培训教材spc统计制程管制档页

培训教材spc统计制程管制档页第1页/共83页SPC精神:

Qualityimprovement‧‧利用统计的原理与方法来

针对制程上的变异加以分析和管制.StatisticalprocessControl.(分析并管制制造上的变异.)

因延迟验出不良品所付出之代价.预防进料失败矫正制程失败矫正出货失败再矫正成本代价时间(TIME)金额$※利用预防来了解现况并预测未来.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数3OF83第2页/共83页‧‧推行SPC的效益

1.制程质量监控与管制

2.预防不良与变异产生

3.制程能力调查与分析

4.适当的制程安排与规划

5.作为规格公差制定制程管制方案之修改

6.满足客户之需求

7.配合验证机构之实施.

统计=数据+计算系统=鱼缸养鱼Inputouput水过滤(feedback)‧‧该做的都做了,但仍有问题(系统性变异)‧‧该做的都没有做好,人,机器,条件都订好了(特殊性变异)统计一有意义的情报:拉力的强度很好1.没有数据;2.拉力平均3kg/cm2;3.大多数的拉力3士0.5%

正确回答:良率99.7%,都是在规格3kg/cm2士0.5%以内,0.3%超出规格.IncreasCapabilityTeamworkQCC.TQCQualitysystemISO9000SPCprocesscontrolSPC讲义讲师DAVIDKUO页数4OF83第3页/共83页一,何谓统计制程管制

SPC

StatisticalProcessControl

Statistical

汇集,图(表)表及分析数据

Process

一系列之操作(operations)

每一个活动(activity)都是过程

Control

量测性能(performance)SPC讲义讲师DAVIDKUO页数5OF83第4页/共83页二,SPC的源起及发展

SPC的源起:1924W.A.Shewhart

在

BelltelephoneLaboratories工作时,首次提出管制图的概念．

1931.W.AShewhart

出版〝EconomicControlofQualtyofManufacturedProduct〞,在此书中对〝统计制程管制〞的名称的定义做了完整的叙述.〝theapplicationofstatisticalprinciplesandtech-niquesinallstagesofproduction,directedtowardsthemanufactureofaproductthatismaximllyuserulandhasamarket〞.1939~1945第二次世界大战期间

‧‧providedtheimpetusfortheappiicationofshewha-rt,sideas.‧‧1942.1944.1945.4946.分别举办为期8天的品质管理讲习会.1946日本科技联盟JUST成立(TheJapaneseunionofscientiscoandengineers)‧

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数6OF83第5页/共83页

‧‧其成立的目的在振兴日本战后工业.

‧‧偏好Shewhart理论.

‧‧派最年青管理阶层到西方世界拜访工业界,学术界学习他人长处并带回国使用.

‧‧寻找海外专家,指导国内工业界,全新的可以促进日本工业界管理及改善的方法.

1950

Dr.Deming(戴明博士)

访问日本,举办为期8天的讲习.

1960S

统计质量管制方法在日本广为推行.

‧‧从1960年代开始,日本的质量变得愈来愈好.

‧

‧‧在很多方面,日本成为市场领先地位.

‧‧在训练有素的工作人员及可以追朔的质量记录.

‧‧在生产制造现场维持非常简单.

‧‧管理阶层的支持与参与.1974美国成立品管圈

1981Deming在电视上发表〝IfJapancan,whycannotwe?‧

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数7OF83第6页/共83页‧‧Generalmotors,Ford等著名大公司邀请Deming演讲.

‧‧距离Deming到日本讲学37年之后,美国人开始接受及

实践Deming理论(PDCA循环),并且目前愈来愈来愈盛.SPC的发展

‧‧从SQC到SPC‧‧1920S美国W.A.shewhart首创SQC理论.§‧‧1970美国发展出SPC理论与实际应用.‧‧SQC与SPC的区别:(1)SPCitselfisnew,butmessageitcarriesisnot.(2).SQCisproduct-basedandSPCisprocess-based.(3).SQCislimitedtomanufacturingapplications.(4).SQCisoperatedbythequalitydepartmentwithnodirectreferencetotheoperator.(5).SPCimpliesoperatorcontrolingenuinecompany-wideprogram.(6).SPCisaprevention-basedsystemoperatingatanearlystagethanSQC.‧‧

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数8OF83第7页/共83页(7).Whilstsomeofthetechniquesarethesame,SPCdoesintroduceanextradimensionofdefiningtheprocesscontrollingitandthenimprovingit.

三,SPC的观念与应用

品质(Quality):符合顾客的需求.

供货商的制品及其品质,能合乎购买者需求,且其品质均匀,可受顾客信赖,同时价格亦公道合理能使消费者乐意付出相当之代价.

变异(Variation):偏离规格.

