SPC计数值控制图

1、2006-07-01SPC计数值控制图(Attribute SPC)Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y22006-07-01章節目標n制定選擇管制圖的路徑圖制定選擇管制圖的路徑圖(Roadmap)n學習建立及解釋下列管制圖學習建立及解釋下列管制圖up 和和 np 圖圖uu和和c 圖圖Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y32006-07-01連續變數連續變數?合理編組合理編組? I 和和 MR 圖圖%不良品不良品還是

2、缺陷還是缺陷 ?分組大小分組大小8?易於計算易於計算標準差標準差?X bar和和 R 圖圖X bar和和 S圖圖樣本大小不變樣本大小不變?樣本大小不變樣本大小不變?p圖圖np 或或 p圖圖u圖圖c或或 u圖圖是是否否缺陷缺陷%不良品不良品否否否否否否否否否否是是是是是是是是是是SPC 全天狀況控制圖(Chart For All)Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y42006-07-01不連續資料的管制圖n不良品型資料不良品型資料(Defective Data)u封裝有封裝有/沒有沒有 泄漏泄漏u電燈亮電燈

3、亮/不亮不亮u量規測量資料的通過量規測量資料的通過/不通不通過過u正確正確/不正確發貨不正確發貨np 和和 np 圖圖up圖用於控制不合規定的單圖用於控制不合規定的單元的比率元的比率, 樣本大小不必不樣本大小不必不變變unp 圖用於控制不合規定的圖用於控制不合規定的單元的數量單元的數量, 樣本大小不變樣本大小不變n缺陷資料缺陷資料(Defect Data)u擋風玻璃板內的氣泡數擋風玻璃板內的氣泡數u盒子上油漆缺陷數盒子上油漆缺陷數u帳單中的錯誤數帳單中的錯誤數u晶片上的壞晶片數晶片上的壞晶片數nc 和和 u 圖圖uu圖用於控制每檢驗單圖用於控制每檢驗單元中缺陷的數量元中缺陷的數量,樣本大樣本大

4、小不必不變小不必不變uc 圖用於控制缺陷的數圖用於控制缺陷的數量量,樣本大小不變樣本大小不變Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y52006-07-01P圖用於控制不合規定的比率n何時使用何時使用 p 圖圖(p-chart)u當進行數值測量不便或不經濟時當進行數值測量不便或不經濟時u當需要把不同類型的缺陷組合在一起作爲總體比率時當需要把不同類型的缺陷組合在一起作爲總體比率時u當已有資料是不連續的當已有資料是不連續的u當資料來自符合二項式分佈的流程時當資料來自符合二項式分佈的流程時n管理總結報告管理總結報告

5、u許多管理總結報告取不連續資料的形式因而能從管制許多管理總結報告取不連續資料的形式因而能從管制圖分析中受益圖分析中受益.u例如例如: 報廢率報廢率, 質量審計質量審計, 一次成品率一次成品率, 等等.Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y62006-07-01收集 P圖的資料n滿足二項式分佈流程的條件滿足二項式分佈流程的條件u各樣本各樣本(分組分組)都取都取n 個不同樣本個不同樣本u各單元都檢查其某個屬性各單元都檢查其某個屬性, 並記錄各分組內並記錄各分組內具有該屬性的項具有該屬性的項 (單元單元)的個數的

6、個數u各樣本的每個項具有該屬性的可能性相同各樣本的每個項具有該屬性的可能性相同. 其可能性記爲其可能性記爲 pu樣本內任一項出現該屬性的可能性與任何樣本內任一項出現該屬性的可能性與任何其他項是否出現該屬性的事件無關其他項是否出現該屬性的事件無關Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y72006-07-01收集 P圖的資料n二項式分佈流程的例子二項式分佈流程的例子u每月審計每月審計100 個財務交易報告個財務交易報告, 報告分爲正報告分爲正確或不正確的確或不正確的, 並記錄下來不正確的數量並記錄下來不正確的數量

