中级质量工程师考试第四章统计过程控制SPC
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SPC(英文StatisticalProcessControl的简称,即统计过程控制),张公绪教授在此基础上发展起来的SPD(英文StatisticalProcessDiagnosis的简称,即统计过程诊断)。
张教授说,要搞好质量管理必须注意下列两点:1.贯彻预防原则是现代质量管理的核心与精髓。
2.质量管理学科有一个非常重要的特点,即对于质量管理所提出的原则、方针、目标都要有科学措施与科学方法来保证它们的实现。
这体现了质量管理学科的科学性。
保证预防原则实现的科学方法就是:SPC(统计过程控制)与SPD(统计过程诊断)。
张公绪小传:1932年3月生,江苏江都人。
毕业于上海交通大学。
现任北京科技大学管理科学研究所教授、博士生导师,兼任中国质量协会副会长、中国医药质协高级顾问、香港品质管理协会名誉顾问、英国全面质量管理杂志(TQMMagazine,UK)国际编委、印度国家科技发展研究院评审委员会委员、丹麦奥胡斯工商管理研究生院全面质量管理系客座教授、韩国汉城国立大学计算机与统计系客座教授。
国家科技进步奖获得者,国家级专家。
1981年张公绪等提出了通用控制图,1986年我国颁布了国标GB6381通用控制图,这是张公绪等在1981年所创造的,也是迄今为止,全世界在控制图方面唯一由国人提出的国标。
1982年张公绪提出两种质量诊断理论,将SPC上升为SPD,为此1987年个人获国家科技进步奖,1993年7月世界SPC权威学术刊物美国《质量技术杂志》刊载了著名统计质量控制专家(W.H.Woodall)和威德(M.R.Wade)博士的专文肯定了张公绪的两种质量诊断理论的先进性。
从90年代起张公绪及其学生将上述理论向多元化、小批量化、模糊化以及接近零不合格过程拓展,取得了多项国际水平的成果并研制了世界上迄今唯一的多元诊断软件DTTQ2000。
1998年张公绪主编并出版了《新编质量管理学》,被作为面向21世纪教材,也是普通高等教育“九五”国家级重点教材,获得2000年北京市高校教材一等奖与2001年高等教育国家级教学成果奖二等奖。
⼀、概述 近年来,由于科学技术的迅猛发展,产品的不合格品率迅速降低,如电⼦产品的不合格率由过去的百分之⼀、千分之⼀降低到百万分之⼀(ppm,10–6),乃⾄⼗亿分之⼀(ppb,10–9)。
质量控制⽅式也由过去的3s控制⽅式演进为6s控制⽅式。
3s控制⽅式下的稳定状态不合格品率为2.7×10–3(0.27%),6s控制⽅式下的稳定状态不合格品率仅为2.0×10–9(10亿分之⼆),参见图1.(略)这就是21世纪的超严格质量要求,各种产品都有其相应的超严格质量要求。
因此,的美国质量管理专家朱兰早在1994年就在美国质量管理学会年会上指出:“21世纪是质量的世纪”。
⼤家知道,贯彻预防原则是现代质量管理的核⼼与精髓。
对如此严格的质量要求,采取什么样的科学措施和科学⽅法来贯彻预防原则并保证质量⽅针和⽬标的实现呢?这就要提到“SPC”、“SPD”与“SPA”。
⼆、什么是SPC、SPD与SPA? 1. SPC SPC(Statistical Process Control)即统计过程控制,是20世纪20年代由美国休哈特⾸创的。
SPC就是利⽤统计技术对过程中的各个阶段进⾏监控,发现过程异常,及时告警,从⽽达到保证产品质量的⽬的。
这⾥的统计技术泛指任何可以应⽤的数理统计⽅法,⽽以控制图理论为主。
但SPC有其历史局限性,它不能告知此异常是什么因素引起的,发⽣于何处,即不能进⾏诊断,⽽在现场迫切需要解决诊断问题,否则即使要想纠正异常,也⽆从下⼿。
2. SPD SPD(Statistical Process Diagnosis)即统计过程诊断,是20世纪80年代由我国质量管理专家张公绪⾸次提出的。
1980年,张公绪提出选控控制图系列。
选控图是统计诊断理论的重要⼯具,奠定了统计诊断理论的基础。
1982年,张公绪⼜提出了“两种质量诊断理论”,突破了传统的休哈特质量控制理论,开辟了质量诊断的新航向。
SPC (英文Statistical Process Control的简称,即统计过程控制),张公绪教授在此基础上发展起来的SPD (英文Statistical Process Diagnosis的简称,即统计过程诊断)。
张教授说,要搞好质量管理必须注意下列两点:1. 贯彻预防原则是现代质量管理的核心与精髓。
2. 质量管理学科有一个非常重要的特点,即对于质量管理所提出的原则、方针、目标都要有科学措施与科学方法来保证它们的实现。
这体现了质量管理学科的科学性。
保证预防原则实现的科学方法就是:SPC (统计过程控制) 与SPD (统计过程诊断)。
