統(tǒng)計過程控制(SPC)—培訓(xùn)教材.ppt

統(tǒng)計過程控制SPC 1 培訓(xùn)師 李果 概述 統(tǒng)計方法的定義 資料的收集 整理與解釋 并導(dǎo)出結(jié)論或加以推廣 資料種類 計數(shù)值 間斷資料 DiscreteData 計量值 連續(xù)資料 ContinuousData 資料來源 原材料過程 工序參考 檢驗 產(chǎn)品特性 2 群體與樣本 s 3 數(shù)字數(shù)據(jù)處理的步驟1 原始資料審核 保存資料的真實性 2 分類的決定 分成幾類 避免重復(fù)及遺漏 3 分類后整理 進行歸類 4 列表 根據(jù)結(jié)果編成適用的表式 5 繪圖 繪成統(tǒng)計圖 4 統(tǒng)計技術(shù)之應(yīng)用1 市場分析2 產(chǎn)品設(shè)計3 相依性規(guī)格 壽命及耐用性預(yù)測4 過程控制及過程能力研究5 過程改善6 安全評估 風(fēng)險分析7 驗收抽樣8 數(shù)據(jù)分析 績效評估及不良分析 5 SPC使用之統(tǒng)計技術(shù)1 柏拉圖 決定控制重點 2 統(tǒng)計檢定3 控制圖4 抽樣計劃5 變異數(shù)分析 回歸分析 6 過程控制系統(tǒng) 7 過程控制系統(tǒng)1 過程 過程是指人員 設(shè)備 材料 方法及環(huán)境的輸入 經(jīng)由一定的整理程序而得到輸出的結(jié)果 一般稱之成品 成品經(jīng)觀察 測量或測試可衡量其績效 SPC所控制的過程必須符合連續(xù)性原則 2 績效報告 從衡量成品得到有關(guān)過程績效的資料 由此提供過程的控制對策或改善成品 3 過程中對策 是防患于未然的一種措施 用以預(yù)防制造出不合規(guī)格的成品 4 成品改善 對已經(jīng)制造出來的不良品加以選別 進行全數(shù)檢查并返工 返修或報廢 8 常態(tài)分配 9 常態(tài)分配 10 控制界限的構(gòu)成 11 普通原因與特殊原因之變異 普通原因 過程中變異因素是在統(tǒng)計的控制狀態(tài)下 其產(chǎn)品之特性有固定的分配 特殊原因 過程中變異因素不在統(tǒng)計的控制狀態(tài)下 其產(chǎn)品之特性沒有固定的分配 12 過程中只有普通原因的變異 13 過程中有特殊原因的變異 14 第一種錯誤與第二種錯誤 risk risk 15 第一種錯誤與第二種錯誤 risk risk 16 普通原因與特殊原因之對策1 特殊原因之對策 局部面 l通常會牽涉到消除產(chǎn)生變異的特殊原因l可以由過程人員直接加以改善l大約能夠解決15 之過程上的問題2 普通原因之對策 系統(tǒng)面 l通常必須改善造成變異的共同問題l經(jīng)常需要管理階層的努力與對策l大約85 的問題是屬于此類系統(tǒng) 17 SPC導(dǎo)入流程 18 控制圖的應(yīng)用 19 控制圖的選擇 計數(shù)值 計量值 n 1 控制圖的選擇 n 2 n 2 5 n 3或5 n 10 不是 是 不是 是 缺點數(shù) 不良數(shù) 控制圖 控制圖 控制圖 控制圖 P控制圖 PN控制圖 U控制圖 C控制圖 20 計量值 計數(shù)值控制圖公式匯總 21 控制圖 平均值與全距 1 公式 1 控制圖CL UCL A2LCL A2 2 R控制圖CL UCL D4LCL D32 實例 某工廠制造一批紫銅管 應(yīng)用 R控制圖來控制其內(nèi)徑 尺寸單位為m m 利用下頁數(shù)據(jù)表之資料 求得其控制界限并繪圖 n 5 22 R控制圖用數(shù)據(jù)表 產(chǎn)品名稱 紫銅管機械號碼 XXX質(zhì)量特性 內(nèi)徑操作者 XXX測定單位 m m測定者 XXX制造場所 XXX抽樣期限 自年月日至年月日 23 R繪圖步驟1 將每樣組之與 算出記入數(shù)據(jù)表內(nèi) 2 求與 50 16 4 83 查系數(shù)A2 D4 D3A2 