工序能力调查.ppt
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工序能力调查工序能力调查杉山哲郎1统计基础统计基础(标准偏差)总体样本(平均值)s数据统计量推测从总体抽取样本,以此计算统计量,推测总体的情况通过样本的数据分析,得出总体的应对措施。
例(总体)(样本)工序质量抽样的计测结果批次质量抽样的计测结果量产品的质量试制品的质量检测结果参数(平均值)(标准偏差)(希腊文)(拉丁字母)总体和样本总体和样本2样本的选取方法特性值8点9点10点样本零件零件要考虑到时间变化和地点差异抽样的方法计测上的注意点要明确指示计测方法、计测场所等计测器的精度(最小刻度)模拟计测器产品公差的以下数字计测器产品公差的以下样本量根据根据总体推体推测的精度要求决定的精度要求决定样本量(本量(统计手法的手法的应用用)镀金吊架随机抽样法:
一般认为总体的偏差呈均一分布,所以随机抽样法是基础方法。
3偏差和平均值的改善例射箭时射中的靶位偏差的特性要因图经验年龄人拉弓方法站立姿势瞄准方法搭弓的方法拉弓强度材质弓长度重量形状箭头拉弓方法的影响是最大的。
减小偏差范围调节平均值识别问题的原因是偏差还是平均值射中位置的偏差偏差ManMachineMaterialMethodMeasurementEnvironment4统计量的计算方法名称定义计算例中心位置平均值(Mean)中位数(median)从大到小排列时的中心的值(如果数值个数为偶数,则取中心的2个数据的平均值)偏差大小(扩大程度)平方和(SquareSummary)方差(Variance)标准偏差(Standarddeviation)极差(Range)(中心的位置)数据1、2、3、4、5数据1、2、3、4、53=eM偏差数据1、2、3、4、510)35()34()33()32()31(22222=-+-+-+-+-=S数据1、2、3、4、5L:
最大値,S:
最小值5平方和的计算定义计算定义1-242-1130041152415010计算1124394165256统计量和参数统计量(拉丁文记号)参数(希腊文)定义平均值方差标准偏差根据抽样数据计算的数值相当于样本的总体的真值的数值只有上帝才知道的数值(样本平均)(总体平均)(总体方差)(总体标准偏差)(样本方差)(样本标准偏差)(或者)7例题超市里售卖的重量标记为140g的汉堡包出现实际重量不足的问题,为了调查偏差状态抽取了100个进行检查,得出了以下数据。
将以下数据用直方图的形式表现出来。
131134142119144143126131128112143134138121145120124134137146126129130119127132124133139123137123129141124135131120140128129137116128154132105130135136123125131125149125112123129126138126129135122137143134125130133137115140119125127128132121118115121139112140115142128133128139130144139137126132124110(规格)8直方图的用语直方图柱(组)组的界限值幅度h何谓直方图直方图制作要点从最大值到最小值分成几个级别(几组),使得分布更加简单易懂。
最小值h最大值大量数据的分布一目了然容易计算平均值、标准偏差帮助辨明数据和规格之间的关系9度数正态分布150160170140130120规格中心100110规格下限510152025规格上限x66.1023=-sx100=n75.129=x03.9=s+156.843=sx和的含义直方图是分布的峰中心表示偏差的大小(扩大)的计算值分布于峰的两侧的位置。
和的计算可以在电脑上计算10直方图的分析方法调查分布的特征2和规格对比分析3分层比较,调查层次之间的差异一般型折齿型偏态型陡壁型双峰型孤岛型工序很稳定测量或读数有误规格值控制在下限范围内。
