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1、统计基础知识培训资统计基础知识培训资料料讲义纲要讲义纲要n统计的基本涵义统计的基本涵义n什么是什么是SPC?SPCSPC?SPC特点、益处。特点、益处。nSPCSPC技术原理以及控制图的类型技术原理以及控制图的类型n柏拉图的制作和说明柏拉图的制作和说明n质量控制、过程控制和统计过程控制的关系质量控制、过程控制和统计过程控制的关系n质量管理中常用的统计分析方法质量管理中常用的统计分析方法nCPKCPK的含义以及计算方法的含义以及计算方法nSPVRSPVR的含义的含义一一.统计的基本涵义统计的基本涵义n引言引言n一切客观事物都有它的质量和数量两个方面、统计一切客观事物都有它的质量和数量两个方面、统
2、计是着重对数量方面进行调查研究、通过数字资料的是着重对数量方面进行调查研究、通过数字资料的搜集、整理、研究、从数量上认识客观形象总体的搜集、整理、研究、从数量上认识客观形象总体的现状和发展过程、研究事物的数量变化规律现状和发展过程、研究事物的数量变化规律.n涵义涵义n统计的这种认识活动、说明了统计的基本涵义是统计的这种认识活动、说明了统计的基本涵义是:统计是一种客观现象总体数量方面进行数据的搜集、统计是一种客观现象总体数量方面进行数据的搜集、整理、分析的整理、分析的活动活动.n同时统计还有三个具体的涵义同时统计还有三个具体的涵义:统计工作、统计资统计工作、统计资料、统计学料、统计学.什么是什么
3、是SPC SPCSPC即统计过程控制（即统计过程控制（StatisticalProcessControlStatisticalProcessControl）。）。SPC SPC主要是指应用统计分析技术对生产过程进行实时监控，主要是指应用统计分析技术对生产过程进行实时监控，科学的区分出生产过程中产品质量的随机波动与异常波动，科学的区分出生产过程中产品质量的随机波动与异常波动，从而对生产过程的异常趋势提出预警，以便生产管理人员及从而对生产过程的异常趋势提出预警，以便生产管理人员及时采取措施，消除异常，恢复过程的稳定，从而达到提高和时采取措施，消除异常，恢复过程的稳定，从而达到提高和控制质量的目的。
4、控制质量的目的。SPC的特点1)SPC1)SPC是全系统的、全过程的、要求全员参加，人人有责。这与全面是全系统的、全过程的、要求全员参加，人人有责。这与全面质量管理的精神完全一致。质量管理的精神完全一致。2)SPC2)SPC强调用科学的方法强调用科学的方法(主要是数理统计技术，尤其是控制图理论主要是数理统计技术，尤其是控制图理论)来保证全过程的预防。来保证全过程的预防。3)SPC3)SPC不仅用于生产过程，而且可用于服务过程和一切管理过程。不仅用于生产过程，而且可用于服务过程和一切管理过程。SPCSPC的上述特点与的上述特点与20002000版版ISO9000ISO9000要求的三个强调：要求
5、的三个强调：1)1)强调强调“把一切看成过程把一切看成过程”；2)2)强调强调“预防预防”3)3)强调强调“统计技术的应用是不可剪裁的统计技术的应用是不可剪裁的”是一致的。因此，企业各是一致的。因此，企业各级领导及质量专业人士应该明确：级领导及质量专业人士应该明确：SPCSPC是推行是推行ISO9000ISO9000的基础。的基础。(三)SPCSPC应用的益处应用的益处 SPC SPC从问世以来，一直是品质控制的有力手段。从问世以来，一直是品质控制的有力手段。SPCSPC具有以下优点：具有以下优点：1.1.它可大大节约制造成本。它可大大节约制造成本。2.2.它能使标准趋于准确。它能使标准趋于准
6、确。3.3.它能使过程更加稳定。它能使过程更加稳定。4.4.它能使控制规格更加真实。它能使控制规格更加真实。5.5.减少检查频度。减少检查频度。6.6.减少问题出现的频度。减少问题出现的频度。7.7.改善与提高客户满意度。改善与提高客户满意度。8.8.较为可靠地测量出实际的过程能力。较为可靠地测量出实际的过程能力。9.9.改善预测结果的准确度。改善预测结果的准确度。10.10.改善产品质量。改善产品质量。11.11.减少出货周期时间。减少出货周期时间。SPC技术原理n统计过程控制（统计过程控制（SPCSPC）是一种借助数理统计方法的过程）是一种借助数理统计方法的过程控制工具。控制工具。它的基本
7、控制原理是基本控制原理是3Sigma3Sigma原则，即以过原则，即以过程平均值程平均值3Sigma3Sigma作为过程控制上下界限。作为过程控制上下界限。n这是修化特（这是修化特（WALTERAWALTERA）博士在）博士在19241924年提出的。年提出的。控制图的类型类别类别名称名称符号符号特点特点适用适用场场合合计量型控制图均值极差控制图xBar-R图最常用，使用范围广；提供信息多；判断工序是否正常的效果好，计算R值的工作量小。适用于产品批量大且生产正常、稳定的工序。均值标准差控制图xBar-S图常用，判断工序是否正常的效果最好，但计算s的工作量大。适用于产品批量大且生产正常、稳定的工
