CK生产制程能力管控课件

©2003SixSigmaOffice1『ProcessCapabilityAnalysis』©2003SixSigmaOffice2ProcessDiagnosisProjectSelectionDefinetheproject’spurposeandscopeSIPOCIdentifycustomers’req.ProjectcharterGatheringinformationoncurrentsituationProcessmappingC&EmatrixFMEAMSAUse“SpecialCauseStrategy”SearchforthecausesTakeimmediateactionsPreventspecialcausesfromoccurringIsolatethecausesVerifyimpact/success(Before&After)PreservethelessonsfromeffortsControlplansNewproceduretrainingUse“CommonCauseStrategy”EstablishX’s(Inputs)andY’s(Outputs)modelMulti-VaristudyDOEPlan&implementlong-termstrategyVerifyimpact/success(Before/After)CapabilityAnalysisProcessStable?ProcessAcceptable?NOYESYESNODefineMeasureAnalyzeAnalyzeImproveImproveControl©2003SixSigmaOffice3流程能力分析的目的指出流程產出(y)的一致性流程表現是否落在目標上?是否為小變異?指出流程產出與規格符合的程度流程的聲音v.s.

顧客(下工程)的聲音用來與不同流程或競爭者比較用來判斷改善的方向Z值轉換USLLSL流程的聲音顧客的聲音USLLSL不良品不良品©2003SixSigmaOffice4流程變異變異的產生流程變異是由流程產生產品上或測量上的不同變異的來源產品之內(位置的變異)產品之間(產品間的變異)批量之間(每批間的變異)生產線別之間(線與線間的變異)不同時間(時間的變異)測量誤差(重覆性與再現性)©2003SixSigmaOffice5解析流程能力USLLSL流程能力瑕疵不當設計所供應物料的變異不當的測量流程能力流程能力不足©2003SixSigmaOffice6流程能力v.s.

規格a)b)c)a)高水準的流程能力b)臨界邊緣的流程能力c)流程不具能力©2003SixSigmaOffice7三種界線規格界線(LSLandUSL)由R&D根據客戶需求對產品特性所制定的特定要求及公差流程界線(LPLandUPL)作為流程變異的界線,一般定義為所測量特性的6倍標準差管制界線(LCLandUCL)統計量變異的測量(均數,變異數,

比例,等)個別值的分佈樣本的分佈©2003SixSigmaOffice8Z值轉換公式此轉換產生一平均數=0,標準差=1的值,原先的x若呈常態分配,轉換後的z則為標準常態分配此Z值代表該x距平均值有幾個標準差如若Z=2,則代表轉換前的值比平均數大兩個標準差由此方法,我們能依產品輸出平均數與標準差來計算超出規格之產品比例©2003SixSigmaOffice9預估瑕疵或不良率的百分比我們將x的規格下限(LSL)與規格上限(USL)做Z值轉換此結果告訴我們流程平均數距離規格界限有幾個標準差©2003SixSigmaOffice10標準常態分配一個標準差()-6-5-4-3-2-10123456此為標準常態分配:平均數=0標準差=1©2003SixSigmaOffice11Z值-6-5-4-3-2-10123456SL2.5我們們能能使使用用標標準準常常態態分分配配表表查查得得此此區區域域面面積積………或使使用用Minitab計算算©2003SixSigmaOffice12標準準常常態態分分配配表表(ZTable)ZTable–TailAreaProbability0.00621或6210ppm©2003SixSigmaOffice13Minitab在Minitab中,至Calc>ProbabilityDistributions>Normal並點點選選CumulativeProbability填入入Z值1-0.9938=0.0062或6200ppmXP(X<=x)2.50000.9938©2003SixSigmaOffice14Z值轉轉換換範範例例以下下為為150個值值的的統統計計量量平均均數數=10標準準差差=0.5假設設:LSL=9USL=11問題題:此分分配配超超出出規規格格界界限限範範圍圍的的百百分分比比為為多多少少?USLLSL10111298©2003SixSigmaOffice15Z值轉轉換換此作作業業為為決決定定超超出出常常態態分分配配曲曲線線之之規規格格上上限限與與下下限限之之比比率率,我們們能能藉藉由由計計算算每每一一規規格格界界限限之之Z值得得到到此此比比率率我們們現現在在能能使使用用常常態態機機率率函函數數計計算算低低於於規規格格下下限限與與高高於於規規格格上上限限之之面面積積©2003SixSigmaOffice16使用用Minitab計算算XP(X<=x)9.00000.0228USLLSL10111298XP(X<=x)11.00000.9772平均均數數和和標標準準差差規格格上上限限與與下下限限1-0.9772=0.0228©2003SixSigmaOffice17結論論Pr(X9)+Pr(X11)=Pr(Z-2.00)+Pr(Z2.00)=2.28%+2.28%=4.56%我們們能能使使用用Minitab之函函數數來來決決定定規規格格界界限限外外之之部部分分©2003SixSigmaOffice18練習習假設設一一流流程程平均均數數=37.5標準準差差=7.83規格格界界限限=30+/-15決定定此此流流程程超超出出規規格格界界限限之之總總預預估估百百分分比比平均數數距離離規格格上限限幾個個標準準差?