SPC统计技术296743

1、制程品质衡量方式的演进常态分布1850高斯管制图(%)1924W.A Shewhart美国1960日本CaCpCpk (ppm)61980Motorola1992TI1994Allied Signal95GE98Song1 概述统计方法的定义：资料的收集、整理与解释，并导出 结论或加以推广。资料种类：计数值（间断资料，Discrete Data） 计量值（连续资料，Continuous Data）资料来源：原材料 制程（制程参考） 检验（产品特性）2群体与样本 sxn3 数字数据处理的步骤数字数据处理的步骤1.原始资料审核：保存资料的真实性。2.分类的决定：分成几类，避免重复及遗漏。3.分类后

2、整理：进行归类。4.列表：根据结果编成适用的表式。5.绘图：绘成统计图。4 统计技术之应用统计技术之应用1. 市场分析2. 产品设计3. 相依性规格、寿命及耐用性预测4. 制程管制及制程能力研究5. 制程改善6. 安全评估风险分析7. 验收抽样8. 数据分析，绩效评估及不良分析5 SPC使用之统计技术1. 柏拉图（决定管制重点）2. 统计检定3. 管制图4. 抽样计划5. 变异数分析回归分析6制程管制系统制程管制系统 制 程 中 对 策绩效报告成品改善制程中对策人员设备材料方法环境成品7 制程管制系统制程管制系统1. 制程：制程： 制程乃指人员、设备、材料、方法及环境的输入，经由一定的整理程序

3、而得到输出的结果，一般称之成品。成品经观察、量测或测试可衡量其绩效。SPC所管制的制程必须符合连续性原则。2. 绩效报告：绩效报告： 从衡量成品得到有关制程绩效的资料，由此提供制程的管制 对策或改善成品。3. 制程中对策：制程中对策： 是防患于未然的一种措施，用以预防制造出不合规格的成品。4. 成品改善：成品改善： 对已经制造出来的不良品加以选别，进行全数检查并修理或 报废。8常态分配常态分配 K在内之或然率在外之或然率0.6750.00%50.00%168.26%31.74%1.9695.00%5.00%295.45%4.55%2.5899.00%1.00%399.73%0.27%9常态分配

4、 10管制界限的构成 11 共同原因与特殊原因之变异共同原因与特殊原因之变异 共同原因：制程中变异因素是在统计的管制状态 下，其产品之特性有固定的分配。 特殊原因：制程中变异因素不在统计的管制状态下， 其产品之特性没有固定的分配。12制程中只有共同原因的变异制程中只有共同原因的变异 13制程中有特殊原因的变异制程中有特殊原因的变异 14第一种错误与第二种错误第一种错误与第二种错误( risk ; risk)15第一种错误与第二种错误( risk ; risk) 管制界限值 平均值移动值1-值131.74%197.72%2.28%24.56%284.13%15.87%30.27%350.00%5

5、0.00%4%415.87%84.13%310616 共同原因与特殊原因之对策共同原因与特殊原因之对策1. 特殊原因之对策（局部面） l 通常会牵涉到消除产生变异的特殊原因 l 可以由制程人员直接加以改善 l 大约能够解决15%之制程上之问题2. 共同原因之对策（系统面） l 通常必须改善造成变异的共同问题 l 经常需要管理阶层的努力与对策 l 大约85%的问题是属于此类系统17SPC导入流程 建立可解决问题之系统确认关键制程及特性导入进行关键制程及特性之管制检 讨 制 程 能 力符 合 规 格 程 序持 续 进 行 制 程改善计划提 报 及 执 行制程改善计划不足足 够18管制图的应用 决

6、定 管 制 项 目决 定 管 制 标 准决 定 抽 样 方 法选用管制图的格式记 入 管 制 界 限绘点、实施重 新 检 讨 管 制 图管制图判读处 置 措 施OKOKNG19管制图的选择 计数值计量值n=1管制图的选择数据性质？样本大小n=？数据系不良数或缺点数CL性质?n是否相等？单位大小是否相关n=？n2n=25n=3或5n10不是是不是是缺点数不良数RX管制图管制图管制图管制图P管制图PN管制图U管制图C管制图XXRX XRmX 20计量值计数值管制图公式汇总计量值计数值管制图公式汇总 管制图CLUCLLCL附注计量值 -R ，未知 n=25最适当n 1.3 不在管制状态（Out of

