统计过程控制（SPC）基础知识
培训教材
编制：
审核：
教材编号：
2004年12月10日星期五
目录
一、质量管理发展历史
二、QFD（QualityFunctionDeployment）质量功能展开介绍
三、SPC发展历史与基本原理
1．SPC发展简介
2．SPC技术原理
3．SPC作用
四、质量管理中常用的统计分析方
五、实施SPC的两个阶段
六、SPC基本概念与术语
1．过程的概念
2．变量的分类
3．SPC常用术语
七、测量系统分析基本概念
八、正态分布的检验方法
九、SPC控制图选择流程
十、控制图实施流程
十一、控制图控制限计算方法
十二、失控的判定与原理
页脚内容1
一．质量管理发展历史
按照质量管理所依据的手段和方式，我们可以将质量管理发展历史大致划分为以下四个阶段：
第一阶段：传统质量管理阶段
是质量管理的初级阶段。以家庭手工业作坊、小规模生产经营为主要表现形式。产品质量主要依靠工人的实际操作经验，靠手摸、眼看等感官估计和简单的度量衡器测量而定。在制造过程中，工人既是操作者又是质量检验者，并且还是质量管理者。质量标准就是经验，主要靠“师傅带徒弟”的方式进行实施与延续。
第二阶段：质量检验管理阶段
由于机器工业生产取代了手工作坊式生产，生产规模扩大进行批量生产，于是产生了企业管理和质量检验管理。在这个阶段，产品质量是通过严格检验来控制和保证出厂或转入下道工序。检验工作是这一阶段执行质量职能的主要内容，质量检验所使用的手段是各种各样的检测设备和仪表，它的方式是严格把关，进行百分之百的检验。
第三阶段：统计质量管理阶段
统计质量管理阶段是利用数理统计原理，预防产出废品并检验产品质量的方法，由专职检验人员转移给专业的质量控制工程师承担。这标志着将事后检验的观念改变为预测质量事故的发生并事先加以预防的观念。SPC是统计质量管理阶段重要的工具之一。
第四阶段：现代质量管理阶段
由于社会发展，产品质量不仅注重于产品的使用性能，还有耐用性、美观性、可靠性、安全性、可信性、经济性等要求，企业与消费者非常关注产品责任与质量保证，因而质量管理不是个人行为，而是公司全体人员的责任。现代质量管理阶段强调质量管理体系、全面质量管理，强调执行质量职能是公司全体人员的责任。
二．质量功能展开介绍
质量功能展开(QualityFunctionDeployment, 缩写为QFD)是把顾客或市场的要求转化为设计要求、零部件特性、工艺要求、生产要求的多层次演绎分析方法，它体现了以市场为导向，以顾客要求为产品开发唯一依据的指导思想。
传统的生产质量控制是通过对生产的物质性检查--用观察与测试的手段来取得的，这种措施通常也被归于检验质量的方法。QFD方法则帮助公司从检验产品转向检查产品设计的内在质量，因为设计质量是工程质量的基石，所有在设计阶段，QFD早在产品或服务设计成为蓝图之前就已经引进了许多无形的要素，使质量融人生产和服务及其工程的设计之中。
QFD展开模式：
统计过程控制（SPC）基础知识 培训教材 编制： 审核： 教材编号： 2004年12月10日星期五 目录 一、质量管理发展历史 二、QFD（QualityFunctionDeployment）质量功能展开介绍 三、SPC发展历史与基本原理 1．SPC发展简介 2．SPC技术原理 3．SPC作用 四、质量管理中常用的统计分析方 五、实施SPC的两个阶段 六、SPC基本概念与术语 1．过程的概念 2．变量的分类 3．SPC常用术语 七、测量系统分析基本概念 八、正态分布的检验方法 九、SPC控制图选择流程 十、控制图实施流程 十一、控制图控制限计算方法 十二、失控的判定与原理 页脚内容1
