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統(tǒng)計過程控制（SPC）是經(jīng)實踐證實有效的提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低運營成本、提高生產(chǎn)效率的重要工具，福特公司正是由于充分的使用SPC工具，利用3年時間重回美國汽車制造業(yè)龍頭。但在實踐過程中，諸多企業(yè)因為未將統(tǒng)計過程控制真正落實到位，出現(xiàn)經(jīng)營問題：

產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。缺少統(tǒng)計過程控制，生產(chǎn)過程中的異常波動難以及時發(fā)現(xiàn)，對質(zhì)量問題未能做到有效預(yù)防，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，出現(xiàn)批量不合格品。

部品質(zhì)量難以保證。相對整機而言，部品往往有大量的定量數(shù)據(jù)，缺少統(tǒng)計過程控制，不僅無法在新品階段發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商的制造過程能力問題，在量產(chǎn)階段也無法發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商質(zhì)量的波動，導(dǎo)致部品質(zhì)量問題頻發(fā)。

生產(chǎn)效率低下。缺少統(tǒng)計過程控制，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致返工率和報廢率增加，生產(chǎn)效率降低。

SPC通過實時監(jiān)控生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)，使用控制圖等工具，能夠及時發(fā)現(xiàn)任何偏離正常范圍的情況。當生產(chǎn)過程出現(xiàn)異常波動時，SPC能夠迅速發(fā)出預(yù)警，使操作人員能夠及時采取糾正措施，防止質(zhì)量問題的擴大。從而提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、增強客戶滿意度，使企業(yè)在激烈的市場競爭中保持領(lǐng)先地位。

本課程系統(tǒng)介紹了統(tǒng)計過程控制理論、統(tǒng)計過程控制與質(zhì)量成本的關(guān)系、控制圖、制造過程變異的來源、過程能力、過程性能等內(nèi)容，并結(jié)合企業(yè)業(yè)務(wù)實際，說明如何將統(tǒng)計過程控制應(yīng)用到企業(yè)以及供應(yīng)商的制程管理中。

●掌握正態(tài)分布及統(tǒng)計過程控制機理，深刻理解統(tǒng)計過程控制在企業(yè)管理中的質(zhì)量預(yù)防作用

●掌握4種常用的統(tǒng)計抽樣方法，能夠針對特定場景，靈活應(yīng)用各種不同的抽樣方法

●掌握描述統(tǒng)計三要素，能夠使用minitab制作箱線圖，并用minitab表達描述性統(tǒng)計的三要素

●掌握正態(tài)分布與Z值的機理，能夠在工作中使用Z值判定產(chǎn)品質(zhì)量水平

●掌握不同類型的控制圖及控制圖繪制機理，學(xué)會用minitab制作控制圖

●掌握各種不同的制程變異形式，問題發(fā)生的原因，以及改善措施落腳點

●掌握過程能力和過程性能的定義、計算公式，能夠使用所學(xué)知識評估當前過程能力和過程性能水平，并用minitab表達過程能力

案例導(dǎo)入：質(zhì)量大師戴明和石川馨對統(tǒng)計過程控制的觀點

第一講：認知重構(gòu)——SPC基礎(chǔ)

一、顧客價值與統(tǒng)計過程控制

1.顧客價值

——從$APPEALS角度解析顧客價值

2. SPC降低質(zhì)量成本

1）質(zhì)量成本因果分析模型

2）質(zhì)量成本與西格瑪水平的關(guān)系

3）質(zhì)量檢驗階段

——產(chǎn)品檢驗成為一道獨立工序

課堂練習(xí)：質(zhì)量檢驗局限性

4）(統(tǒng)計)過程質(zhì)量控制階段

——產(chǎn)品設(shè)計與制造過程的缺陷預(yù)防與控制

5）正態(tài)分布及統(tǒng)計過程控制機理

案例解析：以軸的尺寸為例正態(tài)分布的特點和統(tǒng)計過程控制機理

6）戴明有關(guān)統(tǒng)計方法與質(zhì)量經(jīng)濟的關(guān)系

3.有反饋的過程控制系統(tǒng)模型

4.分布的3個組成要素

1）分布位置

2）分布寬度

3）分布形狀

案例解析：取對數(shù)后服從正態(tài)分布

5.穩(wěn)定的過程及特點

6.不穩(wěn)定的過程及特點

二、SPC概念

1. SPC的產(chǎn)生及發(fā)展歷史

2. SPC定義

1）統(tǒng)計技術(shù)