没有两种完全相同的工业品,产品间之差异是正常现象,在生产制造过程当中,产品产生变异可归诸于下列两种原因之一.‧‧特殊的变异原因(Assignablecauses)又可称为非机遇性原因-可归咎于某一种特殊地点.机器或操作工,变异的原因是可以确认,因此可以被消除的.‧‧共同的变异原因(Chancecause)又可称为机遇性原因-变异是由全部的机器,全部的操作工,全部的作业员,全部的各单位,共同变异的原因,不规则的存于自然界中,

并且不能完全的被消除.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数9OF83第8页/共83页生产在线质量管制诊断和调整预测和修正量测和处置制程管制(IPQC)产品管制(OQC)成本管制(出货)损失管制(退货)SPC讲义讲师DAVIDKUO页数10OF83第9页/共83页

解决质量问题的七种常用工具

一,查检表二,柏拉图三,特性要因图四,层别法五,散布图

六,直方图七,管制图SPC讲义讲师DAVIDKUO页数11OF83第10页/共83页解决问题的方法与顺序

一,查检表与(管制图)

二,柏拉图三,特性要因图四,层别法与(散布图)

五,直方图SPC讲义讲师DAVIDKUO页数12OF83第11页/共83页(一)查检表(CHECKLIST)1,何谓查俭表:

查检表是一种为了便于收集数据而设计的表格,在对于工作现场之事物加以观查,记录及收集数据,如:作业前点检,设备操作点检,机器保养点检,管理月点检,生产状况查核等,对于查检制造方法,了解什么地方问题最多,或每日工作重点必须要固定做到以防遗漏,调查产品的那一方面不良最严重等,

都有很大的帮助,并可利用此表作为日后管理及改善的工具.2,查检表分类:

查检表依用途可分为:a.收集数据用查检表b.调查异常(不良)原因用查检表c.点检用查检表SPC讲义讲师DAVIDKUO页数13OF83第12页/共83页2.1收集数据用查检表:SPC讲义讲师DAVIDKUO页数14OF83第13页/共83页I.班别不良率:早班=Σd/Σp=14.5%;夜班=Σd/Σp=15.54%II.机台不良率:A台=Σd/Σp=16.93%;B台=Σd/Σp=13.2%III.缺点别:以电镀针孔占最多60.6%.IV.夜班不良率比日班高1.04%,A机台比B机台高3.73%.2.3.点检用查检表:SPC讲义讲师DAVIDKUO页数15OF83第14页/共83页3.查检表使用目的:3.1.为了日常管理:对质量管制项目的查检,作业前的查检,设备安全的查检,作业标准的要求与遵守.3.2.为了特别调查:质量异常问题需要调查,重点调查,不良原因调查及发现改善点的查检.3.3.取得记录:为了要报告,调查需取得记录,做成统计表以便分析.4.查检表使用方法:4.1.查检内容要使工作现场的人员了解,并能作在职训练(OJT)4.2.需明确查检责任者由谁来做.4.3.对事实,现物的观察要客观,详细.4.4.发现的现况要当场记录.4.5.根据记录作成数据及统计图.4.6.尽快将发现的事况,向主管阶层报告.4.7.了解现况要马上采取行动.4.8.查检的结果,有关人员必须了解.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数16OF83第15页/共83页二,管制图(CONTROLCHART)1.何谓管制图:

一种用于调查制造程序是否在稳定状态下,或者维持制造程序在稳定状态下所用之图.2.管制图的种类:2.1.计量值管制图:其所依据之数据,均属由量具实际量测而得知,如:长度,重量,成份等特性均为连续性者,最常用为下列四种:2.1.1.平均值与全距管制图(Ⅹ-RCHART)2.1.2.平均值与标准偏差管制图(Ⅹ-δCHART)2.1.3.中位值与全距管制图(Ⅹ-RCHART)

2.1.4.个别值与移动全距管制图(X-RmCHART)

2.2.计数管制图:其所依据之数据,均属以单位计数者,如:不良数,缺点数等间断数据均属此类,最常用为下列四种:

2.2.1.不良率管制图(PCHART)

2.2.2.不良数管制图(PnCHART)SPC讲义讲师DAVIDKUO页数17OF83~第16页/共83页

2.2.3.缺点数管制图(CCHART)

2.2.4.平均缺点数管制图(μCHART)3.管制图的功能:

3.1.可判定制程的变异是属偶然原因或异常原因

3.2.可做制程能力解析

3.3.依据制程精密度,可做下列判断及处理4.管制图之原理:4.1.管制图是以3个标准偏差为基础,换言之只要群体是常态分配,

从群体抽样时每1000次约有3次机超出士3δ范围,在平均埴

(μ)加减3个标准偏差范围以外之机会非常少即千分之三,也即所谓机遇原因,而不予以检讨.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数18OF83第17页/共83页不良率P管制图一,制品如无法直接测定其特性时,可以分别数其良品与不良品之数目,并以不良率表示其质量,如:电灯泡厂将灯泡分为亮与不亮,食品厂将罐头分为漏气与不漏气,电容器厂将电容量分为合格与不合格….等,其公式为:

P=不良品个数/检验数=d/n二,P管制图适合以下之情况使用:1.仅能以不良品表示质量特性.2.大量筛选将产品分为合格与不合格时.3.产品用通与不通量具来判定合格与不合格时.4.要研究某制造工程有多少废品时.5.样本数(n)在非一定数时.

