SPC统计过程控制基础知识

• +3
•当产品的质量特性值的分布,均处于控制
界限(μ±3 )之内,且围绕μ值均匀随机分
布时,则称过程处于受控状态. PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
管制图
• 管制图（又名控制图）： 管制图是对过程质量加以测定、记录
并分析从而对过程进行控制管理的一种图。 图中包含中心线（CL）、上控制限 （UCL）、下控制限（LCL），并有按时间 顺序抽取的样本统计数值的描点序列。如 下图所示：
因果图
• 因果图又叫鱼刺图，用来罗列问题的原因， 并将众多的原因分类、分层的图形。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
水平对比法
• 水平对比法是通过不断地将企业流程与世 界处于领先地位的企业相比较，以获得有
助于改善经营绩效的信息。它是一项有系 统的、持续性的评估过程。
•工序1 •工序a
•工序2 •工序3 •工序b •工序c
•几小时每次，主要依据样本的差异
•至少为25组数据，这与“每组至少 100个”的条件必须同时满足；（行 业惯例）
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
•取样的方式
取样必须达到组內变异小，组间变异大 样本数、频率、组数的说明
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
• 组数的要求(最少25组)
•当制程中心值偏差了两 •个标准差时，它在控制 •限內的概率为0.84，那 •么连续25点在线內的概 •率为：
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
•每个子组的平均值和极差的计算
1
100 98
99
100 98
2
98
99
98
101 97
3
99
97
100 100 98
4
100 100 101 99
•工序4 •工序d
•最先进 •工艺流程
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
五.管制图的制作与判断
• 相关类统计基础知识
1.总体：研究对象的全体。
2.样本：从一个总体中随机的抽取n个 个体X1,X2,…Xn ，这样取得（ X1,X2,…Xn ） 称为总体X的一个样本。
3.样本容量：样本中个体的数目n即为样 本容量。
二十世纪70年代后期到80年代初期之 前公司只要投资重金于检验输出的产品,就 可以使顾客获得高质量的产品和服务。这 种观点是：质量是检验出来的。很明显， 这种做法会使报废率增加，进而成本会增 加，并不能真正的保证质量和提高品质。
W.Edwards Deming,Joseph Juran等 人给公司带来的理念是创造一个强调过程 控制的生产和服务模式。即现在的SPC。
• 分析阶段 分析阶段首先要进行的工作是生产准
备，即把生产过程所需的原料、劳动力、 设备、测量系统等按照标准要求进行准备。 生产准备完成后就可以进行，注意一定要 确保生产是在影响生产的各要素无异常的 情况下进行；然后就可以用生产过程收集 的数据计算控制界限，作成分析用控制图、 直方图、或进行过程能力分析，检验生产 过程是否处于统计稳态、以及过程能力是 否足够。如果任何一个不能满足，则必须 寻找原因，进行改进，并重新准备生产及 分析。直到达到了分析阶段的两个目的， 则分析阶段可以宣告结束，进入SPC监控 阶段。
• 质量管理七大工具 1.直方图 2.流程图 3.排列图 4.管制图 5.调查表 6.因果图 7.水平对比法
• 管制图的制作与分析
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
直方图
•直方图是用来分析数据信息的常用工具， 它能够直观地显示出数据的分布情况。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
流程图
•选择子组大小、频率和数据 •建立管制图并记录原始数据
•子组大小 •子组频率 •子组数大小
•计算每个子组的均值X和极差R
•选择控制图的刻度
PPT文档演模板
•将均值和极差画到控制图上
SPC统计过程控制基础知识
•子组大小 •子组频率 •子组数大小
•生产量：如：生产量是1w取n大于等 于5；生产量几百/天；n取2—5（每 组至少100个样本）
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
•正态分布向管制图的转化：
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
管制图的形成
• 图中UCL= +3 为上控制限，CL= 为中 心线，LCL= -3 为下控制限.控制图是以 正态分布中的3 原理为理论依据，中心线 为平均值,上下控制界限为以平均值加减3 的值，以判断过程中是否有问题会发生。
•点落在该区间的概率为99.73%
•+3
•平均值
• -3
•1 •2 •3 •4 •5 •6 •7 •8 •9 •10
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
管制图的建立
• 四步走：
•收集数据
•计算控制限
•过程控制分析与判断
•过程能力解释
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
• 第一步：收集数据
9.常态分布：
•μ±Kσ •μ±0.67σ
•μ±1σ •μ±1.96σ
•μ±2σ •μ±2.58σ
•μ±3σ
•在内之概率 •50.00% •68.26% •95.00% •95.45% •99.00% •99.73%
•在外之概率 •50.00% •31.74% •5.00% •4.55% •1.00% •0.27%
99
5
101 99
99
100 99
平均值 99.6 98.6 99.4 100 98.2
极差 3
3
3
2
2
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
•平均值和极差
平均值的计算
R值的计算
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
•第二步：计算控制限
•计算平均极差及过程平均值
管制图
• 管制图用来对过程状态进行监控，并可度 量、诊断和改进过程状态。SPC过程控制 分析用图。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
调查表
•调查表又叫检查表、统计分析表等，用来 系统地收集资料和积累数据，确认事实并对 数据进行粗略整理和分析的统计图表。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
1.对过程作出可靠的评估； 2.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；
3.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；
