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1、n统计过程控制统计过程控制nS S P CP C1一、控制图的历史n控制图是1924年由美国品管大师W.A. Shewhart博士发明。因其用法简简单且效果显著，人人能用，到处可用，遂成为实施品质管制不可缺少的主要工具，当时称为(Statistical Quality Control)。控制控制图说明、原理图说明、原理21924年发明W.A. Shewhart1931发表1931年Shewhart发表了“Economic Control of Quality ofManufacture Product”19411942制定成美国标准Z1-1-1941 Guide for Quality Con
2、trolZ1-2-1941 Control Chart Method for analyzing DataZ1-3-1942 Control Chart Method for Control Quality During Production二、控制图的发展3三、三、波动的概念波动的概念： 波动的概念是指在现实生活中没有两件东西是完全一样的。生产实践证明，无论用多么精密的设备和工具，多么高超的操作技术，甚至由同一操作工，在同一设备上，用相同的工具，生产相同材料的同种产品，其加工后的质量特性（如：重量、尺寸重量、尺寸等等）总是有差异，这种差异称为波动波动，公差制度实际上就是对这个事实的客观承认。
3、消除波动不是SPC的目的，但通过SPC可以对波动进行预测和控制。4 1 1、波、波动动的原因：的原因：波动原因人机器材料方法测量环境5预预防或容忍防或容忍? ?PROCESS原料人机 法环 测量测量结果好不好不要等产品做出来后再去看它好不好而是在制造的時候就要把它制造好6持续改进72、波动的种类、波动的种类:n 正常波动正常波动：是由普通(偶然)原因造成的。如操作方法的微小变动，机床的微小振动，刀具的正常磨损，夹具的微小松动，材质上的微量差异等。正常波动引起工序质量微小变化，难以查明或难以消除。它不能被操作工人控制，只能由技术、管理人员控制在公差范围内。n 异常波动异常波动：是由特殊(异常)原
4、因造成的。如原材料不合格，设备出现故障，工夹具不良，操作者不熟练等。异常波动造成的波动较大，容易发现，应该由操作人员发现并纠正。83 3、普通原因、特殊原因、普通原因、特殊原因n 普通原因普通原因：指的是造成随着时间推移具有稳定的且可重复的分布过程中的许多变差的原因，我们称之为：“处于统计控制状态”、“受统计控制”，或有时间称“受控”，普通原因表现为一个稳定系統的偶然原因。只有变差的普通原因存在且不改变时，过程的输出才可以预测。n 特殊原因特殊原因：指的是造成不是始终作用于过程的变差的原因，即当它们出现时将造成(整个)过程的分布改变。除非所有的特殊原因都被查找出来并且采取了措施，否則它们将继续
5、用不可预测的方式来影响过程的输出。如果系统內存在变差的特殊原因，随时间的推移，过程的输出将不稳定。9n控制图示例:上上控控制界限制界限( (UCL)UCL)中心线(CL)下控制界限(LCL)四、四、控制控制图图定义定义 控制图是用于分析和控制过程质量的一种方法。控制图是一种带有控制界限的反映过程质量的记录图形，图的纵轴代表产品质量特性值(或由质量特性值获得的某种统计量)；横轴代表按时间顺序(自左至右)抽取的各个样本号；图内图内有中心线有中心线( (记为记为CL)CL)、上控制界限上控制界限( (记为记为UCLUCL) )和下控制界限和下控制界限( (记记为为LCLLCL) )三条线三条线( (
6、见下图见下图) )。10五、控制图的设计原理：五、控制图的设计原理：位置：中心值形状：峰态分布宽度1、在产品的生产过程中，、在产品的生产过程中，计计量值的量值的分布形式有：分布形式有：1168.26%95.45%99.73%+1+2+3-1-2-3正态分布120.27%99.73%31.00%99.00%2.584.55%95.45%25.00%95.00%1.9631.74%68.26%150.00%50.00%0.67在外的概率在內的概率k13中心線上控制限UCL下控制限LCL个別值的正态分布平均值的正态分布控制图的正态分布14规规格界限和格界限和控制控制界限界限n规规格界限格界限：是用以
