統(tǒng)計制程管制SC培訓(xùn)教材

統(tǒng)計製程管制

（SPC）

1/10/2023SPC（StatisticProcessControl）的功用經(jīng)由上線前(offline)及製程中(online)去蒐集資料，透過統(tǒng)計分析或管制圖，加以分析中發(fā)掘製程的異常，並經(jīng)由問題分析，以找異常原因立即採取改善措施，使製程恢復(fù)正常。並透過製程能力解析與標(biāo)準(zhǔn)化，不斷提昇製程能力。1/10/20231.確立製造流程2.決定管制項目3.實施標(biāo)準(zhǔn)化4.製程能力調(diào)查6.問題分析與解決5.管制圖的應(yīng)用6.問題分析與解決7.製程繼續(xù)管制製程條件變動時特殊原因共同原因1/10/2023製程品質(zhì)調(diào)查的方式數(shù)值法以Ca、Cp、Cpk、ppm、不良率表示圖示法主要以直方圖、管制圖表示1/10/2023製程能力（ProcessCapability）CNS2579定義：製程能力係對製程所持有之特定成果，能夠合理達(dá)成之能力界限，通常以品質(zhì)為對象。製程產(chǎn)出之產(chǎn)品品質(zhì)特性之分配呈常態(tài)分配，以平均值±3σ表示。品質(zhì)維持在穩(wěn)定狀態(tài)時所呈現(xiàn)的程度（又準(zhǔn)又穩(wěn)）。1/10/2023何謂製程能力指數(shù)（Cpk）1/10/2023何謂製程準(zhǔn)確度（Ca）製程準(zhǔn)確度Ca（CapabilityofAccuracy）：衡量製程時實績平均值與規(guī)格中心值之一致性規(guī)格公差：T=Su-SL=規(guī)格上限-規(guī)格下限單邊規(guī)格因沒有規(guī)格中心值,故不能計算CaCa值愈小品質(zhì)愈佳ABCD0﹪12.5﹪25﹪50﹪100﹪維持改善為A立即檢討改善採取緊急措施，必要時停產(chǎn)，全面檢討1/10/2023範(fàn)例：某內(nèi)胎押出工程之長度規(guī)格為750±10mm，5月份實績X±3σ＝748±8mm，6月份實績753±8mm，求Ca值？ANS：5月份Ca=（748-750）/10=-0.2=-20﹪（B級）6月份Ca=（753-750）/10=0.3=30﹪（C級）何謂製程準(zhǔn)確度（Ca）1/10/2023製程精密度Cp（CapabilityofPrecision）：衡量規(guī)格公差範(fàn)圍與製程變異寬度相差程度何謂製程精密度（Cp）Cp值愈大品質(zhì)愈佳00.671.001.331.672.00DCBAA＋降低成本維持現(xiàn)狀改進(jìn)為A全檢，改善緊急對策，進(jìn)行改善，檢討規(guī)格1/10/2023範(fàn)例：某內(nèi)胎押出工程之長度規(guī)格為750±10mm，7月份實績X±3σ＝749±3×3mm，8份實績754±3×5mm，求Cp值？ANS：8月Cp＝（10×2）/（6×3）＝1.11（B級）9月Cp＝（10×2）/（6×5）＝0.67（C級）何謂製程精密度（Cp）1/10/2023範(fàn)例：某電電鍍品鍍金金厚度規(guī)格格為50±±2.0mm，3月月8日生產(chǎn)產(chǎn)實績X±±3σ＝為為53±1.5mm，3月月9日生產(chǎn)產(chǎn)實績?yōu)?1±2.3mm，，求Cp值值？何謂製程精精密度（Cp）12/29/2022精密度（Cp）與不良率率之關(guān)係Cp規(guī)格公差不良率單邊規(guī)格雙邊規(guī)格0.332σ（±1σ）15.87﹪31.73﹪0.674σ（±2σ）2.27﹪4.55﹪1.006σ（±3σ）0.14﹪0.27﹪1.338σ（±4σ）31.8ppm63.6ppm1.609.6σ（±4.8σ）0.81ppm1.62ppm1.7610.4σ（±5.3σ）0.06ppm0.12ppm2.0012σ（±6σ）1ppb2ppb12/29/2022範(fàn)例：：某電電鍍品品鍍金金厚度度規(guī)格格為0.70±±0.2mm，，製程程生產(chǎn)產(chǎn)實績績X±±3σσ為0.738±0.2175mm，，求求Cpk值值？