SPC统计制程管制之控制图

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,#,統計製程管制(,SPC),顧問師,范秋明,深圳方之见顾问,課程內,容,容,控制圖,歷,歷史說,明,明,控制圖,說,說明,控制圖,原,原理說,明,明,控制圖,種,種類及,選,選擇說,明,明,正態分,佈,佈說明,風險說,明,明,普通原,因,因、特,殊,殊原因,說,說明,使用控,制,制圖注,意,意事項,X-R,X-S,X,-,-R,X-Rm控制圖,P,np, c, u控制圖,Ca,Cp,Cpk, Pp,Ppk,Cmk指數說,明,明,什麼是MOTOROLA的6,控制圖,的,的判讀,Case study,2,控制圖,的,的歷史,控制圖,是,是1924年,由,由美國,品,品管大,師,師W.A,.,.Shewhart博士發,明,明。因,其,其用法,簡,簡簡單,且,且效果,顯,顯著，,人,人人能,用,用，到,處,處可用,，,，遂成,為,為實施,品,品質管,制,制時不,可,可缺少,的,的主要,工,工具，,當,當時稱,為,為(StatisticalQuality Control,),)。,3,控制圖,在,在英國,及,及日本,的,的歷史,英國在1932年，,邀,邀請W.A,.,.Shewhart博士到,倫,倫敦，,主,主講統,計,計品質,管,管制，,而,而提高,了,了英國,人,人將統,計,計方法,應,應用到,工,工業方,面,面之氣,氛,氛。,就控制,圖,圖在工,廠,廠中實,施,施來說,，,，英國,比,比美國,為,為早。,日本在1950年由W.E,.,.Deming博士引,到,到日本,。,。,同年日,本,本規格,協,協會成,立,立了品,質,質管制,委,委員會,，,，制定,了,了相關,的,的JIS標准,QS9000的出现,定,定位了SPC的地位,；,；,4,SPC,&,&SQC,PROCESS,原料,測量,結果,針對產,品,品所做,的,的仍只,是,是在做SQC,針對過,程,程的重,要,要控制,參,參數所,做,做的才,是,是SPC,Real TimeResponse,过程大,于,于产品,SPC是过程,参,参数的,监,监控：,有,有的是,自,自带（,如,如模具,的,的温度,、,、电流,、,、电压,的,的指数,等,等）,5,預防或,容,容忍?,PROCESS,原料,人,機,法,環,測量,測量,結果,好,不好,不要等,產,產品做,出,出來後,再,再去看,它,它好不,好,好,而是在,製,製造的,時,時候就,要,要把它,製,製造好,强调预,防,防的重,要,要：ISO9000,94版纠正,与,与预防,在,在一起,而2000版,要,要求纠,正,正与预,防,防公开,6,控制圖,的,的目的,管制和,一,一般的,統,統計圖,不,不同，,因,因其不,僅,僅能將,數,數值以,曲,曲線表,示,示出來,，,，以觀,其,其變異,之,之趨勢,，,，且能,顯,顯示變,異,異係屬,於,於機遇,性,性或非,機,機遇性,(,(台湾称,为,为机遇,性,性、中,国,国称为,随,随机性)，以,指,指示某,種,種現象,是,是否正,常,常，而,採,採取適,當,當之措,施,施。,利用控制限區隔,是否為非機遇性,7,控制圖,種,種類(,以,以數據,來,來分),計量值,控,控制圖,平均值,與,與全距,控,控制圖,平均值,與,與標準,差,差控制,圖,圖,中位值,與,與全距,控,控制圖,個別值,與,與移動,全,全距控,制,制圖,計數值,控,控制圖,不良率,控,控制圖,不良數,控,控制圖,缺點數,控,控制圖,單位缺,點,點控制,圖,圖,8,“,n”=1025,控制圖的選定,資料性質,不良數或,缺陷數,單位大小,是否一定,“,n”,是否一定,樣本大小,n2,Cl,的性質,“n”,是否較大,“u”,圖,“c”,圖,“np”,圖,“p”,圖,X-Rm,圖,X-R,圖,X-R,圖,X-s,圖,計數值,計量值,“n”=1,n1,中位數,平均值,“,n”=25,缺陷數,不良數,不一定,一定,一定,不一定,控制圖,的,的選擇,9,搜集數據,繪解析用控制圖,是否穩定,繪直方圖,是否滿足規格,控制用控制圖,尋找異常原因,檢討機械、設備,提升製程能力,控制圖,的,的繪製,流,流程,10,控制圖,種,種類(,依,依用途,來,來分),解析用,控,控制圖,決定方,針,針用,製程解,析,析用,製程能,力,力研究,用,用,製程管,制,制準備,用,用,管制用,控,控制圖,追查不,正,正常原,因,因,迅速消,除,除此項,原,原因,並且研,究,究採取,防,防止此,項,項原因,重,重複發,生,生之措,施,施。,解析用,穩定,控制用,11,計量值,的,的分佈,表,表達,位置：,中,中心值,形狀：,峰,峰態,分佈寬,度,度,为什么,是,是这样,的,的图形,；,；生产,和,和实践,的结合,；,；实际,与,与理论,的,的差异,12,控制圖,原,原理說,明,明,群體,平均值,=,=,標准差,=,=,+k ,-k ,抽樣,无论如何变,化,化（只,要,要符合,正,正态布,）,）,当K一定，,对,对任何,过,过程积,分,分的结,果,果都,是恒定,：,：当K为无穷,大,大时，,积,积分结,果,果,为1，,但,但产品,的,的公差,不,不可能,为,为无穷,大,大,13,控制圖,原,原理,k,在內的概率,在外的概率,0.67,50.00%,50.00%,1,68.26%,31.74%,1.96,95.00%,5.00%,2,95.45%,4.55%,2.58,99.00%,1.00%,3,99.73%,0.27%,14,68.26%,95.45%,99.73%,+1,+2,+3,-1,-2,-3,正態分,佈,佈概率,15,中央極,限,限定理,16,有限群,體,體修正,係,係數,17,個別值,的,的正態,分,分佈,平均值,的,的正態,分,分佈,控制圖,的,的正態,分,分佈,控制圖,原,原理說,明,明,旋,转,90,度,18,管制界,限,限和規,格,格界限,規格界,限,限：是,用,用以說,明,明品質,特,特性之,最,最大許,可,可值，,來,來保證,各,各個單,位,位產品,之,之正確,性,性能。