《控制图的应用》PPT课件

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1、1 统 计 过 程 控 制Statistical Process Control 2 1. 预 防 与 检 测2. 过 程 控 制 系 统3. 变 差 ： 普 通 原 因 及 特 殊 原 因4. 局 部 措 施 和 对 系 统 采 取 措 施5. 过 程 控 制 和 过 程 能 力6. 过 程 改 进 循 环 及 过 程 控 制7. 控 制 图 ： 过 程 控 制 工 具8. 控 制 图 的 益 处 3 过 程 控 制 的 需 要 检 测 容 忍 浪 费 预 防 避 免 浪 费 4我 们 工 作的 方 式资 源 的 融 合 产 品或服 务 顾 客识 别 不 断 变 化的 需 求 和 期 望顾

2、客 的 声 音 人 设 备 材 料 方 法 环 境 输 入 过 程 /系 统 输 出 过 程 的 声 音 统 计 方 法有 反 馈 的 过 程 控 制 系 统 模 型 5 变 差 ： 一 个 数 据 组 对 于 目 标 值 有 不 同 的 差 异 。 变 差 的 普 通 原 因 ： 指 的 是 造 成 随 着 时 间 的 推 移 具 有 稳 定 的 且 可 重 复的 分 布 作 用 在 过 程 的 许 多 变 差 的 原 因 ， 即 常 规 的 、 连 续 的 、 不 可 避免 的 影 响 产 品 特 性 不 一 致 的 原 因 。 如 操 作 技 能 、 设 备 精 度 、 工 艺 方法 、

3、 环 境 条 件 。 变 差 的 特 殊 原 因 ： 指 的 是 造 成 不 是 始 终 作 用 于 过 程 的 变 差 的 原 因 ，当 原 因 出 现 时 ， 将 造 成 过 程 的 分 布 的 改 变 ， 即 特 殊 的 ， 偶 然 的 ， 断续 的 ， 可 以 避 免 的 影 响 产 品 特 性 不 一 致 的 原 因 。 如 ： 刀 具 不 一 致 、模 具 不 一 致 ， 材 料 不 一 致 ， 设 备 故 障 ， 人 员 情 绪 等 。 特 点 ： 不 是 始终 作 用 在 每 一 个 零 件 上 ， 随 着 时 间 的 推 移 分 布 改 变 。 6 当 过 程 仅 存 在 变

4、 差 的 普 通 原 因 时 ， 过 程 处 于 受 控状 态 ， 这 个 过 程 处 于 稳 定 过 程 ， 产 品 特 性 服 从 正态 分 布 。 当 过 程 存 在 变 差 的 特 殊 原 因 时 ， 这 时 输 出 的 产 品特 性 不 稳 定 ， 过 程 处 于 非 受 控 状 态 或 不 稳 定 状 态 。 7 每 件 产 品 的 尺 寸 与 别 的 都 不 同但 它 们 形 成 一 个 模 型 ， 若 稳 定 ， 可 以 描 述 为 一 个 分 布范 围 范 围 范 围 范 围范 围 范 围 范 围分 布 可 以 通 过 以 下 因 素 来 加 以 区 分位 置 分 布 宽 度

5、 形 状 或 这 些 因 素 的 组 合 8 局 部 措 施 消 除 变 差 的 特 殊 原 因 局 部 措 施 (属 于 纠 正 和 预 防措 施 ) 统 一 刀 具 、 稳 定 情 绪 、 统 一 材 料 、 修 复 设 备 （ 操 作 者 可 以 解 决 ， 解 决 15 问 题 ） 系 统 措 施 减 少 变 差 的 普 通 原 因 采 用 系 统 的 方 法 (属 于 持 续改 进 ) 人 员 培 训 、 工 艺 改 进 、 提 高 设 备 精 度 （ 管 理 层 解 决 ， 解 决 问 题 ） 9 简 言 之 ， 首 先 应 通 过 检 查 并 消 除 过 程 的 特 殊 原 因

6、，使 过 程 处 于 受 控 状 态 ， 那 么 其 性 能 是 可 预 测 的 ， 这 样 就可 评 定 满 足 顾 客 期 望 的 能 力 。 满 足 要 求 受 控 不 受 控可 接 受 1类 3类不 可 接 受 2类 4类 10 如 果 仅 存 在 变 差 的 普 通 原因 ， 随 着 时 间 的 推 移 ， 过程 的 输 出 形 成 一 个 稳 定 的分 布 并 可 预 测 。 目 标 值 线如 果 存 在 变 差 的 特 殊 原因 ， 随 着 时 间 的 推 移 ，过 程 的 输 出 不 稳 定 。 预 测预 测时 间 时 间范 围 范 围 目 标 值 线 11 受 控 且 有 能

7、 力 符 合 规 范 （ 普 通 原 因 造 成 的 变 差 已 减 少 ） 规 范 下 限 规 范 上 限 时 间 范 围 受 控 但 没 有 能 力 符 合 规 范 （ 普 通 原 因 造 成 的 变 差 太 大 ） 过 程 能 力 12 PLAN DOSTUDYACTPLAN DOSTUDYACT PLAN DOSTUDYACT1一 、 分 析 过 程本 过 程 应 做 些 什 么会 出 现 什 么 错 误达 到 统 计 控 制 状 态确 定 能 力 2二 、 维 护 过 程监 控 过 程 性 能查 找 偏 差 的 特 殊 原 因 并 采 取 措 施3三 、 改 进 过 程改 变 过 程

8、 从 而 更 好理 解 普 通 原 因 变 差减 少 普 通 原 因 变 差 13 上 控 制 限 中 心 限 下 控 制 限1、 收 集收 集 数 据 并 画 在 图 上2、 控 制 根 据 过 程 数 据 计 算 实 验 控 制 限 识 别 变 差 的 特 殊 原 因 并 采 取 措 施3、 分 析 及 改 进确 定 普 通 原 因 变 差 的 大 小 并 采 取 减 小 它 的 措 施 重 复 这 三 个 阶 段 从 而 不 断 改 进 过 程 14 合 理 使 用 控 制 图 能 : 供 正 在 进 行 过 程 控 制 的 操 作 者 使 用 ; 有 利 于 过 程 持 续 稳 定 、

