如何推行SPC统计制程管制

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片本文樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,Page:,*,QA,Department,ECT,統計制程管制SPC,1,SPC,統計制程管制,Statistical Process Control,1.,制程能力分析,2.管制圖,計劃導向向市場導向轉化演變,30-50年代 大量生產,種類少 可控制 過濾不良,50-70年代 大量生產,種類多 不易掌控 檢驗不良,70年代 定單生產 只能預測 制造技術,80年代以后,JIT,速,變不能預測 設計.系統.習慣,生產型態 市場環境 品管過程,為何推行,SPC,1.掌握品質的變化因素.,2.縮短產品上市周期.,3.做出高品質產品.,4.持續性高品質原料供應.,何謂統計,先看以下幾個例子,:,第一組數據:10.15 10.25 10.35,第二組數據:10.10 10.25 10.40,第三組數據:10.20 10.25 10.30,第四組數據:10.05 10.25 10.45,問題一:它們的平均值相等嗎?,問題二:若,SPEC,定,在10.250.15,它們合格嗎?,問題三:哪一組數據比較好?,統計學,的定義,統計是數學的一個分支,是用來討論如何進行資料的收集、分析、解析以及大量數字資料的系統化表示.,推行統計學的意義,統計的意義是從本質上了解制程或樣本,避開表面現象,更准確、有效、更迅速地進行改善或調整,.,SPC,的基本理論是常態分配如圖:,常態分配:,It is based on the Normal Distribution.,評定制程狀況的幾個定義,1.制程准確度,Ca=,2平均值規格中心,公差裕度,2.制程精密度,Cp=,公差裕度,6標准差,3.制程精確度,Cpk=,公差裕度2中心偏移量,6標准差,上限平均值,平均值下限,3標准差,或,MIN,准確度,Ca,精確度,Cp,精密度,CPk,Ca/Cp/CPk,之間的概念關係,Cpk=Cp(1-Ca),10.52 10.53 10.48 10.47 10.49,10.50 10.48 10.52 10.51 10.48,10.50 10.50 10.51 10.49 10.50,10.52 10.50 10.49 10.48 10.49,10.50 10.51 10.48 10.48 10.50,1).若,SPEC 10.50,0.05,則,Cpk,為多少？,2).若,SPEC 10.55,MAX,則,Cpk,為,多少?,例:一批軸承,抽樣量測尺寸如下,:,如何評價製程能力,解:1),X=,Xi,n,262.43,25,10.49,S=,(Xi-X),2,n-1,24,0.02,0.029,Cpk=,公差裕度-2中心偏移量,6標准差,0.10-210.49-10.50,60.029,=,0.46,2),Cpk=,規格上限-平均值,3標准差,10.55-10.49,30.029,=0.69,Cpk等級的評定標准,1.33,Cpk,為,A,級 代表制程穩定,1.0,Cpk,1.33 為,B,級 代表有不良發生的机率,必須加以注意,0.83,Cpk,1.0 為,C,級 應檢討規格及作業標准,Cpk,0.83 為,D,級 應采取緊急措施,全面檢討,必要時應停止生產,SPC,管制目的,SPC(Statistical Process Control,統計制程管制),是,由制程調查來改進制程能力,不斷降低產品品質的,變異性,而達到提升產品品質的一種方法,其主要工具,為管制圖.,品質變異的原因,1.機遇原因(,Chance cause),不可避免的原因、非人為的原因、共同原因、偶然,原因、一般原因,是屬於管制狀態的變異.,2.非機遇原因(,Assignable cause),可避免的原因、人為原因、特殊原因、異常原因、,局部原因等.此種原因,應采取行動,使制程恢復正常,進入管制狀態.,管制圖的意義,管制圖是一種以實際產品品質特性與根據過去,經驗所判明制程能力的管制界限比較,而以時,間經過用圖形表示者.,管制圖的種類(性質分類),一.計量值管制圖(,Control Charts For Variables):,a.,平均值與全距管制圖(,X-R,Chart),b.,中位值與全距管制圖(,X-R,Chart),c.,個別值與移動全距管制圖(,X-Rm Chart),d.,平均值與標准差管制圖(,X-Chart),2.計數值管制圖(,Control Charts For Attributes),a.,不良率管制圖(,P Chart),b.,不良數管制圖 (,Pn Chart or d Chart),c.,缺點數管制圖 (,C Chart),d.,單位缺點數管制圖 (,U Chart),管制圖的種類(性質分類),管制圖的種類(用途分類),1.管制用管制圖 先有管制界限,后有數據.,2.解析用管制圖 先有數據,后才有管制界限,.,一.平均值與全距管制圖(,X-R Chart),X-R管制圖的定義,在計量值管制圖中,X-R,管制圖系最常用的一種,所謂平均,值與全距管制圖,系平均值管制圖(,X Chart),與全距管制圖,(,R Chart),二者合並使用.,平均值管制系管制平均值的變化,即分配的集中趨勢變化;,全距管制圖則管制變異的程度,即分配的離散趨勢的狀況.,管制圖的意義,管制圖是一種品質的圖解記錄.在圖上有中心線(規格值)及二條管制界限.中心線是一種規格值,二條管制界限是容許產品的品質特性在其間變動的范圍.在制造過程中用抽查的方式,將樣本的統計量,點繪於圖上,用以判斷品質的變異是否顯著.,規格上限,管制上限,規格值(中心值),管制下限,規格下限,X-R Chart繪制步驟,建立解析用管制圖,1.