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统计过程控制(SPC) 什么是过程 所谓过程指的是共同工作以产生输出的供方、生产者、人、设备、输入材料、方法和环境以及使用输出的顾客之集合。 人 机 产品 4M1E 料 服务 法 环 输入 过程/系统 输出 ● ● ● 两种过程控制模型和控制策略 缺陷检测过程模型 否 是 控制策略：控制输出，事后把关，容忍浪费。 具有反馈的过程控制模型 过程的呼声 顾客的呼声 控制策略：控制过程、预防缺陷、避免浪费。 两种模型的比较 模型 特点 检 测 反 馈 控制 输出 过程 方法 事后把关 预防 经济性 差 比较好 质量 不能保证 稳定 计量型随机变量的分布 正态分布――过程控制中最常用的分布 μ―均值 σ2―方差 σ－标准差 ±3σ－常用来表示变差大小 变量范围 正态分布概率 μ±σ 0.682689 μ±2σ 0.954499 μ±3σ 0.997300 μ±4σ 0 μ±5σ 0.999999742 μ±6σ 0.999999998 两种变差原因及两种过程状态 两种性质的变差原因 如果仅存在变差的普通原因， 随着时间的推移，过程的输出， 形成一个稳定的分布并可预测。 如果存在变差的特殊原因， 随着时间的推移，过程的 输出不稳定。 两种过程状态 ＊ ＊ 两种控制措施 系统措施 －通常用来减少变差的普通原因 －通常要求管理层的措施 －工业经验，约占过程措施的85％ 局部措施 －通常用来消除变差的特殊原因 －通常由与现场有关的人员解决 －工业经验，约占过程措施的15％ 过程控制要点 －属于系统的问题不要去责难现场人员，要由系统采取措施 －属于局部的问题也不要轻易采取系统措施 －考虑经济因素，作出合理的决定 －过程控制系统应能提供正确的统计信息（MSA） 过程能力与能力指数 什么是过程能力 －过程在统计受控状态下的变差大小 －过程能力是由造成变差的普通原因确定的 －过程能力通常代表过程本身的最佳性能 －过程能力决定于质量因素4M1E而与技术规范无关 如何计算过程能力 －正态分布的情况下，过程能力用分布的±3σ宽度来表达 －σ的计算方法 按极差估计 按标准差估计 什么是过程能力指数（Cp，Cpk） －Cp，Cpk表示过程能力满足技术规范的程度 －Cpk值与σ，技术规范宽度，分布和技术规范的位置有关 －当过程均值与规范中心值重合时，Cpk＝Cp CpkU=UcL-μ/3σ Cpk为以上两值较少者 CpkL=μ-LCL/3σ Cp＝UcL－LCL／6σ ＊ 工序能力指数表示工序能力满足产品质量标准(产品规格、公差)的程度，一般记以Cp 。 各情况的工序能力指数的计算方法如下： 双侧公差(质量特性值分布中心μ与公差中心M重合)无偏移情况 Cp=T/6σ≈(Tu-TL)/6S 式中，T为技术规格，Tu为规格上限，TL 为规格下限，σ为质量特性值分布的标准差，S为样本标准差，S为σ的估计值，即R/d2。 根据 T与6σ的相对大小可以得到三种典型情况： Cp值越大表明加工精度越高，但这时对设备和操作人员的要求也越高，加工成本也越大，所以对于Cp值的选择应根据技术要求与经济性的综合考虑来决定。 当T=6σ时，Cp＝1，从表面上看，似乎这是满足技术要求又很经济的情况，但由于生产总是波动的，分布中心一有偏移，不合格