TS16949:2009-SPC统计过程控制培训教材(第二版)-最新版
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ISOTS16949五大工具最新培训教程ISOTS16949,也就是IATF16949,是国际汽车工业标准。
这项标准的实施为汽车行业提供了一个框架,以确保组织在制造、供应和维护汽车产品和相关零部件方面的质量。
经过多年实践,ISOTS16949已经成为全球汽车制造、供应商和相关行业的标准。
而在ISOTS16949体系中,五大工具是其中非常重要的一环。
在实际的质量管理工作中,五大工具的有效运用可以帮助企业提升质量水平,降低成本,提高效率和客户满意度。
五大工具分别是:流程流程图(PPF),测量系统分析(MSA),失效模式与后果分析(FMEA),统计过程控制(SPC)以及8D解决问题。
下面分别对这五个工具做一个详细的介绍和讲解。
1. 流程流程图(PPF)流程流程图是一种描述工作流程的工具,它用于将一个复杂的工作流程分解成一个个的步骤,展示它们之间的联系和依赖,从而帮助大家更好地理解和改进工作流程。
流程流程图在ISOTS16949中是非常重要的一个工具,它运用广泛,可以在各个阶段起到极大的作用。
在运用流程流程图的时候,需要注意几个要点:1. 充分了解组织的业务流程和作业规程,并以此为基础制定流程流程图。
2. 使用标准符号组织流程流程图,这可以确保图表清晰简洁,使得工作人员能够在不同的层面上了解他们的角色和责任。
3. 流程流程图需要经过验证和审查,以确保不仅技术上有效,而且在实现质量和效率方面也是可行的。
2. 测量系统分析(MSA)测量系统分析(MSA)是对测量系统有效性的量化检查,它是确保测量结果可靠和准确的关键之一。
测量系统包括测量仪器、人员和测试方法等,MSA的目的是确定测量系统的误差来源并消除它们。
在ISOTS16949中,使用MSA的目的是确保组织测量数据的准确性和可靠性。
在运用MSA的时候,需要注意几个要点:1. 验证测量系统的历史数据,并对误差来源进行分析。
2. 确定评估测量系统的适当采样数量和采样策略。
统计过程控制spc实用指南书籍一、SPC概述。
1. 定义与目的。
- 统计过程控制(SPC)是一种利用统计方法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的技术。
它强调预防为主,通过对过程数据的收集、分析,及时发现过程中的变异,在生产不合格品之前就采取措施进行调整。
例如,在汽车制造过程中,通过SPC对发动机装配线上各个关键工序的尺寸、扭矩等参数进行监控,确保发动机的质量稳定性。
2. 历史发展。
- SPC的发展可以追溯到20世纪20年代,由休哈特(Walter A. Shewhart)博士提出控制图的概念开始。
休哈特认识到工业生产过程中存在两种变异:随机变异和可查明原因的变异。
他的控制图为区分这两种变异提供了有效的工具。
随着时间的推移,SPC不断发展,从最初应用于制造业,逐渐扩展到服务业等其他领域。
3. 适用范围。
- SPC适用于各种重复性的生产和服务过程。
在制造业中,如电子元件生产、机械加工等,它可以监控产品的尺寸、性能等质量特性。
在服务业方面,例如银行处理客户业务的等待时间、餐厅的服务效率等也可以运用SPC进行管理。
只要是存在可测量的过程输出并且希望对过程进行有效控制的情况,SPC都能发挥作用。
二、SPC的基本工具。
1. 控制图。
- 类型。
- 最常见的控制图有均值 - 极差控制图(¯X-R图)、均值 - 标准差控制图(¯X-S图)、单值 - 移动极差控制图(X - MR图)等。
- ¯X-R图适用于样本量较小(通常n = 2 - 10)的情况,它通过监控样本均值和极差来判断过程是否稳定。
例如,在小批量生产的精密零件加工车间,对零件的直径进行抽样检测,就可以使用¯X-R图。
- ¯X-S图则更适合样本量较大(n>10)的情况,因为当样本量较大时,标准差的估计比极差更有效。
在大规模的电子芯片生产过程中,对芯片的某项电气性能指标进行监控时,可能会采用¯X-S图。
TS16949:2009-SPC统计过程控制培训教材(第二版)1SPC 的定義¾SPC 既統計過程控制,是將一個過程定期收集的樣本數據按順序點繪製而成的一種圖示技術。
註:9SPC 的核心是控制圖;9SPC 可以展示過程變異並發現異常變異,並進而成爲採取預防措施的重要手段。
3職能從生産中分離出來,建立了專職檢驗制度。
SPC 在現代企業質量管理體系中的應用¾SPC 是過程控制的重要手段;¾SPC 已經成爲汽車行業質量管理體系的必須要求;¾SPC 也是六西格瑪改善項目中的必備工具。
z日本名古屋大學在1984 年調查115傢日本企業,發現每個企業平均使用137 張控制圖。
5SPC的統計理論基礎¾常用概率分佈簡介z連續型分佈:9正態分佈:儅質量特性(隨機變量)由爲數衆多的因素影響,而又沒有一個因素起主導作用的情況下,該質量特性的值的變異分佈,一般都服從或近似服從正態分佈。
z離散型分佈:9二項分佈:一個事物只有兩种可能的結果,其值的分佈一般服從二項分佈;9泊松分佈:稀有事件的概率分佈一般服從柏松分佈。
6SPC的統計理論基礎¾常用統計量介紹z總體9研究對象的全體稱爲總体(Population);z樣本9從總體中抽取一部分個體進行觀察,被抽到的個體組成了總體的一個樣本(Sample)。
7形及概率密度函數為:(,21)222/)(−∞∈=−−x e x σμπσSPC的統計理論基礎¾正態分佈的特性和應用z過程關鍵質量特性X常常呈正態分佈N(μ,σ2),其中μ為均值,σ 為標準差,在μ 與σ已知時,正態分佈的概率特徵如下:正態分佈的概率特徵 界限μ+-kσ μ+-0.67σ μ+-1σ μ+-1.96σ μ+-2σ μ+-2.58σ μ+-3σ μ+-4σ 界限内的概率(%) 50.00 68.26 95.00 95.45 99.00 99.73 99.99 界限外的概率(%) 50.00 31.74 5.00 4.55 1.00 0.27 0.006311SPC的統計理論基礎z標準正態分佈9為了便於使用,我們把μ=0,σ=1的分佈稱爲標準正態分佈 (Standard normal distribution ),記為N(0,1),所以,標準正態分佈 的密度函數為:ϕ (x) =1 − x2 /2 e , x ∈ ( −∞ , +∞ ) 2π12网址:http:∥SPC的統計理論基礎z中心極限定理9設X1,X2,…..,Xn是n個獨立分佈的隨機量,分佈的均 值為μ,方差為σ2,則在n 較大時,有(1 ) X1+ X2+ ... + Xn=∑nXi=1i近似服從均值為nμ,方差為nσ2的正態分佈。
(2) X=X1+ X2+ ... + X nn1 = n∑nXi=1i近似服從均值為μ,方差為σ2 /n的正態分佈。
13SPC的統計理論基礎9問題1:標準正態分佈有什麽好 處? 9問題2:假設總體的方差為σ,我們 從中抽取五個產品為一組的樣本25 個,請問樣本均值的方差是什麽?14SPC的統計理論基礎z過程 :通過使用資源和管理,將輸入轉化為 輸出的活動(ISO9001:2000定義)包括什麼? (物料,機器) (三) 包括誰? (能力/技能/培訓) (四)輸入 (六) 需優質產品過程 (一 ) 運作過程輸出 (七) 優質產品怎樣? (方法/步驟/技巧) (二)包括什麼關鍵準則? (量度/評估) (五) 15SPC的統計理論基礎z人們對于過程變差有以下認識: 9一個過程内有許多波動源存在; 9每個波動源發生是隨機的,時隱時現,時大時小,以 不可預測之勢影響着過程輸出; 9消滅波動是不可能的,但減少是可能的; 9管理和操作任一過程就是要把波動限制在允許範圍 内,超出範圍就要設法減少和及時報告; z為了進一步認識波動源和減少變差,人們把引起 過程波動的原因分爲兩類: 9第一种為隨機變異,由“偶然原因”引起 ,又稱“一般原因”; 9第二 种為過程中的實際改變,由“特殊原因”引起,又稱爲 “異常原因”。
手机:139********16SPC的統計理論基礎9問題1:請舉例説明在實際工作中 出現的隨機原因和特殊原因?17SPC控制圖zSPC控制圖 由 休哈特于1924年提出,他認爲, 在一切製造過程中所呈現的波動有兩個分量: 9第一個分量是過程内部引起的穩定分量(即 偶然波動); 9第二個分量是可查明原因的間斷波動(異常 波動); 休哈特建議用界限作爲控制限來管理過程,基於 限的控制圖可以把偶然波動和異常波動區分開來。
18SPC控制圖z為了便於紀錄質量隨時閒波動狀況,休哈特建議將 正態分佈圖逆時針旋轉90度,於是就形成了控制圖。
控制上限A B C C B A中心綫控制下限19SPC控制圖zSPC控制圖的要素9數據點(按時閒順序排列):是連續或離散型數據,每個數据點可 以代表樣本的單個測量值,也可以是樣本的某個統計量; 9中心綫:樣本的平均值; 9控制界限:上控制限(Upper Control Limit )和下控制限(Lower Control Limit )標示出了分佈的正負3個σ的範圍; 9 規格界限:質量特性的上限規範限,有上規格界限( Upper Specification Limit )和下規格限( Lower Specification Limit )。
控制界限和規格界線有什麽區別?20SPC控制圖z SPC控制圖對發現異常的兩种風險9控制圖是利用從總體中抽取的樣本數值進行判斷的,既然是抽樣,就會產生風險;¾錯判是虛發警報的錯誤:也稱爲第I類錯誤,即在過程正常的情況下,仍然存在由於偶然原因造成數據點超出控制限的情況,從而造成將一個正常的總體錯判為不正常,這種錯誤通常用α表示;¾漏判是漏發警報的錯誤:也稱為第II類錯誤,在過程存在異常變異時,如被監控的總體的均值或標準差發生改變,仍會有一部分數據在上下控制限之内,從而發生漏報的錯誤,這種錯誤用β表示。
210769-********解決方案9錯報:3σ控制限9漏報:判斷準則SPC控制圖z SPC控制圖對兩种錯誤的預防¾錯判是虛發警報的錯誤:由於偶然原因造成數據點超出控制限的情況,從而造成將一個正常的總體錯判為不正常,在控制限為正負3情況下,這樣的概率小于3‰;¾漏判是漏發警報的錯誤,也就是判斷儅數據點在控制限内的異常,所以,SPC 增加了對界内數據點趨勢的判斷準則。
2324SPC控制圖z生産現場中常用到的兩种不同的數據類型¾計量型數據: 長度,重量,時間,強度,成份…¾計數型數據9計件型數據: 不合格品數,不合格品率…9計點型數據: 疵點數,灰塵微粒數…28SPC控制圖案例z假設某生産綫的產品為PCB,請用控制圖對產品的各個質量特性分別進行控制:¾PCB(Print Circle Board)印刷線,按照線路層多少來分又可分為單層板、二層板、四層板、六層板等不同的板。
對不同層數的PCB板,其生產流程都要經過以下工序:31對來料進行初步加工,按需求切成不同規格的板,並打上批號。
幹菲林主要是把線路圖像印在板上,在此需要控制H2SO4濃度、酸洗壓力、磨痕寬度、烘乾溫度、膜寬、曝光能量等。
此工序完成後採用自動光學檢查(AOI)或人工目檢(100%),看是否有短路、開路、線缺口、蝕刻不清、崩孔等缺陷。
此工序是將多個已經印上線路的雙層板進行排序以及熱壓。
鑽孔主要是為了導通多層板的線路主要是對上工序鑽的孔鍍銅。
在此對於孔內、板面的鍍層厚度、化學反應缸的PH值、化學藥品濃度等都要進行控制。
對最終的板面進行塗覆,起到保護線路板、提高以後的焊接性能的作用。
本工序需要控制的有酸洗時H2SO4濃度、熱風爐溫度、顯影機藥水壓力和溫度、烘乾溫度等。
SPC控制圖案例P C B生産綫質量特性統計質量特性數據類型控制圖類型開料尺寸計量均值極差硫酸濃度計量單值移動差酸洗壓力計量單值移動差磨痕寬度計量均值極差烘乾溫度計量均值極差曝光能量計量均值極差短路計點,計件C圖或P圖開路計點,計件C圖或P圖綫缺口計點,計件C圖或P圖蝕刻不清計點,計件C圖或P圖崩孔計點,計件C圖或P圖孔内鍍層厚度計量單值移動差版面鍍層厚度計量單值移動差化學反應岡P H值計量單值移動差化學藥品濃度計量單值移動差酸洗的硫酸濃度計量單值移動差熱風爐溫度計量均值極差顯影機葯水壓力計量單值移動差顯影機葯水溫度計量單值移動差33控制圖做成步驟z選擇質量特性選擇可量度的,具有代表製程控制的特性,可以參考以下的指引:9優先選取經常出現次品的質量特性;可以利用柏拉圖分析法去決定優先次序9識別工序的變異因素和對成品質量的影響,繼而決定應用控制圖的生產工序。
34質量特性選擇我們選擇PCB 如下質量特性或工序為例作控制圖¾開料尺寸¾硫酸濃度¾短路¾成品檢查35確定抽樣方法、數目、次數(合理子組原則)以子組為單元收集數據,選擇子組容量,個數,間隔;計算副控制圖控制限如果沒有在控制範圍内,重新收集數據確定主控制圖控制限如果沒有在控制範圍内,重新收集數據用既定控制限控制質量特性計量型控制圖做成步驟z合理子組原則¾合理子組原則是休哈特提出的控制圖理論之一,它的内容是:在抽取樣本時要使組内波動由正常原因引起;組間波動由異常原因引起。
9爲了實現此原則,要在短的時間内將一個子組全部抽取,這樣就可以避免異常因素進入子組。
z收集數據以子組為單位收集數據:選擇子組容量、子組個數、子組間隔。
9子組容量:一般以4到5個為宜;9子組個數:一般以20到25個為宜;9子組間隔時間:沒有統一規定,要視產量而定,具體如下表:41。