主講人:盈飛國際 羅平老師
記錄人:中質(zhì)盟 阿瑞斯
前言:我們以為的SPC
??????? 生產(chǎn)技術(shù)人員微酬、質(zhì)量檢驗(yàn)人員收集生產(chǎn)、質(zhì)檢的數(shù)據(jù),用Excel數(shù)據(jù)的分析功能供搀,或Minitab軟件鞋囊、或JMP軟件分析這些數(shù)據(jù)止后,繪制成圖表。這就是SPC了嗎溜腐?
??????? 可是,如何收集數(shù)據(jù)挺益,什么樣的數(shù)據(jù)是需要的歉糜?這才是SPC中的難點(diǎn)。如何來組織數(shù)據(jù)望众,才是現(xiàn)實(shí)環(huán)節(jié)需要關(guān)注的問題匪补。在本節(jié)課,你會(huì)學(xué)到如何使控制圖對于過程的變化更敏感烂翰,以及使用控制圖獲得特定問題的答案夯缺。
??????? 本文約4800字,閱讀時(shí)間為15分鐘甘耿,如果關(guān)注控制圖的判異原則踊兜,可以只閱讀第三部分”失控準(zhǔn)則“。
一.上節(jié)回顧
??????? 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了繪制控制圖方法佳恬,用均值極差圖捏境。休哈特采用3Sigma,不僅是出于理論殿怜,更是考慮了經(jīng)濟(jì)效益典蝌。要尋找到犯第一類錯(cuò)誤和第二類錯(cuò)誤的平衡點(diǎn)。超出了3Sigma就是小概率事件头谜。
??????? 當(dāng)非正態(tài)分布時(shí)骏掀,數(shù)據(jù)也是穩(wěn)健的。在控制圖上沒有置信區(qū)間的說法柱告。休哈特控制圖就是用來糾偏的截驮。
二.關(guān)于“鏈”
??????? 1. 隨機(jī)模式
??????? 正常情況下,控制圖上描繪的點(diǎn)际度,只有普通原因造成的波動(dòng)葵袭。所以點(diǎn)或者線條都是隨機(jī)模式。
??????? 2. 簡單鏈測試
??????? 簡單鏈測試就和硬幣一樣乖菱,落在中心線上面或下面坡锡,各有50%的概率蓬网。
??????? 就像扔硬幣一樣,人頭或字朝上鹉勒,也各有50%的概率帆锋。如果只扔一次,很可能兩次都是人頭禽额;扔兩次锯厢,兩次人頭也正常;如果扔到七次脯倒、八次都是同樣的結(jié)果实辑,你就開始懷疑人生了,會(huì)想藻丢,是否有作弊剪撬、或人為因素。
??????? 如果連續(xù)8點(diǎn)或更多點(diǎn)落在中心線同一側(cè)郁岩,更會(huì)開始懷疑人生婿奔。將此案例投射到生產(chǎn)線上缺狠,往往找原因的成本很高问慎,不像檢查一枚硬幣,很可能要停線檢查挤茄。
? ? ? ? 這里聯(lián)想到郝廣才老師在《今天》中講述的故事。2004年3月11日穷劈,西班牙的馬德里發(fā)生鐵路連環(huán)大爆炸的恐怖襲擊笼恰,造成九十一人死亡,兩千零五十人受傷歇终。西班牙警方從嫌疑犯留下的車子上找到一枚完整的指紋社证,確認(rèn)該指紋來自美國俄勒岡州波特蘭市一個(gè)叫布蘭登·梅菲爾德的人。西班牙警方與美國FBI(聯(lián)邦調(diào)查局)合作评凝,迅速抓捕了布蘭登——當(dāng)?shù)氐囊幻÷蓭熥菲稀⒁彩菒蹏邔?dǎo)彈部隊(duì)的退伍軍人。
??????? 可奇怪的是奕短,布蘭登這幾年一直都待在美國宜肉,也從來沒有去過西班牙,更沒有證據(jù)表明他與任何恐怖組織有過任何聯(lián)系翎碑。難道指紋識(shí)別出錯(cuò)了嗎谬返?不可能,單指紋相同的概率為640億分之一日杈,全球人口才70幾億遣铝。要有錯(cuò)佑刷,就是布蘭登的錯(cuò)。相符就是相符酿炸,F(xiàn)BI就不放人项乒。
??????? 幸運(yùn)的是,兩個(gè)星期后梁沧,西班牙警方抓到了真正的兇手檀何,在三名兇手中就有一個(gè)家伙的指紋和布蘭登一模一樣。直到此時(shí)廷支,F(xiàn)BI才釋放了布蘭登频鉴,并向他道了歉。
