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1、東莞市瑞達(dá)企業(yè)管理咨詢控制圖與制程才干分析講義 主講:何教師.統(tǒng)計(jì)技術(shù)制程控制之運(yùn)用 1. 市場分析2. 產(chǎn)品設(shè)計(jì)3. 相依性規(guī)格、壽命及耐用性預(yù)測4. 制程控制及制程才干研討5. 制程改善6. 平安評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)分析7. 驗(yàn)收抽樣8. 數(shù)據(jù)分析，績效評(píng)價(jià)及不良分析.制程質(zhì)量統(tǒng)計(jì)的歷史1、1850，高斯-常態(tài)分布2、1924，休哈特-控制圖3、1941-1942，獲得開展4、1950，移植日本5、1960，日本制程才干分析6、1980至今-6規(guī)范差 .數(shù)據(jù)1、 數(shù)據(jù)=現(xiàn)實(shí)2、 數(shù)據(jù)的分類 定性數(shù)據(jù)； 定量數(shù)據(jù)； 1)計(jì)數(shù)值 2)計(jì)量值 .普通數(shù)據(jù)處置步驟1、原始資料審核2、分類工程確定3、分類后整理

2、4、列表5、 繪圖.群體與樣本 N n U X S .SPC運(yùn)用之統(tǒng)計(jì)技術(shù)1. 柏拉圖決議控制重點(diǎn)2. 統(tǒng)計(jì)檢定3. 控制圖4. 抽樣方案5.變異數(shù)分析回歸分析 .制程控制系統(tǒng) 制程中對(duì)策績效報(bào)告廢品改善制程中對(duì)策人員設(shè)備資料方法環(huán)境廢品.制程控制系統(tǒng) 1.制程： 制程乃指人員、設(shè)備、資料、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，普通稱之廢品。廢品經(jīng)察看、量測或 測試可衡量其績效。SPC所控制的制程必需符合延續(xù)性原那么。2.績效報(bào)告： 從衡量廢品得到有關(guān)制程績效的資料，由此提供制程的控制對(duì)策 或改善廢品。3.制程中對(duì)策： 是防患于未然的一種措施，用以預(yù)防制造出不合規(guī)格的廢品。4

3、.廢品改善： 對(duì)曾經(jīng)制造出來的不良品加以選別，進(jìn)展全數(shù)檢查并修繕或報(bào)廢。 .常態(tài)分配 K 在內(nèi)之或然率 在外之或然率 0.67 50.00% 50.00% 1 68.26% 31.74% 1.96 95.00% 5.00% 2 95.45% 4.55% 2.58 99.00% 1.00% 3 99.73% 0.27% .常態(tài)分配 . 控制界限的構(gòu)成 .共同緣由與特殊緣由之變異 共同緣由：制程中變異要素是在統(tǒng)計(jì)的控制形狀下，其產(chǎn)品之特性有固定的分配。特殊緣由：制程中變異 要素不在統(tǒng)計(jì)的控制形狀下，其產(chǎn)品之特性沒有固定的分配。 .制程中只需共同緣由的變異.制程中有特殊緣由的變異 .第一種錯(cuò)誤與第二

4、種錯(cuò)誤( risk ; risk) .第一種錯(cuò)誤與第二種錯(cuò)誤( risk ; risk) 管制界限 值 1 31.74% 2 4.56% 3 0.27% 4 6103平均值移動(dòng) 值 1-值 1 97.72% 2.28% 2 84.13% 15.87% 3 50.00% 50.00% 4 15.87% 84.13% %.共同緣由與特殊緣由之對(duì)策1、特殊緣由之對(duì)策部分面 通常會(huì)牽涉到消除產(chǎn)生變異的特殊緣由 可以由制程人員直接加以改善 大約可以處理15%之制程上之問題 2、共同緣由之對(duì)策系統(tǒng)面 通常必需改善呵斥變異的共同問題 經(jīng)常需求管理階層的努力與對(duì)策 大約85%的問題是屬于此類系統(tǒng) .SPC導(dǎo)入

5、流程 提報(bào)及執(zhí)行制程改善方案建立問題可處理之系統(tǒng)確認(rèn)關(guān)制程與特性導(dǎo)入進(jìn)展關(guān)鍵制程及特性之控制 繼續(xù)進(jìn)展制程改善方案 檢討制程才干符合規(guī)格程序 足夠缺乏.控制圖的運(yùn)用 決議控制工程決議控制規(guī)范決議抽樣方法選用控制圖的格式記入控制界限繪點(diǎn)、實(shí)施重新檢討控制圖控制圖判讀處置措施OKOKNG.控制圖的選擇 計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)值n=1控制圖的選擇數(shù)據(jù)性質(zhì)？樣本大小n=？數(shù)據(jù)系不良數(shù)或缺陷數(shù)CL性質(zhì)?n能否相等？單位大小能否相關(guān)n=？控制圖控制圖控制圖控制圖控制圖控制圖控制圖n2n=25n=3或5n10不是是不是是缺陷數(shù)不良數(shù)控制圖. X R控制圖平均值與全距 1.公式：(1)控制圖CL=UCL= A2LCL=

