《質(zhì)量管理學(xué)之統(tǒng)計(jì)過程控制.pptx》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《質(zhì)量管理學(xué)之統(tǒng)計(jì)過程控制.pptx（66頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、第九章 統(tǒng)計(jì)過程控制,質(zhì)量管理學(xué),授課教師：王曉婷參考教材：質(zhì)量管理學(xué)高教版,學(xué)習(xí)目標(biāo),掌握過程控制的統(tǒng)計(jì)原理應(yīng)用控制圖控制質(zhì)量,9.1統(tǒng)計(jì)過程控制的起源與發(fā)展9.2質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)9.3控制圖原理9.4常規(guī)控制圖的設(shè)計(jì)思想9.5分析用控制圖與控制用控制圖9.6變差的可查明原因的八種模式分析9.7統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)的判斷9.8常規(guī)控制圖判斷準(zhǔn)則的使用9.9過程能力與過程能力指數(shù)9.10常規(guī)控制圖及其應(yīng)用,本章內(nèi)容,統(tǒng)計(jì)過程控制SPC,Statistical: 統(tǒng)計(jì)，以概率統(tǒng)計(jì)學(xué)為基礎(chǔ)，用科學(xué)的方法分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論P(yáng)rocess: 過程，有輸入-輸出的一系列的活動(dòng)Control: 控制，事物的發(fā)展和變

2、化是可觀測的,SPC的基本原理和適用范圍,統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)：隨著時(shí)間變化，過程的均值和方差都保持不變適用范圍：處于追求質(zhì)量早期階段的公司。當(dāng)質(zhì)量水平接近于六西格瑪時(shí)，SPC無效,9.1統(tǒng)計(jì)過程控制的起源與發(fā)展,奠基人休哈特,首次提出采用控制圖進(jìn)行過程控制能夠應(yīng)用控制圖，就可以用數(shù)據(jù)說話其思想至今還對(duì)統(tǒng)計(jì)過程控制有深遠(yuǎn)影響,生產(chǎn)過程的變異源,過程,輸出,輸入,材料,工具,操作人員,設(shè)備,方法,環(huán)境,測量工具,人員監(jiān)測績效,一般性原因產(chǎn)生的變異占總變異的80%95%,戴明的紅珠實(shí)驗(yàn),變異帶來的運(yùn)營問題,變異增加了不可預(yù)測性變異減少了產(chǎn)能利用變異產(chǎn)生的放大效應(yīng)變異掩蓋了根本原因變異使人們難以在早期發(fā)現(xiàn)潛

3、在的問題,9.2質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn),正態(tài)分布,隨機(jī)變量x服從一個(gè)數(shù)學(xué)期望為、標(biāo)準(zhǔn)方差為2 的高斯分布生產(chǎn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)中很多隨機(jī)變量的概率分布都可以近似地用正態(tài)分布來描述,二項(xiàng)分布,二項(xiàng)分布即重復(fù)n次的伯努利試驗(yàn)。在每次試驗(yàn)中只有兩種可能的結(jié)果，而且是互相對(duì)立的，是獨(dú)立的 期望np，方差npq,9.3控制圖原理,樣本統(tǒng)計(jì)量數(shù)值,時(shí)間或樣本號(hào),CL,UCL,LCL,控制圖示例,直方圖的繪制,找出最大值和最小值確定組數(shù)確定組距確定各組的邊界確定各組的頻數(shù)做直方圖對(duì)直方圖進(jìn)行分析,直方圖,控制圖的構(gòu)成,數(shù)據(jù)越多，分布越密，直方圖越趨近于一條光滑曲線正態(tài)分布，可以簡單地用兩個(gè)參數(shù)來描述：平均值與標(biāo)準(zhǔn)差來表示,