,管制界,限,限：應,用,用於一,群,群單位,產,產品集,體,體之量,度,度，這,種,種量度,是,是從一,群,群中各,個,個單位,產,產品所,得,得之觀,測,測值所,計,計算出,來,來者。,19,製程的,組,組成以,及,及其波,動,動的原,因,因,波動原,因,因,人,機器,材料,方法,測量,環境,20,過程控,制,制和過,程,程能力,控制,滿足要求,受控,不受控,可接受,1類,3類,不可接受,2類,4類,簡言之,，,，首先,應,應通過,檢,檢查並,消,消除變,差,差的特,殊,殊原因,使,使過程,處,處於,受統計,控,控制狀,態,態，那,麼,麼其性,能,能是可,預,預測的,，,，就可,評,評定滿,足,足顧,客期望,的,的能力,。,。,21,22,“”及“”風險說,明,明,“,”,風險說明,“,”,風險說明,23,控制界限,“”,值,32%,2,4.56%,3,0.27%,4,0.005%,平均值移動,“”,值,97.72%,2,84.13%,3,50%,4,15.87%,“”及“”風險說,明,明,24,控制圖,設,設計原,理,理,0,1,3,6,2,兩種損失的合計,第一種錯誤損失,第二種錯誤損失,25,控制圖,兩,兩種錯,誤,誤的分,析,析,對于僅,僅,僅存在,偶,偶然因,素,素的情,況,況下,由,由于,點,點子越,出,出控制,界,界限外,而,而判斷,過,過程發,生,生變化,的,的錯誤, 即,將,將正常,判,判斷為,異,異常的,錯,錯誤是,可,可能發,生,生的.,這,這種,錯,錯誤稱,為,為第一,種,種錯誤,.,.,當過程,具,具有某,種,種非偶,然,然因素,影,影響,致,致使,過,過程發,生,生程度,不,不同的,變,變化.,但,但由,于,于此變,化,化相應,的,的一些,點,點子落,在,在控制,界,界限內, 從,而,而有可,能,能發生,判,判斷過,程,程未發,生,生變化,的,的錯誤, 這,種,種錯誤,稱,稱為第,二,二種錯,誤,誤.,發生第,一,一種錯,誤,誤時,虛,虛發,警,警報,由,由于,徒,徒勞地,查,查找原,因,因並為,此,此采取,了,了相應,的,的措施, 從,而,而造成,損,損失.,因,因此, 第,一,一種錯,誤,誤又稱,為,為徒勞,錯,錯誤.,發,發生,第,第二種,錯,錯誤時,漏,漏發警,報,報,過,過程已,經,經處于,不,不穩定,狀,狀態,但,但並,未,未采取,相,相應的,措,措施,從,從而,不,不合格,品,品增加, 也,造,造成損,失,失.,26,CASE STUDY,今有一,製,製程，,如,如今已,知,知其製,程,程中心,已,已偏了2，請問其,連,連續25點在,控,控制限,內,內的概,率,率為多,少,少？,27,使用個,別,別值時,，,，其分,佈,佈,比較不,近,近似正,態,態分佈,，,，,且其檢,出,出力較,差,差。,使用平,均,均值時,，,，其分,佈,佈,比較近,似,似正態,分,分佈，,且,且,其檢出,力,力較佳,。,。,平均值,和,和個別,值,值檢出,力,力的說,明,明,28,普通原,因,因、特,殊,殊原因,普通原,因,因指的,是,是造成,隨,隨著時,間,間推移,具,具有穩,定,定的且,可,可重復,的,的分布,過,過程中,的,的許多,變,變差的,原,原因，,我,我們稱,之,之為：,“,“處於,統,統計控,制,制狀態,”,”、“,受,受統計,控,控制”,，,，或有,時,時簡稱,“,“受控,”,”，普,通,通原因,表,表現為,一,一個穩,定,定系統,的,的偶然,原,原因。,只,只有變,差,差的普,通,通原因,存,存在且,不,不改變,時,時，過,程,程的輸,出,出才可,以,以預測,。,。,特殊原,因,因：指,的,的是造,成,成不是,始,始終作,用,用於過,程,程的變,差,差的原,因,因，即,當,當它們,出,出現時,將,將造成,(,(整個,),)過程,的,的分佈,改,改變。,除,除非所,有,有的特,殊,殊原因,都,都被查,找,找出來,並,並且採,取,取了措,施,施，否,則,則它們,將,將繼續,用,用不可,預,預測的,方,方式來,影,影響過,程,程的輸,出,出。如,果,果系統,內,內存在,變,變差的,特,特殊原,因,因，隨,時,時間的,推,推移，,過,過程的,輸,輸出將,不,不穩定,。,。,29,局部措,施,施和對,系,系統採,取,取措施,局部措,施,施,通常用,來,來消除,變,變差的,特,特殊原,因,因,通常由,與,與過程,直,直接相,關,關的人,員,員實施,大約可,糾,糾正15%的,過,過程問,題,題,對系統,採,採取措,施,施,通常用,來,來消除,變,變差的,普,普通原,因,因,幾乎總,是,是要求,管,管理措,施,施，以,便,便糾正,大約可,糾,糾正85%的,過,過程問,題,題,30,持續改,進,進,31,過程改,進,進循環,PLAN,DO,STUDY,ACT,PLAN,DO,STUDY,ACT,PLAN,DO,STUDY,ACT,1、分析過程,本過程應做些什麼,會出現什麼錯誤,達到統計控制狀態,確定能力,2.維護過程,監控過程性能,查找偏差的特殊,原因並採取措施,3.改,進,進過程,改變過,程,程從而,更,更好,理解普,通,通原因,變,變差,減少普,通,通原因,變,變差,32,控制圖,的,的益處,合理使,用,用控制,圖,圖能,供正在,進,進行過,程,程控制,的,的操作,者,者使用,有於過,程,程在質,量,量上和,成,成本上,能,能持續,地,地，可,預,預測地,保,保持下,去,去,使過程,達,達到,更高的,質,質量,更低的,單,單件成,本,本,更高的,有,有效能,力,力,為討論,過,過程的,性,性能提,供,供共同,的,的語言,區分變,差,差的特,殊,殊原因,和,和普通,原,原因，,作,作為採,取,取局部,措,措施或,對,對系統,採,採取措,施,施的指,南,南。