7、说明质量特性的最大许可值，来保证各个单位产品的正确性能。n控制控制界限界限：应用于一群单位产品集体的量度，这种量度是从一群中各个单位产品所得观测值中计算出来者。15控制图原理n 工序处于工序处于稳定状态稳定状态下，其计量值的分布大致下，其计量值的分布大致符合正态分布。由正态分布的性质可知：质量数符合正态分布。由正态分布的性质可知：质量数据出现在平均值的正负三个标准偏差据出现在平均值的正负三个标准偏差( (X X 3 3 ) )之外之外的概率仅为的概率仅为0.27%0.27%。这是一个很小的概率，根据。这是一个很小的概率，根据概率论概率论 “ “视小概率事件为实际上不可能视小概率事件为实际上不可
8、能” ” 的原的原理，可以认为：出现在理，可以认为：出现在X X 3 3 区间外的事件是区间外的事件是异常异常波动波动，它的发生是由于异常原因使其总体的分布，它的发生是由于异常原因使其总体的分布偏离了正常位置。偏离了正常位置。n 控制限的宽度就是根据这一原理定为控制限的宽度就是根据这一原理定为 3 3 。 16六、六、控制控制图图的种的种类类n1 1、按、按数据数据性性质质分分类：类：n计量型控制图计量型控制图n平均数与极差控制图( Chart)n平均数与标准差控制图( Chart)n中位数与极差控制图( Chart)n个別值与移动极差控制图( chart)n计数计数值控制值控制图图n不良率控
9、制图(P chart)n不良数控制图(Pn chart,又称np chart或d chart)n缺点数控制图(C chart)n单位缺点数控制图(U chart)XRX RmX RX 17n2 2、按控制、按控制图图的用途分的用途分类类n分分析用控制析用控制图图：根据样本数据计算出控制图的中心线和上、下控制界限，画出控制图，以便分析和判断过程是否处于于稳定状态。如果分析结果显示过程有异常波动时，首先找出原因，采取措施，然后重新抽取样本、测定数据、重新计算控制图界限进行分析。n控制用控制控制用控制图图：经过上述分析证实过程稳定并能满足质量要求，此时的控制图可以用于现场对日常的过程质量进行控制。1
10、8“n”=1025控制图的选定资料性质不良数或缺陷数单位大小是否一定“n”是否一定样本大小n2CL的性质“n”是否较大“u”图“c”图“np”图“p”图X-Rm图X-R图X-R图X-s图计数值计量值“n”=1n1中位数平均值“n”=25缺陷数不良数不一定一定一定不一定3、控制图的选择19CASE STUDY100平方米每一百平方米布中的脏点100电灯亮不亮1乙醇比重10重量5长度选用什么控制图样本数质量特性20不良和缺陷的说明发票上的错误门上油漆缺陷C图U图风窗玻璃上的气泡销售商发的货正确不正确孔的直径尺寸太小或太大灯亮不亮P图NP图车辆不泄漏泄漏控制图结果举例21计量型控制图计量型控制图的的
11、制作步骤和判定制作步骤和判定原则原则22搜集數数据绘分析用控制图是否稳定绘直方图是否满足规格控制用控制图寻找异常原因检讨机械、设备提升过程能力控制图的应用流程：控制图的应用流程：231、建立X-R控制图的四步骤：A A 收集收集数据数据B B 计计算控制限算控制限C C 过过程控制解程控制解释释 D D 过过程能力解程能力解释释24步骤A： 阶段收集数据A1选择子组大小、频率和数据子组大小子组频率子组数大小A2建立控制图及记录原始数据A3计算每个子组的均值X和极差RA4选择控制图的刻度A5将均值和极差画到控制图上25取样的方式n取样必须达到组內变异小，组间变异大n样本数、频率、组数的规定组数的
12、要求(最少25组)26计算每个子组的计算每个子组的平均值和平均值和极极差差n平均值的计算：554321xxxxxxnR值的计算：minmaxxxR27计算每组的平均值和极差：22333极差98.210099.498.699.6平均9910099991015999910110010049810010097993971019899982981009998100128计算控制限B1计算平均极差及过程平均值B2计算控制限B3在控制图上作出平均值和 极差控制限的控制线步骤B：29RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422全距管制图平均值管制图kRRRRkxxxxxkk.
