SPC統(tǒng)計(jì)制程管制--yangrungen(1)

1、SPC 統(tǒng)計(jì)製程管制講師：林 匯 民統(tǒng)計(jì)技術(shù)之應(yīng)用1.市場(chǎng)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(cè)4.製程管制及製程能力研究5.製程改善6.安全評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)分析7.驗(yàn)收抽樣8. 數(shù)據(jù)分析、績效評(píng)估及不良分析SPC使用之統(tǒng)計(jì)技術(shù)1.品管七手法2.統(tǒng)計(jì)檢定3.管制圖4.抽樣計(jì)劃5.變異數(shù)分析迴歸分析 製程管制系統(tǒng)製程中對(duì)策績效報(bào)告成品改善製程作業(yè)人員設(shè)備材料方法環(huán)境成品製程管制系統(tǒng)1.製程： 製程乃指人員、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、量測(cè)或測(cè)試可衡量其績效。SPC所管制的製程 必須符合連續(xù)性原則。2.績效報(bào)告： 從衡量成品得到

2、有關(guān)製程績效的資料，由此提供製程 的管制對(duì)策或改善成品。3.製程中對(duì)策： 是防患於未然的一種措施，用以預(yù)防製造出不合規(guī)格 的成品。4.成品改善： 對(duì)已經(jīng)製造出來的不良品加以選別、或進(jìn)行全數(shù)檢查 並修理或報(bào)廢。管制圖依 常態(tài)分配 計(jì)算製程數(shù)據(jù)分佈K在內(nèi)之或然率在外之或然率0.6750.00%50.00%168.26%31.74%1.9695.00%5.00%295.45%4.55%2.5899.00%1.00%399.73%0.27%常 態(tài) 分 配管制界限的構(gòu)成製程中共同原因與特殊原因之變異共同原因：製程中變異因素存在，製程不受影響， 在管制狀態(tài)下，其產(chǎn)品之特性有固定的 分配。特殊原因：製程中變

3、異因素存在，導(dǎo)致製程失去管 制，其產(chǎn)品之特性沒有固定的分配。製程中只有共同原因的變異圖示(製程穩(wěn)定且可預(yù)測(cè)的)製程中有特殊原因的變異圖示(製程不穩(wěn)定，變化不可預(yù)測(cè))第一種錯(cuò)誤與第二種錯(cuò)誤(冒險(xiǎn)率：;)：管制界限以外之機(jī)率 ：平均值移動(dòng)後，仍在管制界限內(nèi)之機(jī)率第一種錯(cuò)誤與第二種錯(cuò)誤( risk ; risk)管制界限值131.74%24.56%30.27%463.34ppm平均值移動(dòng)1-值197.72%2.28%284.13%15.87%350.00%50.00%415.87%84.13%共同原因與特殊原因之對(duì)策1.特殊原因之對(duì)策（局部面） 必須消除產(chǎn)生變異的特殊原因，否則影響很大。 多由製程人

4、員直接加以改善或解決 約佔(zhàn)製程問題15%2.共同原因之對(duì)策（系統(tǒng)面） 必須多方面且共同去改善造成變異的問題 常需管理階層的努力與對(duì)策 製程上85%的問題是屬於此類管制圖導(dǎo)入流程建立可解決問題之系統(tǒng)確認(rèn)關(guān)鍵製程及特性導(dǎo)入SPC進(jìn)行關(guān)鍵製程及特性之管制檢查製程能力及符合規(guī)格程序進(jìn)行製程持續(xù)改善計(jì)劃提報(bào)及執(zhí)行製程改善計(jì)劃不足足夠管制圖的應(yīng)用 決定管制項(xiàng)目決定管制標(biāo)準(zhǔn)決定抽樣方法選用管制圖的格式記入管制界限繪點(diǎn)、實(shí)施重新檢討管制圖管制圖判讀處置措施OKOKNG管制圖的選擇 計(jì)數(shù)值計(jì)量值n=1管制圖的選擇數(shù)據(jù)性質(zhì)？樣本大小n=？數(shù)據(jù)係不良數(shù)或缺點(diǎn)數(shù)CL性質(zhì)?n是否相等？單位大小是否一定n=？管制圖管制圖

5、管制圖 管制圖 管制圖 管制圖 管制圖 管制圖n2n=25n=3或5n10不是是不是是缺點(diǎn)數(shù)不良數(shù)X-RmPPnuCRX- R管制圖（平均值與全距） 1.公式： (1)管制圖 CL= UCL=A2 LCL=A2 (2)R管制圖 CL= UCL=D4 LCL=D32.實(shí)例： 某工廠製造一批紫銅管，應(yīng)用-R管制圖來控制其內(nèi)徑， 尺寸單位為m/m，利用下頁數(shù)據(jù)表之資料，求得其管制界 限並繪圖。（n=5） R管制圖用數(shù)據(jù)表 R管制圖用數(shù)據(jù)表1.將每樣組之與R算出記入數(shù)據(jù)表內(nèi)。2.求與 50 4.83.查係數(shù)A2，D4，D3 A20.58，D42.11，D3負(fù)值（以0代表） R繪圖步驟4.求管制界限。