一．质量管理发展历史 按照质量管理所依据的手段和方式，我们可以将质量管理发展历史大致划分为以下四个阶段： 第一阶段：传统质量管理阶段 是质量管理的初级阶段。以家庭手工业作坊、小规模生产经营为主要表现形式。产品质量主要依靠工人的实际操作经验，靠手摸、眼看等感官估计和简单的度量衡器测量而定。在制造过程中，工人既是操作者又是质量检验者，并且还是质量管理者。质量标准就是经验，主要靠“师傅带徒弟”的方式进行实施与延续。 第二阶段：质量检验管理阶段 由于机器工业生产取代了手工作坊式生产，生产规模扩大进行批量生产，于是产生了企业管理和质量检验管理。在这个阶段，产品质量是通过严格检验来控制和保证出厂或转入下道工序。检验工作是这一阶段执行质量职能的主要内容，质量检验所使用的手段是各种各样的检测设备和仪表，它的方式是严格把关，进行百分之百的检验。 第三阶段：统计质量管理阶段 统计质量管理阶段是利用数理统计原理，预防产出废品并检验产品质量的方法，由专职检验人员转移给专业的质量控制工程师承担。这标志着将事后检验的观念改变为预测质量事故的发生并事先加以预防的观念。SPC是统计质量管理阶段重要的工具之一。 第四阶段：现代质量管理阶段 由于社会发展，产品质量不仅注重于产品的使用性能，还有耐用性、美观性、可靠性、安全性、可信性、经济性等要求，企业与消费者非常关注产品责任与质量保证，因而质量管理不是个人行为，而是公司全体人员的责任。现代质量管理阶段强调质量管理体系、全面质量管理，强调执行质量职能是公司全体人员的责任。 二．质量功能展开介绍 质量功能展开(QualityFunctionDeployment, 缩写为QFD)是把顾客或市场的要求转化为设计要求、零部件特性、工艺要求、生产要求的多层次演绎分析方法，它体现了以市场为导向，以顾客要求为产品开发唯一依据的指导思想。 传统的生产质量控制是通过对生产的物质性检查--用观察与测试的手段来取得的，这种措施通常也被归于检验质量的方法。QFD方法则帮助公司从检验产品转向检查产品设计的内在质量，因为设计质量是工程质量的基石，所有在设计阶段，QFD早在产品或服务设计成为蓝图之前就已经引进了许多无形的要素，使质量融人生产和服务及其工程的设计之中。 QFD展开模式：
SPC常用计算方法 SPC基础知识及常用计算方法 SPC基础知识 一、 SPC定义： 1、 SPC——统计制程管制：是指一套自制程中去搜集资料，并加以统计分析，从分析中去发气掘制程的异常，立即采取修正行动，使制程恢复正常的方法。 也就是说：品质不应再依赖进料及出货的抽样检验，而应该采取在生产过程中，认良好的管理方法，未获得良好的品质。 2、良好品质，必须做到下面几点： ①变异性低 ②耐用度 ③吸引力 ④合理的价格 3、变异的来源：大概来自5个方面： ①机器②材料③方法④环境⑤作业人员 应先从机器，材料方法，环境找变异，最后考虑人。 4、 SPC不是一个观念，而是要行动的 步骤一、确立制程流程——首先制程程序要明确，依据制程程序给制造流程图，并依据流程图订定工程品质管理表。 步骤二、决定管制项目——如果把所有对品质有影响的项目不论大小，轻重缓急一律列入或把客户不很重视的特性一并管制时，徒增管制成本浪费资料且得不赏失，反之如果重要的项目未加以管制时，则不能满足设计者，后工程及客户的需求，则先去管制的意义。 步骤三、实施标准化——欲求制程管制首先即得要求制程安定，例如：在风浪很大的船上比赛乒乓球，试部能否确定谁技高一筹，帮制程作业的安定是最重要的先决条件，所以对于制程上影响产品口质的重要原因，应先建立作业标准，并透过教育训练使作业能经标准进行。 步骤四、制程能力调查——为了设计、生产、销售客户满意且愿意购买的产品，制造该产品的制程能力务必符合客户的要求。因此制程的能力不足时，必顺进行制程能力的改善，而且在制程能力充足后还必须能继续，所以在品质管理的系统中制程能力的掌握很重要。 步骤五、管制图运用——SPC的一个基本工具就是管制图，而管制图又分计量值管制图与计数值管制图。 