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1、贝岭Fab-SPC工程用户SPC理论培训教材1 SPC应用根底22 SPC概述32.1 什么是SPC32.2 SPC的开展简史32.3 SPC的特点32.4 SPC与ISO9000标准体系的联络33操纵图及其应用43.1什么是操纵图43.2质量数据与操纵图53.2.1计量型数据53.2.2计数型数据53.2.3质量数据的特性53.3操纵图原理53.4 操纵图贯彻预防原则63.5 两类错误63.6 3方式73.7 操纵图的断定准则73.7.1断定稳态准则73.7.2断定异常准则83.7.3点子陈列不随机方式83.8 休哈特操纵图93.8.1操纵图的品种103.8.2休哈特操纵图的用处103.8.
2、3通用操纵图113.8.4 工序才能指数及样本分布图113.8.5操纵图的选用114 运用SPC的意义124.1 为什么要用SPC124.2 应用SPC的意义135 操纵图和报表135.1 作图根底135.2 作图135.2.1 均值极差图135.2.2 均值极差图135.2.3 中位数极差图135.2.4 单值挪动极差图145.2.5 指数权重挪动均值图145.2.6 运转图145.2.7 预控图145.2.8 不合格品率图（P图）145.2.9 不合格品数图（Pn图）145.2.10 不合格数图（C图）145.2.11 单位不合格数图（U图）155.2.12 直方图155.2.13 个体直
3、方图155.2.14 缘故陈列图155.2.15 措施陈列图155.2.16 备注陈列图155.2.17 DPTO图155.2.18 DPMO图165.3 图形属性165.4判异175.4.1 判异规则175.4.2失控点与关联点185.4.3操纵线185.5 点的拾取186 操纵线的计算公式196.1 计量类的操纵线196.1.1 均值标准差图206.1.2 均值极差图206.1.3 位数极差图216.1.4 单值挪动极差图216.1.5 EWMA图226.2 合格数据类的操纵线226.2.1 P图226.2.2 Pn图236.2.3 Q图236.2.4 Qn图236.3 缺陷数据类的操纵线
4、246.3.1 C图246.3.2 U图单位缺陷数图247 分析工具257.1 过程才能分析257.2 过程才能变动分析257.3 产品直通率分析257.4 多参数比照分析257.5 正态概率纸251 SPC应用根底Fab-SPC系统建立在公司标准的网络平台上，效劳器操作系统采纳Windows/NT Server数据库采纳Oracle支持公司标准的客户计算机平台。以客户/效劳器构造（C/S构造）为根底模型，包括数据库效劳器、数据采集/监控站点、SPC监控分析站点、SPC监控查询站点、SPC异常报警装置（选配）、基于B/S构造的远程质量查询站点（选配）、SPC操纵图异常回馈装置等几大组成部分。2
5、 SPC概述2.1 什么是SPCSPC是Statistical Process Control的简称，即统计过程操纵。SPC运用统计技术对消费过程中的各工序参数进展监控，从而到达改良、保证产质量量的目的。2.2SPC的开展简史SPC是美国贝尔实验室休哈特博士在20世纪二、三十年代所创立的理论，它能科学地区分出消费过程中产质量量的偶尔波动与异常波动，从而对消费过程的异常及时告警，以便采取措施，消除异常，恢复过程的稳定。SPCD是Statistical Process Control and Diagnosis的简称，即统计过程操纵与诊断, 它是SPC开展的第二阶段。SPC虽能对过程的异常进展告警
6、，但它并不能分辨出是什么异常，发生于何处，即不能进展诊断，1982年我国首创两种质量诊断理论，打破了休哈特质量操纵理论，开拓了统计质量诊断的新方向。此后，我国质量专家又提出了多元逐步诊断理论和两种质量多元诊断理论，处理了多工序、多指标系统的质量操纵与诊断咨询题。SPCDA是Statistical Process Control , Diagnosis and Adjustment的简称，即统计过程操纵、诊断与调整,它能操纵产质量量、发觉异常并诊断导致异常的缘故、自动进展调整，是SPC开展的第三个阶段，目前尚无有用性成果。2.3 SPC的特点SPC是全系统的，全过程的，要求全员参加，人人有责。
7、SPC强调用科学方法(统计技术，尤其是操纵图理论)来保证全过程的预防。 SPC不仅用于消费过程，而且用于效劳过程和治理过程。2.4 SPC与ISO9000标准体系的联络ISO9001:2000 提出了关于质量治理的八项原则，关于质量治理实践具有深化的指导意义。其中，“过程方法”、“基于事实的决策”原则都和SPC等治理工具的使用，有着亲密的联络。以什么样的方法来对过程进展操纵？以什么样的手段来保证治理决策的及时性、可靠性？是治理者首先应该考虑的咨询题。 SPC技术运用是对按ISO9001 标准建立的质量治理体系的支持，制订ISO9000族标准的TC176，也为组织施行SPC制订了相应的标准（编号
8、ISO/TR10017），该标准以技术报告的方式发布，也为ISO9000标准族中的支持性标准。3操纵图及其应用3.1什么是操纵图操纵图由正态分布演化而来。正态分布可用两个参数即均值和标准差来决定。正态分布有一个结论对质量治理特别有用，即不管均值和标准差取何值，产质量量特性值落在3之间的概率为99.73%，落在3之外的概率为100%-99.73%= 0.27%，而超过一侧，即大于+3或小于-3的概率为0.27%/2=0.135%1，见图2.1,休哈特就依照这一事实提出了操纵图。图2.1正态分布曲线操纵图的演化过程见图2.2。先把正态分布曲线图按顺时针方向转90成图 图2.2 操纵图的演化 图2.