a.基礎(chǔ)：排列圖、直方圖…… 

b.中級：控制圖、過程能力研究…… 

c.高級：回歸分析、假設(shè)檢驗…… 

2）過程穩(wěn)定并可接受

3）符合規(guī)定要求

案例解析：受控且有能力符合要求的過程

3.統(tǒng)計過程控制的4個假設(shè)

4.SPC的作用與價

三、統(tǒng)計理論基礎(chǔ)

1. 統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)

——推斷所測對象的本質(zhì)，預(yù)測對象未來

1）樣本與總體

2）常見的抽樣方法

a.簡單隨機抽樣

b.分層抽樣

c.系統(tǒng)抽樣

d.整群抽樣

課堂練習(xí)：針對某一檢驗場景，如何靈活應(yīng)用各種不同的抽樣方法

2.描述統(tǒng)計與推論統(tǒng)計

1）描述統(tǒng)計三要素

a.位置/中心趨勢

b.數(shù)據(jù)分散情況

c.分布形狀

2）統(tǒng)計量

——描述樣本或總體的特征

a.位置/中心趨勢統(tǒng)計量

——樣本/總體的均值

b.分散程度統(tǒng)計量

——樣本/總體的極差與標準差

課堂練習(xí)：使用minitab制作箱線圖

3）分布形狀

a.正態(tài)分布的特點

案例解析：一般計量型數(shù)據(jù)均值的分布為何是正態(tài)分布

b.正態(tài)分布概率密度函數(shù)

c.標準正態(tài)分布與Z值

課堂練習(xí)：如何通過工作數(shù)據(jù)計算Z值及合格率

課堂練習(xí)：用minitab表達描述性統(tǒng)計的三要素

d.中心極限定理

——獨立同分布的數(shù)據(jù)均值服從正態(tài)分布

4）總體的無偏參數(shù)估計

第二講：維穩(wěn)工具——控制圖

一、控制圖原理

1. 控制圖控制限

——平均值加減3倍標準偏差及其含義

2. VOC與VOP

案例解析：上下控制限、規(guī)格限與合格率的關(guān)系

3.朱蘭三部曲

——基于控制圖的質(zhì)量改進機理

4.制程變異

1）變異的可接受性判據(jù)

2）隨機變異

——既有的生產(chǎn)條件與能力下，必然會出現(xiàn)的變異

3）非隨機變異

——在既有的生產(chǎn)條件中不應(yīng)該出現(xiàn)

課堂練習(xí)：辨識隨機變異與非隨機變異

4）變異來源

a.普通原因

——普遍存在于每個制程工序

b.特殊原因

——由特定或一連串的亂源所引起

c.特殊原因與普通原因在控制圖上的表現(xiàn)

d.有代表性的普通原因和特殊原因

5.使用控制圖目的

——維持制程穩(wěn)定，實時矯正異常現(xiàn)象

6.控制圖的用途

1）掌握異常質(zhì)量波動

2）了解制程（工藝）能力（CPK/PPK/Ca/Cp）

3）提供給客戶（內(nèi)部、外部客戶）作為質(zhì)量控制的依據(jù)

案例解析：H公司和BBY對供方控制圖應(yīng)用的要求

7.均值-極差控制圖的失效推斷

二、控制圖類型

1.數(shù)據(jù)類型

——計量型（連續(xù)型）數(shù)據(jù)與計數(shù)型（離散型）數(shù)據(jù)