其公式为:

P=Σd/Σn=(d1+d2+…d)/(n1+n2+…+n)=不良品数总和/检查数总和.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数19OF83第18页/共83页三,PCHART建立步骤:

1.选择管制项目.2.搜集数据

3.分组四,PCHART公式

(平均不良率P以小数表示时)1.CL=P=Σd/Σn2.UCLP=P+3P(1-P)/nLCLP=P-3P(1-P)/n

(平均不良率P以百分率表示时)1.CL=P=Σd/Σn2.UCLP=P+3

P(100-P)/nLCLP=P-3P(100-P)/nSPC讲义讲师DAVIDKUO页数20OF83第19页/共83页例:某PCB工厂,每两个小时抽取100件来检查,将检查所得之不良品数据,列于如下表,试利用此项数据,采用不良率管制图,对其质量加以管制.(本例系样本数不相同)解:1.计算管制界限CLP=P=125/2500=0.05=5%UCLP=P+3P(1-P)/n=0.1154=11.54%LCLP=P-3P(1-P)/n=0SPC讲义讲师DAVIDKUO页数21OF83第20页/共83页2.点绘管制图(如下图):SPC讲义讲师DAVIDKUO页数22OF83第21页/共83页Pn管制图的作法

几乎与P管制图相同,但只用于n为一定时,当组的大小每组均时,必须使用Pn管制图.制作的步骤与P管制图相同.计算公式如下:中心线:CL=Pn=Σd/kP=Σd/(k*100)管制上限:UCL=Pn+3√Pn(1-P)管制下限:LCL=Pn+3√Pn(1-P)(例1)某PCB工厂对于电镀不良,搜集25组检查结果记录如下表,

绘制一张Pn管制图. 解:1.计算管制界限(d:缺点数;k:组数)CL=Pn=Σd/k=65/25=2.6P=Σd/(k*100)=0.026

(因n值为一定数,故取组数为分母,此为与P管制图最大不同点)UCL=Pn+3√Pn(1-P)=2.6+4.8=7.4LCL=Pn-3√Pn(1-P)=2.6-4.8=-2.2(管制下限不予考虑)SPC讲义讲师DAVIDKUO页数23OF83第22页/共83页LCLCLUCLSPC讲义讲师DAVIDKUO页数24OF832.点绘管制图第23页/共83页缺点数管制图(C管制图)一,有些产品虽然有缺点,但不致因为有少数之缺点,使该产品成为废品,只是缺点之多少影响其质量之高低而已,因而用缺点之数目,表示其质量,在这种场合,常用缺点数管制图.二,用途:C管制图应用在同大小的样本组内所含缺点数的管制,自同一大小单位(可以为单件制品或一组制品,例如:一台电视机或几台电视机)的缺点数为C群体(即送验批),随机抽取同一大小单位的样本所出现的缺点数(C)的分配为卜氏分配,分配的平均值(UC)等于C,分配的标准偏差(δc)等于

C----群体单位缺点C

未知时

因此C管制图的中心线与管制界限公式为:CLC=ΣC/K=C

UCLC=C+3√C

LCLC=C-3√C

使用C管制图的工作例子为:(1)玻璃所含的气泡数

(2)一匹布内的跳纱数,斑点数…等等

(3)一张纸上的污点数,破损数…等等.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数25OF83第24页/共83页(4)一定长度漆包线的针孔(pinhole)数.三,管制图制作实例:

例:某PCB厂用C管制图管制其产品质量,下列表中每批PCB之缺点之记录,计有20组样本绘制C管制图.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数26OF83第25页/共83页ΣC=84CLC=C=ΣC/K=84/20=4.22.代入公式求得UCLC及LCLC

UCLC=C+3√C=4.2+3√4.2=4.2+6.15=10.35UCLC=

C-3√C=4.2-3√4.2=4.2-6.15=0解:(1)先计算样本缺点数的平均值(C)SPC讲义讲师DAVIDKUO页数27OF83第26页/共83页平均值与全距管制图(X-RCHART)一,在计量管制图中X-RCHART系最实用之一种质量控制工具,

仍系XCHART与RCHART之合并使用.平均值管制图系管制平均值的变化,即分配之集中趋势变化.全距管制图则管制变异之程度,即分配之散布状况,离中趋势.均可协助我们判断制造工程之实际状况,藉以明了质量变化之趋势.二,用途:X-R用在管制分组之计量数据,每组同时取数个数据,如:长度