9、 可 预 测 地 保 持 下 去 ; 提 高 产 品 质 量 、 生 产 能 力 、 降 低 成 本 ; 为 讨 论 过 程 的 性 能 提 供 共 同 的 语 言 ,为 过 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 采 取 系 统 措 施 的 指 南 。 15 大 规 模 生 产 的 出 现 产 生 一 个 突 出 问 题 如 何 控 制 大 批量 产 品 质 量 。 英 、 美 等 国 开 始 着 手 研 究 用 统 计 方 法 代替 事 后 检 验 的 质 量 控 制 方 法 。 1924年 ， 美 国 休

10、 哈 特 (W.A.Shewhart)博 士 提 出 将 3原 理 运 用 于 生 产 过 程 当 中 ， 首 创 过 程 控 制 理 论 并 发 表了 控 制 图 法 ， 形 成 SPC的 基 础 。 控 制 图 (Control Chart)： 对 过 程 质 量 特 性 记 录 评 估 ，以 监 察 过 程 是 否 处 于 受 控 状 态 的 一 种 统 计 方 法 图 。 16 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

11、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 0.135%。 休 哈 特 正 是 据 此 发 明 了 控 制 图 。 17 控 制 图 的 形 成 ： 将 正 态 分 布 图 按 逆时 针 方 向 旋 转 90 ，就 是 一 张 典 型 的 控制 图 单 值 控 制 图 。图 中 UCL= +3为上 控 制 限 ， CL= 为 中 心 线 ， LCL= -3为 下 控 制 限 。 x xx x 3 3 +- xxx 33-+ 中 心 线上 控 制 限 UCL下 控 制 限 LCL 个 别 值 的 正 态 分 布平 均 值 的

12、 正 态 分 布控 制 图 的 正 态 分 布 18 连 续离 散 计 量 值计 数 值计 件 值产品质量特性 定 性定 量 计数值 19 数 据 特 征 分 布 控 制 图 简 记计 量 值 正 态 分 布 均 值 极 差 控 制 图 X-R均 值 标 准 差 控 制 图 X-S中 位 值 极 差 控 制 图 X-R单 值 移 动 极 差 控 制 图 X-MR计数值 计 件 值 二 项 分 布泊 松 分 布 不 合 格 品 率 控 制 图 p不 合 格 品 数 控 制 图 np计 点 值 单 位 产 品 不 合 格 数 控 制 图 u不 合 格 数 控 制 图 c 20 B收 集 数 据C计

13、 算 控 制 限D过 程 控 制 解 释E过 程 能 力 解 释A确 定 项 目 21 Xbar-R图阶段收集数据 A2选 择 子 组 大 小 、 频 率 和 数 据 子 组 大 小子 组 频 率子 组 数 大 小A3建 立 控 制 图 及 记 录 原 始 数 据A4计 算 每 个 子 组 的 均 值 和 极 差 RA5选 择 控 制 图 的 刻 度A6将 均 值 和 极 差 画 到 控 制 图 上A1确 定 项 目 、 明 确 分 析 的 目 的 22 a. 子 组 大 小 使 各 样 本 之 间 出 现 变 差 的 机 会 小 在 过 程 的 初 期 研 究 中 ， 子 组 一 般 由 4

14、5件 连 续 生 产 的产 品 的 组 合 ， 仅 代 表 一 个 单 一 的 过 程 流 。b. 子 组 频 率 在 过 程 的 初 期 研 究 中 ， 通 常 是 连 续 进 行 分 组 或 很短 的 时 间 间 隔 进 行 分 组 过 程 稳 定 后 ， 子 组 间 的 时 间 间 隔 可 以 增 加 。c. 子 组 数 的 大 小一 般 100个 单 值 读 数 ， 25个 子 组 2312345和数读日 期 时 间 在 确 定 过 程 能 力 之 前 ，过 程 必 须 受 控 。子 组 容 量 A2 D3 D4 2 1.88 * 3.27 3 1.02 * 2.57 4 .73 *

15、2.28 5 .58 * 2.11 6 .48 * 2.00 7 .42 .08 1.92 8 .37 .14 1.86 9 .34 .18 1.82 10 .31 .22 1.78 对 特 殊 原 因 采 取 措 施 的 说 明 任 何 超 出 控 制 限 的 点 连 续 7点 全 在 中 心 线 之 上 或 之 下 连 续 7点 上 升 或 下 降 任 何 其 它 明 显 非 随 机 的 图形 采 取 措 施 的 说 明1 不 要 对 过 程 做 不 必 要 的 改 变2 在 此 表 后 注 明 在 过 程 因 素 （ 人 员 、 设 备 、 材 料 、 方法 、 环 境 或 测 量 系

16、统 ） 所做 的 调 整 。 X= 读 数 数 量和R=最 高 -最 低 R=均 值 R= UCL=D 4R= LCL=D 3R= * X=均 值 X= UCL=X+A 2R= LCL=X-A 2R= 极 差 （ R图 ） 均 值 （ X图 ）工 厂 ： XXX机 器 编 号 ： XXX 部 门 ： XXX日 期 ： XXX 工 序 ： 弯 曲 夹 片特 性 ： 间 隙 、 尺 寸 “ A” 计 算 控 制 限 日 期 工 程 规 范 ： .50 .90mm样 本 容 量 /频 率 : 5/2h 零 件 号 ： XXX零 件 名 称 ： XXX *样 本 容 量 小 于 7时 ， 没 有 极

