SPC统计过程控制作业指导书.docx
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SPC统计过程控制作业指导书
统计过程控制作业指导书
(SPC)
1 排列图
1.1 作用:
找出存在的主要问题。
1.2 应用:
可用于过程、产品和设备等,如不符合、不合格现象和设备故障等。
1.3 方法步骤
1.3.1统计存在的问题
将过程、产品检查检验和设备运行检查中发现的问题进行分类统计,记入下表:
序号
项目
频数
累积数
累积%
1
发生问题1
2
——————
合计
说明:
a)频数为问题发生的次数;累积数为发生的问题的累计数;累积%为累积数与频数总和之比。
b)统计时频数从多到少依次填入表内。
1.3.2画排列图
排列图有三个坐标轴:
左纵轴为频数,右纵轴为累积%,横轴为发生的问题,如下图:
频数 累积%
100
50
0 0
问题1 问题2 问题3 问题4 问题5
在合理选取坐标值后,将1.3.1的统计数据画入上图,即得排列图。
1.3.3确定存在的主要问题
一般将排列图中造成累积%达到70~80%的问题列为主要问题。
然后针对该问题运用因果图分析原因。
2 因果图(鱼刺图)
2.1 作用:
找出存在问题的原因。
2.2 应用:
可用于过程、产品和设备等,如不符合、不合格现象和设备故障原因分析等。
2.3 方法步骤
2.3.1由有关部门负责将“存在问题”和“人、机、料、法、环”五个因素画在平面图上构成因果图(鱼刺图)骨架,如下图:
料 机 人
原因1 原因1 原因1
原因2 原因2 子原因1
原因3 原因2 原因3
存在问题
原因1 原因1
原因2 原因2
原因3 子原因1
子原因2
环 法
2.3.2针对存在的问题,首先从“人、机、料、法、环”五个方面分析可能造成问题的第一层次原因,然后再分析第二层次原因(子原因),层层深入,直至把所有原因全部找出并画在因果图上。
2.3.3根据实际情况排除不存在的原因,确定存在的原因(特别是主要原因),用方框框起来。
然后针对存在的原因运用对策表制订纠正措施。
3 对策表
3.1 作用:
确定解决存在问题的措施。
3.2 应用:
可用于过程、产品和设备等,如不符合、不合格现象和设备故障等。
3.3 方法步骤
3.3.1绘制对策表如下:
序号
造成问题的原因
措施
责任部门/人
完成日期
检查部门/人
1
2
3.3.2针对存在问题的原因研究确定应采取的措施、责任部门/人、完成日期(进度)和监督检查部门/人,并填入对策表中,报总经理批准后实施。
3.3.3责任部门负责实施确定的纠正措施并记录实施结果,填写效果统计表。
记录实施结果时,最好不要搞一次性的,应坚持一个时期,分数次进行统计记录。
3.3.4监督检查部门负责验证实施效果。
实施结果有效时,应按《文件控制程序》规定将有关措施补充到质量体系文件中去。
实施结果无效时,应重新分析原因、研究确定并实施新的纠正措施。
注1:
排列图、因果图和对策表统称“两图一表”,可以单独使用,也可与直方图、控制图等结合起来使用。
注2:
建议将两图一表综合在一起应用于同一问题的统计分析,防止孤立应用排列图、因果图造成有头无尾的情况。
4 直方图
4.1 作用
a)观察产品质量在某一时间段内的整体分布状况;
b)显示产品质量波动的形态,判断其是否变异;
c)研究或预测过程能力;
d)制定产品的规格界限。
4.2 应用:
主要用于过程和产品质量变化的研究。
4.3 方法步骤
4.3.1按以下要求收集数据(Xi值),并将数据分类统计:
a)采用随机抽样的方法收集数据;
b)抽样应保持在相同条件(人、机、料、法、环)下进行;
c)收集数据总数不少于50个。
d)将收集的数据分类填入下表,进行统计:
数值
次数划记
次数
X1=Xmin
X2
X3
--
--
Xmax
4.3.2计算、分组
a)计算极差R(又称全距)
R=Xmax-Xmin
其中:
Xmax为收集数据中的最大值;
Xmin为收集数据中的最小值。
b)按下表建议分组
数据总数n
50—100
100—250
250以上
建议分组数m
6—10
7—12
10—20
c)计算组距h
h=R/m
4.3.3计算每组的中心、上限和下限值,并列出频数表
组别
组距上下限值
中心值
频数
1
2
3
4
5
6
组距下限=前一组组距上限;最小值为Xmin。
组距上限=本组组距下限+组距h;最大值为Xmax。
中心值=(组距下限+组距上限)/2。
频数=落入该组内的数据个数。
4.3.4按频数画纵、横坐标及直方图
纵坐标为频数,横坐标标出各组距上下限值。
频数
LSL SL USL
0 X