,33,使用控,制,制圖的,准,准備,建立適,用,用於實,施,施的環,境,境,定義過,程,程,確定待,管,管理的,特,特性，,考,考慮到,顧客的,需,需求,當前及,潛,潛在的,問,問題區,域,域,特性間,的,的相互,關,關係,確定測,量,量系統,使不必,要,要的變,差,差最小,34,質量特,性,性與控,制,制圖的,選,選擇,為保証,最,最終產,品,品的質,量,量特性, 需,要,要考慮,以,以下幾,個,個方面,:,:,認真研,究,究用戶,對,對產品,質,質量的,要,要求,確,確定,這,這些要,求,求那些,與,與質量,特,特性有,關,關,應,應選擇,與,與使用,目,目的有,重,重要關,系,系的質,量,量特性,來,來作為,控,控制的,項,項目.,有些雖,然,然不是,最,最終產,品,品質量,的,的特性, 但,為,為了達,到,到最終,產,產品的,質,質量目,標,標,而,而在生,產,產過程,中,中所要,求,求的質,量,量特性,也,也應列,為,為控制,項,項目,在同樣,能,能夠滿,足,足對產,品,品質量,控,控制的,情,情況下, 應,該,該選擇,容,容易測,定,定的控,制,制項目,.,. 用,統,統計方,法,法進行,質,質量控,制,制如無,質,質量特,性,性數據,就,就無法,進,進行.,35,質量特,性,性與控,制,制圖的,選,選擇,在同樣,能,能夠滿,足,足產品,質,質量控,制,制的情,況,況下,應,應選,擇,擇對生,產,產過程,容,容易采,取,取措施,的,的控制,項,項目.,為了使,控,控制最,終,終取得,最,最佳效,果,果,應,應盡量,采,采取影,響,響產品,質,質量特,性,性的根,本,本原因,有,有關的,特,特性或,接,接近根,本,本原因,的,的特性,作,作為控,制,制項目,.,.,產品的,質,質量特,性,性有時,不,不止一,個,個,則,則應同,時,時采取,幾,幾個特,性,性作為,控,控制項,目,目.,36,使用控,制,制圖的,注,注意事,項,項,分組問,題,題,主要是,使,使在大,致,致相同,的,的條件,下,下所收,集,集的質,量,量特性,值,值分在,一,一組,組,組中,不,不應有,不,不同本,質,質的數,據,據,以,以保証,組,組內僅,有,有偶然,因,因素的,影,影響.,我們所,使,使用的,控,控制圖,是,是以影,響,響過程,的,的許多,變,變動因,素,素中的,偶,偶然因,素,素所造,成,成的波,動,動為基,準,準來找,出,出異常,因,因素的, 因,此,此,必,必須先,找,找出過,程,程中偶,然,然因素,波,波動這,個,個基準,.,.,37,時間,質量特性,製程的變化,分組時,的,的重要,考,考慮,讓組內變化只有偶然因素,讓組間變化只有非偶然因素,組內變異小,組間變異大,38,使用控,制,制圖的,注,注意事,項,項,分層問,題,題,同樣產,品,品用若,干,干台設,備,備進行,加,加工時, 由,于,于每台,設,設備工,作,作精度,、,、使用,年,年限、,保,保養狀,態,態等都,有,有一定,差,差異,這,這些,差,差異常,常,常是增,加,加產品,質,質量波,動,動、使,散,散差加,大,大的原,因,因.,因,因此,有,有必,要,要按不,同,同的設,備,備進行,質,質量分,層,層,也,也應按,不,不同條,件,件對質,量,量特性,值,值進行,分,分層控,制,制,作,作分層,控,控制圖,.,. 另,外,外,當,當控制,圖,圖發生,異,異常時, 分,層,層又是,為,為了確,切,切地找,出,出原因,、,、采取,措,措施所,不,不可缺,少,少的方,法,法.,39,複合,層別的,說,說明,40,使用控,制,制圖的,注,注意事,項,項,控制界,限,限的重,新,新計算,為使控,制,制線適,應,應今后,的,的生產,過,過程,在,在確,定,定控制,圖,圖最初,的,的控制,線,線CL、UCL,、,、LCL時,常,常常需,要,要反復,計,計算,以,以求,得,得切實,可,可行的,控,控制圖,.,. 但,是,是,控,控制圖,經,經過使,用,用一定,時,時期后, 生,產,產過程,有,有了變,化,化,例,例如加,工,工工藝,改,改變、,刀,刀具改,變,變、設,備,備改變,以,以及進,行,行了某,種,種技術,改,改革和,管,管理改,革,革措施,后,后,應,應重新,收,收集最,近,近期間,的,的數據, 以,重,重新計,算,算控制,界,界限並,作,作出新,的,的控制,圖,圖,.,41,為何控,制,制界限,應,應延用,42,建立控,制,制圖的,四,四步驟,A收集數,據,據,B計算控,制,制限,C過程控,制,制解釋,D過程能,力,力解釋,43,建立X-R圖的步,驟,驟A,階段收集數據,A1,選擇子組大小、頻率和數據,子組大小,子組頻率,子組數大小,A2,建立控制圖及記錄原始記錄,A3,計算每個子組的均值,X,和極差,R,A4,選擇控制圖的刻度,A5,將均值和極差畫到控制圖上,44,取樣的,方,方式,取樣必,須,須達到,組,組內變,異,異小，,組,組間變,異,異大,樣本數,、,、頻率,、,、組數,的,的說明,45,組數的,要,要求(,最,最少25組),當製程,中,中心值,偏,偏差了,二個標,准,准差時,，,，它在,控制限,內,內的概,率,率為0,.,.84,那麼連,續,續25,點,點在線,內,內,的概率,為,為：,46,每個子,組,組的平,均,均值和,極,極差的,計,計算,1,100,98,99,100,98,2,98,99,98,101,97,3,99,97,100,100,98,4,100,100,101,99,99,5,101,99,99,100,99,平均,99.6,98.6,99.4,100,98.2,極差