9、3 x操纵图2.2(a)，由于上下的数值大小不合常规，再把图2.2(a)上下翻转180成图2.2（b），如此就得到一个单值操纵图，称+3为上操纵限，记为UCL，称为中心线，记为CL，称-3为下操纵限，记为LCL,这三者统称为操纵线。规定中心线用实线绘制，上下操纵限用虚线绘制,见图2.3。综合上述，操纵图是对过程质量数据测定、记录从而进展质量治理的一种用科学方法设计的图。图上有中心线(CL)、上操纵限(UCL)和下操纵限(LCL)，并有按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列，见图2.4。图2.4操纵图例如3.2质量数据与操纵图3.2.1计量型数据所确定的操纵对象即质量指标应能够定量。 所操纵的
10、过程必须具有重复性,即表现出统计规律性。 所确定的操纵对象的数据应为连续值。 计量型操纵图：能反映计量型数据特征，用来绘制、分析计量型数据的操纵图。3.2.2计数型数据 操纵对象只能定性不能而不能定量。 只有两个取值。 与不良工程有关。计数型操纵图：能反映计数型数据特征，用来绘制、分析计数型数据的操纵图。3.2.3质量数据的特性 质量数据的分布遵照三种特性：计量型数据服从正态分布； 计件型数据服从二项分布；计点型数据服从泊松分布。 3.3操纵图原理 依照来源的不同，质量要素可分成设备（machine）、材料（material）、操作（man） 、工艺（method）、环境（environmen
11、t），即4M1E五个方面； 从对质量的妨碍大小来看，质量要素可分成偶尔要素(简称偶因)与异常要素(简称异因)两类。偶因是一直存在的，对质量的妨碍微小，但难以除去，如机械振动；异因对质量妨碍大，但不难除去，如刀具磨损等。 偶因引起质量的偶尔波动(简称偶波)，异因引起质量的异常波动(简称异波)。偶波是不可防止的，但对质量的妨碍微小，异波则不然，它对质量的妨碍大，且采取措施不难消除，故在消费过程中异涉及造成异波的异因是需要监控的对象，一旦发生，应该尽快找出，采取措施加以消除，并纳入标准化，保证它不再出现。 经历与理论分析说明，当消费过程中只存在偶波时，产质量量将构成典型分布，假如除了偶波还有异波，产
12、质量量的分布必将偏离原来的典型分布。因而，依照典型分布是否偏离就能推断异波即异因是否发生，而典型分布的偏离可由操纵图检出，操纵图上的操纵界限确实是区分偶波与异波的科学界限。 休哈特操纵图的本质是区分偶尔要素与异常要素。3.4 操纵图贯彻预防原则1.应用操纵图对消费过程不断监控，当异常要素刚一露出苗头，在未造成不合格品之前就能及时被发觉。例如，在图2.5中点子有逐步上升的趋势，能够在这种趋势造成不合格品之前就采取措施加以消除，起到预防的作用。 图2.5 点子构成倾向 图2.6 到达稳态的循环2.在现场，更多的情况是操纵图显示异常，说明异因已经发生，这时要贯彻“查出异因，采取措施，保证消除，不再出
13、现，纳入标准”原则，每贯彻一次这个原则(即通过一次如此的循环)就消除一个异因，使它永不再出现，从而起到预防的作用。由于异因只有有限个，故通过有限次循环后， 最终到达在过程中只存在偶因而不存在异因，图2.6。这种状态称为统计操纵状态或稳定状态，简称稳态。 3. 稳态是消费过程追求的目的，在稳态下消费，对质量有完全的把握，质量特性值有 99.73%落在上下操纵界限内；在稳态下消费，不合格品最少，因而消费也是最经济的。 一道工序处于稳态称为稳定工序，每道工序都处于稳态称为稳态消费线,SPC确实是通过稳态消费线到达全过程预防的。 尽管质量变异不能完全消灭，但操纵图是使质量变异成为最小的有效手段。3.5
