2011 spc_统计过程控制理论及应用.pdf

Samtin Zhang 张盛鑫 统计过程控制统计过程控制 Statistical Process Control 2011-06-10 1 Samtin Zhang 张盛鑫 质量管理发展三个阶段及其比较 序 号对比内容质量检验阶段 1900-1940 年统计质量管理阶段 1940-1960 年全面质量管理阶段 1960-现在1生产特点以手工及机械 化生产为主大量生产现代化大生产2管理范围限于生产现场同左产品质量形成全过程3管理特点事后把关为主把关与部份预防相 结合防检结合，全面管理4管理方法技术检验方法应用数据统计方法运用多种管理方法5参与管理人员依靠质检部门 和质量人员依靠技术部门、质 检部门和质检人员依靠全体员工统计过程控制产生的背景统计过程控制产生的背景 事后检验，木已成舟 - 导致大量产品的报废 - 大量检验耗时费力 事前预防 事中监视 事后检验 抽样验证 过程能力保证 设计能力保证 质量是检验检验出来的 质量做制造制造出来的 质量是设计设计出来的 2 Samtin Zhang 张盛鑫 本课程重点学习内容本课程重点学习内容  数理统计的相关概念（计数型、计量型、均 值、方差、标准偏差、极差、移动极差、变异系数等） 不良概率的估算（已知Cpk或 Sigma b)连续35点中有1个以上 的点(≥2点)在控制界限 外; c)连续100点中有2个以 上的点(≥3点)在控制界 限外(1) 点子超 出控制界限 (包括落在界 限上)①点子超出控制界限 [见图(i)]. 注注: 一般认为,做分析用控 制图有20~25个子组 就够了(2) 点子 在控制界 限内排列 不随机②点子排列成“链状“: a)连续7点或更多点在中 心线同一侧[见图(b)] ; b)连续11点中 至少有10点在中心线同 一侧[见图(c)]; c)连续14点中至少有12 点在中心线同一侧; d)连续17点中至少有14 点在中心线同一侧; e)连续20点中至少有16 点在中心线同一侧。

注：a)称为“连续链 ”,b)、c)、d)、e)称为 “间断链”(2) 点子在控 制界限内排 列不随机②连续9点或更多点 在中心线同一侧[见图 （j）]备注异常判断准则异常判断准则常用的老标准国际的新标准(a) A B C C B A UCL CL LCL (i)点子落在A区外 UCL CL LCL (b) 连续链 UCL CL LCL c) 间断链 A B C C B A UCL CL LCL A B C C B A UCL CL LCL (j)连续9点落在中 心线同一侧 控制图的判别准则控制图的判别准则(1) • 分析用控制图过程异常判断准则(1) 62 Samtin Zhang 张盛鑫 图例图例③点子排列呈“趋势“倾 向(倾向是指点子连续 上升或下降): 连续7点或更多的点具 有上升或下降趋势[见 图(d)]③有6点或更多的点具 有上升或下降趋势[见 图(k)]④点了排列呈“周期“ 状: 点的排列随时间的推移 而呈周期性[见图(e)]. 注意,出现周期变化的 常见原因有: a)操作人员疲劳; b)原材料发送有问题; c)热积累或应力积累④连续14点中相邻点 了上下交替[见图(1)]. 注意,出现周期变化的 常见原因有: a)操作人员疲劳; b)原材料发送有问题; c)热积累或应力积累⑤点子屡屡在警戒区内. 点子处在警戒区是指点子 处在μ±2σ以外、μ±3 σ以内的区域内，[见图 (f)]： 若出现 下列情况之一，则判定为 异常[如图（g)所示]： a)连续3点有2点在警戒区 内； b)连续7点有3点在 警戒区内； c)连续10点 有4点在区域区内⑤连续3点有2点落 在 中心线同一侧的μ±2 σ以外[同一侧的B区 以外，见图(m)]. ⑥连续5点有4点落 在 中心线同一侧的μ± σ以外[同一侧的C区 以外，见图(n)](2) 点子在控 制界限内排列 不随机(2) 点子在控 制界限内排列 不随机备注异常判断准则异常判断准则常用的老标准国际的新标准UCL CL LCL (k) 连续6点递增或递减 (m)连续3点中有2点落在 中心线同一侧的B区以外 UCL CL LCL ( d) 倾向 UCL CL LCL e) 周期 UCL CL LCL (g) UCL CL LCL (f) σ 2σ 2σ σ 警戒区 A B C C B A (l)连续14点中相领 点子上下交替 UCL CL LCL A B C C B A (n)连续5点中有4点落在中 心线同一侧的C区以外 UCLCL LCL A B C C B A UC CL LCL A B C C B A 控制图的判别准则控制图的判别准则(2) • 分析用控制图过程异常判断准则(2) 63 Samtin Zhang 张盛鑫 图例图例(2) 点子 在控 制界 限内 排列 不随 机⑥点子过多地集中在中心线附 近(指点子过多地落入μ±σ 范围内): 当然续12个以上的点子集中在 中心线附近时,则判为异常[图( h)]. 注意注意,此种情况被有些人认为 是好现象.其实这里面可能存 在: a)弄虚作假,人为处理数据; b)分层不够,如两条生产线的 产品被混合抽样,造成组内变 差大于组间变差; c)如是控制用控制图,则说明 控制图已年久失修没有针对质 量水平的提高而修正控制界限 ,使得控制界限太宽,失去控制 作用. 在排除以上可能后,才能总结 现场减少标准差σ的好经验(2) 点子在 控制界 限内排 列不随 机⑦连续15点集中在μ±σ 范围内[C区之内,见图(o)]. 注意注意,此种情况被有些人认 为是好现象.其实这里面可 能存在: a)弄虚作假,人为处理数据; b)分层不够,如两条生产线 的产品被混合抽样,造成组 内变差大于组间变差; c)如是控制用控制图,则说 明控制图已年久失修没有 针对质量水平的提高而修 正控制界限,使得控制界限 太宽,失去控制作用. 在排除以上可能后,才能总 结现场减少标准差σ的好经 验 ⑧连续8点在中心线两侧且 无一点在μ±σ区域内[μ±σ 区域指C区,见图(p)]备注异常判断准则异常判断准则常用的老标准国际的新标准(o) 连续15点落在中心 线两侧的C区 (p)连续8点落在中心线两侧 且无一点落在C区 (h) UCL CL LCL A B C C B A UCL CL LCL A B C C B A UCL CL LCL A B C C B A 控制图的判别准则控制图的判别准则(3) • 分析用控制图过程异常判断准则(3) 64 Samtin Zhang 张盛鑫 图例图例(1) 点子 超 出控 制界限 (包括落 在界限 上)①点子超出控制界限或 落在控制界限上[见图 (a)].(1) 点子超 出控制界限 (包括落在 界限上)①点子超出控制界 限或落在控制界限 上[见图(i)].判断准则(1) 与分析用控 制图有差异(2) 点子 在控制 界限内 排列不 随机②点子排列成“链状“: a)连续7点或更多点在 中心线同一侧[见图 (b)] ; b) 连续11点中至少有10点 在中心线同一侧[见图 (c)]; c)连续14点中至少有12 点在中心线同一侧; d)连续17点中至少有14 点在中心线同一侧; e)连续20点中至少有16 点在中心线同一侧。