,3,3,3,2,2,47,平均值,和,和極差,平均值,的,的計算,R值的計,算,算,48,計算控制限,B1,計算平均極差及過程平均值,B2,計算控制限,B3,在控制圖上作出平均值和,極差控制限的控制線,建立X-R圖的步,驟,驟B,49,50,過程控制解釋,C1,分析極差圖上的數據點,C2,識別並標注特殊原因(極差圖),C3,重新計算控制界限(極差圖),C4,分析均值圖上的數據點,超出控制限的點,鏈,明顯的非隨機圖形,超出控制限的點,鏈,明顯的非隨機圖形,C5,識別並標注特殊原因(均值圖),C6,重新計算控制界限(均值圖),C7,為了繼續進行控制延長控制限,建立X-R圖的步,驟,驟C,51,控制圖,的,的判讀,超出控,制,制界限,的,的點：,出,出現一,個,個或多,個,個點超,出,出任何,一,一個控,制,制界限,是,是該點,處,處於失,控,控狀態,的,的主要,證,證據,UCL,CL,LCL,異常,異常,52,控制圖,的,的判讀,鏈：有,下,下列現,象,象之一,即,即表明,過,過程已,改,改變,連續7,點,點位於,平,平均值,的,的一側,連續7,點,點上升,(,(後點,等,等於或,大,大於前,點,點)或,下,下降。,UCL,CL,LCL,53,控制圖,的,的判讀,明顯的,非,非隨機,圖,圖形：,應,應依正,態,態分佈,來,來判定,圖,圖形，,正,正常應,是,是有2,/,/3的,點,點落於,中,中間1,/,/3的,區,區域。,UCL,CL,LCL,54,控制圖,的,的觀察,分,分析,作控制,圖,圖的目,的,的是為,了,了使生,產,產過程,或,或工作,過,過程處,于,于“控制狀,態,態”.,控,控制狀,態,態即穩,定,定狀態, 指,生,生產過,程,程或工,作,作過程,僅,僅受偶,然,然因素,的,的影響, 產,品,品質量,特,特性的,分,分布基,本,本上不,隨,隨時間,而,而變化,的,的狀態,.,. 反,之,之,則,則為非,控,控制狀,態,態或異,常,常狀態,.,.,控制狀,態,態的標,準,準可歸,納,納為二,條,條:,第一條, 控,制,制圖上,點,點不超,過,過控制,界,界限;,第二條, 控,制,制圖上,點,點的排,列,列分布,沒,沒有缺,陷,陷.,55,控制圖,的,的觀察,分,分析,進行控,制,制所遵,循,循的依,據,據:,連續25點以,上,上處于,控,控制界,限,限內;,連續35點中, 僅,有,有1點,超,超出控,制,制界限,;,;,連續100點,中,中,不,不多于2點超,出,出控制,界,界限.,五種缺,陷,陷,鏈:,點,點連續,出,出現在,中,中心線CL一側的,現,現象稱,為,為鏈,鏈,鏈的,長,長度用,鏈,鏈內所,含,含點數,多,多少來,判,判別.,當出現5點鏈,時,時,應,應注意,發,發展情,況,況,檢,檢查操,作,作方法,有,有無異,常,常;,當出現6點鏈,時,時,應,應開始,調,調查原,因,因;,當出現7點鏈,時,時,判,判定為,有,有異常, 應,采,采取措,施,施.,56,控制圖,的,的觀察,分,分析,從概率,的,的計算,中,中,得,得出結,論,論:,點出在,中,中心線,一,一側的,概,概率A1=1/2,點連續,出,出現在,中,中心線,一,一側的,概,概率A1=(1,/,/2)7= 1,/,/128 (0.7,%,%)即在128次,中,中才發,生,生一次, 如,果,果是在,穩,穩定生,產,產中處,于,于控制,狀,狀態下, 這,種,種可能,性,性是極,小,小的.,因,因此, 可,以,以認為,這,這時生,產,產狀態,出,出現異,常,常.,偏離:,較,較多,的,的點間,斷,斷地出,現,現在中,心,心線的,一,一側時,偏,偏離.,如,如有,以,以下情,況,況則可,判,判斷為,異,異常狀,態,態.,連續的11點,中,中至少,有,有10,點,點出現,在,在一側,時,時;,連續的14點,中,中至少,有,有12,點,點出現,在,在一側,時,時;,連續的17點,中,中至少,有,有14,點,點出現,在,在一側,時,時;,連續的20點,中,中至少,有,有16,點,點出現,在,在一側,時,時.,57,控制圖,的,的觀察,分,分析,傾向:,若,若干,點,點連續,上,上升或,下,下降的,情,情況稱,為,為傾向, 其,判,判別準,則,則如下,:,:,當出現,連,連續5,點,點不斷,上,上升或,下,下降趨,向,向時,要,要注,意,意該工,序,序的操,作,作方法,;,;,當出現,連,連續6,點,點不斷,上,上升或,下,下降的,趨,趨向時, 要,開,開始調,查,查原因,;,;,當出現,連,連續7,點,點不斷,上,上升或,下,下降的,趨,趨向時, 應,判,判斷為,異,異常,需,需采,取,取措施,.,.,周期:,點,點的,上,上升或,下,下降出,現,現明顯,的,的一定,的,的間隔,時,時稱為,周,周期.,周期包,括,括呈階,梯,梯形周,期,期變動,、,、波狀,周,周期變,動,動、大,小,小波動,等,等情況,.,.,58,控制圖,的,的觀察,分,分析,接近:,圖,圖上,的,的點接,近,近中心,線,線或上,下,下控制,界,界限的,現,現象稱,為,為接近,.,. 