步骤六、问题分析解决——制程能力调查与管制图是可筛提供问题的原因系由遇原因或非机遇原因所造成，但无法告知你确切的原因为何及如何解决决问题？解决问题？而问题的解决技巧，在于依据事实找出造成变异的确切原因，并提此对策加以改善，及如何防止再发生。 步骤七、制程之继续管制——经过前6个步骤，人制程能力符合客户的要求，且管制图上的点未出管制界限时，则可将此管制界限沿有作为制程之继续管制，但当制程条件如有变动时，如机器，材料，方法等产生异动时，则须回到步骤三，不可沿原先之管制界限。 SPC的应用步骤其流程图如下： Ca制程准确度 Cp制程精密度 Cpk制程能力指数 二、管制图的运用 管制图的种类又依数值资料是计量值或计数值者，划分为二大类即计量值管制图与计数值管制图，计量值管制图不但只告诉你制程有问题了，还可以告诉你制程在什么地方出了问题，是中心值产生了问题还是变异量产生了问题。而在计量值管制图应用不便或应用时，则可采用计数值
广州今朝科技有限公司 SPC基础知识 一SPC术语录 1.控制图：SPC的核心工具。一种标绘着根据相继抽取的样本或子组的某一统计量的值、并画有控制限 的图，用于评估或检查一个过程是否处于控制状态之下。画在坐标系中，横轴表示时间或样本号，纵轴表示数值大小，将采集到的数据以点的形式表示在图中。 2.运行图：一种代表过程特性的简单图形，上面描有一些从过程中收集到的统计数据（通常是单值）和 一条中心线（通常是测量值的中位数），可用来进行链分析。 3.排列图：一种用于解决问题的简单工具，按照对成本或变差的影响程度对各种潜在的有问题区域或变 差源进行排序。一般情况下，大多数的成本（或变差）是由于少量原因造成的，所以解决问题的精力最好是首先集中在少量关键的原因上，而暂时忽视多数不重要的原因。 4.散点图（相关图）：把两个变量标在横轴与纵轴上，按照一一对应测量值点描绘成的图。 5.计量值：当质量特性值可以取给定范围内的任何一个可能的数值时，这样的质量特性值称为计量值。 6.计数值：当质量特性值只能取一组特定的数值,而不能取这些数值之间的数值时,称之为计数值。 7.过程：过程是指将输入转换成输出的一系列活 8. 9. 10.6280523666666 11.动的总和。 12.样本：取自总体中的一个或多个个体，用于提供关于总体的信息，并作为可能做出对总体（或产生总 体的过程）的某种判定的基础（引自GB3358-82）。样本中所包含的样本单位数，称为样本大小。 13.样本容量（子组大小）：在抽检中抽出来的样本单位数。 14.不良品：指整件物品作为一个整体考虑而未满人意或不能接受。一件不良品可能具有若干相同的或不 相同的缺陷。 15.不良率控制图：即P图，用于控制对象的不合格率。 16.不良品数控制图：即Pn图，是一种计数值控制图，用于控制对象为不合格品数的场合。） 17.采集规划：采集规划指从某过程中选择质量特征值进行数据采集的一种工具。 18.单位缺陷数（U）控制图：是一种计数值控制图，它通过周期性抽取样本以统计单位产品的缺陷率并 在控制图上绘制点来监控过程变化，样本的检测结果为平均每个样品包含的缺陷数。（样本容量可以变化） 19.单值-移动极差控制图：是一种计量值控制图，它通过绘制单个测量值在单值控制图上，当前测量值 与前一个测量值的极差在移动极差控制图上来分析和监控过程变化；它适合那种在一个时间只能采集到样本大小为1的样本的情况。