,重量,内,外径,浓度,抗张力,深度等.三,取样法:

此管制图系由样本之数据,推测制造工程是否在稳定之管制状态中选取样本,须有代表性,原则上以在各工作在线按不同机器,操作人员,原料分别取样,样本数据为4-5件.N=4或5K=25组以上X1,XC2,X3,X4,X5X样组间变异X制程组内变异

ζSPC讲义讲师DAVIDKUO页数28OF83第27页/共83页四,建立步骤:(1)搜集25个以上的数据(依测定时间顺序或群体数据依序排列)(2)把2-6个(一般采4-5个)数据分为一组.(3)把数据记入数据表.(4)计算各组平均值X.(5)计算各组的全距R.(6)计算总平均X=ΣX/K(K=组数)

(7)计算全距平均R=ΣR/K(K=组数)(8)计算管制界限(此为u与δ未知状况)

X管制图:中心线

CLX=X

上限UCLX=X+A2R

下限LCLX=X-A2R

R管制图:中心线CLR=R

上限UCLR=D4R

下限LCLR=D3R

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数29OF83第28页/共83页SPC讲义讲师DAVIDKUO页数30OF83第29页/共83页解:1.将每样组之X及R算出记入数据表内.

2.求X与RX=ΣX/K=1254/25=50.16R=ΣR/K=120/25=4.8

3.查系数

A2,D4,D3.A2=0.58,D4=2.11,D3=负值(以0代表)4.求管制界线

X管制图

CLX=X=50.16

UCLX=X+A2R=50.16+0.58*4.8=52.93LCLX=X-A2R=50.16-0.58*4.8=47.39R管制图

CLR=R=4.8UCLR=D4R=2.11*4.8=10.13LCLR=D3R=0*4.8=0

解:1.将每样组之X及R算出记入数据表内.

2.求X与RX=ΣX/K=1254/25=50.16R=ΣR/K=120/25=4.8

3.查系数

A2,D4,D3.A2=0.58,D4=2.11,D3=负值(以0代表)4.求管制界线

X管制图

CLX=X=50.16

UCLX=X+A2R=50.16+0.58*4.8=52.93LCLX=X-A2R=50.16-0.58*4.8=47.39R管制图

CLR=R=4.8UCLR=D4R=2.11*4.8=10.13LCLR=D3R=0*4.8=0

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数31OF83第30页/共83页5.将管制界限绘入管制图.6.点图.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数32OF83第31页/共83页7.检讨管制界限观察上图得知所有点子均在管制界限内随机跳动故判断制程为安定.五,使用注意事项:1.如产品界限之宽度比规格界限宽时,表示制程能力不足,对原数据应按原料别,机械别,时间别,人员别加以层别,分别检讨其分配情况找出变异.2.如技术或经济上之限制无法改善制程能力,则应检讨规格界限是否可以放宽,以获较经济之生产.3.XCHART上有点超限,则显示制程平均发生变化或变异增大

RCHCART上有点超限,则显示制程变异增大.4.管制图持续使用一段时间之后应重新再搜集数据,重新计算管制界限以符合制程现况.5.看管制图时先看离中趋势RCHART,再看集中趋势XCHATRT.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数33OF83第32页/共83页管制图之管制界限公式a.用于制程之管制,较灵敏,很容易调查事故发生原因,因此可以预测将发生之不良状况.~~SPC讲义讲师DAVIDKUO页数34OF83第33页/共83页柏拉图(PLATO)1.何谓柏拉图:

柏拉图为意大利经济学家所发明,系根据收集之数据,项目,而按其大小顺序,自左而右排列的图.从柏拉图中可看出那一项目有问题,其影响程度如何,以判断问题的征结点,并可针对问题点采取改善措施.2.柏拉图作法:2.1.决定调查事项,收集数据.(1).决定收集期间,方法,分类.(2).原因别分类:材料,机械,作业者,作业方法别等.

内容别分类:不良项目,场所,工程,时间别等.(3).收集数据的期间,考虑发生问题的状况,一星期,一个月或一季.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数35OF83第34页/共83页2.2.整理数据,计算累积数及比率

(1)各项目依数据的大小顺序排列,其他排在最后一项,并求其累积数.(2)求各项目数据的比率及累积比率.2.3.绘柱状图表(1)用方格纸绘成柱状图表.(2)横轴:项目名称.纵轴:不良数或金额等等.(3)横轴,纵轴比例最好为1:1.(4)依数据大小项目自左向右排列,其他项排在最后.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数36OF83第35页/共83页2.4.绘累积曲线

(1)各项目累计数打点;(2)用折线连接.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数37OF83第36页/共83页2.5.绘累积比率线

