统计过程控制（SPC）

这是一篇关于统计过程控制（SPC）的思维导图，包含了作用、常用术语、变差、管制图、均值和极差图(XR)等。

SPC统计过程控制

• 作用
  • 区分变差的特殊原因和普通原因
  • 预测过程质量
• 常用术语
  • 平均值（X）
  • 极差（Range）
  • σ（Sigma）
  • 分布宽度（Spread）
  • 中位数˜x
  • 单值（Individual）
  • 移动极差 （Moving Range)
• 变差
  • 成因
    • 特殊原因
      • 局部措施
        • 通常用来消除变差的特殊原因
        • • 通常由与过程直接相关的人员实施
        • • 通常可纠正大约15%的过程问题
    • 普通原因
      • 系统措施
        • 通常用来消除变差的普通原因
        • • 几乎总是要求采取管理措施，以便纠正
        • • 大约可纠正85%的过程问题
  • 定义
    • 过程固有变差
    • 过程总变差
      • 子主题
• 管制图
  • 组成
    • 管制上限
    • 中心线
    • 管制下限
  • 方法
    • 1、收集
      • 收集数据并画在图上
    • 2、管制
      • 根据过程数据计算管制限
      • 识别变差的特殊原因并采取措施
    • 3、分析及改进
      • 确定普通原因变差的大小并采取减小它的措施
  • 选择
    • 计数型
      • 不合格率
      • 不合格数
    • 计量型
      • 不可分组或性质均匀
        • 单值图 X-MR
      • 可分组
        • 组数<=9
          • X—R图
        • 组数>9
          • X—R图
          • X— s图
  • 实施
    • 建立适合的实施环境
    • 定义过程
    • 确定待管制的特性
      • 考虑顾客的需求
      • 考虑当前及潜在的问题区域
      • 考虑特性间的相互关系
    • 确定测量系统
    • 使不必要变差变小
• 单位产品不合格数的u 图
• 不合格数的c 图
• 不合格品数的np 图
• 不合格品率的p 图
• 单值和移动极差图（X—MR）
  • 用途
    • 测量费用很大时，（例如破坏性实验）
    • 任何时刻点的输出性质比较一致时（例如：化学溶液的PH值）
• 中位数极差图（X - R）
• 均值和标准差图（X-s图）
  • 子组标准差
    • 公式
  • 计算控制限
    • 控制限
  • 过程能力
    • 过程标准差
• 均值和极差图（X-R）
  • 1 收集数据
    • 1-1 选择子组大小，频率和数据
      • 1-1-1 子组大小
        • 5
      • 1-1-2 子组频率
        • 2次/班
        • 1次/4小时
        • 反映换班/操作人员更换/材料批次不同等原因引起的变化
      • 1-1-3 子组数
        • 子组越多，变差越有机会出现。
        • 一般为25组。首次使用管制图选用35 组数据，以便调整
    • 1-2 建立管制图及记录原数据
    • 1-3 计算每个子组的均值（X）和极差（R）
      • X=（X1+X2+…+Xn）/ n
      • R=Xmax-Xmin
    • 1-4 选择管制图的刻度
      • 对于X 图，坐标上的刻度值的最大值与最小值的差应至少为子组均值（X）的最大值与最小值的差的2倍
      • 对于R图，坐标上的刻度值的最大值与最小值的差应为初始阶段所遇到的最大极差（R）的2倍。
    • 1-5 将均值和极差画到管制图上
  • 2 计算管制限
    • 2-1 计算平均极差（Rbar）及过程均值（Xbarbar）
    • 2-2 计算控制限
      • 子主题
        • 表格备注
          • 注： 对于样本容量小于7的情况，LCLR可能技术上为一个负值。在这样的种情况下没有下管制限，这意味着对于一个样本数为6的子组，”6个“同测量结果是可能成立的。
    • 2-3 在管制图上作出均值和极差管制的管制线
  • 3 过程控制分析
    • 3-1 分析极差图上的数据点
    • 3-2 识别和标注特殊原因（极差图）
    • 3-3 重新计算控制限（极差图）
    • 3-4 分析均值图上的数据点
      • a. 超出控制限的点
      • b.链
        • 7点在平均值的一侧
        • 7点连续上升或下降
      • c. 明显的非随机图形
        • 非2/3点落在控制线附近1/3区域
        • 数据分层，一上一下
        • 非1/3点落在2/3区域
    • 3-5 识别和标注特殊原因（均值图）
    • 3-6 重新计算控制限（均值图）
    • 3-7 为了继续进行控制延长控制线
  • 4 过程能力分析
    • 4-1 计算过程的标准差 σˆ
      • • σˆ = R/d2
      • R 是子组极差的平均值，d2 是随样本容量变化的常数
    • 4-2 计过程能力
    • 4-3 评价计过程能力
      • 当Cpk<1 制程能力差，不可接受。
      • 1≤Cpk≤1.33, 制程能力尚可，但需改善。
      • 1.33≤Cpk≤1.67, 制程能力正常。
    • 4-4 提高过程能力
• 浮动主题