[科普中国]-不良数管制图-

基本介绍

np管制图的应用要求为检验数最好相同，或者只考核不良数的应用。如检验数不同，则建议不用此管制图，因为通常不良数管制图是不良率管制图的一个补充。np和p图适用的基本情况相同，通常在制程中有以下几种状况使用不良数管制图比较多1：

(1) 自动化程度高

在自动化程度较高，人为因素相对较少，对不良分析是以计时为主时(此时也可以用不良率管制图)。

(2) 不良数低

当不良相对较低时，用PPM不良率分析又较难时。

(3) 批量低

当批量相对较低，用不良率难以分析。

(4) 各批检验数相同

各批检验数相同，也可用不良数管制图。

(5) 不合格品实际数量比不合格品率更有意义或更容易报告2。

建立np控制图的步骤

(1) 选择控制项目

选择适合使用不良数控制图的控制项目，如原材料不良数、某工序加工不良数、半成品不良数、成品不良数等1。

(2) 收集数据

1) 选择子组的容量，频率及数量

np图与p图很相似，不同之处在于：受检验样本的容量必须相等。分组的周期应按照生产间隔和反馈系统而定。样本容量应足够大使每个子组出现几个不合格品，在数据表上记录样本的容量。

p图：

子组容量——用于计数型数据的控制图一般要求较大的子组容量（例如50到200或更多）以便检验出性能的一般变化。对于显示可分析的图形的控制图，子组容量应足够大，大到每个组内包括至少1个或几个不合格品。但是应注意如果每个子组代表很长的一段时间的过程操作，大的子组容量则不利于及时发现问题和采取措施。如果子组容量是恒定的或它们变化不超过±20%是最方便的。如果p控制图的子组容量太小时，可能抽不到不良品，因此控制图上P=0的点子太多，以致误认为制品为100%的良品，则不能正确的反映出群体或批的情况。

分组频率——应根据产品的周期确定分组的频率以便帮助分析和纠正发现的问题。时间间隔短则反馈快，但也许与大的子组容量的要求矛盾。一般以一定时间的产品为一组，或以每批产品为一组。

子组的数量——收集数据的时间应足够长，使得能找到所有可能的影响过程的变差源。一般情况下，也应包括25或更多的子组，以便很好地检验过程的稳定性，并且如果过程稳定，对过程性能也可产生可靠的估计。

2)检验并记录每个子组内的不良数( 不合格品数)

某电子厂‘成品检验员对完成品进行检验，每批数量为80件，今将不良品的项目和对应的

(3)计算控制限

平均不合格品数：。

为每组发现的不合格品的数量；

为组数；

控制限计算公式：

中心线：

管制上限：

管制下限：

(4) 绘制控制图(利用电脑自动绘图)

(5) 控制图解释

参见p图的过程分析和解释。p图如下：

1)超出控制限的点

超出任一控制限就证明在那点不稳定。由于过程稳定且只存在普通原因变差时，很少会出现超出控制限的点。所以我们假设超出的值是由于特殊原因造成的。特殊原因可能有益也可能有害，两种情况下都应立即调整，这是对任何控制图采取措施的主要决定原则。应标注任何超出控制的点。

超出上控制限的点（不良率更高）通常表明存在下列的一个或多个情况：

．过程性能恶化，在当时那点或作为一种趋势的一部分：

．评价系统己改变（例如：检验员、检验方法）。

低于控制限下的点（不良率更低）通常表明存在下列一个或多个情况：

．过程性能己改进（变好），为了改进，应当研究这种情况且长期保持：

．测量系统已改变。

在控制限之内的图形或趋势——出现异常的图形或趋势，即使所有的点都在控制限之内，都证明在出现这个图形或趋势的时期内过程失控或性能水平变化。这种情况会提前给出有关状态的警告，如不纠正，这种状态将造成点超出控制限。

