SPC与制程能力

上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训1SPC与制程能力课程上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训2SPC的目的时间10090807060504030201011101051009590時間順序C1C1的时间序列图了解制程随时间变化的状况，所谓稳定基本上就是不随时间而变化上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训3制程能力分析的目的1081051029996939014121086420C1频率11090C1的直方图了解目前的结果和相应的规格比较起来，其相应的符合程度上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训4品质管理的基本原则PROCESSOUTPUTINPUT不接受不良不制造不良不流出不良上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训5Y=f(X)•OUTPUT=Y•INPUT=X•PROCESSPARAMETER=X•Y是因变数•X是自变数•Y只能靠检查，不好的淘汰(或是層別處理)。•X才是我们所能控制的，使得Y符合我们的需求。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训6Y=f(x1,x2,….)•Y可视为顾客所要求的产品特性。•但是如果在y进行相应的统计控制，其实产品已经制造出来，只是相当于检验产品做得好不好，时效已晚。•所以要去探究那些因素会影响y，进而事先控制x，如此才能起到在生产时就控制的效果，而不是等到产品做出来再做检验。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训7SPC&SQCPROCESS原料測量結果针对产品所做的是在做SQC针对过程的重要控制参数所做的才是SPC针对原料所做的控制也可属SPC上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训8SPC用在那里？PROCESSOUTPUTINPUT消极的地方只能防堵积极的地方可防止不良积极的地方可防止不良上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训过程控制的方法TheProcessX1X2X3ControllableInputsInputs:RawMaterials,components,etc.Z1Z2Z3UncontrollableInputsY1,Y2,etc.QualityCharacteristics:OutputsLSLUSL上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训10SPC逻辑藉由以往的数据了解正常的变异范围设定成控制界限绘点判定是否超出界限纠正异常持续改进，缩小控制界限上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训11SPC的原理收集数据一开始收集25组数据以了解制程状况解析数据了解其正常波动的范围控制用图形运用控制限来判定制程是否异常PROCESSInputOutput固定工艺参数先由工艺及制程工程师固定工艺参数上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训12SPC的目的了解CTQ，定义Y了解影响CTQ的因子，Y=f(x1,x2..)做解析用控制图，了解正常变异范围制程稳定，控制界限延用现场绘图、点图、判图、纠异持续改进、缩小变异上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训13PROCESSCONTROLSYSTEMMODELWITHFEEDBACKTHEWAYWEWORK/BLENDINGOFRESORUCESPEOPLEEQUIPMENTMATERIALMETHODSENVIRONMENTPRODUCTORSERVICECUSTOMERIDENTIFYINGCHANGINGNEEDSANDEXPECTATIONSVOICEOFCUSTOMERSTATISTICALMETHODSVOICEOFTHEPROCESSINPUTPROCESS/SYSTEMOUTPUTSQCSPC上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训14控制图种类(以数据来分)•计量值控制图–平均值与全距(大陸稱極差)(RANGE)控制图–平均值与标准差控制图–中位值与全距(大陸稱極差)控制图–个别值与移动全距(極差)控制图•计数值控制图–不良率控制图–不良数控制图–缺点数控制图–单位缺点控制图上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训15“n”=10~25控制图的选定资料性质不良数或缺陷数单位大小是否一定“n”是否一定样本大小n1Cl的性质“n”是否较大“u”图“c”图“np”图“p”图X-Rm图X-R图X-R图X-s图计数值计量值“n”=1n1中位数平均值“n”=2~5缺陷数不良数不一定一定一定不一定控制图的选择上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训16CASESTUDY质量特性样本数选用什么图长度5重量10乙醇比重(密度)1电灯亮／不亮100每一百平方米的脏点100平方米上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训17控制图所用的统计原理计量型Xbar-RXbar-sX中位数-RX-Rm正态分布计数型Pnp二项分布(萧华特是用正态来逼近)计数型Cu卜氏分布(萧华特是用正态来逼近)上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训18搜集数据绘解析用控制图是否稳定绘直方图是否满足规格控制用控制图寻找异常原因检讨机械、设备提升制程能力控制图的绘制流程上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训19控制图种类(依用途来分)•解析用控制图–决定方针用–制程解析用–制程能力研究用–制程管制准备用解析用稳定控制用•管制用控制图–追查不正常原因–迅速消除此项原因–并且研究采取防止此项原因重复发生之措施上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训2068.26%95.45%99.73%μ+1σ+2σ+3σ-1σ-2σ-3σ正态分布概率上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训21中央极限定理),(2N24)4,(,4,2xmeanitNthennwhen39)9,(,9,2xmeanitNthennwhen上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训22为何样本数不同时控制限不同•主要原因就是因为中央极限定理，自中央极限定理来看，样本愈多时，其控制限愈狭窄。