工序（过程）质量控制.pptx

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1、第八章工序（过程）质量控制第一节工序质量的受控状态第二节工序能力和工序能力指数第三节工序质量控制图第四节实施统计过程控制（SPC）中的一些问题学习目标1．认识工序质量的受控状态和失控状态的特点及典型表现；2．理解工序能力的意义，了解工序能力测定的条件和方法；3．掌握工序能力指数的意义和各种情况下的计算方法，理解工序能力指数和不合格率的关系，了解利用工序能力指数对工序能力进行判断及处置的原则；4．掌握控制图的概念、原理和分类，熟悉几种常用控制图的设计方法，了解利用控制图对过程质量状态进行分析与判断的规定。第一节工序质量的受控状

2、态一、工序质量的两种状态生产过程中质量波动的综合体现是工序质量特性值的波动。在受控状态下，这种波动的统计规律性可以用正态分布随机变量来近似描述；正态分布的两个参数则需要通过总体的随机样本来进行估计：用样本统计量（样本平均值）x去估计μ，用s（样本标准差）去估计σ；—生产过程中，工序质量有两种状态：受控状态和失控状态。如工序质量特性值为X，分布参数为μ和σ，即X~N（μ，σ2）,则工序质量的两种状态可以用μ和σ的变化来判别。（一）受控状态(incontrol)工序质量处于受控状态时，质量特性值的分布特性不随时间而变化，始终保持稳定且

3、符合质量规格的要求。见下图8-1。图8-1生产过程的受控状态在图8-1中，μ0和σ0是排除了影响工序质量的系统性因素后，质量特性值X或其统计量的数学期望和标准差，是工序质量控制的目标。图中黑点表示随着时间的推移，X的观测值x（或X的统计量的观测值，如样本平均值、样本中位数等）的散布情况。这些黑点依概率散布在中心线（μ0）两侧，不应有任何系统性规律，且都介于上、下控制限（UCL和LCL）之间。（二）失控状态（outofcontrol）（1）μμ0，σ=σ0，μ保持稳定。见图8-2。（2）μ=μ0，σσ0，σ保持稳定。见图8-3。

4、（3）μμ0，σσ0，μ和σ都保持稳定。（4）μ和σ中至少有一个不稳定，随时间而变化。不论是何种形式的失控状态，都表示存在导致质量失控的系统性因素。一旦发现工序质量失控，就应立即查明原因，采取措施，使生产过程尽快恢复受控状态，减少因过程失控所造成的质量损失。二、工序质量状态识别中的问题1.“受控”和“失控”是和控制目标相关联的两种质量状态，在一定条件下，它们可以相互转化。工序质量控制是一个不断发现问题、分析问题、反馈问题和纠正问题的动态监控过程（见图8-4）。从某种意义上说，工序质量控制的成功取决于能否及时发现生产过程的质量偏

5、差，即质量特性值的异常表现。发现分析反馈纠正图8－4工序质量控制系统2.由于生产过程中工序质量特性值表现的随机性，工序质量异常波动的发现及原因的分析往往需要借助数理统计中的统计推断方法。统计推断中广泛使用的样本平均值统计量，不论其来自什么样的总体，只要样本容量n充分大（实践中只需n>30），样本平均值就必定趋近于正态分布，见P225图8-5所示。总体数学期望μ常用样本平均值来估计。有时也用样本中位数来估计。总体标准差可用样本标准差s来估计，也可用样本极差R或R序列的平均值来估计。实际应用中，的估计值，其中是和样本容量n有关的参数，

6、可查表8-1。表8－13σ控制限参数表nd2d3A2D3D4M3E21.12840.8531.880/3.2671.0002.66031.69260.8881.023/2.5751.1601.77242.05880.8800.729/2.2821.0921.45752.32590.8640.577/2.1151.1981.29062.53440.8480.483/2.0041.1351.18472.70440.8330.4190.0761.9241.2141.10982.84720.820o.3730.1361.8641.1601

7、.05492.97010.8080.3370.1841.8161.2241.010103.07750.7970.3080.2231.7771.1760.975第二节工序能力和工序能力指数一、工序能力分析（一）工序能力的概念当影响工序质量的各种系统性因素已经消除，由5M1E等原因引起的偶然性质量波动已经得到有效的管理和控制时，工序质量处于受控状态。这时，生产过程中工序质量特性值的概率分布反映了工序的实际加工能力。工序能力是受控状态下工序对加工质量的保证能力，具有再现性或一致性的固有特性。工序能力B可用工序质量特性值分布的分散性特征来

8、度量。如工序质量特性值X的数学期望为μ，标准差为σ，则工序能力B=6其中：当X~(μ,σ2)时，p(μ-3σ