17、差 的 下 控 制 限 X-R 控 制 图 开 始 A1步 骤 24 A2建 立 控 制 图 及 记 录 原 始 数 据 Xbar-R 图 通 常 是 将 Xbar图 画 在 R图 之 上 方 ， 下 面 再接 一 个 数 据 栏 。 Xbar和 R的 值 为 纵 坐 标 ， 按 时 间 先 后 的子 组 为 横 坐 标 。 数 据 值 以 及 极 差 和 均 值 点 应 纵 向 对 齐 。 数 据 栏 应 包 括 每 个 读 数 的 空 间 。 同 时 还 应 包 括 记 录读 数 的 和 、 均 值 （ Xbar） 、 极 差 （ R） 以 及 日 期 /时 间 或其 他 识 别 子 组

18、的 代 码 的 空 间 。 25 A3计 算 每 个 子 组 的 极 差 和 均 值 画 在 控 制 图 上 的 特 性 量 是 每 个 子 组 的 样 本 均 值 （ Xbar）和 样 本 极 差 （ R） ， 合 在 一 起 后 它 们 分 别 反 映 整 个 过 程 的 均值 及 其 变 差 。 对 每 个 子 组 ， 计 算 ： 式 中 ： X 1， X2为 子 组 内 的 每 个 测 量 值 。 n为 子 组 的 样 本 容量 。 最 小 值最 大 值 XXR n XXXX n- + 21 2612345和数读日 期 时 间 在 确 定 过 程 能 力 之 前 ，过 程 必 须 受

19、控 。子 组 容 量 A2 D3 D4 2 1.88 * 3.27 3 1.02 * 2.57 4 .73 * 2.28 5 .58 * 2.11 6 .48 * 2.00 7 .42 .08 1.92 8 .37 .14 1.86 9 .34 .18 1.82 10 .31 .22 1.78 对 特 殊 原 因 采 取 措 施 的 说 明 任 何 超 出 控 制 限 的 点 连 续 7点 全 在 中 心 线 之 上 或 之 下 连 续 7点 上 升 或 下 降 任 何 其 它 明 显 非 随 机 的 图形 采 取 措 施 的 说 明1 不 要 对 过 程 做 不 必 要 的 改 变2 在 此

20、 表 后 注 明 在 过 程 因 素 （ 人 员 、 设 备 、 材 料 、 方法 、 环 境 或 测 量 系 统 ） 所做 的 调 整 。 X= 读 数 数 量和R=最 高 -最 低 R=均 值 R= UCL=D 4R= LCL=D 3R= * X=均 值 X= UCL=X+A 2R= LCL=X-A 2R= 极 差 （ R图 ） 均 值 （ X图 ）工 厂 ： XXX机 器 编 号 ： XXX 部 门 ： XXX日 期 ： XXX 工 序 ： 弯 曲 夹 片特 性 ： 间 隙 、 尺 寸 “ A” 计 算 控 制 限 日 期 工 程 规 范 ： .50 .90mm样 本 容 量 /频 率

21、: 5/2h 零 件 号 ： XXX零 件 名 称 ： XXX *样 本 容 量 小 于 7时 ， 没 有 极 差 的 下 控 制 限 X-R 控 制 图 A2步 骤 ： 最 早 的 4个 分 组 6-8.65.70 .65.65.85 3.50.70.20 .75 .75.85.75 .85.653.85 .77.20 .80.80.70 .753.80 .60.70.70 .75.653.40 .76 .68.10 .15 A3步 骤 ： 对 于 第 一 个 子 组 和 = .65+.70+.65+.65+.85 = 3.50 均 值 X= 3.50/5=.70 极 差 R= .85-.6

22、5=.20 27 A4选 择 控 制 图 的 刻 度两 个 控 制 图 的 纵 坐 标 分 别 用 于 Xbar和 R的 测 量 值 。Xbar图 ： 坐 标 上 的 刻 度 值 的 最 大 值 与 最 小 值 之 差 应 至 少为 子 组 均 值 （ Xbar） 的 最 大 值 与 最 小 值 差 的 2倍 。R图 ： 刻 度 值 应 从 最 低 值 为 0开 始 到 最 大 值 之 间 的 差 值 为初 始 阶 段 所 遇 到 的 最 大 极 差 （ R） 的 2倍 。 2812345和数读日 期 时 间 在 确 定 过 程 能 力 之 前 ，过 程 必 须 受 控 。子 组 容 量 A2

23、 D3 D4 2 1.88 * 3.27 3 1.02 * 2.57 4 .73 * 2.28 5 .58 * 2.11 6 .48 * 2.00 7 .42 .08 1.92 8 .37 .14 1.86 9 .34 .18 1.82 10 .31 .22 1.78 对 特 殊 原 因 采 取 措 施 的 说 明 任 何 超 出 控 制 限 的 点 连 续 7点 全 在 中 心 线 之 上 或之 下 连 续 7点 上 升 或 下 降 任 何 其 它 明 显 非 随 机 的 图形 采 取 措 施 的 说 明1 不 要 对 过 程 做 不 必 要 的 改 变2 在 此 表 后 注 明 在 过 程

24、 因 素 （ 人 员 、 设 备 、 材 料 、 方法 、 环 境 或 测 量 系 统 ） 所做 的 调 整 。 X= 读 数 数 量和R=最 高 -最 低 R=均 值 R= UCL=D 4R= LCL=D 3R= * X=均 值 X= UCL=X+A 2R= LCL=X-A 2R= 极 差 （ R图 ） 均 值 （ X图 ） 工 厂 ： XXX机 器 编 号 ： XXX 部 门 ： XXX日 期 ： 6/8-6/16 工 序 ： 弯 曲 夹 片特 性 ： 间 隙 、 尺 寸 “ A” 计 算 控 制 限 日 期 工 程 规 范 ： .50 .90mm样 本 容 量 /频 率 : 5/2h 零

25、 件 号 ： XXX零 件 名 称 ： XXX *样 本 容 量 小 于 7时 ， 没 有 极 差 的 下 控 制 限 X-R 控 制 图 -初 始 研 究 A4步 骤 6-88.65 .70.65 .65.85 3.50.70 .20 .75 .75.85 .75.85 .653.85 .77.20 .80.80 .70.75 3.80 .60.70 .70.75 .653.40 .76 .68.10 .15 .00.10 .20.30 .40.50 .50.55 .60.65 .70.75 .80.85 .90.95 10 12 14 6-98 10 12 14 6-108.70 .75.

