SPC与常规控制图.ppt

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1、SPC与常规控制图——控制图概念又叫管理图或休图。它是判断和预报生产过程中质量状况是否发生异常波动的一种有效的方法。可用3σ原则确定控制图的控制线（ControlLines）CL=μUCL=μ+3σLCL=μ-3σ控制图的基本原理控制图是把造成质量波动的六个原因（人机料法环、测量等）分为两个大类：随机性原因（偶然性原因）和非随机性原因（系统原因）。这样，我们就可以通过控制图来有效地判断生产过程质量的稳定性，及时发现生产过程中的异常现象，查明生产设备和工艺装备的实际精度，从而为制定工艺目标和规格界限确立可靠的基础，使得过程的成本和质量成为可预测的，并能够以较快的速度和准确性测

2、量出系统误差的影响程度。控制图的基本原理（统计观点）工序的加工过程稳定时，加工精度的偏差服从正态分布，加工偏差落在3σ范围内的概率是99.73%，据此作横线图，标出相应区域，然后把统计加工精度数据按时间顺序标在图上，判断工序是否稳定。判稳准则思路：描一个点子未出界，不能判稳，因为这里有两种可能1）过程本来处于稳态2）漏报但是如果连续有许多点子打在界内，情况就大不相同了，这时漏报的可能性就大为减少，从而可能认为过程是出于稳态的准则：在点子随机排列的情况下1、连续25个点子都在控制界限内；2、连续35个点子至多有1个点子落在控制界限外；3、连续100个点子至多有2个点子落在控制

3、界限外；符号上述情况之一就认为过程处于稳态。以规则1为例分析，规则1发生判断过程不稳的概率。记d为界外点数，假设过程是稳泰的，则P(连续25点,d=0)=(0.99735)25=0.935385P(连续25点,d>0)=1-P(连续25点,d=0)=1-0.935385=0.064685=a1同样地a2=0.0041，a3=0.0026判异准则思路：小概率事件原理休哈特思想：1、点出界就判异；2、界内点排列不随机判异。控制图上的信号解释有很多信号规则适用于所有的控制图主要最常见的有以下几种：规则1：超出控制线的点UCLLCL控制图上的信号解释规则2：连续9点在中心线一侧UC

4、LLCLCLP(中心线出现长为9的链)=2*（0.9973/2）9=0.0038控制图上的信号解释规则3：连续6点上升或下降UCLLCLP(6点趋势)=规则4：连续14点中相邻点上下交替选择14点模拟试验，得出概率为0.0027控制图上的信号解释规则5：连续3点中有2点落在中心线的同一侧的2σ～3σ点子落在中心线一侧2σ～3σ之间的概率为3点中2个点子在中心线同一侧的2σ～3σ范围之内，另外一个点子落在控制界限任何处，发生这种情况的概率为2×C32×0.02142×（0.9973-0.0214）=0.00268控制图上的信号解释规则6：连续5点中有4点落在中心线同一侧的1σ

5、以外。点子落在1σ～3σ之间的概率为因此，发生这种情况的概率为2×C54×0.1573054×（0.9973-0.157305）=0.00268规则7连续15点在中心线正负1σ之间0.6826815=0.00326常用控制图的种类常用质量控制图可分为两大类：（1）计量值控制图包括：均值-标准差控制图，均值-极差控制图，中位数-极差控制图，单值-移动-极差控制图。（2）计数值控制图包括：不合格率控制图（p），不合格数控制图（pn），单位缺陷数控制图（u）,缺陷数控制图（c）。控制图的作法计量值控制图仅讨论（X-R）图的作法。X-R图是建立在正态分布基础上的。它由X控制图和R控

6、制图组成，前者用来判断生产过程中的均值是否处于或保持在所要求的统计控制状态，后者用来判断生产过程的波动是否处于或保持在所要求的统计控制状态。作图步骤为：1）收集数据。根据选定的特性值，按一定的时间间隔，抽取一个容量为n的样本，共取k个样本，一般要求k≥25，n=4，5。2）计算每一个样本的均值与级差，其中xij表示第i个样本第j个观察值，用xi与Ri分别表示第i个样本的均值与级差。3）计算k个样本均值的均值与级差的均值。记4）、计算x图与R图的上下控制界限式中：A2，D3，D4——是由样本大小n确定的系数，可由下表查得。当n≤6时，D3为负值，而R值为非负，此时LCL实质不

7、存在。此时，可令LCL=0作为下控制线。表控制图用系数表5）、绘制控制图并加以修正画出有初始控制界限的的控制图，并将样本统计量x和R逐一描点在图上，然后，用折线连接起来。对超出控制界限的样本点要进行分析，若是系统原因引起的要加以剔除。然后利用剩余的样本统计量重新修正控制界限。例1：某厂制作1879个线圈，其阻抗值的质量要求为（15±2)Ώ.今从其制造过程中，按时间顺序随机抽取n=5的20组样本，测得其阻抗值如表所示。是画出X-R控制图。解：1）搜集数据从工序中每日定时搜集5个数据，记入表中。Xn系数4）计算总体级差