何謂製製程能能力指指數(shù)（（Cpk））12/29/2022管制圖圖的分分類，，管制制圖分分兩種種：計量值值管制制圖〈〈分平均均值及及全距距管制制圖、、平均均值及及標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差管管制圖圖、個個別值值及移移動全全距管管制圖圖、中位位值及及全距距管制制圖〉〉計數(shù)值值管制制圖〈〈分百分分不良良率管管制圖圖、nP不不良數(shù)數(shù)管制制圖、、C缺缺點數(shù)數(shù)管制制圖、、U單單位缺缺點數(shù)數(shù)管制制圖〉計量管管制圖圖適用用的狀狀況是是：資資料是是可量量測的的，且且數(shù)據(jù)據(jù)形式式是連連續(xù)性性的。。計數(shù)管管制圖圖則適適用於於資料料大半半只能能判定定為良良或不不良，，數(shù)據(jù)據(jù)不為為連續(xù)續(xù)量的的狀況況，一一般常常用於於外觀觀檢查查。管制圖圖12/29/2022決定定管管制制對對象象決定定管管制制特特性性有計計量量數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)數(shù)據(jù)據(jù)取取得得容容易易數(shù)據(jù)據(jù)樣樣本本n≧≧10平均均值值標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差差管管制制圖圖平均均值值全全距距管管制制圖圖個別別值值移移動動全全距距管管制制圖圖目標(biāo)標(biāo)為為不不良良數(shù)數(shù)不良良率率/不不良良數(shù)數(shù)管管制制圖圖缺點點數(shù)數(shù)管管制制圖圖NNNNYYYY12/29/2022製作作管管制制圖圖的的注注意意事事項項：：正確選擇擇管制項項目、以以免無效效管制。。訂定合理理之管制界限限，以免產(chǎn)產(chǎn)品或製製程條件件超出規(guī)規(guī)格。訂定適當(dāng)當(dāng)?shù)臋z查間隔隔，以免造造成資源源（人力力）浪費(fèi)費(fèi)或者不不良品發(fā)發(fā)生而不不知道。。對於製程程持續(xù)加加以監(jiān)控控，以期期在問題題未發(fā)生生前進(jìn)行行對策的的處理。。12/29/2022管制方法法與取樣樣頻率重要特性次要特性製程能力管制方法取樣頻率管制方法取樣頻率1.67≦Cpk＜2x-R管制查檢表低中免驗1.33≦Cpk＜1.67製程能力足夠x-R管制查檢表中高查檢表中1.0≦Cpk＜1.33製程能力不充分x-R管制高x-R管制中Cpk＜1.0工程能力不足,4M改善檢驗全檢檢驗全檢高：0.5-1hr中：2-4hr低：每班班12/29/2022管制圖繪製原原則基本資料：製製程名稱、管管制特性、測測定樣本、測測定單位、規(guī)規(guī)格值、設(shè)備備號碼、操作作者、測定者者、抽樣方法法、樣本數(shù)、、期間、製程程要因（4M+IE）。。中心線（CL）記以實線線，管制上限限（UCL））及管制下限限（LCL））記以虛線，，中心線、管管制上限、管管制下限分別別記入其數(shù)值值及CL、UCL、LCL等符符號。UCL與LCL距離決決定座標(biāo)，使使上下限之距距離在30~40mm，，太寬太窄均均不適合。12/29/2022平均值與全距距管制圖適用製程可用以管制制分組之計計量數(shù)據(jù)，，即每次同同時取得幾幾個數(shù)據(jù)之之工程。適把握工程程狀態(tài)最有有效的一種種管制圖12/29/2022平均值與全全距管制圖圖nA2D4D3d221.8803.26701.12831.0232.57501.69340.7292.28202.05950.5772.11402.32660.4832.00402.53470.4191.9240.0762.70480.3731.8640.1362.84790.3371.8160.1842.970100.3081.7170.2233.078管制界限係係數(shù)表ASTMSTP-15D12/29/2022先確立製程程穩(wěn)定且製製程能力足足夠選擇量測點點：在每一個個製程中會會有很多量量測點，但但如何確定定量測點是是有效的且且重要的呢呢？有以下下數(shù)點可供供參考：要找出製程程中最重要要的點，不不要使管制制圖淪為““日記”。?；蛟S該點不不易量測，，此時可考考慮使用代代用特性。。