13、21321全距管制图平均值管制图计算平均极差、过程均值和控制限计算平均极差、过程均值和控制限30过程控制解释C1分析极差图上的数据点C2识別并标注特殊原因(极差图)C3重新计算控制界限(极差图)C4分析均值图上的数据点超出控制限的点链明显的非随机图形超出控制限的点链明显的非随机图形C5识別并标注特殊原因(均值图)C6重新计算控制界限(均值图)C7为了继续进行控制延长控制限步骤C：31控制图的判读n超出控制界限的点：出现一个或多个点超出任何一个控制界限是该点处于失控状态的主要证据UCLCLLCL异常异常32控制图的判读n链：有下列现象之一即表明过程已改变：n连续7点位于平均值的一侧n连续7点上升
14、(后点等于或大于前点)或下降。UCLCLLCL33控制图的判读n明显的非随机图形：应依正态分布来判定图形，正常应是有2/3的点落于中间1/3的区域。UCLCLLCL34控制图的观察分析n作控制图的目的是为了使生产过程或工作过程处于“控制控制状态状态”.”. 控制控制状态状态即即稳稳定定状态状态, 指生指生产产过过程程的波动仅的波动仅受受正常原因正常原因的影的影响响,产品质量特性的分布基本上不随时间而变化的状态. 反之,则为非控制状态或异常状态.n控制状态的标准可归纳为二条:n第一条：控制控制图图上上点点不超不超过过控制界限控制界限; ; n第二条：控制控制图图上上点点的排列分布的排列分布没没有
15、缺陷有缺陷. .35n控制图的判定准则控制图的判定准则n基本判定准则：基本判定准则：n当控制图中的点出现下列情况之一，说明生产过程存生产过程存在特殊原因在特殊原因，需立即采取措施予以消除以确保制程处于稳定状态：n超出控制线的点超出控制线的点n连续七点上升或下降连续七点上升或下降n连续七点全在中心点之上或之下连续七点全在中心点之上或之下n点出现在中心线单侧较多时，如：点出现在中心线单侧较多时，如：n连续连续1111点中有点中有1010点以上点以上n连续连续1414点中有点中有1212点以上点以上n连续连续1717点中有点中有1414点以上点以上n连续连续2020点中有点中有1616点以上点以上3
16、6n图示图示判判定准则：定准则：n当控制图中的点出现下列情况之一，说明生产过程存在特殊原因，需立即采取措施予以消除以确保生产过程处于稳定状态。ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定准则准则1:(2/31:(2/3A)A)3点中有2点在A区或A区以外判判定定准则准则2: (4/52: (4/5B)B)5点中有4点在B区或B区以外XX37ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定准则准则3:(63:(6连连串串) )连续6点持续地上升或下降判判定定准则准则4: (84: (8缺缺C)C)有8点在中心线的两侧,但C区并无点子XX38ABCCBAUCLLCLABCCBA
17、UCLLCL判判定定准则准则5: (75: (7单侧单侧) )连续7点在C区或C区以外判判定定准则准则6: (146: (14升降升降) )连续14点交互着一升一降XX39ABCCBAUCLLCLABCCBAUCLLCL判判定定准则准则7: (157: (15C)C)连续15点在中心线上下两侧的C区判判定定准则准则8: (18: (1界外界外) )有1点在A区以外XX40为了继续进行控制延长控制限n估计过程标准偏差n计算新的控制限2dRnewxnewxnewRnewRnewRAxLCLRAxUCLRDLCLRDUCLdR2234241Case study76747472566574797375
18、616472794747076715868748172766265777837274737256687981777564657874273727370557280807874627074751282726252423222120191817161578727277757276717280727579694807577767577757371787576776837975767476787472747874737568272707374737072707476727476671141312111098765432142Case studyn请计算出上表的X-R控制图的控制限？n请判定过程是否稳定