8、序。中位数极差控制图x-R图计算简便，宜在现场采用；提供信息少；但检出能力差。适用于产品批量大且生产正常、稳定的工序。单值移动极差控制图x-MR图简便省事，能及时判别工序是否处于稳定状态。缺点是不易发现工序分布中心的变化。因各种原因（时间或费用）每次只能得到一个数据或尽快发现并消除异常因素。计数型控制图不合格品数控制图np图较常用，计算简洁，作业人员易于掌握。样本含量较大。样本含量相等。不合格品率控制图p图样本取样量大，且计算量大，控制线凹凸不平；检出能力与样本容量n有关。样本含量可以不等。缺陷数控制图C图较常用，计算简洁，作业人员易于掌握，要求样本量大。样本含量相等。单位缺陷图控制图U图计算
9、量大，控制曲线凹凸不平；检出能力与样本容量n有关。样本含量可以不等。四四.柏拉图、管制图简介柏拉图、管制图简介 （一）柏拉图（一）柏拉图 所谓柏拉图它是以所谓柏拉图它是以80：20原理进行重点分析的图表，原理进行重点分析的图表，不良不良/缺点项目依据量之大小排列，横座标为不良缺点项目依据量之大小排列，横座标为不良/缺点项目，缺点项目，纵坐标为不良纵坐标为不良/缺点数量或累积百分比缺点数量或累积百分比.供分析人员以少数的供分析人员以少数的重点项目为改善之对象。其制作方法如下：重点项目为改善之对象。其制作方法如下：1.1.柏拉图的制作顺序柏拉图的制作顺序 （1 1）.确定资料的分类项目（以产品或制
10、程订定检确定资料的分类项目（以产品或制程订定检验项验项 目或不良原因目或不良原因)结果的分类项目结果的分类项目(例：不良内容，场所不良内容，场所）原因的分类项目（例原因的分类项目（例：人，机，料，法，环境人，机，料，法，环境）（2 2）.决定期限、收集资料决定期限、收集资料 收集资料时应采分类项目，并给与仔细记下各项收集资料时应采分类项目，并给与仔细记下各项的条的条 件。（以某一时间收集特定问题的检验件。（以某一时间收集特定问题的检验记录）记录）(3).(3).按项目别统计数据按项目别统计数据 资料分门别类后，计算出各项的累积不良数，比率，累资料分门别类后，计算出各项的累积不良数，比率，累计比
11、率，再求其总和。（如下图）计比率，再求其总和。（如下图）4.4.柏拉图制作程序柏拉图制作程序 （1 1）.图表画上纵轴及横轴图表画上纵轴及横轴 横轴填项目、纵轴填不良数、左边长度是不良数的合计，右边则表横轴填项目、纵轴填不良数、左边长度是不良数的合计，右边则表示累积的比率，在最上方刻示累积的比率，在最上方刻100%100%，原因项目由左至右，原因项目由左至右（按比率大小写写下下），其它一律记在最右边。其它一律记在最右边。（2 2）.将所占的比率用曲线表示将所占的比率用曲线表示 不良数用直线表示、累积比率则用曲线表示。如图：不良数用直线表示、累积比率则用曲线表示。如图：柏拉柏拉图分析图分析总检验
12、数不良数不良率不良数合计不良项目项目比率左至右按比率大小写下累积比率 (3).记下资料及图的条件记下资料及图的条件 资料的条件资料的条件、时间时间、制作者等制作者等柏拉图的使用，最主要是用来设定改善的目标。柏拉图的使用，最主要是用来设定改善的目标。柏拉图的制作依据、步骤及要点：柏拉图的制作依据、步骤及要点：nA A依据：柏拉图每天的输入都是以各个制程所送交的报表为依依据：柏拉图每天的输入都是以各个制程所送交的报表为依据。据。nB B步骤及要点：步骤及要点：1)品质(质量)控制为品质(质量)管理的一部分:其目的是”致力于满足品质(质量)要求”、它包含过程控制、验收检验、过程改进三方面的内容.2)
13、质量控制的重点是过程控制.3)而用统计技术进行过程控制，称为统计过程控制(Statistical Process Contorl简称SPC)品质品质(质量质量)控制、过程控制和统计过程控制的关系控制、过程控制和统计过程控制的关系品质品质(质量质量)管理中常用的统计分析方法管理中常用的统计分析方法1)1)控制图控制图:用来对过程状态进行监控，并可度量、诊断和改进过程状态。2)2)直方图直方图:是以一组无间隔的直条图表现频数分布特征的统计图，能够直观地显示出数据的分布情况 3)排列图排列图:又叫帕累托图，它是将各个项目产生的影响从最主要到最次要的顺序进行排列的一种工具。可用其区分影响产品质量的主要
14、、次要、一般问题，找出影响产品质量的主要因素，识别进行质量改进的机会4)4)散布图散布图:以点的分布反映变量之间相关情况，是用来发现和显示两组数据之间相关关系的类型和程度，或确认其预期关系的一种示图工具。5)工序能力指数（工序能力指数（CPKCPK）：分析工序能力满足质量标准、工艺规范的程度。6)频数分析：频数分析：形成观测量中变量不同水平的分布情况表。7)描述统计量分析：描述统计量分析：如平均值、最大值、最小值、范围、方差等，了解过程的一些总体特征 8)相关分析：相关分析：研究变量之间关系的密切程度，并且假设变量都是随机变动的，不分主次，处于同等地位。9)回归分析：回归分析：分析变量之间的相
15、互关系。什么是什么是CPK?CPK?1.1.所谓所谓CPKCPK是英文是英文Complex Process Capability IndexComplex Process Capability Index的缩写，是现代企业用于表的缩写，是现代企业用于表示制示制程程能力的指标。汉语译作工序能力指数，也有译作工艺能力指数过程。能力的指标。汉语译作工序能力指数，也有译作工艺能力指数过程。2.2.注意事项：注意事项：CPKCPK中的中的“K”K”并不是哪个英语单词的缩写，它代表的是过程偏移的并不是哪个英语单词的缩写，它代表的是过程偏移的3.3.变量，只是一个参数表示而已变量，只是一个参数表示而已。4.