26、65 .85.80 3.75.75 .20 .60.75 .75.85 .703.65 .73.25 .75.80 .65.75 .703.65 .73.15 .60.70 .80.75 .753.60 .72.20 .65.80 .85.85 .753.90 .78.20 10 12 14.60 .70.60 .80.65 3.35.67 .20 .80.75 .90.50 .803.75 .75.40 6-118.85 .75.85 .65.70 3.80.76 .20 .70.70 .75.75 .703.60 .72.05 10.65 .70.85 .75.60 3.55.71 .25

27、 12 14.90 .80.80 .75.85 4.10.82 .15 .75.80 .75.80 .653.75 .75.15 6-128.75 .70.85 .70.80 3.80.76 .15 10 12.75 .70.60 .70.60 3.35.67 .15 14.65 .65.85 .65.70 3.50.70 .20 .60.60 .65.60 .653.10 .62.05 6-158.50 .55.65 .80.80 3.30.66 .30 10.60 .80.65 .65.75 3.45.69 .20 .15 12.80 .65.75 .65.65 3.50.70 14.65

28、 .60.65 .60.70 3.20.64 .10 6-168.65 .70.70 .60.65 3.30.66 A5步 骤 .10 A5将 均 值 和 极 差 画 到 控 制 图 上 29 计算控制限 B1计 算 平 均 极 差 及 过 程 平 均 值B2计 算 控 制 限B3在 控 制 图 上 作 出 平 均 值 和 极 差控 制 限 的 控 制 限 30 平 均 极 差 及 过 程 平 均 值 、 控 制 限 计 算 公 式k RRRR k xxxxx k k+ + . .21 321全 距 管 制 圖平 均 值 管 制 圖 RDLCL RDUCL RCL RAXLCL RAXUCL

29、XCL RRR XXX 34 22 - +全 距 管 制 圖平 均 值 管 制 圖过 程 平 均 值极 差 平 均 值 平 均 值 控 制 限极 差 控 制 限k为 子 组 的 数 量 313 D 4 2 1.88 * 3.27 3 1.02 * 2.57 4 .73 * 2.28 5 .58 * 2.11 6 .48 * 2.00 7 .42 .08 1.92 8 .37 .14 1.86 9 .34 .18 1.82 10 .31 .22 1.78 对 特 殊 原 因 采 取 措 施 的 说 明 任 何 超 出 控 制 限 的 点 连 续 7点 全 在 中 心 线 之 上 或之 下 连 续

30、 7点 上 升 或 下 降 任 何 其 它 明 显 非 随 机 的 图形采 取 措 施 的 说 明1 不 要 对 过 程 做 不 必 要 的 改变2 在 此 表 后 注 明 在 过 程 因 素（ 人 员 、 设 备 、 材 料 、 方法 、 环 境 或 测 量 系 统 ） 所 做 的 调 整 。 X= 读 数 数 量和R=最 高 -最 低 R=均 值 R= UCL=D4R= LCL=D3R= * X=均 值 X= .716 UCL=X+A2 R=.819 LCL=X-A2R= 极 差 （ R图 ） 均 值 （ X图 ）工 厂 ： XXX机 器 编 号 ： XXX 部 门 ： XXX日 期 ：

31、6/8-6/16 工 序 ： 弯 曲 夹 片特 性 ： 间 隙 、 尺 寸 “ A” 计 算 控 制 限 日 期 工 程 规 范 ： .50.90mm样 本 容 量 /频 率 : 5/2h 零 件 号 ： XXX零 件 名 称 ： XXX *样 本 容 量 小 于 7时 ， 没 有 极 差 的 下 控 制 限 X-R 控 制 图 -初 始 研 究 6-88.65.70.65.65.853.50.70.20 .75 .75.85.75.85.653.85.77.20 .80.80.70.753.80 .60.70.70.75.653.40.76 .68.10 .15.00.10.20.30.40

32、.50.50.55 .60.65.70.75.80.85.90.95 10 12 14 6-98 10 12 14 6-108.70.75.65.85.803.75.75.20 .60.75.75.85.703.65.73.25 .75.80.65.75.703.65.73.15 .60.70.80.75.753.60.72.20 .65.80.85.85.753.90.78.20 10 12 14.60.70.60.80.653.35.67.20 .80.75.90.50.803.75.75.40 6-118.85.75.85.65.703.80.76.20 .70.70.75.75.703

33、.60.72.05 10.65.70.85.75.603.55.71.25 12 14.90.80.80.75.854.10.82.15 .75.80.75.80.653.75.75.15 6-128.75.70.85.70.803.80.76.15 10 12.75.70.60.70.603.35.67.15 14.65.65.85.65.703.50.70.20 .60.60.65.60.653.10.62.05 6-158.50.55.65.80.803.30.66.30 10.60.80.65.65.753.45.69.20 .1512.80.65.75.65.653.50.70 14

34、.65.60.65.60.703.20.64.10 6-168.65.70.70.60.653.30.6612345和数读日 期 时 间 在 确 定 过 程 能 力 之 前 ，过 程 必 须 受 控 。子 组 容 量 A2 D.10 步 骤 B1： X=.716步 骤 B1： R=.178 步 骤 B2： UCLX=.819;LCLX=.613步 骤 B2： UCLR=.376;LCLR=NONE步 骤 B3 32 过程控制解释 C1分 析 极 差 图 上 的 数 据 点C2识 别 并 标 注 特 殊 原 因 (极 差 图 )C3重 新 计 算 控 制 限 (极 差 图 )C4分 析 均 值

