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1、统计过程控制（SPC）第一章 概述第一节 预防与检验 常规的制造业，都是把测量控制投入到检验。进货检验过程检验最终检验。用检验或重新检验来剔除不合格品（通常说的“死后验尸”）。这种方法是落后的，也是浪费的。因为把大量的时间、人力、材料投入到生产不一定有用的产品或服务中。要避免浪费的有效方法预防（通常说的“病前先检查，小病先吃药”）。制造业预防的最好办法统计技术。二次世界大战时，美国军需资出现大量问题。美国政府颁布了三项战时质量控制标准：Z1。1 质量控制指南Z1，2 数据分析用控制图法Z1。3 工序控制用控制图法强制推行。订货合同中规定质量管理要求条款，否则取消订货资格。“统计质量管理阶段”即
2、把质量管理的“终端”移止“工序”，把全数检验改为随机抽样检验。把抽样检验的数据分析制作成“控制图”。对工序进行加工监控。从而杜绝过程中大量不合格的产生。20世纪60年代，世界上许多国家也大力推广统计过程对生产等过程进行控制。取得了非常好的成效。第二节 过程控制系统 有反馈的过程控制系统模型 过程的呼声统计方法我们工作的方式/资源的融合 人产品或服务设备顾 客材料识别不断变化的需要和期望方法环境输入 过程/系统 输出 顾客的呼声 图1 过程控制系统1. 过程共同工作以产生输出的供方、生产者、人、设备、输入材料、方法和环境及使用输出的顾客的集合。过程的性能取决于： 供方和顾客间的沟通。 过程设计及
3、实施的方式。 运作和管理的方式。2. 有关性能的信息：与性能有关的最有用的信息是研究过程本质以及内在的变化。始终注意过程而不是产品的结果。3. 对过程采取措施：对重要的特性采取措施。采取措施包括改变操作（人、机、料、法、环、测）。4. 对输出采取措施：对输出检测并纠正不符合规范的产品，不分析过程中的根本原因，通常是最不经济的。第三节 基本概念1 变差11 定义：过程的单个输出之间不可避免的差别。12 分类：121 固有变差（普通变差）：仅由普通原因造成的过程变差。用R/d2来估计。（过程处于“受控”状态）。122特殊变差：由特殊原因造成的变差。（过程处于“非受控”状态） 如果仅仅存在变差的普通
4、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以预测。 图 21普通原因的变差123总变差：由固有变差和特殊变差造成的变差总和。7如果变差的特殊原因，随着时间的推移。过程的输出不稳定 图 22特殊原因的变差2 过程通过资源将输入变成输出的活动。（ISO9000定义）这里特指“生产过程”。2。1 定义 ：能产生输出一种给定的产品或服务的人、设备、材料、方法和环境的组合。统计过程控制是管理过程一个有力的工具。（见图1）22 分类：221 受控过程：只存在普通原因的过程。222不受控过程：同时存在普通原因及特殊原因的过程。又称不稳定过程。3 过程均值：一个特定过程的特性的测量值，用X表示4
5、过程能力：一个稳定过程的固有变差（6R/d2）的总范围。5 过程能力：一个过程总变差的总范围（6S）。 位置 分布宽度 形状图3 正态分布来源及因素6正态分布： 一种用于计量型数据的、连续的、对称的钟型频率分布。 它是计量型数据用控制图的基础。 当一组测量数据服从正态分布时：大约68。28%的测量值落在平均值处正负一个标准差的区间内。大约95。44%的测量值落在平均值处正负两个标准差的区间内。大约99。73%的测量值落在平均值处正负三个标准差的区间内。 标准差：过程输出的分布宽度，用或S表示=(1/n-1)(Xi-X)2 S=(Xi-X)2/n 直方图分布形状分析： 正常型，左右对称，显示过程
6、大致稳定。 孤岛型，可能过程中短时间内有异常因素。 偏向型，应有人为因素（如：加工习惯）。 双峰型，过程可能有两种不同组合（如工艺、设备和材料引起）。 平顶型，生产过程中有缓慢变化的因素。（6）锯齿型：分组过多或测量误差过大。可能检测人员对测定值处理有偏。 7 计过程控制：使用诸如控制图等统计技术来分析过程或其输出以便采取适当的措施来达到并保持统计控制状态。从而提高过程能力。8 措施减少或消除变差的方法。局部措施：消除变差的特殊原因，过程直接有关人员实施。可纠正大约15%过程问题。管理措施：消除变差的普通原因，过程各类管理人员实施。可纠正大约85%过程问题。9 规范某特定特性是否可接受的技术要求。