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1、,Design. Build. Ship. Service.,Design. Build. Ship. Service.,校企合作项目SMT方向专用教材,Title: SPC品质控制方法及应用Prepared by: Dora DuDate: Aug 2010,Design. Build. Ship. Service.D,Content,SPC的产生 控制图的作用 SPC常用术语解释 品质管理体系 选用正确的控制图 管制图类型 判稳准则 课堂讨论,Content SPC的产生,案例分析,案例分析,SPC的产生,工业革命以后， 随着生产力的进一步发展，大规模生产的形成，如何控制大批量产品质量成为
2、一个突出问题，单纯依靠事后检验的质量控制方法已不能适应当时经济发展的要求，必须改进质量管理方式。于是，英、美等国开始着手研究用统计方法代替事后检验的质量控制方法。 1924年，美国的休哈特博士提出将3Sigma原理运用于生产过程当中，并发表了著名的“控制图法”，对过程变量进行控制，为统计质量管理奠定了理论和方法基础。,SPC的产生 工业革命以后， 随着生产力的进一,控制图的作用用于质量诊断用以判断过程是否处于统计控制状态用于质量控制用以决定什么时候需要对过程进行调整，什么时候需要使过程保持相对稳定用于质量改进用以确认过程是否得到了改进、改进程度如何,控制图的作用,SPC常用术语解释,SPC常用
3、术语解释名称解释平均值 （X）一组测量值的,SPC常用术语解释,名称解释中心线控制图上的一条线，代表所给数据平均值。过程均值,SPC常用术语解释,名称解释普通原因（Common Cause）造成变差的一个原,品质管理体系,?,质量管理体系5 管理6 资源8 测量,确定客户的需求采购 IQC（来料质量控制）生产(印刷, 组装等) IPQC/OQC 在线质量及出货质量保证 包装,入库 OBA （开箱检查） 出货 售后服务,从上到下的顺序,生产流程,确定客户的需求从上到下的顺序生产流程,产品的品质控制内容、质量标准、控制方法,SPC统计过程控制,产品的品质控制内容、质量标准、控制方法SPC统计过程控
4、制,控制图原理,质量特性,上控制线UCL,中心线CL,样本编号或抽样时间,下控制线LCL,+ 2,+ 1,- 2,- 1,ABCCBA,根据3 原理，按时间顺序抽样的观测数据点散布在控制限内的概率为99.73%，且数据点在控制图上的散布是随机的。若发现数据落在3 以外，或分布不相互独立(有周期性的变化), 则认为小概率事件发生，过程处于失控状态。,控制图原理,选用正确的控制图,选用正确的控制图有无有效的防错措施?不必用SPC,可以用防错,管理图设计流程,控制图的设计,管理图设计流程控制图的设计收集数据画试验性用控制图过程处于稳,管制图类型,管制图类型X-R 均值和极差图P chart 不良率管
5、制图,均值和极差图（X-R）,1、收集数据 以样本容量恒定的子组形式报告，子组通常包括2-5件连续的产品，并周性期的抽取子组。 注：应制定一个收集数据的计划，将其作为收集、记录及描图的依据。1-1 选择子组大小，频率和数据 1-1-1 子组大小：一般为5件连续的产品，仅代表单一刀具/冲头/过程流等。（注：数据仅代表单一刀具、冲头、模具等生产出来的零件，即一个单一的生产流。） 1-1-2 子组频率：在适当的时间内收集足够的数据，这样子组才能反映潜在 的变化，这些变化原因可能是换班/操作人员更换/材料批次不同等原因引起。对正在生产的产品进行监测的子组频率可以是每班2次，或一小时一次等。,均值和极差
6、图（X-R） 1、收集数据,SPC品质控制方法及应用课件,1-1-3 子组数：子组越多，变差越有机会出现。一般为25组，首次使用管制图选用35 组数据，以便调整。 1-2 建立控制图及记录原始数据 （见下图）,1-1-3 子组数：子组越多，变差越有机会出现。一般为25,1-3、计算每个子组的均值（X）和极差R 对每个子组计算： X=（X1+X2+Xn）/ nR=Xmax-Xmin式中： X1 ， X2 为子组内的每个测量值。n 表示子组的样本容量1-4、选择控制图的刻度 1-4-1 两个控制图的纵坐标分别用于 X 和 R 的测量值。,1-3、计算每个子组的均值（X）和极差R,1-4-2 刻度选
