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统计过程控制案例分析

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统计过程操纵（SPC）案例分析
一． 用途
1. 分析推断生产过程的稳定性，生产过程处于统计操纵状态。
2．及时发觉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．操纵图的差不多格式 1．标题部分
X-R操纵图数据表
产品名称 工作指令编号 收集数 据期间

质量特性 车间
观看方法 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 时刻 样本号 测 定 值 均值 X 极差R 备注
X1 X2 X3 X4 X5

计算：X图：CL=X R图：CL=R
UCL=X+RA2 UCL=RD4
LCL=X-RA2 LCL=RD3

2．操纵图部分
质
量
特
性

在方格纸上作出操纵图：
CL

LCL
样本号
RX
操纵图
X
图

R图
讲明 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：中心线
虚线UCL：上操纵界限线
LCL：下操纵界限线。
三． 操纵图的设计原理
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． 3准则：99。73%。
3． 小概率事件原理：小概率事件一般是可不能发生的。
4． 反证法思想。
四． 操纵图的种类
1．
按产品质量的特性分（1）计量值（

SXRXRXRX

S
,,~,

）

（2）计数值（p，pn，u，c图）。
2．
按操纵图的用途分：（1）分析用操纵图；（2）操纵用操

纵图。
五． 操纵图的推断规则
1． 分析用操纵图：
规则1 判稳准则-----绝大多数点子在操纵界限线内（3种
情况）；
规则2 判异准则-----排列无下述现象（8种情况）。
2． 操纵用操纵图：
规则1 每一个点子均落在操纵界限内。
规则2 操纵界限内点子的排列无异常现象。

[案例1] p操纵图
某半导体器件厂2月份某种产品的数据如下表(2)(3)栏所表示,
依照以往记录知,稳态下的平均不合格品率0389.0p,作操纵图
对其进行操纵.
数据与p图计算表
组号(1) 样本量(2) 不合格品数D(3) 不合格品率p(4) P图的
UCL(5)
1 85 2 0.024 0.102
2 83 5 0.060 0.103
3 63 1 0.016 0.112
4 60 3 0.050 0.114
5 90 2 0.022 0.100
6 80 1 0.013 0.104
7 97 3 0.031 0.098
8 91 1 0.011 0.100
9 94 2 0.021 0.099
10 85 1 0.012 0.102
11 55 0 0 0.117
12 92 1 0.011 0.099
13 94 0 0 0.099
14 95 3 0.032 0.098
15 81 0 0 0.103
16 82 7 0.085 0.103
17 75 3 0.040 0.106
18 57 1 0.018 0.116
19 91 6 0.066 0.100
20 67 2 0.030 0.110
21 86 3 0.035 0.101
22 99 8 0.080 0.097
23 76 1 0.013 0.105
34 93 8 0.086 0.099
25 72 5 0.069 0.107
26 97 9 0.093 0.098
27 99 10 0.100 0.097
28 76 2 0.026 0.105
小计 2315 90
[解]
步骤一 :预备数据的取得,如上边表所示.
步骤二: 计算样本不合格品率
024.085/2/,/111nDpnDp

iii

步骤三: 计算p图的操纵线

i
i
ii

nnpppLCLCLnnpppUCLnDp/)0389.01(0389.030389.0/)1(30389.0/)0389.01(0389.030389.0/)1(30389.02315/90/






由于本例中各个样本大小in不相等,因此必须对各个样本分不求
出其操纵界线.例如对第一个样本n1=85,有
UCL=0.102 CL=0.0389 LCL=-0.024
此处LCL为负值,取为零.作出它的SPC图形.

UCL

CL
LCL
[案例2]为操纵某无线电元件的不合格率而设计p图，生产过程
质量要求为平均不合格率≤2%。
解：一.收集收据
在5M1E充分固定并标准化的情况下,从生产过程中收集数据,
见下表所表示:

某无线电元件不合格品率数据表
组号 样本大小 样本中不合格品数 不合格品率

1 835 8 1.0
2 808 12 1.5
3 780 6 0.8
4 504 12 2.4
5 860 14 1.6
6 600 5 0.8
7 822 11 1.3
8 814 8 1.0
9 618 10 1.6
10 703 8 1.1
11 850 19 2.2
12 709 11 1.6
13 700 10 1.4
14 500 16 3.2
15 830 14 1.7
16 798 7 0.9
17 813 9 1.1
18 818 7 0.9
19 581 8 1.4
20 550 6 1.1
21 807 11 1.4
22 595 7 1.2
23 500 12 2.4
24 760 7 0.9
25 620 10 1.6
总和 17775 248
平均值 711 1.4

