统计过程控制(SPC)及反应计划
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统计过程控制(SPC)及反应计划
1. 目的 通过应用控制图方法,对产品制造过程关键工序的主要质量特性/重要特性进行控制,及时发现异常因素并加以消除,确保工序处于稳定的受控的状态。
2. 范围
适用于公司生产过程各关键工序主要质量特性/重要特性的控制。
3. 术语及定义
3.1术语
σ 标准偏差 CL 中心线
规格下限
规格上限
过程实绩 LCL UCL SPC
CP
3.2定义
计量型数据:可以连续不间断取值的数据。
计数型数据:不可以连续不间断取值的数据。
稳定性:不存在变差的特殊原因处于统计控制的状态。
规格限:本公司或由供应商或客户对相关过程或产品特性所定的控制界限。
变差:过程的单个输出之间不可避免的差别,原因可分成两类:普通和特殊原因。
4.职责
4.1技术部
4.1.1 在制定控制计划中确定关键的工序参数或控制特性;
4.1.2 选取合适的控制图类型(如:?X-R,np图),确定取样数量及测试频率;
4.1.3 计算持续的中心线和控制界限,包括对控制界限进行修订;
4.1.4 检查完成的控制图,分析其趋势/异常情形;
4.1.5 工序能力的研究。
4.2现场检验员和操作人员
4.2.1 按规范选取和检测样本并记录检测结果;
控制下限 LSL 控制上限 USL 统计过程控制 PP 能力指数 CPk 稳定过程的能力指数
4.2.2 所测量取得的数据处于稳定状态下计算该管理项目的CPk值,判断其过程能力是否
达到基本要求。
4.2.3 如CPk达到要求将其要求控制界限的控制图交与生产现场进行过程控制;如CPk达不
到要求时,要求调整后再重新抽样作分析用控制图。
4.2.4 知会生产部或开发部失控情况。
4.3品质统计人员
4.3.1 根据开发部给定的上下控制界限的过程用控制图进行打点绘图。
4.3.2 当控制图反映出该管理项目达不到稳定状态时,及时报告生产部应和开发部一起判断
缺陷或采取适当的纠正和预防措施使工序恢复控制,并跟进整改效果。
4.4品质部负责对统计过程控制作业进行指导、检查、跟踪及验证。
5. 工作程序
5.1均值和极差控制图( X- R图 )(附件二)
5.1.1 控制图的准备
5.1.1.1 建立适用于实施的工作环境
5.1.1.2 定义过程
5.1.1.3 确定作图的特性
A.顾客的要求;
B.当前的潜在问题区域;
C.特性之间的相互关系;
D.定义测量系统;
E.
5.1.2均值和极差图绘制步骤( X-R图 )
5.1.2.1 收集数据
A.选择子组大小、频率和数据;
B.建立控制图及记录原始数据;
C.计算每个子组的均值(X)和极差(R);
X1+X2+…+Xn (X1、X2为子组内每个测量值,n为子组的样本容量,
n 通常取n=5) R= Xmax-Xmin
D.选择控制图的刻度;
E.将均值和极差画在控制图上。
5.1.2.2 计算控制界限
- =A.计算平均极差( R)及过程平均值(X);
1+R2
+
…+Rk
--- 2+…+X k 1+XB.计算控制界限;
--UCLR = D4 LCLRRR = D3
=-=-UCL X = X + A2 LCL R - A2 R X = X
K为子组的数量,R1和X1即为第一个子组的极差和均值,R2和X2为第二个子组的极差和均值,等等 式中:D4、D3、A2为常数,它们随样 本容量的不同而不同,详情见下表:
C.在控制图上作出平均值和极差值控制线。 5.1.2.3 过程控制解释
A.分析极差图上的数据点;
--超出控制界限的点; --连续7点位于平均值的一侧; --连续7点上升或下降; --其它明显的非随机图形。 B.识别并标注特殊原因(极差图); C.重新计算控制界限(极差图); D.分析均值图上的数据点;
--超出控制界限的点 --连续7点位于平均值的一侧 --连续7点上升或下降 --其它明显的非随机图形 E.识别并标注特殊原因(均值图); F.重新计算控制界限(均值图)。 5.1.2.4
过程能力解释
A、计算过程的标准偏差;
2
式中:R为子组极差的均值(在极差受控时),d2为随样本容量变化的常数。见表:
B.计算过程能力;
(双侧规格下)
(只有上限要求时)
(只有下限要求时) T-2ε CPk﹦ (双侧规格下)
6σ
其中;ε=|X-M| ;C.过程能力理解。
CPk >1.67 该过程能满足顾客的要求,批准后,开始生产并按照已批准的控制计划进行。
1.33 ≤CPk≤1.67 该过程可能不满足顾客要求,生产件批准后,开始生产就对质量/重要
特性加以重视,直到实际的CPk >1.67为止。
CPk < 1.33 过程没有达到满足顾客要求的标准,必须优先进行过程改进并形成纠正措施
计划文件。
5.2不合格品数的nP图
5.2.1收集数据
5.2.1.1选择子组的容量、频率及数量(子组容量必须相等)
5.2.1.2选择控制图的坐标刻度
5.2.1.3将不合格品率描绘在控制图上
5.2.2计算控制界限
5.2.2.1计算过程平均不合格品数 (nP)
K
式中:np1,np2……为K个子组中的不合格数。
5.2.2.2计算上、下控制界限
UCLnP = np+ 3 np (1- p), P = Σnp
n1+n2+…..+nk
LCLnP-3 np (1-p)
5.2.2.3 画线并标注
5.3过程控制解释
5.3.1分析数据点,找出不稳定的证据。
a.超出控制限的点;
b.连续7点位于平均值的一侧;
c.连续7点上升或下降;
d.其它明显的非随机图形;
e.重新计算控制限。
5.4过程能力解释
5.4.1 计算过程能力
5.4.1.1对于nP图,过程能力是通过过程平均不合格品率来表示,应使用历史数据,但应
剔除特殊与原因有关的数据点。
5.4.1.2当正式研究过程能力时,应使用新的数据,最好是25个或更多子组,且所有的点都
受统计控制。
5.4.2 绘制并分析修改后的过程控制图。
5.5统计要求
5.5.1 作分析用控制图,其抽样组数应取20组数据,样本大小一般为5。
5.5.2 分析过程非稳定状态应及时采取纠正措施,再重新抽样分析,过程稳定状态才计算CPK
值。
5.5.3 关键工序作业人员只需按给定的上、下控界限进行描点,控制生产过程稳定状况。
5.5.4 产品特殊特性项出现改变(含设备、工艺等)时,需再次进行作分析控制图,作业人员
再次按给定的上、下控制界限进行描点,控制生产过程稳定状况。
5.5.5 新产品型号上马调试应对重要管理项目进行计算CPk。
6. 相关文件
无
7. 相关记录
7.1 工序能力调查表
7.2 均值与极差图(X-R图)
7.3 np控制图
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