??????? 這個(gè)故事就告訴我們恋拍,小概率事件(1/64000000000)也是存在的垛孔。
??????? 如何判斷鏈?從中心線上面施敢,一共有5個(gè)鏈周荐。連續(xù)8個(gè)以上的點(diǎn)在一個(gè)鏈內(nèi),落在鏈的一側(cè)僵娃,這就是小概率事件發(fā)生了概作。如果點(diǎn)壓線,就從壓線處開始數(shù)默怨。
??????? 可能在其他地方有不同的數(shù)鏈方法讯榕。
??????? 為什么是連續(xù)8個(gè)點(diǎn),因?yàn)?/128的概率出現(xiàn)硬幣為同一面匙睹,可視為小概率事件愚屁。專業(yè)軟件可以設(shè)置是連續(xù)4個(gè)、6個(gè)痕檬、8個(gè)點(diǎn)霎槐,在國標(biāo)中定義為連續(xù)9個(gè)點(diǎn)在同一側(cè)視為異常。
??????? 3. 復(fù)雜鏈測試
??????? 控制圖上+/-2Sigma,軟件對于目前講到的鏈已經(jīng)設(shè)置了程序梦谜。
??????? 連接3個(gè)點(diǎn)中有2個(gè)點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的一倍Sigma之外丘跌。連續(xù)5個(gè)點(diǎn)中有4個(gè)點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的一倍Sigma之外。這兩個(gè)指標(biāo)都是用來判斷均值有無超出目標(biāo)設(shè)置偏移的改淑。
三. 失控準(zhǔn)則
??????? 1. 四條準(zhǔn)則
??????? 4個(gè)差異規(guī)則碍岔,最早戴明也是使用這4個(gè)。中國國標(biāo)通行的8個(gè)準(zhǔn)則也是從西部電子來的朵夏。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)判斷蔼啦,只要不隨機(jī)的模式,都視為報(bào)警信號(hào)仰猖。
??????? 在歐洲的BMW使用盈飛的SPC軟件捏肢,只激活了兩條準(zhǔn)則奈籽。也有客戶全部激活的,導(dǎo)致全部報(bào)警鸵赫,一天十幾萬條衣屏。使用的報(bào)警規(guī)則越多,誤報(bào)幾率就越大辩棒。因此狼忱,必須考慮一個(gè)度。作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)一睁,定位就是參考手冊钻弄。判異規(guī)則不是隨便用的。
??????? 2. 國標(biāo)通行的8條準(zhǔn)則
??????? 包括有連續(xù)9點(diǎn)的說法者吁,也是從8點(diǎn)升級(jí)而來窘俺。千萬不要把8條全部激活,特別是面對審核人員時(shí)复凳。關(guān)鍵是看激活得是否合理瘤泪,一條都沒有也不行,要看出現(xiàn)異常后采取了哪些措施育八。
? ? ? ? 如果有專家一上來就指導(dǎo)我們要激活哪些準(zhǔn)則对途,顯然就不合理。根據(jù)業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)单鹿,可以判斷這個(gè)模式是否異常掀宋,但這些沒法做到軟件里深纲,完全取決于制定者的業(yè)務(wù)能力仲锄。必須根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以及行業(yè)要求來慢慢積累。
??????? 舉個(gè)例子湃鹊,橡膠棒送到實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)儒喊,想用控制圖檢驗(yàn)一下,極差圖的目的是操作人員的一致性币呵。所有的失控點(diǎn)都是27號(hào)作業(yè)員造成的怀愧,都在中心線上側(cè)。
??????? 發(fā)現(xiàn)異常該怎么辦余赢?這27號(hào)是否是正常的芯义?采用什么方法找原因?