二.计算样本中不合格品率:kinkpiii,.....,2,1,,列在上表.
三.求过程平均不合格品率:
%14017775/248iinkp

四.计算操纵线 p图:
i
i

npppUCLnpppUCLpCL/)1(3/)1(3%140





从上式能够看出,当诸样本大小in不相等时,UCL,LCL随in的变
化而变化,其图形为阶梯式的折线而非直线.为了方便,若有关系
式:

2/2minmaxnnnn

同时满足,也即in相差不大时,能够令nni,,使得上下限仍为常
数,其图形仍为直线.
本例中,711n, 诸样本大小in满足上面条件,故有操纵线
为:
p图:
%08.0/)1(3/)1(3%72.2/)1(3/)1(3%140npppnpppUCL
npppnpppUCL

pCL

i
i

五.制作操纵图:
以样本序号为横坐标,样本不合格品率为纵坐标,做p图.

UCL

CL

LCL
六.描点:依据每个样本中的不合格品率在图上描点.
七.分析生产过程是否处于统计操纵状态
从图上能够看到,第14个点超过操纵界限上界,出现异常现象,
这讲明生产过程处于失控状态.尽管p=1.40%<2%,但由于生产过
程失控,即不合格品率波动大,因此不能将此分析用操纵图转化
为操纵用操纵图,应查明第14点失控的缘故,并制定纠正措施.
[案例3]某手表厂为了提高手表的质量,应用排列图分析造成手
表不合格的各种缘故,发觉---停摆占第一位.为了解决停摆问题,

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过程质量控制

过程质量控制

过程质量控制一、背景介绍过程质量控制是指在产品或者服务的生产过程中，通过一系列的控制措施和方法，确保产品或者服务的质量符合预期要求。

它是质量管理体系中的重要环节，对于提高产品或者服务的质量稳定性和一致性具有重要意义。

二、过程质量控制的目标1. 提高产品或者服务的质量水平：通过对生产过程中的关键环节进行控制，减少或者消除质量缺陷，提高产品或者服务的质量水平。

2. 降低生产成本：通过减少废品、返工和不良品的产生，降低生产成本。

3. 提高生产效率：通过对生产过程的控制，优化生产流程，提高生产效率。

三、过程质量控制的步骤1. 制定质量控制计划：根据产品或者服务的特点和质量要求，制定质量控制计划，明确控制的目标、控制点和控制方法。

2. 设定质量控制指标：根据产品或者服务的质量要求，设定相应的质量控制指标，如尺寸、分量、外观等。

3. 进行过程监控：通过监控关键环节的参数和指标，及时发现异常情况，并采取相应的控制措施，确保过程稳定。

4. 进行过程分析：对过程数据进行统计分析，找出影响产品或者服务质量的主要因素，并进行优化。

5. 实施纠正措施：对于发现的问题，及时采取纠正措施，防止问题扩大。

6. 持续改进：通过对过程的不断监控和分析，不断改进质量控制措施，提高产品或者服务的质量水平。

四、过程质量控制的关键技术1. 统计过程控制（SPC）：通过对生产过程中的关键参数进行统计分析，及时发现过程异常，避免产品或者服务质量问题的发生。

2. 六西格玛（Six Sigma）：通过对生产过程的统计分析和改进，减少过程的变异性，提高产品或者服务的质量稳定性。

3. 故障模式与影响分析（FMEA）：通过对产品或者服务的关键环节进行分析，找出潜在的故障模式和影响，采取相应的控制措施，防止故障的发生。

4. 设计实验（DOE）：通过设计实验，确定影响产品或者服务质量的主要因素，并找出最佳的控制参数组合。

5. 标准化作业（SOP）：通过制定标准化作业程序，规范员工的操作行为，提高产品或者服务的一致性和稳定性。

过程能力分析与质量控制

过程能力分析与质量控制


01
03
Ppf（Performance of Process and Fixture）：表 示工艺和夹具的组合性能，即工艺和夹具共同作用下
在无缺陷或偏离规格的情况下运行的能力。
04
Ppm（Performance of Process Measure）：表示 测量过程的性能，即测量系统在无缺陷或偏离规格的 情况下运行的能力。
定义 内容 应用 优势
测量系统分析是对测量设备或测量过程进行评估和改进的一种 技术方法。
包括测量设备的准确性、重复性、再现性等方面的评估，以及 测量过程的稳定性、线性、量程等方面的测试。
用于确保测量系统的准确性和可靠性，保证产品质量和生产效 率。
能够识别测量系统的问题和改进方向，提高测量数据的准确性 和可靠性。
其他过程能力指标
01
Cpl
表示下限过程能力，即过程加工质 量满足技术标准的下限能力。
Ca
表示实际过程能力，即实际加工过 程中过程能力的分布范围。
03
02
Cpu
表示上限过程能力，即过程加工质 量满足技术标准的上限能力。
Cb
表示公差范围的过程能力，即公差 范围内过程能力的分布范围。
04
过程能力指标的应用
确定优先级
根据问题的重要性和紧迫性，确定改进目标 的优先级。
制定目标计划
制定实现目标的计划，包括时间表、责任人 、资源需求等。
制定改进计划
评估方案可行性
评估方案的可行性，确保方案具有可实施性 和可操作性。
制定改进方案
根据问题区域和改进目标，制定具体的改进 方案。
制定实施计划
制定详细的实施计划，包括实施步骤、时间 安排、资源分配等。
Pp（Performance of Process）：表示过程性 能，即过程在无缺陷或偏离规格的情况下运行的 能力。
产品检测与质量管理模块六统计过程控制SPC