SPC基础知识 一、什么是SPC SPC是英文Statistical Process Control的前缀简称。即统计过程控制。SPC就是应用统计技术对过程中的各个阶段进行监控。从而达到改进与保证质量的目的。SPC强调全过程的预防。 SPC的特点是： 1．SPC是全系统的，全过程的，要求全员参加，人人有责。这点与全面质量管理的精神完全一致。 2．SPC强调用科学方法（主要是统计技术，尤其是控制图理论）来保证全过程的预防。 3．SPC不仅用于生产过程，而且可用于服务过程和一切管理过程。 二、SPC发展简史 过程控制的方法早在20世纪20年代就由美国的休哈特提出。迄今为止已经经历了三个发展阶段，即：SPC， SPCD和SPCDA。 1．SPC（Statistical Process Control）：它能使人们采取措施，消除异常，恢复过程的稳定。这就是科学地 区分出生产过程中产品质量的正常波动与异常波动， 从而对过程的异常及时告警，谓统计过程控制。 2．SPCD（Statistical Process Control and Diagnosis）的前缀简称，即统计过程与诊断。SPC虽然能对过程 的异常进行告警，但是它并不能告诉我们是什么异 常，发生于何处，即不能进行诊断。1982年我国张 公绪首创两种质量诊断理论，突破了传统的美国休哈 特质量控制理论，开辟了统计质量诊断的新方向。 3．SPCDA（Statistical Process Control , Diagnosis and Adhustment）的前缀简称，即统计过程控制、 诊断与调整。正如同病人确诊后要进行治疗，过程诊
基础统计过程控制 （SPC）
第一节持续改进及统计过程控制概述 一、预防和检测 使用最终检验，将不符合技术规范的产品剔除的方法来进行生产和质量控制是一种浪费。因为它允许将时间和材料等投入到生产无用的产品和服务中去。避免这种浪费的有效办法是预防。 二、过程控制系统（SPC） spc是一种反馈系统（或称闭环系统），如图3-1所示。 下面讨论4个重要概念。 1. 过程：是指产生输出的供方、生产者、人、设备、材料、方法和环境（4M1E）与使用输出的顾客之集合。 2. 有关性能信息：研究过程本质及其内在变化规律的信息。如温度、循环时间、进给速率、缺勤、周转时间、延迟，以及中止次数等过程特性是关心的重点。 3. 对过程采取措施：对重要的过程特性采取使之较少偏离目标值，使过程保持稳定，保持输出变差在可接受的界限之内的措施。这种措施是经济的。采取措施包括改变操作或改变过程本身基本因素。
4. 对输出采取措施：采取严格检测及剔除不合格品的措施。这种措施是不经济的。只作为不稳定或没能力的过程的临时措施。 三、变差的普通原因及特殊原因 由于机器、工具、材料、人员、维修及环境（4M1E）等原因，造成产品特性的变差。造成变差的原因分为普通原因和特殊原因。 1. 普通原因：它是具有随时间稳定分布的变差原因。是一种偶然性原因。只存在普通原因且不改变时，过程才是稳定的，可预测的。可称过程“处于统计控制状态”或简称“受控”。 2. 特殊原因：它的出现引起过程特性分布的变化。是一种系统性原因。当存在特殊原因时过程是不稳定的，过程输出是不可预测的。特殊原因有些有害，有些有利。应识别出来，使有害的消除、有利的永久保留下来。对一些成熟的过程，顾客可能特许让一些特殊原因存在，其前提是过程控制计划能确保符合顾客的要求，且不受其它特殊原因影响。 四、局部措施和系统措施 局部措施通常用来解决变差的特殊原因，通常是与该过程操作直接有关人员的责任，尽管有时要求管理人员介入。 解决变差的普通原因通常需要对系统采取措施。非直接操作人员所能解决，通常其责任在管理人员。 工业的经验：局部措施约占15%，系统采取措施约占85%。 正确采取措施十分重要。如需要采取系统措施时却采取局部措施，不但问题得不到解决，反而浪费时间、资源，造成损失。 五、过程控制和过程能力 1. 过程控制 过程控制系统的目标是对影响过程的措施做出经济合理选择。既不“过度控制”（不需要采取措施时采取了措施），也不“控制不足”（需要采取措施时不采取措施）。 过程控制系统的作用之一是：出现变差特殊原因时，提供统计信息，不存在特殊