0 58 D4 2 11 D3 負值 以0代表 24 R繪圖步驟 4 求控制界限 1 控制圖CL 50 16UCL A2 50 16 0 58 4 8 52 93LCL A2 50 16 0 58 4 8 47 39 2 R控制圖 CL 4 8UCL D4 0 11 4 8 10 13LCL D3 0 4 8 0 25 R繪圖步驟 5 將控制界限繪入控制圖6 點圖7 檢討控制界限 26 R控制圖 27 Workshop R范例 某產(chǎn)品制成后 經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不良品 今利用 R控制圖控制其質(zhì)量特性 每天取樣2次 每次樣本大小n 5 下表是10天內(nèi)所收集之?dāng)?shù)據(jù) 由同一作業(yè)員操作同一部機器所得之?dāng)?shù)據(jù) 試計算 R控制圖之控制界限 并繪成控制圖 28 P控制圖 不良率 1 公式 1 公組樣本大小n相等時 CL UCL 3LCL 3 2 n不等 且相差小于20 時 CL UCL 3LCL 3 29 P控制圖 不良率 3 n不等 且相差大于20 時 CL UCL 3LCL 3 30 P控制圖 不良率 2 實例某工廠制造外銷產(chǎn)品 每2小時抽取100件來檢查 將檢查所得之不良品數(shù)據(jù) 列于下表 利用此項數(shù)據(jù) 繪制不良率 p 控制圖 控制其質(zhì)量 31 P控制圖繪圖步驟 1 求控制界限CL 0 05 5 UCL 3 11 54 LCL 3 為負值 視為0 32 P控制圖繪圖步驟2 點繪控制圖 33 WorkshopP范例某工廠之生產(chǎn)線 每分鐘制造產(chǎn)品200個 今為控制其焊錫不良 采用不良率控制圖加以控制 每2小時抽查200個 試根據(jù)下列資料計算不良率控制圖之中心線及控制界限 并繪制其控制圖 34 計量值控制圖常用之系數(shù)表 35 常態(tài)分配統(tǒng)計量抽樣分配常數(shù)表 36 控制圖的判定方法 l正常點子之動態(tài)之控制圖 如圖一 1 多數(shù)的點子 集中在中心線附近 且兩邊對稱 2 少數(shù)的點子 落在控制界限附近 3 點子之分布呈隨機狀態(tài) 無任何規(guī)則可尋 4 沒有點子超出控制界限外 就是有也很少 37 控制圖的判定方法 l不正常點子之動態(tài)之控制圖1 在中心線附近無點子 此種型態(tài)通常稱之為 混合型 因樣本中可能包括兩種群體 其中一種偏大 另一種偏小 如圖二 2 在控制界限附近無點子 此種型態(tài)通常稱之為 層別型 因為原群體可能已經(jīng)加以檢剔過 如圖三 3 有點子逸出控制界限之現(xiàn)象 此種型態(tài)通常稱之為 不穩(wěn)定型 如圖四 38 39 A 控制圖的判讀法 控制圖之不正常型態(tài)之鑒別是根據(jù)概率之理論而加以判定的 當(dāng)出現(xiàn)下述之一項者 即為不正常之型態(tài) 應(yīng)調(diào)查其可能出現(xiàn)的原因 40 檢定規(guī)則1 3點中有2點在A區(qū)或A區(qū)以外者 口訣 3分之2A 檢定規(guī)則2 5點中有4點在B區(qū)或B區(qū)以外者 口訣 5分之4B 41 檢定規(guī)則3 有8點在中心線之兩側(cè) 但C區(qū)并無點子者 口訣 8缺C 42 檢定規(guī)則4 1 連續(xù)五點繼續(xù)上升 或下降 注意以后動態(tài) 如圖a 2 連續(xù)六點繼續(xù)上升 或下降 開始調(diào)查原因 如圖b 3 連續(xù)七點繼續(xù)上升 或下降 必有原因 應(yīng)立即采取措施 如圖c 43 檢定規(guī)則5 點子出現(xiàn)在中心線的單側(cè)較多時 有下列狀況者a 連續(xù)11點中至少有10點b 連續(xù)14點中至少有12點c 連續(xù)17點中至少有14點d 連續(xù)20點中至少有16點檢定規(guī)則6 