2)链——在一个受控的，不良数中等较大的过程中，落在均值两侧的点的数量将几乎相等。下列任一情况都表明过程变化或开始有变化的趋势：

．连续7点位于均值的一侧：

．连续7点上升（后者与前者相等或比前者大）或连续地下降。

在这些情况下，应对促使采取措施的点进行标记（例如第7个高于平均值的点），从这点作一条参考线延伸到链的开始点是有帮助的，分析时应考虑趋势出现或开始变化时的大致时间。

出现高于均值的长链或连续上升的点，通常表明存在下列情况之一或两者：

．过程的性能已恶化——而且可能还在恶化；

．评价系统己改变。

出现低于均值的长链或连续下降，通常明明存在下列情况之一：

．过程性能已改进（应研究其原因，并将它固定下来）；

．评价系统已改变。

3)明显的非随机图形——尽管必须小心不要过分解释数据，但其他一些明显的图形也可能表明存在变差的特殊原因。这些图形有趋势、周期性，控制限内异常分布的点以及子组内值的相关性（例如子组中所有不合格项目都发生在最初的几个读数中）。

下列给出验证异常的分布方法：

点到过程的均值的距离：通常，在一个处于统计控制状态，仅存在普通原因变差的过程中，大约2/3的点将在位于控制限中部1/3的区域内；大约1/3的点将位于控制限2/3以内的区域，大约1/20的点将位于与控制限较接近的区域（外部1/3区域）。

如果明显多于2/3的点位于与均值接近的地方（对于25个分组，如果90%以上的点位于控制限中部1/3内），这就意味着下列一种或几种情况：

．过程或取样方法分层：每个子组包含来自两个或多个具有不同平均性能的过程流的测量（例如：两条平行的生产线的混合的输出）；

．数据被编辑过（明显偏离均值的值已调换或剔除）。

如果大大少于2/3的点位于过程均值较近的区域（对于25个子组，40%以下的点位于中部1/3的区域内），则意味着存在下列情况：

．过程或取样方法造成连续的子组包含来自两个或多个具有不同均值性能的过程流的测量。

如果存在几个过程流，应分别识别和跟踪它们。

(6)过程能力解释

注意NP图的过程能力与P图的过程能力是一样的，还是。以下p图。

当解决了控制问题后（识别、分析了特殊原因并适当地纠正了/防止其再发生），控制图就反应出基本过程能力。对于p图（和所有其他计数控制图）过程能力与计量型的数据在观念上是不同的。计数型数据控制图上的每一点直接表明不符合顾客要求的不合格品（不符合规范）的百分数比值，而计量型控制图上的点并非与工程规范直接有关的。因此对于计数型控制图，能力直接被定义为不合格品的平均百分数或比例（不良率）。

1)计算过程能力

．对于p图，过程能力是通过过程平均不合格品率（不良率）P来表示，当所有点都受控后才计算该值。如需要，还可以用符合规范的比率(l-P)来表示：

．对于过程能力的初步估计值，可使用历史数据，但应剔除与特殊原因有关的数据点；

．当正式研究过程能力时，应使用新的数据，最好是25个或更多时期子组，且所有的点都受统计控制。这些连续的受控的时期子组的P值是该过程当前能力的更好的估计值。

2)评价过程能力

．刚才计算的过程能力反映该过程生产和可能预期生产的现阶段性能水平，只要过程保持受控状态并且在性能上不经历任何基本的改变，则过程会并且能够按现有水平运行。从一个时期到另一个时期，测得的不合格品率百分数将在控制限间变化，但除去过程中的任何变化，或允许存在超出控制的时期之外，合格品的百分数的平均值将趋于稳定；

．这个平均能力，而不是波动的单值，必须对照管理上对于特殊特性的期望来评价。那么，如果这个平均水平不可接受，则应直接对过程本身进行分析并采取管理措施1。

管制图管制图的定义

管制图，是一种以实际产品质量特性与根据过去经验所判明的制程能力的管制界限比较，而以时间顺序用图形表示3。