统计过程管制（40页)ppt课件

1、Statistical Process Control (SPC) 統計過程控制目錄一、製程控制系統二、控制圖導入流程圖三、控制圖四、p控制圖不合格率五、控制圖的断定方法六、製程才干Capability分析一、製程控制系統製程中對策績效報告废品改善製程中對策废品人員設備资料方法環境控制圖依常態分配計算製程數據分佈k內在之機率在外之機率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%常態分配控制界限的構成製程中共同缘由與特殊缘由之變異共同缘由： 製程中變異要素存在，製程不受影響，

2、在控制狀態下，其產品之特性有固定的分配。特殊缘由： 製程中變異要素存在，導致製程失去控制，其產品之特性沒有固定的分配。製程中只需共同缘由的變異圖示(製程穩定且可預測的)製程中有特殊缘由的變異圖示(製程不穩定，變化不可預測)共同缘由與特殊缘由之對策1.特殊缘由之對策部分面 必須消除產生變異的特殊缘由，否則影響很大。 由製程人員直接加以改善或解決 約佔製程問題15%2.共同缘由之對策系統面 必須多方面且共同去改善呵斥變異的問題 常需管理階層的努力與對策 製程上85%的問題是屬於此類二、控制圖導入流程建立可解決問題之系統確認關鍵製程及特性導入SPC進行關鍵製程及特性之控制檢查製程才干及符合規格進行製

3、程持續改善計劃提報及執行製程改善計劃缺乏足夠控制圖的應用 決定控制特性決定控制標準決定抽樣方法選用控制圖的格式記入控制界限繪點、實施重新檢討控制圖控制圖判讀處置措施OKOKNG控制圖的選擇 計數值計量值n=1控制圖的選擇數據性質？樣本大小n=？數據係不合格數或缺點數CL性質?n能否相等？單位大小是否一定n=？控制圖控制圖控制圖 控制圖 控制圖 控制圖 控制圖 控制圖n2n=25n=3或5n10不是是不是是缺點數不合格數x-Rmppnuc1.公式： (1)控制圖 CL= UCL=A2 LCL=A2 (2)R控制圖 CL= UCL=D4 LCL=D32.實例： 製課製造鋼管，應用x -R控制圖來控

4、制其內徑， 尺寸單位為m/m，利用以下數據表之資料，求得其控制界 限並繪圖。n=5三 R控制圖平均數與全距 R控制圖用數據表 製品名稱：鋼管 機械號碼：M-003 品質特性：內徑 操 作 者：Jason Lin 測定單位：m/m 測 定 者：Simon Lee 製造場所：製課 抽樣期限： 自XX年02月20日 至XX年03月30日 樣組測定值R樣組測定值RX1X2X3X4X5X1X2X3X4X51 50.2 50.4 49.9 51.6 51.8 50.78 1.914 53.2 48.8 47.9 52.2 51.4 50.70 5.32 49.3 51.5 52.1 46.3 50.3 4

5、9.90 5.815 53.3 48.4 49.2 51.5 52.7 51.02 4.93 46.4 45.6 49.7 48.3 49.2 47.84 4.116 46.6 50.3 53.4 51.4 53.6 51.06 7.04 50.8 48.7 49.4 49.2 52.1 50.04 3.417 50.5 52.1 49.8 49.3 49.5 50.24 2.85 46.4 48.2 50.4 54.6 50.7 50.06 8.218 50.5 49.6 50.3 49.7 51.2 50.26 1.66 50.6 49.3 52.1 51.6 54.3 51.58 5.0

6、19 52.2 49.4 52.5 53.7 50.3 51.62 4.37 47.7 49.3 50.6 48.2 52.5 49.66 4.820 50.5 47.6 50.3 53.7 52.1 50.84 6.18 48.7 50.4 46.9 49.0 51.2 49.24 4.321 52.5 49.3 51.6 53.1 50.8 51.46 3.89 50.2 50.8 49.8 51.3 53.1 51.04 3.322 54.3 54.7 51.6 51.8 50.2 52.52 4.510 49.3 51.4 51.9 46.4 48.7 49.54 5.523 50.3