19、？n如果是不稳定该如何处理？43过程能力解释D1计算过程的标准偏差D2计算过程能力D3评价过程能力D4提高过程能力D5对修改的过程绘制控制图并分析步骤D：44过程准确度过程准确度CaCa=xuT/2（T为公差）为公差）45pC制程能力指标内变差只考虑到固定变差或组单边规格下规格界限单边规格上规格界限双边规格2)(3)(3)(6dRLSLXCXUSLCLSLUSLCppp46pkC制程能力指标233),min(dRSxCxSCCCClplupuplpupk47群体平均值=标准差=对的估计1)(12142nxxcSdRSnnnx群体标准差的估计48101418T12161.52.51.5213CP
20、KCPUCPLCpT1014181216101418T12162.02.02.0214CPKCPUCPLCp1.52.51.5215CPKCPUCPLCp指数差异说明49n六、示例六、示例n某公司为控制某型号产品的尺寸（规格为605），每天取样五个作测量，数据如下所示，根据所画出的 控制图判断是否存在特殊原因，并计算Cpk。n61.3 59.3 59.7 58.8 59.7 55.5 59.7 57.3 60.3 61.0n62.6 58.8 58.5 60.3 59.5 59.6 63.3 60.1 59.7 63.7n58.7 62.5 60.0 59.9 63.2 60.7 60.9 5
21、9.5 61.4 59.9n58.5 57.8 60.4 58.0 63.9 57.7 56.8 59.3 61.9 59.2n58.7 57.3 60.6 59.7 61.1 58.7 59.3 60.6 59.3 60.4n55.1 59.9 60.5 64.2 56.9 56.9 55.4 62.3 64.7 59.2n58.0 61.1 61.3 58.3 61.6 61.3 59.6 56.9 62.0 61.5n59.3 58.6 61.7 60.7 61.1 64.2 60.5 57.8 61.0 57.5n61.1 59.7 60.6 60.7 60.3 59.5 57.3 6
22、4.2 63.2 62.1n57.0 57.8 61.1 60.1 60.0 60.3 56.2 59.5 58.1 58.0RX 502010063626160595857SubgroupMeansX=59.913.0SL=62.58-3.0SL=57.241050RangesR=4.6253.0SL=9.780-3.0SL=0.000Xbar/R Chart for C151656361595755Upper SpecLower SpecsMean-3sMean+3sMeannkLSLUSLTargCpmCpkCPLCPUCpShort-Term Capability 05970 0455
23、20.000.600.000.46 ObsPPMUSL Exp Obs %USL Exp 1.952454.050965.765159.9080100.000 0.018 55.000 65.000 * *0.840.840.870.85Process Capability Analysis for C152Case studyn请依照上个case study的数据，计算其下列的各项指标结果，假设其规格为：7010。nCanCpnCpk53kssxkxnxxsnxxkikiiniii12211211)( valuesample ofnumber valuesasmple theof summk
24、C机器能力指数54mumlC and C values two theofsmallest 3366mklmlumulumCSCSCSSTCmkC机器能力指数55何时应用Cmk指数n新机器验收时；n机器大修后；n新产品试制时；n产品不合格追查原因时；n在机械厂应和模具结合在一起考虑。56Case studys平均48535152545052495051546514948515449484552451494650525049495349351505049494848455350249504847504650464750110987654321假设其规格为505，试计算其Cmk？57nA收集数据：
25、在计算各个子组的平均数和标准差其公式分別如下：554321xxxxxx1)(2nxxsi2、建立X-S控制图的步骤：建立建立X-S图的步骤与图的步骤与X-R图相似，不同之处如下图相似，不同之处如下：58SBLCLSBUCLSCLSAXLCLSAXUCLXCLRRRXXX3411标准差管制图平均值管制图nB计算控制限管制图sX 59nC过程控制解释：n( (控制图的判定准则与控制图的判定准则与 X-RX-R图一致图一致) )管制图sX 60nD 过程能力解释管制图sX 44ccss61Case study7674747256657479737561647279474707671586874817