产品检测与质量管理模块六统计过程控制SPC


06
SPC展望与总结
SPC未来发展趋势
要点一
进一步普及和推广
SPC将进一步普及和推广，成为企业 质量管理和生产控制的重要工具之一 。
要点二
与大数据和人工智能 技术结合
未来SPC将与大数据和人工智能技术 结合，实现更加智能化和精细化的过 程控制。
要点三
提升产业链协同水平
SPC将促进产业链上下游企业之间的 协同合作，提升整个产业链的协同水 平。
根据生产实际情况，确定数据收集的频率，如每 班、每天、每周等。
数据质量保证
对收集的数据进行审核和校验，确保数据的准确 性和完整性。
绘制控制图要点
选择合适的控制图类型
计算控制限
根据需要监控的过程特性和数据特性，选择 合适的控制图类型，如均值-极差控制图、 单值控制图等。
根据控制图的类型和数据特性，计算控制限 和规格限。
VS
SPC重要性
SPC对于企业的重要性主要体现在以下几 个方面：提高产品质量、降低生产成本、 缩短产品开发周期、减少生产过程中的浪 费等。通过SPC的应用，企业可以实现生 产过程的可视化监控和实时调整，从而保 证产品质量和生产效益的最大化。
SPC应用范围与局限性
SPC应用范围
SPC可应用于各种制造业领域，如汽车制造、机械加工、电子产品制造等。此外，SPC还可应用于服务行业， 如医疗、物流、金融等。
制定改进措施
针对潜在的问题和改进点，制定相 应的改进措施，并跟踪改进效果。
定期评估和更新
定期评估生产过程的能力水平，及 时更新控制图和控制限，以确保生 产过程的有效监控和控制。
03
常用SPC控制图
Xbar-R图
总结词
均值-极差图
SPC统计控制程序实例

SPC统计控制程序实例

SPC统计控制程序1.目的为了解和改善过程，通过对过程能力的分析/评估使其有量化资料，为设计、制造过程的改进，选择材料，操作人员及作业方法，提供依据和参考。

1、适用范围适用于我公司顾客要求和需做统计过程控制（P P K、C P K、CmK 、PPM）的所有产品。

3、术语3.1 SPC：指统计过程控制。

3.2 CpK：稳定过程的能力指数。

它是一项有关过程的指数，计算时需同时考虑过程数的趋势及该趋势接近于规格界限的程度。

3.3 PpK：初期过程的能力指数。

它是一项类似于C P K的指数，但计算时是以新产品的初期过程性能研究所得的数据为基础。

3.4 C a：过程准确度。

指从生产过程中所获得的资料,其实际平均值与规格中心值之间偏差的程度。

3.5 C p：过程精密度。

指从生产过程中全数抽样或随机抽样（一般样本在50个以上）所计算出来的样本标准差（σ×），以推定实际群体的标准差（σ）用3个标准差（3σ）与规格容许差比较。

3.6 PPM：质量水准，即每百万个零件不合格数。

指一种根据实际的缺陷材料来反映过程能力的一种方法。

PPM数据常用来优先制定纠正措施。

3.7 Cmk：设备能力指数：是反映机械设备在受控条件下，当其人/料/法不变时的生产能力大小。

4、工作程序4.1技术部负责对新产品、通用产品的工序稳定性和产品质量状况进行分析，从中选出SPC受控工序及特性。

选择SPC受控工序及特性的一般准则是：4.1.1产品的性能、精度、寿命、可靠性、安全性等有直接影响的零部件的关键特性和重要特性以及影响这些特性的支配性工序因素；4.1.2质量不稳定的工序或生产薄弱环节，出现不合格品多的质量特性及其支配性工序因素；4.1.3工序本身有特殊要求或下道工序影响较大的质量特性以及影响这些特性的支配性工序因素；4.1.4关键过程；4.1.5工序因素处于特殊条件，如：代用料、设备差；4.1.6生产中，质量问题经常重复发生的质量特性；4.1.7用户反馈回来的或抽检（审核）不合格的质量项目；4.1.8尽量选择能定量表示的质量特性。