1）四種計量值控制圖應(yīng)用場景

2）四種計數(shù)型控制圖應(yīng)用場景

案例解析：以軸為例說明各種控制圖的應(yīng)用

2.控制圖選擇模型

3.控制圖的應(yīng)用步驟

1）選定控制對象

2）確定控制圖類型

3）……

案例解析：二項分布的應(yīng)用場景、泊松分布的應(yīng)用場景

4.不同類型控制圖制作

1）均值-極差圖的特點、應(yīng)用場合、控制限計算

案例解析：均值極差控制圖控制限計算及繪制

課堂練習(xí)：使用minitab制作均值-極差控制圖

2）均值-標準差圖的特點、應(yīng)用場合、控制限計算

課堂練習(xí)：使用minitab制作均值-標準差控制圖

3）單值移動極差圖的特點、應(yīng)用場合、控制限計算

課堂練習(xí)：使用minitab制作單值移動極差圖

4）不合格品數(shù)控制圖(np圖)的特點、應(yīng)用場合、控制限計算

課堂練習(xí)：使用minitab制作不合格品數(shù)控制圖(np圖)

5）不合格品率控制圖（P圖）的特點、應(yīng)用場合、控制限計算

課堂練習(xí)：使用minitab制作不合格品率控制圖（P圖）

6）單位不合格數(shù)控制圖(U圖)的特點、應(yīng)用場合、控制限計算

課堂練習(xí)：使用minitab制作單位不合格數(shù)控制圖(U圖)

7）單位不合格數(shù)控制圖(U圖)的特點、應(yīng)用場合及用途

課堂練習(xí)：單位不合格數(shù)控制圖(U圖)控制線計算公式及minitab繪制方法練習(xí)

三、控制圖判異原則

1.八項判異原則及機理

2.種特殊制程變異形式、原因及改善措施

1）趨勢、制程偏倚

2）不穩(wěn)定

3）循環(huán)

4）控制圖界限有誤

3.控制圖應(yīng)用中的常見問題

四、控制圖按用途分類

1.分析用控制圖

——新產(chǎn)品/新過程/產(chǎn)品與過程變更

2.控制用控制圖

——維持過程穩(wěn)定

3.兩類控制圖轉(zhuǎn)換

案例解析：以軸加工為例，說明兩類控制圖的應(yīng)用

4.兩類控制圖比較

1）應(yīng)用時機

2）使用人員

3）……

第三講：能力評估——過程能力/性能

一、過程能力

1.制程準確度Ca

1）Ca的定義

——評估規(guī)格目標值（SL）與平均值（?? ?）的偏差程度

2）Ca的計算公式及能力等級

2.制程精密度Cp/Cpk

1）Cp的定義

2）Cp的計算公式及能力等級

課堂練習(xí)：Cp、偏倚量與合格率的關(guān)系

3.制程精密度Cpk

1）Cpu/Cpl及計算公式

課堂練習(xí)：Cpu/Cpl、偏倚量與合格率的關(guān)系

2）Cpk的定義

3）Cpk的計算公式及能力等級

4）質(zhì)量水平（Cp/Cpk）與良率ppm的關(guān)系

5）5種不同過程能力指數(shù)水平與處置策略

a.Cp≥1.67

b.1.33≤Cp＜1.67

c.……

二、過程性能Pp

1.過程性能定義

——過程變差總體輸出及與要求(規(guī)范)的關(guān)系，考慮組內(nèi)和組間變差

2.過程能力與過程性能的公式比較

3.過程能力與過程性能機理

案例解析：以軸加工為例，說明過程能力與過程性能的差異

案例解析：用minitab表達過程能力案例分析

4.過程能力與過程性能的大小對比關(guān)系分析

1）當Ppk遠小于Cpk時

2）當Ppk遠大于Cpk時

3）過程穩(wěn)態(tài)判斷準則

三、SPC工程應(yīng)用

1.SPC在產(chǎn)品生命周期中的應(yīng)用

1）SPC在市場研究中的應(yīng)用

2）SPC在產(chǎn)品規(guī)格、可行性論證中的應(yīng)用

3）SPC在產(chǎn)品設(shè)計、樣件驗證中的應(yīng)用

4）SPC在試生產(chǎn)中的應(yīng)用

5）SPC在量產(chǎn)中的應(yīng)用

2.部品管理中的SPC應(yīng)用

1）部品規(guī)格定義中的SPC應(yīng)用

2）試生產(chǎn)樣件中的SPC應(yīng)用

3）部品認定中的SPC應(yīng)用

4）供方管理中的SPC應(yīng)用