4、正態(tài)分布：由和決定,均值對(duì)正態(tài)分布的影響,若平均值增大為，則曲線向右移動(dòng)，分布中心發(fā)生變化,標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)正態(tài)分布的影響,標(biāo)準(zhǔn)差越大，分布越分散標(biāo)準(zhǔn)差與質(zhì)量有著密切的關(guān)系，反映了質(zhì)量的波動(dòng)情況,正態(tài)分布均值與標(biāo)準(zhǔn)差的關(guān)系,正態(tài)分布的兩個(gè)參數(shù)平均值與標(biāo)準(zhǔn)差是相互獨(dú)立的不論平均值如何變化都不會(huì)改變曲線的形狀，即不會(huì)改變標(biāo)準(zhǔn)差不論正態(tài)分布的形狀即標(biāo)準(zhǔn)差如何變化，都不會(huì)影響數(shù)據(jù)的分布中心，即平均值,注意：二項(xiàng)分布與泊松分布就不具備上述特點(diǎn)，它們的平均值與標(biāo)準(zhǔn)差是不獨(dú)立的,SPC所應(yīng)用的正態(tài)分布原理,不論與如何取值，落在（ -3， +3 ）范圍內(nèi)的概率為99.73%,控制圖的第一種解釋,若過程正常，即分布不變

5、，則點(diǎn)子超過UCL的概率只有0.135%若過程異常，譬如設(shè)異常原因?yàn)檐嚨赌p，則隨著車刀的磨損，加工的螺絲將逐漸變粗， 逐漸增大，于是分布曲線上移，點(diǎn)子超過UCL的概率將大為增加，可能為0.135%的幾十、幾百倍,結(jié)論,點(diǎn)出界就判異，并作為一條判異準(zhǔn)則來使用。用數(shù)學(xué)語言來說，這是小概率事件原理：小概率事件實(shí)際上不發(fā)生，若發(fā)生即判斷異常?？刂茍D就是統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)的圖上作業(yè)法。,控制圖的第二種解釋,根據(jù)來源的不同，質(zhì)量因素可分為人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(5M1E)。從對(duì)質(zhì)量影響的大小來分，質(zhì)量因素可分為偶然因素和異常因素。,結(jié)論,控制圖上的控制界限就是區(qū)分偶波與異波的科學(xué)界限。常規(guī)控制圖（即休圖）的實(shí)

6、質(zhì)就是區(qū)分偶然因素與異常因素這兩類因素。,控制圖的第三種解釋,穩(wěn)態(tài)，也稱統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)，即過程中只有偶因沒有異因的狀態(tài)穩(wěn)態(tài)是生產(chǎn)追求的目標(biāo),實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的途徑,查出異因，采取措施，保證消除，納入標(biāo)準(zhǔn)，不再出現(xiàn),9.4常規(guī)控制圖的設(shè)計(jì)思想,第一種錯(cuò)誤：虛發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤，以真為假。第二種錯(cuò)誤：漏發(fā)警報(bào)的錯(cuò)誤，以假為真。,減少兩種錯(cuò)誤造成損失的方法,解決辦法：根據(jù)使兩種錯(cuò)誤造成的總損失最小這一點(diǎn)來確定控制圖的最優(yōu)間距。因而，根據(jù)“點(diǎn)出界就判異”作出判斷，即使有時(shí)判斷錯(cuò)誤虛發(fā)警報(bào)，從長遠(yuǎn)來看仍是經(jīng)濟(jì)的。經(jīng)驗(yàn)證明休哈特所提出的3方式較好。,常規(guī)控制圖的設(shè)計(jì)思想,先定，再看按照3方式確定UCL、LCL就等于確定了