選定管制項目,2.收集數據100個以上,並予適當分組后記入數據記錄表.,樣本大小(,n),=25 (,解析用),組數(,k)=2025,3.,計算各組平均值(,X),X=,4.,計算各組全距(,R),R=Xmax-Xmin (,各組最大值-最小值),X1+X2+X3+XK,n,5.計算總平均值(,X),X=,6.,計算全距之平均值(,R),R=,7.,計算管制界限及繪出,X,管制圖,中心線,CLx=X,上 限,UCLx=X+A,2,R,下 限,LCLx=X-A,2,R,x1+x2+x3+xk,k,R1+R2+R3+RK,k,R,管制圖,中心線,CL,R,=R,上 線,UCL,R,=D,4,R,下 線,LCL,R,=D,3,R,A2,D4,D3,由系數表查得,8.點圖,將數據點繪管制圖上,相鄰兩點用直線連接.,9.管制界限檢討,10.記入其它注意事項,例題:用,X-R,管制圖來控制,AGP GAP,尺寸單位為,mm,請,利用下列數據資料,計算其管制界限並繪圖.,制品名稱:,AGP,機,器號碼:,RK006,品質特性:,GAP,操 作 者:55230,測定單位:,mm,測,定 者:58664,制造場所:,A,線 抽樣期間:03/10/9903/12/99,1.收集數據並記入數據記錄表,2.計算各組,X,3.,計算各組,R,值,4.計算總平均(,X),X=,=,(0.63+0.64+0.68+0.66+0.68+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,=,0.66,x1+x2+x3+xk,k,5.計算全距之平均值(,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,=,0.08,R1+R2+R3+RK,k,6.,計算管制界限及繪出,X,管制圖,中心線(,CLx)=X=0.66,管制上限(,UCLx)=X+A2R=0.66+0.577,0.08=0.70,管制下限(,LCLx)=X-A2R=0.66-0.577,0.08=0.61,R,管制圖,中心線,CL,R,=R=,0.08,管制上限,UCL,R,=D,4,R=,2.115,0.08=0.17,管制下限,LCL,R,=D,3,R=0,0.08=0,7.將所求出之各,X,值及,R,值點入管制圖上並將相鄰兩點用直線連接,8.制程狀態檢討,9.記入其它注意事項,建立管制用管制圖,1.記入必要事項:如制品名稱、管制項目、測定單位、規格等.,2.作管制界限:將經解析后之管制圖決定之管制界限繪入.,3.點圖:由制程抽取樣本,測定其特性值,記錄數據,按時由順序點入.,4.安定狀態之判定,5.采取措施,6.管制界限之重新計算,管制圖的判讀,制程是否在管制狀態可用下列原則判斷:,管制圖上的點都出現在管制界限內側,並沒有特別排法,時,原則上認為制程是正常.這種狀態謂之管制狀態.,管制圖上有點超出管制界限外時,就判斷制程有了異常,變化,這種狀態謂之非管制狀態.,Rule#1:A single point beyond either control limit,Uses:Detects very large/sudden shifts,False alarm rate:0.27%,Example:,UCL,CL,LCL,SPC Trend Rules,Rule#2:9 consecutive points on the same side of,the centerline,Uses:Detects small shifts or trends,False alarm rate:0.39%,Example:,UCL,CL,LCL,SPC Trend Rules,SPC Trend Rules,Rule#3:6 consecutive points steadily increasing or,decreasing,Uses:Detects strong trends,Example:,UCL,CL,LCL,SPC Trend Rules,Rule#4:14(or more)consecutive points are alternating up and down.,Uses:Detects systematic effects,such as alternating machines,operators,suppliers,etc.,Example:,SPC Trend Rules,Rule#5:2 out of 3 consecutive points at least 2 std,dev beyond the centerline,on the same side,Uses:Detects large changes,False alarm rate:0.30%,Example:,UCL,CL,LCL,SPC Trend Rules,Rule#6:4 out of 5 consecutive points on the chart are more than 1 std dev away from the CL,Uses:Detects moderate-sized changes,False alarm rate:0.53%,Example:,SPC Trend Rules,Rule#7:15(or more)consecutive points are within 1 std dev of the CL,Uses:Detects a decrease in process variation,Example:,SPC Trend Rul