©2003SixSigmaOffice19動態流流程長期來來看,流程變變動有有近乎乎1.5的傾向向USLLSL短期流流程能能力長期流流程能能力©2003SixSigmaOffice20Z值轉換換與預預估流流程能能力SL=USLLSL=T(Target)(Mean)ST(短期)LT(長期)STLTZShift=ZST-ZLT©2003SixSigmaOffice21改善方方向的的確認認ZShiftBCD123456ZSTA2.01.0CONTROLTECHNOLOGYDFSSDMAICA:POORTECHNOLOGYPOORCONTROLB:MUSTCONTROLTECHISFINEC:PROCESSCONTROLISGOOD,BADTECHNOLOGYD:WORLDCLASS©2003SixSigmaOffice22流程程能能力力測測量量指指數數兩種種流流程程能能力力測測量量值值流程程精精密密度度指指數數(ProcessPotential)Cp流程程能能力力指指數數(ProcessPerformance)Cpk©2003SixSigmaOffice23Cp用來來評評估估流流程程自自然然的的變變異異(6)是否否在在規規格格界界線線之之內內流程程精精密密度度指指數數©2003SixSigmaOffice24Cp流程精密密度指數數與不良良率Cp=1代表流程程能力是是在臨界界邊緣的的(剛好符合合)如流程的的分佈是集中中在中央央,則有0.27%的不良會會落在規規格之外外CpRejectRate10.270%1.330.007%1.506.8ppm2.002.0ppb©2003SixSigmaOffice25a)b)c)a)高水準的的流程能能力(Cp>2)b)臨界邊緣緣的流程程能力(Cp~1)c)流程不具具能力(Cp<1)流程精密密度指數數範例©2003SixSigmaOffice26由於Cp是流程自自然的變變異(6)與規格界線線的比值值,如果流程程的分佈佈不是集集中在中中央,則Cp無法顯示示出#更改LSLUSL位移使使其在在中间,才能计算算流程集中在中央

流程不是集中在中央Cp流程精密密度指數數之意義義©2003SixSigmaOffice27Cpk是評估流流程均數數到最近近規格距距離的程程度流程能力力指數©2003SixSigmaOffice28CpkRejectRate1.00.13––0.27%1.10.05––0.10%1.20.02––0.03%1.348.1––96.2ppm1.413.4––26.7ppm1.53.4–6.8ppm1.6794––1589ppb1.7170––340ppb1.833–67ppb1.96––12ppb2.01––2ppb流程能力力指數與與不良率率©2003SixSigmaOffice29a)Cp=2Cpk=2b)Cp=2Cpk=1c)Cp=2Cpk<1a)高水準的的流程能能力(Cpk>1.5)b)臨界邊緣緣的流程程能力(Cp~1)c)流程不具具能力(Cp<1)流程能力力指數範範例©2003SixSigmaOffice30練習習規格格:4~16g=LSL~USL機器器平平均均=μ標準準差差=(a)104(b)102(c)72(d)131計算算每每台台機機器器的的Cp及Cpkσ©2003SixSigmaOffice31練習習(a)©2003SixSigmaOffice32練習習(b)©2003SixSigmaOffice33練習習(c)©2003SixSigmaOffice34練習習(d)©2003SixSigmaOffice35ProcessPotentialIndex(Cp)Cpk1.01.82.01.02,699.91,363.31,350.01,350.01,350.01,350.01.2318.3159.9159.1159.1159.11.426.713.413.40.10.02.00.0DefectiveRate(measuredindppm)isdependentontheactualcombinationofCpandCpk..流程程能能力力指數數v.s.流程程精精密密度度指指數數©2003SixSigmaOffice36長期期v.s.短期期流流程程能能力力短期流流程能能力指指機器器或流流程上上短期期內固固有的的變異異程度度長期流流程能能力指指機器器或流流程上上在一一段長長時間間內包包含短短期變異異的變變異程程度©2003SixSigmaOffice37長期v.s.短期流流程能能力短期長期期樣本大大小30––50units100units批量數數singlelotseverallots時間長長短hoursordaysweeksormonths多少作作業人人員singleoperatordifferentoperators流程精精密度度CpPp流程能能力CpkPpk©2003SixSigmaOffice38長期v.s.