35、图 上 的 数 据 点 超 出 控 制 限 的 点链明 显 的 非 随 机 图 形超 出 控 制 限 的 点链明 显 的 非 随 机 图 形C5识 别 并 标 注 特 殊 原 因 (均 值 图 )C6重 新 计 算 控 制 限 (均 值 图 )C7为 了 继 续 进 行 控 制 延 长 控 制 限 33 超 出 控 制 限 的 点 ： 出 现 一 个 或 多 个 点 超 出 任 何 一 个 控制 限 使 该 点 处 于 失 控 状 态 的 主 要 证 据 UCLCLLCL异 常异 常 异 常 34 链 ： 有 下 列 现 象 之 一 表 明 过 程 已 改 变 连 续 点 位 于 平 均 值

36、的 一 侧 ； 连 续 点 上 升 （ 后 点 等 于 或 大 于 前 点 ） 或 下 降 。UCLCLLCL 35 明 显 的 非 随 机 图 形 ： 应 依 正 态 分 布 来 判 定 图 形 ，正 常 应 是 有 2/3的 点 落 于 中 间 的 1/3区 域 。 UCLCLLCL 36 作 控 制 图 的 目 的 是 为 了 使 生 产 过 程 或 工 作 过 程 处 于“ 控 制 状 态 ” 。 （ 控 制 状 态 、 异 常 状 态 ） 控 制 状 态 的 标 准 可 归 纳 为 两 条 ： 1、 控 制 图 上 的 点 不 超 过 控 制 界 限 ; 2、 控 制 图 上 的 点

37、 的 排 列 分 布 没 有 缺 陷 。 进 行 控 制 所 遵 循 的 依 据 ： 连 续 25点 以 上 处 于 控 制 界 限 内 ； 连 续 35点 中 ， 仅 有 1点 超 出 控 制 界 限 ； 连 续 100点 中 ， 不 多 于 2点 超 出 控 制 界 限 。 37 链 ： 点 连 线 出 现 在 中 心 线 的 一 侧 的 现 象 叫 做 链 ， 链 的 长 度 用 链 内所 含 点 数 多 少 来 判 别 ： 当 出 现 5点 链 时 ,应 注 意 发 展 情 况 ,检 查 操 作 方 法 由 于 异 常 ; 当 出 现 6点 链 时 ,应 开 始 调 查 原 因 ; 当

38、 出 现 7点 链 时 ,判 定 为 有 异 常 ,应 采 取 措 施 。 从 概 率 计 算 得 出 结 论 偏 离 倾 向 周 期 接 近 38 估 计 过 程 标 准 偏 差 计 算 新 的 控 制 限2 dR newx newx newR newR new RAxLCL RAxUCL RDLCL RDUCL dR 2234 2 - + n 2 3 4 5 6 7 8 9 10d2 1.13 1.69 2.06 2.33 2.53 2.70 2.85 2.97 3.08 39 过程能力解释 D1计 算 过 程 的 标 准 偏 差D2计 算 过 程 能 力D3评 价 过 程 能 力D4提

39、高 过 程 能 力D5对 修 改 的 过 程 绘 制 控 制 图 并 分 析 40 v过 程 能 力 ： 指 过 程 要 素 (人 、 机 、 料 、 法 、 环 )已 充 分 标 准化 ， 也 就 是 在 受 控 状 态 下 ， 实 现 过 程 目 标 的 能 力 。v过 程 能 力 指 数 ： 是 过 程 能 力 与 过 程 目 标 相 比 较 ， 定 量 描 绘的 数 值 。v过 程 能 力 指 数 表 示 的 方 法 ： Cp： 过 程 均 值 X与 规 范 中 值 一 致 时 的 过 程 能 力 指 数 。 Cpk： 过 程 均 值 X与 规 范 中 值 不 一 致 时 的 过 程

40、能 力 指 数 。 过 程 能 力 指 数 表 述 仅 存 在 普 通 原 因 变 差 时 的 过 程 能 力 。 P p： 过 程 均 值 X与 规 范 中 值 一 致 时 的 过 程 性 能 指 数 。 Ppk： 过 程 均 值 X与 规 范 中 值 不 一 致 时 的 过 程 性 能 指 数 。 过 程 性 能 指 数 表 述 ， 存 在 普 通 原 因 变 差 和 特 殊 原 因 变 差 。= 41 过 程 的 标 准 差 （ 正 态 分 布 存 在 两 种 标 准 差 ） 固 有 标 准 差 ： 过 程 仅 存 在 普 通 原 因 变 差 时 用 ， 即 计 算Cp、 Cpk时 用

41、。 总 标 准 差 ： 过 程 存 在 普 通 和 特 殊 原 因 变 差 时 用 ， 即 计算 Pp、 Ppk时 用 。 2 dRR d R： 个 子 组 极 差 的 平 均 值d2： 常 数1 )( 2- n xxs i 42 Cp= USL-LSL6R/dCpk= USL-LSL-26R/d： X与 规 范 中 值 之 差 ； USL-LSL表 示 公 差 带 Pp= USL-LSL6sPpk= USL-LSL-26s 43 特 殊 情 况 ： 不 对 称 公 差 或 单 边 公 差Ppk1= USL-X3s = Ppk2= X-LSL3s =Cpk1= USL-X3R/d = Cpk2

42、= X-LSL3R/d=Ppk取 两 值 之 中 较 小 者C pk取 两 值 之 中 较 小 者 44 使 用 时 机 或 场 合 ： 使 用 的 子 组 样 本 容 量 较 大 ， 更 有 效 的 变 差 量 度 是 合 适 的 数 据 是 同 计 算 机 按 实 时 时 序 记 录 、 描 图 的 ， 则 S的 计 算 程 序 容 易集 成 化 有 方 便 适 用 的 袖 珍 计 算 器 使 S的 计 算 能 简 单 按 程 序 算 出 收 集 数 据 ： 计 算 各 个 子 组 的 平 均 数 和 标 准 差 ， 其 公 式 分别 如 下 ： 1 )( 2- n xxs ix=k RR

