過程能力分析報告

制程能力指標(biāo)

(計量&計數(shù))2制程績效度量計量値數(shù)據(jù)(Variabledata)計數(shù)値數(shù)據(jù)(Attributedata)CP、CPK、PP、PPK

、Cpm

Z値(SigmaLevel)Defect、DPU、DPO、DPMO兩者均可以Z値表示(Z值代表多少個σ)依據(jù)數(shù)據(jù)型態(tài)可區(qū)分為「計量値&計數(shù)値」兩種類型計件型:良品數(shù)/良品率…………(不良率%轉(zhuǎn)換為Z值)計點型:缺點數(shù)、單位缺點數(shù)..(YTP=e-DPU→%→Z值)(線寬、膜厚、震動値..)3準(zhǔn)確度Accuracy&精確度Precision準(zhǔn)確度Accuracy低NG高OK精確度Precision低NG準(zhǔn)確度(Ca)NG精確度(Cp)NG準(zhǔn)確度(Ca)NG精確度(Cp)OK高OK準(zhǔn)確度(Ca)OK精確度(Cp)NG準(zhǔn)確度(Ca)OK精確度(Cp)OK精準(zhǔn)度(Cpk)OKUSLLSLUSLLSLUSLLSLUSLLSLT=mT=m4大綱計量値資料制程能力/制程績效制程能力分析制程能力Ca、Cp、Cpk、Cpm制程績效Pp、Ppk多變量制程能力分析計數(shù)値資料制程能力分析不良率DPU-單位缺點數(shù)5ProcessCapability制程能力VOP:VoiceOfProcessVOC:VoiceOfCustomerRandom&VariationTarget&TolerancesProcessCapabilityInterpretsNGOK制程輸出符合產(chǎn)品規(guī)格的能力McGrawHill-SleeperDesignForSixSigmaStatistics6LSLUSLUSLLSLOff-TargetLargeVariationOn-TargetCenterProcessReduceSpreadThestatisticalviewofaproblemLSL=LowerSpeclimitUSL=UpperSpeclimitUSLLSL6σ-ScientificViewPoint

(6σ科學(xué)化視點)7ProcessCapability用來描述在管控下(In-Control)制程所呈現(xiàn)之能力

制程在管控下,談制程能力才有意義

“In-Control”

亦即是:Onlycommoncausesofvariationpresent

僅存在共同原因之變異Processmeanisconstantovertime

制程平均値”經(jīng)時穩(wěn)定”Processvariationisconstantovertime

制程變異”經(jīng)時穩(wěn)定”Processbehaviorispredictable

制程是可以預(yù)估的8制程能力/制程績效簡介制程能力(ProcessCapability)制程績效(ProcessPerformance)用途制程在穩(wěn)定狀態(tài)下能滿足/達(dá)成顧客期望之能力用以評估制程潛在的短期(short-term)能力

AIAG在1991年所提出，主要用于評估制程能

滿足顧客期望之能力

用以評估制程長期(long-term)能力適用范圍

一般使用于進(jìn)料檢驗或產(chǎn)品最終檢驗與測試，

可迅速反映出供貨商之原料或產(chǎn)品當(dāng)時質(zhì)量

制程不在統(tǒng)計管制下(不穩(wěn)定)使用

產(chǎn)品開發(fā)初期階段指標(biāo)短期制程能力指標(biāo)Cp、Cpk、Cpm長期制程績效指標(biāo)Pp、Ppk估計僅考慮存在制程中之共同原因(commoncauses)，即制程處于管制穩(wěn)定狀態(tài)下之變異。制程平均值μ：使用樣本x-bar估計之變異數(shù)的估計：同時考慮存在于制程中之共同性原因(commoncauses)與特殊原因(specialcauses)。制程平均值μ：使用樣本x-bar估計之變異數(shù)的估計：使用樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差估計σ差異長期&短期能力之差別在于總體標(biāo)準(zhǔn)偏差σ的估計方法不同,當(dāng)制程只有隨機波動時,兩者的數(shù)值差異不大,當(dāng)發(fā)現(xiàn)短期能力指數(shù)比長期能力指數(shù)大很大時,就可以肯定制程除了受隨機誤差波動影響外,組間差異的影響是顯著的。9長短期(Long&ShortTerm)能力之區(qū)別平均値產(chǎn)生偏移短期制程觀點長期績效觀點10制程能力分析進(jìn)行制程能力分析前,制程需滿足以下重要假設(shè)(1)制程需要在穩(wěn)定或統(tǒng)計制程管制狀態(tài)下,才能正確解釋制程能力,預(yù)測制程績效。(2)樣本數(shù)要大,才能準(zhǔn)確地估計制程參數(shù)與制程能力指標(biāo)