(1)右端纵轴加绘折线终点为100%(2)0~100%间之定规10等分的刻度2.6记入必要事项

(1)目的

(2)期间,数据合计,工程名

(3)作成者SPC讲义讲师DAVIDKUO页数38OF83第37页/共83页例:工程名:外观检查

射出部品外观不良柏拉图期间:3/6-3/10;制作者:XXX3.柏拉图看法:

柏拉图是以数据.项目分类,如:不良损失金额,不良件数,缺点数(X轴),以及要因别,现象别,制程别,品种别等(Y轴),依其大小顺序排列的条图,对现场管理及监督而言,由柏拉图可看出下列各项问题:3.1那一项目问题最大

3.2.问题大小排列一目了然.3.3.各项目对整体所占份量及其影响程度如何.3.4.减少不良项目对整体效果的预测及评估.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数39OF83第38页/共83页柏拉图用法:4.1.掌握问题点:虽然分类很多,但实际上影响较大的只不过是,2-3项,因此很容易找出问题出在那里.4.2.发现原因:从结果到原因,可查出结果如:不良项目别,场所别,

工程别,原因别:原料别(Maetrial),机械别(Machine),方法别

(Mothode),人为别(Man),测量别(Measurement).4.3.报告与记录:只看数据是无法知道分类项目的影响,但柏拉图就能正确的把内容表示出来,可用在报告及记录上.4.4.确认改善效果:把改善前与改善后的柏拉图排列在一起,可评估出改善效果.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数40OF83第39页/共83页C.改善前,后查检表统计比较:SPC讲义讲师DAVIDKUO页数41OF83改善后统计第40页/共83页特性要因图(CHUSEANDEFFECTDIAGRAM)1,何谓特性要因图:

工厂的目的就是要生产产品,然而在生产的过程,一定会有很多问题发生,有了问题出现,我们就必需马上解决,否则就不能达到预期的质量水平,当我们面临一项问题时,倘若仍如往昔自己单独闭门苦思对策或许所得到的,还是事倍功半的下下之策,尤其目前在现场工作上所发生的问题可谓“千头万续”若非借助一群人或小组的智慧,知识及经验来共同探讨其原因,并寻求解决对策是很难“对症下药”的.所以这种利用团体力量来共同控讨其结果(特性)与(原因)之间的关系表示在一张图上,谓之特性要因图.(因其形状类似鱼骨头故又称鱼骨图,它为日本石川馨博士所发明亦称石川图).2.特性要因图作法:2.1.决定要讨论的质量特性,用查检表收集资料,再以柏拉图统计出数据决定之.2.2.在纸上划一横线,将要讨论的质量特性写在箭头旁(指明特性)

品质特性SPC讲义讲师DAVIDKUO页数42OF83第41页/共83页2.3.将影响质量特性的大要因以框起来,再划一条成

60∘斜线,斜线指向横线,大要因可以4M(人,机械,材料,

方法)来分类,制程特性则依各大要因分析出次要因,划在小

骨上.品质特性其他机械人材料2.4.讨论为何机械组不良率偏高?2.4.1.指明特性

2.4.2.决定大要因(4-6项)2.4.3.找出小要因(根据大要因发掘问题点)2.4.4.决定解决顺序(评价问题点的重要度或影响度,

选择改善要项)方法SPC讲义讲师DAVIDKUO页数43OF83第42页/共83页机械组不良率高作业条件未注明方法公差错误作业程序颠倒自行变更作业程序不熟练作业疏忽硬度不符规定尺寸过大震动不稳控制回路故障精度不够润滑不良作业者材料机械2.5.讨论为何最近客户抱怨常混错料?混料仓储标签贴错资料作业标示不清出错货客户采购资料错购错料未依生产计划拿错规格书不专心入库错放错储位未检验修理品改线混错料领错标签标签未区分SPC讲义讲师DAVIDKUO页数44OF83第43页/共83页3.特性要因图作法注意事项:3.1.使用脑力激荡(B.S)发掘出问题点.3.2.特性要明确『什么』『为什么』较易激发联想.3.3.以事实为依据,依自由发言方式把要因记上.3.4.收集多数人的意见,综合相关人员一起讨论.3.5.对所提要因,何者影响较大,由大家轮流发言经多数人同意后用红笔将要因圈上.3.6.无因果关系之要因,不须归类.3.7.对原因彻底加以深入分析.3.8.层别区分(工程别,部品别,现象别)3.9.图上需标示:工程别,品名,制作日期,制作人.4.特性要因图的用法:4.1.改善解析用:改善质量,提高效率,以降低成本为目示,

进行现状解析掌握重要问题点.4.2.制定标准用:为制定或修改作业方法,管理项目及管理方法使用.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数45OF83第44页/共83页4.3.寻找对策用:在特性要因图上标出不同影响程度记号,在各主要因都能掌握后,再作追求对策要因图.4.4.追查原因且:客户生抱怨或有不良品(异常)时,作为寻找原因,

采取消除措施用.4.5.教育训练用:透过讨论学习别人的经验和技术.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数46OF83第45页/共83页层别法(STRATIFICATION)1.何谓层别法:

发生质量变异的原因很多,有时很单纯,有时很复杂,但影响其质量的要因不外乎是原材料,机器设备,或是操作人员,亦有可能在操作方法,要找出原因,出自何处,就有分开观察而搜集数据的必要.如果能找出何种原料,那一台机器或那一位操作员有问题后再加以改善,而杜绝不良品的发生.这种以分层别类的搜集数据,以找出其间差异的方法,谓之层别法.2.层别法作法:2.1.层别的目的要明确

2.1.1.时间别:小时别,日期别,周别,月别,上下午别.2.1.2.作业员别:班别,组别,新旧人员别.2.1.3.设备别:机台别,机型别.2.1.4.原料别:供货商别,批别.2.1.5.生产线别:A,B,C线别.2.1.6.作业条件别:作业场所,温度,压力,速度,温度,流量SPC讲义讲师DAVIDKUO页数47OF83第46页/共83页2.2.利用查检表搜集数据.2.3.根据数据绘成推移图层别之2.4.例:某生产主板厂,同A,B,C三家PCB厂进料,根据IQC之进料检验记录试比较三家供货商质量状况.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数48OF83第47页/共83页SPC讲义讲师DAVIDKUO页数49OF83第48页/共83页例:有两台生产PE薄膜押出机,作业人员每一小时量测一次,得到下列数据,试比较两机台差异作改善.3.层别时注意事项:3.1.数据的性质分类要明确

3.2.收集数据如:品质(不良率),效率(工时),成本(费用)之各项日报,周报,月报中去发掘问题.3.3.同一问题有很多项目在一起应层别.3.4.层别所得数据要能与对策相连接.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数50OF83第49页/共83页散布图(SCATTERDIAGRAM)1.何谓散布图:

在分析独立数据时,用直方图,柏拉图就可找到改善着眼点,但如果解析两个变量X,Y之间的相关性时,就需使用散布图,将X与Y的两组数据绘在方格纸上,可看出X,Y之间相关情形的图谓之散布图.如:钢的粹火温度和硬度,镙丝的转距和抗张力,油的温度与粘度,玻璃中含铅量与抗辐射.2.散布图作法:2.1.先搜集两种对应相关数据,至少要30组以上(如:硬度与抗张力,添加量与柔软度….即为成对资料).2.2.求出数据中X,Y的最大值与最小值.2.3.在横轴(X)与纵轴(Y)上各列出品质要因(特性).2.4.把两种对应数据点在坐标图上.2.5.两组数据相同时另作记号表示.2.6.图上加入品名,工程别,日期,制表人.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数51OF83第50页/共83页4.散布图重点:4.1.可发现原因与结果的关系:

收集原因的数据,与结果的数据,相对比较.4.2.绘出散布图,对结果可一目了然:

在散布图内,将原因和结果的数据点入.4.3.可判断是有关联或是没有关联:

由散布图可以清楚了解两组数据间的关系.4.4.收集到的数据在图上无法判定:

则应先予层别,再行点入绘成散布图.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数52OF83第51页/共83页直方图(HISOGRAM)1.何谓直方图:

直方图就是将汇集的数据区分成数个相等区间,将各区间内该数据的出现次数累计,用柱形划出的图形.2.直方图使用目的:2.1.测知制程能力

2.2.调查是否混入两个以上不同群体

2.3.测知分配中心或平均值

2.4.测知分散范围或差异

2.5.与规格比较计算不良率

2.6.测知有无假数据

2.7.订定规格界限

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数53OF83第52页/共83页3.直方图作法:3.1.收集样本(50组以上,整数值)3.2.决定组数K=√n

3.3.计算全距(范围)

全距(R)=最大值-最小值

组距(H)=R/K=全距/组数

3.4.计算组界组界精密度=测定值的单位/2(方便次数分配使用)

下组界=最小值-组界精密度上组界=前一组下组界+组距

3.5.组距中心点=(上组界+下组界)/2

3.6.

平均值(X)=X0+

ΣUF/ΣF*H

3.7.变异(δ2)=﹝ΣU2F-(ΣUF)2/

ΣF﹞*H*(1/ΣF)3.8.标准偏差(S)=√δ

注:

X0=中位数SPC讲义讲师DAVIDKUO页数54OF83第53页/共83页3.9.例:某钢线厂生产之钢线缺拉强度其规格为81.00士2.55kg/cmspec=78.45~83.55kg/cm试绘成直方图:SPC讲义讲师DAVIDKUO页数55OF83第54页/共83页3.9.5.决定组间的界限(组界)

组间的界值以最小测定单位值之1/2来决定.(或取比测定单位小)

故第一组下限=最小值-最小测定单位/2

第一组上限=第一组下限+组距第二组下限=第一组上限第二组上限=第二组下限+组距(余类推)

例:第一组下限=77.5-0.1/2=77.45

第一组上限=77.45+0.5=77.95(组距0.5)

第一组为77.45~77.95(组距0.5)

第二组为77.95~78.45(组距0.5)

第三组为78.45~78.95(组距0.5)3.9.6.求出组中点X

组中点=(组下限+组上限)/2

例:第一组组中值=(77.45+77.95)/2=155.4/2=77.7SPC讲义讲师DAVIDKUO页数56OF83第55页/共83页3.9.7.作成数据的次数表(F):SPC讲义讲师DAVIDKUO页数57OF83第56页/共83页4.平均值和标准偏差求法:

直方图绘成后要计算其平均值.标准偏差.4.1.作成次数表(F)

例:数据100个.4.2.决定U栏

U=(各组中点-组数中位值)/组距U=(X-X0)/H

例:U=(77.7-80.2)/0.5=5(第2-3组之U值照上例计算求出)4.3.求出UF合计

U*F值记入UF栏例:组数1UF=(-5)*2=-102.UF=(-4)*3=-12…….11UF=5*1=5

ΣUF=(-10)+(-12)+…..+5=-8SPC讲义讲师DAVIDKUO页数58OF83第57页/共83页4.4.求出U2F的合计

U*UF值记入U2F栏内U2F的合计求出ΣU2F

例:组数1U2F=(-5)*(-10)=502U2F=(-4)*(-12)=48….11U2F=5*5=25

ΣU2F=50+48+…..+25=4044.5.计算平均值XX=X0+ΣUF/UF*HX0=中位数(U=0)=组数中位数+UF合计/数据数*组距例:X=80.2+(-8)/100*0.5=80.2+(-4)/100=80.2-0.04=80.164.6.计算标准偏差SS=H*√{ΣU2F-﹝(ΣUF)2/N﹞}/ΣF-1

例:S=0.5*√{404-﹝(-8)2/100﹞}/ΣF-1=0.5*√(404-0.64)/ΣF-1=0.5*√403.36/ΣF-1=0.5*2.018=1.014.7.直方图上记:数据值N平均值X标准偏差S

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数59OF83第58页/共83页4.8.决定横轴:(1).中心值刻度.(2).各组上,下限刻度.

决定纵轴:与横轴成正方形,做次数刻度.4.9.记入规格值,数据数(n)

另计算记入平均值(X),标准偏差(S)4.10.记入必要事项如:制品名,工程名,期间,作成日期,作成者.

备注:1.直方图用纸:一般图表用纸为1mm方格纸.2.绘上柱形间隔要相等.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数60OF83第59页/共83页SPC讲义讲师DAVIDKUO页数61OF83第60页/共83页SPC讲义讲师DAVIDKUO页数62OF83第61页/共83页SPC讲义讲师DAVIDKUO页数63OF83第62页/共83页*此图显示制程能力分散过大,应对人员的变动与作业方法加以追查.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数64OF83第63页/共83页直方图分布形态解析1.正常型计量值的相关特性都处于安定的状态之下,制品工程状况良好.2.双峰型如绘成之直方图呈双峰型,则制程为两种不同之分配组合,亦即可能混合两个不同群体,如不同机器制造出来的制品,或使用不同的原料,或不同的操作员.3.削壁型削壁型的直方图,往往是因工程能力不够,但为求产品合乎规格,

而实行全数检验所常见的型态.4.缺齿型系因测定值或换算方法有偏差,次数分配不妥当所形成的.5.左偏态型是规格值无法取得某一数值以下所产生之.如治工具的松动或磨损也会出现拖尾巴的情形.6.高原型是因为不同平均值的分配混合在一起引起.7.离岛型有异常原因混入.

SPC讲义讲师DAVIDKUO页数65OF83第64页/共83页制程能力指数(CP&CPK)一,管制图

1.规格范围与管制范围(Spec,RangeandControlRange)

将完工产品的某些品检项目(如长度,宽度……)按批次抽样并求得各样本的平均值(X).然后依统计方法加以整理,并按品质规范(Specification简称Spec,专指某一项允许的数据时,

则谓之“规格”)定出能否出货的规格上限(USL,UpperSpecLevel),与规格下限(LSL,LowerSpecLevel),用以执行统计品管(SQC).