14、 两类错误操纵图利用抽查对消费过程进展监控,因而是十分经济的，但既是抽查就不可能没有风险，在操纵图的应用过程会出现以下两类错误：1. 虚发警报错误,也称第I类错误。在消费正常的情况下,纯粹出于偶尔而点子出界的概率尽管特别小,但不是绝对不可能发生。故当消费正常而依照点子出界推断消费异常就犯了虚发警报错误,发生这种错误的概率通常记以,见图2.7。2.7 两类错误概率图2. 漏发警报错误,也称第类错误。在消费异常的情况下,产质量量的分布偏离了典型分布,但总有一部分产品的质量特性值在上下操纵界之内。假如抽到如此的产品进展检测并在操纵图中描点,这时依照点子未出界推断消费正常就犯了漏发警报错误,发生这种错
15、误的概率通常记以,见图2.7。 操纵图是通过抽查来监控产质量量的,故两类错误是不可防止的。在操纵图上,中心线一般是对称轴,所能变动的只是上下操纵限的间距。假设将间距增大,则减小增大,反之,增大减小。因而, 只能依照这两类错误造成的总损失最小来确定上下操纵界限。3.6 3方式 长期实践证明, 3方式即 UCL=+3 CL= LCL=-3是两类错误造成的总损失最小的操纵界限，为总体均值，为总体标准差,如今犯第 I类错误的概率或明显性水平=0.0027。 留意: 在现场,把规格作为操纵图的操纵界限是不对的。规格是用来区分产品合格与不合格,而操纵图的操纵界限是用来区分偶尔波动与异常波动,即区分偶尔要素
16、与异常要素的。利用规格界限显示产质量量合格或不合格的图是显示图,现场能够应用显示图,但不能作为操纵图来使用。3.7 操纵图的断定准则在消费过程中，通过分析休哈特操纵图来断定消费过程是否处于稳定状态。休哈特操纵图的设计思想是先确定第I类错误的概率,再依照第类错误的概率的大小来考虑是否需要采取必要的措施。通常取为1%,5%,10%。为了增加使用者的决心,休哈特将获得特别小,小到2.73。如此, 小,就大，为了减少第类错误,关于操纵图中的界内点增添了第类判异准则,即“界内点陈列不随机判异”。3.7.1断定稳态准则稳态是消费过程追求的目的。 在统计量为正态分布的情况下,由于第I类错误的概率获得特别小,
17、因而只要有 一个点子在界外就能够推断有异常。但既然特别小,第类错误的概率就大,只依照一个点子在界内远不能推断消费过程处于稳态。假如连续有许多点子,如25个点子全部都在操纵界限内,情况就大不一样。这时,依照概率乘法定理,总的为总=,要比减小特别多。假如连续在操纵界内的点子更多,即便有个别点子出界,过程仍看作是稳态的,这确实是判稳准则。 判稳准则：在点子随机陈列的情况下,符合以下各点之一就认为过程处于稳态： 1. 连续25个点子都在操纵界限内。2. 连续35个点子至多1个点子落在操纵界限外。3. 连续100个点子至多2个点子落在操纵界限外。 即便在推断稳态的场合,关于界外点也必须采取 “查出异因，
18、采取措施，保证消除，不再出现，纳入标准”20个字来处理。3.7.2断定异常准则1. 点子在操纵界限外或恰在操纵界限上。 2. 操纵界限内的点子陈列不随机。3.7.3点子陈列不随机方式界内点陈列不随机的方式有：点子屡屡接近操纵界限、链、连续链、倾向、点子集中在中心线附近、点子呈周期性变化等。界内点陈列不随机准则是用来减少第类错误的概率，因而它的各个方式的不能太小, 通常取为0.27%2%。方式1： 点子屡屡接近操纵界限，见图1.8。点子接近操纵界限指点子间隔操纵界限在1以内，以下情况就推断点子陈列不随机：图2.8 连续3点有2点接近操纵界限1）、连续3个点中,至少有2点接近操纵界限。2）、连续7