理论上不取限定数值以下的数据剔除规格外的全部数据平均值不同的2种分布混在一起存在异常值(常见的类型)11相对个数正态分布放大直方图的数据N,缩小纵轴幅度h时的极限状态。
特征中心分布最多向两侧逐步减少左右对称呈现西洋钟的形状自然界的物品,相同规格的产品零件基本呈正态分布。
直方图(统计量)正态分布(总数)样本平均总体平均样本标准偏差总体标准偏差正态分布断概率密度函数正态分布和概率68.395.499.7(超出概率5%)(超出概率0.3%)12和(总体平均)表示中心位置(总体标准偏差)表示偏差大小170cm男性身高155cm女性身高(例)相对目标值的偏差(例)建筑物的偏差1cm程度的偏差半导体的偏差1程度的偏差13休哈特理论不良品不良品以检查排除不良品在工序内保证质量14控制图用于调查工序状态是否稳定,或用于维持工序的稳定状态的图。
15控制线控制线是为了帮助判断管理对象是否处在管理状态之内而在控制图上标示的线,有中心线和控制界限(线)。
两端的控制界限处在距离中心位置的位置。
日常管理时以控制线为基准,观察有无超出控制界限的点、点位的排列趋势等,判断工序是否有异常。
16控制图的种类特性的种类计量值(正态分布)控制图性能、镀膜厚度等质量特性控制图焊接电流、镀金液浓度等加工条件(并用移动范围)计数值(二項分布、泊松分布)控制图(不良率)、控制图(不良个数)控制图(缺陷率)、控制图(缺陷数)17何谓控制图
(1)为了经济性地连续生产优良的产品,需要将工序控制在稳定的状态下。
为了有效利用统计手法,需要在抽样调查期间,保持总体不变。
在使用推测结果的时点,总体仍然不变。
为了把握影响特性的要因,需要关注特性的偏差变化,偏差扩大的时候,要调查其发生原因。
能够判定工序是否稳定发生异常的时候,能够及时反映出来控制图18何谓控制图
(2)19偏差的要因偶然原因、不可避免的原因、不明原因经常发生的无法抑制的偏差行动是多余的,甚至带来新的伤害异常原因、无法忽视的原因、能查明的原因和常规不同的,包含某种意义的偏差如果不采取行动,恶劣的状态会频繁发生,或导致真正的要因被掩盖,使改善变得困难20抽样方法和子组的决定组组组特性值总体样本个个个数据数据不良个数此时样本和总体的大小相同观察组间变动相对组内变动是否有变化21控制图的画法步骤
(1)确定管理特性
(2)选择要使用的控制图(3)确定抽样方法和分组(4)获取预备数据(5)根据预备数据计算控制线(6)在控制图上输入相应点位(分析用控制图)(7)分析工序的稳定性(8)根据需要利用预备数据再次计算控制线(9)延长控制线(10)进行工序管理(管理用控制图)(11)控制线的修正22控制图的制作方法分析用控制图步骤对要管理的特性对象,按每组45个样本量,测定20-25组数据,按测定顺序输入到数据表里。
45个样本量为1组,代表组的大小。
组的数量用表示。
食品重量的数据23步骤求取各组的平均值、极差。
第组、(取原始数据的小数点后1位)步骤计算的平均(总平均)、的平均。
(取原始数据的小数点后2位)步骤求取-控制图中计算的3西格玛控制界限的系数假设,则、24步骤计算控制线。
控制图中心线上方控制界限下方控制界限控制图中心线上方控制界限步骤画出控制图。
(横轴为组的编号、纵轴上下分别是的刻度。
)输入和点位(用表示,用表示),和用实线连结。
中心线用实线表示,上下界限的线用虚线表示。
25步骤分析用控制图的分析如果全部点位都在控制界限线之内,且连线排列没有异常,则处于可控状态。
如果有点位超出界限位,或点的连线排列有异常,表示异常原因在工序内,需要查明原因尽快整改。
步骤延续步骤的分析用控制图,设置新的控制线。
的情况,直接延长控制线即可。
的情况如果查明了原因,整改完毕,则消除该点位,重新计算新的控制线。
原因不明的时候,直接延长原来的控制线。
管理用控制图用点化线。
管理用控制图26管理用控制图的事例在前面数据的基础上,得到以下的数据,在延长的管理用控制图上输入相应点位。
