日 發明了第一張管制圖，開啟了統計品管的新時代.
「經驗掛帥時代」的結束
工作經驗對產品品質有舉足輕重的影響（例如：手工裁縫）； 如果將經驗加以整理，納入設備、製程或系統時，那麼SPC的導入時 機也就自然成熟了。
ISO9000品保体系的要求
１〃大量之微小原因所引起,不可避 免
異常因素之變異
１〃一個或少數幾個較大原因所引起,可以 避免
２〃任何一個異常原因，都可能發生 大之變異 ３〃幾個較代表性之異常原因如下： （１）原料群體之不良 （２）不完全之機械調整 （３）新手之作業員 ４〃異常原因之變不但可以找出其原 因，並且除去這些原因之處置，在 經濟觀點上講常是正確者
特性值 UCL CL LCL
控制图点子形成倾向
控制图的作用是：侦测制程的变异，及时告警。
抽取样本 对策措施 检验
制程正常 原因分析 绘制管制图
制程异常
No
制程是 否异常
Yes
管制图的实施循环
1. 選擇品質特性
2. 決定管制圖之種類
3. 決定樣本大小
4. 抽樣頻率和抽樣方式
5. 收集數據 6. 計算管制圖之參數，包含中心線和管制界限 7. 收集數據，利用管制圖監視製程
管制图的种类
按产品质量的特性来分类，控制图可分为
计量值管制图与计数值管制图；
按控制图的用途来分类，控制图可分为
分析用管制图与控制用管制图；
計數值
就是以計產品的件數或點數的表示方法，其資料在理論上有 不連續的特質，故稱之為離型變數。 适用于：不合格品数、不合格品率、缺陷数、单位缺陷数 等离散变量。常用的计数值控制图有：
+1 +2
+3 +4 +5 +6
±2 ±3 ±4 ±5 ±6
99.3790
99.97670 99.999660
6210
233 3.4
CASE STUDY
质量特性 样本数 选用什么图
长度
重量
5
10
X-R图
X-S图
乙醇比重
电灯亮／不亮
1
100
X-RM图
NP图
每一百平方米的脏点
100平方米
±2 ±3 ±4 ±5 ±6
99.9937
99.999943 99.9999998
63
0.57 0.002
1.5 1.5
2. 包括1.5σ波动
σ水平 ±1
良率 30.23
69.13 93.32
DPMO 697700
308700 66810
-6 -5 -4 -3 -2 -1
「ISO9000」要求為客戶提供合格的產品，只有穩定而一貫（Consistent）的「過 程」與「系統」，才能保證長期做出合格的產品。然而，如何檢核此一貫「過程」與 「系統」仍然穩定的存在呢？這必須仰賴SPC來發揮功能。
控制图的发展
SPC统计过程控制 1924年W.A. Shewhart提出 侯铁林1947年提出多元T控制图 张公绪1982年提出两种质量多元 逐步诊断理论等 90年代起由SPD发展为SPA，国外称之 为ASPC（算法的统计过程控制） 仍在发展过程之中
管制图的选择
管制图的选择
不良率、缺陷数。。。
计数值
尺寸、高度、温度
n≧2 样本大小 n=？
计量值
数据性质？
n=1
不良数
数据系不良数 或缺点数
缺点数
~
X
CL性质? n=2~5 n=3或5
X
不是
n是否相等？
是
不是
单位大小是 否相关
是
n=？
n≧10
~
X R
XR
管
制 图
X
管
制 图
X Rm
普通原因和特殊原因
如果仅存在变差的普通原因， 随着时间的推移，过程的输出 形成一个稳定的分布并可预测 目标值线
预测 时间
机台震动….
范围
目标值线
如果存在变差的特殊原因， 随着时间的推移，过程的 输出不稳定
时间
范围
设备故障….
制 程 的 變 異 因 素
偶然因素（偶波）和異常因素（異波）
偶然因素之變異
控制图的结构
控制图（Control Chart）是对过程质量特性值进 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。
样 本 统 计 量 数 值 时间或样本号
它给出表征过程当前状态的样本序列的信息，并将这些信息与控制界限或 规范界限进行对比，从而能直观看到产品或服务的质量。
SPD统计过程诊断
SPA统计过程调整
实施SPC的好处
在质量控制上真正作到“事前"预防和控制，SPC可以： 1.对过程作出可靠的评估(CPK) 2.为过程提供一个早期报警系统，及时监控过程的 情况以防止废品的发生； 3.减少对常规检验的依赖性，定时的观察以及系统的测量方 法替代了大量的检测和验证工作； 4.确定过程的统计控制界限，判断过程是否失控和过程 是否有能力；