19、个点中,至少有3点接近操纵界限。3）、连续10个点中,至少有4点接近操纵界限。 假设点子接近一侧的操纵界限,说明过程的均值有变化;假设点子上下接近两侧的操纵界限,则说明过程的方差增大。留意：后两条准则需要观察的点子数较多,应用起来不方便,主要用第一条,即连续3个点中,至少有2点接近操纵界限判异。方式2：在操纵图中心线一侧连续出现的点称为链,其点子数目称作链长,见图2.9。链长不少于7时推断点子陈列非随机,存在异常要素，出现链表示过程均值向链这一侧偏移，国外也有取9点链作为判异准则的。图2.9 长为7的链 图2.10 连续11点中有10点在操纵线一侧的间短链方式3: 假如链较长,个别点子出如今中
20、心线的另一侧而构成连续链,见图2.10,以下情况推断点子陈列非随机,存在异常要素: 1)、连续11个点中,至少有10点在中心线一侧。2)、连续14个点中,至少有12点在中心线一侧。3）、连续17个点中,至少有14点在中心线一侧。4）、连续20个点中,至少有16点在中心线一侧。 方式4：点子逐步上升或下降的状态称为倾向。当连续不少于7个点的上升或下降倾向时推断点子陈列非随机,存在异常要素,见图2.11,出现倾向说明过程均值逐步增大或逐步减少。 图2.11 7点下降倾向 图2.12 连续15点在操纵线附近方式5：点子集中在中心线附近指点子间隔中心线在1以内,见图2.12,出现方式5说明过程方差异常
21、小，可能由于数据不真实或数据分层不当。假如把方差大的数据与方差小的数据混在一起而未分层,则数据总的方差将更大,因而操纵图操纵界限的间隔间隔也将较大,这时方差小的数据描点就可能出现方式5。方式5可采纳以下准则:假设连续15点集中在中心线附近判异。 方式6：点子呈现周期性变化,见图2.13。点子周期性变化可能由于操作人员疲劳、原材料的发送有咨询题、某些化工过程热积累或某些机械设备应用过程中的应力积累等。图2.13 点子呈周期性变化3.8 休哈特操纵图依照质量参数的数据类型，操纵图分计量型操纵图和计数型操纵图；依照用处的不同，操纵图分分析用操纵图和治理用操纵图。 分析用操纵图的主要作用：1、 分析过
22、程是否处于稳态。假如不处于稳态，调整过程使其到达稳态。2、 分析消费过程的工序才能是否满足技术要求。假设不满足，调整工序才能，使其满足。当过程到达稳态后，保存分析用操纵图的稳态操纵线，作为治理用操纵图的操纵线。治理用操纵图的作用：确保消费过程处于稳定的状态，如发生异常，应进展调整使其恢复稳态。3.8.1操纵图的品种依照国标GB4091,常规休哈特操纵图如表1.1。计件值操纵图与计点值操纵图统称计数型操纵图。二项分布和泊松分布是离散数据的两种典型分布,它们超出3界限的第类错误的概率,未必恰巧等于正态分布3界限的第I类错误的概率=0.0027,但是个相当小的概率。因而,用与正态分布类似的论证,建立
23、P、Pn、C、U等操纵图。 常规的休哈特操纵图数据分布操纵图简记计量值正态分布均值-极差 操纵图Xbar-R 操纵图均值-标准差 操纵图Xbar-S 操纵图中位数-极差 操纵图Xmed-R 操纵图单值-挪动极差 操纵图X-Rs 操纵图计件值二项分布不合格品率 操纵图P 操纵图不合格品数 操纵图Pn 操纵图计点值泊松分布单位缺陷数 操纵图U 操纵图缺陷数 操纵图C 操纵图3.8.2休哈特操纵图的用处1. Xbar-R操纵图。关于计量型数据而言,这是最常用最根本的操纵图。它用于操纵对象为长度、重量、强度、纯度、时间和消费量等计量值的场合。Xbar操纵图用于观察分布均值的变化,R操纵图用于观察分布的
24、分散情况或变异度的变化,Xbar-R图将二者结合运用,用于观察分布的变化。 2. Xbar-S操纵图是用标准差图(S图)代替极差图(R图)。极差计算简便,故R图得到广泛应用,但当样本大小n10或n12,这时用极差可能总体标准差的效率降低,要用S图来代替R图。 3. Xmed -R操纵图是用中位数图(Xmed图)代替均值图(Xbar图)。中位数指一组按大小顺序陈列的数列中居中的数。例如,在数列2、3、7、13、18,中位数为7,在数列2、3、7、9、13、18,有偶数个数据,中位数规定为中间两个数的均值,即=8。中位数的计算比均值简单,多用于现场需要把测定数据直截了当记入操纵图进展操纵的场合,为
