SPC 知识培训

SPC統計製程管制講議MainTekComputerInc.編號:C31SPC-1製程品質衡量方式的演進常態分佈1850高斯管制圖(%)1924W.AShewhart美國1960日本Ca／Cp／Cpk(ppm)61980Motorola1992TI1994AlliedSignal95GE98SongSPC-2QC程序事實資料差距改善專案(突破)&日常管理(維持)-QC手法-問題解決-統計應用防止再發生標准化PDCA重點管理滿足顧客要求◎資料來源：IPO(原材料)(製程)(出貨/檢驗)SPC-3基本統計統計的意義:利用一些規則與程序來蒐集描述描述分析及解釋數据以推測群体的性質事物或現象數量化分析結果得知情報110111112122129121---------------------------------------具体化系統化簡單化明朗化統計方法:數据種類計量值:屬于連續之分配ex:厚度,長度計數值:屬于間斷之分配ex:不良品或缺點數SPC-4變異---產品一定有變異且無法做出完全一樣的產品制程量測共同原因的變異(偶然原因或机遇原因)使品質發生變異且為不可避免的原因持殊原因的變異(非机遇性原因)机器的差異,方法條件的不同與操作者的疏忽等使產品品質發生重大變異12變異之來源:產品變異大致可分成三類:種類說明件內變異(within-piecevariation)發生於同一時間內所生產的同一產品中件間變異(piece-to-piecevariation)發生於同一時間內所生產的各件產品間時間與時間的變異(time-to-timevariation)發生於不同時間內所生產的各件產品間種類作業員製程/機器材料方法環境舉例1.無依標準操作2.對作業內容熟練度3.體力,情緒1.工具磨耗2.機器振動3.夾具位置4.電力不穩定1.抗拉張度2.展延性3.多孔性4.含水量1.儀器使用不當2.操作標準錯誤1.溫度2.濕度3.光線4.幅射線SPC-5±kσ百分比（%）百萬分缺點數±1σ68.26317400±2σ95.4545500±3σ99.732700±4σ99.993763±5σ99.9999430.057±6σ99.99999980.002常態分配之±6σSPC-6管制(Control):確保達到要求標准必要時採取矯正行動制程管制的意義:-預警系統-預先防止-非不良檢查-製程能力的了解SPC-7何為製程管制?製程(Process):達成工作結果的製造過程中所有活動的集合製程改善績效資料成品改善Process結果OutputSPC-8管制界限的構成SPC-9製程中只有共同原因的變異SPC-10製程中有特殊原因的變異SPC-11決定管制項目決定管制標準決定抽樣方法選用管制圖的格式記入管制界限繪點、實施重新檢討管制圖管制圖判讀處置措施OKOKNG管制圖的應用SPC-12計數值計量值n=1管制圖的選擇數據性質？樣本大小n=？數據係不良數或缺點數CL性質?n是否相等？單位大小是否相關n=？管制圖管制圖管制圖管制圖管制圖管制圖管制圖管制圖n≧2n=2~5n=3或5n≧10不是是不是是缺點數不良數RX~RXXRmXPPnuC管制圖的選擇SPC-13計量值／計數值管制圖公式彙總管制圖CLUCLLCL附　　註X/kXXRAX2RAX2X-Rμ，σ未知RR/kRRD4RD3n=2～5最適當n10以下XX/kXSAX3SAX3X-σμ，σ未知SS/kXSB4SB310≦n≦25～X/kX~XRAm~X23RAm~X23N=3or5較佳～X-RRR/kRRD4RD3與RX之R圖相同XR/kXmREX2mRE-X2計量值X-RmRm1)n-Rm/(kmRmRD4mRD3k：組數n：樣本大小/nP)(1P3P)/nP(1P3PP使用小數pnd/P)/nP(100P3P)/nP(100P3-PP使用%pnd/kdPn)P(1Pn3nP)P(1Pn3nPn=P5P/1～CC/kCC3CC3-C樣本大小相同時使用，n=20~25計數值UnC/U/nU3U/nU3U樣本大小不同時使用(為階梯界限)n=20~25SPC-14管制圖之比較優點缺點計量值管制計量值管制1.用于製程之管制極為靈敏,很容易調查事故發生之原因,因而可以預測將發生之不良狀況2.能即時并正確找出不良原因,可使品質穩定,為最優良之管製工具1.只在生產之后才抽取樣本,將之區分為良品與不良品,能以簡單方法獲得數据2對于工廠整個品質情況了解非常方便在製造過程需要經常抽樣并予以測定以及計算机且需點上管制圖,較為麻而費時只靠此種管制圖,有時無法找到真因,而無法採取立即措施.SPC-15X－R管制圖用數據表製品名稱：紫銅管機械號碼：XXX品質特性：內徑操作者：XXX測定單位：m/m測定者：XXX製造場所：XXX抽樣期限：　自　年　月　日　至　年　月　日測定值測定值樣組X1X2X3X4X5XR樣組X1X2X3X4X5XR1505049525150.4314534847525150.262475353455049.6815534849515250.653464549484947.4416465053515350.674504849495249.6417505249494949.835464850545049.6818504950495149.826504952515451.2519524952535051.247474950485249.2520504750535250.468485046495148.8521524951535051.049505049515349.0422555451515052.2510495151464849.2523505452504951.0511515049465049.2524475151525250.6512505049525150.4325535151505151.2313494949505550.461,250120SPC-16X–R繪圖步驟1.