6、(1)管制圖 CL50 UCLA250(0.58) (4.8)52.78 LCLA2 50(0.58) (4.8)47.22 (2) R管制圖： CL4.8 UCLD4 (2.11) (4.8)10.13 LCLD3 (0) (4.8)0 R繪圖步驟5.將管制界限繪入管制圖6.點(diǎn)圖7.檢討管制界限0510460480500520540管制圖管制圖UCL (52.78)CL (50)UCLR(10.13)LCL (47.22)CLR(4.8)LCLR(0) R管制圖p 管制圖 (不良率)1.公式 (1) 組樣本大小n 相等時(shí)： CL UCL3 LCL3 (2) n不等，且相差小於20%時(shí)： CL

7、 UCL3 LCL3p 管制圖(不良率)(3) n不等，且相差大於20%時(shí)： CL UCL3 LCL3p 管制圖(不良率)2.實(shí)例 某工廠製造外銷產(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)，列於下表，利用此項(xiàng)數(shù)據(jù)，繪製不良率(p)管制圖，控制其品質(zhì)。 p 管制圖繪圖步驟1.求管制界限 CL0.055% UCL3 =11.54% LCL3（為負(fù)值，視為0）p 管制圖繪圖步驟2.點(diǎn)繪管制圖計(jì)量值管制圖常用之係數(shù)表n234567891011121314151617181920A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.3080.2850.2

8、660.2490.2350.2230.2120.2030.1940.1870.180A32.6591.9541.6281.4271.2871.1821.0991.0320.9750.9270.8860.8500.8170.7890.7630.7390.7180.6980.680B3-0.3030.1180.1850.2390.2840.3210.3540.3820.4060.4280.4480.4660.4820.4970.510B43.2672.5682.2662.0891.9701.8821.8151.7611.7161.6791.6461.6181.5941.5721.5521.5341

9、.5181.5031.490D3-0.0760.1360.1840.2230.2560.2830.3070.3280.3470.3630.3780.3910.4030.415D43.2672.5742.2822.1142.0041.9241.8641.8161.7771.7441.7171.6931.6721.6531.6371.6221.6081.5971.585E22.6601.7721.4571.2901.1841.1091.0541.0100.9750.9450.9210.8990.8800.8640.8490.9360.8240.8130.803管制圖的判定方法 正常點(diǎn)子之動(dòng)態(tài)之管制

10、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，落在管制界限附近。3. 點(diǎn)子之分佈呈隨機(jī)狀態(tài)，無任何規(guī)則可尋。4. 沒有點(diǎn)子超出管制界限外(就是有也很少)。 管制圖的判定方法 不正常點(diǎn)子之動(dòng)態(tài)之管制圖1. 在中心線附近無點(diǎn)子。 此種型態(tài)吾人稱之為”混合型”，因樣本中可能包括 兩種群體，其中一種偏大，另一種偏小，如圖二。2. 在管制界限附近無點(diǎn)子。 此種型態(tài)吾人稱之為”層別型”，因?yàn)樵后w可能已 經(jīng)加以檢剔過，如圖三。3. 有點(diǎn)子逸出管制界限之現(xiàn)象。 此種稱之為”不穩(wěn)定型”如圖四。 A、管制圖的判讀法 管制圖之不正常型態(tài)之鑑別是根據(jù)或然率之理論(又稱小機(jī)率理論)而加

11、以判定的，出現(xiàn)下述之一項(xiàng)者，即為不正常之型態(tài)，應(yīng)調(diào)查可能原因。 1. 1 點(diǎn)超出從中心線起算 3 個(gè) Sigma之外 。2. 3 點(diǎn)中有2點(diǎn)分佈於從中心線起算 2 Sigma以上(同側(cè)) 。3. 5 點(diǎn)中有4點(diǎn)分佈於從中心線起算 1 Sigma以上(同側(cè)) 。4. 6 點(diǎn)以遞增或遞減的趨勢(shì)分佈在同一側(cè)。5. 8 點(diǎn)在同一側(cè)，但沒有點(diǎn)落在 1 sigma的範(fàn)圍 (兩側(cè) ) 。6. 9 點(diǎn)在同一側(cè)。7. 14 點(diǎn)在同一側(cè)，分佈呈現(xiàn)上下交替。8. 15 點(diǎn)分佈於同側(cè)，從中心線起算 1 Sigma 的範(fàn)圍(兩側(cè)) 計(jì)量值管制圖判讀計(jì)數(shù)值管制圖判讀1. 1 點(diǎn)超出從中心線起算 3 個(gè) Sigma 。2.

