SPC中控制图的原理制作和分析方法.ppt

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占轴颈不合格项的比例比较大，由于是关健质量特性，故决定应用控制图对此工序（,85,）进行过程控制。,分析：此质量特性是计量特性值，故可选用正态分布图。又由于本例是大量生产，不难取得数据，决定选用均值,X,R,极差控制图。,步骤,1,：取预备数据，然后将数据合理分成,25,组。,29,步骤,2,：计算各子组样本平均数,X,，例如第一组样本的平均值为,1.840.,步骤,3,：计算各子组样本极差,R,，例如第一组样本的极差为,0.010.,步骤,4,：计算样本总均值,X,与平均样本极差,R,，样本总均值为,1.843,平均样本极差为,0.019.,步骤,5,：计算,R,图和,X,图的参数。,30,先计算,R,图的参数，然后作极差图。当样本,n=5,D,4,=2.114,D,3,=0,代入,R,图的公式可得,UCL,R,=D,4,R=2.1140.019=0.040,CL,R,=R=0.019,LCL,R,=D,3,R=00.019=0,(A,2,、,D,3,和,D,4,是常数查表可得,0.577,、,0,、,2.114,）,31,可见现在,R,图判稳。故可接着在建立均值图。,由于,n,5,、,A2,0.577,代入,X,图公式可得,UCL,X,=X+A,2,R=1.843+0.5770.019=1.852,CL,X,=X=1.843,LCL,X,=X-A,2,R=1.843-0.5770.019=1.832,作极差控制图，作均值控制图（见下超级链）,32,数据表,步骤,6,：与规范进行比较。,已经给定的质量规范限为,T,L,=1.83,T,U,=1.87,、利用得到的统计控制状态下的,R,；,X,来计算过程能力指数：,33,34,由于,X,1.843,与容差中心,M,（,Tu+T,L,)/2=,(1.87+1.83)/2=1.85,不重合，有必要计算偏移过程能力指数,计算有偏移的过程能力：,由于存在分布中心与容差中心的偏移，故有偏移的过程能力不足,1.,35,步骤,7,：延长统计控制状态下的,X-R,图的控制限，进入控制用控制图的阶段，实现对过程的日常控制。,36,过程能力分析,一、过程能力,过程能力是指过程加工方面的能力，它是衡量过程加工内在的一致性；而生产能力是指加工数量方面的能力；二者不可混淆。过程能力决定于质量因素与公差无关。,SPC,的基准就是统计控制状态或称稳态，过程能力是稳态下所能达到的最小变差。过程能力反映了稳态下该过程本身所表现的最佳性能（分布宽度最小）,37,因此在稳态下，过程的性能是可预测的，过程能力也是可评价的。离开稳态这个基准，对过程就无法预测，也无法评价。,过程能力决定于由偶因造成的总变差,，当过程处于稳态时，产品的计量特性值有,99.73%,点落在,3,的范围内，其中,和,为质量特性值的总体参数，也即有,99.73%,的产品落在,6,落围内，这几乎包括了全部产品。故通常用,6,倍标准差（,6,）表示过程能力，它的数值越小越好。,38,二、过程能力指数,过程能力指数（,Process Capability Index),简称,PCI,或,Cp,，也可称为工序能力指数。,过程能力一般是通过过程能力指数度量如下：,39,式中，公差,T,Tu-T,L,，,Tu,为公差上限，,T,L,为公差下限，,为质量特性值的标准差，,为其估计值，国标,GB/T4901,2001,可由,R/d,2,（,X-R,控制图）估计。,Cp,值越大，表面加工能力越高，但这时对设备和操作人员的要求也高，加工成本也越大，所以对于,Cp,的选择应根据技术与经济的综合分析来决定。当,T=6,、,Cp,1,从表面上看，似乎这是既满足技术要求又很经济的,40,情况。但由于过程总是波动的，分布中心一有偏移，不合格率就会增加，因此通常取,Cp,1,当,Cp,1.33,、,T,8,，这样整个质量指标值的分布基本上在上下规范限内，且留有相当余地。,三、有偏移情况的过程能力指数,当产品质量特性值分布的平均值,与规范中心,m,不重合（有偏移）时，显然不合格率增大，也即,Cp,值将降低，所计算的无偏移过程能力指数不能反映有偏移的实际情况，需要加以修正，定义分布中心,与规范中心,m,的偏移为：,m-,，以及,与,m,偏移度,k,为：,41,则过程能力指数可修正为：,Cpk,（,1,K,）,T/6,（,0K1,），过程当,m,（即分布中心与规范中心重合无偏移）时，,K,0,Cpk=Cp,而当,Tu,或,T,L,时。,K,1,，,Cpk=0,实际上这时合格率仍为,50%,。,42,四、,Cp,和,Cpk,的比较,无偏移情况的,Cp,表示过程加工的一致性，即“质量能力”，,Cp,越大质量能力越强；而有偏移情况的,Cpk,表示过程中心,与规范中心,m,偏移情况下的过程能力指数，,Cpk,越大，则二者偏离越小，是过程“质量能力”与“管理能力”二者综合的结果。故,Cp,与,Cpk,二者的重点不同，需要同时加以考虑。,43,