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上控制界限(UCL)
三.控制图的原理:
1.质量变异的形成原因:
一般在制造的过程中,无论是多么精密的设备、环境,它的质量特性一定都会有变动,绝对无法做出完全一样的产品;
而引起变动的原因可分为两种:
一种为偶然(机遇)原因;
一种为异常(非机遇)原因。
(1)偶然(机遇)原因(Chancecauses):
不可避免的原因、非人为的原因、共同性原因、一般性原因,是属于控制状态的变异。
(2)异常(非机遇)原因(Assignablecauses):
可避免的原因、人为的原因、特殊性原因、局部性原因等,不可让其存在,必须追查原因,采取必要的行动,使过程恢复正常控制状态,否则会造成很大的损失。
(偶然原因的变动)
(异常原因的变动)
第七章控制图97
(偶然原因的变动)(异常原因的变动)
分类
变异的情况
影响程度
追查性
过程的改进
偶然原因
体系的一部份,很多一定有且无法避免
每一个都很微小不明显
不值得、成本高、不经济
修改—经常且稳定的过程
异常原因
本质上是局部的,很少或没有,可避免的
有明显的影响而且巨大
值得且可找到,否则造成大损失
创造—经常且稳定的过程
2.控制界限的构成:
控制图是以常态分配中的三个标准差为理论依据。
中心线为平均值,上、下控制界限为平均数加减三个标准差()的值,以判断过程中是否有问题发生。
此即修哈特博士(W.A.Shewhart)所创造的方法。
控制图即以3个标准差为基础,换句话说,只要群体是常态分配,则自该群体进行取样时,用取出的数值加以平均计算来代表群体,则每进行10000次的抽样会有27次偶然机会,不予计较。
同样我们平均抽样时如有超出时,判定为异常,则误判的机率也是千分之三。
因为假设机率存在的前提,所以控制界限以加减3个标准差来订立,应是最符合经济效益的。
在内的或然率
在外的或然率
50.00%
68.26%
31.74%
95.00%
5.00%
95.45%
4.55%
99.00%
1.00%
99.73%
0.27%
98品管七大手法
90°
UCL
CL
LCL
控制图的控制界限是把常态分配图形旋转90°
后,在平均值处绘成中心线(CL),平均值加三个标准差处绘成上控制界限(UCL),在平均值减三个标准差处绘成下控制界限(LCL)。
四.控制图的种类:
1.按数据性质分类:
(1)计量值控制图:
所谓计量值是指控制图的数据均属于由量具实际量测而得;
如长度、重量、浓度等特性均为连续性的,常用的有:
(a)平均数与极差控制图(Chart)
(b)平均数与标准差控制图(Chart)
(c)中位数与极差控制图(Chart)
(d)个别值与移动极差控制图(chart)
(e)最大值与最小值极差控制图(chart)
第七章控制图99
(2)计数值控制图:
所谓计数值是指控制图的数据均属于以单位计数者而得;
如不合格数、缺点数等间断性数据等。
常用的有:
(a)不良率控制图(Pchart)
(b)不良数控制图(Pnchart,又称npchart或dchart)
(c)缺点数控制图(Cchart)
(d)单位缺点数控制图(Uchart)
2.按控制图的用途分类:
(1)解析用控制图:
这种控制图先有数据,后有控制界限(μ与σ未知的群体)。
(a)决定方针用
(b)制程解析用
(c)制程能力研究用
(d)制程控制的准备
(2)控制用控制图:
先有控制界限,后有数据(μ与σ已知之群体)。
其主要用途为控制过程的质量,如有点子超出控制界限时,则立即采取措施(原因追查→消除原因→再发防止的研究)。
3.计数值与计量值控制图的应用比较.