點出現(xiàn)在控制圖界限的近旁時一般以超出2 控制界限的點為調(diào)整基準 出現(xiàn)下列情形時 可判定過程發(fā)生異常a 連續(xù)3點中有2點以上時b 連續(xù)7點中有3點以上時c 連續(xù)10點中有4點以上時 44 SPC應(yīng)用所遇到的困難 1 少量多樣之生產(chǎn)型態(tài) 不勝控制 2 控制計劃不實際 無法落實 3 使用SPC前未作充分準備 例如 過程及控制特性之確定 決定測量方法 數(shù)據(jù)如何收集等 4 欠缺統(tǒng)計技術(shù) 5 統(tǒng)計計算太過繁瑣費時 6 測量數(shù)據(jù)之有效數(shù)字位數(shù)未標準化 7 管理階層不支持 53 SPC能解決之問題 1 經(jīng)濟性 有效的抽樣控制 不用全數(shù)檢驗 不良率和成本得以控制 使過程穩(wěn)定 能掌握質(zhì)量 成本與交期 2 預(yù)警性 過程的異常趨勢可實時對策 預(yù)防整批不良 以減少浪費 3 分辨特殊原因 作為局部問題對策或管理階層系統(tǒng)改進之參考 4 善用機器設(shè)備 估計機器能力 可妥善安排適當(dāng)機器生產(chǎn)適當(dāng)零件 5 改善的評估 過程能力可作為改善前后比較之指南 54 過程能力分析 1 CP 精密度 Precision CP T 6 雙邊規(guī)格 CP Su 3 或 SL 3 單邊規(guī)格 2 Cpk 過程能力 ProcessCapabilityIndex Cpk 1 Ca Cp Su 3 or SL 3 取最小的數(shù)值 55 過程能力分析 4 不良率P 綜合評價 1 ZU 3Cp 1 Ca 超出下限PU ZL 3Cp 1 Ca 超出上限PL P PU PL 總不良率 2 ZU SU ZL SL 5 定義 1 過程平均值 3 T 公差 2 過程標準差 4 Sc 規(guī)格中心 56 例 某產(chǎn)品的電性規(guī)格是560 10m m 經(jīng)檢驗一批后 得出 3 為561 9m m 求 1 Cp 2 Cpk 3 P 57 過程能力等級判斷及處置建議 Cp 59 過程能力等級判斷及處置建議 Cpk 60 過程能力等級判斷及處置建議 P 61 過程能力分析之用途 1 提供資料給設(shè)計部門 使其能盡量利用目前之過程能力 以設(shè)計新產(chǎn)品 2 決定一項新設(shè)備或翻修之設(shè)備能否滿足要求 3 利用機械之能力安排適當(dāng)工作 使其得到最佳之應(yīng)用 4 選擇適當(dāng)之作業(yè)員 材料與工作方法 5 過程能力較公差為窄時 用于建立經(jīng)濟控制界限 6 過程能力較公差為寬時 可設(shè)定一適當(dāng)?shù)闹行闹?以獲得最經(jīng)濟之生產(chǎn) 7 用于建立機器之調(diào)整界限 8 是一項最具價值之技術(shù)情報資料 62 過程能力分析之應(yīng)用 1 對設(shè)計單位提供基本資料 2 分派工作到機器上 3 用來驗收全新或翻新調(diào)整過的設(shè)備 4 選用合格的作業(yè)員 5 設(shè)定生產(chǎn)線的機器 6 根據(jù)規(guī)格公差設(shè)定設(shè)備的控制界限 7 當(dāng)過程能力超越公差時 決定最經(jīng)濟的作業(yè)水準 8 找出最好的作業(yè)方法 63 利用控制圖控制過程之程序 1 繪制 過程流程圖 并用特性要因圖找出每一工作順序的制造因素 條件 及質(zhì)量特性質(zhì) 2 制訂操作標準 3 實施標準的教育與訓(xùn)練 4 進行過程能力解析 確定控制界限 5 制訂 質(zhì)量控制方案 包括抽樣間隔 樣本大小及控制界限 6 制訂控制圖的研判 界限的確定與修訂等程序 7 繪制過程控制用控制圖 64 利用控制圖控制過程之程序 8 判定過程是否在控制狀態(tài) 正常 9 如有異?