月日3111.6350348354349347349.67327352350354355356353.46338348350346351352349.46349340351350348349347.6113510348348352354352350.86(管理用控制图)(分析用控制图)是控制图异常是控制图异常27控制图的解读方法()正态分布的统计量的纲领(9021:
1998参考GB4091-2001)确认输入的点位有没有异常、不自然的地方28控制图的解读方法()29控制图的画法解读方法()30工序平均值阶段性增大时控制图的点位的移动31工序的偏差增大情况的控制图32制造质量管理的3阶段阶段工序分析工序能力调查查明影响特性的原因(偏差的“犯人”)阶段标准化将偏差的“犯人”封在设定的围栏里围栏管理特性和规格阶段工序管理监控“犯人”防止其跑出围栏定期的质量确认和异常处置33工序能力调查和工序管理工序能力调查和工序管理工序能力调查机械批次材料的变动时间变化工序的管理控制图确认表直方图自动检查防错装置QC工序表管理点管理项目分布属于系统性的变动属于统计性的分布发散性发生流动阶段量产试制正常流动质量特性异常值时间(工序分析)(标准化)(工序管理)34工序能力调查工序能力调查所谓工序能力调查就是诊断是否能经济性地将质量维持在控制范围之内,进行改善的活动。
通过调查质量特性的变化和偏差及其影响的要因,提高工序管理水平。
质量特性值影响质量偏差的要因p6看时间变化时间看质量特性的变化午休调节修正修正修正35通过工序能力调查找出系统性的变动通过工序能力调查找出系统性的变动工序能力调查的思路通过产品质量的偏差和要因之间的关联进行预测质量和要因之间的关联确定了之后,工艺才能标准化,才能称之为处于管理状态产品条件的变动产品质量的变动分析因果关系机械材料方法操作者工序能力图、控制图相关回归分析、方差分析36工序能力调查工序能力调查例例和时间变化要因的关系和空间变化要因的关系37工序和工序能力所谓工序所谓工序能力以质量偏差观察,工序的质量保证能力。
所有偏差的原因都在工序上有所反映材料批次硬度的差异、组织的差异、表面状态、加工前的尺寸偏差等设备地面的振动、轴承和振动面的间隙、设备要素的刚性、工具及工具盒的稳定性、不规则的反转、湿度、刀具的磨损、润滑、设备保全等方法加工条件(转数、送进等)加工的方式、产品的紧固人产品的确认和管理的标准的遵守方法、技能、疲劳、现场环境等38工序能力和设备能力所谓设备能力,是指在尽量控制设备以外的要因的前提下,由于设备固有的误差导致的偏差。
1.分布图形显示的情形设备维护直接关联工序能力以量产工序居多,其它的3M管理也很重要2.点图显示的情形39工序能力调查的推进方法1.明确目的与相关人员研讨目的,确认职责的分配方法。
调查的目的为何结果起到什么作用?
2.选择调查的工序明确要调查的工序。
调查哪个工序工序较多的时候,建立日程计划3.确定调查项目产品的检测项目图纸指示了特性规格的项目标准文件里有指示的项目可以预测到会对后工序有影响的项目为了了解设备能力的项目预计会影响产品性能的项目预计会影响加工后质量的产品的加工前特性值加工条件的设定从固有技术层面判断会对产品质量产生影响的加工条件的变动需要测量。
产品的特性值不能充分反映工序能力时必须测定404.决定测定方法选定测定器具无法预测产品的偏差时,选择刻度达到特性公差1/51/10的仪器。
决定测量方法考虑测量误差,确定能够明确反映产品性能、功能和设备能力的测量位置、测量部位测量基准5.调查开始前的工序状态的把握调查工序的经历和标准化的状态设备-基座、名称、型号加工方法-加工标准、加工部位、加工顺序加工条件-转数、送进速度、电压、电流等加工时间-加工时间、循环时间工具-材质、刀具No,确认要点机械的故障履历?
加工条件是否符合标准?
是否遵守了作业标准?
是否使用过度磨损的刀具?
6.决定调查方法特性要因图的制作对可疑影响工序
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