制程能力分析與改進

1、1 制程能力分析與改進 不斷學習，提升自我！ 2 統計制程管制之施行功能與應用 3 過程 n過程 n何為過程：一組將輸入轉化為輸出的相關聯或相互 作用的活動。 1.一個過程的輸入通常是其他過程的輸出。 2.組織為了增值通常對過程進行策劃并使其在受控 條件下進行。 3.對形成的產品是否合格不易或不能經濟的進行驗 證的過程，通常稱為“特殊過程”。 包含 制程 4 過程之圖示： 過程 輸入 輸出 環(huán)境方法 人員 機械 5 過程狀態(tài) n過程的兩種狀態(tài)： n1、管制狀態(tài) 大部份屬于偶然原因 n2、非管制狀態(tài) 非偶然原因 6 過程的管理 n對過程進行管理： 輸入和輸出的要求 過程中的步驟、活動 過程和產品

2、的驗證和確認 過程的分析，包括可信性 風險的識別、評估和減輕 糾正和預防措施 過程改進的機會和措施 對過程更改的控制 7 一、何謂制程能力 n所謂制程能力，依JIS Z 8101之定義為:對于穩(wěn)定的 制程所具有的特定成果而言，合理且可能達成之能力 界限，亦即“照所設定的標準進行作業(yè)，且排除了 異常之原因，制程亦維持在穩(wěn)定狀態(tài)下，能實現何種 程度之品質的能力”。 8 二、制程能力調查的目的 n為了企劃、設計、生產、銷售能讓消費者喜歡且有能 力購買，能滿足使用的產品或服務，生產此產品或服 務之母體，必須有足夠之能力，表現在制程中的就叫 制程能力，能力足夠時，則繼續(xù)維持；能力不足時則 應查明原因，予

3、以改善。 9 二、制程能力調查的目的 n制程能力調查，依部門別不同有其不同之目的： n設計部門作為決定公差或技術目標時之基礎資料。 n生技部門作為設定及變更工程設計、機械、治工 具設計、加工條件等的資料。 n制造部門作為有關工程品質之管理計劃、工程管 理方面的決定、工程解析等的資料。 n檢驗部門作為設定檢驗方式的參考資料。 n品管部門作為評價生產準備狀況及評價出貨品質 的資料。 n采購部門作為選定供應商的參考資料及作為確認 供應品制造品質的情報。 n銷售部門決定銷售價格時之資料。 10 三、工程能力調查之步驟 n1.確認進行工程能力調查之目的。 n2.決定調查之品質特性及范圍。 n3.針對品質

4、變動要因之4M進行標準化。 n4.依據調查計劃收集數據。 n5.制作X-R管制圖，確認工程在穩(wěn)定狀態(tài)。 n6.制作直方圖，計算Cp或Cpk。 n7.判斷工程能力并對策處理。 11 制程能力指數 n過程能力系數可分為：過程精確度能力系數Ca 過程精密度能力系數Cp 過程綜合度能力系數Cpk 12 名稱單邊雙邊使用時機 Ca 具單邊規(guī)格，必須 檢討其經濟之T。值， 將其轉為雙邊規(guī)格 管理用 Cp 同上經濟性改善 重點及方向 調整平均、 降低變異 Cpk 指定 SL 評價用綜合 能力指標 （2）選擇（X-SL）/3 與（Su-X）/3 中之力不 從心較小值，指此特性 不良之能力. 指定 Su 符合要

5、求程 度之指標 |X- T。 | （Su-SL）/2 X-SL 3 Su-X 3 （Su-SL） 6 （1）Cpk=（1-Ca） Cp 13 n Su:為上限規(guī)格 nSL:為下限規(guī)格 nT= Su SL:為公差 nT。= （Su +SL）/2：為規(guī)格中心 n制程精密度： n指各工程規(guī)格上下限之設定目的，乃是希望制造出來 之各個產品，其品質水準均能在規(guī)格上下限之范圍內， 從制造過程中全數檢查或隨機抽樣檢查（一般樣本n須 在50個以上）所計算出來之樣本標準差（X）再乘以 n/(n-1) ，以推定群體（制程）之標準差（ ）， 用3 與規(guī)格容許差比較或以6 與規(guī)格公差比較。 14 四、工程能力之計算、

6、判定及處理 n1.兩側規(guī)格Cpk nCpk=（1-|Ca|）Cp （ |Ca| 1時，Cpk=0） n |(Su+SL)2 x | n ( SuSL)2 n|Ca| = nSUSL n6 nCp = = n i=1 (Xi-X)2/(n-1) = R/d2 15 四、工程能力之計算、判定及處理 n2.單側規(guī)格Cp n規(guī)格上限時： n X Su時 n Cp0 n規(guī)格下限時： nXSL 時 n Cp0 nSuX n3 nXSL n3 16 四、工程能力之計算、判定及處理 3.Cp（Cpk）之判定基準及處置： Cp或Cpk之值分配與規(guī)格之關系 處 置 Cp1.67工程能力過足 產品變異大一些也不要

