测量过程控制技术-统计过程控制-OK

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测量过程控制技术 —常规控制图及其应用
SPC 的管理理念图解
原料
针对所有 生产要素
人 机法 环 生产过程 测量
测量
针对产品 好
结果
不好
不要等产品做完后,再去评价它的好或坏; 而是在生产过程中就把它控制好!
控制图的益处
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 • 有助于过程在质量上和成本上能持续地,可预测地保持下去 • 使过程达到:
2)根据规程或技术规范规定的测量条件下,重复上面的测量过 程,共测量k组,k≥20,实际工作中一般取k=25组。
控制图的制作
均值-极差图(Xbar-R)
计算统计控制量:
1)当采用“平均值-极差控制图”时,计算如下控制量:
x + x + x +......+ x
x 1 2 3
n
n
R xmax xmin
警戒区为 4.28%
控制图设计原理
99.73% 95.45%
警戒区为 4.28%
-3σ -2σ -1σ μ +1σ +2σ +3σ
准备阶段
识别关键过程
N
是否关 键过程
Y
确定过程关键变量
制定过程控制计划 和规格标准
过程数据的收集、整理
过程控制流程图
监控阶段
控制用控制图监控
定期抽样、打点
日常管理
异常 否
正态分布理论中有一个结论,对抽样检验管理是很有用,即 无论均值“μ ”(AVG)和标准差“σ ”取何值,质量特性值:
落在 ( μ ±3σ )之间的概率为: 99.73% • 落在 ( μ ±3σ )之外的概率为: (1一99.73% ) = 0.27%--- “α” • 小于μ -3σ 或大于μ +3σ 的概率: (0.27%÷2) = 0.135%
控制图就是用来判断过程是否处于正常状态的一种统计工具。
SPC的基本概念
特殊原因(可查明原因、异常原因)不是始终作用于过程中的变差的原 因,它偶然出现在过程中,当它们出现时将造成(整个)过程的分布改 变。它会以不可预测的方式来影响过程分布!
普通原因 指过程在受控的状态下,出现的具有稳定的且可重复的 分布在过程中的变差的原因。
——更高的质量 ——更低的单件成本 ——更高的有效能力 • 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
SPC的基本概念
世上没有任何两件事物(人员、产品)是完全一样的 ,所以每种事
件的关键数据一定有变差,SPC关注的是变差; 信息化后的变差数据的指标图形所产生的波动信号一定有警示作用, 所以SPC系统可用来预测过程的趋势; 过程的变异在常态下,通常会依据一定的规律或模式而产生,所以 过程可控制。
控制对象要明确,并为大家理解与同意。
控制对象要能以数字来表示。
控制对象要选择容易测定并对过程容易采取措施者。
控制图的制作
预备数据的取得:
1)在重复性条件下,对选择好的核查标准做n次的独立重复测量, 当采用标准偏差控制图时,要求测量次数n≥10,当采用极差 控制图时,要求测量次数n≥5即可。
作R图
上控制限 下控制限
UCLR D4 R LCLR D3 R
均值-极差图(Xbar-R)
控制图的制作
n
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D4 3.27 2.57 2.28 2.11 2.00 1.92 1.86 1.82 1.78
D3 ‫٭‬
‫٭‬Biblioteka Baidu
‫٭‬
‫٭‬
‫ ٭‬0.08 0.14 0.18 0.22
Y
N 品质改进QC或 改进工艺标准
查明原因,调整工序测量过程
控制图的制作
控制图必须成对使用,首先确定所采用的控制图的类型,通常 采用极差控制图和标准偏差控制图,并且编制《高度控制测量 过程作业指导书》。
步骤1:确定控制对象,或称统计量;

注意以下几点:
选择技术上最重要的控制对象。
若指标之间有因果关系,则宁可取作为因的指标为统计量。
x1+x2+x +.....+. xk
x
k
R1 + R2 + R3 + ... + Rn

R
k
控制图的制作
均值-极差图(Xbar-R)
计算控制界限:
1)当采用“平均值-极差控制图”时,计算如下控制界限:
作 Xbar 图
上控制限 UCLx X + A2 R 下控制限 LCLx X A 2 R
平均值控制图和中位值控制图主要用于判断测量过程是否受到 系统效应影响,标准偏差控制图和极差控制图主要用于判断测 量过程是否受到随机效应影响。
控制图的分类
控制图分类:根据用途可以分为如下两种: 分析用控制图:用于对已经完成的测量过程或测量阶段进行分
析,以评估测量过程是否稳定或处于受控状态。 控制用控制图:对于正在进行中的测量过程,可以在进行测量
“普通原因”表现为一个稳定系统的自然原因。 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。
“普通原因”始终存在于稳定的过程中!
控制图的功能
如果能确保测量过程正常工作状态,则可以将控制图用于生产过程
的统计控制,即产品质量控制; 如果能找到一个很稳定的核查标准,则可以将控制图用于测量过程 的统计控制。 核查标准:控制测量过程,建立数据库用的计量仪器产品或其他物体。
A2 1.88 1.02 0.73 0.58 0.48 0.42 0.34 0.34 0.31
注: 对于样本容量小于7 的情况下,LCLR可能在数学上 为一个负值。在这种情况下,就没有下控制限,这意味着 对于一个样本数量为6的子组,6个“同样的” 测量结果是 可能成立的。
功能: 测量过程的诊断:评估测量过程的稳定性 控制:决定测量过程是否需要保持原有状态,何时需要调整 确认:确认某一过程的改进效果。
控制图的分类
控制图分类:根据控制对象的数据性质,即所采用的统计控 制量来分类,有如下几种: 平均值-标准偏差控制图( X -S图) 平均值-极差控制图( X -R图) 中位值-极差控制图( ~X -S图)
的同时进行过程控制,以确保测量过程处于稳定受控状态。
具体制作控制图时,首先建立分析用控制图确认过程处于稳 定受控状态后,将分析用控制图的时间界限延长,就转化成控 制用控制图。
控制图设计原理
在多数情况下,影响测量结果的因素比较多。测量结果的分布往往服从正态分布。 对于正态分布, 测量结果位于μ ±3σ 区间的概率为99.73%,因此就将该区域作为 需要控制的区域。
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