示意图如下：平均值分布個別值分布上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训23xxxx33xxx33中心線上控制限UCL下控制限LCL个别值的正态分布平均值的正态分布控制图的正态分布控制图原理说明上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训24控制界限和规格界限•规格界限：是用以说明品质特性之最大许可值，来保证各个单位产品之正确性能。•控制界限：应用于一群单位产品集体之量度，这种量度是从一群中各个单位产品所得之观测值所计算出来者。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训25输出的变动以及变动来源人机器材料方法测量环境Processoutput上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训26制程的标准化控制初始稳定有能力有能力且受控工程批+驗證批上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训27使用个别值时，其分布比较不近似正态分布，且其检出力较差。使用平均值时，其分布比较近似正态分布，且其检出力较佳。平均值和个别值检出力的说明上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训28采用Xbar-R比X-Rm好的理由•检出力可以增加。•可以有效判定组内变异和组间变异。•经过平均值之后，其抽样的样本平均值分布会更趋近于正态分布。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训29普通原因、特殊原因示意图普通原因的波动范围异常原因导致的波动范围异常原因导致的波动范围UCLLCL上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训30具体说明原因机遇(普通原因)非机遇(特殊原因)(可归属)描述•包含许多个个别原因。•任何单一机遇原因仅导致微量变异(但若许多机遇原因汇总在一起，可能产生颇大之影响)。•随时存在。•包含一个或少数个个别原因。•任何单一非机遇原因均可引发大量变异。•偶尔发生。例如机械的微震原料的略微差异作业员错误一批不良原料解说•消除制程中的机遇原因不符合经济原则。•当仅有机遇变异出现时，制程处于可接受水平，倘若仍有不合格品产生，则需进行基本基本制程改变或修订规格，以减少不合格品。•当观测值在管制界限内时，表示制程不应调整。•当仅有机遇变异时，制程相当稳定，可用抽样程序预测产品质量。•非机遇原因可侦测出，消除该变异通常符合经济原则。•当有非机遇原因出现时，制程未在最佳操作状态。•当观测值超出管制界限时，通常表示制程应予以调整或矫正。•当有非机遇原因出现时，制程不够稳定，不宜以抽样程序预测。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训31局部措施、系统措施示意图解决普通原因的系统措施解决异常原因的局部措施解决异常原因的局部措施UCLLCL上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训32组内变异和组间变异说明•组内变异，一般是短时间内的变动，例如在三分钟内的取了一组共三个样本，由于此时时间非常的短，一般的制程参数条件都没有变动，主要可能是机器的波动。•组间变异，一般是较长时间间隔的变动，例如间隔三十分钟取了另一组共三个样本，此时二组样本的平均值差异，一般是为组间变异，由于时间较长些，可能会有人、料、法等等的波动产生。时间xxxxxxxxx上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训33組間(平均值)变异大的解决方法•组间是不同组平均值的差异，此时一般是在不同的时间取样，不同时间之下其相应的平均值有差异，一般是代表着不同组之间可能有些因素变了，所以要去追查是什么地方变了。•因为根据历史的控制界限来看，其正常波动应当不会超出平均值控制界限。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训34组内(極差)变异大的解决方法•此时的异常将在R图中显示出来，此时的样本一般是在极短的时间内的样本，而其相应的波动超出了控制界限，一般是不会出现此种状况，一定是有原因导致超出了控制界限，所以也要追查原因是来自那里。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训35持续改进上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训36过程改进循环*资料来源：分析过程•本过程应做些什么•会出现什么错误•达到统计控制状态•确定能力维护过程•监控过程性能•查找偏差的特殊原因并采取措施持续改善•改变过程从而更好•理解普通原因变差•减少普通原因变差解析PDCA控制PDCA持續改善PDCA上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训37工程师和现场人员的分工一项新的工序分析控制对像设定各项标准作业方法、要求做解析控制图是否受控以及有能力控制用控制图标凖作业方法转移点图、判图纠正异常是否要提升能力分析共同原因提出改善方法做解析图以及能力分析重新标准化以及控制用控制图YY上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训38使用控制图的注意事项•分组问题–主要是使在大致相同的条件下所收集的质量特性值分在一组,组中不应有不同本质的数据,以保证组内仅有偶然因素的影响.–我们所使用的控制图是以影响过程的许多变动因素中的偶然因素所造成的波动为基准来找出异常因素的,因此,必须先找出过程中偶然因素波动这个基准.上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训39分组时的重要考虑时间质量特性制程的变化让组内变化只有偶然因素让组间变化只有非偶然因素组内变异小组间变异大上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训40错误的分组方式以及其后果•如此的取样方式会造成无法有效区别组内变异和组间变异，造成控制界限变宽，无法有效侦测制造变异。时间质量特性制程的变化上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训41每天只取一组来代表，是否能代表制程呢？每天如果取三组的样本是否更能代表制程？取样频率及样本的目的说明上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训42取样的频率的说明初期不了解制程，制程不稳定，存在组间变异稳定期后，制程已稳定，大部份只存在组内变异，偶而出现组间变异快速而频繁的取样，才能掌握制程的情形，并将各项不稳定的因子去除由于制程已相对的较稳定，我们可以比较预测出制程变化，所以抽样频率可以较低，但仍应要有代表性上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训43初期控制界限的计算一个班次之内取二十五组，每组样本数为2~5个我们利用在一个班次当中取二十五组，此时由于人、机料、法、环、测都比较固定，所以所估计出来的组内变异会比较正确，所以相关的控制界限比较窄，可以有效的侦测出不同班别之间的变化，或则组间的变化，例如材料变化、机器变化、参数变化等。上海易腾企业管理咨询有限公司SPC培训44控制图示意说明初