第一章节 重新认识SPC
SPC兴起的背景 ? 美国W.A.Shewhart博士于1924年发明管制图,开启了统计品管的新时代; ? 如果工作经验对产品品质有举足轻重的影响(如手工业),那么,SPC就没有太多发挥的空间,相反地,如果某一公司开始将经验加以整理,而纳入设备,制理或系统时;也就是说,该公司开始宣告\经验挂帅时间\将要结束,那么SPC的导入时机也就自然成熟了; ? ISO9000要求为客户提供合格的产品,只有稳定而一贯的\过程\与\系统\才能保证长期做出合格的产品,然而,如何检核一贯\过程\与\系统\仍然稳定的存在呢?这必须仰赖SPC来发挥功能; SPC的基本原则 ? 产品质量的统计观点 A.产品质量有变异; B.变差具有统计规律性; ? 对异常因素分类和控制 ? 稳定状态是生产过程追求的目标 ? 预防为主 序号 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 工具和要求 调查表 分布图 水平对比法 头脑风暴法 因果图 流程图 树图 控制图 应用 系统地收集数据,以获取对问题的明确认识 使用于非数字数据的工具和技术 将大量的有关某一特定主题的观点,意见或想法按组归类 把一个过程与那些公认的站领先地位的过程进行对比,以识别质量改进的机会 识别可能的问题解决办法和潜在的质量改进机会 分析和表达因果关系; 通过识别症状,分析原因,寻找措施,促进问题的解决 描述现有的过程; 设计新过程 表示某一主题与某组成要素之间的关系; 适用于数字数据的工具和技术 诊断:评估过程稳定性; 控制:决定某一过程何时需要调整及何时需要保持原有状态; 确认:确认某一过程的改进 显示数据的波动状态; 直观地传达有关过程情况的信息; 决定在何处集中力量进行改进 按重要性顺序显示每一项目对总体效果的作用; 排列改进的机会 发现和确认两组相关数据之间的关系; 确认两组相关数据之间预期的关系 SPC的理论基础 ? 数理概率统计理论; ? 分布理论(6σ); ? 正态.二项等分布; ? 参数估计.方差分析等; 质量改进工具和技术 A9 直方图 A10 A11 排列图 散布图 在QS-9000附属参考手册中,有一本“SPC手册”是专门规定SPC统计方法的： 内容主要有：过程的概念；过程变差； 过程能力分析；
计量型控制图（X—R图，X—S图等）； 计数型控制图（p图，np图，c图，u图等）；
第二章节SPC应用的基础
2.1数据与质量特性值 ? 质量数据 1． 数据的特点：①波动性； ②规律性； 2． 质量特性：反映产品特定性质之内容； （如：尺寸、重量、硬度、力度、电阻值、丝印寿命、外观等） 3． 质量特性数据：测量质量特性所得的数据； （如：“力度150g”、“力度偏重20g”、“力度偏重5pcs”） 4． 数据分类： ①计量值数据：（如单位为“mm、g、℃、Ω”的数据） ②计数值数据：（如单位为“PCS、箱、桶、罐”的数据） ? 数据参数 1． 数据表达式：公式中一般用X1 X2 ……Xn表示一组数据中n个数据。 2． 频数：同一记录中同一数据出现的数据。 公式中一般用n1 n2 n3…ni表示个数。 3．平均数：所有数据的和与总数和商。 4．百分率：单项数据与所有数据总和的商的百分值。 5． 累计百分率：顺序排列中，第1项的累计百分率，等于前N-1项百分率的和。 6． 标准方差： ? 数据的分层 1.概念：将数据依照使用目的，按其性质，来源，影响等进行分类，把性质相同，在同一生产条件下收集到的质量特性数据归并在一起的方法； 2.作用：分层的目的是为有利于查找生产质量问题的原因。 3.分层方法： ①操作人员：按个人分，按现场分，按班次分，按经验分； ②机床设备：按机器分，按工夹刀具分； ③材料：按供应单位分，按品种分，按进厂批分 ④加工方法：按不同的加工、装配、测量、检验等方法分，按工作条件分； ⑤时间：按上、下午分，按年、月、日分，按季节分； ⑥环境：按气象情况分，按室内环境分，按电场、磁场影响分； ⑦其他：按发生情况分，按发生位置分等。 4.两点原则： ①分层要结合生产实际情况进行，目的不同，分层的方法和粗细程度不同。 ②分层要合理，要按相同的层次进行组合分层，以便使问题暴露的更清楚。 2.2频数分布表 作频数分布表时要确定组距、组数和组的边界值。
例：某零件的一个长度尺寸的测量值（mm）共100个，测量单位为0.01mm
