统计制程管制SC一三

統計製程管制

（SPC）

1/10/2023SPC（StatisticProcessControl）的功用經由上線前(offline)及製程中(online)去蒐集資料，透過統計分析或管制圖，加以分析中發掘製程的異常，並經由問題分析，以找異常原因立即採取改善措施，使製程恢復正常。並透過製程能力解析與標準化，不斷提昇製程能力。1/10/20231.確立製造流程2.決定管制項目3.實施標準化4.製程能力調查6.問題分析與解決5.管制圖的應用6.問題分析與解決7.製程繼續管制製程條件變動時特殊原因共同原因1/10/2023製程品質調查的方式數值法以Ca、Cp、Cpk、ppm、不良率表示圖示法主要以直方圖、管制圖表示1/10/2023製程能力（ProcessCapability）CNS2579定義：製程能力係對製程所持有之特定成果，能夠合理達成之能力界限，通常以品質為對象。製程產出之產品品質特性之分配呈常態分配，以平均值±3σ表示。品質維持在穩定狀態時所呈現的程度（又準又穩）。1/10/2023何謂製程能力指數（Cpk）1/10/2023何謂製程準確度（Ca）製程準確度Ca（CapabilityofAccuracy）：衡量製程時實績平均值與規格中心值之一致性規格公差：T=Su-SL=規格上限-規格下限單邊規格因沒有規格中心值,故不能計算CaCa值愈小品質愈佳ABCD0﹪12.5﹪25﹪50﹪100﹪維持改善為A立即檢討改善採取緊急措施，必要時停產，全面檢討1/10/2023範例：某內胎押出工程之長度規格為750±10mm，5月份實績X±3σ＝748±8mm，6月份實績753±8mm，求Ca值？ANS：5月份Ca=（748-750）/10=-0.2=-20﹪（B級）6月份Ca=（753-750）/10=0.3=30﹪（C級）何謂製程準確度（Ca）1/10/2023製程精密度Cp（CapabilityofPrecision）：衡量規格公差範圍與製程變異寬度相差程度何謂製程精密度（Cp）Cp值愈大品質愈佳00.671.001.331.672.00DCBAA＋降低成本維持現狀改進為A全檢，改善緊急對策，進行改善，檢討規格1/10/2023範例：某內胎押出工程之長度規格為750±10mm，7月份實績X±3σ＝749±3×3mm，8份實績754±3×5mm，求Cp值？ANS：8月Cp＝（10×2）/（6×3）＝1.11（B級）9月Cp＝（10×2）/（6×5）＝0.67（C級）何謂製程精密度（Cp）1/10/2023範例：：某電電鍍品品鍍金金厚度度規格格為50±±2.0mm，，3月月8日日生產產實績績X±±3σσ＝為為53±1.5mm，3月月9日日生產產實績績為51±±2.3mm，，求Cp值值？何謂製製程精精密度度（Cp））12/29/2022精密度（（Cp））與不良良率之關關係Cp規格公差不良率單邊規格雙邊規格0.332σ（±1σ）15.87﹪31.73﹪0.674σ（±2σ）2.27﹪4.55﹪1.006σ（±3σ）0.14﹪0.27﹪1.338σ（±4σ）31.8ppm63.6ppm1.609.6σ（±4.8σ）0.81ppm1.62ppm1.7610.4σ（±5.3σ）0.06ppm0.12ppm2.0012σ（±6σ）1ppb2ppb12/29/2022範例：某某電鍍品品鍍金厚厚度規格格為0.70±±0.2mm，，製程生生產實績績X±3σ為0.738±0.2175mm，求求Cpk值？？何謂製程程能力指指數（Cpk））12/29/2022管制圖的的分類，，管制圖圖分兩種種：計量值管管制圖〈〈分平均值值及全距距管制圖圖、平均均值及標標準差管管制圖、、個別值值及移動動全距管管制圖、中位值值及全距距管制圖圖〉計數值管管制圖〈〈分百分不不良率管管制圖、、nP不不良數管管制圖、、C缺點點數管制制圖、U單位缺缺點數管管制圖〉計量管制制圖適用用的狀況況是：資資料是可可量測的的，且數數據形式式是連續續性的。。計數管制制圖則適適用於資資料大半半只能判判定為良良或不良良，數據據不為連連續量的的狀況，，一般常常用於外外觀檢查查。管制圖12/29/2022決定管制制對象決定管制制特性有計量數數據數據取得得容易數據樣本本n≧10平均值標標準差管管制圖平均值全全距管制制圖個別值移移動全距距管制圖圖目標為不不良數不良率/不良數數管制圖圖缺點數管管制圖NNNNYYYY12/29/2022製作管制圖圖的注意事事項：正確選擇管管制項目、、以免無效效管制。訂定合理之之管制界限，以免產品品或製程條條件超出規規格。訂定適當的的檢查間隔，以免造成成資源（人人力）浪費費或者不良良品發生而而不知道。。對於製程持持續加以監監控，以期期在問題未未發生前進進行對策的的處理。12/29/2022管制方法與與取樣頻率率重要特性次要特性製程能力管制方法取樣頻率管制方法取樣頻率1.67≦Cpk＜2x-R管制查檢表低中免驗1.33≦Cpk＜1.67製程能力足夠x-R管制查檢表中高查檢表中1.0≦Cpk＜1.33製程能力不充分x-R管制高x-R管制中Cpk＜1.0工程能力不足,4M改善檢驗全檢檢驗全檢高：0.5-1hr中：2-4hr低：每班12/29/2022管制圖繪製製原則基本資料：：製程名稱稱、管制特特性、測定定樣本、測測定單位、、規格值、、設備號碼碼、操作者者、測定者者、抽樣方方法、樣本本數、期間間、製程要要因（4M+IE））。