统计过程控制SPC概论
仪器信息网 · 2011-04-14 22:09 · 42975 次点击
SPC即统计过程控制(StatisticalProcessControl)。SPC是美国美国贝尔实验室休哈特(Shewhart)博士首先应用正态分布特性于生产过程中的管理,目前已成为生产过程中控制稳定产出的主要工具之一,在生产型企业中应用的非常广泛。
SPC主要是指应用统计分析技术对生产过程进行实时监控,科学的区分出生产过程中产品质量的随机波动与异常波动,从而对生产过程的异常趋势提出预警,以便生产管理人员及时采取措施,消除异常,恢复过程的稳定,从而达到提高和控制质量的目的。
在生产过程中,产品的质量特征值的波动是不可避免的。它是由4M1E,即人、机器、材料、方法和环境等基本因素的波动综合影响所致。波动分为两种:正常波动和异常波动,或称为偶然误差和系统误差。正常波动是偶然性原因(不可避免因素)造成的。它对产品质量影响较小,在技术上难以消除,在经济上也不值得消除。异常波动是由系统原因(异常因素)造成的,它对产品质量影响很大,但能够采取措施避免和消除。过程控制的目的就是消除、避免异常波动,使过程处于正常波动状态。
一、SPC技术原理
统计过程控制(SPC)是一种借助数理统计方法的过程控制工具。它对生产过程进行分析评价,根据反馈信息及时发现系统性因素出现的征兆,并采取措施消除其影响,使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态,以达到控制质量的目的。当过程仅受随机因素影响时,过程处于统计控制状态(简称受控状态);当过程中存在系统因素的影响时,过程处于统计失控状态(简称失控状态)。
由于过程波动具有统计规律性,随机误差具有一定的分布规律,当过程受控时没有系统误差,根据中心极限定理,这些随机误差的总和,即总体质量特性服从正态分布N(μ,σ2)。正态分布的特征直观看就是大多数值集中在以μ为中心位置,越往边缘个体数越少。在正态分布正负3σ范围内,即样品特征值出现在(μ-3σ,μ3σ)中的概率为99.73%,即超出正负3σ范围发生概率仅为0.27%。