6、A2(2)R控制圖CL= UCL=D4LCL=D3 2.實(shí)例： 某工廠制造一批紫銅管，運(yùn)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 .R控制圖用數(shù)據(jù)表制品名稱：紫銅管 機(jī)械號(hào)碼：XXX品質(zhì)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 年月日樣組測定值樣組測定值X!X1X3X4X5X!X1X3X4X51505049525150.4314534847525150.262475353455049.6815534849515250.653464549484947.441646505351

7、5350.674504849495249.6417505249494949.835464850545049.6818504950495149.826504952515451.2519524952535051.247474950485249.2520504750535250.468485046495148.8521524951535051.049505049515349.0422555451515052.2510495151464849.2523505452504951.0511515049468049.2524475151525250.6512505049525150.432553515150

8、5151.2313494949505550.461250120. 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(fù)值(以0代表).4.求控制界限 控制圖LCL= +A2 =50.16+(0.58)(4.8)=52.93 UCL= -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 -R繪圖步驟. R繪圖步驟 5.將控制界限繪入控制圖6.點(diǎn)圖7.檢討控制界限

9、. R控制圖 .P控制圖(不良率) (1)子組樣本大小n相等時(shí)： CL= UCL= + LCL= - 2n不等，且相差小于20%時(shí)： CL= UCL= + LCL= -.P控制圖(不良率)3n不等，且相差大于20%時(shí)： CL= UCL= + LCL= -.P控制圖(不良率)2、實(shí)例 某工廠制造外銷產(chǎn)品，每2小時(shí)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(xiàng)數(shù)據(jù)，繪制不良率(p)控制圖，控制其質(zhì)量。組別ndp組別ndp組別ndp110030.031110030.032110050.05210040.041210060.062210080.08310030.031310080.08

10、2310040.04410080.081410050.052410050.05510050.051510020.022510040.04610050.051610030.03合計(jì)2500125710070.071710060.06平均1000.05810050.051810020.02910050.051910070.071010060.062010050.05.P控制圖繪圖步驟求控制界限 CL= = =0.05=5% UCL= + =11.54% LCL= - .P控制圖繪圖步驟2.點(diǎn)繪控制圖 .計(jì)量值控制圖常用之系數(shù)表 nA2D4D3E2m3A221.8803.267*2.6601.880

11、31.0232.575*1.7221.18740.7292.282*1.4570.79650.5772.115*1.2900.69160.4832.004*1.1840.54970.4191.9240.0761.1090.50980.3731.8640.1361.0540.43290.3371.8160.1841.0100.412100.3081.7770.2230.9750.363.控制圖的斷定方法正常點(diǎn)子之動(dòng)態(tài)之控制圖，如圖一。 1.多數(shù)的點(diǎn)子，集中在中心線附近，且兩邊對(duì)稱。 2.少數(shù)的點(diǎn)子，落在控制界限附近。 3.點(diǎn)子之分布呈隨機(jī)形狀，無任何規(guī)那么可尋。 4. 沒有點(diǎn)子超出控制界限外(就

12、是有也很少)。 .控制圖的斷定方法不正常點(diǎn)子之動(dòng)態(tài)之控制圖 1.在中心線附近無點(diǎn)子。 此種型態(tài)吾人稱之為混合型，因樣本中能夠包括兩種群體，其中一種偏大，另一種偏小，如圖二。2.在控制界限附近無點(diǎn)子。 此種型態(tài)吾人稱之為層別型，由于原群體能夠曾經(jīng)加以檢剔過，如圖三。3.有點(diǎn)子逸出控制界限之景象。 此種稱之為不穩(wěn)定型如圖四。 .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)或然率之實(shí)際而加以斷定的，出現(xiàn)下述之一項(xiàng)者，即為不正常之型態(tài)，應(yīng)調(diào)查能夠緣由。 .檢定規(guī)那么1：3點(diǎn)中有2點(diǎn)在A區(qū)或A區(qū)以外者(口訣:3分之2A)檢定規(guī)那么2：5點(diǎn)中有4點(diǎn)在B區(qū)或B區(qū)以外者。5分之四B.檢定規(guī)那么3： 有8

