SPC统计制程管制能力分析

1、統計制程管制SPC講師： Davis YuSPC統計制程程管制StatisticalProcess Control1.制程能力力分析2.管制制圖計劃導向向向市場場導向轉轉化演變變30-50年代代大大量量生產,種類少少可可控制制過過濾不良良50-70年代代大大量量生產,種類多多不不易掌掌控檢檢驗不良良70年代代定定單生生產只只能預測測制制造造技術80年代代以后JIT速變不能預預測設設計.系系統.習習慣 生產型態態市市場環環境品品管過過程為何推行行SPC1.掌握握品質的的變化因因素.2.縮短短產品上上市周期期.3.做出出高品質質產品.4.持續續性高品品質原料料供應.何謂統計計先看以下下幾個例例子:

2、第一組數數據:10.1510.2510.35第二組數數據:10.1010.2510.40第三組數數據:10.2010.2510.30第四組數數據:10.0510.2510.45問題一:它們的的平均值值相等嗎嗎?問題二:若SPEC定在10.250.15,它它們合格格嗎?問題三:哪一組組數據比比較好?統計學的定義統計是數數學的一一個分支支,是用用來討論論如何進進行資料料的收集集、分析析、解析析以及大大量數字字資料的的系統化化表示.推行統計計學的意意義統計的意意義是從從本質上上了解制制程或樣樣本,避避開表面面現象, 更准准確、有有效、更更迅速地地進行改改善或調調整.SPC的基本理理論是常常態分配配如

3、圖:-3-2-1+1+2+30.135%0.135%99.73%95.45%68.27%常態分配配:評定制程程狀況的的幾個定定義1.制程程准確度度Ca=2平平均值規格中中心公差裕度度2.制程程精密度度Cp=公差裕度度6標准准差3.制程程精確度度Cpk=公差裕裕度2中心心偏移量量6標准准差上限平均值值, 平平均值下限3標准准差或MIN准確度Ca精確度Cp精密度CPkCa/Cp/CPk之間的概概念關係係Cpk=Cp(1-Ca)10.5210.5310.4810.4710.4910.5010.4810.5210.5110.4810.5010.5010.5110.4910.5010.5210.5010

4、.4910.4810.4910.5010.5110.4810.4810.501).若若SPEC 10.500.05,則Cpk為多少？2).若若SPEC 10.55MAX,則Cpk為多少?例:一批批軸承,抽樣量量測尺寸寸如下:如何評價價製程能能力解:1)X=Xin262.432510.49S=(Xi-X)2n-1240.020.029Cpk=公差裕度度-2中中心偏移移量6標准差差0.10 -210.49-10.5060.029=0.462)Cpk=規格上限限-平均均值3標准差差10.55-10.4930.029=0.69Cpk等等級的評評定標准准1.67 Cpk為A+級，代表表制程能能力足夠夠1

5、.33 Cpk1.67為A級代代表制程程穩定1.0Cpk1.33 為B級代代表有不不良發生生的机率率,必須須加以注注意0.67 Cpk1.0為為C級應應檢討規規格及作作業標准准Cpk0.67 為D級應應采取緊緊急措施施,全面面檢討,必要時時應停止止生產SPC管制目的的SPC(StatisticalProcessControl統計制程程管制)是由制程調調查來改改進制程程能力,不斷降降低產品品品質的的變異性,而達到到提升產產品品質質的一種種方法,其主要要工具為管制圖圖.品質變異異的原因因1.機遇遇原因(Chancecause)不可避免免的原因因、非人人為的原原因、共共同原因因、偶然然原因、一一般原

6、因因,是屬屬於管制制狀態的的變異.2.非機機遇原因因(Assignable cause)可避免的的原因、人為原原因、特特殊原因因、異常常原因、局部原因因等.此此種原因因,應采采取行動動,使制制程恢復復正常,進入管制制狀態.管制圖的的意義管制圖是是一種以以實際產產品品質質特性與與根據過過去經驗所判判明制程程能力的的管制界界限比較較,而以以時間經過用用圖形表表示者.管制圖的的種類(性質分分類)一.計量量值管制制圖(Control ChartsForVariables):a.平均值與與全距管管制圖(X-RChart)b.中位值與與全距管管制圖(X-RChart)c.個別值與與移動全全距管制制圖(X-

7、RmChart)d.平均值與與標准差差管制圖圖(X-Chart)2.計數數值管制制圖(Control ChartsForAttributes)a.不良率管管制圖(P Chart )b.不良數管管制圖(PnChartord Chart )c.缺點數管管制圖(C Chart )d.單位缺點點數管制制圖(U Chart )管制圖的的種類(性質分分類)管制圖的的種類(用途分分類)1.管制制用管制制圖先先有管制制界限,后有數數據.2.解析析用管制制圖先先有數據據,后才才有管制制界限.一.平均均值與全全距管制制圖(X-RChart)X-R管管制圖的的定義在計量值值管制圖圖中,X-R管制圖系系最常用用的一種

