工厂生产及质量培训--管制图（DOC14页）

1、 中国最庞大的下载资料库 (整理. 版权归原作者所有) 如果您不是在 网站下载此资料的, 不要随意相信. 请访问3722, 加入必要时可将此文件解密成可编辑的DOC或PPT格式第五章 管 制 圖(Control chart)一.何為管制圖:管制圖系用統計方法,將搜集之數據計算足以表示制程能力水準之管制界限,在制造過程中以抽查方式,將樣本統計量點繪于圖,用以判斷品質的變異是否顯著,此種圖形為管制圖.管制圖一般將制品或半制品的品質特性置于從坐標,以制程變化的數據為尺度,將制品或半制品的群體號碼,或制造年月日等置于橫坐標,依時間順序、制造順序將點子點繪于圖上.在設計產品規格時可作為參考之用,在制造過

2、程中,可作為控制品質是否均勻的工具;在檢驗時可作為判斷的標準,因此,管制圖可使設計、制造、檢驗三者連成一體,以解決生產過程中的問題.二.管制圖的意義:1. 設計單位從業務或市場調查中知道顧客的需要,依顧客的需要訂出中心值及公差;品管單位依據制程的數據求出管制上下界限.規格值、公差及管制上下限的關系如下圖所示. 規格上限 管制上限 規格值(中心值) 管制下限 規格下限2. 管制圖是一種品質圖解記錄.在圖上有中心線(規格值)及二條管制界限.中心線是一種規格值,兩條管制界限是容許產品的品質特性在其間變動的范圍.在制造過程中用抽查的方式,將樣本的統計量,點繪于圖上,用以判斷品質的變異是否顯著.三.管制

3、圖的歷史: 管制圖系于1924年由美國品管大師W.A.Shewhart博士發明.因為其用法簡單且效果顯著,人人能用,到處可用,遂成為實施品質管制時不可缺少之主要工具.而統計的品質管制(Statistical Quality Control簡稱SQC)亦即隨管制圖之誕生而開始.1931年W.A.Shewhart博士發表了 “Economic Control or Quality of Manufacture Product”(工業制品品質之經濟管制)一書,更奠定了今日管制圖之基礎.茲將世界品管先進國定對管制圖之演進記載,略述如下: 美國政府于19411942年,即二次世界大戰期間,制定下列三種強

4、制性之戰時規格,作為實施統計的品質管制(SQC)之主要內涵. 1. Z1-1-1941 Guide for Quality Control.2. Z1-2-1941 Control Chart Method for Analyzing Data. 3.Z1-3-1942 Control Chart Method for Control Quality During Production. 上述三項戰時規格之內容,全部屬于管制圖之資料. 英國在1932年,邀請W.A.Shewhart博士到倫敦,主講統計品質管制(管制圖)而提高了英國人將統計方法應用到工業方面的气氛. 1940前后,英、美兩國把管

5、制圖方法大舉引進工廠,普遍應用到生產過程中.當時管制圖不但與其他方法同樣簡便,而且顯著之效果,也廣泛地被承認. 日本在1950年,邀請美國品管權威W.E.Deming博士到日本,以管制圖為中心舉行講習會,此為管制圖引入日本之開端,受這一活動之刺激后,管制圖在日本普及很快.同年,日本規格協會成立了品質管制研究委員會,檢討實施品質管制之各項問題與困難,于是制定了下列各種規格:1. 1954年制定JIS Z 9021:規定X-R,p,pn,c,u等管制圖之作法及合使用法.2. 1959年制定JIS Z 9022:規定X管制圖之作法及使用法.3. 1959年制定JIS Z 9023:規定X管制圖之作法

6、及使用法.上列三項規定完全系管制圖之內容. W.E.Deming博士后被稱 為日本品管之父. 四.管制圖的術語 現將管制圖常用術語列述如下: (1) 中心線(Central Line):表示管制圖中平均的直線 (2) 管制界限(Control Limit):依統計方法計算而得平行于中心線的一對直線.(3) 管制上限(Upper Control Limit):在中心線上方的管制界限.(4) 管制下限(Lower Control Limit):在中心線下方的管制界限.(5) 機遇原因:引起產品品質變化的原因中,變化微小,在經濟上不值得去除的部分.(6) 非機遇原因:引起產品品質變化的原因中,變化大

