07第七章 统计工序（过程）控制.ppt

第七章 统计工序（过程）控制 7.1 基本概念 7.2 控制图类型及其原理 7.3 控制图的绘制与判断 7.4 控制图的两类错误分析及应用要点 7.1 基本概念 影响因素分类 统计工序控制的概念 统计工序控制与产品检查的区别 一 影响因素分类 在一定时间内对生产过程起作用的因素。如材料成份、规格、 硬度的显著变化；设备、工夹具安装、调整不当或损坏；刃具的过渡磨损；工人违反操作规 程等； 因素造成较大的质量波动，常常超出了规格范围或存在超过规格范围的危险； 因素的影响在经济上是必须消除的； 在技术上是易于识别、测量并且是可以消除和避免的 ; 由异常因素造成的质量特性值分布状态随时间的变化可能 发 生各种变化。 ∴由异常因素造成的波动称为不正常的波动。此时的工序处于不稳定状态 或非受控状态。对这样的工序必须严加控制。 二 统计工序控制的概念 在生产过程中，判别工序是否在受着异常因素的影响可以采取下面的方法 ：每隔一定的时间间隔，在生产的产品中进行随机抽样，并根据样本数据观察质量特性值的分布状态 。若工序分布状态不随时间的推移而变化(即如图a)，说明工序处于稳定状态，只 受着偶然因素的影响；若工序分布状态随着时间的推移发生变化(如图b,c,d)，说 明工序处于非稳定状态，正在有异常因素影响着它，必须立即采取措施消除异常因素的影响 。 概念：利用统计规律判别和控制异常因素造成的质量波动，从而保证工序处于控制状态的手段 称为统计工序控制。 三 统计工序控制与产品检查的区别 统计工序控制与产品检查有着本质的区别。 检查是通过比较产品质量特性测量值与规格要求 ，达到剔除不合格品的目的，是事后把关。统计工序控制是通过样本数据分布状态估计总体 分布状态的变化，从而达到预防异常因素造成的不正常质量波动，消除质量隐患的目的，是事先预防。 检查通常通过专门的测量仪器和设备得到测量值，并由检查人员进行判定。而统计工序 控制必须使用专门设计的控制图，并按一定的判定规则判定工序状态是否处于正常状态。 统计工序控制虽然会带来一定程度的预防成本的提高，但却能及早发现异常，采取措施消除隐患，带来故障成本的大幅度降低。因此对比产品检查，统计工序控制会带来显著的经济效果。 7.2 控制图类型及其原理 控制图及其基本构造 控制图的类型 控制界限的确定原理——3σ原理 一 控制图及其基本构造 产生：控制图是由美国贝尔(Bell)通信研究所的休哈特(W.A Shewhart)博 士发明的，因 此也称休哈特控制图。 定义：控制图是反映和控制质量特性值分布状态随时间而发生的变动情况 的图表。它是判断工序是 否处于稳定状态、保持生产过程始终处 于正常状态的有效工具。 控制图与趋势图的比较 采用趋势图可以掌握不断变化着的工序状态。为了判别工序的质量波动是正常波动还是非正常波动，在趋势图的基础上，控制图发生如下变化： ①纵坐标可能是质量特性值，也可能是其统计量， 如 、R等； ②增加上、中、下三条控制线作为判断工序有无异常的标准 和尺度。若点子落在控制界限内，认为工序的波动是正常 的波动；若点子落在控制界限外或其排列有明显缺陷，则 说明工序有异常因素的影响。 控制图基本构造 控制图应用 2按质量特性值的类型及其统计量划分 由于数据分为计量值与计数值两大类。因此控制图分为计量值控制图和计数值控制图两大类型。又因各种类型的控制图所选择的统计量不同，因此又可分为不同种类的控制图。常用的各种控制图的特点及适用场合如表1所示。 三 控制界限的确定原理—3σ原理 控制界限的重要性 对于偶然因素和异常因素引起的质量波动，过去人们是直接凭经验进行判断和区别的。发明 了控制图之后，就可以使用控制图对工序状态进行客观的、科学的判断。而区别和 判断两类因 素造成的质量波动的标准就是控制线。因此，如何合理地、经济地确定控制界限是控制图的 核心问题。 确定方法 休哈特控制图控制界限是以3σ原理确定的。即以质量特性统计量的均值作为控制中线CL； 在距均值±3σ处作控制上、下线。由3σ原理确定的控制图可以在最经济的条件下达到保证 生产过程稳定的目的。 3σ原理 设工序处于正常状态时，质量特性总体的均值为μ0，标准偏差 为σ，设三条控制线的位置分别为CL= μ0 、UCL=