關(guān)于品質(zhì)DPPM的計(jì)算知識(shí)

1、內(nèi)容DPPM是什么PPM就不用我說(shuō)了吧！看一下中文意思就明白，至于DPPM的計(jì)算方法我在網(wǎng)上找到了（下面的那個(gè)個(gè)網(wǎng)址上有詳細(xì)的計(jì)算方法）。劣質(zhì)成本（COPQ）直通率（FPY,RTY,TPY）每百萬(wàn)次缺陷數(shù)（PPM）單件產(chǎn)品缺陷率（DPU）單件機(jī)會(huì)缺陷率（DPO）每百萬(wàn)次機(jī)會(huì)缺陷率（DPMO）能力指數(shù)（Cp,Cpk,Ppk,水平）DPPM的計(jì)算方法請(qǐng)看下面的文章，這是我剪貼下來(lái)的，也可看下面這個(gè)網(wǎng)頁(yè)：http:/www.a-1998年5月1日品質(zhì)學(xué)會(huì)召開(kāi)出版委員會(huì)，主任委員盧瑞？T壬為車(chē)鈉焚|(zhì)獎(jiǎng)個(gè)人獎(jiǎng)得獎(jiǎng)人，憶華電機(jī)總經(jīng)理）提到一個(gè)令人疑惑的問(wèn)題。多年前他曾經(jīng)訪(fǎng)問(wèn)美國(guó)矽谷旭電公司（Solectr

2、on）（1991年曾獲美國(guó)國(guó)家品質(zhì)獎(jiǎng)），當(dāng)問(wèn)到該公司目前的品質(zhì)水準(zhǔn)時(shí)，該公司？董事長(zhǎng)答道說(shuō)：經(jīng)多年的整體改善活動(dòng)，目前已達(dá)到500個(gè)ppm的品質(zhì)水準(zhǔn)。但是盧總經(jīng)理自己經(jīng)營(yíng)的憶華電機(jī)，目前制程品質(zhì)水準(zhǔn)也可以達(dá)到200個(gè)ppm,是否以憶華的品質(zhì)水準(zhǔn)也應(yīng)可以申請(qǐng)美國(guó)國(guó)家品質(zhì)獎(jiǎng)？可是目前憶華還不曾申請(qǐng)臺(tái)灣的品質(zhì)獎(jiǎng)，這是否意味著臺(tái)灣的品質(zhì)獎(jiǎng)較美國(guó)國(guó)家品質(zhì)獎(jiǎng)的門(mén)檻還高。本人曾經(jīng)替憶華電機(jī)設(shè)計(jì)即時(shí)制程管制系統(tǒng)，系統(tǒng)中要求以dppm為單位計(jì)算制程的品質(zhì)水準(zhǔn)，所以熟知憶華電機(jī)品質(zhì)水準(zhǔn)的計(jì)算方式，當(dāng)時(shí)就以下例？硝f明兩者ppm的計(jì)算方法不同，產(chǎn)品別檢點(diǎn)數(shù)/臺(tái)生產(chǎn)臺(tái)數(shù)不良臺(tái)數(shù)合計(jì)缺點(diǎn)數(shù)10點(diǎn)而造成品質(zhì)指標(biāo)不一致的結(jié)

3、果。假設(shè)某制程；例如SMT,AI或HI,某天的生產(chǎn)日?qǐng)?bào)如A200點(diǎn)/臺(tái)1000臺(tái)B100點(diǎn)/臺(tái)1000臺(tái)C50點(diǎn)/臺(tái)2000臺(tái)15臺(tái)30點(diǎn)假如以臺(tái)為計(jì)算基礎(chǔ)P=(5+10+15)/(1,000+1,000+2,000)=30/4,000=7,500Ppm即表示每100萬(wàn)臺(tái)平均有7,500臺(tái)是不良。c=(10+20+30)/(1,000+1,000+2,000)=60/4,000=0.015dpu即表示每臺(tái)平均有0.015個(gè)缺點(diǎn)。l假如以檢點(diǎn)為計(jì)算基礎(chǔ)林=(10+20+30)/(2001,000+100X1,000+50X2,000)=60/400,000=150dppm即表示每100萬(wàn)個(gè)檢點(diǎn)平