13、點(diǎn)在中心線之兩側(cè)，但C區(qū)并無點(diǎn)子者。 口訣：8缺C .檢定規(guī)那么4： (1)延續(xù)五點(diǎn)繼續(xù)上升(或下降)留意以后動(dòng)態(tài)。如圖a (2)延續(xù)六點(diǎn)繼續(xù)上升(或下降)開場調(diào)查緣由。(如圖b ) (3)延續(xù)七點(diǎn)繼續(xù)上升(或下降)必有緣由，應(yīng)立刻采取措施。(如圖c ) .檢定規(guī)那么5：點(diǎn)子出如今中心線的單側(cè)較多時(shí)，有以下情況者 a. 延續(xù)11點(diǎn)中至少有10點(diǎn) b.延續(xù)14點(diǎn)中至少有12點(diǎn) c. 延續(xù)17點(diǎn)中至少有14點(diǎn) d.延續(xù)20點(diǎn)中至少有16點(diǎn)檢定規(guī)那么6：點(diǎn)出如今控制圖界限的近旁時(shí)普通以超出2控制 界限的點(diǎn)為調(diào)整基準(zhǔn)，出現(xiàn)以下情 形時(shí)，可斷定制程發(fā)生異常 a.延續(xù) 3點(diǎn)中有2點(diǎn)以上時(shí) b.延續(xù) 7點(diǎn)中

14、有3點(diǎn)以上時(shí) c.延續(xù)10點(diǎn)中有4點(diǎn)以上時(shí).B、數(shù)據(jù)分配之連串理結(jié)論定法 控制圖上諸點(diǎn)，以中心線(CL)為主，劃分兩部份，(一在上方，一在下方)，假設(shè)一點(diǎn)或延續(xù)數(shù)點(diǎn)在控制圖中心線之一方，該點(diǎn)或延續(xù)數(shù)點(diǎn)為一串(run)，加總中心線上方的串?dāng)?shù)及中心線下方的串?dāng)?shù)，便可斷定此控制圖能否呈隨機(jī)性。 UCLCLLCC例如有一控制圖如下： .首先計(jì)算此控制圖之總串?dāng)?shù)如下：在控制中心線上方者： 單獨(dú)點(diǎn)為一串者串 點(diǎn)構(gòu)成一串者 串 計(jì)點(diǎn) 點(diǎn)構(gòu)成一串者 串 串在控制中心線下方者：單獨(dú)點(diǎn)為一串者串點(diǎn)構(gòu)成一串者串點(diǎn)構(gòu)成一串者串計(jì)點(diǎn)點(diǎn)構(gòu)成一串者串 串. 在此控制圖之總串?dāng)?shù)為串 由S.Swed和C.Eisenhart所作

15、成的表，r=11，s=13控制圖中心線上方共點(diǎn)，下方共點(diǎn)，取大者為s，小者為r，令sr，得界限值在0.005時(shí)為6(表p=0.005)，在0.05時(shí)為8(表p=0.05)，由于此控制圖總串?dāng)?shù)11分別大于6或8，故斷定此控制圖數(shù)據(jù)之分配具隨機(jī)性。.表p=0.005 當(dāng)機(jī)率p=0.005時(shí)，成串之最低總數(shù)表 r s 67891011121314151617181920627238333933341033445113445551234455661334555667144455667771544566777881645566778899174556778889910184566778899101011

16、19456678899101010111120456778899101011111212.表p=0.005 當(dāng)機(jī)率p=0.05時(shí)，成串之最低總數(shù)表 r s 6789101112131415161718192063744844594556105566611556677125667788135667889914567788991015667889910101116667889101011111117677899101011111212186788910101111121213131967889101011121213131414206788910111112121313141415.C、控制系數(shù)

17、(Cf) 斷定法 普通在制程控制(IPQC)時(shí)，要判別制程能否在控制形狀，可用控制圖來顯示。而控制形狀的程度，如用數(shù)字，那么可以控制系數(shù)Cf來表示。 Cf= = K:組數(shù) 控制圖之組數(shù) n:樣本大小 .Cf值 判斷 0.7 Cf 1.3 在管制狀態(tài)（Under Control） Cf 1.3 不在管制狀態(tài)（Out of control） Cf 0.7 有不同的異質(zhì)群體混在一起(建議再用層別分析) .SPC應(yīng)用之困難 1. 少量多樣之消費(fèi)型態(tài)，不勝控制。2. 控制計(jì)畫不實(shí)踐，無法落實(shí)。3. 運(yùn)用SPC前未作充分預(yù)備。 例如:制程及控制特性之確定，決議量測方法，數(shù)據(jù)如何搜集等。4. 欠缺統(tǒng)計(jì)技術(shù)。

