SPC導論SPC統(tǒng)計工作流程

SPC導論時間：1小時第一頁，共五十頁。何謂SPC

?StatisticalProcessControl利用統(tǒng)計方法進行製程管制,簡稱SPC第二頁，共五十頁。頭文字代表的意義PProcessCControlSStatistical統(tǒng)計可幫助我們分析並作製程改善.SPC可應用於製程,利於計劃生產與產品品質的一致.

觀察製程變異.找尋真因.避免異常再發(fā)生.第三頁，共五十頁。統(tǒng)計學：

蒐集,整理,陳示,分析,解釋資料,並由樣本推論群體,使在不確定情況下作成決策的科學方法。統(tǒng)計學的目的:

由樣本來推論群體之參數。統(tǒng)計基本概念(1/4)第四頁，共五十頁。群體(Population):

由具有共同特性之個體所組成的整體。樣本(Sample):群體的一部份。統(tǒng)計特徵量:

表達一群數據或圖形中訊息的特徵，突顯資料所代表的意義，使分析者可以掌握分析方向。

統(tǒng)計基本概念(2/4)第五頁，共五十頁。特徵值四大分類:

1.中央趨勢量(MeasuresofCentralTendency)------描述一群數據中心位置的數值。2.分散度量(MeasuresofVariation)------表現一群數據之散佈範圍，亦可以反應出中央趨勢量的代表性大小。

3.偏態(tài)(Skew)------表現一分佈圖左右兩邊的協調程度。4.峰態(tài)(Kurtosis)------表現分佈圖之峽緩及尾巴之寛厚程度。統(tǒng)計基本概念(3/4)第六頁，共五十頁。參數(Parameter):

由群體資料所計算出之群體特徵值。(如μ,σ2,σ,P)統(tǒng)計量(Statistic):

由樣本資料所計算出之樣本特徵值。(如X-bar,S2,S,Phat)統(tǒng)計基本概念(4/4)第七頁，共五十頁。統(tǒng)計工作流程問題定義各種抽樣方法統(tǒng)計圖表常用統(tǒng)計量信賴區(qū)間假說檢定變異數分析回歸分析資料收集資料整理資料分析結論與決策信心水準第八頁，共五十頁。製程是什麼？指人員、設備、材料、方法及環(huán)境的輸入，經由一定的處理程序而得到輸出的效果，一般稱之為成品。成品經觀察、量測或測試後可衡量其績效。第九頁，共五十頁。SPCis…StatisticalProcessControl統(tǒng)計製程管制Not非StatisticalProductControl統(tǒng)計產品管制第十頁，共五十頁。Statistical

Product

Control投入製程產出篩選後產出觀察量測值比較重工解析Productcontrol,characterizedbytraditionalqualitycontrol,orientsthefourkeyactionsinafeed-forwardloop.Asafeedforwardcontrolsystem,theresultisfilteredoutputsasshownabove:第十一頁，共五十頁。Statistical

Process

Control3)製程中對策1)製程人員機臺材料量測方法環(huán)境2)績效評估4)成品改善Prevention產出Detection第十二頁，共五十頁。管制的觀念管制圖製程能力(直方圖)共同原因變異特殊原因變異管制狀態(tài)點值分佈/趨勢與規(guī)格無關製程是否在改變?Cp,Cpk不合格品比例每百萬不合格數(ppm)好壞零件比例與規(guī)格有關我們正在製作好的零件嗎?管制上限管制下限規(guī)格下限規(guī)格上限額定值製程平均+3σ-3σ第十三頁，共五十頁。建立統(tǒng)計製程管制的步驟實施標準化管制圖的運用決定管制項目製造流程解析確定製造流程問題解決製程能力解析製程之繼續(xù)管制第十四頁，共五十頁。決定重要參數的方法(1/2)SPC監(jiān)控重要的參數，例如製程、量測及產品參數等，這些監(jiān)控對象可以循下列的要求來決定：良率。品質。可靠度。其它(如客戶要求..等)第十五頁，共五十頁。決定重要參數的方法(2/2)過去的經驗(IntegratedExperience)失效模式及效應分析(FMEA)實驗設計(DOE)客戶要求(CustomerRequirement)相關分析(e.g.Correlationwithyield)第十六頁，共五十頁。實施SPC的效益(1/2)傳統(tǒng)的製造方法是：製造-負責生產。品管-負責成品檢查，以剔除不良品的方式來處理產品品質。管理方面–採不斷稽核的方式以發(fā)現缺失，雖然各公司從事大量的此類工作，但實際上對品質水準的提升幫助不大。因為事後的檢查無濟於事且不經濟，因生產的浪費已是既成的事實，執(zhí)行SPC可在生產初期或製程中就避免不良品的發(fā)生，是更積極且有效的方法。第十七頁，共五十頁。實施SPC的效益(2/2)有效地運用抽樣計劃進行管制，具有經濟性。不必等不良發(fā)生，即時地發(fā)現製程異常,能預警。分辨不可歸因變異及可歸因變異，作成對策。掌握製程能力，做為改善的提示。[設計][製造][檢驗]三個階段連成一體設計階段–作為新產品設計之參考製造階段–控制製程中品質，據以分析制定製程能力檢驗階段–作為製成品驗收之參考第十八頁，共五十頁。SPC常用的統(tǒng)計工具

最常用到的兩種統(tǒng)計工具：1.直方圖或次數分配圖(HistogramorFrequencyDistribution)