4、均有150個(gè)缺點(diǎn)。以上的解釋以100萬(wàn)臺(tái)為單位及100萬(wàn)個(gè)檢點(diǎn)為單位，當(dāng)然要兩個(gè)ppm的品質(zhì)指標(biāo)互相比較就有所出入。近年?盛歇榮Y?電子業(yè)在國(guó)際分工的設(shè)計(jì)及制造？子信e足輕重的地位，客戶(hù)對(duì)制造商的品質(zhì)合約常包括規(guī)格承認(rèn)書(shū)、品質(zhì)管制計(jì)？及制程統(tǒng)計(jì)資料，其中引起最多爭(zhēng)議就是品質(zhì)水準(zhǔn)的計(jì)算方式，其間的影響造成訂單簽不下？種虺船清澧懷鎏彳黃飯覽篇T首當(dāng)其沖被老板罵得莫名其妙。早在1993年筆者曾撰文？釋6。的意義(注1),而今品質(zhì)學(xué)會(huì)出版委員會(huì)決定出版一份資？電子業(yè)通用品質(zhì)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)一小冊(cè)，提供國(guó)內(nèi)業(yè)界參考的依據(jù)。本文就此項(xiàng)需求先行提出一些通用的品質(zhì)指標(biāo)及符號(hào)術(shù)語(yǔ)，供資？電子業(yè)先進(jìn)討論空間，再逐步訂出

5、符合大家可以使用的品質(zhì)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。2、主要品質(zhì)指標(biāo)的沿革產(chǎn)品品質(zhì)特性的記錄一般分成計(jì)數(shù)值或計(jì)量值，計(jì)數(shù)值又以計(jì)件或計(jì)點(diǎn)為記錄，計(jì)量值以？際測(cè)量之特性值為記錄。自？餒Y?電子業(yè)導(dǎo)入MIL-STD-105D表為抽樣檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)后，品質(zhì)指標(biāo)一直延用MIL-STD-105D表之AQL;目前使用版本為MIL-STD-105E,多年？礴恢薨以徐頓Y?電子業(yè)界。AQL在10以下時(shí)，可表計(jì)件的不良率或計(jì)點(diǎn)的缺點(diǎn)數(shù)，AQL在10以上時(shí)，則表計(jì)點(diǎn)的缺點(diǎn)數(shù)或每百件缺點(diǎn)。計(jì)量值則以制程能力指數(shù)Cp、k（Ca）、Cpk為代表。這些品質(zhì)指標(biāo)的大小，理論上是可以解釋其品質(zhì)意義，譬如AQL=0.3%（以計(jì)件不良率表示）其意義為當(dāng)

6、檢驗(yàn)批的品質(zhì)水準(zhǔn)不良率p達(dá)到0.3%時(shí)，該批以MIL-STD-105E表驗(yàn)收時(shí)，被允收的機(jī)率很高約90%以上，但檢驗(yàn)批的？際不良率p太大時(shí)；如1%、2%,則檢驗(yàn)批被允收的機(jī)率很小。因此，AQL常被用？懋?dāng)成製程的品質(zhì)指標(biāo)，以保證交貨（交易）時(shí)的允收率。制程能力指數(shù)也被拿？碎飭慨a(chǎn)品試作及量產(chǎn)時(shí)品質(zhì)稽核的指標(biāo)。有些客戶(hù)要求供應(yīng)商在試作階段及量產(chǎn)階段提報(bào)產(chǎn)品或制程的管制特性，其Cp或Cpk值在多少以上，才能保證不良率p在多少以下。3、各種品質(zhì)指標(biāo)的定義及計(jì)算例近年？恚Y?電子業(yè)受到所謂“介Sigma”的品質(zhì)國(guó)際標(biāo)竿（Benchmarking）的影響，大家紛紛采用“ppm或幾個(gè)Sigma”為品質(zhì)水準(zhǔn)