43、RR k xxxxx k k+ + . .21 321全 距 管 制 圖平 均 值 管 制 圖过 程 平 均 值 45 计 算 控 制 限n 2 3 4 5 6 7 8 9 10B 4 3.27 2.57 2.27 2.09 1.97 1.88 1.82 1.76 1.72B3 * * * * 0.03 0.12 0.19 0.24 0.28A3 2.66 1.95 1.63 1.43 1.29 1.18 1.10 1.03 0.98注 ： n为 样 本 容 量 ， 在 样 本 容 量 低 于 6时 ， 没 有 标 准 差 的 下 控 制 限SBLCL SBUCL SCL SAXLCL SAX

44、UCL XCL RRR XXX 34 11 - +標 準 差 管 制 圖平 均 值 管 制 圖平 均 值 控 制图标 准 差 控 制图 46 n 过 程 控 制 （ 与 Xbar-R图 相 同 )n 过 程 能 力 计 算 （ 与 Xbar-R图 基 本 相 同 ， 不 同 之 处 如 下 ： ）n 估 计 过 程 标 准 差 ： 44 ccs s n 2 3 4 5 6 7 8 9 10C4 0.798 0.886 0.921 0.940 0.952 0.959 0.965 0.969 0.973注 ： n为 样 本 容 量 47 收 集 数 据 一 般 情 况 下 ， 中 位数 图 用 在

45、 样 本 容 量 小 于10的 情 况 ， 样 本 容 量 为奇 数 时 更 为 方 便 。 如 果子 组 样 本 容 量 为 偶 数 ，中 位 数 是 中 间 两 个 数 的均 值 。 RDLCL RDUCL RCL RAmXLCL RAmXUCL XCLX RRR XX X 34 23 23 - +全 距 管 制 圖值 管 制 圖值 控 制 限极 差 控 制 限计 算 控 制 限 48 n 过 程 控 制 （ 与 同 Xbar-RR图 相 同 ）n 过 程 能 力 计 算 （ 与 Xbar-R图 基 本 相 同 ， 不 同 之 处 如 下 ： ） n 估 计 过 程 标 准 偏 差n 2

46、3 4 5 6 7 8 9 10d 2 1.13 1.69 2.06 2.33 2.53 2.70 2.85 2.97 3.08注 ： n为 样 本 容 量 2 dR 49 注 意 ： 单 值 控 制 在 检 查 过 程 变 化 时 不 如 X R图 敏 感 。 如 果 过 程 的 分 布 是 不 对 称 的 ， 则 在 解 释 单 值 控 制 图 时 要非 常 小 心 。 单 值 控 制 图 不 能 区 分 过 程 零 件 间 重 复 性 ， 做 好 能 使 用 X R图 由 于 每 一 子 组 仅 有 一 个 单 值 ， 所 以 平 均 值 和 标 准 差 会 有较 慢 的 变 性 ， 直

47、 到 子 组 数 达 到 100以 上 。 50 收 集 数 据 收 集 各 组 数 据 计 算 单 值 间 的 移 动 极 差 （ MR） 。 通 常 最 好 是 记 录每 对 连 续 读 数 间 的 差 值 。 移 动 极 差 的 个 数 会 比 单 值读 数 少 一 个 ， 在 很 少 的 情 况 下 ， 可 在 较 大 的 移 动 组或 固 定 的 子 组 的 基 础 上 计 算 极 差 。 51 B计 算 控 制 限 mR mR mR mX mXx RDLCL RDUCL RCL REXLCL REXUCL XCLX 34 22 - +全 距 管 制 圖值 管 制 圖值 控 制 图极

48、 差 控 制 图n 2 3 4 5 6 7 8 9 10D 4 3.27 2.57 2.28 2.11 2.00 1.92 1.86 1.82 1.78D3 * * * * * 0.08 0.14 0.18 0.22E2 2.66 1.77 1.46 1.29 1.18 1.11 1.05 1.01 0.98注 ： n为 样 本 容 量 ， 样 本 容 量 小 于 7时 ， 没 有 极 差 的 控 制 下 限 52 C过 程 控 制 解 释 检 查 移 动 极 差 途 中 超 出 控 制 限 的 点 ， 这 是 存 在 特 殊原 因 的 信 号 。 记 住 连 续 的 移 动 极 差 间 是

49、有 联 系 的 ，因 为 它 们 至 少 有 一 点 是 共 同 的 。 由 于 这 个 原 因 ， 在解 释 趋 势 时 要 特 别 注 意 。 可 用 单 值 图 分 析 超 出 控 制 限 的 点 、 在 控 制 限 内 点 的分 布 、 以 及 趋 势 或 图 形 。 但 是 这 要 注 意 ， 如 果 过 程分 布 不 是 对 称 的 ， 用 前 面 所 述 的 用 于 X图 的 规 则 来解 释 时 ， 可 能 会 给 出 实 际 上 不 存 在 的 特 殊 原 因 信 号 。 53 D过 程 能 力 解 释 估 计 过 程 标 准 偏 差 ： 式 中 ， R为 移 动 极 差 的

50、 均 值 ， d2是 用 于 对 移 动 极 差 分组 的 随 样 本 容 量 n而 变 化 的 常 数 。n 2 3 4 5 6 7 8 9 10d 2 1.13 1.69 2.06 2.33 2.53 2.70 2.85 2.97 3.08注 ： n为 样 本 容 量 2 dR 54 不 合 格 品 率 的 p图 不 合 格 品 数 的 np 图 不 合 格 数 的 c图 单 位 产 品 不 合 格 数 的 u图 55 结 果 举 例 控 制 图车 辆 不 泄 漏 泄 漏 P图NP图灯 亮 不 亮孔 的 直 径 尺 寸 太 大 或 太 小给 销 售 商 发 的 活 正 确 不 正 确风 窗

51、 玻 璃 上 的 气 泡 C图U图门 上 油 漆 缺 陷发 票 上 的 错 误 56 B收 集 数 据C计 算 控 制 限D过 程 控 制 解 释E过 程 能 力 解 释A确 定 项 目 57 阶段收集数据 A2选 择 子 组 的 容 量 、 频 率 及 数 量 子 组 容 量分 组 频 率子 组 数 量A3计 算 每 个 子 组 内 的 不 合 格 品 率A4选 择 控 制 图 的 坐 标 刻 度A5将 不 合 格 频 率 描 绘 在 控 制 图 中A1确 定 项 目 、 明 确 分 析 的 目 的 58 子 组 的 容 量 、 频 率 及 数 量 字 组 容 量 ： 用 于 计 数 型 数