? ? ? ? 這時(shí)妻柒,不要直接去找操作人員談話扛拨,對方往往不會(huì)承認(rèn)。羅老師畢業(yè)之初在橡膠廠做QA举塔,發(fā)現(xiàn)有人在測橡膠厚度時(shí)绑警,把厚度儀稍微按下求泰,就會(huì)使橡膠變軟。這種測試數(shù)據(jù)已經(jīng)明顯偏離了正常值计盒。因?yàn)槟翘觳僮魅藛T有情緒渴频,就把結(jié)果測量得非常離譜。如果測量錯(cuò)誤要扣獎(jiǎng)金的話北启,那他就更加打死都不承認(rèn)卜朗。但是,數(shù)據(jù)已經(jīng)顯示出來咕村,操作就是不一樣聊替。
??????? 3. 其他模式
??????? 下圖為橡膠生產(chǎn)的擠出,是個(gè)自動(dòng)調(diào)整的過程培廓。測量人員手繪的均值圖惹悄,前面是自動(dòng)的,后邊是手動(dòng)的肩钠。下圖是否有異常點(diǎn)泣港?
??????? 整體看來,有個(gè)振蕩的過程价匠,由自動(dòng)調(diào)整導(dǎo)致的当纱。當(dāng)質(zhì)量主管發(fā)現(xiàn)后,就把自動(dòng)調(diào)整關(guān)閉踩窖,改為人工調(diào)整坡氯,其后數(shù)據(jù)波動(dòng)變小了,但是振蕩仍然存在洋腮。是什么原因?qū)е铝苏袷幠J襟锪窟@必須要去調(diào)查。計(jì)算機(jī)軟件給不了答案啥供。
??????? 大家在現(xiàn)實(shí)中可能工作較忙悯恍,沒有機(jī)會(huì)手繪驗(yàn)證,仍然要把它當(dāng)作提高自己分析技能的一項(xiàng)實(shí)力伙狐。
??????? 卷煙要錫紙包裹涮毫,裹得太緊就吸不動(dòng),太松則會(huì)吸得太快贷屎。下圖是卷煙廠的錫紙外徑控制圖罢防。我們發(fā)現(xiàn)一到丙班時(shí),波動(dòng)就變得很大唉侄。在已經(jīng)十分明顯的控制圖提交給卷煙廠管理層后咒吐,企業(yè)高層看到該圖,什么都沒說,幾乎也就到此為止了渤滞”岫眨可是,作為個(gè)人妄呕,不能作為不去提升能力的借口陶舞。不去做,永遠(yuǎn)都是很難的事情绪励。
四. 合理分組
??????? 1.均值圖和極差圖作用
??????? 作為質(zhì)量主管肿孵,如何使用控制圖?要增加控制圖的敏感性疏魏。合理分組的原則停做,讓組內(nèi)波動(dòng)小一些,是同一族的數(shù)據(jù)大莫。
??????? 均值圖的作用蛉腌,每個(gè)均值點(diǎn)之間有變化,該變化是否可以作為報(bào)警信號(hào)只厘,都基于子組內(nèi)部的波動(dòng)烙丛。其控制線基于極差圖的控制線,根據(jù)子組內(nèi)部波動(dòng)制定的羔味。均值圖上的UCL和LCL是由內(nèi)部波動(dòng)決定的河咽,不是由長期抽樣幾十個(gè)子組決定。子組內(nèi)部波動(dòng)決定了子組均值的變化范圍赋元。每90秒抽樣一組忘蟹,則25*90=2250s,即抽樣時(shí)間長達(dá)37分鐘搁凸。
