SPC控制图的绘制与判断

关键词:SPC控制图,控制图,控制界限

 

主要内容:

绘制程序

各类控制图作法举例

控制图的观察与判断

 

绘制程序:

1确定受控质量特性

即明确控制对象。一般应选择可以计量(或计数)、技术上可控、对产品质量影响大的关键部位、关键工序的关键质量特性进行控制。

2选定控制图种类

3收集预备数据

4计算控制界限

各种控制图控制界限的计算方法及计算公式不同,但其计算步骤一般为:

(1)计算各样本参数(见表3);

(2)计算分析用控制图控制线(见表4)。 5作分析用控制图并判断工序是否处于稳定状态

6与规格比较,确定控制用控制图

7应用控制图控制工序

控制用控制图制好后,即可用它控制工序,使生产过程保持在正常状态。

SPC控制图绘制的一般工作程序

spc控制图计算公式

 

3  收集预备数据

收集预备数据的目的只为作分析用控制图以判断工序状态。数据采集的方法是间隔随机抽样。为能反映工序总体状况,数据应在10~15天内收集 ,并应详细地记录在事先准备好的调查表内。数据收集的个数参见表2。 

表2 spc控制图的样本与样本容量

表2  控制图的样本与样本容量

4    作分析用控制图并判断工序是否处于稳定状态

在坐标图上画出三条控制线,控制中线一般以细实线表示,控制上下线以虚线表示。

将预备数据各样本的参数值在控制图中打点。

根据本节介绍的控制图的判断规则判断工序状态是否 稳定,若判断工序状态不稳定,应查明原因,消除不稳定因素,重新收集预备数据,直至得到稳定状态下分析用控制图;若判断工序处于稳定状态,继续以下程序。

5与规格比较,确定控制用控制图

由分析用控制图得知工序处于稳定状态后,还须与规格要求进行比较。若工序既满足稳定要求,又满足规格要求,则称工序进入正常状态。此时,可将分析用控制图的控制线作为控制用控制图的控制线;若不能满足规格要求,必须对工序进行调整,直至得到正常状态下的控制图。 

所谓满足规格要求,并不是指上、下控制线必须在规格上、下限内侧,即UCL>TU;LCL< TL。而是要看受控工序的工序能力是否满足给定的Cp值要求。 

控制图系数表

表5  控制图系数表

 

各类控制图作法举例

1.x-R控制图(平均值——极差控制图)

原理:

x图又称平均值控制图,它主要用于控制生产过程中产品质量特性的平均值;

R图又 称极差控制图,它主要用于控制产品质量特性的分散。

“x-R”控制图是通过 图x和R图的联合使用,掌握工序质量特性分布变动的状态。它主要适用于零件尺寸、产品重量 、热处理后机械性能、材料成分含量等服从正态分布的质量特性的控制。

 
例1 某铸造厂决定对某铸件重量采用 图进行控制,每天抽取一个样本,样本容量n=5,共抽取样本k=25个,测取的预备数据如表6所示。该铸件重量规格要求为13 ±2(公斤),并希望工序能力在1~1.33之间,试作控制图。
 
控制图计算过程

 

做出 图x 及R图的坐标系,并将横坐标样本号单位对齐,将表6中各样本的、xiRi在图上打点,联结点成平均值、极差波动曲线,图5即为分析用控制图。

极差波动曲线图
 

根据本节“控制图的观察与判断”标准,工序处于稳定状态。由表6给出的数据,进而可计算出工序能力指数。

工序能力指数计算过程

spc控制图控制限计算过程

L—S控制图(两极控制图)

原理:它是通过极大值,极小值的变化掌握工序分布变化的状态。其适用场合与 X-R控制图相同。但因只用一张图进行控制,因此具有现场使用简便的优点。

L—S控制图(两极控制图)

x-Rs控制图(单值—移动极差控制图)

应用范围:它适用于质量特性值不易取得的情况。如抽取的样本是一种混合均匀的液体、或质量特性值的取得要花费较长时间、较高费用(如破坏性检 查)、产品加工周期长等场合。x图可不通过计算直接在图上打点并能及时发现异常, 但不易发现工序分布中心的变化。

例4 某化工厂决定对某化工产品中的甲醇含量采用x-Rs控制 图进行控制。每天取一 个样本,样本容量n=1,共抽取样本26个,测得的预备数据如表7所示。试作x-Rs分析 用控制图。

试作x-Rs分析 用控制图

甲醇含量分析用控制图

 

p控制图(不合格品率控制图)

原理:属计件值控制图,它是通过工序不合格品率对工序进行分析与控制的。 

例5 某车间采用p控制图对锻件不合格品率p进行控制,统计了近期生产的24批(即 24 个样本)锻件质量情况,各批批量大小(即样本大小ni)及不合格品数pni如表 8所示。试作分析用控制图。

p控制图(不合格品率控制图)

计算平均不合格率

锻件分析用控制图

由图可见,由于ni不一致,因此上下控制线是一对对称的折线。为简化计算与作图,应尽 可能使ni一致。当ni不一致但却满足如下条件: 

 
 

从质量到卓越的第一步

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