7、的計(jì)量單位，但是對(duì)這一些新的名詞及術(shù)語(yǔ)的定義及計(jì)算方法不同行業(yè)有不同的說(shuō)法，造成業(yè)界隨客戶(hù)的要求而無(wú)所適？摹R韻陸榻B目前流行於業(yè)界的一些品質(zhì)指標(biāo)名詞及術(shù)語(yǔ)。l計(jì)數(shù)值計(jì)件的品質(zhì)指標(biāo)制程良率（Yield）:一般以一制程之投入產(chǎn)品件數(shù)與該制程輸出良品的件數(shù)之比率。如（圖1）說(shuō)明。輸入1000件輸出900件INPUT1000件950件920件不良品50件30件20件（圖1）A制程良率=輸出良品件數(shù)/輸入產(chǎn)品件數(shù)=950/1000=95.0%B制程良率=輸出良品件數(shù)/輸入產(chǎn)品件數(shù)=920/950=96.8%C制程良率=輸出良品件數(shù)/輸入產(chǎn)品件數(shù)=900/920=97.8%全制程良率=輸出良品件數(shù)/輸入

8、產(chǎn)品件數(shù)=900/1000=90.0%以上適用於電子零件、半導(dǎo)體等制程，其不良品無(wú)法修理而報(bào)？U者。裝配？S的制程,其不良品大致上都可以修理，修理好的產(chǎn)品，再回線(xiàn)測(cè)試，繼續(xù)裝配，如此要定義其良率應(yīng)以各制程的初檢通過(guò)率(FirstTimeYield;FTY)較為合理。初檢通過(guò)率(FirstTimeYield;FTY):一制程投入產(chǎn)品件數(shù)與第一次檢驗(yàn)就通過(guò)之件數(shù)之比率。如(圖2)說(shuō)明。輸入1000件輸出900件INPUT1000件950件920件不良品50件30件20件(圖2)A制程FTY=輸出良品數(shù)/輸入件數(shù)=950/1000B制程FTY=輸出良品數(shù)/輸入件數(shù)=970/1000=97%C制程FT

9、Y=輸出良品數(shù)/輸入件數(shù)=980/1000=98%全制程FTY=A制程FTYXB制程FTYKC制程FTY=0.95X0.97X0.98=0.903=90.3%如此可知，全制程FTY較(圖1)略高，因此以直通率(RolledYield)定義較準(zhǔn)確；其定義為輸入件數(shù)比上全制程中沒(méi)有被修理過(guò)的件數(shù)。直通率=全制程中沒(méi)有被修理的件數(shù)/輸入件數(shù)=900/1000=90%全制程之直通率(RolledThroughoutYield):定義為全制程的投入產(chǎn)品件數(shù)與通過(guò)全制程無(wú)缺點(diǎn)產(chǎn)品件數(shù)之比率，不過(guò)在制程上要準(zhǔn)確計(jì)算比較困難，一般以各制程的良率相乘。l計(jì)數(shù)值計(jì)點(diǎn)的品質(zhì)一般資？電子產(chǎn)品只要有一個(gè)缺點(diǎn)就應(yīng)視為不良

10、品，但是一個(gè)不良品可能有一個(gè)以上的缺點(diǎn)，因此以平均每件幾個(gè)缺點(diǎn)較能完全表示品質(zhì)；以dpu(DefectsPerUnit)為單位。如(圖3)的流程圖。輸入1000件輸出1000件INPUT1000件1000件1000件不良品50件30件20件缺點(diǎn)數(shù)80點(diǎn)45點(diǎn)25點(diǎn)(圖3)A制程的dpu=缺點(diǎn)數(shù)/檢查件數(shù)=80點(diǎn)/1000件=0.08dpuB制程的dpu=缺點(diǎn)數(shù)/檢查件數(shù)=45點(diǎn)/1000件=0.045dpuC制程的dpu=缺點(diǎn)數(shù)/檢查件數(shù)=25點(diǎn)/1000件=0.025dpu全制程的dpu=缺點(diǎn)總數(shù)/檢查件數(shù)=(80+45+25)點(diǎn)/4000件=0.0375dpu一般不同產(chǎn)品的每件檢點(diǎn)數(shù)不同，