??????? 極差圖的作用媚值,子組內(nèi)部的波動(dòng)在內(nèi)部是否保持一致,即是否在它允許的范圍內(nèi)坪仇。譬如杂腰,1點(diǎn)鐘抽取5個(gè)數(shù),做一個(gè)極差椅文;2點(diǎn)鐘抽取5個(gè)數(shù),再做一個(gè)極差惜颇;每個(gè)點(diǎn)都代表子組的波動(dòng)皆刺,我們希望讓這個(gè)點(diǎn)落在控制范圍內(nèi)。來解決子組內(nèi)部的波動(dòng)的一致性凌摄。如果按時(shí)序來看羡蛾,則不同時(shí)間內(nèi)的一致性;如果按操作人員來看锨亏,則不同人員的一致性痴怨。這完全與業(yè)務(wù)相關(guān)忙干,要和想研究的東西結(jié)合。
??????? 三個(gè)員工操作的一致性可以從R圖中甄別出浪藻。所以分組的重要性就體現(xiàn)于此捐迫。而實(shí)際生產(chǎn)中如果只想著先把圖畫出來,很可能就得不到想要的結(jié)果爱葵。
??????? 2. 一模四穴的注塑
??????? 所有圖形都要基于業(yè)務(wù)背景施戴。四個(gè)模穴在量產(chǎn)前要評(píng)價(jià)這個(gè)過程,關(guān)注的指標(biāo)是厚度萌丈。首先赞哗,該如何分組?有不同模穴的分組——每一行的波動(dòng)辆雾,有不同時(shí)間的波動(dòng)——每一列的波動(dòng)肪笋,還有既考慮不同模穴也考慮不同時(shí)間的第三種分組。
??????? 第一種組織方式度迂,按墓穴來分涂乌。子組為4,按照這種方式英岭,都是受控的湾盒。
??????? 第二種組織方法场躯,按時(shí)間來分坐梯。子組大小為5,作業(yè)周期為子組內(nèi)托启,每一小時(shí)取樣一次吭狡。結(jié)果看到全是失控點(diǎn)尖殃,出現(xiàn)了振蕩。都是第一個(gè)點(diǎn)超控制線划煮。
??????? 為什么第一個(gè)控制圖沒有發(fā)現(xiàn)送丰?因?yàn)榈降诙N組織方式,控制限變窄了弛秋。均值圖上的控制限由什么決定的器躏?由極差決定。第二種組織方式的極差是不同作業(yè)周期蟹略,第一種組織方式的極差是不同模穴登失,作業(yè)周期的變化更小,而不同模穴的差異更大挖炬。
??????? 第三種揽浙,按模穴來分,每個(gè)作業(yè)循環(huán)作為一個(gè)子組。更能直觀地看出來馅巷。每一個(gè)模穴都有失控狀態(tài)膛虫。
??????? 作為工程師或者主管,下一步要怎么做钓猬?先確定最后一種統(tǒng)計(jì)方式最好稍刀。既能看出失控問題,也能看出組織問題逗噩。優(yōu)先尋找失控原因掉丽。
五. 做圖之前需提問
??????? 1. 學(xué)會(huì)提問
? ? ? ? 譬如,五臺(tái)車床屬于平行關(guān)系异雁,平衡階段必須分開做捶障。采集數(shù)據(jù)去證明數(shù)據(jù)變化不大,如果非要將其放在一個(gè)子組里面的話纲刀。
??????? 這些都有可能變成后期的波動(dòng)源项炼。要有計(jì)劃地做頭腦風(fēng)暴,否則就是波動(dòng)源示绊。要考慮組內(nèi)的波動(dòng)源是什么锭部?組間的波動(dòng)源是什么?
???????