7、虛發(fā)警報(bào)的概率0=0.27%為了增強(qiáng)使用者的信息，常規(guī)控制圖的取得特別小，但缺點(diǎn)是大常規(guī)控制圖并非依據(jù)使兩種錯(cuò)誤造成的總損失最小為原則來設(shè)計(jì),3方式UCL=+3 CL= LCL= -3 這是常規(guī)控制圖的總公式，具體應(yīng)用時(shí)需要經(jīng)過下列兩個(gè)步驟：將3 方式的公式具體化到所用的具體控制圖常規(guī)控制圖有標(biāo)準(zhǔn)值給定（參數(shù)已知）和標(biāo)準(zhǔn)值未給定（參數(shù)未知）兩種情況,能將規(guī)格界限和控制界限混用嗎？,9.5分析用控制圖與控制用控制圖,分析用控制圖：總體參數(shù)未知，用樣本估計(jì)總體，尋找穩(wěn)態(tài)控制用控制圖：總體參數(shù)已知，利用控制圖監(jiān)控生產(chǎn)質(zhì)量，保持穩(wěn)態(tài),分析用控制圖和控制用控制圖的區(qū)別,制作時(shí)機(jī)不同：初始過程研究時(shí)用分析

8、用控制圖；日常過程控制用控制用控制圖使用者不同：管理者用分析用控制圖；操作者用控制用控制圖方式不同：分析用控制圖先采集數(shù)據(jù)，畫控制限；控制用控制圖沿用控制限，然后描點(diǎn)作用不同：分析用控制圖對(duì)過程進(jìn)行研究，了解過程的穩(wěn)定性和能力，是對(duì)過程的事后了解；控制用控制圖對(duì)過程進(jìn)行控制，保持過程的穩(wěn)定，是對(duì)過程的事前控制預(yù)防性不同：分析用控制圖沒有預(yù)防性；控制用控制圖有預(yù)防作用,9.6變差的可查明原因的八種模式分析,判異準(zhǔn)則（三種類型）,點(diǎn)出界就判異界內(nèi)點(diǎn)排列不隨機(jī)判異數(shù)據(jù)分層不夠造成的異常,判斷異常的檢驗(yàn)準(zhǔn)則,9.7統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)的判斷,點(diǎn)子落在控制界外，有兩種可能點(diǎn)子落在控制界內(nèi)，有兩種可能,判穩(wěn)準(zhǔn)則的

9、設(shè)計(jì)思想,若接連出現(xiàn)m個(gè)點(diǎn)子都未出界，則情況大不相同。這時(shí)m個(gè)界內(nèi)點(diǎn)出現(xiàn)漏發(fā)警報(bào)的概率為總= m，要比一個(gè)點(diǎn)子落在界內(nèi)的漏發(fā)警報(bào)的概率小得很多。于是根據(jù)小概率事件原理，可以判斷過程處于穩(wěn)態(tài)。如果接連落在控制界內(nèi)的點(diǎn)子更多，則即使有個(gè)別點(diǎn)子偶然出界，過程仍可被判為穩(wěn)態(tài)。,9.9過程能力與過程能力指數(shù),過程能力：過程的加工水平滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的能力，衡量過程加工內(nèi)在一致性的標(biāo)準(zhǔn)，通常用6表示生產(chǎn)過程存在隨機(jī)性變異和系統(tǒng)性變異如果過程僅受隨機(jī)性因素的影響，一般情況下過程質(zhì)量特性值服從正態(tài)分布,過程能力指數(shù),過程能力指數(shù)：表示過程能力滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的程度，PCI或Cp 雙側(cè)規(guī)格的過程能力指數(shù)Cp=T/6=

10、(TU-TL)/6問題： Cp為1時(shí)，是不是意味著不良品率為0？質(zhì)量特性標(biāo)準(zhǔn)的上下限與3 重合，由正態(tài)分布的概率函數(shù)可知，此時(shí)的不合格品率為0.27%。,例題：過程能力指數(shù)的計(jì)算,過程平均值為325，標(biāo)準(zhǔn)差為15，標(biāo)準(zhǔn)上限為380，下限為270，Cp是多少？,單側(cè)規(guī)格的過程能力指數(shù) CpU=(TU-)/3 CpL=(-TL)/3有偏移情況的過程能力指數(shù) CpK=min(CpU， CpL),9.10常規(guī)控制圖及其應(yīng)用,計(jì)量控制圖：均值-極差控制圖、均值-標(biāo)準(zhǔn)差控制圖、中位數(shù)-極差控制圖、單值-移動(dòng)極差控制圖計(jì)數(shù)控制圖：不合格品率控制圖、不合格品數(shù)控制圖、單位產(chǎn)品不合格數(shù)控制圖、不合格數(shù)控制圖,常