8、種,所謂謂平均值與全距距管制圖圖,系平平均值管管制圖(X Chart)與全距管管制圖(R Chart)二者合並並使用.平均值管管制系管管制平均均值的變變化,即即分配的的集中趨趨勢變化化;全距管制制圖則管管制變異異的程度度,即分分配的離離散趨勢勢的狀況況.管制圖的的意義管制圖是是一種品品質的圖圖解記錄錄.在圖圖上有中中心線(規格值值)及二二條管制制界限.中心線線是一種種規格值值,二條條管制界界限是容容許產品品的品質質特性在在其間變變動的范范圍.在在制造過過程中用用抽查的的方式,將樣本本的統計計量,點點繪於圖圖上,用用以判斷斷品質的的變異是是否顯著著.規格上限限管制上限限規格值(中心值值)管制下限

9、限規格下限限X-RChart繪繪制步驟驟建立解析析用管制制圖1.選定定管制項項目2.收集集數據100個個以上,並予適適當分組組后記入入數據記記錄表.樣本大小小(n)=25(解析用)組數(k)=20253.計算各組組平均值值(X )X=4.計算各組組全距(R )R=Xmax-Xmin(各組最大大值-最最小值)X1+X2+X3+XKn5.計算算總平均均值(X )X=6.計算全距距之平均均值(R )R=7.計算管制制界限及及繪出X管制圖中心線CLx= X上限限UCLx= X+A2R下限限LCLx= X-A2Rx1+x2+x3+xkkR1+R2+R3+RKkR管制圖中心線CLR=R上線線UCLR=D4

10、R下線線LCLR=D3RA2, D4,D3由系數表表查得8.點圖圖將數據點點繪管制制圖上,相鄰兩兩點用直直線連接接.9.管制制界限檢檢討10.記記入其它它注意事事項例題:用用X-R管制圖來來控制AGPGAP,尺寸單位位為mm,請利用下列列數據資資料,計計算其管管制界限限並繪圖圖.制品名稱稱:AGP機器號碼:RK006品質特性性:GAP操作作者者:55230測定單位位:mm測定者者:58664制造場所所:A線抽抽樣期間間:03/10/9903/12/991.收集集數據並並記入數數據記錄錄表2.計算算各組X3.計算各組組R值4.計算算總平均均(X )X=(0.63+0.64+0.68+0.66+0

11、.68+0.68+0.68+0.66+0.66+0.65+0.62+0.62+0.63+0.64+0.67+0.67+0.63+0.69+0.67+0.62)20=0.66x1+x2+x3+xkk5.計算算全距之之平均值值(R )R=(0.08+0.07+0.06+0.09+0.10+0.08+0.07+0.11+0.07+0.08+0.08+0.08+0.08+0.07+0.11+0.11+0.10+0.07+0.03+0.03)20=0.086.計算管制制界限及及繪出X管制圖中心線(CLx) =X= 0.66管制上限限 (UCLx) =X+A2R=0.66+0.5770.08 =0.70管

12、制下限限 (LCLx) =X-A2R=0.66-0.5770.08 =0.61R1+R2+R3+RKkR管制圖中心線CLR= R=0.08管制上限限UCLR= D4R =2.1150.08 =0.17管制下限限LCLR= D3R =00.08 =07.將所所求出之之各X值及R值點入管管制圖上上並將相相鄰兩點點用直線連接接8.制程程狀態檢檢討9.記入入其它注注意事項項 建立管制制用管制制圖1.記入入必要事事項如制品名名稱、管管制項目目、測定定單位、規格等等.2.作管管制界限限將經解析析后之管管制圖決決定之管管制界限限繪入.3.點圖圖由制程抽抽取樣本本,測定定其特性性值,記記錄數據據,按時時由順序

13、序點入.4.安定定狀態之之判定5.采取取措施6.管制制界限之之重新計計算管制圖的的判讀制程是否否在管制制狀態可可用下列列原則判判斷:1.管制制圖上的的點都出出現在管管制界限限內側,並沒有有特別排排法時,原則則上認為為制程是是正常.這種狀狀態謂之之管制狀狀態.2.管制制圖上有有點超出出管制界界限外時時,就判判斷制程程有了異異常變化,這這種狀態態謂之非非管制狀狀態.3.管制制圖上的的點雖未未超出管管制界限限,但點點的出現現有下列列法時,就判判斷有異異常原因因發生.(a)點在中心心線的單單側連續續出現7點以上上時(b)出現的點點連續11點中中有10點,14點中中有12點,17點中中14點,20點點中16點出現現在中心心線的單單側時7點連續上上升或下下降的傾傾向時(d)出現的點點,連續續3點中中有2點點,7點點中有3點,10點中中有4點點出現在管管制界限限近旁(2線外)時時(e)出現的點點,有周周期性變變動時(f)3點中有2點在A區或A區以外者者(g)5點中有4點在B區或B區以外者者(h)有8點在中中心線之之兩側,但C區並無點點子者(i)連續14點交互互著一升升一降者者(j)連續1