26、2766265777837274737256687981777564657874273727370557280807874627074751282726252423222120191817161578727277757276717280729579694807577767577757371787596776837975767476787472747874737568272707374737072707476727476671141312111098765432162Case studyn请计算出上表的X-s控制图的控制限？n请判定过程是否稳定？n如果是不稳定该如何处理？n如果制程假设已稳定，但
27、想将抽样数自n=4调为n=5时，那么其新控制限为何？63nA 收集数据n一般情況下，中位数图用在样本容量小于10的情況，样本容量为奇数时更为方便。如果子组样本容量为偶数，中位数是中间两个数的均值。3、建立X-R控制图的步骤：建立建立X-R图的步骤与图的步骤与X-R图相似，不同之处如下图相似，不同之处如下：64RDLCLRDUCLRCLRAmXLCLRAmXUCLXCLXRRRXXX342323全距管制图值管制图管制图RX nB计算控制限65nC 过程控制解释：n( (X-RX-R控制图的判定准则与控制图的判定准则与X-RX-R图图一致一致) )管制图RX 66管制图RX n估计过程标准偏差：2
28、dR67Case study7070717360737576757265687575575757475747273707276737575675767474725665747973756164727947470767158687481727662657778372747372566879817775646578742737273705572808078746270747512827262524232221201918171615787272777572767172807295796948075777675777573717875967768379757674767874727478747375
29、68272707374737072707476727476671141312111098765432168Case studyn请计算出上表的X-R控制图的控制限？n请判定过程是否稳定？n如果是不稳定该如何处理？n如果制程假设已稳定，但想将抽样数自n=4调为n=5时，那么其新控制限为何？69n单值控制图在检查过程变化时不如X-R图敏感。n如果过程的分布不是对称的，则在解释单值控制图时要非常小心。n单值控制图不能区分过程零件间重复性，最好能使用X-R。n由于每一子组仅有一个单值，所以平均值和标准差会有较大的变性，直到子组数达到100个以上。4、建立X-Rm控制图的步骤：70nA 收集数据n收集各
30、组数据n计算单值间的移动极差。通常最好是记录每结连续读数间的差值(例如第一和第二个读数点的差，第二和第三读数间的差等)。移动极差的个数会比单值读数少一个(25个读值可得24个移动极差)，在很少的情況下，可在较大的移动组(例如3或4个)或固定的子组(例如所有的读数均在一个班上读取)的基础上计算极差。建立建立X-Rm图的步骤与图的步骤与X-R图的不同之处如下图的不同之处如下：71mRmRmRmXmXxRDLCLRDUCLRCLREXLCLREXUCLXCLX3422全距管制图值管制图管制图mRX nB计算控制限72管制图mRX nC过程控制解释n审查移动极差图中超出控制限的点，这是存在特殊原因的信
31、号。记住连续的移动极差间是有联系的，因为它们至少有一点是共同的。由于这个原因，在解释趋势时要特別注意。n可用单值图分析超出控制限的点，在控制限內点的分布，以趋势或图形。但是这需要注意，如果边程分布不是对称，用前面所述的用于X图的规则来解释时，可能会给出实际上不存在的特殊原因的信号73n估计过程标准偏差：n式中，R这移动极差的均值，d2是用于对移动极差分组的随样本容量n而变化的常数。2dR管制图mRX 74Case study968884909894数值262524232221组97979492999489889092数值20191817161514131211组9096969795949298