18、5. 統(tǒng)計(jì)計(jì)算太過繁瑣費(fèi)時(shí)。6. 量測數(shù)據(jù)之有效數(shù)字位數(shù)未規(guī)范化。7. 管理階層不支持。 .SPC能處理之問題1. 經(jīng)濟(jì)性：有效的抽樣控制，不用全數(shù)檢驗(yàn)，不良率，得以控制本錢。使制程穩(wěn)定，能掌握質(zhì)量、本錢與交期。2.預(yù)警性：制程的異常趨勢可實(shí)時(shí)對(duì)策，預(yù)防整批不良，以減少浪費(fèi)。3.分辨特殊緣由：作為部分問題對(duì)策或管理階層系統(tǒng)改良之 參考。4.善用機(jī)器設(shè)備：估計(jì)機(jī)器才干，可妥善安排適當(dāng)機(jī)器消費(fèi)適當(dāng)零件。5. 改善的評(píng)價(jià)：制程才干可作為改善前后比較之指針。 .制程才干等級(jí)判別 等級(jí) cacpABCDCa12.5%（1/8）12.5%Ca25%（1/4）25%Ca50%（1/2）50%Ca1.33Cp

19、(T=8)1.00Cp1.33(T=6)0.83Cp1.00(T=5)Cp0.83等級(jí) P%CpkABCDP0.44%0.44%P1.22%1.22%P6.68%6.68%P1.33Cpk（同Cp）1.0Cpk1.33Cpk1.0 .制程才干分析1.CP精細(xì)度 CP T/6雙邊規(guī)格 CP Su /3或 SL / 3單邊規(guī)格 2.Ca準(zhǔn)確度 Ca Sc /T/2 3.Cpk制程才干 Cpk 1CaCp .制程才干分析 4.不良率P綜合評(píng)價(jià) (1) ZU 3Cp1Ca超出下限PU%ZL 3Cp1Ca超出上限PL%P% PUPL%總不良率(2)ZUSU /，ZL Sl / 5.定義(1) ：制程平均

20、值 (3) T：公差(2) ：制程規(guī)范差 (4)Sc：規(guī)格中心 .6概念 1.何謂六個(gè)制程? 制程精細(xì)度(Cp)=2.0 制程才干指數(shù)(Cpk)1.5。2. 以六個(gè)訂為質(zhì)量缺陷的基準(zhǔn)理由。 在無制程變異情況下(Cp=Cpk=2)，產(chǎn)生之缺陷率僅為0.002ppm。 在制程無法消除變異情況下，Cp=2，Cpk=1.5，缺陷率為3.4ppm。 .k 百分比（%） 百萬分缺點(diǎn)數(shù) 1 68.26 317400 2 95.45 45500 3 99.73 2700 4 99.9937 63 5 99.999943 0.057 6 99.9999998 0.002 .k 百分比（%） 百萬分缺點(diǎn)數(shù) 1 3

21、0.23 697700 2 69.13 308700 3 93.32 66810 4 99.3790 6210 5 99.97670 233 6 99.999660 3.4 . 制程才干指數(shù)Cp與制程不良率Pppm對(duì)照表平均值不偏移。 .k Cp 不良率ppm k Cp 不良率ppm 0.000.001000000.0003.331.11868.4600.170.06867632.3353.501.17471.1100.330.11738882.680 3.661.22248.9540.500.17617075.077 3.831.28128.1430.670.22504985.0754.00

22、1.3364.2410.830.28404656.7624.161.3931.3631.000.33317310.5084.331.4414.9111.170.39243345.0094.501.506.9031.330.44182422.4394.661.553.1111.500.50133614.4034.831.611.6351.670.5695580.7055.001.670.5831.830.6166753.0155.161.720.2432.000.6745500.2645.331.780.0982.170.7230260.2805.501.830.0392.330.7819630

23、.6585.661.890.0152.500.8312419.3315.831.940.0062.670.897660.7616.002.000.0022.830.944606.5326.162.050.0013.001.002699.7966.332.110.000規(guī)格界限寬度 規(guī)格界限寬度.規(guī)范差與ppm制質(zhì)量水準(zhǔn)對(duì)照表 規(guī)格中心往左、右挪動(dòng)1.5 標(biāo)準(zhǔn)差ppm標(biāo)準(zhǔn)差ppm標(biāo)準(zhǔn)差ppm標(biāo)準(zhǔn)差ppm1697700462004.418664.84841.16554004.0160364.4118074.814671.26179004.0258684.4217504.824501.3579300

24、4.0357034.4316954.834341.45398004.0455434.4416414.844191.55000004.0553864.4515894.854041.64602004.0652344.4615384.863901.74207004.0750854.4714894.873761.83821004.0849404.4814414.883631.93446004.0947994.4913954.89350接下表.標(biāo)準(zhǔn)差ppm標(biāo)準(zhǔn)差ppm標(biāo)準(zhǔn)差ppm標(biāo)準(zhǔn)差ppm23087334.146614.513504.93372.12743004.1145274.5113064.913252.22420004.1243964.5212644.923132.32119004.1342694.5312234.9330