7、 control） Cf 0.7 有不同的异质群体混在一起(建议再用层别分析) 51WORK SHOP请使用管制图的判读法及管制系数（Cf）判定法，来决定前面 及P管制图中提到的范例是属于正常或异常？RX52SPC应用之困难 1. 少量多样之生产型态，不胜管制。2. 管制计画不实际，无法落实。3. 使用SPC前未作充分准备。 例如：制程及管制特性之确定，决定量测方法，数据如何收集等。4. 欠缺统计技术。5. 统计计算太过繁琐费时。6. 量测数据之有效数字位数未标准化。7. 管理阶层不支持。53SPC能解决之问题 1.经济性：有效的抽样管制，不用全数检验，不良率，得以控 制成本。使制程稳定，能掌

8、握品质、成本与交期。2.预警性：制程的异常趋势可实时对策，预防整批不良,以减少 浪费。3.分辨特殊原因：作为局部问题对策或管理阶层系统改进之参 考。4.善用机器设备：估计机器能力，可妥善安排适当机器生产适 当零件。5.改善的评估：制程能力可作为改善前后比较之指针。54制程能力分析 1.Ca（准确度，Accuracy） Ca Sc /（T/2）2.CP（精密度，Precision） CP T/6（双边规格） CP （Su ）/3或 （ SL）/ 3（单边规格）3.Cpk（制程能力，Process Capability Index） Cpk （1Ca）Cp；（Su ）/ 3 or（ SL）/ 3(

9、取小的)XXXXX55制程能力分析4.不良率P（综合评价） (1) ZU 3Cp（1Ca）超出下限PU% ZL 3Cp（1Ca）超出上限PL% P% PUPL%总不良率 (2)ZU（SU ）/，ZL（SL ）/5.定义 (1) ：制程平均值 (3) T：公差 (2) ：制程标准差 (4)Sc：规格中心 XXX56例：某产品的电性规格是56010 m/m，经检验一批后求出3为5619 m/m。 求：(1) Ca (2) Cp (3) Cpk (4) P%57制程能力等级判断及处置建议Ca等级Ca制程准确度Capability of accuracy处置建议ACa12.5%（1/8）作业员遵守作业

10、标准操作，并达到规格之要求须继续维持。B12.5%Ca25%（1/4）有必要尽可能将其改进为级。C25%Ca50%（1/2）作业员可能看错规格，不按作业标准操作或检讨规格及作业标准。D50%Ca应采取紧急措施，全面检讨所有可能影响之因素，必要时停止生产。58制程能力等级判断及处置建议Cp 等级Cp制程精密度Capability of precision处置建议A1.33Cp (T=8)此一制程甚为稳定，可以将规格许容差缩小或胜任更精密之工作。B1.00Cp1.33(T=6)有发生不良品之危险，必须加以注意，并设法维持不要使其变坏及迅速追查原因。C0.83Cp1.00(T=5)检讨规格及作业标准

11、，可能本制程不能胜任如此精密之工作。DCp0.83应采取紧急措施，全面检讨所有可能影响之因素，必要时应停止生产。59制程能力等级判断及处置建议Cpk等级Cpk制程能力指数Process Capability Index处 置 建 议A1.33Cpk制程能力足够B1.0Cpk1.33制程能力尚可，应再努力。CCpk1.0制程应加以改善。60制程能力等级判断及处置建议P%等级P%（综合评价）处置建议AP0.44%稳定B0.44%P1.22%同Ca及CpC1.22%P6.68%同Ca及CpD6.68%P同Ca及Cp61制程能力分析之用途1.提供资料给设计部门，使其能尽量利用目前之制程能力，以设计 新

12、产品。2.决定一项新设备或翻修之设备能否满足要求。3.利用机械之能力安排适当工作，使其得到最佳之应用。4.选择适当之作业员、材料与工作方法。5.制程能力较公差为窄时，用于建立经济管制界限。6.制程能力较公差为宽时，可设定一适当的中心值，以获得最经济 之生产。7.用于建立机器之调整界限。8.是一项最具价值之技术情报资料。62制程能力分析之应用1.对设计单位提供基本资料。2.分派工作到机器上。3.用来验收全新或翻新调整过的设备。4.选用合格的作业员。5.设定生产线的机器。6.根据规格公差设定设备的管制界限。7.当制程能力超越公差时，决定最经济的作业水准。8.找出最好的作业方法。63利用管制图管制制

13、程之程序 1.绘制制造流程图，并用特性要因图找出每一工作道次的制 造因素（条件）及品质特性质。2.制订操作标准。3.实施标准的教育与训练。4.进行制程能力解析，确定管制界限。5.制订品质管制方案，包括抽样间隔、样本大小及管制界限。6.制订管制图的研判、界限的确定与修订等程序。7.绘制制程管制用管制图。64利用管制图管制制程之程序8.判定制程是否在管制状态（正常）。9.如有异常现象则找出不正常原因并加以消除。10.必要时修改操作标准（甚至于规格或公差）。65制程能力评价之时期 分定期与不定期两种：1.定期评价：每周、每月、每季。2.不定期评价： 由技术单位规定，当有下列变动时，须实施之： (1)