將每樣組之X與Ｒ算出記入數據表內。2.求X與ＲX＝nX＝25254,1＝50.16R＝nR＝25120＝4.83.查係數A2，D4，D3A2＝0.58，D4＝2.11，D3＝負值（以0代表）SPC-17X–R繪圖步驟4.求管制界限。(1)X管制圖CL＝X＝50.16UCL＝X＋A2R＝50.16＋(0.58)(4.8)＝52.93LCL＝X－A2R＝50.16－(0.58)(4.8)＝47.39(2)R管制圖：CL＝R＝4.8UCL＝D4R＝(0.11)(4.8)＝10.13LCL＝D3R＝(0)(4.8)＝05.將管制界限繪入管制圖6.點圖7.檢討管制界限SPC-18X–R管制圖SPC-19P管制圖(不良率)1.公式(1)公組樣本大小n相等時：CL＝PUCL＝P＋3)/nP(1P－LCL＝P－3)/nP(1P－(2)n不等，且相差小於20%時：CL＝PUCL＝P＋3n)/P(1P－LCL＝P－3n)/P(1P－(3)n不等，且相差大於20%時：CL＝PUCL＝P＋3)/niP－(1PLCL＝P－3)/niP－(1PSPC-20P管制圖(不良率)2.實例某工廠製造外銷產品，每2小時抽取100件來檢查,檢查所得之不良品數據，列於下表，利用此項數據，繪製不良率(p)管制圖，控制其品質.組別ndp組別ndp組別ndp110030.031110030.032110050.05210040.041210060.062210080.08310030.031310080.082310040.04410080.081410050.052410050.05510050.051510020.022510040.04610050.051610030.03合計2,500125710070.071710060.06平均1000.05810050.051810020.02910050.051910070.071010060.062010050.05SPC-21P管制圖繪圖步驟1.求管制界限CL＝P＝500,2125＝0.05＝5%UCL＝P＋3n)P(100P=11.54%LCL＝P－3n)P(100P（為負值，視為0）SPC-22P管制圖繪圖步驟2.點繪管制圖SPC-23管制圖的判定方法正常點子之動態之管制圖，如圖一。1.多數的點子，集中在中心線附近，且兩邊對稱。2.少數的點子，落在管制界限附近。3.點子之分佈呈隨機狀態，無任何規則可尋。4.沒有點子超出管制界限外(就是有也很少)。SPC-24管制圖的判定方法不正常點子之動態之管制圖1.在中心線附近無點子。此種型態吾人稱之為”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子。此種型態吾人稱之為”層別型”，因為原群體可能已經加以檢剔過，如圖三。3.有點子逸出管制界限之現象。此種稱之為”不穩定型”如圖四。SPC-25SPC-26A、管制圖的判讀法管制圖之不正常型態之鑑別是根據或然率之理論而加以判定的，出現下述之一項者，即為不正常之型態，應調查可能原因。SPC-27檢定規則1：3點中有2點在A區或A區以外者(口訣:3分之2A)檢定規則2：5點中有4點在B區或B區以外者。(口訣：5分之４B)SPC-28檢定規則3：有8點在中心線之兩側，但C區並無點子者。（口訣：8缺C）SPC-29檢定規則4：(1)連續五點繼續上升(或下降)－注意以後動態。（如圖a）(2)連續六點繼續上升(或下降)－開始調查原因。(如圖b)(3)連續七點繼續上升(或下降)－必有原因，應立即採取措施。(如圖c)SPC-30檢定規則5：點子出現在中心線的單側較多時，有下列狀況者a.連續11點中至少有10點b.連續14點中至少有12點c.連續17點中至少有14點d.連續20點中至少有16點檢定規則6：點出現在管制圖界限的近旁時一般以超出2σ管制界限的點為調整基準，出現下列情形時，可判定製程發生異常a.連續3點中有2點以上時b.連續7點中有3點以上時c.連續10點中有4點以上時SPC-31製程能力分析1.Ca↓（準確度，Accuracy）Ca＝X－Sc/（T/2）2.CP↑（精密度，Precision）CP＝T/6σ（雙邊規格）CP＝（Su－X）/3σ或（X－SL）/3σ（單邊規格）3.Cpk↑（製程能力，ProcessCapabilityIndex）Cpk＝（1－│Ca│）Cp；（Su－X）/3σor（X－SL）/3σ(取小的)SPC-32製程能力分析4.不良率P↓（綜合評價）(1)ZU＝3Cp（1＋Ca）超出下限PU%ZL＝3Cp（1－Ca）超出上限PL%P%＝PU％＋PL%總不良率(2)ZU＝（SU－X）/σ，ZL＝（SL－X）/σ5.定義(1)X：製程平均值(3)T：公差(2)σ：製程標準差(4)Sc：規格中心SPC-33是一種以實際產品品質特性與根据過去經驗所判明的製程能力的管制界限比較,而以時間順序用圖形表示者Xbar-RchartXbarchart:CL=μUCL=μ+√3nσLCL=μ-3nσ√σμ未知:CL=X═UCL=X═+A2R-LCL=X-A2R-RChart:CLR=d2σUCLR=(d2+3d3)σLCLR=(d2-3d3)σ未知:σμCLR=R--UCLR=D4LCLR=D3RR-1SPC-34例：某產品的電性規格是560±10m/m，經檢驗一批後求出X±3σ為561±9m/m。求：(1)Ca(2)Cp(3)Cpk(4)P%SPC-35製程能力等級判斷及處置建議－Ca等級Ca製程準確度Capabilityofaccuracy處置建議A│Ca│≦12.5%（1/8）作業員遵守作業標準操作，並達到規格之要求須繼續維持。B12.5%＜│Ca│≦25%（1/4）有必要儘可能將其改進為Ａ級。C25%＜│Ca│≦50%（1/2）作業員可能看錯規格，不按作業標準操作或檢討規格