样本号 数 据 行最 大值 行最 小值 1～10 11～20 21～30 31～40 41～50 51～60 61～70 71～80 81～90 91～100 42.37 42.29 42.35 42.32 42.36 42.38 42.29 42.31 42.40 42.35 42.34 42.36 42.36 42.37 42.33 42.39 42.41 42.33 42.35 42.36 42.38 42.30 42.30 42.34 42.38 42.34 42.27 42.35 42.37 42.39 42.33 42.33 42.33 42.36 42.44 42.30 42.41 42.35 42.35 42.31 42.28 42.34 42.35 42.37 42.31 42.39 42.37 42.34 42.36 42.30 42.34 42.34 42.35 42.36 42.36 42.36 42.36 42.31 42.38 42.35 42.33 42.39 42.32 42.33 42.29 42.32 42.33 42.35 42.31 42.35 42.34 42.34 42.38 42.30 42.35 42.33 42.36 42.35 42.34 42.31 42.38 42.39 42.38 42.38 42.44 42.40 42.41 42.36 42.40 42.39 最大值 42.28 42.29 42.30 42.30 42.29 42.30 42.27 42.31 42.31 42.30 最小值 42.24 42.27 组距和组数可按下列步骤求出: ①从数据中选出最大值和最小值,这时应去掉相差悬殊的异常数据.
最大值为42.44,最小值为42.27
②用测量单位的1、2、5倍除以最大值与最小值之差(极差),并将所有得值取整数.
极差=42.44-42.27=0.17mm
已知测量单位为0.01mm,为了求出组距,可用0.01mm的1、2、5的倍数除以极差0.17mm.
0.17÷0.01=17 0.17÷0.02=8.5(取整数为9) 0.17÷0.05=3.4(取整数
为3)
③将取整值对照下表即可确定组数,这时取整值对应的测量单位倍数的数值即为组距
数据数 组数 50以内 5～7 50～100 6～10 100～250 250以上 7～15 10～30 数据为100,取组数为9是合理的,即组距为0.02 ④确定分组组界时,可把数据中的最小值分在第一组的中部,并把分组组界定在最小测量单
位的1/2处,以避免测量值恰好落在边界上。这样就确定了第一组的下界,然后依次加上组距,直至确定它包括最大值的未一组的上界为止。
组号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 组 距 42.265~42.285 42.285~42.305 42.305~42.325 42.325~42.345 42.345~42.365 42.365~42.385 42.385~42.405 42.405~42.425 42.425~42.445 组中值 42.275 42.295 42.315 42.335 42.355 42.375 42.395 42.415 42.435 频数符号 频数 2 8 18 22 27 14 6 2 1 100
2.3直方图
用横坐标标注质量特性的测量值的分组值,纵坐标标注频数值,各组的频数用直方柱的高度表示,这样就作出了直方图;
直方图不能清楚地表明每个产品的状况.但可以非常清楚地刻画出整批产品的情况,并直观地表示出数据分布的中心位置及分散幅度的大小.
直方图的分布状态由于直方图并不十分精确,而且通过直方图所要了解的不是所取数值本身的分布,而是所取数据所代表的生产过程的分布.所以应从整个直方图的大体形状着眼.首先观察总体分布的状态,判别是属于正常型还是异常型.如属于异常型,还要进一步判别它属于哪种异常,以便分析原因采取处理措施。
2.4排列图(pareto)
作用:寻找主要问题或影响质量的主要原因. 计算表:
分析原则:关键的少数,次要的多数: ABC 3类分析方法 A B 主要 或关键问题 次要问题 累计在0～80%左右 累计在80～95%左右
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