??????? 2. 分組原則
??????? 原則1:子組一定是由講究的面褐,高度和長度一定不能在一起拌禾,時(shí)間間隔太長也不能視為同一類。
??????? 原則2:SPC的課會(huì)聽到展哭,過程穩(wěn)定不代表生產(chǎn)合格品湃窍,子組內(nèi)波動(dòng)最小化,子組間波動(dòng)最大化匪傍。為了保證子組內(nèi)數(shù)據(jù)是同一組您市,就采用時(shí)間間隔更小的、物理上盡量靠近的役衡∫鹦荩控制圖要有一定敏感性,就不能太寬手蝎,起不到作用榕莺。
??????? 很多地方講到這里就不往下講了。子組內(nèi)小有個(gè)度柑船,如果內(nèi)部波動(dòng)太小帽撑,像高頻數(shù)據(jù),畫出來的控制限就很窄鞍时。如果最小沒有個(gè)度,是否沒有變化是最好呢?那么就做單值圖好了逆巍。R-bar是零及塘,做控制圖就沒有意義。所以锐极,對于每1us都有較大變化的高頻傳輸信號(hào)笙僚,就不適于做SPC,連分組都不適用灵再。
??????? 原則3:組間波動(dòng)最大化肋层。我要看變化合不合理,如果變化不明顯翎迁,也無意義栋猖。如果繪制出的均值圖全部集中在1Sigma范圍內(nèi),根本不會(huì)報(bào)警汪榔。
??????? 原則4:噪音和信號(hào)蒲拉。噪音是系統(tǒng)里帶的、隨機(jī)波動(dòng)痴腌、普通原因造成的雌团;信號(hào)是異常原因造成的波動(dòng)。均值時(shí)是在消除噪音士聪,而不是消除信號(hào)锦援。平均是相對惰性的指標(biāo),把最大值的向下拉剥悟,最小值的向上拉灵寺,一平均就消掉了。系統(tǒng)原因造成的往往很復(fù)雜懦胞,不用去找替久。信號(hào)是很重要的。
??????? 原則5:數(shù)據(jù)的決策用途躏尉。要根據(jù)我們研究的方向來分組蚯根,對業(yè)務(wù)有幫助。如果無幫助胀糜,也就是畫個(gè)美術(shù)作業(yè)而已颅拦。
??????? 原則6:要有個(gè)作業(yè)流程,否則可靠性得不到保證教藻。
??????? 有些專家在講解時(shí)距帅,往往會(huì)舉這種例子:某作業(yè)人員昨天晚上打麻將或者跟媳婦吵架,導(dǎo)致第二天操作生產(chǎn)設(shè)備時(shí)發(fā)生不正常括堤,試圖將異常的發(fā)生歸因于人的心理變化碌秸。其實(shí)人都有這樣一個(gè)心理绍移,自己做得不好的地方,盡管心理可能承認(rèn)讥电,但不愿意表達(dá)出來蹂窖。因此,如果將一些產(chǎn)品異常向心理原因去歸因恩敌,那么往往是沒有結(jié)果瞬测。
問題:
??????? 1. 有設(shè)備和班級(jí),是否都要分開纠炮?
??????? 把平行的過程單獨(dú)分開月趟,A設(shè)備和B設(shè)備就要分開。而班組是個(gè)時(shí)序概念恢口,A班和B班換班孝宗,看班組之間的差異,沒有必要把班組分開出來弧蝇。
??????? 2:數(shù)據(jù)鏈差異規(guī)則是否同時(shí)適用于R圖和X-bar圖碳褒?
??????? 所有的判異規(guī)則都可以適用于這兩張圖。
??????? 3. 一模多穴生產(chǎn)過程看疗,如果SPC按每個(gè)穴位分開做沙峻,那么向客戶提交的Cpk也是按每個(gè)穴位能力分開提交嗎?
??????? 如果是客戶要求两芳,或者第三方審核摔寨,你可以只拿一個(gè)最穩(wěn)定的給他看。審核時(shí)怖辆,如果審核員要求就把控制限畫成公差限是复,除非有能力說服審核員,那么竖螃,你還是乖乖聽著他的淑廊。做審核的不一定有你懂,可能連SPC手冊都沒看過特咆。
??????? 4. 如果非正態(tài)的時(shí)候季惩,像控制圖是否可以繼續(xù)用A2,D3,D4,B3,B4來計(jì)算控制圖?
??????? 腻格?画拾??
?????? 本節(jié)小結(jié):
??????? 結(jié)合背景是對知識(shí)鞏固的最好方法菜职,沒必要專門學(xué)一個(gè)軟件青抛。如果單位沒有提供學(xué)6Sigma或者DOE的機(jī)會(huì),自己買了書學(xué)習(xí)基本只能學(xué)到軟件操作酬核,往往沒有權(quán)限去操作蜜另,就會(huì)忘掉其中的基本邏輯适室。因此,一定要在實(shí)踐中運(yùn)用蚕钦。
???????