32、9896数值10987654321组n请计算出上表的X-Rm控制图的控制限？请判定过程是n否稳定？如果是不稳定该如何处理？75计数型控制图计数型控制图的的制制作步骤和判定原则作步骤和判定原则761、建立P控制图的步骤：A 收集数据B 计算控制限 C 过程控制解释 D 过程能力解释77建立p图的步骤A 阶段收集数据A1选择子组的容量、频率及数量子组容量分组频率子组数量A2计算每个子组內的不合格品率A3选择控制图的坐标刻度A4将不合格品率描组在控制图78A1 选择子组容量、频率、数量n子子组组容量容量：用于计数型数据的控制图一般要求较大的子组容量(例如50200)以便检验出性能的变化，一般希望每组
33、內能包括几个不合格品，但样本数如果太大也会有不利之处。n分分组频组频率率：应根据产品的周期确定分组的频率以便帮助分析和纠正发现的问题。时间隔短则反馈快，但也许与的子组容量的要求矛盾n子子组数组数量量：要大于等于25组以上，才能判定其稳定性。Ppn5179A2 计算每个子组內的不合格品率n记录每个子组內的下列值n被检项目的数量nn发现的不合格项目的数量npn通过这些数据计算不合格品率nnpndp80A3 选择控制图的坐标刻度n描绘数据点用的图应将不合格品率作为从坐标，子组识別作为横坐标。纵坐标刻度应从0到初步研究数据读数中最大的不合格率值的1.5到2倍。划图区域81A4 将不合格品率描绘在控制图
34、上n描绘每个子组的p值，将这些点联成线通常有助于发现异常图形和趋势。n当点描完后，粗览一遍看看它们是否合理，如果任意一点比別的高出或低出许多，检查计算是否正确。n记录过程的变化或者可能影响过程的异常状況，当这些情况被发现时，将它们记录在控制图的“备注”部份。82 计算控制限B1 計算过程平均不合格品率B2 计算上、下控制限B3 画线并标注建立p控制图的步驟B83npppLCLnpppUCLndpCLnnndddnnnpnpnpnppppkkkkk)1(3)1(3. .2121212211中心线计算平均不合格率及控制限84画线并标注n均值用水平均值用水平实线实线：一般：一般为为黑色或藍色黑色或藍
35、色实线实线。n控制限用水平虛控制限用水平虛线线：一般：一般为为紅色虛紅色虛线线。n尽尽量量让样让样本本数数一致，如果一致，如果样本数样本数一直在一直在变变化化，会，会如下如下图图：2321212121100300200100100200100300200100851098765432100.040.030.020.010.00Sample NumberProportionP Chart for C2P=0.010003.0SL=0.03985-3.0SL=0.00086按过程控制用控制图解释C1分析数据点，找出不稳定证据C2寻找并纠正特殊原因C3重新计算控制界限超出控制限的点链明显的非随机图形
36、建立p图的步骤C87分析数据点，找出不稳定的证据n点n线n面n以上三种方式做判定。n（同计量型控制图）（同计量型控制图）88寻寻找找并纠并纠正特殊原因正特殊原因n当从数据中已发现了失控的情況时，则必须研究操作过程以便确定其原因。然后纠正该原因并尽可能防止其再发生。由于特殊原因是通过控制图发现的，要求对操作进行分析，并且希望操作者或现场检验员有能力发现变差原因并纠正。可利用诸如排列图和因果分析图等解決定问题数据。89控制图的即时性processTIME90重新计算控制限n 当进行初始过程研究或对过程能力重新评价时，应重新计算试验控制限，以更排除某些控制时期的影响，这些时期中控制状态受到特殊原因的
37、影响，但已被纠正。n 一旦历史数据表明一致性均在试验的控制限內，则可将控制限延伸到将来的时期。它们便变成了操作控制限，当将来的数据收集记录了后，就对照它来评价。91收集数据绘图及计算控制限是否异常延伸控制限N找出异常点原因并提出相应措施制程有变化人机料法环测量Y控制限运用说明92 过程能力解释D1计算过程能力D2评价过程能力D3改进过程能力D4绘制并分析修改后的过程控制图建立p的步驟D93过程能力解释偶因和异因并存找出异因只剩偶因运用控制图过程稳定计算过程能力94计算过程能力n对于p图，过程能力是通过过程平均不合率来表，当所有点都受控后才计算该值。如需要，还可以用符合规范的比例(1-p)来表示