7、緊，考慮管理的簡單化 或成本的降低方法。 1.67Cp1.33 工程能力足夠理想的狀態(tài)，故維持之 1.33 Cp1.00 工程能力不是很足夠， 還可以就是 切實進行工程管理，能 保持在管制狀態(tài)，Cp接 近1時，恐有不良品發(fā)生， 視需要采取處置 1.00Cp 0.67工程能力不足 發(fā)生不良品，需全部選 別并管理、改善工程 0.67 Cp 工程能力非常不足 品質無法在滿足的狀態(tài)， 進行品質的改善探求原 因，需要采取緊急對策， 并且重新檢計規(guī)格 17 四、工程能力之計算、判定及處理 n制程精確度： n指各工程之規(guī)格中心值設定之目的，乃是希望制造出 來之各產品之實績值，能以規(guī)格中心為中心，呈左右 對稱

8、之常態(tài)分配，亦即是以規(guī)格中心值為目標。若從 生產過程中獲得之資料，其實績平均值（X）與規(guī)格中 心值（u）之間偏差之程度，稱為制程準確度Ca。 nCa= 實績中心值規(guī)格中心值 規(guī)格容許差 = （X-u） T/2 T=Su-SL=規(guī)格上限-規(guī)格下限（公差） 18 四、工程能力之計算、判定及處理 Ca 值等 級 | Ca |12.5A 12.5 | Ca |25B 25 | Ca | 50 C 50 | Ca | D 19 五、制程能力研究的各種方法 n1.管制圖： n 解析用管制圖之主要目的就是制程能力研究，利 用管制圖一方面可以調查各時間的品質變化情形，研 究品質趨勢，同時可以與規(guī)格比較。但較不

9、易看出分 配形態(tài)，因此在使用時最好與直方圖并用。 n 當管制圖上之不正常現象之原因被找出來并且加 以消除，制程顯示穩(wěn)定時可由管制圖計算制程能力， 在XR管制圖的場合制程平均值以X管制圖之平均 值X表示，分散寬度則以 6 R 表示。 n d2 20 n2.直方圖： n 由制程搜集數據100250個，先作成次數 分配表，再畫直方圖調查一下有無離島、絕 壁、雙峰等現象，如有則應將原因查明，然后 將不正常數據除去，此時直方圖之分散寬度 表示制程能力。利用直方圖進行制程能力研究 時，容易看出分配的形態(tài)且易與規(guī)格比較，因 此較適合于現場使用。 n3.其他方法：除上述兩者之外，尚有劃上規(guī)格 的點值圖、查檢表

10、、統計推定法等可值得使用。 n n五、制程能力研究的各種方法 21 六、直方圖之認識 n1.繪制直方圖的步驟 n收集數據，至少50個以上 n找出最大值及最小值 n計算全距（最大值最小值） n決定組距 n樣本數（n） 組數 n 50以下 57 n 51100 610 n101150 712 n151以上 1012 n組數太少，有時會影響有價值的資訊，太多亦會錯失 一些重要資訊。 22 六、直方圖之認識 n定組距 n組距全距 組數（取整數位） n決定組界及組中點 n第1組下組界最小值 n第1組上組界下組界+組距 n組 中 點 （上組界+下組界） 2 n繪制次數分配 表 n繪直方圖 n 量測值最小位

11、數 n 2 23 六、直方圖之認識 n2.繪制直方圖之注意事項 n利用等寬的組距，不等寬的組距容易造成混淆。 n不要用開放式的組距，如20以下或60以上等，應確定 每組都有上、下范圍。 n不要在縱座標與橫座標上做任何中斷。 n不要有太少或太多組數。 n不要把太多資料放在同一圖中。 n記錄必要資料，讓整個圖易于了解（主題、規(guī)格、平 均值、數據來源、日期、繪圖等） 24 七、管制圖之認識 n（一）、繪制管制圖之目的： n為了了解制程中何時該管，何時不該管，所以要繪制 管制圖。 n（二）、管制圖的種類： n1.計量值管制圖：XR、X Rm、X、X R n2.計數值管制圖：P（不良率）、Pn（不良數）

12、、C （缺點數）、U（單位缺點數） n（三）、制作XR，XRm管制圖之步驟： n解析用管制圖 n1.選擇特性項目或測量點。 25 七、管制圖之認識 n2.進行取樣測定 n取樣時要注意其連續(xù)性及一致性，為了達到此目的， 必須每次取樣間隔時間不要太長，每次取樣都來 自同一源頭，亦指取樣來自同一機器，同批原料、同 一操作員。 n3.記錄量測結果。 n4.計算各組平均值及全距。 n5.將數據點繪于圖中。 n6.計算總平均值X及全距平均值R，上、下管制界限值。 nX及R用藍色或黑色實線，上、下管制界限則用紅色虛 線表示。 26 七、管制圖之認識 n7.判斷X及R是否在管制狀態(tài)中 n所有的全距平均值均在管