2.管制圖(ControlChart)第十九頁，共五十頁。SizeSizeSizeSizeSizeSizeSizeLocationSpreadShapeSizeSizeSize不同分佈間的差別，經由其中心位置、分散程度或其形況可分辨出來在一組數據中，具差異性的數據會落在不同的分級或分組中將他們當成積木堆起來，便可發(fā)現他們散佈的模式，稱之為分佈第二十頁，共五十頁。直方圖第二十一頁，共五十頁。常態(tài)分配曲線之含義在一生產過程中,若製程置於一統(tǒng)計管制狀態(tài),則所生產產品之品質必呈現常態(tài)分配之趨勢.第二十二頁，共五十頁。管制圖介紹第二十三頁，共五十頁。管制圖的定義管制圖係用統(tǒng)計方法，將搜集的資料計算出兩管制界限，隨時將樣本記錄計算點入管制圖內，以提醒製程人員之注意。如發(fā)現有超出界限外之點或異常現象時，立即設法改善,以免發(fā)生問題。

第二十四頁，共五十頁。管制圖特徵時間數列一個經由觀察樣本量測值所顯示出來的過程。中心線

代表此製程分佈的中心值或中央趨勢。管制上下限製程所允許因不可歸因變異而造成點值上下振盪的最大範圍矯正計劃每個管制圖應都應有個別的矯正計劃。線上的管制圖不需要有規(guī)格線第二十五頁，共五十頁。管制界限管制界線是不可歸因變異的最大容許界線,超出管制界線是因為有可歸因變異加入第二十六頁，共五十頁。失控一失控的製程導致產品的不可預測,反而使產品有潛在性的缺陷.而一穩(wěn)定的製程則使產品及產能可被掌控第二十七頁，共五十頁。管制圖之用途1.查覺製程有無產生變異之可歸因變異存在。2.利用所獲得之資料制定或變更規(guī)格或判斷製程是否符合規(guī)格之要求。 3.利用所獲得之資料提供或變更製造方法。 4.利用所獲得的資料提供或變更檢驗方法、允收方法。 5.作為對製造或採購之產品允收或拒收之依據。6.由小批產品中挑選一些產品組成品質均勻之大批產品之依據。 7.用於判斷製程品質是否均勻。 8.用於非生產性方面之問題。 第二十八頁，共五十頁。品質變異發(fā)生之原因

不可歸因變異(機遇原因)

可歸因變異(特殊原因)第二十九頁，共五十頁。不可歸因變異在生產工作中,雖訂有操作標準,但在操作條件容許範圍內必有變化.原材料之品質在其規(guī)格範圍內,容許之變化.機器之震動所引起之變異,作業(yè)員造成的震動,屬於工廠無法避免之震動.由很多微小的原因所引起,在製程管制時,想要將此種變動減少或去除是非常不經濟的.其它如:氣候及環(huán)境之變化所造成之變異.第三十頁，共五十頁?？蓺w因變異未遵守操作標準操作.雖按操作標準操作,但各種標準並不完善,以致無法控制變異原因.使用不合格之原料.機器發(fā)生故障或磨損作業(yè)員身心疲勞或工作情緒欠佳.量測治具不準確所造成之變異.第三十一頁，共五十頁。不可歸因變異V.S可歸因變異原因分類出現次數影響結論不可歸因次數多微小不值得調查可歸因次數甚少顯著須徹底調查第三十二頁，共五十頁。不可歸因變異V.S.可歸因變異(1/2)如果可歸因變異進入了製程之中，那麼製程結果將變得不可預測。第三十三頁，共五十頁。如果僅不可歸因變異在影響製程，那麼製程結果就是穏定且可預測的。不可歸因變異V.S.可歸因變異(2/2)第三十四頁，共五十頁。製程管制的目標第三十五頁，共五十頁。製程能力的改善第三十六頁，共五十頁。製程能力

精Cp準Ca綜合指數Cpk第三十七頁，共五十頁。變異很小,但卻不準確第三十八頁，共五十頁。準確，但變異卻很大第三十九頁，共五十頁。0102030405060Cpk=0.816Cpk=0.852-6414243444546474第四十頁，共五十頁。Cpk=0.852-6414243444546474Cpk=1.694-55152535455565第四十一頁，共五十頁。準度Ca的定義:其中T=SU-SL,Ca取正值.備註:Ca可為負值,但大多取其絕對值.第四十二頁，共五十頁。精度Cp的定義:(2)單邊規(guī)格時:又稱製程能力指數(1)雙邊規(guī)格時:或第四十三頁，共五十頁。精準度Cpk的定義:考慮偏差的製程能力指數第四十四頁，共五十頁。Cpk之判讀(1/2)第四十五頁，共五十頁。Cpk之判讀(1/2)第四十六頁，共五十頁。CpkandPPMCpk給我們的重要訊息是讓我們知道有多少的不良品被生產出來Inthecaseofnormaldistributionandcenteredprocesses(Cp=Cpk)thefractionnonconforming[ppm=partspermillion]canbederivedbytheCpk.第四十七頁，共五十頁。製程不良集中且穩(wěn)定之製程，其不良率可由Cpk預測而得非集中之製程可由查表預測不良率製程能力比值 每百萬不良數0.50 133,600.00000.75 24,400.00001.00 2,700.00001.10 966.00001.20 318.00001.30 96.00001.40 26.00001.50 6.80001.60 1.60001.70 0.34001.80 0.06002.00 0.0018第四十八頁，共五十頁。

持續(xù)改善永無止境地降低與關鍵特性目標值不一致的變異Cpk=2.00Cpk=1.30-3σ製程範圍+3σ規(guī)格下限目標值規(guī)格上限規(guī)格範圍Cpk=1.00Cpk=0.75Cpk=0.50持續(xù)改善第四十九頁，共五十頁。內容總結SPC導論。由群體資料所計算出之群體特徵值。統(tǒng)計基本概念(4/4