接,近,近控制,界,界限時, 在,中,中心線,與,與控制,界,界限間,作,作三等,分,分線,如,如果,在,在外側,的,的1/3帶狀,區,區間內,存,存在下,述,述情況,可,可判定,為,為異常,:,:,連續3,點,點中有2點(,該,該兩點,可,可不連,續,續)在,外,外側的1/3,帶,帶狀區,間,間內;,連續7,點,點中有3點(,該,該3點,可,可不連,續,續)在,外,外側的1/3,帶,帶狀區,間,間內;,連續10點中,有,有4點,(,(該4,點,點可不,連,連續),在,在外側,的,的1/3帶狀,區,區間內,.,.,59,為了繼,續,續進行,控,控制延,長,長控制,限,限,估計過,程,程標准,偏,偏差,計算新,的,的控制,限,限,60,Case study,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,67,76,74,72,76,74,70,72,70,73,74,73,70,72,2,68,75,73,74,78,74,72,74,78,76,74,76,75,79,3,68,77,96,75,78,71,73,75,77,75,76,77,75,80,4,69,79,95,72,80,72,71,76,72,75,77,72,72,78,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,1,75,74,70,62,74,78,80,80,72,55,70,73,72,73,2,74,78,65,64,75,77,81,79,68,56,72,73,74,72,3,78,77,65,62,76,72,81,74,68,58,71,76,70,74,4,79,72,64,61,75,73,79,74,65,56,72,74,74,76,61,Case study,請計算,出,出上表,的,的X-R控制圖,的,的控制,限,限？,請判定,過,過程是,否,否穩定,？,？,如果是,不,不穩定,該,該如何,處,處理？,如果製,程,程假設,已,已穩定,，,，但想,將,將抽樣,數,數自n=4調為n=5時，那,麼,麼其新,控,控制限,為,為何？,62,過程能力解釋,D1,計算過程的標準偏差,D2,計算過程能力,D3,評價過程能力,D4,提高過程能力,D5,對修改的過程繪制控制圖並分析,建立X-R圖的步,驟,驟D,63,64,65,66,製程績,效,效指標,67,群體,平均值,=,=,標准差,=,=,對的估計,群體標,准,准差的,估,估計,68,10,14,18,T,12,16,Cp,CPL,CPU,CPK,Cpm,13,2,1.5,2.5,1.5,1.11,T,10,14,18,12,16,10,14,18,T,12,16,Cp,CPL,CPU,CPK,Cpm,14,2,2.0,2.0,2.0,1.11,Cp,CPL,CPU,CPK,Cpm,15,2,2.5,1.5,1.5,1.11,指數差,異,異說明,69,Case study,請依照,上,上個case study的數據,，,，計算,其,其下列,的,的各項,指,指標結,果,果，假,設,設其規,格,格為：755。,Ca,Cp,Cpk,Pp,Ppk,70,71,72,何時應,用,用Cmk指數,新機器,驗,驗收時,機器大,修,修後,新產品,試,試製時,產品不,合,合格追,查,查原因,時,時,在機械,廠,廠應和,模,模具結,合,合在一,起,起考慮,73,Case study,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,1,50,47,46,50,46,50,47,48,50,49,2,50,53,45,48,48,49,49,50,50,51,3,49,53,49,49,50,52,50,46,49,51,4,52,45,48,49,54,51,48,49,51,46,5,51,50,49,52,50,54,52,51,53,48,平均,s,74,Case study,假設其,規,規格為505，試,計,計算其Cmk？,75,LSL,u,USL,6,1.5,6,WHAT IS MOTOROLAS6,76,WHAT IS MOTOROLAS6,最佳狀,況,況，製,程,程中心,等,等於規,格,格中心,，,，此時Cpk=2。,最差情,形,形，可,以,以允許,製,製程中,心,心，偏,差,差1,.,.5，此時的Cpk=1.5,LSL,u,USL,6,1.5,6,4.5,77,Sigma=,=Deviation,(Square rootofvariance,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,Between+/-1,Between+/-2,Between+/-3,Between+/-4,Between+/-5,Between+/-6,68.27%,95.45%,99.73%,99.9973%,99.999943%,99.9999998%,Result:317300 ppm outside,（deviation),45500,ppm,2700,ppm,63,ppm,0.57,ppm,0.002,ppm,AxisgrachinSigma,NormalDistribution-Gaussian Curve,78,A收集數,據,據：在,計,計算各,個,個子組,的,的平均,數,數和標,准,准差其,公,公式分,別,別如下,：,：,79,B計算控,制,制限,80,C過程控,制,制解釋,(同X-R圖解釋,),),81,D過程能,力,力解釋,82,Case study,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,67,76,74,72,76,74,70,72,70,73,74,73,70,72,2,68,75,73,74,78,74,72,74,78,76,74,76,75,79,3,68,77,96,75,78,71,73,75,77,75,76,77,75,80,4,69,79,95,72,80,72,71,76,72,75,77,72,72,78,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,1,75,74,70,62,74,78,80,80,72,55,70,73,72,73,2,74,78,65,64,75,77,81,79,68,56,72,73,74,72,3,78,77,65,62,76,72,81,74,68,58,71,76,70,74,4,79,72,64,61,75,73,79,74,65,56,72,74,74,76,83,Case study,請計算,出,出上表,的,的X-s控制圖,的,的控制,限,限？