短期流流程能能力短期期長期期ThekeydifferencebetweenthetwosetsofindicesliesinSTandLT.©2003SixSigmaOffice39估計ST及LTS/NX1X2…XkMeanRangeStdDev1x1,1x2,1…xk,1X1R1S12x1,2x2,2…xk,2X2R2S2:::::::mx1,mx2,m…xk,mXmRmSm長期變變異由由以下下估算算:©2003SixSigmaOffice40估計ST及LT短期變變異由由以下下估算算:R-barMethod(b)S-barMethod(c)PooledStandardDeviation©2003SixSigmaOffice41注意!!!流程能能力分分析中中統計計性的的假設設資料的的取得得來自自可靠靠的測測量系系統資料來來自穩穩定的的流程程若非如如此,盡量使使流程程在可可控制制範圍圍內假使流流程不不可控控制,仍可在在必要要時作作一些些假設設資料為為常態態分配配若為非非常態態,將它轉轉變為為常態態分配配若已知知其分分配特特性,使用其其他分分析方方法若項目目#1~3無法滿滿足,分析結結果將將會使使我們們誤解解情況況©2003SixSigmaOffice42使用Minitab分析Minitab在流程程能力力分析析上提供供兩項項主要要工具具協助助分析–CapabilityAnalysis及CapabilitySixpack開啟MinitabProject:Capability.mpj中的工工作表表Carbat2StatQualityToolsCapabilityAnalysis(Normal)……©2003SixSigmaOffice43使用Minitab分析(續)©2003SixSigmaOffice44CO2-Long流程能能力結結果©2003SixSigmaOffice45CapabilitySixpack流程是是可控控制的的嗎?流程是是可控控制的的嗎?最後25個群組組顯示示何種種訊息息?流程是常常態分配配嗎?流程是常常態分配配嗎?流程變異異與規格格界限的的比較結結果為何何?©2003SixSigmaOffice46長期v.s.短期流程程能力Ppk可以趨近近Cp,當:顧客規格格真實地地反應顧顧客需求求以統計而而言,流程是在在控制中中的資料趨近近於常態態分配Cp就像是一一個標竿竿或最佳佳值流程能力力的標準準差主要要來自隨隨機錯誤誤我們期望望Ppk非常接近近Cp©2003SixSigmaOffice47長期v.s.短期流程程能力PpCpkPpkCp11:改善Control能力PpkPp2:固有技術術的提升升PpCpk3:短期提升升控制能能力CpkCp規格的中中心點實際流程平均均值的位位置最佳可能性實際(全部)變異23©2003SixSigmaOffice48目標設定定以下為流流程改善善的基本本順序:近期目標標:移Ppk至Pp(流程中心心化)中期目標標:移Pp至Cpk(減少變異異)長期目標標:移Cpk至Cp(隨機變異異)SixSigma流程Cp=2.00Ppk=1.5©2003SixSigmaOffice49流程能力力與SPC的關係流程管制流程能力管制中非管制中可接受CASE1CASE3不可接受CASE2CASE4CASE1：流程目目前維持持管制中中，且其其流程能能力可被被管理者者及顧客客接受CASE2：流程目目前雖在在管制中中，但一一般機遇遇原因所所造成的的變異必必須減低低CASE3：流程能能力可為為管理者者及顧客客所接受受，但必必須尋找找特殊原原因所造造成的變異異並消除除。CASE4：一般機機遇原因因及特殊殊原因所所造成的的變異都都太大。。©2003SixSigmaOffice50練習開啟MinitabProject:Capability.mpj中的工作作表Diag1,Diag2,Diag3,Diag4流程目標標:70流程USL:100流程LSL:40使用此資資料集完完成以下下數頁之之練習表表格每一資料料集代表表一份使使用150個資料點點的長期期流程能能力研究究©2003SixSigmaOffice51Diag1工作表短期:Cp:Cpk:長期:Pp:Ppk:流程是否否為常態態分配?流程是否否在統計計上的管管制中?©2003SixSigmaOffice52Diag2工作表短期:Cp:Cpk:長期:Pp:Ppk:流程是否否為常態態分配?流程是否否在統計計上的管管制中?©2003SixSigmaOffice53Diag3工作表短期:Cp:Cpk:長期:Pp:Ppk:流程是否否為常態態分配?流程是否否在統計計上的管管制中?©2003SixSigmaOffice54Diag4工作表短期:Cp:Cpk:長期:Pp:Ppk:流程是否否為常態態分配?流程是否否在統計計上的管管制中?