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SPC培训教材(30页)
统计过程控制(SPC)
什么是过程
所谓过程指的是共同工作以产生输出的供方、生产者、人、设备、输入材料、方法和环境以及使用输出的顾客之集合。
人
机 产品
4M1E 料 服务
法
环
输入 过程/系统 输出
● ● ●
两种过程控制模型和控制策略
缺陷检测过程模型
否
是
控制策略:控制输出,事后把关,容忍浪费。
具有反馈的过程控制模型
过程的呼声
顾客的呼声
控制策略:控制过程、预防缺陷、避免浪费。
两种模型的比较
模型
特点
检 测
反 馈 控制 输出 过程 方法 事后把关 预防 经济性 差 比较好 质量 不能保证 稳定 计量型随机变量的分布
正态分布――过程控制中最常用的分布
μ―均值 σ2―方差 σ-标准差 ±3σ-常用来表示变差大小
变量范围 正态分布概率
μ±σ 0.682689
μ±2σ 0.954499
μ±3σ 0.997300
μ±4σ 0 μ±5σ 0.999999742
μ±6σ 0.999999998
两种变差原因及两种过程状态
两种性质的变差原因
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。
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。
两种过程状态
*
*
两种控制措施
系统措施
-通常用来减少变差的普通原因
-通常要求管理层的措施
-工业经验,约占过程措施的85%
局部措施
-通常用来消除变差的特殊原因
-通常由与现场有关的人员解决
-工业经验,约占过程措施的15%
过程控制要点
-属于系统的问题不要去责难现场人员,要由系统采取措施
-属于局部的问题也不要轻易采取系统措施
-考虑经济因素,作出合理的决定
-过程控制系统应能提供正确的统计信息(MSA)
过程能力与能力指数
什么是过程能力
-过程在统计受控状态下的变差大小
-过程能力是由造成变差的普通原因确定的
-过程能力通常代表过程本身的最佳性能
-过程能力决定于质量因素4M1E而与技术规范无关
如何计算过程能力
-正态分布的情况下,过程能力用分布的±3σ宽度来表达
-σ的计算方法
按极差估计
按标准差估计
什么是过程能力指数(Cp,Cpk)
-Cp,Cpk表示过程能力满足技术规范的程度
-Cpk值与σ,技术规范宽度,分布和技术规范的位置有关
-当过程均值与规范中心值重合时,Cpk=Cp
CpkU=UcL-μ/3σ
Cpk为以上两值较少者
CpkL=μ-LCL/3σ
Cp=UcL-LCL/6σ
* 工序能力指数表示工序能力满足产品质量标准(产品规格、公差)的程度,一般记以Cp 。
各情况的工序能力指数的计算方法如下:
双侧公差(质量特性值分布中心μ与公差中心M重合)无偏移情况
Cp=T/6σ≈(Tu-TL)/6S
式中,T为技术规格,Tu为规格上限,TL 为规格下限,σ为质量特性值分布的标准差,S为样本标准差,S为σ的估计值,即R/d2。
根据 T与6σ的相对大小可以得到三种典型情况:
Cp值越大表明加工精度越高,但这时对设备和操作人员的要求也越高,加工成本也越大,所以对于Cp值的选择应根据技术要求与经济性的综合考虑来决定。
当T=6σ时,Cp=1,从表面上看,似乎这是满足技术要求又很经济的情况,但由于生产总是波动的,分布中心一有偏移,不合格品
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