11、規(guī)控制圖應(yīng)用舉例,根據(jù)合理分組原則，取25組預(yù)備數(shù)據(jù)計(jì)算各子組的平均值和極差計(jì)算所有觀測值的總平均值和平均極差計(jì)算極差圖與均值圖的控制線，繪制控制圖過程能力分析延長上述均值-極差圖的控制界限，以實(shí)現(xiàn)對(duì)過程的日?？刂?樣本觀察頻數(shù)分布統(tǒng)計(jì),樣本觀察直方圖繪制,在直方圖中，沒有時(shí)間維度，無法觀察是否存在過程變異,樣本觀察均值趨勢圖繪制,在第17個(gè)樣本左右均值開始向上漂移。該過程沒有處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài),計(jì)量值數(shù)據(jù)控制圖的繪制,計(jì)量值數(shù)據(jù)是那些可以使用連續(xù)刻度測量的數(shù)據(jù)，如長度、重量、時(shí)間、距離。計(jì)量值數(shù)據(jù)最常用的控制圖是均值控制圖( 圖)和極差控制圖（R圖）均值用于監(jiān)視過程的中心；極差用于簡便地測量變

12、異，特別是當(dāng)工廠一線工人手工完成控制圖計(jì)算時(shí),建立均值圖和R圖,收集數(shù)據(jù)，通常收集25-30個(gè)樣本。樣本量通常采用3-10個(gè)，5個(gè)最常用。樣本數(shù)用k表示，n表示樣本量。對(duì)于樣本i，計(jì)算均值和極差，將樣本i的值分別描在各自的圖上。計(jì)算樣本的總體均值和平均極差。這兩個(gè)值分別指定了 圖的中心線和R圖的中心線。平均極差和總體均值用于計(jì)算控制上限（UCL）和控制下限（LCL）,分析均值圖和R圖,要確定一個(gè)過程是否處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)，首先要分析R圖，因?yàn)榫祱D的控制限依賴于平均極差當(dāng)R圖中確立了統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)，就可以觀察均值圖觀察控制圖的形態(tài)當(dāng)過程處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)時(shí)，點(diǎn)子隨機(jī)地落在控制限之間，且不呈現(xiàn)任何可以

13、識(shí)別的形態(tài)沒有點(diǎn)子在控制限之外中心線上邊的點(diǎn)子數(shù)與下邊的點(diǎn)子數(shù)大致相同點(diǎn)子隨機(jī)地落在中心線的上邊和下邊大部分但不是全部點(diǎn)子接近中心線，只有少數(shù)點(diǎn)子接近控制限,控制圖判斷法則只適用于均值圖,幾種特殊的計(jì)量值控制圖,均值圖與S圖 樣本標(biāo)準(zhǔn)差是一個(gè)比極差更靈敏、更好的過程變異性的指標(biāo)。當(dāng)需要更嚴(yán)格地控制變異性時(shí)，使用標(biāo)準(zhǔn)差。單值圖 單個(gè)品目的質(zhì)量特性，稱為x圖。關(guān)于發(fā)貨、訂單、曠工、突發(fā)事件等的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)；溫度、濕度、電壓和壓力的生產(chǎn)記錄等。,計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)控制圖的繪制,計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)假定只有兩個(gè)值好或壞、及格或不及格等。使用計(jì)數(shù)值控制圖需要大量的樣本。計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)適用于幾種控制圖，最常用的是p圖。p圖用于監(jiān)視所生產(chǎn)的一批產(chǎn)品中不合格品的比例，通常稱為不合格率或缺陷率控制圖。構(gòu)建p圖首先收集25-30個(gè)計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)樣本。每個(gè)樣本量應(yīng)當(dāng)足夠大，以便能夠包含幾個(gè)不合格品。,謝謝觀看/歡迎下載,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,