张公绪小传: 1932年3月生,江苏江都人。
毕业于上海交通大学。
现任北京科技大学管理科学研究所教授、博士生导师,兼任中国质量协会副会长、中国医药质协高级顾问、香港品质管理协会名誉顾问、英国全面质量管理杂志 (TQM Magazine, UK) 国际编委、印度国家科技发展研究院评审委员会委员、丹麦奥胡斯工商管理研究生院全面质量管理系客座教授、韩国汉城国立大学计算机与统计系客座教授。
国家科技进步奖获得者,国家级专家。
1981年张公绪等提出了通用控制图,1986年我国颁布了国标GB 6381通用控制图,这是张公绪等在1981年所创造的,也是迄今为止,全世界在控制图方面唯一由国人提出的国标。
1982年张公绪提出两种质量诊断理论,将SPC上升为SPD,为此1987年个人获国家科技进步奖,1993年7月世界SPC权威学术刊物美国《质量技术杂志》刊载了著名统计质量控制专家 (W. H. Woodall) 和威德 (M. R. Wade) 博士的专文肯定了张公绪的两种质量诊断理论的先进性。
从90年代起张公绪及其学生将上述理论向多元化、小批量化、模糊化以及接近零不合格过程拓展,取得了多项国际水平的成果并研制了世界上迄今唯一的多元诊断软件DTTQ 2000。
1998年张公绪主编并出版了《新编质量管理学》,被作为面向21世纪教材,也是普通高等教育“九五”国家级重点教材,获得2000年北京市高校教材一等奖与2001年高等教育国家级教学成果奖二等奖。
统计过程控制S P C 案例分析Document number :PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998统计过程控制(统计过程控制(SPC SPC SPC)案例分析)案例分析一. 用途1. 1. 分析判断生产过程的稳定性,生产过程处于统计控制状态。
分析判断生产过程的稳定性,生产过程处于统计控制状态。
2.及时发现生产过程中的异常现象和缓慢变异,预防不合格品产生。
3.查明生产设备和工艺装备的实际精度,以便作出正确的技术决定。
4.为评定产品质量提供依据。
二.控制图的基本格式1 1.标题部分.标题部分 X-R 控制图数据表产品名称工作指令编号 收集数 据期间 质量特性 车间观察方法 规定日产量 设备编号 规格界限(或要求)Tu 抽 样 间隔 操作 人员 Tl 数量 作业指导书编号 仪器编号检验人员生产过程 质量要求日期 时间 样本号 测 定定 值值均值X 极差R 备注 X1 X2 X3 X4 X5计算:X 图:图:CL=CL=X R 图:图:CL=CL=RUCL=X +R A 2 UCL=R D 4LCL=X -R A 2LCL=R D 32.控制图部分.控制图部分质量 特 性在方格纸上作出控制图:R X 控制图 X 图R 图说明操作人 班组长质量工程师横坐标为样本序号,纵坐标为产品质量特性。
图上有三条平行线: 实线CL CL:中心线:中心线 虚线UCL UCL:上控制界限线:上控制界限线 LCL LCL:下控制界限线。
:下控制界限线。
三. 控制图的设计原理1. 正态性假设:绝大多数质量特性值服从或近似服从正态分布。
2. 3σ准则:准则:999999。
73%73%。
3. 小概率事件原理:小概率事件一般是不会发生的。
4. 反证法思想。
四. 控制图的种类1. 按产品质量的特性分(按产品质量的特性分(11)计量值(S X R X R X R X S----,,~,)(2)计数值()计数值(p p ,pn pn,,u ,c 图)。
统计过程控制的⼏种常⽤⽅法统计过程控制1、统计过程控制的基本知识1.1统计过程控制的基本概念统计过程控制(Stastistical Process Control简称SPC)是为了贯彻预防原则,应⽤统计⽅法对过程中的各个阶段进⾏评估和监控,建⽴并保持过程处于可接受的并且稳定的⽔平,从⽽保证产品与服务符合规定要求的⼀种技术。
SPC中的主要⼯具是控制图。
因此,要想推⾏SPC必须对控制图有⼀定深⼊的了解,否则就不可能通过SPC取得真正的实效。
对于来⾃现场的助理质量⼯程师⽽⾔,主要要求他们当好质量⼯程师的助⼿:(1)在现场能够较熟练地建⽴控制图;(2)在⽣产过程中对于控制图能够初步加以使⽤和判断;(3)能够针对出现的问题提出初步的解决措施。
⼤量实践证明,为了达到上述⽬的,单纯了解控制图理论公式的推导是⾏不通的,主要是需要掌握控制图的基本思路与基本概念,懂得各项操作的作⽤及其物理意义,并伴随以必要的练习与实践⽅能奏效。
1.2统计过程控制的作⽤(1)要想搞好质量管理⾸先应该明确下列两点:①贯彻预防原则是现代质量管理的核⼼与精髓。
②质量管理学科有⼀个⼗分重要的特点,即对于质量管理所提出的原则、⽅针、⽬标都要科学措施与科学⽅法来保证他们的实现。