16、4.2.2.指工序在一定时间里，处于控制状态（稳定状态）下的实际加工能力。它指工序在一定时间里，处于控制状态（稳定状态）下的实际加工能力。它是工序固有的能力，或者说它是工序保证质量的能力。对于任何生产过程，产是工序固有的能力，或者说它是工序保证质量的能力。对于任何生产过程，产品质量总是分散地存在着。若工序能力越高，则产品质量特性值得分散就会越品质量总是分散地存在着。若工序能力越高，则产品质量特性值得分散就会越小；若工序能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。小；若工序能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。5.5.3.CPK3.CPK是诺基亚客户对我公司生产是诺基亚客户对我公司生产NOKI
17、ANOKIA产品的要求，是衡量制程能力的指标。产品的要求，是衡量制程能力的指标。他们使用了直方图与管制图他们使用了直方图与管制图,生产过程中的尺寸变异很直观地就能描绘出生产过程中的尺寸变异很直观地就能描绘出.1.Cpk息息相关的两个参数：息息相关的两个参数：Ca,Cp.2.Ca:制程准确度。制程准确度。Cp:制程精密度。制程精密度。3.Cpk,Ca,Cp三者的关系：三者的关系：Cpk=Cp*(1-Ca)，Cpk是是Ca及及Cp两者两者的中和反应，的中和反应，Ca反应的是位置关系反应的是位置关系(集中趋势集中趋势)，Cp反应的是散布关系反应的是散布关系(离散离散趋势趋势)注意事项：在注意事项：在
18、CPK制作中提到的制作中提到的PPK（Performance Indies of Process)，是，是过程中心的性能（修正）指数。它这里面的过程中心的性能（修正）指数。它这里面的K也是定义分布中心的一个偏离也是定义分布中心的一个偏离度，跟度，跟CPK中的中的K一样，也是一个参数表示而已。一样，也是一个参数表示而已。CPK与CP,Ca的关系CPK的计算方法公式:CPK=(1-|Ca|)*CPCa=(Xbar-u)/(T/2)Cp=T/6/Sigma(标准差)T表示规格公差;U表示规格中心值T=USL-LSL;U=(USL+LSL)/2标准差可以用STDEV函数自动计算处所取样的标准差Cpk评
19、级标准Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）A+级 Cpk2.0 特优 可考虑成本的降低 A+级 2.0 Cpk 1.67 优 应当保持之 A 级 1.67 Cpk 1.33 良 能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A级 B 级 1.33 Cpk 1.0 一般 状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，应利用各种资源及方法将其提升为 A级 C 级 1.0 Cpk 0.67 差 制程不良较多，必须提升其能力 D 级 0.67 Cpk 不可接受 其能力太差，应考虑重新整改设计制程。什么是什么是SPVR?SPVR?1.1.所谓所谓SPVRSPVR是英文是英文Serial
20、Process Verification RunSerial Process Verification Run的缩写的缩写.意思是制程连续意思是制程连续运作确认。运作确认。2.2.通常按照制造产品生产工序的顺序通常按照制造产品生产工序的顺序,制程连续运作制程连续运作2424小时小时,确认各制程的能力。确认各制程的能力。(包括稳定性包括稳定性(安定安定)、最大产能等、最大产能等)。3.3.它的意义跟它的意义跟CPKCPK一样，同样一样，同样是针对产品，是针对产品，客户客户衡量供应商能力的一个指标。衡量供应商能力的一个指标。Sony-EricssonSony-Ericsson客户要求客户要求SPVRSPVR。（如下图）（如下图）SPVRSPVR文档管制图文档管制图: