04章统计过程控制
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第四章统计过程控制第一节统计过程控制概述一、21世纪——质量的世纪提出超严格质量要求1、科学技术的发展,产品的不合格率P可以降低到百万分之一(ppm.10-6),乃至十亿分之一(ppb.10-9)2、生产控制方式由过去的3σ控制方式须进为6σ控制方式。
(1) 3σ控制:过程均值无偏时,P=2.7×10-3=2700ppm。
若过程偏移1.5σ时,P=66807ppm。
(2) 6σ控制:过程均值无偏移时,P=0.002×10-6=2ppb=0.002ppm若过程偏移1.5σ时,P=3.4ppm(3) 6σ控制与3σ控制方式的比较:无偏时:使不合格品率降低了:217×10-3/2.0×10-9=1.35×106,即135万倍。
有偏时:66807÷3.4≈20000,约2万倍。
3、先进的科技科学可提高产品质量指标的绝对值。
先进的质量科学可以将质量波动调整到最小。
二、统计过程控制的基本概念1、统计过程控制(SPC)的函义:为了贯彻预防原则,应用统计技术对过程中的各个阶段进行评估和监察,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的要求的一种技术。
控制图理论是SPC的主要工具。
2、SPC的特点(1)强调全员参加;(2)应用统计方法;(3)强调全过程控制,重点在于“P”过程。
3、统计过程诊断:SPDSPC:可以判断过程异常,及时告警,但不能告知此异常是何因素引起SPD:除了具有SPC功能外,而且还具有诊断功能。
第二节 控制图原理一、控制图的结构1、什么是控制图:是对过程质量特性值进行测定、记录、评估,从而监察过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图。
2、控制图的结构(三线多点)三线:UCL ,CL ,LCL 统称为控制界限注意和公差界限的区别:USL (T U ) LSL (T L ) 控制界限<公差界限多点:按时间顺序抽取的样品统计量数值的描点序列。
第四章统计过程控制(1)统计过程控制概述四、常规控制图的应用单选5-7题,多选7-9题,综合分析1-2题。
考查方式以理解题和计算题为主。
总分值35-45分。
总分170分。
一、统计过程控制概述1.掌握统计过程控制的含义(重点) 2.了解统计过程控制的作用和特点(重点)二、控制图原理1.掌握控制图的基本原理(重点)2.了解控制图的两种错误(难点)3.掌握常规的控制图分类。
(难点。
重点)三、分析用控制图和控制用控制图1.熟悉分析用控制图和控制用控制图的区别(难点)2.掌握过程改进策略3.掌握控制图的判异准(重点)四、常规控制图的应用1.掌握x—r 图、x—s 图和p 图的作用和使用方法(难点.重点)2.了解x—rs 图、me—r 图、c 图和u 图的作图和应用。
(难点.重点)五、过程能力与过程能力指数1.熟悉过程能力的定义 (重点) 2.了解过程性能指数的概念3.掌握过程能力指数c p 和cpk 的计算和评价(难点.重点)六、过程控制的实施1.熟悉过程控制的基本概(重点)2.掌握过程分析的基本步骤(难点)3.熟悉过程管理点的要求4.1统计过程控制概述4.1统计过程控制概述统计过程控制主要解决两个问题:一是过程运行状态是否稳定,二是过程能力是否充足。
前者可利用控制图这种统计工具进行测定,后者可通过过程能力分析来实现。
统计过程控制理论是从制造业中的加工过程开始的,但是目前其应用已扩展到各种过程,如设计过程、管理过程、服务过程等。
学习目标要求(含4.1;4.2;4.3;)1、掌握统计过程的含义2、了解统计过程的作用和特点(一)过程控制p991、概念。
过程控制是指为实现产品的生产过程质量而进行的有组织、有系统的过程管理活动。
目的在地为生产合格产品创造有利的生产条件和环境,从根本上预防和减少不合格品的产生。
2、过程控制的主要内容(1)过程分析,建立控制标准。
分析影响过程质量的主导因素,找出最佳水平,实现标准化。
质量管理体系中的统计过程控制质量管理体系是组织内用于确保产品和服务质量的一套规范和流程。
统计过程控制(Statistical Process Control,简称SPC)是质量管理体系中的一项重要方法,通过对过程中产生的数据进行统计分析,以实现质量控制和质量改进的目标。
本文将介绍质量管理体系中的统计过程控制的原理、方法和应用。
一、统计过程控制原理统计过程控制是基于统计学原理的一种质量控制方法,其核心思想是通过对过程中产生的数据进行分析和判断,来判断过程是否处于可控状态。
其主要原理包括以下几个方面:1. 随机变异性:在质量管理体系中,过程中的变异性可分为两种:随机变异和非随机变异。
统计过程控制主要关注随机变异,即过程中由于偶然原因引起的变异性,而不是由于非随机因素引起的变异性。
2. 稳态和非稳态:在统计过程控制中,过程的稳态是指过程在统计上呈现稳定的状态,即过程的平均值和变异性在一定范围内波动。
而非稳态则表示过程处于不稳定的状态,即平均值或变异性有大幅度变化。
3. 控制限:统计过程控制中使用的控制限是通过统计方法计算得出的,用于判断过程处于稳态还是非稳态状态。
常用的控制限有控制上限(Upper Control Limit,简称UCL)和控制下限(Lower Control Limit,简称LCL)。
二、统计过程控制方法统计过程控制方法主要包括以下几个方面:1. 过程可视化:通过绘制控制图(Control Chart)来展示过程中的数据变化情况。
控制图通常包括平均值图(X-Bar Chart)、范围图(R-Chart)、P图(P-Chart)和C图(C-Chart)等。
2. 采样和测量:在统计过程控制中,需要对过程中产生的数据进行采样和测量。
合适的采样方法和有效的测量手段可以确保数据的准确性和可靠性。
3. 数据分析:通过对采样数据进行统计分析,计算出控制上限和控制下限,并绘制控制图。
同时,还可以利用统计方法分析过程中的变异性,找出产生变异性的原因,并采取相应的改进措施。
上海质量技术监督培训中心2011年质量专业理论与实务课后练习题(中级B 第四章 统计过程控制)一、单选题1.控制图的第一类错误是指( )。
A .错误使用判异准则B .过程异常,但点子排列未显示异常,判稳C .选择过程质量特性值不合适D .生产正常,但点子偶然出界,判异2.在过程处于稳态下,由于控制图打点出界,从而判断过程异常,则( )。
A .出现这种情况的概率为αB .过程无偶然因素存在C .出现这种情况的概率为1-αD .发生了第二类错误3.控制图是( )进行测定、记录、评估和监查过程是否处于统计控制状态的一种统计方法。
A .计量检测系统B .设备维护保养计划执行情况C .质量体系运行D .过程质量特性值4.合理子组原则指组内差异只由偶因造成,要求( )收集一个子组的样品。
A .尽可能长时间内B .尽可能减少成本地C .尽可能短时间内D .尽可能节省取样时间5.计算均值极差图通常是( )。
A .先作均值图,等均值图判稳,再作极差图B .先作均值图,再作极差图C .先作极差图,等极差图判稳,再作均值图D .同时作极差图和均值图6.休哈特控制图的实质是( )。
A .查明因素B .区分合格与不合格C .控制过程D .区分偶然因素与异常因素7. 控制图统计量的数据属于正态分布,当样本大小大于10时,一般应用的控制图为( )。
A .x R -B .x s -C .Me-RD .X-Rs8.控制图上的点子连续10点在中心线两侧,但无一在C 区中,则可以认为( )。
A .过程能力已满足要求B .过程能力未满足要求C .过程判异D .过程判稳9.过程能力指数反映了( )。
A .过程加工质量方面的能力B .过程加工质量满足产品技术要求的程度C .产品的技术要求D .企业产品的控制范围10.控制对象为铸造件上砂眼数、机器设备的故障次数时应选用( )控制图。
A . S X R -B .C C .pD .np11.过程处于统计控制状态即稳态,其( )。
A .过程的不合格品率只有0.27%B .过程只有偶因而无异因产生的变异状态C .过程既有偶因也有异因产生的变异状态D .过程只有异因而无偶因产生的变异状态12.某种绝缘材料规定其击穿电压不低于1000V ,测得样本均值为3700V ,样本标准差为1000,则该过程能力指数为( )。
A .1B .0.9C .1.33D .0.6713.当过程能力指数Cp 为1.33时(分布中心和规范中心重合),意味着总体标准差σ和规范界限T 的关系为( )。
A .σ=T/12B .σ=T/10C .σ=T/8D .σ=T/614.控制图统计量的数据属于泊松分布的常用控制图有( )。
A .x R x s --、B .c u 、C .Me R Rs --、X D.p np 、15.“6σ控制原则”情况,要求过程能力指数( )。
A .越大越好B .达到1以上C .达到1.33以上D .达到2或2以上16.P -为( )图的下控制界限。
A .np B .p C .u D .c17.用25个样本绘制均值极差控制图,每个样本量为5,计算出33.6, 6.2,x R ==2430.577, 2.115,0A D D ===,今采集了一个样本,观测值为36、43、37、25、38,则该样本( )。
A .均值和极差均在控制限内B .均值和极差均不在控制限内C .均值不再控制限内D .极差不在控制限内18. 对于6σ控制方式,其过程均值无偏移情况下的不合格品率为60.00210⨯,即等于( )。
A .0.2ppm B. 2ppb C. 2ppm D. 0.2ppb19. 过程中存在固有的,对质量影响微小但难以消除的因素( )。
A .通常造成控制图中的点子在界限内随机波动B .通常造成控制图中的点子在界限内排列异常C .说明过程能力指数满足了质量要求D .是过程控制的重点因素20.局部问题的对策主要指:( )A .由偶然原因造成的质量变异可由过程人员负责处理B .由异常原因造成的质量变异其改善耗费资金大,需由过程人员负责处理C .由异常原因造成的质量变异其改善耗费资金大,需由高一级管理人员决策D .由异常原因造成的质量变异可由过程人员负责处理21.C PL 表示( )A .无偏移上单侧过程性能指数B .无偏移上单侧短期过程能力指数C .无偏移下单侧短期过程能力指数D .无偏移下单侧过程性能指数22.均值标准差控制图中子组大小国际推荐( )A .2或3B .4或5C .5或6D .不规定23.P 系列的过程性能指数( )。
A .指短期过程能力指数B .指长期过程能力指数C .是稳定状态条件下的过程情况D .不能反映当前的实际状态24.Cpu 表示上单侧过程能力指数,当过程均值大于或等于上公差限时,( )。
A .Cpu 为零,不合格品率大于或等于50%B .Cpu 小于零,不合格品率大于或等于50%C .Cpu 大于零,不合格品率大于或等于50%D .Cpu 为零,不合格品率小于或等于50%25.国际GB/T4091-2001规定了8种判异准则,其中准则8为连续8点在中心线两侧,但无一在C 区。
造成这种现象的主要原因是( )。
A .原材料不合格B .工具逐渐磨损C .测量后读数不准确D .数据分层不够26.控制图的上下控制限可以用来判断( )。
A .产品合格与否B .过程能力指数是否满足技术要求C .过程中心与技术要求中心是否发生偏移D .过程是否稳定27.贯彻( )是现代质量管理的核心与精髓。
A .预防原则B .质量管理体系认证C .产品质量监督检查D .产品质量检验28.如果生产过程尚未充分稳定,( )。
A .不能使用控制图B .此时采用控制用控制图有助于将非稳态过程调整到稳态C .此时采用分析用控制图有助于将非稳态过程调整到稳态D .此时采用分析用控制图与控制用控制图都可以29.统计过程控制的重点是对过程的( )进行监控,一旦发生,就应尽快找出原因,采取措施加以消除。
A .偶然波动B .异常波动C .设备运行状态D .不合格品30.统计过程控制的目标是( )。
A .保持过程质量水平稳定B .防止不合格品流入下道工序C .对工艺纪律的检查和控制D .优化产品的性能和指标31.当控制图的质量指标为不合格品率或合格品率时,控制图应选( )。
A .x R -图B .x s -图C .p 图D .c 图32.制作控制图时,样本数据应( )。
A .随意抽取B .从过程中挑选获得C .选择过程首件和末件D .按照合理子组原则随机抽取33.某传呼台采用SPC ,统计量为“每小时平均差错数”,适用控制图为( )。
A .p 图B .np 图C .c 图D .u 图34.x s -图适用于( )控制。
A .计件型统计量B .计量型统计量C .计点型统计量D .上述全对35.当采用np 控制图时,数据样本( )。
A .大小应保持不变B .大小可以不同C .越小越好D .上述都不对36.在使用p 控制图时,增加子组的样本量,会使( )。
