統計過程控制的概述

統計過程控制（Statistical Process Control）是為了貫徹預防原則，應用統計技術對過程各階段評估和監控，建立並保持過程處於可接受的並且穩定的水平從而保證產品與服務符合規定的要求的一種質量管理技術。

SPC是用統計技術的方法對過程進行研究和控制。

產品質量波動

產品質量具有波動性和規律性。

在生產實踐中，即便操作者、機器、原材料、加工方法、測試手段、生產環境等條件相同，但生產出的一批產品的質量特性數據卻不完全相同，總是存在著差異，這就是產品質量的波動性。因此，產品質量波動具有普遍性和永恆性。當生產過程處於統計控制狀態時，生產出來的產品的質量特性數據，其波動服從一定的分佈規律，這就是產品質量的規律性。

從統計學的角度來看，可以把產品質量波動分成正常波動和異常波動兩類。

正常波動是由隨機原因（普通原因）引起的產品質量波動。這些隨機因素在生產過程中大量存在，對產品質量經常產生影響，但它所造成的質量特性值波動往往比較小。

普通原因：

# 隨時間推移具有穩定的並可重複分佈的許多原因。是過程變差的偶然因素。

# 永遠存在，不可查明。

例如，原材料的成分和性能上的微小差異；機器設備的輕微振動；溫度、溼度的微小變化；操作方法、測量方法、檢測儀器的微小差異，等等。要消除造成這些波動的隨機因素，在技術上難以達到，在經濟上的代價也很大。因此，一般情況下這些質量波動在生產過程中是允許存在的，所以稱為正常波動。公差就是承認這種波動的產物。

我們把僅有正常波動的生產過程稱為處於統計控制狀態，簡稱為受控狀態或穩定狀態。

異常波動

異常波動是由特殊原因引起的產品質量波動。這些系統因素在生產過程中並不大量存在，對產品質量也不經常發生影響，一旦存在，它對產品質量的影響就比較顯著。

特殊原因：

# 不是始終作用於過程的變差的原因，以不可預測的方式來影響過程輸出，可查明。

# 有時有利，有時有害。

例如，原材料的的質量不符合規定要求；機器設備帶病運轉；操作者違反操作規程；測量工具帶系統性誤差，等等。由於這些原因引起的質量波動大小和作用方向一般具有一定的週期性或傾向性，因此比較容易查明，容易預防和消除。又由於異常波動對質量特性值的影響較大，因此，一般說來在生產過程中是不允許存在的。

影響產品質量波動的因素

波動就是變差，是過程的單個輸出之間不可避免的差別。可以用σ表示。

從微觀角度看，引起產品質量波動的原因主要來自6個方面：

人、機、料、法、測、環（5M1E）

# 人（Man）操作者的質量意識、技術水平、文化素養、熟練程度和身體素質等。

# 機器（Machine）機器設備、工夾具的精度和維護保養狀況等。

# 材料（Material）材料的化學成分、物理特性和外觀質量等。

# 方法（Method）加工工藝、操作規程和作業指導書的正確程度等。

# 測量（Measure）測量設備、試驗手段和測試方法等。

# 環境（Environment）工作場地的溫度、溼度、含塵度、照明、噪聲和振動等。

統計數據及其分類

隨機變量分類：離散型和非離散型變量。

A、離散型隨機變量：X值可能取的值能一一列舉出來，也就是所取得值是有限個或可數多個。如一批產品中次品個數，電話總機單位時間內接到的呼喚次數等等；這種變量的分佈常見的有二項分佈，泊松分佈等。

B、非離散型隨機變量：X所可能取的值不能一一列舉出來。這種變量範圍很廣，其中最重要的也最常見的叫連續型隨機變量，他可能去的值充滿於某區間內，例如，測量誤差，燈泡壽命，零件外徑等。這種變量的分佈常見的有正態分佈，

對於一個隨機變量不僅要了解它取那些值，而且要了解去這些值的規律，即概率，通常把X取值的規律稱為X的分佈。

過程控制系統

過程控制圖

常規過程控制圖類型

常規過程控制圖繪製流程

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