7、 54.3 52.1 50.7 49.8 51.44 4.511 51.1 50.9 49.8 46.4 50.6 49.76 4.724 47.8 51.4 51.3 52.8 52.2 51.10 5.012 50.4 50.5 49.3 52.1 51.3 50.72 2.825 53.4 51.7 51.3 50.8 51.9 51.82 2.613 49.7 49.8 49.3 50.8 53.5 50.62 4.2 1264.86 110.41.將每樣組之x與R算出記入數據表內。2.求與 1264.86/25 50.594 110.4/254.4163.查係數A2，D4，D3 A2

8、0.58，D42.11，D3負值以0代表 R控制圖用數據表4.求控制界限。 (1)控制圖 CL50.594 UCLA250.594(0.58) (4.42)53.142 LCLA2 50.594(0.58) (4.42)48.046 (2) R控制圖： CL4.42 UCLD4 (2.11) (4.42)9.34 LCLD3 (0) (4.42)0 R繪圖步驟5.將控制界限繪入控制圖6.點圖7.断定控制圖/檢討控制界限 (控制圖断定方法將於後面章節介紹) R繪圖步驟 R控制圖(利用Minitab繪製)四、p 控制圖 (不合格率)1.公式 (1) 組樣本大小n 相等時： CL UCL3 LCL3

9、 (2) n不等，且相差小於20%時： CL UCL3 LCL3四、p 控制圖 (不合格率)(3) n不等，且相差大於20%時： CL UCL3 LCL31 /n1 /n2.實例 某公司製造外銷產品，每1小時抽取樣品來檢查，將檢查所得之 數據，列於下表。利用此項數據，繪製不合格率p控制圖，以控 制其品質。 組別ndp組別ndp組別ndp1 1103 0.02711 1003 0.03021 1055 0.0482 1054 0.038 12 1056 0.05722 1008 0.0803 1003 0.03013 1108 0.07323 904 0.0444 1058 0.07614 10

10、55 0.04824 1005 0.0505 1105 0.04515 902 0.02225 954 0.0426 905 0.05616 953 0.032合計2,5251247 1057 0.06717 956 0.063平均1010.0498 1105 0.04518 1002 0.0209 955 0.05319 1057 0.06710 906 0.06720 1105 0.045四、p 控制圖 (不合格率)p 控制圖繪圖步驟1.求控制界限 CL124/25250.04914.91% UCL3 =0.1=11.36% LCL3 = 0為負值，視為0 (利用平均的樣本數 n=101)

11、2.點繪控制圖p 控制圖繪圖步驟計量值控制圖常用之係數表n234567891011121314151617181920A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.3080.2850.2660.2490.2350.2230.2120.2030.1940.1870.180A32.6591.9541.6281.4271.2871.1821.0991.0320.9750.9270.8860.8500.8170.7890.7630.7390.7180.6980.680B3-0.3030.1180.1850.2390.2840.3210.3540.3820.40

12、60.4280.4480.4660.4820.4970.510B43.2672.5682.2662.0891.9701.8821.8151.7611.7161.6791.6461.6181.5941.5721.5521.5341.5181.5031.490D3-0.0760.1360.1840.2230.2560.2830.3070.3280.3470.3630.3780.3910.4030.415D43.2672.5742.2822.1142.0041.9241.8641.8161.7771.7441.7171.6931.6721.6531.6371.6221.6081.5971.585E2

13、2.6601.7721.4571.2901.1841.1091.0541.0100.9750.9450.9210.8990.8800.8640.8490.9360.8240.8130.803d21.1281.6932.0592.3262.5432.7042.8472.9703.0783.1733.2583.3363.4073.4723.5323.5883.6403.6893.735五、控制圖的断定方法 正常點子動態之控制圖，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，落在控制界限附近。 3. 點子之分佈呈隨機狀態，無任何規則可尋。 4. 沒有點子超出控制界限