，F(xiàn)象則找出不正常原因并加以消除 10 必要時修改操作標準 甚至于規(guī)格或公差 65 過程能力評價之時期 分定期與不定期兩種 1 定期評價 每周 每月 每季 2 不定期評價 由技術(shù)單位規(guī)定 當(dāng)有下列變動時 須實施之 1 買入新設(shè)備時 2 機器設(shè)備修理完成時 3 工作方法變更時 4 其它過程條件 因素 變更時 66 過程能力評價之時期 5 某種過程發(fā)生不良時 對上一道過程作系列之評價 6 顧客訂單有特別要求時 7 企業(yè)開發(fā)某一特殊新產(chǎn)品時 67 掌握過程控制之主要因素 1 人員方面 1 人人有足夠之質(zhì)量意識 了解質(zhì)量之重要性 了解自己工作之質(zhì)量重要性 有責(zé)任意識 愿意將質(zhì)量做好 進行自我檢查等工作 對質(zhì)量負責(zé)之意識 我做之工作 由我保證 2 人人有品管之能力 指作業(yè)者 給予完整之檢驗說明 68 掌握過程控制之主要因素 給予適當(dāng)之測量儀器 設(shè)備 工具 施予檢驗訓(xùn)練和培訓(xùn) 測定值讀取方法 測定器正確使用法 給予清楚之質(zhì)量判斷基準和準則 新進人員培訓(xùn)應(yīng)重視 3 提高 檢查精度 檢查治具化 物理化 感官檢查 限度樣本 自動檢查之采用 防錯措施 方法 foolproof 之采用 69 掌握過程控制之主要因素 多能工種訓(xùn)練和培訓(xùn) 人員請假時 不良增加之防止 品管人員要有充分的訓(xùn)練和培訓(xùn) 4 提高人員能力或技能教育培訓(xùn) 訓(xùn)練 再教育培訓(xùn) 激發(fā)問題意識 改善意識 不斷地改善使工作更好做 而不會錯 檢查精度愈高 70 掌握過程控制之主要因素 2 材料方面 1 要有優(yōu)良之協(xié)力廠商選擇質(zhì)量意識高 有信用 有完整品控制度之廠商承制 有適當(dāng)之廠商獎勵辦法 激勵 考核制度 適價政策 整合協(xié)力廠商 使其依存度提高 71 掌握過程控制之主要因素 2 交貨質(zhì)量之確保制訂新材料 部品 部件之認定辦法 要有清楚 明確之質(zhì)量要求 有采購合同時 要有 質(zhì)量要求 條款 如產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 尺寸 試驗項目 方法 規(guī)格 不合格處理 質(zhì)量保證期間處理方式 包裝方法 運輸方法 廠商應(yīng)自我質(zhì)量保證 交貨時應(yīng)附送 產(chǎn)品出廠檢驗報告 進料時作檢查或?qū)徍?定時 不定時進行信賴性監(jiān)查 合適的廠商輔導(dǎo)辦法 培育 72 掌握過程控制之主要因素 3 交貨后產(chǎn)品質(zhì)量之確保良好之儲運管理 先進先出 整理整頓 ABC分類管理 作業(yè)者自我檢查 產(chǎn)品質(zhì)量再確保 73 掌握過程控制之主要因素 3 機具設(shè)備方法 1 適當(dāng)?shù)脑O(shè)備 機械 治工具 計測器 精度要足夠 性能要穩(wěn)定 2 良好之保養(yǎng) 使性能穩(wěn)定要有完善之設(shè)備管理規(guī)定 訂定年度保養(yǎng)計劃 并按計劃對其進行保養(yǎng) 日常維護保養(yǎng) 作業(yè)者負責(zé) 日常檢查 保養(yǎng)記錄表 定期維護保養(yǎng) 周保養(yǎng) 月保養(yǎng) 季保養(yǎng) 年保養(yǎng)等 定期檢查報告書 74 掌握過程控制之主要因素 保養(yǎng)基準 作業(yè)標準 備品備件管理 異常處理 保養(yǎng)人員要有足夠之教育訓(xùn)練以提升保養(yǎng)技能 高度自動化 無人化保全更為重要 設(shè)備之精度管理 保養(yǎng) 過程資料應(yīng)活用 75 掌握過程控制之主要因素 3 正確之操作有完整之操作說明 操作員之訓(xùn)練 4 設(shè)備之改善保全人員 技術(shù)人員改善 項目改善 作業(yè)者改善 如 QCC 不斷檢討改善 使設(shè)備更精