7、择 ： 对于X 图，坐标上的刻度值的最大值与最小值的差应至少为子组均值（X）的最大值与最小值的差的2倍，对于R图坐标上的刻度值的最大值与最小值的差应为初始阶段所遇到的最大极差（R）的2倍。 注：一个有用的建议是将 R 图的刻度值设置为 X 图刻度值的2倍。 （ 例如：平均值图上1个刻度代表0.01英寸，则在极差图上 1个刻度代表0.02英寸）1-5、将均值和极差画到控制图上 1 -5-1 X 图和 R 图上的点描好后及时用直线联接，浏览各点是否 合理，有无很高或很低的点，并检查计算及画图是否正确。 1- 5-2 确保所画的X 和R点在纵向是对应的。,1-4-2 刻度选择 ：,计算控制限 首先计
8、算极差的控制限，再计算均值的控制限 。 2-1 计算平均极差（R）及过程均值（X） R=（R1+R2+R k）/ k（K表示子组数量） X =（X1+X2+X k）/ k 2-2 计算控制限 计算控制限是为了显示仅存在变差的普通原因时子组的均 值和极差的变化和范围。控制限是由子组的样本容量以及反 映在极差上的子组内的变差的量来决定的。 计算公式： UCLx = X+ A2 R UCLR=D4R LCLx = X- A2 R LCLR=D3R,计算控制限,注：式中A2,D3,D4为常系数，决定于子组样本容量。其系数值 见下表 ：,注： 对于样本容量小于7的情况，LCLR可能技术上为一个负值。在这
9、种情况下没有下控制限，这意味着对于一个样本数为6的子组，6个“同样的”测量结果是可能成立的。,注：式中A2,D3,D4为常系数，决定于子组样本容量。其系数,2-3 在控制图上作出均值和极差控制限的控制线,平均极差和过程均值用画成实线。 各控制限画成虚线。 对各条线标上记号（UCLR ，LCLR ，UCLX ，LCLX）过程控制分析 分析控制图的目的在于识别过程变化或过程均值不恒定的证据。 （即其中之一或两者均不受控）进而采取适当的措施。 注1：R 图和 X 图应分别分析，但可进行比较，了解影响过程 的特殊原因。 注2：因为子组极差或子组均值的能力都取决于零件间的变差， 因此，首先应分析R图。,
10、2-3 在控制图上作出均值和极差控制限的控制线 平均极,过程能力,当 Cpk1 说明制程能力差，不可接受。 1Cpk1.33,说明制程能力可以，但需改善。 1.33Cpk1.67,说明制程能力正常。,= R / d2,Cpk=,X -LCL,3,Cpk=,UCLX,3,过程能力,位于中心线两侧的样本点数目大致相同；越近中心线，样本点越多；中心线上、下各一个“”的范围内样本点约占23，靠近控制界限的样本点极少；样本点在控制界限内的散布无明显的规律或倾向；连续25个样本点，界外点数d0；连续35个样本点，界外点数d1；连续100个样本点，界外点数d 2；,判稳准则：,判定准则,准则1：点子出界就判
11、异,链”状“排列?,准则2：连续9（7）点落 在中心线一侧,点子出界,判定准则准则1：点子出界就判异,准则3：连续6点持续上升或下降,趋势链,准则4：连续14点相邻点上下交替,判定准则,准则3：连续6点持续上升或下降趋势链UCLLCLAABCCB,判定准则,连续3点中有2点处于A区或超出,准则5：样本点接近控制界限,1）连续7点中有3点处于A区及超出2）连续10点中至少有4个样本点在A区,判定准则xxUCLLCLAABCCBx准则5：样本点接近控制,判定准则,准则5：连续15点在C区 (中心线上下),判定准则准则5：连续15点在C区 (中心线上下)UCLLCL,准则6：连续5中有4点落在同侧的1 Sigma 以外,判定准则,样本编号x15101520单值控制图（x图）UCL上控制线C,样本号,课堂讨论：,CLLCLUCL特性值样本号课堂讨论：,样本号,课堂讨论：,CLLCLUCL特性值样本号课堂讨论：,特性值,样本号,倾向：连续6点以上,课堂讨论：,CLLCLUCL特性值样本号倾向：连续6点以上课堂讨论：,课堂讨论,课堂讨论,Any Questions?,Any Questions?,Thank You,Thanks for your participating!,Expect Excellence,Thank YouThanks for your parti,