25、了简便,规定用奇数个数据。 4. X-Rs操纵图。用于对每一个产品都进展检验,采纳自动化检查和测量；取样费时、昂贵以及化工过程,样品均匀,多抽样也无太大意义的场合。X-Rs不能获得较多的信息,推断过程变化的灵敏度要差一些。 5. P操纵图。用于操纵对象为不合格品率或合格品率等计数值质量指标的场合。注 意：在依照多种检查工程总合起来确定不合格品率的情况,当操纵图显示异常后难 以找出异常的缘故。因而,使用P图时应选择重要的检查工程作为推断不合格品的 依照。6. Pn操纵图。用于操纵对象为不合格品数的场合。设n为样本大小，P为不合格品率,则pn为不合格品个数,取Pn为不合格品数操纵图的简记记号。Pn
26、图用于样本大小一样的场合。 7. C操纵图。用于操纵一部机器,一个部件,一定的长度,一定的面积或任何一定的单位中所出现的缺陷数目。C图用于样本大小相等的场合。 8. U操纵图。当样品的大小变化时，应将一定单位中出现的缺陷数换算为平均单位缺陷数后用U操纵图。例如,在制造厚度为2mm 的钢板的消费过程中,一批样品是2平方米,另一批样品是3平方米，这时应换算为平均每平方米的缺陷数,然后再对它进展操纵。3.8.3通用操纵图1、 Pnt通用不合格品数操纵图关于不合格品数的场合，一般在样本数量不相等的情况下使用。2、Ct通用缺陷数操纵图用于样本大小变化的场合。3.8.4 工序才能指数及样本分布图工序才能是
27、指工序的加工质量满足技术标准的才能。工序才能决定于质量要素4M1E。工序才能指数表示工序才能满足产质量量标准(产品规格)的程度。一般记以Cp。Cp值越大，说明加工精度越高，但相应的加工本钱也越高，因而关于Cp值的选择应依照技术要求与经济性综合考虑来决定。另外，工序才能指数对瞬时的质量变化是不灵敏的，一个阶段度量一次才有意义。工序才能分析图也即样本频数分布直方图，它的绘制方法是将全部质量数据分成假设干组(组数=质量数据个数/样本容量)，以组距为底边（组距=极差/组数），以组距上相应的质量数据频数为高，在坐标系中按比例画出的直方图，另外还有相应的正态曲线、3偏向、规格偏向等。该图能够比拟形象、直观
28、地反映产质量量的分布情况。通过对该图的观察分析，能够断定样本质量数据分布是否符合正态分布，工序才能的高低，预测产品的不合格品率。由于当工序才能处于稳定状态时，它的特点是中间高、两边底，呈左右根本对称，或者说呈正态分布状态。依照数理统计学的理论能够明白，在正态分布情况下，分散幅度处于6倍标准差(6)范围内的比率为99.73%，分散幅度表示工序具有的实际加工精度，它是衡量工序才能的尺度，假设分散幅度越大，则工序的精度越差，不合格品率越高，工序才能越低；假设分散幅度越小，则工序的精度越高，不合格品率越低，工序才能越大。3.8.5操纵图的选用1. 操纵图用于何处?原则上讲,关于任何过程,凡需对质量进展
29、治理的场合都可用操纵图。当所确定的操纵对象即质量指标能够定量时,用计量型操纵图；当所确定的操纵对象只有定性的描绘而不能够定量时,用计数型操纵图；所操纵的过程必须具有重复性,即具有统计规律，只有一次性或少数几次的过程难于应用操纵图进展操纵。2. 如何选择操纵对象?在使用操纵图时应选择能代表过程的主要质量指标作为操纵对象。一个过程往往具有各种各样的特性,需要选择能够真正代表过程情况的指标。假定某产品在强度方面有咨询题,就应该选择强度作为操纵对象，在电动机装配车间,假如关于电动机轴的尺寸要求特别高,这就需要把机轴直径作为操纵对象，在电路板沉铜缸就要选择甲醛、 NaOH、的浓度以及沉铜速率作为多指标统