52、 据 的 控 制 图 ， 一 般 要 求 较 大 的子 组 容 量 （ 例 如 50 200） 以 便 检 验 出 性 能 的 变 化 。 分 组 频 率 ： 应 根 据 产 品 的 周 期 确 定 分 组 的 频 率 ， 以 便 帮助 分 析 、 纠 正 发 现 的 问 题 。 子 组 数 量 ： 要 大 于 25组 以 上 ， 才 能 判 定 其 稳 定 性 。 Ppn 51 59 记 录 每 个 子 组 内 的 下 列 值 被 检 项 目 的 数 量 n 发 现 的 不 合 格 项 目 的 数 量 np 通 过 以 上 数 据 即 算 不 合 格 品 率nnpndp 60 不 合 格 品

53、 率 作 为 纵 坐 标 ， 子 组 识 别 作 为 横 坐 标 。纵 坐 标 刻 度 应 从 0到 初 步 研 究 数 据 读 数 中 最 大 不合 格 率 值 的 1.5 2倍 。 划 图 区 域 61 描 绘 每 个 字 组 的 P值 ， 将 这 些 点 连 成 线 通 常 有助 于 发 现 异 常 图 形 和 趋 势 。 点 描 完 后 ， 粗 览 一 遍 看 它 们 是 否 合 理 。 记 录 过 程 的 变 化 或 者 可 能 影 响 过 程 的 异 常 情 况 。 62 计算控制限 B1计 算 过 程 平 均 不 合 格 品 率B2计 算 上 、 下 控 制 限B3划 线 并 标

54、 注 63n pppLCL n pppUCL ndpCL nnn ddd nnn pnpnpnp ppp k k k kk)1(3 )1(3 . .21 21 21 2211 - -+ + + + + 中 心 線 641098765432100.040.030.020.010.00 Sample Numbe rProportion P Chart for C2 P =0.010003.0S L=0.03985-3.0S L=0.000 均 值 用 水 平 实 线 ， 一 般 为 黑 色 或 蓝 色 是 线 。 控 制 线 用 水 平虚 线 ， 一 般 为 红 色 虚 线 。 尽 量 让 样 本

55、 数 一 致 ， 如 果 样 本 数 一 直 在 变 化 则 会 如 下 图 ：100 200 300 100 200 100 100 200 300 1001 2 1 2 1 2 1 2 3 2 65 过程控制用控制图解释 C1分 析 数 据 点 ， 找 出 不 稳 定 数 据C2寻 找 并 纠 正 特 殊 原 因C3重 新 计 算 控 制 界 限 超 出 控 制 限 的 点链明 显 的 非 随 机 图 形 66 超 出 任 一 控 制 限 的 点 链 明 显 的 非 随 机 图 形 根 据 以 上 三 种 方 式 作 判 定 67 由 于 特 殊 原 因 是 通 过 控 制 图 发 现 的

56、 ， 要 求 对 操 作 进 行分 析 ， 并 且 希 望 操 作 者 或 现 场 检 验 员 有 能 力 发 现 变 差原 因 并 纠 正 。 可 利 用 诸 如 排 列 图 分 析 和 因 果 分 析 等 解决 问 题 技 术 。 控 制 图 的 及 时 性process 过 程 TIME 时 间REAL TIME FIND THE CAUSE适 时 发 现 原 因 68 当 进 行 初 始 过 程 研 究 或 对 过 程 能 力 重 新 评 价 时 ， 应 重 新 计算 试 验 控 制 限 ， 以 便 排 除 某 些 控 制 时 期 的 影 响 ， 这 些 时 期中 控 制 状 态 受

57、到 特 殊 原 因 的 影 响 ， 但 已 被 纠 正 。 一 旦 历 史 数 据 表 明 一 致 性 均 在 实 验 的 控 制 限 内 ， 则 可 将 控制 线 延 伸 到 将 来 的 时 期 。 它 们 便 变 成 了 操 作 控 制 限 ， 当 将来 的 数 据 收 集 记 录 了 后 ， 就 对 照 它 来 评 价 。 69 收 集 数 据 绘 图 及 计 算控 制 限 是 否 异 常 延 伸 控 制 限N找 出 异 常 点 原 因 并提 出 相 应 措 施 制 成 有 变 化人 机 料 法 环 测 量Y 70 过程能力解释 D1计 算 过 程 能 力D2评 价 过 程 能 力D3改

58、 进 过 程 能 力D4绘 制 并 分 析 修 改 后 的 过 程 控 制 图 71 偶 因 和 异 因 并 存 找 出 异 因只 剩 偶 因运 用 控 制 图过 程 稳 定（ 连 续 25点 不 超 限 ）计 算 过 程 能 力 72 对 于 P图 ， 过 程 能 力 是 通 过 p来 表 示 ， 如 需 要 ， 还 可 以用 符 合 规 范 的 比 率 （ 1 p） 来 表 示 ； 对 过 程 能 力 的 初 步 估 计 值 应 使 用 历 史 数 据 ， 但 应 剔 除与 特 殊 原 因 有 关 的 数 据 点 ； 当 正 式 研 究 过 程 能 力 时 ， 应 使 用 新 的 数 据

59、， 最 好 是 25个 或 更 多 时 期 子 组 ， 且 所 有 的 点 都 受 同 级 控 制 。 这 些连 续 的 受 控 时 期 子 组 的 p值 是 该 过 程 当 前 能 力 更 好 的 估计 值 73 过 程 稳 定 ， 不 良 率 水 平维 持 在 一 定 的 水 平 当 中降 低 不 良 率采 取 管 理 上 的 措 施降 低 偶 因 ， 如 此 才 能缩 小 控 制 线 ， 降 低 不 良 率缩 小 控 制 限 74 n过 程 一 旦 表 现 出 处 于 统 计 控 制 状 态 ， 该 过 程 所 保 持 的 不合 格 平 均 水 平 即 反 映 了 该 系 统 的 变 差

