什么是SPC? SPC(Statistical Process Control,統(tǒng)計(jì)過程控制)是一種為了理解、控制和改進(jìn)過程能力,通過統(tǒng)計(jì)技術(shù)系統(tǒng)地收集、生成和分析數(shù)據(jù),達(dá)到保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的的方法。這里的統(tǒng)計(jì)技術(shù)主要是指控制圖(一種帶有上下限的特殊趨勢圖形),通過將生產(chǎn)過程收集的數(shù)據(jù)繪制在控制圖上,從而可以直觀地反映過程運(yùn)行是否正常。 控制圖的基本格式 控制圖失控的8種判異準(zhǔn)則 當(dāng)上述小概率事件發(fā)生時,SPC理論認(rèn)為是過程發(fā)生了異?,F(xiàn)象,需要找出原因并加以解決。但在實(shí)際應(yīng)用時,并非必須完全按照以上準(zhǔn)則判斷,也可以對準(zhǔn)則進(jìn)行修改,或者自行制定準(zhǔn)則。 為什么要做SPC? 在生產(chǎn)過程中,受到人、機(jī)、料、法、環(huán)、測等因素的影響,產(chǎn)品性質(zhì)必然存在變差,如兩個零件加工出來的尺寸測量結(jié)果不可能完全相同。引起變差的原因包括普通原因(偶然的,不易查明的原因)和特殊原因(異常的,可查明的原因),SPC的主要目的就是監(jiān)控是否存在特殊原因?qū)е逻^程失控,如存在則可以及時發(fā)現(xiàn)并加以解決,避免制造批量不良品。 什么時候做SPC? 在APQP中,根據(jù)上一階段確定的產(chǎn)品特殊特性清單和PFMEA中的高風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng),通常是在第四階段:產(chǎn)品和過程確認(rèn)階段應(yīng)用SPC技術(shù)管控產(chǎn)品品質(zhì),如試生產(chǎn)過程進(jìn)行的初始過程能力研究,正式量產(chǎn)階段的統(tǒng)計(jì)過程控制。 怎么做SPC? SPC包括八大控制圖,分別是:
在介紹控制圖之前,先要了解一下數(shù)據(jù)的分類,包括計(jì)量型數(shù)據(jù)和計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù),因?yàn)镾PC管控的對象就是數(shù)據(jù)。計(jì)量型數(shù)據(jù)是指在給定范圍內(nèi)可以取任何值,即被測數(shù)值是連續(xù)的,如長度、重量等,而計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)是指那些不能連續(xù)取值的,只能以個數(shù)計(jì)算的數(shù),如缺陷數(shù)量等。 制定控制圖的關(guān)鍵就是計(jì)算控制限,包括上控制限(Upper Control Limit,簡稱UCL)和下控制限(Lower Control Limit,簡稱LCL)。此處需要注意控制限和產(chǎn)品規(guī)格的差異,產(chǎn)品規(guī)格是根據(jù)客戶或產(chǎn)品使用要求定義的,而控制限是根據(jù)產(chǎn)品制造過程中的過程數(shù)據(jù)計(jì)算得到的,控制限通常比產(chǎn)品規(guī)格更嚴(yán)格,即過程失控并不代表產(chǎn)品規(guī)格不滿足要求。 控制圖的特點(diǎn)和適用場合 1.均值-極差控制圖(Xbar-R) Xbar-R控制圖包括Xbar圖和R圖,是計(jì)量型數(shù)據(jù)最常用的控制圖。其中Xbar圖主要觀察正態(tài)分布均值的變化,R圖用于觀察正態(tài)分布的分散和變異情況。 1)計(jì)算極差的均值: 2)計(jì)算均值的均值: 3)計(jì)算Xbar圖控制上下限: 4)計(jì)算R圖控制上下限: 常數(shù)A2、D3、D4的取值 2.均值-標(biāo)準(zhǔn)差控制圖(Xbar-s) Xbar-s控制圖包括Xbar圖和s圖。當(dāng)樣本量超過10時,應(yīng)用極差R估計(jì)總體標(biāo)準(zhǔn)差效果不好,在這種情況下應(yīng)使用Xbar-s圖。 1)計(jì)算均值的均值: 2)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差: 3)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差的均值: 4)計(jì)算Xbar圖控制上下限: 5)計(jì)算s圖控制上下限: 常數(shù)As、Bu、BL的取值 3.中位數(shù)-極差控制圖(X中位數(shù)-R) X中位數(shù)-R控制圖包括X中位數(shù)圖和R圖。使用中位數(shù)圖代替Xbar圖,計(jì)算量比均值更少,應(yīng)用更方便。 1)確定子組中位數(shù): 2)計(jì)算平均中位數(shù): 3)計(jì)算子組極差的均值: 4)計(jì)算X中位數(shù)圖控制上下限: 5)計(jì)算R圖控制上下限: 常數(shù)m3A2、D3、D4的取值 4.單值-移動極差控制圖(X-MR) X-MR控制圖包括X圖和MR圖。采用自動化檢測或者取樣困難,檢測費(fèi)用較高的場合下一般使用X-MR圖。 1)計(jì)算單值的均值: 2)計(jì)算移動極差的均值: 3)計(jì)算X圖控制上下限: 4)計(jì)算R圖控制上下限: 5.不合格品率控制圖(P) 適用于控制對象為不合格品率的場合,子組容量可以變化。 1)計(jì)算過程的平均不合格品率 2)計(jì)算P圖控制上下限: 6.不合格品數(shù)控制圖(nP) 適用于控制對象為不合格品數(shù)的場合,子組容量不變的情況。 1)計(jì)算過程的平均不合格品數(shù): 2)計(jì)算nP圖控制上下限: 7.單位缺陷數(shù)控制圖(U) 適用于控制對象為單位缺陷數(shù)的場合,子組容量可以變化。 1)計(jì)算子組單位缺陷數(shù)的均值: 2)計(jì)算U圖控制上下限: 8.缺陷數(shù)控制圖(C) 適用于控制對象為缺陷數(shù)的場合,子組容量不變的情況。 1)計(jì)算子組缺陷數(shù)的均值: 2)計(jì)算C圖控制上下限: 總結(jié):SPC的本質(zhì)是一種事前或事中監(jiān)控行為,通過統(tǒng)計(jì)技術(shù)對過程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并展現(xiàn)在控制圖上,其最終目的是要預(yù)防品質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)和避免浪費(fèi)。 |
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