,請判定,過,過程是,否,否穩定,？,？,如果是,不,不穩定,該,該如何,處,處理？,如果製,程,程假設,已,已穩定,，,，但想,將,將抽樣,數,數自n=4調為n=5時，那,麼,麼其新,控,控制限,為,為何？,84,A收集數,據,據,一般情,況,況下，,中,中位數,圖,圖用在,樣,樣本容,量,量小於10的,情,情況，,樣,樣本容,量,量為奇,數,數時更,為,為方便,。,。如果,子,子組樣,本,本容量,為,為偶數,，,，中位,數,數是中,間,間兩個,數,數的均,值,值。,85,B計算控,制,制限,86,C過程控,制,制解釋,(同X-R圖解釋,),),87,估計過,程,程標准,偏,偏差：,88,Case study,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,67,76,74,72,76,74,70,72,70,73,74,73,70,72,2,68,75,73,74,78,74,72,74,78,76,74,76,75,79,3,68,77,96,75,78,71,73,75,77,75,76,77,75,80,4,69,79,95,72,80,72,71,76,72,75,77,72,72,78,5,67,75,75,73,76,72,70,73,72,74,75,74,75,75,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,1,75,74,70,62,74,78,80,80,72,55,70,73,72,73,2,74,78,65,64,75,77,81,79,68,56,72,73,74,72,3,78,77,65,62,76,72,81,74,68,58,71,76,70,74,4,79,72,64,61,75,73,79,74,65,56,72,74,74,76,5,75,75,68,65,72,75,76,75,73,60,73,71,70,70,89,Case study,請計算,出,出上表,的,的X-R控制圖,的,的控制,限,限？,請判定,過,過程是,否,否穩定,？,？,如果是,不,不穩定,該,該如何,處,處理？,如果製,程,程假設,已,已穩定,，,，但想,將,將抽樣,數,數自n=4調為n=5時，那,麼,麼其新,控,控制限,為,為何？,90,單值控,制,制在檢,查,查過程,變,變化時,不,不如X-R圖敏感,。,。,如果過,程,程的分,布,布不是,對,對稱的,，,，則在,解,解釋單,值,值控制,圖,圖時要,非,非常小,心,心。,單值控,制,制圖不,能,能區分,過,過程零,件,件間重,復,復性，,最,最好能,使,使用X-R,。,。,由於每,一,一子組,僅,僅有一,個,個單值,，,，所以,平,平均值,和,和標准,差,差會有,較,較大的,變,變性，,直,直到子,組,組數達,到,到100個以,上,上。,91,A收集數,據,據,收集各,組,組數據,計算單,值,值間的,移,移動極,差,差。通,常,常最好,是,是記錄,每,每對連,續,續讀數,間,間的差,值,值(例,如,如第一,和,和第二,個,個讀數,點,點的差,，,，第二,和,和第三,讀,讀數間,的,的差等,),)。移,動,動極差,的,的個數,會,會比單,值,值讀數,少,少一個,(,(25,個,個讀值,可,可得24個移,動,動極差,),)，在,很,很少的,情,情況下,，,，可在,較,較大的,移,移動組,(,(例如3或4,個,個)或,固,固定的,子,子組(,例,例如所,有,有的讀,數,數均在,一,一個班,上,上讀取,),)的基,礎,礎上計,算,算極差,。,。,92,B計算控,制,制限,93,C過程控,制,制解釋,審查移,動,動極差,圖,圖中超,出,出控制,限,限的點,，,，這是,存,存在特,殊,殊原因,的,的信號,。,。記住,連,連續的,移,移動極,差,差間是,有,有聯系,的,的，因,為,為它們,至,至少有,一,一點是,共,共同的,。,。由於,這,這個原,因,因，在,解,解釋趨,勢,勢時要,特,特別注,意,意。,可用單,值,值圖分,析,析超出,控,控制限,的,的點，,在,在控制,限,限內點,的,的分布,，,，以趨,勢,勢或圖,形,形。但,是,是這需,要,要注意,，,，如果,過,過程分,布,布不是,對,對稱，,用,用前面,所,所述的,用,用於X圖的規,則,則來解,釋,釋時，,可,可能會,給,給出實,際,際上不,存,存在的,特,特殊原,因,因的信,號,號,94,估計過,程,程標准,偏,偏差：,式中，R為移動,極,極差的,均,均值，d2是用於,對,對移動,極,極差分,組,組的隨,樣,樣本容,量,量n而變化,的,的常數,。,。,95,Case study,組,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,數值,96,98,98,92,94,95,97,96,96,90,組,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,數值,92,90,88,89,94,99,92,94,97,97,組,21,22,23,24,25,26,數值,94,98,90,84,88,96,96,Case study,請計算,出,出上表,的,的X-Rm控制圖,的,的控制,限,限？,請判定,過,過程是,否,否穩定,？,？,如果是,不,不穩定,該,該如何,處,處理？