计量值
计数值
优点
(1)较灵敏,容易调查真因
(2)可及时反应不良,使质量稳定
(1)所须数据可用简单方法获得
(2)对整本质量状态的了解较方便
缺点
(1)抽样频度较高.费时麻烦
(2)数据须测定,且再计算,须有训练的人方可胜任。
(1)无法寻得不良的真因
(2)及时性不足,易延误时机
100品管七大手法
五.控制图的绘制:
1.计量值控制图:
(1)控制图:
(a)先行收集100个以上数据,依测定的先后顺序排列。
(b)以2—5个数据为一组(一般采4—5个),分成约20—25组。
(c)将各组数据记入数据表栏位内。
(d)计算各组的平均值X(取至测定值最小单位下一位数)。
(e)计算各组之极差R(最大值-最小值=R)。
(f)计算总平均X。
(g)计算极差的平均R:
(h)计算控制界限
X控制图:
中心线(CL)=X
控制上限(UCL)=
控制下限(LCL)=
R控制图:
中心线(CL)=
管制下限(LCL)=
之值,随每组的样本数不同而有差异,但仍遵循三个标准差的原理计算而得,今已被整理成常用系数表。
(i)绘制中心线及控制界限,并将各点点入图中。
(j)将各数据履历及特殊原因记入,以备查考、分析、判断。
(2)管制图:
将数据(每组为一单位)依大小顺序排列,最中间的一个数据称为中位数;
如为偶数个数值,则中间两数值的平均值即为中位数。
(a)收集数据并排列之(同之数据收集方式步骤(a)(b)(c))。
第七章控制图101
(b)求各组的中位数。
(c)求各组的极差R。
(d)计算中位数的总平均数。
(e)计算:
(f)计算控制界限:
控制图:
系数相同亦可从系数表查得。
(g)同控制图的步骤(i),(j)。
(3)X-Rm控制图
(a)收集数据20~25个,并依先后顺序排列记入数据栏内。
(b)求个别移动值Rm。
如
(c)求平均值
(d)求移动极差平均:
(e)计算控制界限
中心线(CL)=
102品管七大手法
Rm控制图:
中心线(CL)=。
控制上限(UCL)=。
管制下限(LCL)=。
系数同样可自系数表中查得。
(f)同控制图的步骤(i),(j)。
2.计数值控制图:
(1)P控制图:
(a)收集数据20—25组,每组的样本数应一致,且最好能显现有1个以上的不良数(样本数如每组不一致,会导致控制界限的跳动,初期导入较不适当)。
(b)计算每组的不良率P。
(c)计算平均不良率P。
(d)计算控制界限:
中心线(CL):
控制上限(UCL):
控制下限(LCL):
(e)同控制图步骤(i),(j)。
(2)pn控制图:
(又称np控制图,d控制图)
(a)收集数据,步骤同P控制图(a)项操作。
(b)计算平均不良数。
第七章控制图103
(c)计算控制界限:
中心线(CL)
控制上限(UCL)
控制下限(LCL)
(d)绘控制界限,并将点点入a图中。
(e)记入数据履历及特殊原因,以备检讨、分析、判断。
(3)C控制图:
(a)收集数据,步骤同P控制图(a)项操作。
(b)计算平均缺点数:
(c)计算控制界限:
中心线
(d)同pn控制图的步骤(d),(e)。
(f)记入数据履历及特殊原因,以备检讨、分析、判断。
(4)U控制图:
(a)收集20—25组数据(可取不同单位大小),每组样本应考虑含有1—5个缺点。
(b)计算平均单位缺点数:
(d)同C控制图(d)步骤。
104品管七大手法
3.控制点的点绘要领:
(1)各项工序名称、控制特性、测定单位、设备别、操作(测定)、样本大小、材料别、环境变化…等任何变更资料应清楚填入,以便资料的分析整理。
(2)计量值双控制图(等)。
其X控制图与R控制图的控制界限宽度取法,一般原则以组的样本数(n)为参考,X控制图的单位分度宽约为R控制图的倍。
(纵轴控制界限宽度约20—30m/m;
横轴各组间隔约2-5mm)。
(3)中心线(CL)以实线记入,控制界限则记入虚线;
各线上须依线别分别记入CL,UCL,LCL等符号。
(4)CL,UCL,LCL的数值位数计算比测定值多两位数即可。
(各组数据的平均计算数则取此测定值多一位数)。
(5)点之绘制有[·
],[○],[△],[×
]…等,最好由厂内统一规定。
(6)双控制图,二个控制图的绘制间隔限最少距20mm以上,可行的话最好30mm左右。
六.控制图的判断:
1.控制状态的判断(过程在稳定状态):
(1)多数点子集中在中心线附近。
(2)少数点子落在控制界限附近。
(3)点子的分布与跳动呈随机状态,无规则可循。
(4)无点子超出控制界限以外。
2.可否延长控制界限做为后续过程控制用的研判基准:
(1)连续25点以上出现在控制界限线内时(机率为93.46%)。
(2)连续35点中,出现在控制界限外点子不超出1点时。
(3)连续100点中,出现在控制界限外点子不超出2点时。
过程在满足上述条件时,虽可认为过程在控制状态而不予变动控制界限,但并非点子超出控制界限外也可接受;
这些超限的点
第七章控制图105
子必定有异常原因,故应追究调查原因并加以消除。
3.检查判断原则:
(1)应视每一个点子为一个分配,而非单纯的点。
(2)点子的动向代表过程的变化;
虽无异常的原因,各点子在界限内仍会有差异存在。
(3)异常的一般检定原则:
1
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