7、,在經濟上值得去除的部分.(7) 管制狀態(Under Control):記入管制圖內的點子,大多在管制界限內隨機散布著,稱此種點子所由來之制程在管制狀態.(8) 不在管制狀態(Out of Control):記入管制圖內的點子,落在管制界限上或在界限外,或在界限內但呈一定規則者.五.管制圖的種類5-1 依數據的性質分類(一) 計量值管制圖1. 平均數與全距管制圖.2. 中位數與全距管制圖.3. 平均數與標準差管制圖.4. 個別值與移動全距管制圖.5. 個別值、平均數與全距管制圖.6. 機率管制圖.7. 修正界限管制圖.8. 趨勢管制圖.9. 復式管制圖.10. 最大與最小管制圖.(二) 計數

8、值管制圖1. 不合格數管制圖.2. 不合格率管制圖.3. 缺點數管制圖.4. 單位缺點管制圖.5-2 依管制圖用途分類(一) 管制用管制圖用以控制制程的品質,于繪制完成后,將管制界限延長,就每日管制特性的數據計算統計量數,並予以點繪于圖上,以管制制程,如不在管制狀態即采取下列措施:1. 追查異常原因.2. 迅速消除此種原因.3. 研究處理此種原因使其不再發生.(二) 解析用管制圖1. 為決定方針用.2. 為工程解析用.3. 為工程能力研究用.4. 為制程管制之準備用.六.繪制管制圖的原則 管制圖是制程管制之主要工具,其于管制圖中點子出現情形,以調查是否有異常原因,有了異常原因應迅予調查,設法去

9、除並防止其再度發生,制程自然可以得到穩定,因而管制圖在制程管制的主要目的,在于防止異常原因與維持制程穩定. 七.管制圖的作法:(1)X-R管制圖(平均值-范圍 管制圖) 步驟1:搜集數據100個以上.步驟2:把數據分組:組的大小n=45,有時用n=26步驟3:把數據記入數據表.步驟4:計算各組的平均值x.步驟5:計算總平均值=x.步驟6:計算各組的范圍R.步驟7:計算范圍平均值R. R=R/組數步驟8:計算管制界限. (a): x管制圖 中心線 CL= =x 上 限 UCL= =x+A2R 下 限 LCL= =x -A2R (b):R管制圖 中心線 CL= R 上 限 UCL= D4R 下 限

10、 LCL= =D3R (A2,D4,D3查系數表可得)步驟9:繪制管制界限.步驟10:點的記入.步驟11:記入其他注意事項.(2) x-R管制圖(中位值-范圍 管制圖) 步驟1:搜集數據100個以上.步驟2:把數據分組:組的大小n=45組,有時用n=26組.步驟3:把數據記入數據表.步驟4:求各組的平均值x.步驟5:計算中位值的總平均值x.步驟6:計算各組的范圍R.步驟7:計算范圍平均值R. 步驟8:計算管制界限. (a): x管制圖 中心線 CL= x 上 限 UCL=x+m3A2R 下 限 LCL= x m3A2R (b):R管制圖 中心線 CL= R 上 限 UCL= D4R 下 限 L

11、CL= =D3R (A2,D4,D3查系數表可得)步驟9:繪制管制界限.步驟10:點的記入.步驟11:記入其他注意事項.(3)X-R管制圖(平均值-范圍管制圖) 步驟1:搜集數據20個以上.步驟2:把數據記入數據表.步驟3:計算移動范圍RS.步驟4:計算總平均值x.步驟5:計算移動范圍平均值RS.步驟6:計算管制界限. (a): x管制圖 中心線 CL= X 上 限 UCL= X+ 2.66RS 下 限 LCL= X - 2.66RS (b):RS管制圖 中心線 CL= RS 上 限 UCL= 3.27RS 下 限 LCL= - -步驟7:繪制管制界限.步驟8:點的記入.步驟9:記入其他注意事

12、項.(4)P管制圖(不良率管制圖)步驟1:搜集數據.步驟2:分組每一群體為一組.組的大小n=20100.步驟3:檢查各組的不良數.步驟4:把以上結果記入數據表.步驟5:計算各組的不良率P步驟6:計算平均不良率P. P=總不良個數/總檢查個數步驟7:計算管制界限. 中心線 CL= P 上 限 UCL= P+ 3 p(1-p)/ni 下 限 LCL= P- 3 p(1-p)/ni(nI表每組之檢查數)步驟8:繪制管制界限.步驟9:點的記入.步驟10:記入其他注意事項.(5)Pn管制圖(不良率管制圖)步驟1:搜集數據.步驟2:分組每一群體為一組.組的大小n=20100必須一定. 步驟3:檢查各組的不