中心線（CL）記以以實線，管管制上限（（UCL））及管制下下限（LCL）記以以虛線，中中心線、管管制上限、、管制下限限分別記入入其數值及及CL、UCL、、LCL等符號。。UCL與LCL距距離決定座座標，使上上下限之距距離在30~40mm，太寬寬太窄均不不適合。12/29/2022平均值與與全距管管制圖適用製程程可用以管管制分組組之計量量數據，，即每次次同時取取得幾個個數據之之工程。。適把握工工程狀態態最有效效的一種種管制圖圖12/29/2022平均值與與全距管管制圖nA2D4D3d221.8803.26701.12831.0232.57501.69340.7292.28202.05950.5772.11402.32660.4832.00402.53470.4191.9240.0762.70480.3731.8640.1362.84790.3371.8160.1842.970100.3081.7170.2233.078管制界限限係數表表ASTMSTP-15D12/29/2022先確立製製程穩定定且製程程能力足足夠選擇量測測點：在每一一個製程程中會有有很多量量測點，，但如何何確定量量測點是是有效的的且重要要的呢？？有以下下數點可可供參考考：要找出製製程中最最重要的的點，不不要使管管制圖淪淪為“日日記”。。或許該點點不易量量測，此此時可考考慮使用用代用特特性。此點在現現在為量量測點，，但並不不表示永永遠是量量測點。。建立步驟驟12/29/2022規劃資料料圖表格格式：在進行管管制圖的的製作時時，一份份好的表表格應包包括之背背景資料料如下（（ASQC所用用之表格格）：日期品名或零零件量測單位位操作者其他相關關資料12/29/2022平均值全距12/29/2022繪圖與與解析析階段段Step1.蒐蒐集欲欲管理理項目目之數數據-取100個以以上。。3~5個個為一一組，，共分分成20~34組，，測定定出每每一個個樣本本值（（X））在進行行管制制圖的的製作作時，，由於於需要要“連連續取取樣””，因因此通通常一一個樣樣本會會包含含3~5個個。12/29/2022Step2.依依測定定時間間順序序排列列數據據Step3.計計算各各組平平均值值（Xbar）Step4.計計算各各組全全距（（R））R＝X的最最大值值（方方框））－X的的最小小值（（圓框框）12/29/2022平均值值全距12/29/2022Step5.計計算算全全部部平平均均值值（（Xdoublebar））；；計計算算各各組組全全距距的的平平均均值值（（Rbar））計算算出出全全部部數數據據的的平平均均值值及及平平均均全全距距。。在在本本例例分分別別為為平平均均值值=0.58，，平平均均全全距距為為=0.13。。12/29/2022Step6.查係數D4、D3，計算全距管管制界限先求出全距的的管制圖，如如此可知“非非隨機性變異異”是否存在在，假使超出出則代表有““非隨機性變變異”，若不不穩定則不須須檢查平均值值是否在監控控（亦即是否否超出管制界界限）。此時時應著手於製製程穩定度的的改善工作。。全距的中心線線＝全距的管制上上限為全距的管制下下限為12/29/2022全距是否都在在管制界限內內：12/29/2022Step7.查係數數A2，計算平均均值管制界界限平均值的中中心線＝平均值的管管制上限為為平均值的管管制下限為為12/29/2022平均值是否否都在管制制界限內：：12/29/2022Step8.繪製管管制界限及及中心線，，平均值管管制圖在上上，全距管管制圖在下下平均值管制制圖，CL劃實線，，UCL及及LCL是是虛線全距管制圖圖，CL劃劃實線，UCL及LCL是虛虛線在管制線末末端記入CL、UCL、LCL符號及及其數值，，較清晰易易懂12/29/2022Step9.管管制制圖圖點點繪繪首先先找找出出最最大大和和最最小小的的平平均均值值，，在在找找出出最最大大和和最最小小的的全全距距，，以以便便確確定定座座標標的的範範圍圍及及最最小小刻刻度度，，如如此此才才可可將將所所有有資資料料全全部部點點繪繪在在圖圖表表中中。。12/29/2022最大大平平均均值值=0.63最小小平平均均值值=0.54總平平均均=0.58UCLx=0.652LCLx=0.507最大大全全距距=0.19最小小全全距距=0.07平均均全全距距=0.13UCLR=0.275LCLR=0UCL=0.652CL=0.58LCL=0.507UCL=0.275CL=0.1312/29/2022Step10.計計算算製製程程準準確確度度Ca值值Step11.計計算算製製程程精精密密度度Cp值值12/29/2022Step12.計算製程程能力Cpk值Step13檢討製程能能力改善措施管制界限延續續使用12/29/2022在製程中如何何運用管制圖圖假使全距及平平均值都在管管制界限以內內，則可確定定沒有“非隨隨機性誤差””存在。總平均值是否否符合目標值值，也是另一一個重點。若全距及平均均值皆落在管管制界限內，，此一情形代代表此一製程程目前已在管管制中，但並並非表示往後後量產不需注注意，因為即即使再穩定製製程中也會有有突發之情勢勢發生。而且且是否能在不不增加太多成成本下，將製製程做的更穩穩定是工程師師的企圖，因因此管制圖即即可在未來製製程的問題未未發生時，立立即給與必要要的資訊。一一般常作為判判斷的依據有有：平均值值連續續7點點分在在總平平均值值兩側側且具