12、 6 點(diǎn)以遞增或遞減的趨勢(shì)分佈在同一側(cè)。3. 9 點(diǎn)在同一側(cè)。4. 14 點(diǎn)在同一側(cè)分佈呈現(xiàn)上下交替。管制圖應(yīng)用之困難1.少量多樣之生產(chǎn)型態(tài)，不勝管制 (可改用製程特性管制)。2.管制計(jì)畫不實(shí)際，無法落實(shí)。3.使用SPC前未作充分準(zhǔn)備。 例如：製程及管制特性之確定，決定量測(cè)方法，數(shù) 據(jù)如何收集等。4.欠缺統(tǒng)計(jì)技術(shù)。5.統(tǒng)計(jì)計(jì)算太過繁瑣費(fèi)時(shí) (可以SPC軟體處理)。6.量測(cè)數(shù)據(jù)之有效數(shù)字位數(shù)未標(biāo)準(zhǔn)化。7.管理階層不支持。管制圖能解決之問題1.經(jīng)濟(jì)性：有效的抽樣管制，不用全數(shù)檢驗(yàn)，不良率 低，得以控制成本。使製程穩(wěn)定，能掌握 品質(zhì)、成本與交期。2.預(yù)警性：製程的異常趨勢(shì)可即時(shí)發(fā)現(xiàn)並對(duì)策，預(yù)防 整批

13、不良，以減少浪費(fèi)。3.分辨特殊原因：作為局部問題對(duì)策或管理階層系統(tǒng) 改進(jìn)之參考。4.善用機(jī)器設(shè)備：估計(jì)機(jī)器能力，可妥善安排適當(dāng)機(jī) 器生產(chǎn)適當(dāng)零件。5.改善的評(píng)估：製程能力可作為製程改善前、後比較 之指標(biāo)。製程能力分析1.Ca(準(zhǔn)確度越低越佳) Ca Sc / (T/2)2.Cp(精密度越高越佳) Cp T/6( 雙邊規(guī)格) Cp (Su )/3或 ( SL) / 3之最小值 (單邊規(guī)格)3.Cpk（製程能力越高越佳） Cpk (1Ca) Cp；單邊規(guī)格時(shí)，Cpk=Cp。 製程能力分析4.不良率P（綜合評(píng)價(jià)） (1) ZL 3Cp（1Ca）超出下限PL% ZU 3Cp（1Ca）超出上限PU% P

14、% PUPL%總不良率 (2)ZU（SU ）/，ZL（SL ）/5.定義 (1) ：製程平均值(3) T：公差 (2) ：製程標(biāo)準(zhǔn)差(4)Sc：規(guī)格中心 製程能力等級(jí)判斷6 概念： 1.何謂六個(gè)製程? 製程精密度Cp=2.0 製程能力指數(shù)Cpk1.5。2.以六個(gè)訂為品質(zhì)缺點(diǎn)的基準(zhǔn)理由 在製程無變異情況下(Cp=Cpk=2)，產(chǎn)生之缺點(diǎn)率僅為 0.002ppm。 在製程變異無法消除情況下，Cp=2，Cpk=1.5，缺點(diǎn)率 為3.4ppm。常態(tài)分佈常態(tài)分佈k百分比（%）百萬分缺點(diǎn)數(shù)168.26317400295.4545500399.732700499.993763.34599.9999430.0

15、57699.99999980.002常態(tài)分佈k百分比（%）百萬分缺點(diǎn)數(shù)130.236977002693266810499.37906210599.97670233699.9996603.4常態(tài)分佈製程能力指數(shù)Cp與製程不良率P（ppm）對(duì)照表（平均值不偏移）。 規(guī)格界限寬度規(guī)格界限寬度規(guī)格界限寬度規(guī)格界限寬度標(biāo)準(zhǔn)差與ppm品質(zhì)水準(zhǔn)對(duì)照表（規(guī)格中心往左、右移動(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ppm1.00697,7004.006,2004.401,8664.804841.10655,4004.016,0364.411,8074.814671.2061

16、7,9004.025,8684.421,7504.824501.30579,3004.035,7034.431,6954.834341.40539,8004.045,5434.441,6414.844191.50500,0004.055,3864.451,5894.854041.60460,2004.065,2344.461,5384.863901.70420,7004.075,0854.471,4894.873761.80382,1004.084,9404.481,4414.883631.90344,6004.094,7994.491,3954.893502.00308,7334.104,6

17、614.501,3504.903372.10274,3004.114,5274.511,3064.913252.20242,0004.124,3964.521,2644.92313標(biāo)準(zhǔn)差與ppm制品質(zhì)水準(zhǔn)對(duì)照表（規(guī)格中心往左、右移動(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ppm2.30211,9004.134,2694.531,2234.933022.40184,1004.144,1454.541,1834.942912.50158,7004.154,0244.551,1444.952802.60135,7004.163,9074.561,1074.962702.70115,100

18、4.173,7924.571,0704.972602.8096,8004.183,6814.581,0354.982512.9080,7604.193,5724.591,0014.992423.0066,8034.203,4674.609685.002333.1054,8004.213,3644.619355.012243.2044,5704.223,2644.629045.022163.3035,9304.233,1674.638745.032083.4028,7204.243,0724.648485.042003.5022,7504.252,9804.658165.051933.6017,8604.262,8904.667895.06186標(biāo)準(zhǔn)差與ppm制品質(zhì)水準(zhǔn)對(duì)照表（規(guī)格中心往左、右移動(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ppm3.7013,9004.272,8034.677625.071793.8010,7204.282,7184.687365.081723.859,3874.292,6354.697115.091663.908,1984.302,5554.706875.101593