SL为规格中心
LSL为下公差
USL为上公差
4.3.5根据直方图画分布曲线
按上图所画分布曲线为正态分布,服从统计规律,说明过程正常。
4.3.6过程分析
若直方图出现下列形状,则可能存在相应问题。
频数
缺齿型:
可能是测量器具精度不够或分组不当造成。
频数
孤岛型:
可能是测量不当或变换加工条件造成。
频数
双峰型:
可能是两种条件下产生的,或过程有变异。
频数
偏向型:
可能是设备偏差或加工习惯造成的,如孔的加工往往偏小。
5 计数型控制图——P图
5.1 作用:
在一批产品中,连续监视抽样检验的不合格品率,判断过程是否受控。
5.2 应用:
主要用于处于稳定状态下的过程和产品质量变化的研究。
5.3 方法步骤(举例见《统计过程控制》手册第III章第1节)
5.3.1收集数据
a)选择子组容量、频率和数量
·子组容量:
一般要求50—200或更大,相对平均不合格品率来说足够大,或使每个组内都有几个不合格品。
·分组频率:
根据产品的周期确定,以便及时发现和分析、纠正问题,但时间间隔不宜太短,要保证足够大的子组容量。
·子组数量:
一般为25或更多,以很好地检验过程的稳定性。
b)计算每个子组内的不合格品率p
·将每个子组被检项目(产品)的数量n值和发现的不合格项目(产品)的数量np值记录在标准p图表中。
·计算不合格品率p=np/n。
c)选择控制图的坐标值
·纵坐标为不合格品率p,刻度应从0到初步研究数据中最大的不合格品率的1.5—2倍的值。
·横坐标为子组(小时、天或批)。
d)将不合格品率描绘在控制图上
·在标准p图表上描绘每个子组的p值,并将这些点联成线。
当发现图形有异常时(如任意一点比别的点高出或低下许多),应检查计算是否正确。
·将过程变化或可能影响过程的异常情况记录在p图表的“备注”栏内。
5.3.2计算控制限
a)计算过程平均不合格品率(p)
当子组数为k个时,p=Σnipi/Σni, i=1,2,------,k
b)计算上、下控制限(UCL,LCL)
如果过程受控,当子组数为k且子组容量n一定时,
UCLp=p+3[p(1-p)/n]1/2
LCLp=p-3[p(1-p)/n]1/2
c)当p和/或n很小时,LCL的计算值有时会是负值,在这种情况下,没有下控制限。
d)当n不是恒定但子组容量与其平均值相差不超过25%时,可用平均样本容量(n)代替n来计算控制限。
c)画线并标注
·过程均值(p)用水平实线表示。
·上下控制限(UCL、LCL)用水平虚线表示。
在初始研究阶段,这些被认为是试验控制限。
5.3.3分析控制图
5.3.3.1分析数据点,找出不稳定的证据
a)出现超出任一控制限的点,说明在那一点可能失控(出现特殊原因)或有新的情况。
·超出上控制限,通常表明存在下列一个或多个情况:
——控制限或描点错误;
——过程性能恶化;
——评价系统(如检验员、量具)已改变。
·低于下控制限,通常表明存在下列一个或多个情况:
——控制限或描点错误;
——过程性能已改进;
——测量系统已改变。
b)当np值较大时(≥9),出现连续7点位于均值一侧的链或连续7点上升或下降的链,表明过程变化或开始有变化的趋势。
·出现高于均值的长链或连续上升的点,通常表明存在下列情况之一或两者:
——过程的性能已恶化,而且可能还在恶化;
——评价系统已改变。
·出现低于均值的长链或连续下降的点,通常表明存在下列情况之一:
——过程性能已改进;
——评价系统已改变。
注:
当np值很小时(5以下),出现低于p的链的可能性会增加,因此要用长度为8点或更多的点的长链来判断不合格率下降的情况。
c)明显的非随机图形,如有趋势、周期性、控制限内异常分布的数据点、子组内值相关性(例如子组中所有不合格项目都发生在最初的几个读数中),也可能存在变差的特殊原因。
·如果明显多于2/3的点位于与均值接近的地方(对于25个子组,如果90%以上的点位于控制限中部1/3区域内),意味着存在下列一种或几种情况:
——控制限或描点的计算错误或描点错误;
——过程或取样方法混乱(如子组中包含两个或多个过程流的测量值);
——数据被编辑过(调换或剔除)。
·如果大大少于2/3的点位于过程均值较近的区域(对于25个子组,40%以下的点位于中部1/3的区域内),意味着存在下列情况之一或全部:
——发生了计算错误或描点错误;
——过程或取样方法混乱(如子组中包含不同班组的产品)。
5.3.3.2识别并纠正特殊原因
a)通过对控制图的分析发现失控情况及其特殊原因,然后采取措施尽可能防止其再发生。
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