©2003SixSigmaOffice55流程能力力與%R&R的關係©2003SixSigmaOffice56流程能力力與P/T的關係©2003SixSigmaOffice57並非所有有的測量量值皆為為常態分分佈測量值統計分配配CycleTime指數分配配RejectRate二項式分分配DefectRate波以松分分配非常態分分配的流流程能力力©2003SixSigmaOffice58CycleTime的流程能力力指數指數分配配是韋柏柏分配(WeibullDistribution)的其中一一種當=1即為指數數分配Exponential(x;)©2003SixSigmaOffice59使用Minitab分析CycleTimeCapabilityStatQualityToolsCapabilityAnalysis(Weibull)©2003SixSigmaOffice60使用Minitab分析CycleTimeCapability©2003SixSigmaOffice61批退率的流程能力指指數對抽樣判別別而言,當所抽樣之之不良比率率大於規定定值則判退退而對常態分分配來說,長期的產品品判退率為為RejectRate©2003SixSigmaOffice62因此針對每每次的判退退率皆有一一對應的z值而所以©2003SixSigmaOffice63批退率的流程能力指指數的估計計計算長期的的批退率,p(一個月或一一季)計算相對於於p的z值查表由MinitabCalcProbabilityDistributionNormalinversecumulativeprobability,取x的絕對值Ppk為z值的1/3©2003SixSigmaOffice64批退率的流程能力案案例業務經理計計劃評估業業務員處理理電話的流流程能力以下資料為為業務經理理蒐集20天的資料開啟Minitab工作表CapBpcapa.mtw每天來電的的次數(Calls)每天未接來來電的次數數(Unavailable)©2003SixSigmaOffice65使用Minitab分析StatQualityToolsCapabilityAnalysis(Binomial)©2003SixSigmaOffice66Minitab結果Ppk=0.25©2003SixSigmaOffice67不良率的流程能力指指數如產品特性性或流程特特性為以下下幾種,則其數據分分佈狀況為波以松分配配(PoissonDist.)不良率(DPO/DPMO)單位面積/體積的粒子子數化學的濃度度其流程能力力指數的計計算為Minitab:StatQualityToolsCapabilityAnalysis(Poisson)計算z,Ppk=z/3©2003SixSigmaOffice68不良率的流程能力案案例一線材工廠廠的製造經經理非常重重視生產線線材的絕緣緣阻抗製程,因此他隨機機抽查任一一長度線材材的缺點數並記錄以下資料為為業務經理理蒐集20天的資料開啟Minitab工作表CapBpcapa.mtw線材長度(Length)缺點數(WeakSpots)©2003SixSigmaOffice69使用Minitab分析StatQualityToolsCapabilityAnalysis(Poisson)©2003SixSigmaOffice70Minitab結果OpportunitiesperUnit=1DefectsperOpportunity=0.0265194Z-Score=Abs(-1.935)=1.935Ppk=1/3(Z-Score)=0.645©2003SixSigmaOffice71A.可數資料確認規格蒐集樣本計算z值估計CP/CPK估計PPMB.不可數資料料計算不良計算PPM計算z值轉換CP/CPK流程能力分分析步驟9、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December7,202210、雨雨中中黄黄叶叶树树，，灯灯下下白白头头人人。。。。21:50:3121:50:3121:5012/7/20229:50:31PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。12月月-2221:50:3121:50Dec-2207-Dec-2212、故人江海别别，几度隔山山川。。21:50:3121:50:3221:50Wednesday,December7,202213、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。12月-2212月-2221:50:3221:50:32December7,202214、他乡生白白发，旧国国见青山。。。07十二二月20229:50:32下下午21:50:3212月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月229:50下午午12月-2221:50December7,202216、行动动出成成果，，工作作出财财富。。。2022/12/721:50:3221:50:3207December202217、做前，能能够环视四四周；做时时，你只能能或者最好好沿着以脚脚为起点的的射线向前前。。9:50:32下下午9:50下下午21:50:3212月-229、没有失败，，只有暂时停停止成功！。。12月-2212月-22Wednesday,December7,202210、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有结结果果，，但但是是不不努努力力却却什什么么改改变变也也没没有有。。。。21:50:3221:50:3221:5012/7/20229:50:32PM11、成功就就是日复复一日那那一点点点小小努努力的积积累。。。12月-2221:50:3221:50Dec-220