30、一进展操纵。 3. 怎么样选择操纵图?先依照所操纵质量指标的数据性质来进展确定,如数据为连续值的应选择Xbar-R、Xbar-S、Xmed -R或X-Rs图;数据为计件值的应选择P或Pn图,数据为计点值的应选择C或U图。还需要考虑其他要求,如检出力大小,抽取样品、获得数据的难易和是否经济等等。例如要求检出力大可采纳成组数据的操纵图,如Xbar-R图。4. 如何分析操纵图? 在做分析用操纵图时，首先应该推断过程是否稳定。假如在操纵图中点子未出界,同时点子的陈列也是随机的,则认为消费过程处于稳定状态或操纵状态。假如操纵图点子出界或界内点陈列非随机,就认为消费过程不稳定或失控。发觉过程不稳定需消除引
31、起不稳定要素后，再推断过程是否异常。如今，用稳定状态时的数据计算上下操纵线，作为预控的治理用操纵图的操纵界限。（1） 判稳准则：参照2.7.1（2） 判异准则：由各企业依照要素要求，本人选定。可参照ISO8258：1991 、GB4091.1-983 常规操纵图、GB4091：2001常规操纵图（3） 关于点子出界或违背其他准则的处理:假设点子出界或界内点陈列非随机,应执行“查出异因，采取措施，保证消除，不再出现，纳入标准”这20个字,立即追查缘故并采取措施防止它再次出现。应该强调指出,正是执行了“查出异因，采取措施，保证消除，不再出现，纳入标准”这20个字,才能获得贯彻预防原则的作用。 5.
32、 关于过程而言,操纵图起着告警铃的作用,操纵图点子出界就好比告警铃响,告诉如今是应该进展查找缘故、采取措施、防止再犯的时刻了。6. 操纵图的重新制定。操纵图是依照稳定状态下的条件(人员、设备、原材料、工艺方法、环境,即4M1E)来制定的。假如上述条件变化,如操作人员更换或通过学习操作水平明显提高,设备更新,采纳新型原材料或其他原材料,改变工艺参数或采纳新工艺,环境改变等,这时,操纵图也必须重新加以制定。由于操纵图是科学治理消费过程的重要依照，通过相当时间的使用后应重新抽取数据,进展计算,加以检验。 7. 操纵图的保管咨询题。操纵图的计算以及日常的记录都应作为技术材料加以妥善保管。 关于点子出界
33、或界内点陈列非随机及当时处理的情况都应予以记录,是以后出现异常时查找缘故的重要参考材料。有了长期保存的记录,便能对该过程的质量水平有清晰的理解,关于今后产品设计和规格制定方面是十分有用的。4 运用SPC的意义4.1 为什么要用SPC1、 SPC能够简便、有效地进展质量治理，使企业质量治理、全面治理上升到更高水平；2、 对消费过程实时监控，及时发觉质量隐患，使产质量量更稳定、一致性特别好；3、 集于大型数据库系统，能够获得大量消费数据，使消费过程的量化治理和批次治理成为可能，实现产质量量的可追溯。4.2 应用SPC的意义应用SPC可减少返工和浪费，降低不良品率，提高劳动消费率，降低本钱；应用SP
34、C可提高企业的核心竞争力，提高顾客满意度，赢得广泛的客户，提高企业的社会、经济效益。5 操纵图和报表5.1 作图根底5.2 作图5.2.1 均值极差图 关于计量型数据而言,这是最常用最根本的操纵图。它用于操纵对象为长度、重量、强度、纯度、时间和消费量等计量值的场合。Xbar操纵图用于观察分布均值的变化,R操纵图用于观察分布的分散情况或变异度的变化,Xbar-R图将二者结合运用,用于观察分布的变化。 5.2.2 均值极差图操纵图是用标准差图(S图)代替极差图(R图)。极差计算简便,故R图得到广泛应用,但当样本大小n10或n12,这时用极差可能总体标准差的效率降低,要用S图来代替R图。 5.2.3