14、买入新设备时。 (2)机器设备修理完成时。 (3)工作方法变更时。 (4)其它制程条件（因素）变更时。66制程能力评价之时期 (5)某种制程发生不良时，对前道制程做系列之评价。 (6)客户订单有特别要求时。 (7)企划开发某一特殊新产品时。67掌握制程管制之主要因素1.人员方面 (1)人人有足够之品质意识。 了解品质之重要性。 了解自己工作之品质重要性。 有责任意识，愿意将品质做好，进行自我检查等工作。 （对品质负责之意识；我做之工作，由我保证）。 (2)人人有品管之能力（指作业者）。 给予完整之检验说明。68掌握制程管制之主要因素 给予适当之仪器、设备、工具。 施予检验训练：测定值读取方法、

15、测定器正确使用法.。 给予清楚之品质判断基准。 新进人员训练应重视。(3)提高检查精度 检查治具化、物理化（感官检查）、（限度样本）。 自动检查之采用。 防呆措施（fool proof）之采用。69掌握制程管制之主要因素 多能工训练（人员请假时，不良增加之防止）。 品管人员要有充份之训练。(4)提高人员能力或技能 教育、训练、再教育。 激发问题意识，改善意识。 不断地改善使工作更好作，而不会错，检查精度愈 高。70掌握制程管制之主要因素2.材料方面：(1)要有优良之协力厂商。 选择品质意识高，有信用，有完整品管制度之厂商 承制。 有适当之厂商奖励办法（激励、考核）。 适价政策。 整合协力厂商，

16、使依存度提高。71掌握制程管制之主要因素 (2)交货品质之确保 要求新材料、部品认定办法。 要有清楚、明确之品质要求。 有采购契约时，要有品质要求条款。如构造、尺寸、 试验 项目、方法、规格、不合格处理、品保证期间处理、包装方法、 运送方法.。 厂商应自我品质保证，交货时应缴附检查成绩表。 进料时作检查或稽核。 定时、不定时进行信赖性监查。 适切之厂商辅导办法（培育）。72掌握制程管制之主要因素 (3)交货后品质之确保 良好之储运管理。 先进先出 整理整顿 ABC分类管理。 作业者自我检查，品质再确保。73掌握制程管制之主要因素3.机具设备方法(1)适当的设备（机械、治工具、计测器） 精度要足

17、够。 性能要稳定。(2)良好之保养使性能稳定 要有完善之设备管理规定，订定年度保养计划，有计划之保 养。 日常保养：作业者负责（日常检查、保养记录表）。 定期保养：周保养、月保养、季保养、年保养等（定期检查 报告书）。74掌握制程管制之主要因素 保养基准、作业标准。 备品管理。 异常处理。 保养人员要有足够之教育训练以提升保养技能（高 度自动化、无人化保全更为重要）。 设备之精度管理保养、制程资料应活用。75掌握制程管制之主要因素 (3)正确之操作 有完整之操作说明。 操作员之训练。 (4)设备之改善 保全人员、技术人员改善。 项目改善。 作业者改善（QCC）。 不断检讨改善，使设备更精良，不

18、使有第二次之 类似故障（再发防止）。76掌握制程管制之主要因素4.工作方法方面 (1)具备完整之作业标准书（指导书） 和现实作业完全相符。 每月一回，全员确认是否需要修订（适时修订）。 鼓励找出更佳方法（问题、品质、改善意识），使成 为目前所知最佳合理的方法。77掌握制程管制之主要因素 (2)作业员充分了解作业标准书之内容 要彻底地指导。 使完全了解且熟记在心里，能够自己书写、修订是最理 想的。 激励、考试、询问。(3)严格遵守作业标准书的内容 要让作业者知道遵守作业标准书之重要性。 主管要有决心，严格地指导。 干部应做检核与确认之工作。(4)工程层别与职能分类786概念 1. 何谓六个制程?