60、 原 因 过 程 能 力 。在 操 作 上 诊 断 特 殊 原 因 （ 控 制 ） 变 差 问 题 的 分 析 方 法 不 适用 于 诊 断 影 响 系 统 的 普 通 原 因 变 差 。 必 须 对 系 统 本 身 直 接采 取 管 理 措 施 ， 否 则 过 程 能 力 不 可 能 得 到 改 进 。 有 必 要 使用 长 期 的 解 决 问 题 的 方 法 来 纠 正 造 成 长 期 不 合 格 原 因 。n可 以 使 用 诸 如 排 列 如 分 析 法 及 因 果 分 析 图 等 解 决 问 题 技术 。 但 是 如 果 仅 使 用 计 数 型 数 据 将 很 难 理 解 问 题 所

61、在 ， 通常 尽 可 能 地 追 溯 变 差 的 可 疑 原 因 ， 并 借 助 计 量 型 数 据 进 行分 析 将 有 利 于 问 题 的 解 决 。 75 当 对 过 程 采 取 了 系 统 的 措 施 后 ， 其 效 果 应 在 控 制 图 上 明显 地 反 应 出 来 。 控 制 图 成 为 验 证 措 施 有 效 性 的 一 种 途 径 。 对 过 程 进 行 改 变 时 ， 应 小 心 地 监 视 控 制 。 这 个 变 化 时 期对 系 统 操 作 会 是 破 坏 性 的 ， 可 能 造 成 新 的 控 制 问 题 ， 掩盖 系 统 变 化 后 的 真 实 效 果 。 在 过

62、程 改 变 时 期 出 现 的 特 殊 原 因 变 差 被 识 别 并 纠 正 后 ，过 程 将 按 一 个 新 的 过 程 均 值 处 于 统 计 控 制 状 态 。 这 个 新的 均 值 反 映 了 受 控 制 状 态 下 的 性 能 。 可 作 为 现 行 控 制 的基 础 。 但 是 还 应 继 续 对 系 统 进 行 调 查 和 改 进 。 76 np图 用 来 度 量 一 个 检 验 中 的 不 合 格 品 的 数 量 。 p 图 表 示 不 合 格 品 的 样 本 比 率 。 （ 与 p图 的 不同 点 ） 当 满 足 下 列 情 况 时 可 选 用 np图 ： 不 合 格 品

63、的 实 际 数 量 比 不 合 格 品 率 更 有 意 义 或 更容 易 报 告 ； 各 阶 段 子 组 的 样 本 容 量 相 同 np图 详 细 说 明 与 p图 很 相 似 ， 不 同 之 处 如 下 ： 77 受 检 验 样 本 的 容 量 必 须 相 等 。 分 组 的 周 期 应 按 照 生 产间 隔 和 反 馈 系 统 而 定 。 样 本 容 量 应 足 够 大 ， 使 每 个 子组 内 都 出 现 几 个 不 合 格 品 ， 在 数 据 表 上 记 录 样 本 的 容量 。 记 录 并 描 绘 每 个 字 组 内 的 不 合 格 品 数 （ np） 78)1( )1(3 )1(

64、3 .21 ppn ppnpnLCL ppnpnUCL kddpnCL k npnpnppn np npnpnp k- - -+ + 79 C过 程 控 制 解 释 ： 同 p图 的 解 释 ； 。 D过 程 能 力 的 解 释 ： 如 下 p :chart np of capability the 80109876543210543210 Sample NumberSample Count NP Chart for C2 NP=1.200 3.0SL=4.467 -3.0SL=0.000 100 100 100 100 100 100 100 100 100 1001 2 1 0 1 2 1

65、 2 0 2 81 “C”图 内 来 测 量 一 个 检 验 批 内 的 缺 陷 的 数 量 ， C图 要 求样 本 的 容 量 或 受 检 材 料 的 数 量 恒 定 ， 它 主 要 用 以 下 两类 检 验 ： 不 合 格 分 布 在 连 续 的 产 品 流 上 （ 例 如 每 匹 尼 龙 上 的 瑕疵 ， 玻 璃 上 的 气 泡 或 电 线 上 的 绝 缘 层 薄 的 点 ） ， 以 及可 以 用 不 合 格 的 平 均 比 率 表 示 的 地 方 （ 如 每 100平 方 米尼 龙 上 瑕 疵 ） 。 在 单 个 的 产 品 检 验 中 可 能 发 现 许 多 不 同 潜 在 原 因

66、造 成的 不 合 格 （ 例 如 ： 在 一 个 修 理 部 记 录 ， 每 辆 车 或 元 件可 能 存 在 一 个 或 多 个 不 同 的 不 合 格 ） 。 主 要 不 同 之 处 如 下 ： 82 检 验 样 本 的 容 量 要 求 相 等 ， 这 样 描 绘 的 c值 将 反 映 质 量性 能 的 变 化 （ 缺 陷 的 发 生 率 ） 而 不 是 外 观 的 变 化 （ 样本 容 量 n） ， 在 数 据 表 中 记 录 样 本 容 量 ； 记 录 并 描 绘 每 个 字 组 内 的 缺 陷 数 （ c） 83C CCLCL CCUCL k CCCL k cccc c ccc k - + + 33.21 84 过 程 控 制 解 释 ： 同 p图 解 释 过 程 能 力 解 释 过 程 能 力 为 c平 均 ， 即 固 定 样 本 容 量 n的 样 本 缺 陷 数平 均 值 。 85 “ u” 图 用 来 测 量 具 有 容 量 不 同 的 样 本 （ 受 检 材 料的 量 不 同 ） 的 子 组 内 每 检 验 单 位 产 品 之 内 的 缺 陷 数 量 。除 了 缺 陷