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
4. 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。
有了以上的预防和控制，我们的企业 当然是可以：
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
二.SPC技术原理与实施
• SPC技术原理：
统计过程控制（SPC）是一种借助数 理统计方法的过程控制工具。它对生产过
程进行分析评价，根据反馈信息及时发现
系统性因素出现的征兆，并采取措施消除
其影响，使过程维持在仅受随机性因素影
响的受控状态，以达到控制质量的目的。
确保制程持续稳定、可预测；为制程
分析提供依据；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；有效地降低了成本与不良率， 同时减少返工和浪费;提高劳动生产率和核 心竞争力;赢得广泛客户;更好地理解和实施 质量体系。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
四.质量管理七大工具
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
• 监控阶段
监控阶段的主要工作是使用控制用控制 图进行监控。此时控制图的控制界限已经 根据分析阶段的结果而确定，生产过程的 数据及时绘制到控制上，并密切观察控制 图，控制图中点的波动情况可以显示出过 程受控或失控，如果发现失控，必须寻找 原因并尽快消除其影响。监控可以充分体 现出SPC预防控制的作用。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
10. 3 原则
不论与取值为何，只要上下限距中 心值（平均值）的距离各为3 ，则产品质 量特征值落在范围内的为99.73%.产品质量 特征值落在[ -3 , +3 ]之外的概率为 0.27%，其中单侧的概率分别为0 Nhomakorabea135%。
•99.73%
• -3
SPC统计过程控制基础 知识
PPT文档演模板
2020/10/31
SPC统计过程控制基础知识
SPC摘要
• 一.SPC概述
• 二.SPC技术原理与实施
• 三.SPC的作用简析
• 四.质量管理七大工具
• 五.管制图的制作与判断
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
一.SPC概述
• SPC是英文Statistical Process Control的简称， 中文翻译为统计过程控制。SPC的宗旨是 防患于未然。
在工厂的实际应用中，对于每个控制项 目，都必须经过以上两个阶段，并且在必 要时会重复进行这样从分析到监控的过程。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
三.SPC作用简析
SPC 强调全过程监控、全系统参与， 并且强调用科学方法（主要是统计技术） 来保证全过程的预防。正是它的这种全员 参与管理质量的思想，实施SPC可以帮助 企业在质量控制上真正作到“事前”预防 和控制，SPC可以：
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
美国从20世纪80年代起开始推行SPC。 美国汽车工业已大规模推行了SPC，如福 特汽车公司，通用汽车公司，克莱斯勒汽 车公司等。美国钢铁工业也大力推行了 SPC，如美国LTV钢铁公司，内陆钢铁公司， 伯利恒钢铁公司等等。
SPC防患于未然的宗旨得到了广大企 业的认同，因为这种方法是很科学的。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
• 在生产过程中，产品的加工尺寸的波动 是不可避免的。因为它受人、机器、材料、 方法和环境等基本因素的波动一起影响的。 波动分为两种：正常波动和异常波动。正 常波动是偶然性原因（不可避免因素）造 成的。它对产品质量影响较小，在技术上 难以消除，在经济上也不值得消除。异常 波动是由系统原因（可避免因素）造成的。 它对产品质量影响很大，但能够采取措施 避免和消除。过程控制的目的就是消除、 避免异常波动，使过程处于正常波动状态， 以预防为主，控制生产质量。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
•7.众数：
•
n个样本中，出现次数最多的
数字，可以是一个，也可以是多个。
8.σ标准差
σn =
•n •(Xi-X) 2
•i=
———•1n———
PPT文档演模板
•1
= •(n-1) [(x1-x)2+ (x2-x)2+…+ (xn-x)2]
SPC统计过程控制基础知识
• 流程图是将一个过程的步骤用图的形式表 示出来的一种图示工具。它既可以用来描 述现有过程，亦可用来设计一个新过程。
•钻孔工艺流程图
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
排列图
•排列图又叫帕累托图，它是将各个项目 从最主要到最次要的顺序进行排列的一种 工具
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
4. X﹕算术平均数： n個樣本數X1,X2,…Xn的平均數。
•n•xi
•n •X=-•-i-=-1----
5.全距R（又名极差）：
n个样本中最大值与最小值的差值。
6.中位数：
将n个数从大到小排列，若n为奇数， 则中间的那个数就是中位数；若n为偶数， 则中位数取中间两个数的平均值。
• SPC主要是应用统计分析技术对生产过程
进行实时监控，科学的区分出生产过程中
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，从而达到控制和提高质量的
目的。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
• SPC发展简史：
美国W.A.Shewhart博士于1924年发明 管制图，开启了统计分析品质管理的新时 代。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
• SPC的实施： SPC的实施分为两个阶段： 一是分析阶段； 二是监控阶段。 在这两个阶段所使用的控制图分别被 称为分析用控制图和控制用控制图。
• 分析阶段的主要目的： 一、使过程处于统计稳态； 二、使过程能力足够。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
当过程仅受随机因素影响时，过程处于统
计控制状态（简称受控状态）；当过程中
存在系统因素的影响时，过程处于统计失 控状态（简称失控状态）。
PPT文档演模板
SPC统计过程控制基础知识
由于过程波动具有统计规律性，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。 SPC正是利用过程波动的统计规律性对过 程进行分析控制的。因而，它强调过程在 受控和有能力的状态下进行，从而使产品 和服务稳定地满足顾客的要求。