35、 中位数极差图用中位数图(Xmed图)代替均值图(Xbar图)。中位数指一组按大小顺序陈列的数列中居中的数。例如,在数列2、3、7、13、18,中位数为7,在数列2、3、7、9、13、18,有偶数个数据,中位数规定为中间两个数的均值,即=8。中位数的计算比均值简单,多用于现场需要把测定数据直截了当记入操纵图进展操纵的场合,为了简便,规定用奇数个数据。 5.2.4 单值挪动极差图用于对每一个产品都进展检验,采纳自动化检查和测量；取样费时、昂贵以及化工过程,样品均匀,多抽样也无太大意义的场合。X-Rs不能获得较多的信息,推断过程变化的灵敏度要差一些。 5.2.5 指数权重挪动均值图5.2.6 运转
36、图 运转图不是操纵图，它只直截了当反映产质量量特性数据的变化情况，而没有反响过程统计受控的稳定操纵线。仅仅供掌握测量值的变化曲线。5.2.7 预控图 它依照用户给定的操纵百分率来确定操纵线的一种操纵图，该操纵图分别以红，黄，绿三种颜色区域表示过程失控，戒备和受控状态。操纵线计算简单方便，操纵图明晰醒目。5.2.8 不合格品率图（P图）属于计数类操纵图，不合格品率图是由每一组数据不合格品率组成的连线图。不合格品率图由数据点、数据线、操纵线、判异线组成.操纵线、判异线均可通过属性菜单项选择择。5.2.9 不合格品数图（Pn图）属于计数类操纵图，不合格品数图是由每一组数据不合格品数组成的连线图。不合
37、格品数图由数据点、数据线、操纵线、判异线组成.操纵线、判异线均可通过属性菜单项选择择。5.2.10 不合格数图（C图）属于计数类操纵图，不合格数图是由每一组数据不合格数组成的连线图。不合格数图由数据点、数据线、操纵线、判异线组成.操纵线、判异线均可通过属性菜单项选择择。5.2.11 单位不合格数图（U图）属于计数类操纵图，不合格数图是由每一组数据平均不合格数组成的连线图。不合格数图由数据点、数据线、操纵线、判异线组成.操纵线、判异线均可通过属性菜单项选择择。5.2.12 直方图 是由每一区间的频数组成的柱状图。计数和计量类参数都能够做直方图。直方图的数据取决于前一图的数据。关于计量类参数，能够
38、做均值直方图、中位数直方图、单值直方图。关于计数类型参数能够做不合格品率直方图、不合格品数直方图、不合格数直方图、单位不合格数直方图。直方图能够显示操纵线（需设定）、标准线、合理线、目的线等信息。5.2.13 个体直方图是由每一区间的频数组成的柱状图。计量类参数能够做个体直方图。直方图的数据为录入的每一个数据。直方图能够显示操纵线（需设定）、标准线、合理线、目的线等信息。5.2.14 缘故陈列图将各类异常缘故出现的次数从高到低陈列的柱状图。通过缘故陈列图用户能够特别方便找出重要的缘故，为企业进展决策。计量和计数类参数均可做缘故陈列图。5.2.15 措施陈列图将各类纠正措施出现的次数从高到低陈列
39、的柱状图。计量和计数类参数均可做措施陈列图。5.2.16 备注陈列图将各类备注信息出现的次数从高到低陈列的柱状图。计量和计数类参数均可做备注陈列图。5.2.17 DPTO图将各类缺陷信息的占质量特性的总数的百分比值从高到低陈列的柱状图。只有缺陷类型的计数参数可做DPTO图。缺陷类型能够在系统治理中进展定义。5.2.18 DPMO图将各类缺陷信息的占质量特性的总数的百分比放大100万倍的数据从高到低陈列的柱状图。只有缺陷类型的计数参数可做DPMO图。缺陷类型能够在系统治理中进展定义。5.3 图形属性 图形属性界面分根本和可选两页。界面如下：根本页用于设置图形线的颜色和点的形状。能够设置的颜色有：
40、数据线的颜色、正常点的颜色、异常点的颜色、 操纵线(UCL,CL,LCL)、标准线、合理限、目的线、判异线颜色、柱状条、柱状条标记颜色。颜色设定操作流程：下拉颜色组合框选择要改变颜色的对象单击颜色显示区右边的按钮-在颜色对框中选定颜色单击设定按钮，即可生效。另外还能够设置点的形状和大小，该设置仅对数据点有效。可选页面中能够设置图形区域中显示Y轴数据的范围。中选为所有数据可见时，则只有图形数据点范围内的数据可见。中选择操纵线范围可见时，则数据显示的上下范围分别为UCL和LCL。中选择两者时，操纵线和数据都将显示。选择手工，可设定数据的显示范围：设置显示的数据点数能够操纵水平方向上显示的范围。通过