13、制界限內可用管制圖 管制 n12個全距或平均值落在界限外須再重新檢討 n3個以上的R或X落在界限外消除變異原因，重 新收集數據分析。 n制程管制用管制圖 n（1）填入必要資料。 n（2）繪出X及R管制圖之中心值及管制界限。 n（3）取樣量測并將數據記錄在管制圖中。 n（4）計算X及R值，并點入管制圖中。 n（5）調查有無點超出管制界限外及判斷制程是否在管 制狀態(tài)下。 27 nQC七大手法： n（1）查檢表 n（2）層別法 n（3）柏拉圖 n（4）特性要因圖 n（5）直方圖 n（6）圖表法 n（7）散布圖 n八、制程能力的改進 28 一、查檢表： 29 30 二、層別法： 0 0 10 10 2

14、0 20 3030 40 40 50 50 胎唇偏差胎唇偏差氣泡不良氣泡不良內里濕氣內里濕氣色線不良色線不良缺膠缺膠其他其他 早班早班中班中班夜班夜班 31 三、柏拉圖： 現有一批輪胎不良其中：OS為107條、MM為78條、 CK為73條、BS為67條、NC28條、其他為20條 不良柏拉圖 0 100 200 300 400 0% 20% 40% 60% 80% 100% 不良條數107787367562820 累積百分比 25% 43% 60% 76% 89% 95% 100% OSMMCKBSSCNC其 32 四、特性要因圖 33 五、直方圖： 區(qū)間區(qū)間中心值中心值 次數劃記次數劃記 次數

15、次數 1 19.7559.7559.8059.8059.789.78一一 1 1 2 29.8059.8059.8559.8559.839.83下下3 3 3 39.8559.8559.9059.9059.889.88正正止正正止1414 4 49.9059.9059.9559.9559.939.93正正正下正正正下1818 5 59.9559.95510.00510.0059.989.98正正正正正正正正正正2525 6 610.00510.00510.05510.05510.0310.03正正止正正止1414 7 710.05510.05510.10510.10510.0810.08正正正

16、正1212 8 810.10510.10510.15510.15510.1310.13正下正下8 8 9 910.15510.15510.20510.20510.1810.18下下3 3 101010.20510.20510.25510.25510.2310.23T T2 2 合合 計計100100 34 規(guī)格 10.000.15 期間： n=100 規(guī)格外 9.78 9.88 9.98 10.08 10.18 (mm) 9.83 9.93 10.03 10.13 10.23 25 20 15 10 5 0 35 六、圖表的種類 n柱形圖 n推移圖 n餅圖 n雷達圖 n管制圖（控制圖） 36

17、1、柱形圖 柱形圖是用來比較 兩筆以上的資料， 而以柱形圖的長度 表示數值的大??； 柱形圖依表示方法 的不同，可分為兩 種型態(tài)，一為將柱 形水平擺置的橫式 柱形圖，一為將柱 垂直擺置之直式柱 形圖，后者較常使 用。 某公司3月份各車間提案件數比較圖某公司3月份各車間提案件數比較圖 0 0 2020 4040 6060 8080 100100 第一車間第一車間 第二車間第二車間 第三車間第三車間 第四車間第四車間 作圖者：林五 日期：05年04月05日作圖者：林五 日期：05年04月05日 件件 數數 37 2、推移圖 推移圖用來表示時間與數量變化之關系，它不僅 可以比較單一項目的變化，為看出整

18、體的動態(tài)變 化可將各變化量顯示在同一張圖上。 當縱軸數值較大或每月 間數值差異不大時， 縱軸與橫縱軸不能 交叉于0點，應選擇 適當的刻度，否則 難以比較。 某產品1-6月生產不良損失金額推移某產品1-6月生產不良損失金額推移 40004000 50005000 60006000 70007000 80008000 90009000 1000010000 1月1月2月2月3月3月4月4月月月6月6月 金金 額額 38 3、餅圖（圓形圖） 圓形圖是用來表示 單位量對整體的比 例。將所收集的數 據按不同的目的分 類，再按各項所占 的比例分別標示于 整個圖上，如此， 便可于圖上觀察出 各項目的構成比率， 而利于分析比較。 2004年各部門成本比較圓形圖2004年各部門成本比較圓形圖 其他3.40%其他3.40% 工務部工務部 12.80%12.80% 財務部財務部 14.10%14.10% 制二課制二課 15.30%15.30% 制三課制三課 25.30%25.30% 制一課制一課 29.10%29.10% 注意事項： 項目的次序安排應按所占比例大小排列。 列為“其他”的項目須擺在最后。 39 4、雷達圖 某款車品質評價項目，計有八大 項，各項目名稱標示于各半徑線 頂端圓外側。 圖上兩個同心圓（近似），黃色 系該車標準品質（評價點為3）， 綠色系該車目標品質（評價點為 5），