7、u每個每個2升瓶子的批次中抽取一個樣本並記錄升瓶子的批次中抽取一個樣本並記錄下來有泄漏的瓶子的數量下來有泄漏的瓶子的數量u一個機加工廠使用一個速度爲一個機加工廠使用一個速度爲50次次/小時的小時的衝壓機衝壓機. 記錄了滿足規格要求的操作的數量記錄了滿足規格要求的操作的數量Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y82006-07-01分組樣本大小和取樣頻率n分組樣本大小分組樣本大小(Subgroup Size)u分組的樣本大小通常很大分組的樣本大小通常很大 (50 到到 200 或更多或更多!)u理想情況下個各

8、組內應至少有理想情況下個各組內應至少有5 個不合要求的單元個不合要求的單元u最低要求最低要求: 90% 的分組必須至少有一個不合要求的單元的分組必須至少有一個不合要求的單元u分組的樣本大小不必固定但應在平均樣本大小的分組的樣本大小不必固定但應在平均樣本大小的 25% 之內之內u不合要求單元的數量越少不合要求單元的數量越少,需要的分組樣本大小越大需要的分組樣本大小越大u一般地說一般地說, 不連續管制圖要比相應連續管制圖的分組樣本大小大不連續管制圖要比相應連續管制圖的分組樣本大小大的多的多.n取樣頻率取樣頻率(Sample Frequency)u取決於在失控狀態操作的成本取決於在失控狀態操作的成本

9、u短的時間間隔允許快一些的回饋短的時間間隔允許快一些的回饋, 但生産量可能達不到分組樣本但生産量可能達不到分組樣本大小要求大小要求Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y92006-07-01計算 P圖控制界限n對各分组對各分组u記錄記錄:n 被檢驗單元數被檢驗單元數np不良品個數不良品個數u不良品比率不良品比率p:u 繪制管制圖繪制管制圖: 計算計算u不良率平均值不良率平均值/中心線中心線:u計算控制界限計算控制界限:nnpp kkknnnpnpnpnp.212211npppLCLpnpppUCLp)1 (

10、3)1 (3Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y102006-07-01P圖控制界限注意事項nLCLu當平均不良品數比率較低時當平均不良品數比率較低時, LCL 可能是個負數可能是個負數. 這時這時沒有沒有LCL 且且 p=0 仍舊在控制界限內仍舊在控制界限內u選擇合適樣本大小以建立一個控制下限有好處選擇合適樣本大小以建立一個控制下限有好處, 獲得的獲得的改進可以探測到改進可以探測到.n分組樣本大小分組樣本大小u前面的公式假設前面的公式假設n 是固定的是固定的. 如果分組樣本大小都在平如果分組樣本大小都在

11、平均大小的均大小的 25% 內內, 作爲近似處理作爲近似處理, 則用則用n bar代替控制代替控制限公式中的限公式中的n.u只要可能最好取固定樣本大小以免混淆只要可能最好取固定樣本大小以免混淆uMinitab 用各分組的樣本大小計算各組的用各分組的樣本大小計算各組的 p圖控制界限圖控制界限Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y112006-07-01Minitab 實例n一間壓模廠爲飲料工業生産二升裝的塑膠瓶一間壓模廠爲飲料工業生産二升裝的塑膠瓶n壓模製程常見失效模式是瓶子上的針眼在長時期壓模製程常見失效模

12、式是瓶子上的針眼在長時期引起漏氣引起漏氣.n瓶子可以用加壓試驗檢查泄漏程度瓶子可以用加壓試驗檢查泄漏程度. 試驗是損壞試驗是損壞性的性的.n各批次的塑膠都經過泄漏試驗各批次的塑膠都經過泄漏試驗, 不良品數量被記不良品數量被記錄下來錄下來n爲不良品瓶子建立一個爲不良品瓶子建立一個p圖並評估流程是否得到圖並評估流程是否得到控制控制. Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y122006-07-01在Minitab 中建立 P 圖n打開打開 Minitab 文件文件 Exh_QC.mtwn由功能表選由功能表選 St

13、at Control Charts Attributes Chart PnVariable輸入欄輸入欄 框內輸入框內輸入RejectnSubgroups Sizesn輸入欄框內輸入輸入欄框內輸入 Sampled.Exh_qc.mtwQuality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y132006-07-01解釋P圖Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y142006-07-01Minitab P圖輸出S Sa am m p pl l e