此點在現(xiàn)在在為量測點點，但並不不表示永遠(yuǎn)遠(yuǎn)是量測點點。建立步驟12/29/2022規(guī)劃劃資資料料圖圖表表格格式式：在進(jìn)進(jìn)行行管管制制圖圖的的製製作作時時，，一一份份好好的的表表格格應(yīng)應(yīng)包包括括之之背背景景資資料料如如下下（（ASQC所所用用之之表表格格））：：日期期品名名或或零零件件量測測單單位位操作作者者其他他相相關(guān)關(guān)資資料料12/29/2022平均值全距12/29/2022繪圖與解解析階段段Step1.蒐蒐集欲管管理項目目之?dāng)?shù)據(jù)據(jù)-取100個個以上。。3~5個為一一組，共共分成20~34組，，測定出出每一個個樣本值值（X））在進(jìn)行行管制制圖的的製作作時，，由於於需要要“連連續(xù)取取樣””，因因此通通常一一個樣樣本會會包含含3~5個個。12/29/2022Step2.依依測定定時間間順序序排列列數(shù)據(jù)據(jù)Step3.計計算各各組平平均值值（Xbar）Step4.計計算各各組全全距（（R））R＝X的最最大值值（方方框））－X的的最小小值（（圓框框）12/29/2022平均值全距12/29/2022Step5.計算全全部平均值值（Xdoublebar）；；計算各組組全距的平平均值（Rbar）計算出全部部數(shù)據(jù)的平平均值及平平均全距。。在本例分分別為平均均值=0.58，平平均全距為為=0.13。12/29/2022Step6.查查係數(shù)D4、D3，計算全全距管制制界限先求出全全距的管管制圖，，如此可可知“非非隨機(jī)性性變異””是否存存在，假假使超出出則代表表有“非非隨機(jī)性性變異””，若不不穩(wěn)定則則不須檢檢查平均均值是否否在監(jiān)控控（亦即即是否超超出管制制界限））。此時時應(yīng)著手手於製程程穩(wěn)定度度的改善善工作。。全距的中中心線＝＝全距的管管制上限限為全距的管管制下限限為12/29/2022全距是否否都在管管制界限限內(nèi)：12/29/2022Step7.查係數(shù)A2，計算平均值值管制界限平均值的中心心線＝平均值的管制制上限為平均值的管制制下限為12/29/2022平均均值值是是否否都都在在管管制制界界限限內(nèi)內(nèi)：：12/29/2022Step8.繪繪製製管管制制界界限限及及中中心心線線，，平平均均值值管管制制圖圖在在上上，，全全距距管管制制圖圖在在下下平均均值值管管制制圖圖，，CL劃劃實實線線，，UCL及及LCL是是虛虛線線全距距管管制制圖圖，，CL劃劃實實線線，，UCL及及LCL是是虛虛線線在管管制制線線末末端端記記入入CL、、UCL、、LCL符符號號及及其其數(shù)數(shù)值值，，較較清清晰晰易易懂懂12/29/2022Step9.管管制圖圖點繪繪首先找找出最最大和和最小小的平平均值值，在在找出出最大大和最最小的的全距距，以以便確確定座座標(biāo)的的範(fàn)圍圍及最最小刻刻度，，如此此才可可將所所有資資料全全部點點繪在在圖表表中。。12/29/2022最大平平均值值=0.63最小平平均值值=0.54總平均均=0.58UCLx=0.652LCLx=0.507最大全全距=0.19最小全全距=0.07平均全全距=0.13UCLR=0.275LCLR=0UCL=0.652CL=0.58LCL=0.507UCL=0.275CL=0.1312/29/2022Step10.計算製製程準(zhǔn)確確度Ca值Step11.計算製製程精密密度Cp值12/29/2022Step12.計算製程程能力Cpk值Step13檢討製程能能力改善措施管制界限延續(xù)續(xù)使用12/29/2022在製程中如何何運(yùn)用管制圖圖假使全距及平平均值都在管管制界限以內(nèi)內(nèi)，則可確定定沒有“非隨隨機(jī)性誤差””存在?？偲骄凳欠穹穹夏繕?biāo)值值，也是另一一個重點。若全距及平均均值皆落在管管制界限內(nèi)，，此一情形代代表此一製程程目前已在管管制中，但並並非表示往後後量產(chǎn)不需注注意，因為即即使再穩(wěn)定製製程中也會有有突發(fā)之情勢勢發(fā)生。而且且是否能在不不增加太多成成本下，將製製程做的更穩(wěn)穩(wěn)定是工程師師的企圖，因因此管制圖即即可在未來製製