最好至少100個獨立數(shù)據(jù)値,

Ex:20組樣本,毎組有5個觀察値。(3)質(zhì)量特性値服從or近似常態(tài)分配；非常態(tài)則使用變量轉(zhuǎn)換使之于近似常態(tài),再進(jìn)行制程能力分析。11制程能力分析制程能力指標(biāo)(ProcessCapabilityIndices)結(jié)合參數(shù)(μ,σ)和規(guī)格(LSL,USL)于指標(biāo)中用來衡量制程制造之產(chǎn)品符合規(guī)格之能力工業(yè)界常用的指標(biāo):Ca、Cp、Cpk、Cpm制程績效指標(biāo)(ProcessPerformanceIndices)常用的指標(biāo):Pp、Ppk范例.常態(tài)12制程準(zhǔn)確度Ca(Capabilityofprocessaccuracy)指標(biāo)：在衡量制程平均値偏移規(guī)格中心値m之程度。m値:規(guī)格中心値T値：目標(biāo)値制程平均數(shù)(μ)未知，使用

估計之。LSLUSLm(USL-LSL)/2(USL-LSL)/2

即(-m)

占(USL-LSL)/2

的百分率

k(偏移度)=

|Ca|【偏規(guī)格中心値有多遠(yuǎn)】13制程準(zhǔn)確度LSLUSLmCa値之絶對値越小，表制程偏離規(guī)格中心愈少，即準(zhǔn)度愈好。Ca値僅探討制程平均値與規(guī)格中心値之一致程度，不考慮變異程度。平均値

14Cp制程能力指標(biāo)制程精確度Cp用來衡量制程變異的指標(biāo)(1974Juran提出)

數(shù)據(jù)實際之散布范圍與規(guī)格寬度之比値(容許變化之范圍)規(guī)格公差(USL-LSL)與自然公差(6σ)的比値製程變異未知，用估計之15Cp制程能力指標(biāo)LSLUSL制程平均未知，用估計之制程變異未知，用估計之只有單邊規(guī)格時16Cp制程能力指標(biāo)LSLUSLT=mCp値愈大，表制程實際變異量愈小，即制程能力愈好σ=1ABCp値比較：B>ACp指標(biāo)主要缺點：不能反映出制程平均偏離規(guī)格中心的程度。Cσ=3σ=117Cpk制程能力指標(biāo)Cpk指針具有衡量制程平均是否偏離規(guī)格中値的特性

指標(biāo)中考慮了制程平均μ及標(biāo)準(zhǔn)偏差σ□

單邊規(guī)格□

雙邊規(guī)格未知，用估計之未知，用估計之18制程能力指針等級評定及對策等級Ca改善基本對策A0≦∣Ca∣≦0.0625準(zhǔn)確度極優(yōu),繼續(xù)保持B0.0625≦∣Ca∣≦0.125準(zhǔn)確度優(yōu)良,可稍加改善提升至A級C0.125≦∣Ca∣≦0.25準(zhǔn)確度普通,宜進(jìn)行制程改善提升至B級D0.25≦∣Ca∣≦0.50準(zhǔn)確度不佳,應(yīng)立即檢討或考慮停止生產(chǎn)E0.50≦∣Ca∣應(yīng)立即停止生產(chǎn),進(jìn)行全面性檢討并采取緊急改善措施等級Cp改善基本對策A1.67≦Cp精確度極優(yōu),繼續(xù)保持B1.33≦Cp＜1.67精確度優(yōu)良,可稍加改善提升至A級C1.00≦Cp＜1.33精確度普通,宜進(jìn)行制程改善提升至B級D0.67≦Cp＜1.00精確度不佳,應(yīng)立即檢討或考慮停止生產(chǎn)E0≦Cp＜0.67應(yīng)立即停止生產(chǎn),進(jìn)行全面性檢討并采取緊急改善措施等級Cpk改善基本對策A1.67≦Cpk精確度極優(yōu),繼續(xù)保持B1.33≦Cpk＜1.67精確度優(yōu)良,可稍加改善提升至A級C1.00≦Cpk＜1.33精確度普通,宜進(jìn)行制程改善提升至B級D0.67≦Cpk＜1.00精確度不佳,應(yīng)立即檢討或考慮停止生產(chǎn)E0≦Cpk＜0.67應(yīng)立即停止生產(chǎn),進(jìn)行全面性檢討并采取緊急改善措施19Ca&Cp&Cpk之意義Ca:Accuracy準(zhǔn)確度Cp:precision精確度k1-k20Cp&Cpk21Cp&Cpk當(dāng)制程平均位在規(guī)格中心(目標(biāo)値)上