为了确实有把握使质量过关,产品在制程中(Inprocess)即应严加监管.对每一制程的各种技术特性(如温度,电压……),须定时由生产在线取样检查,记录读值(如X1,X2

……),算出平均值

(X)及标准偏差(δ),并定出管制上限(UCL,UpperControlLevel,X+3δ)及管制下限(LCL,LowerControlLimit,X-3δ),然后将各读值描点联机做成管制图.管理者必须使制程中的“管制SPC讲义讲师DAVIDKUO页数66OF83第65页/共83页范围”,要比出货的“规格范围”在图上处于更窄的区域中,才能避免完工时所可能出现“超规”(OverSpec)或“离规”(Off

Spec)的烦恼,而能预期产品有更好的质量.这就是近年来SPC(StatisticProcessControl)“统计制程管理”,广受青睐且灸手可热的背景.2.标准偏差(StandardDeviation)(制程偏移差)

由定时读取的X1,X2……,在取得足够的样本数之后,即可求得各样本的算数平均值(X)(X=μ)

X=(X1+X2+X3+…..Xn)/n注:此处取样须遵守的原则是:1.n需在25个以上

2.随机取样,不刻意取好的

3.正常制程,不刻意做好的.

然后再求出δ,公式如下:δ=Σ(X1-X)2/(n-1)

δ=﹝(X1-X)2+(X2-X)2+(X3-X)2+…(Xn-X)2﹞/n由公式可知各单独样本是随时都变动的,也就表示会变动的.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数67OF83第66页/共83页3.管制图的制做管制图是以初次取样统计的平均值(X),再加上3个标准偏差(δ)当成管制上限(UCL)的数值,以X减去3个δ当成管制下限(LCL).这种按常态分配的原理,各数值应以“平均值X为中心线(CL).以取样时间的先后而上下前后出现在制图中.并由其出现次数而划成常态分配的钟形曲线,“超限”的部分需进行追踪处理.SPC讲义讲师DAVIDKUO页数68OF83第67页/共83页二,制程准确度Ca(capabilityofaccuracy)

各制程之规格中心值设定之目的,就是希望各工程制造出来之各个产品之实绩值,能以规格之中心为中心,呈左右对称之常态分配,而制造时也应以规格中心值为目标.若从生产过程中所获得之数据其实绩平均值(X)与规格中心值(μ)之间偏差之程度,称为制程准确度Ca,今我们可用下面方法将准确度用数字表示出来,以利于评价偏差之程度

(1)Ca=实绩中心值-规格中心值(X-μ)

规格许容差T/2T=SU-SL=规格上限-规格下限(或公差)

由上式可知当μ与X之差愈小时,Ca值也愈小,也就是质量接近规格要求之水平,Ca值是负时表示实绩值偏低,Ca值是正时是偏高.%=%SPC讲义讲师DAVIDKUO页数69OF83第68页/共83页(2).我们是设定规格中心值规格之上限或下限距离为100%,然后以实绩中心值离开规格中心之远近为标准如下图所示:A级B级C级D级X(实绩)X(实绩)X(实绩)规格中心值12.5%25%50%100%规格上限(下限)Ca规格许容差SPC讲义讲师DAVIDKUO页数70OF83第69页/共83页三,制程能力指数(Capibilityofprocess,CPIndex)

所谓“制程能力”,是指在制造过程中对各种技术“列管参数”的管制能力.

这种能力是否可将制程最大的变异范围(即USL与LSL间的宽度),仍控制在客户的规格范围之内,而不致有offSpec的情形发生,就是CpIndex欲表达的内容.简单的说Cp就是客户的“规格范围”与自己的“技术能力范围”(或“管制范围”)二者的比值.若以数学式表示,即为:

客户的规格范围(Spec.Width)

自己的技术能力范围(ContralWidth)(USL-LSL)(USL-LSL)USL-LSL(UCL-LCL)3δ-(-3δ)6δ由式中可知当所求得的CP值愈大时,即表示制程预期符合客户规格的能力愈强.CP====SPC讲义讲师DAVIDKUO页数71OF83第70页/共83页Cp规格容许差6δB级6δA级6δC级6δD级CP=1.33CP=0.83规格下限规格中心规格上限SPC讲义讲师DAVIDKUO页数72OF83第71页/共83页三,制程经营能力指数CpkIndexCPU是指客户规格上限值(USL),与其规格中心值μ之间的偏差数,对管制图上半边制程管制范围之比值,即:

CPU=(USL-μ)/(UCL-X)=(USL-μ)/3δCPL是指客户规格平均中心值μ与其规格下限值(LSL)两者之差数,对管制图下半边制程管制范围之比值,即:

CPL=(μ-LSL)/(X-LCL)=(μ-LSL)/3δ

所谓CpkIndex,就是说在双边规格(BilateriaSpec),指所用的允收规格兼具上下限,其CPL及CPU都在最小的状态下的CP

值,即:

CPK=CP(1-K)=Min(CPU,CPL)

其中(1-K)是表示管制中心值(μ)若未能重合时,其X“离心”倒底有多远,其间差距的一种表达函数,即:

K=|

x-μ|/﹝(USL-LSL)/2

(故当X与μ重合时,K=0;于是CP=CPK).SPC讲义讲