11、檢點(diǎn)數(shù)愈多，dpu就可能愈大，以dpu的大??？聿容人產(chǎn)品品質(zhì)的好壞似乎不太合理，因此用總檢點(diǎn)數(shù)與總?cè)秉c(diǎn)數(shù)之比？聿容人品質(zhì)會(huì)客觀一點(diǎn)；以dppm(DefectPartsPerMillion)為單位，如(圖4)的流程圖。輸入1000件輸出1000件檢點(diǎn)數(shù)50點(diǎn)50點(diǎn)400點(diǎn)INPUT1000件1000件1000件不良品50件30件20件缺點(diǎn)數(shù)80點(diǎn)45點(diǎn)25點(diǎn)(圖4)A制程每百萬(wàn)檢點(diǎn)平均缺點(diǎn)數(shù)=(總?cè)秉c(diǎn)數(shù)/總檢點(diǎn)數(shù))X106=(80/(1000X50)M06=1600dppmB制程每百萬(wàn)檢點(diǎn)平均缺點(diǎn)數(shù)=(總?cè)秉c(diǎn)數(shù)/總檢點(diǎn)數(shù))X106=(45/(1000X50)X106=900dppmC制程每百萬(wàn)檢

12、點(diǎn)平均缺點(diǎn)數(shù)=(總?cè)秉c(diǎn)數(shù)/總檢點(diǎn)數(shù))X106=(25/(1000X400)X106=62.5dppm全制程每百萬(wàn)檢點(diǎn)平均缺點(diǎn)數(shù)=(總?cè)秉c(diǎn)數(shù)/總檢點(diǎn)數(shù))X106=(80+45+25)/(1000X50+1000X50+1000X400)M06=300dppmdpu是代表每件產(chǎn)品平均有幾個(gè)缺點(diǎn)，而dppm是每檢查一百萬(wàn)的檢點(diǎn)平均有幾個(gè)缺點(diǎn)。一個(gè)檢點(diǎn)代表一產(chǎn)品或制程可能會(huì)出現(xiàn)缺點(diǎn)的機(jī)會(huì)，它可能是一個(gè)零件、特性、作業(yè)等等，有些地方以ppm/part（注2）,dpmo（DefectsPerMillionOpportunities）（注3）為品質(zhì)指標(biāo)，其？與dppm是同樣的意義。時(shí)下許多資？電子裝配？S,

13、其制程上記錄是以dppm為單位，不同檢點(diǎn)數(shù)的產(chǎn)品或制程就可依下式換算為dpu。dpu=產(chǎn)品或制程檢點(diǎn)數(shù)Mppmx106良率是最容易了解的品質(zhì)指標(biāo)；投入制程的產(chǎn)品，經(jīng)制造過(guò)程后，就可以？際交給下工程或可以直接出貨的比率，良率愈高代表效率愈高，報(bào)？U愈少，修理愈少，對(duì)品質(zhì)、成本、交期都有直接的關(guān)系，這是人人皆知的道理，因此，良率應(yīng)為最終的品質(zhì)指標(biāo)。假若可以事先估算出產(chǎn)品或制程的dpu,就可以預(yù)估產(chǎn)品在該制程的良率，以卜氏分配的性質(zhì)可計(jì)算其良率。假設(shè)X為某件產(chǎn)品經(jīng)某制程后之觀測(cè)缺點(diǎn)數(shù)，當(dāng)X=0時(shí)，即表示該件產(chǎn)品沒(méi)有缺點(diǎn)，因此，PX=0即表示該產(chǎn)品無(wú)缺點(diǎn)的機(jī)率；就是良率。以下式表示PX=0=e-dpu