13、良數.步驟4:把以上結果記入數據表.步驟5:計算平均不良個數Pn. Pn=總不良個數/組數步驟6:計算管制界限. 中心線 CL= Pn 上 限 UCL= Pn+ 3 pn (1-p) 下 限 LCL= Pn- 3 pn (1-p)步驟7:繪制管制界限.步驟8:點的記入.步驟9:記入其他注意事項.(6)u管制圖(每單位缺點數管制圖)步驟1:搜集數據.步驟2:分組1群體或1集團為一組.步驟3:調查各組的缺點數C.步驟4:把以上結果記入數據表.步驟5:計算各組的每單位缺點數u. u=該組內所發現總缺點數/該組的單位數=c/ni 步驟6:計算平均缺點數u步驟7:計算管制界限. 中心線 CL= u 上

14、限 UCL= u+ 3 u / ni 下 限 LCL= u- 3 u / ni步驟8:繪制管制界限.步驟9:點的記入.步驟10:記入其他注意事項.(7)c管制圖(缺點數管制圖)步驟1:搜集數據.步驟2:分組1個制品、1個群體或1集團為一組,但各組的單位數 必須一定.步驟3:調查各組的缺點數.步驟4:把以上結果記入數據表.步驟5:計算平均缺點數c. c =總缺點數/組數步驟6:計算管制界限. 中心線 CL= c 上 限 UCL= c+ 3 c 下 限 LCL= c- 3 c步驟7:繪制管制界限.步驟8:點的記入.步驟9:記入其他注意事項.八.管制圖的種類: 在現場里有許許多多種類的數據,依數據的

15、不同所用的管制圖也不同.若將數據予以區分時,可以分成計量值與計數值兩種.所謂計量值,長度、重量、時間、成分、純度、強度、收率等,能取得連續性數值之數據爾作的管制圖.所謂計數值,數物品的個數,或數瑕疵與缺點之數目爾作的管制圖如1個、2個、3個、或如1次、2次、3次之類的個數、次等能夠數的數據.譬如以下情形:產品100個中有5個不良產品250個中有一級品占80%在30cm×30cm的電鍍板中孔洞有三處收音機組套中焊接不良的部位有四處某現場本月事故件數有三件這些之值,亦即像不良個數、1級品數、合格率、不良率、出勤率、缺點數、異常件數之類者均為計數值.從下表似乎可知,計量值與計數值其使用之管

16、制圖類是不同的.以下說明各種的管制圖是什麼.標準型的管制圖管制圖的名稱記號數據的種類(1) 平均值與全距管制圖(2) 個別值管制圖(3) 中位值與全距管制圖(4) 不良率管制圖(5) 不良數管制圖(6) 單位缺點數管制圖(7) 缺點數管制圖 x-R管制圖x管制圖x-R管制圖p 管制圖 pn 管制圖 u管制圖 C 管制圖計量值(8) 平均值與全距管制圖(9) 個別值管制圖(10) 中位值與全距管制圖(11) 不良率管制圖(12) 不良數管制圖(13) 單位缺點數管制圖(14) 缺點數管制圖 x-R管制圖x管制圖x-R管制圖p 管制圖 pn 管制圖 u管制圖 C 管制圖計量值 九.管制圖的用途 管

17、制圖最主要之用途為查覺制程有無產生變異之非機遇原因存在.所謂非機遇原因,就是引起產品品質大變動之原因.例如:生產條件設定錯誤或使用不合格之原材料加工,使產品品質發生大變動之原因.除此,機器之差異、材料之不同以及作業員之不同等皆會使非機遇原因存在.這種非機遇原因之存在會顯著影響產品品質,所以必須徹底尋找其發生之原因,采取適當之對策去消除它,並使以后不再發生 使用管制圖去發現制程有無引起變異之非機遇原因存在,判斷制程穩定與否,也就是說利用管制圖以便了解制程是否處在管制狀態(State of Control). 管制圖除了上述查覺非機遇原因外,還有下述各種用途.若無非機遇原因存在時,可藉管制圖分析制

18、程,分析制程之目的有三: (1)利用所獲得之資料制定或變更規格或判斷制程是否符全規格之要求. (2)利用所獲得之資料提供或變更制造方法. (3)利用所獲得之資料提供或變更檢驗方法,允收方法. 再者,管制圖還可作為下列用途 作為對制造或購買之產品允收或拒收之依據.(1) 由小批(sub-lot)產品中挑選一些產品組成品質均勻之大批產品 (homogeneous grant lot)之依據.(2) 作為判斷制品品質是否均勻.(3)作為了解采購送驗的品質.例如:購進50盒零件,每一盒裝1000 件,欲測試200件,可自每盒中隨機抽取4件組成一組,測試之,將結果繪成x-R管制圖,如顯示正常,則表示進廠產品品質均勻.(4)用于非生產性方面之問題,例如:能源消耗之管制、意外事件之發生頻率、打字或填表之錯誤等等. 十.管制圖的看法 制程是否在管制狀態可用下列原則判.(1) 管