,97,不良和,缺,缺陷的,說,說明,結果舉例,控制圖,車輛不泄漏泄漏,P,圖,NP,圖,燈亮不亮,孔的直徑尺寸太小或太大,給銷售商發的貨正確不正確,風窗玻璃上的氣泡,C,圖,U,圖,門上油漆缺陷,發票上的錯誤,98,P控制圖,的,的制做,流,流程,A收集數,據,據,B計算控,制,制限,C過程控,制,制解釋,D過程能,力,力解釋,99,建立p圖的步,驟,驟A,階段收集數據,A1,選擇子組的容量、頻率及數量,子組容量,分組頻率,子組數量,A2,計算每個子組內的不合格品率,A3,選擇控製圖的坐標刻度,A4,將不合格品率描繪在控制圖,100,A1子組容,量,量、頻,率,率、數,量,量,子組容,量,量：用,於,於計數,型,型數據,的,的控制,圖,圖一般,要,要求較,大,大的子,組,組容量,(,(例如50200,),)以便,檢,檢驗出,性,性能的,變,變化，,一,一般希,望,望每組,內,內能包,括,括幾個,不,不合格,品,品，但,樣,樣本數,如,如果太,利,利也會,有,有不利,之,之處。,分組頻,率,率：應,根,根據產,品,品的週,期,期確定,分,分組的,頻,頻率以,便,便幫助,分,分析和,糾,糾正發,現,現的問,題,題。時,間,間隔短,則,則反饋,快,快，但,也,也許與,大,大的子,組,組容量,的,的要求,矛,矛盾,子組數,量,量：要,大,大於等,於,於25,組,組以上,，,，才能,判,判定其,穩,穩定性,。,。,101,A2計算每,個,個子組,內,內的不,合,合格品,率,率,記錄每,個,個子組,內,內的下,列,列值,被檢項,目,目的數,量,量n,發現的,不,不合格,項,項目的,數,數量np,通過這,些,些數據,計,計算不,合,合格品,率,率,102,A3選擇控,制,制圖的,坐,坐標刻,度,度,描繪數,據,據點用,的,的圖應,將,將不合,格,格品率,作,作為縱,坐,坐標，,子,子組識,別,別作為,橫,橫坐標,。,。縱坐,標,標刻度,應,應從0,到,到初步,研,研究數,據,據讀數,中,中最大,的,的不合,格,格率值,的,的1.5到2,倍,倍。,劃圖區域,103,A4將不合,格,格品率,描,描繪在,控,控制圖,上,上,描繪每,個,個子組,的,的p值，將,這,這些點,聯,聯成線,通,通常有,助,助於發,現,現異常,圖,圖形和,趨,趨勢。,當點描,完,完後，,粗,粗覽一,遍,遍看看,它,它們是,否,否合理,，,，如果,任,任意一,點,點比別,的,的高出,或,或低出,許,許多，,檢,檢查計,算,算是否,正,正確。,記錄過,程,程的變,化,化或者,可,可能影,響,響過程,的,的異常,狀,狀況，,當,當這些,情,情況被,發,發現時,，,，將它,們,們記錄,在,在控制,圖,圖的“,備,備註”,部,部份。,104,計算控制限,B1,計算過程平均不合格品率,B2,計算上、下控制限,B3,畫線並標注,建立p控制圖,的,的步驟B,105,計算平,均,均不合,格,格率及,控,控制限,106,畫線並,標,標註,均值用,水,水平實,線,線線：,一,一般為,黑,黑色或,藍,藍色實,線,線。,控制限,用,用水平,虛,虛線：,一,一般為,紅,紅色虛,線,線。,盡量讓,樣,樣本數,一,一致，,如,如果樣,本,本數一,直,直在變,化,化則會,如,如下圖,：,：,100,200,300,100,200,100,100,200,300,100,1,2,1,2,1,2,1,2,3,2,107,108,過程控制用控制圖解釋,C1,分析數據點，找出不穩定證據,C2,尋找並糾正特殊原因,C3,重新計算控制界限,超出控制限的點,鏈,明顯的非隨機圖形,建立p圖的步,驟,驟C,109,分析數,據,據點，,找,找出不,穩,穩定的,證,證據,點,線,面,以上三,種,種方式,做,做判定,。,。,110,尋找並,糾,糾正特,殊,殊原因,當從數,據,據中已,發,發現了,失,失控的,情,情況時,，,，則必,須,須研究,操,操作過,程,程以便,確,確定其,原,原因。,然,然糾正,該,該原因,並,並盡可,能,能防止,其,其再發,生,生。由,於,於特殊,原,原因是,通,通過控,制,制圖發,現,現的，,要,要求對,操,操作進,行,行分析,，,，並且,希,希望操,作,作者或,現,現場檢,驗,驗員有,能,能力發,現,現變差,原,原因並,糾,糾正。,可,可利用,諸,諸如排,列,列圖和,因,因果分,析,析圖等,解,解決定,問,問題數,據,據。,111,控制圖,的,的即時,性,性,process,TIME,REAL TIME,112,重新計,算,算控制,限,限,當進行,初,初始過,程,程研究,或,或對過,程,程能力,重,重新評,價,價時，,應,應重新,計,計算試,驗,驗控制,限,限，以,更,更排除,某,某些控,制,制時期,的,的影響,，,，這些,時,時期中,控,控制狀,態,態受到,特,特殊原,因,因的影,響,響，但,已,已被糾,正,正。,一旦歷,史,史數據,表,表明一,致,致性均,在,在試驗,的,的控制,限,限內，,則,則可將,控,控制限,延,延伸到,將,將來的,時,時期。,它,它們便,變,變成了,操,操作控,制,制限，,當,當將來,的,的數據,收,收集記,錄,錄了後,，,，就對,照,照它來,評,評價。,113,收集數據,繪圖及計算,控制限,是否異常,延伸控制限,N,找出異常點原因,並提出相應措施,製程有變化,人機料法環測量,Y,控制限,運,運用說,明,明,114,過程能力解釋,D1,計算過程能力,D2,評價過程能力,D3,改進過程能力,D4,繪制並分析修改後的過程控制圖,建立p的步驟D,115,過程能,力,力解釋,偶因和異因並存,找出異因,只剩偶因,運用控制圖,過程穩定,(連25點不超限),計算過程能力,116,計算過,程,程能力,對於p圖，過,程,程能是,通,通過過,程,程平均,不,不合率,來,來表，,當,當所有,點,點都受,控,控後才,計,計算該,值,值。如,需,需要，,還,還可以,用,用符合,規,規範的,比,比例(1-p)來表示,。