工序过程质量控制优秀课件

生产过程中，工序质量有两种状态：受控状态和 失控状态。如工序质量特性值为X，分布参数为μ 和σ，即X~N（ μ，σ2） , 则工序质量的两种状态 可以用μ和σ的变化来判别。 （一）受控状态(in control) 工序质量处于受控状态时，质量特性值的分布特 性不随时间而变化，始终保持稳定且符合质量规格 的要求。见下图8-1。
/ 2.004 1.135 1.184
7 2.7044 0.833 0.419 0.076 1.924 1.214 1.109
8 2.8472 0.820 o.373 0.136 1.864 1.160 1.054
9 2.9701 0.808 0.337 0.184 1.816 1.224 1.010
化，进入管理状态；❖样本容量要足够大，至 少不得少于50。 工序能力的测定方法， 通常有以下几种： 1. 较正规的测定方法是利用公式：B=6s=6—R/d2 2. 当需要快速算得结果，而精度要求不高时，可取 一个容量为10的样本，得极差R。 此时查表8-1 d2＝3.078，故得简化公式B 2R
10 3.0775 0.797 0.308 0.223 1.777 1.176 0.975
第二节 工序能力和工序能力指数
一、工序能力分析
（一）工序能力的概念
当影响工序质量的各种系统性因素已经消除，由 5M1E等原因引起的偶然性质量波动已经得到有效的 管理和控制时，工序质量处于受控状态。这时，生 产过程中工序质量特性值的概率分布反映了工序的 实际加工能力。
工序能力指标大致有以下三个方面的用途： （1）选择经济合理的工序方案； （2）协调工序之间的相互关系； （3）验证工序质量保证能力；
（二）工序能力的调查 工序能力调查一般只对已确定设置工序质量控制 点的关键工序进行。调查工作的流程见图8-6。
（三）工序能力的测定 为使测定结果真实可靠，被调查的工序必须标准
不论是何种形式的失控状态，都表示存在导致
质量失控的系统性因素。一旦发现工序质量失控，
就应立即查明原因，采取措施，使生产过程尽快恢
复受控状态，减少因过程失控所造成的质量损失。
二、工序质量状态识别中的问题
1.“受控”和“失控”是和控制目标相关联的两种质量 状态，在一定条件下，它们可以相互转化。工序质量 控制是一个不断发现问题、分析问题、反馈问题和纠 正问题的动态监控过程（见图8-4）。从某种意义上说， 工序质量控制的成功取决于能否及时发现生产过程的 质量偏差，即质量特性值的异常表现。
图8-1 生产过程的受控状态
➢ 在图8-1中， μ0和σ0 是排除了影响工序质量的系统 性因素后，质量特性值X或其统计量的数学期望和 标准差，是工序质量控制的目标。图中黑点表示随
着时间的推移，X的观测值x（或X的统计量的观测
值，如样本平均值 x _、样本中位数 x ~等）的散布
情况。这些黑点依概率散布在中心线（ μ0 ）两侧， 不应有任何系统性规律，且都介于上、下控制限
第一节 工序质量的受控状态
一、工序质量的两种状态
生产过程中质量波动的综合体现是工序质量特 性值的波动。在受控状态下，这种波动的统计规律 性可以用正态分布随机变量来近似描述；
正态分布的两个参数则需要通过总体的随机样 本来进行估计：用样本统计量（样本平均值）—x 去估计 μ，用s（样本标准差）去估计σ；
D3
D4
M3
E
/ 3.267 1.000 2.660
3 1.6926 0.888 1.023
/ 2.575 1.160 1.772
4 2.0588 0.880 0.729
/ 2.282 1.092 1.457
5 2.3259 0.864 0.577
/ 2.115 1.198 1.290
6 2.5344 0.848 0.483
工序能力是受控状态下工序对加工质量的保证能 力，具有再现性或一致性的固有特性。
工序能力B可用工序质量特性值分布的分散性特征 来度量。如工序质量特性值 X 的数学期望为μ，标 准差为σ，则工序能力 B = 6
其中： ＝人 2机 2料 2法 2测 2环 2
当 X~(μ,σ2)时，p( μ-3σ<x<μ+3σ )=99.73%。 （μ-3 σ, μ+3σ）几乎包括了质量特性值X的实际 分布范围。B越小，工序能力越强。工序能力的大 小应和质量要求相适应。
3. SCAT法（Simple Capability Acceptance Test）。 这是一种快速简易判断法。 使用于不适合大样本测定（如时间紧、破坏性
发现
纠正
分析
反馈
图8－4 工序质量控制系统
2. 由于生产过程中工序质量特性值表现的随机性，工
序质量异常波动的发现及原因的断中广泛使用
的样本平均值统计量，不论其来自什么样的总体，
只要样本容量n充分大（实践中只需n>30），样本
平均值X 就必定趋近于正态分布，见P225图8-5所示。
（UCL和LCL）之间。
（二）失控状态（out of control）
（1） μ μ0， σ=σ0 ， μ保持稳定。见图8-2。 （2） μ = μ0， σσ0 ，σ保持稳定。见图8-3。 （3） μ μ0， σσ0 ， μ和 σ都保持稳定。 （4） μ和 σ 中至少有一个不稳定，随时间而变化。
工序过程质量控制
学习目标 1．认识工序质量的受控状态和失控状态的特点及典
型表现； 2．理解工序能力的意义，了解工序能力测定的条件
和方法； 3．掌握工序能力指数的意义和各种情况下的计算方
法，理解工序能力指数和不合格率的关系，了解 利用工序能力指数对工序能力进行判断及处置的 原则； 4．掌握控制图的概念、原理和分类，熟悉几种常用 控制图的设计方法，了解利用控制图对过程质量 状态进行分析与判断的规定。
总体数学期望μ常用样本平均值
X
来估计。有时也用
样本中位数
~
X
来估计。
总体标准差 可用样本标准差s来估计，也可用样本
极差R或R序列的平均值 R来估计。实际应用中，的
估计值 ^
R
，其中 d 2 是和样本容量n有关的
d2
参数，可查表8-1。
表8－1 3σ控制限参数表
n d2
d3
A2
2 1.1284 0.853 1.880