19、 制程精密度(Cp)=2.0 制程能力指数(Cpk)1.5。2. 以六个订为品质缺点的基准理由。 在无制程变异情况下(Cp=Cpk=2)，产生之缺点率仅为 0.002ppm。 在制程无法消除变异情况下，Cp=2，Cpk=1.5，缺点率 为3.4ppm。79常态分布80k百分比（%）百万分缺点数168.26317400295.4545500399.732700499.993763599.9999430.057699.99999980.00281k百分比（%）百万分缺点数130.236977002693266810499.37906210599.97670233699.9

20、996603.482制程能力指数Cp与制程不良率P（ppm）对照表（平均值不偏移）。83规格界限宽度 规各界限宽度 kCp不良率ppm kCp不良率ppm0.000.001000000.0003.331.11868.4600.170.06867632.335 3.501.17471.1100.330.11738882.680 3.661.22248.9540.500.17617075.077 3.831.28128.1430.670.22504985.075 4.001.3364.2410.830.28404656.762 4.161.3931.3631.000.33317310.508 4.

21、331.4414.9111.170.39243345.009 4.501.506.9031.330.44182422.439 4.661.553.1111.500.50133614.403 4.831.611.3651.670.5695580.705 5.001.670.5831.830.6166753.015 5.161.720.2432.000.6745500.264 5.331.780.0982.170.7230260.280 5.501.830.0392.330.7819630.658 5.661.890.0152.500.8312419.331 5.831.940.0062.670.

22、897660.761 6.002.000.0022.830.944606.532 6.162.050.0013.001.002699.796 6.332.110.00084标准差与ppm制品质水准对照表 （规格中心往左、右移动1.5） 85-1标准差Ppm标准差ppm标准差Ppm标准差ppm1.00697,7004.006,2004.401,8664.804841.10655,4004.016,0364.411,8074.814671.20617,9004.025,8684.421,7504.824501.30579,3004.035,7034.431,6954.834341.40539,80

23、04.045,5434.441,6414.844191.50500,0004.055,3864.451,5894.854041.60460,2004.065,2344.461,5384.863901.70420,7004.075,0854.471,4894.873761.80382,1004.084,9404.481,4414.883631.90344,6004.094,7994.491,3954.893502.00308,7334.104,6614.501,3504.903372.10274,3004.114,5274.511,3064.913252.20242,0004.124,3964.

24、521,2644.923132.30211,9004.134,2694.531,2234.933022.40184,1004.144,1454.541,1834.942912.50158,7004.154,0244.551,1444.952802.60135,7004.163,9074.561,1074.962702.70115,1004.173,7924.571,0704.972602.8096,8004.183,6814.581,0354.982512.9080,7604.193,5724.591,0014.9924285-2标准差与ppm制品质水准对照表 （规格中心往左、右移动1.5）标

25、准差Ppm标准差ppm标准差Ppm标准差ppm3.0066,8034.203,4674.609685.002333.1054,8004.213,3644.619355.012243.2044,5704.223,2644.629045.022163.3035,9304.233,1674.638745.032083.4028,7204.243,0724.648485.042003.5022,7504.252,9804.658165.051933.6017,8604.262,8904.667895.061863.7013,9004.272,8034.677625.071793.8010,7204.2

26、82,7184.687365.081723.859,3874.292,6354.697115.091663.908,1984.302,5554.706875.101593.917,9764.312,4774.716645.201083.927,7604.322,4014.726415.30723.937,5494.332,3274.736195.40483.947,3444.342,2564.745985.5031.83.957,1434.352,1864.755775.6020.83.966,9474.362,1184.765575.7013.43.976,7564.372,0524.775

27、385.808.63.986,5694.381,9884.785195.904.83.996,3874.391,9274.795016.003.486测验1. 请说明SPC导入流程？（20分） 87测验2.请说明正常点子的管制图是如何？（30分）1.2.3.4.88测验3.某机械加工零件的尺寸规格65.02.0，经收集一周的数据为3=64.01.4，则Ca，Cp，Cpk为多少？（30分） 指数数值处置建议Ca Cp Cpk 89测验4. 制程管制的主要因素可从4M着手，请问是那4个？（用中文素示即可）（20分）90 测测 验验 题题1.一电子公司在它们多脚连接器制造部门面临高拒收时，P管制图被

28、引用于降低不 良率， 管制界限及依据历史数据，并用下列公式 3 其中， 为过去 不良率（历史数据），N是每周检验个数。经六周后，得下面累计记录。不良率部门第一周第二周第三周第四周第五周第六周101121111141510121021720172121201310322182627172019104981161312101051613192012151710615181916111316各部门每周检查600个样品，何部门于管制期间显示出一或多点超出管制界限。(30分)PN)P(100P91P2.某圆轴产品，其外径规格为50.00.5mm，经收集25组数据（每组 5个），做制程能力评估，得 1255， 6.0，求Ca，Cp 及Cpk各为多？并估计超出规格之不良率为多少？(40分)92251iXi251iRi3.某产品外径加工之平均值及变异趋势皆