14、外(就是有也很少)。 不正常點子動態之控制圖 1. 在中心線附近無點子 此種型態吾人稱之為混合型，因樣本中能够 包括兩種群體，其中一種偏大，另一種偏小，如 圖二。 2. 在控制界限附近無點子 此種型態吾人稱之為層別型，因原群體可 能已經檢剔過，如圖三。 3. 有點子逸出控制界限之現象 此種稱之為不穩定型 ，如圖四。 五、控制圖的断定方法 五、控制圖的断定方法 控制圖之不正常型態之鑑別是根據或然率之理論(又稱小機率理論)而加以断定的，出現下述之一項者，即為不正常之型態，應調查能够缘由。 控制圖的判讀法 1. 1點超出從中心線起算 3 個 Sigma 以外2. 連續 3 點中有2點分佈於從中心線起

15、算 2 Sigma以外 (同側) 3. 連續 5 點中有4點分佈於從中心線起算 1 Sigma以外 (同側) 4. 連續 6 點遞增或遞減的趨勢5. 連續 8 點落在 1 Sigma的範圍以外 (兩側 ) 6. 連續 9 點在同一側7. 連續 14 點呈現上上下下交替8. 連續 15 點分佈於從中心線起算 1 Sigma 的範圍內 計量值控制圖判讀控制圖的判讀-1/2 1. 2. 3. 4.控制圖的判讀-2/2 5. 6. 7. 8.計數值控制圖判讀1. 1點超出從中心線起算 3 個 Sigma 以外2. 連續 6 點遞增或遞減的趨勢3. 連續 9 點在同一側4. 連續 14 點呈現上上下下交

16、替類別 項目 中心線 管制上限 管制下限 計量值管制圖計量圖平均數與全距管制圖( R Chart )平均數與標準差管制圖( s Chart) 中位值與全距管制圖( R Chart) 個別值與移動全距管制圖(xRm Chart) 計數值管制圖不合格率管制圖(p chart) 不合格數管制圖(pn chart) 缺點數管制圖(c chart) 單位缺點數管制圖(u chart) 控制圖之控制界限公式控制圖能解決之問題1.經濟性：有效的抽樣控制，不用全數檢驗，不合格 率低，得以控制本钱。使製程穩定，能掌握品質、成 本與交期。2.預警性：製程的異常趨勢可即時發現並對策，預防 整批不良，以減少浪費。3.

17、分辨特殊缘由：作為部分問題對策或管理階層對系 統改進之參考。4.善用機器設備：估計機器才干，可妥善安排適當機 器生產適當零件。5.改善的評估：製程才干可作為製程改善前後比較之 指標。 六、製程才干(Capability)分析1.Ca(準確度越低越佳) 製程準確度 Ca ( x u )/ (T/2)2.Cp(精细度越高越佳)製程精细度 Cp T/6 ( 雙邊規格) Cp (USLx)/3 或(xLSL) / 3 之最小值 (單 邊規格)3.Cpk製程才干越高越佳 綜合製程才干 (1) Cpk (1Ca) Cp； 單邊規格時，Cpk=Cp 另種表達方式： (2) Cpk ( USLx)/3 或 (

18、xLSL) / 3 之最小值dR=2(計算Cp或Cpk运用)製程穩定時適用(分組取樣) 製程性能(Performance)分析4.Pp(越高越佳) 性能指數 Pp USL-LSL/6 ( 雙邊規格)5.Ppk越高越佳 性能指數 Ppk (USLx )/3 或 (x SL) / 3 之最小值_1Kn)xx(=:1n )xx(=:m1=Kn1=i2Kin1=i2i分組穩定過程時適用：不分組初始生產時適用：計算製程的總變異(Pp或Ppk运用)(分K組，每組有n個)6.才干比值： CR=1/Cp ; 性能比值： PR=1/Pp7.不合格率p綜合評價 (1) ZL -3Cp1Ca超出下限pL% ZU 3Cp1Ca超出上限pU%