这体现了质量管理学科的科学性。
为了保证预防原则的实现,20世纪20年代美国贝尔电话实验室成⽴了两个研究质量的课题组,⼀为过程控制组,学术领导⼈为休哈特;另⼀为产品控制组,学术领导⼈为道奇。
其后,休哈特提出了过程控制理论以及控制过程的具体⼯具——控制图。
道奇与罗⽶格则提出了抽样检验理论和抽样检验表。
这两个研究组的研究成果影响深远,在他们之后,虽然有数以千记的论⽂出现,但⾄今仍未能脱其左右。
休哈特与道奇是统计质量控制(SQC)奠基⼈。
1931年休哈特出版了他的代表作《加⼯产品质量的经济控制》这标志着统计过程控制时代的开始。
(2)“21世纪是质量的世纪”。
美国著名质量管理专家朱兰早在1994年的美国质量管理年会上即提出此论断,若⼲年来得到越来越多的⼈的认同。
SPC统计过程控制作业执行规范SPC(Statistical Process Control,统计过程控制)是一种用于监控和控制生产过程的质量管理方法。
它基于统计技术,通过收集和分析数据来判断过程是否稳定,并采取相应的措施以控制过程的变异性。
为了确保SPC的有效实施和管理,制定和执行SPC统计过程控制作业执行规范是非常重要的。
下面是一份标准的SPC统计过程控制作业执行规范,供参考。
一、目的和适用范围1.1目的:确保SPC工作的科学性和统一性,提高生产过程的稳定性和产品质量。
1.2适用范围:适用于所有需要进行SPC统计过程控制的领域和工序。
二、术语和定义2.1 SPC(Statistical Process Control):统计过程控制,是一种监控和控制生产过程的质量管理方法。
2.2变异性:生产过程中的随机误差、人为误差和特殊原因引起的差异。
2.3稳定性:过程变异性在可接受范围内,没有特殊原因引起的异常。
3.1SPC团队的成立3.1.1由质量部门或负责人成立SPC团队,包括质量工程师、生产工程师、操作人员等相关人员。
3.1.2SPC团队负责制定SPC统计过程控制的计划和目标,并对执行情况进行评估和改进。
3.2数据收集和分析3.2.1确定关键的质量特性,包括尺寸、重量、颜色等,并制定相应的检测方法和标准。
3.2.2设定适当的采样频率和样本大小,确保数据的充分性和代表性。
3.2.3使用合适的统计工具和方法,如控制图、直方图、散点图等,对数据进行分析和解读。
3.2.4根据统计分析结果,判断过程的稳定性,并采取相应的控制措施,如调整工艺参数、改进操作方法等。
3.3控制图的使用3.3.1 选择合适的控制图类型,如X-bar控制图、R控制图、P控制图等,根据数据的性质和要求进行选择。
3.3.2设置上下控制限和中心线,用于判断过程的稳定性和控制界限。
3.3.3进行控制图的绘制和更新,确保数据的及时性和准确性。
IATF(国际汽车行动组织)为了推动TS16949标准的理解和运用,专门出版了五大核心工具应用指南,以此来推动五大工具的应用和推广。
是时候总结下工具的关系了leanmethods简单介绍下五大工具吧1、统计过程控制(SPC)SPC是一种制造控制方法,是将制造中的控制项目,依其特性所收集的数据,通过过程能力的分析与过程标准化,发掘过程中的异常,并立即采取改善措施,使过程恢复正常的方法。
实施SPC的目的:∙对过程做出可靠的评估;∙确定过程的统计控制界限,判断过程是否失控和过程是否有能力;∙为过程提供一个早期报警系统,及时监控过程的情况以防止废品的发生;∙减少对常规检验的依赖性,定时的观察以及系统的测量方法替代了大量的检测和验证工作2、测量系统分析(MSA)测量系统分析(MSA)是对每个零件能够重复读数的测量系统进行分析,评定测量系统的质量,判断测量系统产生的数据可接受性。
实施MSA的目的:了解测量过程,确定在测量过程中的误差总量,及评估用于生产和过程控制中的测量系统的充分性。
MSA促进了解和改进(减少变差)。
在日常生产中,我们经常根据获得的过程加工部件的测量数据去分析过程的状态、过程的能力和监控过程的变化;那么,怎么确保分析的结果是正确的呢?我们必须从两方面来保证:(1)是确保测量数据的准确性/质量,使用测量系统分析(MSA)方法对获得测量数据的测量系统进行评估;(2)是确保使用了合适的数据分析方法,如使用SPC工具、试验设计、方差分析、回归分析等。
MSA使用数理统计和图表的方法对测量系统的分辨率和误差进行分析,以评估测量系统的分辨率和误差对于被测量的参数来说是否合适,并确定测量系统误差的主要成分。
3、失效模式和效果分析(FMEA)潜在的失效模式和后果分析(FMEA)作为一种策划用作预防措施工具,其目的是发现、评价产品/过程中潜在的失效及其后果;找到能够避免或减少潜在失效发生的措施并不断地完善。
实施FMEA的目的:∙能够容易、低成本地对产品或过程进行修改,从而减轻事后修改的危机。