SPC统计过程控制八大控制图自动运算

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判异准则 ——“不受控”信号

1.点超出控制限

出现一个或更多点超出任一控制限时那一点的特殊原因导致变差的主要证据。在那一点之前可能已经发生了特殊原因。

如果只存在普通原因导致的变差,那么超出控制限的点将是非常少的,因此可以推测特殊原因已经引起了很大的数值。所以任何超出控制限的点都是需要分析操作以查找特殊原因的信号。标注任何超出控制限的数据点进行调查,根据特殊原因实际开始时的情况采取纠正行动。

一个点超出控制限通常表明存在下列情况中的一种或多种:

控制限或描点发生计算错误或描点错误。

在那一点发生时或作为一种趋势的一部分,零件间差异或分布的宽度已经增加(例如:恶化),这种增大可以发生在某个时间点上,也可能是整个趋势的一部分。

测量系统已经变化(例如:不同的测量者或量具)。

测量系统缺乏适当的分辨率。

对于监控宽度的图,一个点低于下控制限通常表吗存在下列情况中的一种或多种:

控制限或描点出错。

分布的宽度已经见效(例如,变的更好)。

测量系统已经发生变化(包括数据的选择和编辑)。

一个点超出任一控制限通常是过程在那一点或作为一种趋势的一部分已发生变化(见图II.9)。

当极差处于统计受控时,则认为过程宽度——子组内的变差——是稳定的。然后应对均值进行分析看看过程的位置是否随时间而改变。因为X的控制限是取决于极差图中的变差的大小,因此,如果均值是统计受控的,那么其变差是与极差图中的变差量——系统的普通原因引起的变差有关系。如果均值不是受控的,则存在某些变差的特殊原因使过程的位置不稳定


2.链

•链——下列每一种情况都表明过程变化或趋势已经发生:

•2.1连续7点排列在X ̿或R ̅图的一侧。

•2.2连续7点上升(后一点等于或大于前一点),或连续下降。

•标记促使作出决定的点,并从此点向后作一条参考线延伸到链开始的地方将有助于分析。分析应该考虑到趋势或变化开始的大致时间。

•在极差平均值上方的链,或上升的链表明存在下列一种或两种情况:

输出值的分布宽度增加,可能是无规律的原因(例如:设备故障或工装松动),或某个过程要素的变化(例如:一批新的、不一致的原料)引起的。

测量系统的变化(例如:新的检验员或量具)。

•在平均极差下方的链,或下降的链,表明存在下列一种或两种情况:

输出值分布宽度减小,这通常是一种好的状况,应研究以便推广应用和过程改进。

测量系统改变,这样可能遮掩过程真实性能的变化。

• 注:当子组容量(n)变小(5或更小),低于R的链出现的可能性增加,所以可能需要8点或更多点组成的链表明过程变差的减小。

与过程均值图相关的链通常表明存在下列一种或两种情况:

过程均值已变化——并可能仍然在变化。

测量系统已变化(漂移、偏倚、灵敏度等)。


3. 明显非随机现象

•除了出现超过控制限或长链的情况外,数据中可能出现由特殊原因引起的其他明显模式。小心不要过度解释数据,因为即使是随机(即普通原因引起)的数据,有时可能给出非随机(即特殊原因引起)的假象。非随机模式的例子可能是:明显的趋势(即使它们不满足链的情况)、循环、控制限内的数据点的整体分布宽度,或甚至子组内数值间的关系(例如,第一个读数可能总是最高的)。对子组数据点的整体分布宽度的一个检验描述如下:

•各点距R ̅或X ̿的距离:通常,大约2/3的描点应落在控制限内中间的1/3区域,大约1/3的点落在外面的2/3区域。如果明显大于2/3的描点落在靠近R ̅或X ̿R的区域,则对下面的一种或多种情况要进行调查:

控制限或描点已计算错误或描错。

过程或取样方法出现分层:每个子组系统的包含了来自不通过程均值的两个或多个过程流的测量值(如,零件来自几个型芯轴,抽样时,每个型芯轴抽取一件)。

数据已经编排(极差远离均值的子组被更改或剔除)。

• 如果明显少于2/3的描点落在靠近R ̅的区域(对于25个子组,如果40%或更少的点落在中间的三分之一的区域),

•则调查是否存在下列一种或两种情况:

控制限或描点已计算错误或描错。

过程或取样方法导致连续的子组中包含来自变差显著不同的两个或多个过程流的测量值(如,输入材料批次混淆)。


如果有几个过程流存在,应对它们进行识别并分别追踪(见附录A)。图ll.12显示了R图上的非随机模型。

•再如其他非随机现象:

点来回上下交替;

所有点集中在中心线1/3区域内(过程可能变好)

大多的点在外侧的1/3区间内(如:数据来自不同过程流)。


特殊原因识别准则

•现有几种识别特殊原因的准则(见下表和《AT&T》(1984)),我们已在上面对最普遍使用的准则进行了讨论,确定使用哪一个准则取决于被研究/控制的过程。


典型特殊原因识别准则的汇总

1

一个点远离中心线超过3个标准偏差 21

2

连续7点位于中心线一侧

3

连续6点上升或下降

4

连续14点交替上下变化

5

2/3的点距中心线的距离超过2个偏差(同一侧)

6

4/5的点距中心线的距离超过1个偏差(同一侧)

7

连续15个点排列在中心线1个标准差范围内(任一侧)

8

连续8个点距中心线的距离大于1个标准差(任一侧)

•注1:除了第一条准则,其他与准则相联系的数字并不代表使用的顺序和优

•先级,确定使用哪一条附加的准则取决于特定的过程特性,和在过程内起显著作用的特殊原因。

•注2:小心不要应用多重准则,除非在那些有意义的事情上,每个附加准则的应用增加了发现特殊原因的灵敏度,但也增加了第l类错误的机会。

•回顾上述的内容,应注意不是所有的解释控制的考虑事项都能应用在生产现场,这对于评估者来说太多且难于记住,在生产现场利用计算机也不总是可行的。所以,这些详细的分析中的很多内容是需要离线完成的,而不是在当时完成,这就需要过程事件日志,并在事件发生后作适当有意义的分析。

•另一考虑的事项是操作者的培训,当适用时,附加控制准则应该应用在生产现场,但需要等到操作者已准备好,受到适当的培训并具备适当的工具。随着时间和经验的增长,操作者将在实际应用中识别这些模式。


•21在在此表中,“标准偏差”是指在控制限计算中使用的标准偏差。