统计过程控制,Statistical Process Control,SPC,2020年7月31日,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,有一组数据,不知道是什么?,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,描点作图,仍然不知道是什么!,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,数据有问题?,原来数据来源于两个班次!,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,整理一下数据,原来是这样!,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,找出数 据规律,可以预测和控制了!,Y = X + 3,Y = 1.5 X + 1,Y=kX+b 3=0k+b (0,3) 9=6k+b (6,9) k=1 b=3,Y=kX+b 10=6k+b (6,10) 7 = 4k+b (4 , 7) k=1.5 b=1,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,统计过程控制 概述,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,持续改进是一切管理的核心,一切管理的核心是能保持持续改进,变差规律是通过数据分析得到揭示,为寻求改进机会要研究变差的规律,数据分析的基础是测量系统的准确,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,持续改进是一切管理的核心,持续改进的最基本特征-消除浪费,控制预防-避免浪费-积极控制,测试检验-容忍浪费-消极阻拦,改进策划-杜绝浪费-源头根除,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,持续改进是一切管理的核心,持续改进的最基本特征-消除浪费,避免浪费 杜绝浪费,SPC SPD Statistical Process Control Statistical Process Diagnosis,统计过程控制,统计过程诊断,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程管理的基本模型,作业过程,过程输入,过程输出,融合资源,控制方法,客户呼声,产品服务,人员 机器 材料 环境,标准 法规 方法 测量,满足输入,改进提高,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,统计过程控制系统的基本模型,作业系统,系统输入,系统输出,融合资源,控制方法,综合处理 后的数据,人员 机器 材料 环境 方法 测量 的运行原始数据,特殊变差,系统变差,运行模型 MSA,统计技术 计算软件,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制的原理,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制系统的四个基本原理,一.过程 1.过程的定义: 合理配置资源,能有效控制地将输入转化 为输出的集合 2.过程性能的体现: 取决于供需双方的沟通 过程的设计和实施方式 过程的运作和管理方式,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制系统的四个基本原理,二.性能的信息 过程的广域信息由过程输出直接获得 广域信息是揭示过程的客观运行实况 过程的有用信息由过程本质分析获得 有用信息是显示过程实际与目标差异 过程的特征信息由过程变化波动获得 特征信息是采取改善输出措施的依据,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制系统的四个基本原理,三.对过程采取措施 对过程采取措施可以防止偏离目标值 对过程采取措施可以保持过程的稳定 对过程采取措施可以确保变差可接受,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制系统的四个基本原理,四.对输出采取措施 仅对输出采取措施只能是临时的管理方法 仅对输出采取措施不能改善产品质量特性 仅对输出采取措施不能改善过程的稳定性,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程变差,在菜市场买瓜称瓜的过程,没有两个瓜的重量是一样的,日复一日同一个瓜也在发生着变异,一根藤上的瓜各自重量也不一样的,同一个人用同一个秤对同一个瓜称重存在差异,秤的精度能长时间保持不变,不同称量单位都能保持准确,长期不作调整或作过度调整,不同的人用同一个秤对同一个瓜称重存在差异,卖家和买家对同一瓜称的结果也不同？,称瓜过程,过程短期 的变差,测量的 变差,重复性,稳定性,线性,校正,过程的 变差,样本之间 的变差,过程长期 的变差,量具的 变差,测量人之 间的变差,交互作用 的变差,测量人自 身的变差,测量到的过程变差,同一把秤也无法保证称重的结果一样,两次称重的结果会完全一样,SPC,MSA,测量系统分析 MSA Measurement Systems Analysis,19,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,变差形成的原因 即使是相同的研究对象之间,也都存在着差异. 任何一个过程,都会受到外界客观条件的影响. 对象或过程是动态的,对过程研究也是动态的. 受影响有偶然的,短期的;也有必然的,长期的.,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,普通变差 由于研究对象其存在固有的特征而产生的差异,特殊变差 由于过程中不确定因素短期作用而产生的差异,系统变差 过程中存在的有一定规律长期作用所致的差异,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,普通变差 -稳定状态的分布模型,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,足够的样本,样本的轮廓,样本的数学模型,普通变差 -稳定状态的分布模型,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,普通变差 -稳定状态的分布模型,由于研究对象其存在固有的特征而产生的差异,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,位置发生变化,宽度发生变化,形状发生变化,理想状态,实际状态,特殊变差 -非稳定状态的分布模型,由于过程中不确定因素短期作用而产生的差异,典型值变化,最值距离变化,对称值变化,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,时间,设定目标,过程中存在的有一定规律长期作用所致的差异,系统变差-稳定但不能接受的分布模型,实现目标,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,如果只存在普通变差,随着时间的推移,过程 的输出形成一个稳定的分布,并且可以预测.,时间,目标,测量的实际状态,可以推断的状态,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,如果存在特殊变差,随着时间的推移,过程 的输出是一个不稳定的分布,并且不可预测.,时间,目标,测量的实际状态,状态无法推断,?,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,普通变差,特殊变差和系统变差,时间,设定目标,系统变差,实现目标,如果存在系统变差,随着时间的推移,过程的输 出是一个趋势性稳定的分布,并且可以预测.,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制,如果过程保持统计控制状态,并且其分布 的位置,离散度、起始点都不发生变化则 过程表现为服从可预测分布,那么其性能 是可预测的.连续作业的工程规范符合的 比例是可以估算的,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制,过程控制是管理者所关注的焦点 旨在建立起一个稳定的作业体系,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程控制,过程控制:消除过程中的特殊原 因,建立稳定的状态,时间,目标,找出原因采 取纠正措施,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程中局部控制措施和系统控制措施,局部控制措施 消除过程中引起变差的特殊原因 局部措施通常由直接相关人员实施 局部措施一般可以纠正15%的过程问题,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程中局部控制措施和系统控制措施,系统控制措施 消除过程中引起变差的普通或有规律的原因 系统措施是改善管理, 通常由管理人员实施 系统措施一般可以纠正85%的过程问题,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程能力 过程能力指数,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,消除过程中的普通原因, 使过 程受控并具有符合规范的能力,过程能力 Process Capability,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程能力 Process Capability,是过程本身所固有的最佳性能. 由普通原 因综合作用后确定的过程能力固有的最佳 状态是相对的, 并不说明能符合规范要求,规范要求,过程实况,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程是否具有能力是客户关注的焦点 客户希望能得到符合自己要求的产品,过程能力 Process Capability,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程能力,过程能力:消除过程中的普通原因,使 过程受控并具有符合规范的能力,时间,目标受控,具有能力,具有能力,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程性能指数 Process Performance 一个过程总偏差的总范围,短期的性能指数: Pp Ppk 是从一个操作循环中获取测量结果进行计算出来的 过程固有的,无容差约束的性能: Pp :分布中心与理论中心重合 Ppk:分布中心与理论中心不重合,指数的计算数据不能包含特殊的奇异数据,过程能力和过程能力指数,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程能力指数 Process Capability 一个稳定过程的固有偏差的总范围,长期的能力指数: Cp Cpk 是从长期稳定操作循环中获取的测量结果进行计算出来的 过程特有的,有容差约束的能力: Cp: 分布中心与容差中心重合 Cpk: 分布中心与容差中心不重合,指数的计算数据不能包含特殊的奇异数据,过程能力和过程能力指数,统计过程控制 Statistical Process Control,SPC,过程能力指数,双侧公差情况的过程能力指数,计算公式,Cp =,T,6,=,6,TU - TL,=,6,TU - TL,T为技术公差的幅度,