14、dpu與制程良率的關(guān)系如（表1）。dpu5.04.03.02.01.00.50.050.01Yield%0.67%1.83%4.98%13.5%36.8%60.7%95.1%99.0%（表1）以上之品質(zhì)指標(biāo)皆以計(jì)數(shù)值之計(jì)件或計(jì)點(diǎn)？斫仞尸涌c良率之關(guān)系，而計(jì)量值之品質(zhì)指標(biāo)Cp或Cpk也可以定義一產(chǎn)品或制程特性的良率；此處可以計(jì)數(shù)值之一檢點(diǎn)為同樣的意義，一檢點(diǎn)可以為一產(chǎn)品或制程特性。l計(jì)量值的品質(zhì)指標(biāo)制程能力指標(biāo)Cp或Cpk之值在一產(chǎn)品或制程特性分配為常態(tài)且在管制狀態(tài)下時(shí)，經(jīng)由常態(tài)分配之機(jī)率計(jì)算，可以換算為該產(chǎn)品或制程特性的良率或不良率，同時(shí)亦可以幾個(gè)Sigma?靛巾側(cè)F?以產(chǎn)品或制程特性中心沒(méi)偏

15、移目標(biāo)值，中心偏移目標(biāo)值1.5（T及中心偏移目標(biāo)值T/8分別說(shuō)明之，品管先進(jìn)？文化先生認(rèn)為對(duì)於Sigma水準(zhǔn)較小時(shí)，偏移的幅度應(yīng)相對(duì)的小，才較合理，因此提出偏移目標(biāo)值T/8的考量。先定義以下幾個(gè)符號(hào)lX:個(gè)別產(chǎn)品或制程特性值lUSL:規(guī)格上限lLSL:規(guī)格下限lm:目標(biāo)值或規(guī)格中心，一般為（USL+LSL）/2lT=USL-LSL:規(guī)格界限寬度l:產(chǎn)品或制程特性中心或平均數(shù)l:產(chǎn)品或制程特性標(biāo)準(zhǔn)差（1）產(chǎn)品或制程特性中心沒(méi)偏移目標(biāo)值；即=m=（USL+LSL）/2Sigma水準(zhǔn)=；即T=USL-LSL=不良率=標(biāo)準(zhǔn)常態(tài)分配右尾機(jī)率>2良率=（1-不良率）Sigma水準(zhǔn)CpCpkppm1

16、<y0.3368.27%317,4002 (T0.6795.45%45,6003 <y1.0099.73%2,7004 a1.3399.9937%635 a1.6799.999943%0.576 62.0099.9999998%0.002(表2)中心沒(méi)偏移目標(biāo)值(2)產(chǎn)品或制程特性中心偏移目標(biāo)值1.50；即=(USL+LSL)/2Sigma水準(zhǔn)=；即T=USL-LSL=l產(chǎn)品或制程特性中心大於目標(biāo)值1.5bCPU=(USL-)/3G=(k(T-1.5b)/3(r-=(5<)/3CPL=(LSL)/3(r=(k(r+1.5(T)/3(r=(k+1.5)/3Cpk=MINCPU,

17、CPL=(k-1.5)/3不良率=PX>USL+PX<LSL=PZ>3xCPU+PZ>3xCPL=良率=l產(chǎn)品或制程特性中心小於目標(biāo)值1.5bCPU=(USL-)/=()/=(k+1.5)/3CPL=(-LSL)/=()/=(k-1.5)/3=MINCPU,CPL=(k-1.5)/3不良率=良率=Sigma水準(zhǔn)CpCpkppm1 <y0.33-0.1730.23%697,6722 (T0.670.1769.13%308,7703 <y1.000.5093.32%66,8114 a1.330.8399.379%6,2105 a1.671.1799.99767%

18、2336 62.001.5099.99966%3.4(表3)中心偏移目標(biāo)值1.5(T產(chǎn)品或制程特性中心偏移目標(biāo)值T/8;即=(USL+LSL)/2Sigma水準(zhǔn)=；即T=USL-LSL=l產(chǎn)品或制程特性中心大於目標(biāo)值T/8=/8=CPU=(USL)/=()/=3k/12CPL=(-LSL)/=()/=5k/12=MINCPU,CPL=3k/12不良率=良率=l產(chǎn)品或制程特性中心小於目標(biāo)值T/8=/8=CPU=(USL)/=()/=5k/12CPL=(-LSL)/=()/=3k/12=MINCPU,CPL=3k/12不良率=良率=Sigma水準(zhǔn)CpCpkppm1 <y0.330.2573.