38、。n对于过程能力的初步估计值，应使用历史数据，但应剔除与特殊原因有关的数据点。n当正式研究过程能力时，应使用新的数据，最好是25个或更多时期子组，且所有的点都受统计控制。这些连续的受控的时期子组的p值是该过程当前能力的更好的估计值。95评价过程能力过程稳定，不良率维持在一定的水平当中降低不良率采取管理上的措施降低偶因，如此才能缩小控制界限，降低不良率缩小控制限96改善过程能力n过程一旦表现出于统计控制状态，该过程所保持的不合格平均水平即反应了该系统的变差原因过程能力。在操作上诊断特殊原因(控制)变差问题的分析方法不适于诊断影响系统的普通原因变差。必须对系统本身直接采取管理措施，否则过程能力不可
39、能得到改进。有必要使用长期的解決问题的方法来纠正造成长期不合格的原因。n可以使用诸如排列图分析法及因果分析图等解決问题技术。但是如果仅使用计数型数据将很难理解问题所在，通常仅可能地追溯变差的可疑原因，并借助计量型数据进行分交有利于问题的解決。97绘制图分析修改后的过程控制图n当对过程采取了系统的措施后，其效果应在控制图上明显地反应出来； 控制图成为验证措施有效性的一种途径。n对过程进行改变時，应小心地监视控制。这个变化时期对系统操作会是破坏性，可能造成新的控制问题，掩盖系统变化后的真实效果。n在过程改变期间出现的特殊原因变差被识別并纠正后，过程将按一个新的过程均值处于统计控制状态。这个新的均值
40、反映了受控制状态下的性能。可作为现行控制的基础。但是还应对继续系统进行调查和改进。98Case study10210“d”100150200150100“n”2524232221组0120102010“d”150200200150100100150100200150“n”20191817161514131211组0120123101“d”100150200100100150200100150100“n”10987654321组99Case studyn请计算出上表的p控制图的控制限？n请判定过程是否稳定？n如果是不稳定该如何处理？100不合格品数np图n“np”图是用来度量一个检验中的不合格品
41、的数量，与p图不同，np图表示不合格品实际数量而不是与样本的比率。P图和np图适用的基本情況相同，当满足下列情況可选用np图n不合格品的实际数量比不合格品率更有意义或更容易报告。n各阶段子组的样本容量相同。“np”图的详细说明与p图很相似，不同之处如下：101A收集数据n受检验样本的容量必须相等。分组的周期应按照生产间隔和反馈系统而定。样本容量应足够大使每个子组內都出现几个不合格品，在数据表上记录样本的容量。n记录并描绘每个子组內的不合格品数(np)。102B计算控制限)1()1(3)1(3.21ppnppnpnLCLppnpnUCLkddpnCLknpnpnppnnpnpnpnpk103过程
42、控制解释、过程能力解释nC过程控制解释：同“p”图的解释。nD过程能力解释：过程能力如下：p :chart np of capability the104109876543210543210Sample Numbe rSample CountNP Chart for C2NP=1.2003.0SL=4.467-3.0SL=0.0002021210121100100100100100100100100100100不合格品数np图105Case study10210“d”150150150150150“n”2524232221组0120102010“d”1501501501501501501501
43、50150150“n”20191817161514131211组0120123101“d”150150150150150150150150150150“n”10987654321组106Case studyn请计算出上表的np控制图的控制限？n请判定过程是否稳定？n如果是不稳定该如何处理？107不合格数c图n“c”图內来测量一个检验批內的缺陷的数量，c图要求样本的容量或受检材料的数量恒定，它主要用以下两类检验：n不合格分布在连续的产品流上(例如每匹维尼龙上的瑕疪，玻璃上的气泡或电线上绝缘层薄的点)，以及可以用不合格的平均比率表示的地方(如每100平方米维尼龙上暇疵)。n在单个的产品检验中可能发
44、现许多不同潜在原因造成的不合格(例如：在一个修理部记录，每辆车或元件可能存在一个或多个不同的不合格)。n主要不同之处如下：108A收集数据n检验样本的容量(零件的数量，织物的面积，电线的长度等)要求相等，这样描绘的c值将反映质量性能的变化(缺陷的发生率)而不是外观的变化(样本容量n)，在数据表中记录样本容量；n记录并描绘每个子组內的缺陷数(c)109CCCLCLCCUCLkCCCLkcccccccck33.21B计算控制限110过程控制解释、过程能力解释n过程控制解释n同p图解释n过程能力解释n过程能力为c平均值，即固定容量n的样本的缺陷数平均值。111Case study10210“c”11