注：a)称为“连续链 ”,b)、c)、d)、e)称 为“间断链”(2) 点子在 控制界限内 排列不随机②连续9点或更多点 在中心线同一侧[见 图（j）]判断准则(2) 与分析用控 制图相同备注异常判断准则异常判断准则常用的老标准国际的新标准(a) A B C C B A UCL CL LCL (i)点子落在A区外 UCL CL LCL (b) 连续链 UCL CL LCL c) 间断链 A B C C B A UCL CL LCL A B C C B A UCL CL LCL (j)连续9点落在中 心线同一侧 控制图的判别准则控制图的判别准则(4) • 控制用控制图过程异常判断准则(1) 65 Samtin Zhang 张盛鑫 图例图例③点子排列呈“趋势“倾 向(倾向是指点子连续 上升或下降): 连续7点或更多的点具 有上升或下降趋势[见 图(d)]③有6点或更多的点具 有上升或下降趋势[见 图(k)]④点了排列呈“周期“ 状: 点的排列随时间的推移 而呈周期性[见图(e)]. 注意,出现周期变化的 常见原因有: a)操作人员疲劳; b)原材料发送有问题; c)热积累或应力积累④连续14点中相邻点 了上下交替[见图(1)]. 注意,出现周期变化的 常见原因有: a)操作人员疲劳; b)原材料发送有问题; c)热积累或应力积累⑤点子屡屡在警戒区 内.点子处在μ±2σ以 外、μ±3σ以内的区 域内，[见图(f)]： 若出现下列情况之一， 则判定为异常[如图 （g)所示]： a)连续3点有2点在警戒 区内； b)连续7点有3 点在警戒区内； c)连 续10点有4点在区域区 内⑤连续3点有2点落 在 中心线同一侧的μ±2 σ以外[同一侧的B区 以外，见图(m)]. ⑥连续5点有4点落 在 中心线同一侧的μ± σ以外[同一侧的C区 以外，见图(n)](2) 点子在控 制界限内排列 不随机(2) 点子在控 制界限内排列 不随机备注异常判断准则异常判断准则常用的老标准国际的新标准判断准 则(2)与 分析用 控制图 相同(m)连续3点中有2点落在 中心线同一侧的B区以外 UCL CL LCL ( d) 倾向 UCL CL LCL e) 周期 UCL CL LCL (g) UCL CL LCL (f) σ 2σ 2σ σ 警戒区 UCL CL LCL (k) 连续6点递增或递减 A B C C B A (l)连续14点中相领 点子上下交替 UCL CL LCL A B C C B A (n)连续5点中有4点落在中 心线同一侧的C区以外 UCL CL LCL A B C C B A UCL CL LCL A B C C B A 控制图的判别准则控制图的判别准则(5) • 控制用控制图过程异常判断准则(2) 66 Samtin Zhang 张盛鑫 图例图例(2) 点子 在控 制界 限内 排列 不随 机⑥点子过多地集中在中心线附 近(指点子过多地落入μ±σ 范围内): 当然续12个以上的点子集中在 中心线附近时,则判为异常[图( h)]. 注意注意,此种情况被有些人认为 是好现象.其实这里面可能存 在: 。