19、33%266,6862 (T0.670.5092.698%73,0173 <y1.000.7598.7687%12,3134 a1.331.0099.8650%1,3501.671.2599.99116%88.46 62.001.5099.99966%7 .4（表4）中心偏移目標(biāo)值T/8不管是計(jì)數(shù)值或計(jì)量值，產(chǎn)品或制程的良率均可依制程記錄計(jì)算或預(yù)估出？恚西巴？表2）、（表3）、（表4）可以比對(duì)其品質(zhì)水準(zhǔn)達(dá)到幾個(gè)Sigma。但是產(chǎn)品或制程有些檢點(diǎn)多有些少，有些容易有些困難，有的是零件、KD件、CKD件或最終產(chǎn)品，如何以一致的品質(zhì)指標(biāo)？聿研心W焚|(zhì)水準(zhǔn)，以下？硝f明。4、品質(zhì)指標(biāo)的解讀以6S

20、igma國(guó)際品質(zhì)標(biāo)竿3.4ppm是資？電子的終極目標(biāo)，幾乎有定出品質(zhì)目標(biāo)的公司都以6Sigma或3.4ppm為最終追求的品質(zhì)水準(zhǔn)。3.4ppm是以以一個(gè)檢點(diǎn)而言，不是每一產(chǎn)品或制程都要達(dá)到這個(gè)水準(zhǔn)，要看產(chǎn)品或制程的檢點(diǎn)數(shù)。以（表5）、（表6）?硝f明檢點(diǎn)數(shù)在不同品質(zhì)水準(zhǔn)時(shí)其相對(duì)應(yīng)的良率。檢點(diǎn)數(shù)n8 <y9 a10 a11 <y112 .73%99.9937%99.999943%99.9999998%99.4699.9999.999999.99999598.6699.9799.999799.999991097.3399.9499.999499.999995087.3699.6999.

21、99799.9999910076.3199.3799.99499.9999850025.8896.9099.9799.9999010006.7093.8999.9499.999820000.4588.1699.8799.9996（表5）檢點(diǎn)數(shù)與良率的關(guān)系（中心不偏移目標(biāo)值）檢點(diǎn)數(shù)n3 <y4 a5 a6 <y193.32%99.379%99.9767%99.99966%287.0998.7699.9599.99932570.7796.9399.8899.99831050.0993.9699.7799.9966503.1573.2498.8499.981000.1053.6497.7

22、099.9665000.004.4489.0299.8310000.000.2079.2499.6620000.000.0062.7599.32（表6）檢點(diǎn)數(shù)與良率的關(guān)系（中心偏移目標(biāo)值1.5b）當(dāng)你的產(chǎn)品或制程檢點(diǎn)為10個(gè)，良率為93.96%時(shí)，以（表6）對(duì)照品質(zhì)水準(zhǔn)約在4（t,產(chǎn)品或制程檢點(diǎn)為100個(gè)，良率為97.70%時(shí)，品質(zhì)水準(zhǔn)約在5照一般可依下式轉(zhuǎn)將良率轉(zhuǎn)換為kSigma水準(zhǔn)，設(shè)良率為Yield,檢點(diǎn)數(shù)為n,則當(dāng)中心不偏移時(shí)，k=當(dāng)中心偏移1.5（T時(shí)，k=+1.5為標(biāo)準(zhǔn)常態(tài)分配累積百分點(diǎn)因此，產(chǎn)品或制程的品質(zhì)指標(biāo)不管是以Yield%、ppm、dpu、dppm或計(jì)量值？磺猊渾西鼻灰榔金麥z點(diǎn)數(shù)n,將這些品質(zhì)指標(biāo)都轉(zhuǎn)換為良率即可依上式轉(zhuǎn)換為幾個(gè)Sigma。（例1）產(chǎn)品或制程的品質(zhì)水準(zhǔn)為500ppm,檢點(diǎn)數(shù)為30。則Yield=0.9995