Cp=Cpk隨制程平均偏移

Cpk<Cp當(dāng)制程平均位在規(guī)格界線上

Cpk=0當(dāng)制程平均超出規(guī)格界線

Cpk<022Cpk等級判定方式及處置原則等級Cpk値制程能力處置一般原則A++2.00≦Cpk制程能力太好管理簡素化&costdownA+1.67≦Cpk＜2.00制程能力充分繼續(xù)保持A1.33≦Cpk＜1.67制程能力尚可改善提升至A+B1.00≦Cpk＜1.33制程能力不充分制程管理、提升質(zhì)量C0.67≦Cpk＜1.00制程能力不足不良頻發(fā)、全數(shù)選別、制程管理、提升質(zhì)量DCpk＜0.67制程能力非常不好質(zhì)量狀況無法滿足,停線并采取緊急對策、追求原因、進(jìn)行改善。以及規(guī)格再檢討。23Cpk制程能力指標(biāo)有時Cpk仍無法確切表達(dá)制程平均値偏離目標(biāo)値(Target)之關(guān)系制程A的平均値在目標(biāo)上，制程B的平均値不在目標(biāo)上制程A&B的Cpk値卻是相同的。何者製程能力較好?A：Cp=1；B：Cp=2兩者Cpk相等=1Cpm指標(biāo)可用來解決上述困擾24Cpm制程能力指標(biāo)田口損失函數(shù)當(dāng)μ=T時,Cpm呈現(xiàn)MaxCpm能反應(yīng)出制程損失之情況Cpm越小代表制程期望損失越大產(chǎn)品規(guī)格屬對稱型isOKCpm指標(biāo)反應(yīng)了制程平均値和制程目標(biāo)値之差異(1988年Chan,etal.所提出)TT+△T-△T25Cpm制程能力指標(biāo)變異主要來自兩項：制程變異(σ)制程平均値偏離目標(biāo)値(μ-T)之變異Cpm値愈高，表示制程能力愈好，不良率愈低且制程

平均値接近目標(biāo)値。LSL=40m=T=46ABUSL=52制程A的制程B的(未知，用估計;未知，用估計)26Cpm制程能力指標(biāo)

雙邊規(guī)格LSL、USL，且T=m

雙邊規(guī)格LSL、USL，但T≠m

單邊規(guī)格LSL&有目標(biāo)値T

單邊規(guī)格USL&有目標(biāo)値TMinitab之Cpm運算27制程績效分析AIAG建議，制程在常態(tài)管制狀態(tài)下使用Cp和Cpk指標(biāo)，否則則使用Pp與Ppk制程績效指標(biāo)。

長期制程能力指標(biāo)，即透過長期監(jiān)控制程而計算其能力,

同Cp與Cpk指標(biāo)，分別定義如下：μ、σ通常是未知，分別以代替。28計數(shù)値制程能力分析StatQualityToolsCapabilityAnalysis不良率(計件式)缺點數(shù)(計點式)

計數(shù)値計量値單一筆數(shù)據(jù)(常態(tài))單一筆數(shù)據(jù)(非常態(tài))多變量(常態(tài))多變量數(shù)據(jù)(非常態(tài))29CapabilitySixpack(Normal)StatQualityToolsCapabilitySixpackNormalKEYIN上/下限規(guī)格非常態(tài)時轉(zhuǎn)換有無特殊原因目標(biāo)値σ估計方法某工程師欲了解廠內(nèi)3/3線路的制程能力(USL=3.6;LSL=2.4)，今收集到100筆數(shù)據(jù)(毎一料號收集5筆資料)，試分析目前制程能力30CapabilitySixpack(Normal)P＞0.05常態(tài)分配管制無特殊異常制程在穩(wěn)定狀態(tài)下31CapacityAnalysis(Normal)StatQualityToolsCapabilityAnalysisNormal數(shù)據(jù)非常態(tài)時轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)偏差估計方式選擇目標(biāo)値設(shè)定(Cpm)Cpk信賴區(qū)間32CapacityAnalysis(Normal)Min製程能力