使用EXCEL对烟支物理特性进行过程质量控制.doc

使用EXCEL对烟支物理特性进行统计过程控制 齐岩，张晓新，王智奇 吉林烟草工业有限责任公司，延吉市河南街天池路，133001 关键词：烟支物理特性；Excel；统计过程控制 摘要：使用办公软件Excel对烟支物理特性进行统计量描述，并绘制均值-标准差控制图，计算合格率、过程能力指数和过程σ水平。 STATISTICAL PROCESS CONTROL USING EXCEL For Physical Characteristics Of Cigarettes Keywords: Physical Characteristics Of Cigarettes;Excel;Statistical Process Control; Abstract: Physical characteristics of cigarettes were described statistically by using Microsoft Office Excel. After making control chart, qualified rate, complex process capability index and process sigma level were computed. 烟支作为消费者最终接触的产品，其物理特性是否稳定将直接影响其内在质量。] (Statistical Process Control，简称 SPC)来保证产品质量的稳定性。SPC应用统计学技术，分析过程的样本数据，利用控制图分析过程的稳定性，对过程存在的异常因素进行预警分析过程的样本数据，计算过程能力指数分析稳定的过程能力满足技术要求的程度，对过程质量进行评价。Excel是最为普及的电子表格软件，它强大的数据处理能力和作图能力使我们品质控制人员方便地实施统计质量控制。 抽样检测与分析方法 抽样检测 我厂烟支物理特性的抽样规定为每小时每机台随机抽取20支进行综合测试台检测，检测项目包括重量、圆周、吸阻、硬度、长度和通风率。 分析方法 统计过程控制的第一步；基础数据表的建立（图1） 以圆周为例，在Excel工作簿的sheet1工作表中建立数据录入区，包括牌号、生产日期、班次、机台、圆周均值、圆周标准差、工艺标准中心值、工艺标准允差和合格率。在每次综合测试台检测完成后将检测均值和标准差录入表格，将合格率公式编入表格的J例，合格率由Excel函数编写公式[2]计算得出。 双侧标准不合格率公式[3]： 将不合格率公式转化为合格率公式： 式中：USL—CTQ的上规格限；LSL—CTQ的下规格限；μ—总体均值；σ—总体标准差 图1 数据录入页面图 统计质量控制的第二步：过程质量评价表的建立（图2） 在sheet2工作表中建立统计量描述、过程能力评价和控制图。 统计量描述包括工艺标准中心值、工艺标准允差、检测次数、平均值－X均、平均值－S、平均值－max、平均值－min、标准偏差－X均、标准偏差－S、标准偏差－max、标准偏差－min、合格率－X均、合格率－max、合格率－max 过程能力评价包括标准差控制中心、标准差控制上线、超标准差控制上线次数、均值控值上线、超均值控制上线次数、均值控制下线、超均值控制下线次数、CPK（过程能力指数）和 σ水平。使用均值标准差控制图控制限公式[4]（标准给定）计算控制线并计算过程能力指数[2]和过程σ水平[3]。圆周的工艺标准为24.5±0.2mm，对于已给定标准的3σ控制线而言，即允差包含3倍σ。 样本标准差中心值计算 允差＝3σ；σ＝允差/3； S= C4σ 式中：σ—总体样本标准差；S—样本标准差中心值；C4—子组数量为20的控制线的系数 样本标准差上下线计算 UCL＝B5S 均值控制上下线计算 UCL=X+A3σ；LCL＝X+A3σ 式中：X—标准中心；A3—子组数量为20的控制线的系数 过程能力指数 式中：K—偏移度；T—技术公差的幅度；ε—分布中心与公差中心的偏移量 过程能力评价 Cpk 值的范围 级别 过程评价 Cpk≥1.67 I 过程能力过高 1.33≤Cpk＜1.67 II 过程能力充分 1.00≤Cpk＜1.33 III 过程能力充足 0.67≤Cpk＜1.00 IV 过程能力不足 Cpk＜0.67 V 过程能力严重不足 过程SIGMA水平计算 过程σ水平是评价产品或过程满足技术要求的质量能力水平的指标，在考虑以样本来估计总体存在1.5个σ的偏移量的情况下，技术标准公差界限的一半宽度可以容纳的质量数据离散程度（σ）的个数。由合格率均值返回得到。 将以上内容在表格的相应位置编写公式，由Excel计算得出。并将Excel工作簿保存为模版。 控制图是对过程质量特性值进行测定、记录、评估从而监测过程是否处于