41、右侧的可选按钮能够操纵某些数据线的显示与不显示。当图形为直方图时，可设定直方图的分组数。5.4判异 5.4.1 判异规则当现场数据不满足用户或者治理者定义的判异规则时，图形区域中的相关点会以异常色彩标出。用户定义的判异规则有八种根本情况：（1）n个点出界；（2）连续n个点落在中心线同一侧；（3）连续n个点递增或者递减；（4）连续点n中相邻点交替上下；（5）连续n点中有m点落在中心线同一侧的B区以外；（6）连续n点中有m点落在中心线同一侧的C区以外；（7）连续n点落在中心线两侧的C区内；（8）连续n点落在中心线两侧且无一在C区内。用户基于这八种根本情况进展任意延伸构成符合用户需求的判异规则。当数
42、据出现异常且该点为失控点时，单击该点能够观察异常信息，关联点以异常色标注。5.4.2失控点与关联点 以数据顺序进展推断，当不符合判异规则的情形出现时所对应的点即为失控点，该规则在推断时所涉及的点为相关点。一个点可能有多处异常。各异常信息会在点的拾取界面中显示出来。5.4.3操纵线 （1）关于操纵线设定操纵线的设定妨碍到了判异。操纵线主要有三种设定方式:指定操纵线、按照理论值计算操纵线、按照公式计算方式。假设设为指定操纵线，则在作图前请指定操纵线。指定操纵线有两种方式：在系统治理中指定，即在参数设定时指定。另外可在现场监控中指定操纵线。其操作流程为：选择主菜单中的“工具“选择设置操纵线菜单项在下
43、拉组合框中选择图形类型（如均值极差图）填写操纵线的值（关于双图的图形类型，需要同时设定主副图的操纵线）。假设设为按理论值计算操纵线。关于不同的图形，其相关的理论参数也不同。关于均值标准差图、均值极差图、中位数极差图、单值挪动极差图需要指定参数的期望值()、方差()关于EWMA图需要指定目的值和方差().关于不合格品图、不合格品数图需要指定不合格品率（p）、关于缺陷图（不合格数图、单位不合格数图）需要指定不合格数（c）假设设为公式计算方式，作图时系统会按照指定的公式计算出操纵线。（2）关于判异所有的判异都是基于操纵线进展的。通常将中心线与上控线之间分为三等分，分别称之为C区、B区、A区。下方也同
44、样。能够在图形属性界面中选中使用判异线，清晰的观察异常情况。5.5 点的拾取在图形界面左键单击数据点即可弹出点的拾取界面。点的拾取界面由点的本身数据信息、关联数据信息、操纵线信息、标签信息、异常信息组成，同时还提供数据异常时，异常缘故、纠正措施的选择备注信息的登记和点的剔除功能。选择剔除当前点后，该点将不会参与作图、判异和计算。在点的拾取界面界面的操作（追加缘故、措施、备注、剔除点）均针对特定子组。因而在计量参数点的拾取界面剔除一个点，则该组数据全被剔除。6 操纵线的计算公式 （按理论值计算/按样本计算）6.1 计量类的操纵线符号说明：Xi:I=1,2,3,n为样本数据：期望值：方差：均值 =Xi/n：各子组均值的均值：各子组标准差的平均值：各子组极差的平均值：各子组中位数的平均值：各子组挪动极差的平均值：EWMA因子（01）SQRT：开平方运算6.1.1 均值标准差图 按理论值计算均值图： UCL=+N/3*A1* CL= LCL=-N /3*A1*标准差图：UCL=(C4+N*SQRT(1-C4)* CL=C4* LCL=(C4-N*SQRT(1-C4)* 按样本计算均值图： UCL=+N/3*A3* CL= LCL=-N/3*A3*标准差图：UCL=+* N/3 *(B4-1) CL= LCL=+* N/