A .不合格品率提高B .控制域变窄C .控制限保持不变D .控制中心发生偏移37.合理子组原则要求在尽可能短的时间收集一个子组的样品,主要因为( )。
A .尽快计算不合格品率B .尽快绘制出控制图C .希望节省取样时间D .尽量缩小组内差异38.过程能力是指( )。
A .过程生产率B .过程加工的质量能力C .过程所能达到的技术指标D .过程维持正常工作的时间长短39.统计控制状态是指( )。
A .过程中只有偶然波动,而不存在异常波动的状态B .过程中只有异常波动,而不存在偶然波动的状态C .对过程采取了统计监控40.一批砝码,平均重量为50g ,标准差为0.01g 。
(1)据此估计,重量在49.97g 至50.03g 之间的砝码约为( )。
A .99%B .99.73%C .95%D .98.7%(2)若允许误差为500.01g ±,则此批零件合格率约为( )。
A .68.3%B .95%C .99.7%D .50%41.一批机械装置,其出厂噪声声压级允许值≤85分贝,实测平均值为82分贝,标准差为1分贝。
则过程能力指数PU C 为( )。
A .0.67B .1C .1.33D .1.6742. 从SPC 的角度看,一个合格的过程应当具备的条件是( )。
A. 过程处于统计控制状态B. 具有足够的生产能力C. 过程处于统计控制状态并具有足够的过程能力D. 过程处于统计控制状态但过程能力不足43. 生产过程中要控制每个铸件上的砂眼数,可选用的控制图是( )。
A. X R -控制图 B. p 控制图C. u 控制图D. np 控制图44. 当X R -控制图与X s -控制图的分析结果不同时,应以( )控制图的结果为准。
A. X R - B. X s - C. s x R - D. Me R -45. 过程能力指数1.0 1.33p C ≤≤表示( )。
A. 过程能力不足B.过程能力充足C. 过程能力严重不足D.过程能力过高46. 在解释P C 和pk C 的关系时,正确的表述是( )。
A. 规格中心与分布中心重合时p pk C C =B. pk C 总是大于或等于P CC. P C 和pk C 之间没有关系D. pk C 总是小于P C47.统计过程控制主要包括( )两个方面的内容。
A .应用分析用控制图和控制用控制图B .利用控制图分析过程的稳定性和评价过程质量C .评价过程性能和评价过程能力D .判断过程是否处于技术控制状态和评价过程性能48.若产品质量特性的均值μ与公差中心M 不重合,当|μ-M|增大时,( )。
A .不合格品率增大,Cpk 增大B .不合格品率增大,Cpk 减小C .不合格品率减小,Cpk 增大D .不合格品率减小,Cpk 减小49.若以UCL=μ+2σ,CL=μ,LCL=μ-2σ建立控制图,记α为犯第一类错误的概率,β为犯第二类错误的概率,则与常规控制图相比,下列表述中正确的是( )。
A .α增大,β增大B .α增大,β减小C .α减小,β增大D .α减小,β减小1.过程控制的主要内容包括:( )。
A .对过程进行分析并建立控制标准B .对过程进行监控和评价C .对过程进行维护和改进D .对过程进行全数检验2.过程处于统计控制状态下,则( )。
A .生产也是最经济的B .没有不合格品C .过程的变异最小D .对产品的质量有完全的把握3.下列控制图属于泊松分布的是( )。
A .pB .npC .CD .u4.分析用控制图主要分析:( )A .所分析的过程是否处于统计控制状态B .过程中反映产品质量的所有点子是否都在控制界限内C .该过程的过程能力指数是否稳定D .该过程的过程能力指数是否满足要求5.国际GB/T4091-2001规定了8种判异准则,其中准则1为一点落在A 区以外,通常( )A .在3σ原则下,准则1犯第一类错误的概率为0.027B .在3σ原则下,准则1犯第一类错误的概率为0.0027C ,还可以对过程中单个失控做出反应D .在许多应用中是唯一的判异准则6.对于双侧公差,过程能力指数p C 为T/6σA .其中T 是技术公差的幅度B .其中σ是质量特性值分布的总体标准差C .其中σ表示过程能力D .其中σ估计必须在稳态下进行7.当过程处于稳态,计算过程能力指数时,若总体标准差未知时,可用( )估计。