,。,對於過,程,程能力,的,的初步,估,估計值,，,，應使,用,用歷史,數,數據，,但,但應剔,除,除與特,殊,殊原因,有,有關的,數,數據點,。,。,當正式,研,研究過,程,程能力,時,時，應,使,使用新,的,的數據,，,，最好,是,是25,個,個或更,多,多時期,子,子組，,且,且所有,的,的點都,受,受統計,控,控制。,這,這些連,續,續的受,控,控的時,期,期子組,的,的p值是該,過,過程當,前,前能的,更,更好的,估,估計值,。,。,117,評價過,程,程能力,過程穩定，不良率維,持在一定的水平當中,降低不良率,採取管理上的措施,降低偶因，如此才能,縮小控制界限，降低不良率,縮小控制限,118,改善過,程,程能力,過程一,旦,旦表現,出,出處於,統,統計控,制,制狀態,，,，該過,程,程所保,持,持的不,合,合格平,均,均水平,即,即反應,了,了該系,統,統的變,差,差原因,過程,能,能力。,在,在操作,上,上診斷,特,特殊原,因,因(控,制,制)變,差,差問題,的,的分析,方,方法不,適,適於診,斷,斷影響,系,系統的,普,普通原,因,因變差,。,。必須,對,對系統,本,本身直,接,接採取,管,管理措,施,施，否,則,則過程,能,能力不,可,可能得,到,到改進,。,。有必,要,要使用,長,長期的,解,解決問,題,題的方,法,法來糾,正,正造成,長,長期不,合,合格的,原,原因。,可以使,用,用諸如,排,排列圖,分,分析法,及,及因果,分,分析圖,等,等解決,問,問題技,術,術。但,是,是如果,僅,僅使用,計,計數型,數,數據將,很,很難理,解,解問題,所,所在，,通,通常儘,可,可能地,追,追溯變,差,差的可,疑,疑原因,，,，並借,助,助計量,型,型數據,進,進行分,將,將有利,於,於問題,的,的解決,119,繪制並,分,分析修,改,改後的,過,過程控,制,制圖,當對過,程,程採取,了,了系統,的,的措施,後,後，其,效,效果應,在,在控制,圖,圖上明,顯,顯地反,應,應出來,；,； 控,制,制圖成,為,為驗證,措,措施有,效,效性的,一,一種途,徑,徑。,對過程,進,進行改,變,變時，,應,應小心,地,地監視,控,控制。,這,這個變,化,化時期,對,對系統,操,操作會,是,是破壞,性,性，可,能,能造成,新,新的控,制,制問題,，,，掩蓋,系,系統變,化,化後的,真,真實效,果,果。,在過程,改,改變期,間,間出現,的,的特殊,原,原因變,差,差被識,別,別並糾,正,正後，,過,過程將,按,按一個,新,新的過,程,程均值,處,處於統,計,計控制,狀,狀態。,這,這個新,的,的均值,反,反映了,受,受控制,狀,狀態下,的,的性能,。,。可作,為,為現行,控,控制的,基,基礎。,但,但是還,應,應對繼,續,續系統,進,進行調,查,查和改,進,進。,120,Case study,組,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,“n”,100,150,100,200,150,100,100,200,150,100,“d”,1,0,1,3,2,1,0,2,1,0,組,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,“,n”,150,200,100,150,100,100,150,200,200,150,“,d”,0,1,0,2,0,1,0,2,1,0,組,21,22,23,24,25,“,n”,100,150,200,150,100,“,d”,0,1,2,0,1,121,Case study,請計算,出,出上表,的,的p控制圖,的,的控制,限,限？,請判定,過,過程是,否,否穩定,？,？,如果是,不,不穩定,該,該如何,處,處理？,122,不合格,品,品數np圖,“np”圖是肉,來,來度量,一,一個檢,驗,驗中的,不,不合格,品,品的數,量,量，與p圖不同,，,，np圖表示,不,不合格,品,品實際,數,數量而,不,不是與,樣,樣本的,比,比率。p圖和np圖適用,的,的基本,情,情況相,同,同，當,滿,滿足下,列,列情況,可,可選用np圖,不合格,品,品的實,際,際數量,比,比不合,格,格品率,更,更有意,義,義或更,容,容易報,告,告。,各階段,子,子組的,樣,樣本容,量,量相同,。,。“np”圖的詳,細,細說明,與,與p圖很相,似,似，不,同,同之處,棄,棄如下,：,：,123,A收集數,據,據,受檢驗,樣,樣本的,容,容量必,須,須相等,。,。分組,的,的周期,應,應按照,生,生產間,隔,隔和反,饋,饋系統,而,而定。,樣,樣本容,量,量應足,夠,夠大使,每,每個子,組,組內都,出,出現幾,個,個不合,格,格品，,在,在數據,表,表上記,錄,錄樣本,的,的容量,。,。,記錄並,描,描繪每,個,個子組,內,內的不,合,合格品,數,數(np)。,124,B計算控,制,制限,125,過程控,制,制解釋,、,、過程,能,能力解,釋,釋,C過程控,制,制解釋,：,：同“p”圖的解,釋,釋。,D過程能,力,力解釋,：,：過程,能,能力如,下,下：,126,100,100,100,100,100,100,100,100,100,100,1,2,1,0,1,2,1,2,0,2,不合格,品,品數np圖,127,Case study,組,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,“n”,150,150,150,150,150,150,150,150,150,150,“d”,1,0,1,3,2,1,0,2,1,0,組,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20