14、 eP Pr ro op po or rt ti io on n1917151311975310. 350. 300. 250. 200. 150. 100. 050. 00_P=0. 1685UCL=0. 3324LCL=0. 00471P P C Ch ha ar rt t o of f R Re ej je ec ct ts sTest s per f or m ed wi t h unequal sam pl e si zesQuality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y152006-07-01np 圖n何

15、時用何時用 np 圖圖 ? u和用和用p圖的標準一樣圖的標準一樣 :l進行數值測量不便或不經濟時進行數值測量不便或不經濟時l當需要把不同類型的缺陷組合在一起作爲總體當需要把不同類型的缺陷組合在一起作爲總體比率時比率時l當已有資料是不連續的當已有資料是不連續的l當資料來自符合二項式分佈的流程時當資料來自符合二項式分佈的流程時u各組樣本大小相同各組樣本大小相同n它與它與 p圖的區別是什麽圖的區別是什麽?u畫出實際不合要求的單元數畫出實際不合要求的單元數, 而不是不良品率而不是不良品率Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf

16、 fy y162006-07-01np圖的控制界限 n對各組對各組u記錄記錄: np 不良品個數不良品個數u繪製繪製np管制圖管制圖,計算計算:u中心線中心線: 不良品平均數不良品平均數u計算控制界限計算控制界限: :knpnpnppnk.21)1 (3)1 (3)1 (3)1 (3ppnpnnpnpnpnLCLpppnpnnpnpnpnUCLpQuality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y172006-07-01不良品的管制圖 總結n這些圖是對輸出的管制圖這些圖是對輸出的管制圖. u有時對輸出的管制圖是必須的有時

17、對輸出的管制圖是必須的u6 Sigma 的焦點是輸入的焦點是輸入n不連續資料不連續資料u計算假設檢驗樣本大小時已知計算假設檢驗樣本大小時已知, 不連續資料訊息量少不連續資料訊息量少得多得多. 不連續管制圖樣本大小必須比連續管制圖的大不連續管制圖樣本大小必須比連續管制圖的大得多得多.n這些圖的焦點是不良品而非缺陷這些圖的焦點是不良品而非缺陷 .u6 Sigma 的焦的焦點是缺陷而非不良品點是缺陷而非不良品Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y182006-07-01Minitab中的 np圖 作業n用用bot

18、tles.mtw的資料在的資料在 Minitab 中建立一個中建立一個 np 圖圖 n用用 Leakers 作變數作變數n分組樣本大小分組樣本大小= 100n解釋獲得的管制圖解釋獲得的管制圖bottles.mtwQuality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y192006-07-01缺陷的管制圖 c 圖和 u 圖 n何時用何時用c或或u圖圖 u當資料是缺陷當資料是缺陷,而不是不良品的不連續資料而不是不良品的不連續資料u當資料來自卜瓦松分佈當資料來自卜瓦松分佈(Poisson)uc 圖爲暴露于固定機會時缺陷發生次數的管

19、制圖圖爲暴露于固定機會時缺陷發生次數的管制圖uu 圖爲暴露於固定或非固定機會時缺陷發生次數比圖爲暴露於固定或非固定機會時缺陷發生次數比例的管制圖例的管制圖n實例實例u每月審計每月審計100 個帳單並記錄錯誤出現的數量個帳單並記錄錯誤出現的數量.u壓模製程中塑膠瓶中有針眼問題壓模製程中塑膠瓶中有針眼問題. 每天檢查一定數每天檢查一定數量的瓶子並記錄針眼出現的數量量的瓶子並記錄針眼出現的數量.u一個機構每月發生事故的記錄一個機構每月發生事故的記錄.Quality & SatisfyQ Qu ua al li it ty yS Sa at ti is sf fy y202006-07-01計算 c圖的控制界限 n對各分組對各分組記錄記錄: c 發現的缺陷數發現的缺陷數繪製繪製C管制圖管制圖: 計算計算 中心線中心線 c-bar 平均缺陷數平均缺陷數: 計算控制界限計算控制界限:kcccck.21ccLCLcccUCLc33Quality &