45、211“n”2524232221组0120102010“c”1111111111“n”20191817161514131211组0120123101“c”1121112111“n”10987654321组112Case studyn请计算出上表的c控制图的控制限？n请判定过程是否稳定？n如果是不稳定该如何处理？113单位产品不合格数的u图n“u”图用来测量具有容量不同的样本(受检材料的量不同)的子组內每检验单位产品之內的缺陷数量。除了缺陷量是按每单位产品为基本量表示以外，它是与c图相似的。“u”图和“c”图适用于相同的数据状况，但如果样本含有多于一个“单位产品”的量，为使报告值更有意义时，可以
46、使用“u”图，並且在不同时期內样本容量不同时必须使用“u”图。“u”图的绘制和“p”图相似，不同之处如下：114A收集数据n各子组样本的容量彼此不必都相同，尽管使它的容量保持在其平均值的正负25%以內可以简化控制限的计算。n记录并描绘每个子组內的单位产品缺陷数u=c/nn式中c为发现的不合格数量，n为子组中样本容量(检验报告单位的数量)，c和n都应记录在数据表中。115nunuuLCLnuuUCLnCuCLnnncccuuuuukk33.2121B计算控制限116过程控制解释、过程能力解释n过程控制解释：n同p图解释n过程能力解释：n过程能力为u平均，即每单位缺陷数平均值。117Case st
47、udy10210“c”21421“n”2524232221组0120102010“c”1321214123“n”20191817161514131211组0120123101“c”1221233112“n”10987654321组118Case studyn请计算出上表的u控制图的控制限？n请判定过程是否稳定？n如果是不稳定该如何处理？119控制控制图图的的益处益处n合理使用控制图能n供正在进行过程控制的操作者使用n有于过程在质量上和成本上能持续地，可预测地保持下去n使达程达到n更高的质量n更低的单件成本n更高的有效能力n为讨论过程的性能提供共同的语言n区分变差的特殊原因和普通原因殊原因和普通
48、原因，作为采取局部措施或对系统采取措施的指南。120质量特性与控制图的选择n在同在同样样能能够满够满足足产产品品质质量控制的情況下量控制的情況下, , 应选应选择对生产过程择对生产过程容易采取措施的控制容易采取措施的控制项项目目. .n为为了使控制最了使控制最终终取得最佳效果取得最佳效果, , 应尽量应尽量采取影采取影响产响产品品质质量特性的根本原因有量特性的根本原因有关关的特性或接近的特性或接近根本原因的特性作根本原因的特性作为为控制控制项项目目. .n产产品的品的质质量特性有量特性有时时不止一不止一个个, , 则应则应同同时时采取采取几个几个特性作特性作为为控制控制项项目目. .121使用
49、控制图的注意事项n分分组问题组问题n主要是使在大致相同的条件下所收集的质量特性值分在一组, 组中不应有不同本质的数据, 以保证组內仅有偶然因素的影响. n我们所使用的控制图是以影响过程的许多变动因素中的偶然因素所造成的波动为基准来找出异常因素的, 因此, 必须先找出过程中偶然因素波动这个基准.122使用控制图的注意事项n分层问题n同样产品用若干台设备进行加工时, 由于每台设备工作精度、使用年限、保养状态等都有一定差异, 这些差异常常是增加产品质量波动、使变差加大的原因. 因此, 有必要按不同的设备进行质量分层, 也应按不同条件对质量特性值进行分导控制, 作分层控制图. 另外,当控制图发生异常时
50、, 分层又是为了确切地找出原因、采取措施所不可缺少的方法.123复合层别的说明124使用控制图的注意事项n控制界限的重新计算n为使控制结适应今后的生产过程, 在确定控制图最初的控制线CL、UCL、LCL时, 常常需要反复计算, 以求得以求得切实切实可行的控制可行的控制图图. . 但是, 控制图经过使用一定时期后, 生产过程有了变化, 例如加工工艺改变、刀具改变、设备改变以及进行了某种技术改革和管理改革措施后, 应重新收集最近期间的数据, 以重新计算控制界限并作出新的控制图.125寻找并纠正特殊原因n当从数据中已发现了失控的情況时，则必须研究操作过程以便确定其原因。然后纠正该原因并尽可能防止其再