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1、 正確認識正確認識SPCSPC 統計學概述統計學概述 控制控制(kngzh)圖原理圖原理 SPCSPC推行具體步驟推行具體步驟 判斷制程穩定或異常的準則判斷制程穩定或異常的準則 十五項品質指標十五項品質指標 理論解析理論解析、實例演練實例演練 SPC與品管七大手法與品管七大手法 第一页，共四十一页。 品管方法品管方法(fngf)歷程歷程 SPC興起的背景興起的背景 什麼是什麼是SPC SPC基本觀念基本觀念 SPC的特點的特點 SPC認識誤區的剖析認識誤區的剖析第二页，共四十一页。一一. 品管方法品管方法(fngf)歷程歷程1234563.42336,210690,000300,80066,8
2、07Average Company一般一般(ybn)公司公司Best in class世界世界(shji)標竿公標竿公司司產品檢查產品檢查產品管制產品管制製程管制製程管制品管品管7手法手法(5S、QCC、ISO9001:2000)管理改善管理改善(PDCA)一般一般公司公司THREE SIGMA改善改善技術改善技術改善(MAIC)世界標竿公司世界標竿公司SIX SIGMA改善改善方法方法管制管制試驗計劃試驗計劃與與制程制程結結合合試驗計劃試驗計劃與與設計設計結合結合產品管制產品管制最佳化最佳化設計管制設計管制最佳化最佳化第三页，共四十一页。二二. SPC興起的背景興起的背景(bijng)經驗掛
3、帥時代的結束 ISO9000品保体系(tx)的要求 ISO-9000。要求為客戶提供合格的產品，只有穩定而一貫（Consistent）的過程與系統，才能保證長期做出合格的產品。然而，如何檢核此一貫過程與系統仍然穩定的存在(cnzi)呢？這必須仰賴SPC來發揮功能。 如果工作經驗對產品品質有舉足輕重的影響（例如：手工裁縫），那麼，SPC就沒有太多揮灑的空間。相反地，如果某一公司開始將經驗加以整理，而納入設備、製程或系統時；也就是說，該公司開始宣告經驗掛帥時代將要結束，那麼SPC的導入時機也就自然成熟了。 美國W. A. Shewhart博士於1924年發明管制圖，開啟了統計品管的新時代第四页，共
4、四十一页。 SPC是英文Statistical Process Control的字首簡稱,即 統計過程控制。 SPC就是應用統計技術統計技術對過程中的各個階段收集的數據進行分析，並調整制程制程，從而達到改進與保證質量的目的。 SPC強調預防，防患(fn hun)於未然是SPC的宗旨三三. . 什麼是什麼是SPCSPC第五页，共四十一页。Statistical Process Control規格規格 制程制程USLUCL SLCLLSLLCL s aCa Cp Cpk群體群體 樣本樣本 X bar xN n R計量值：計量值：均值均值(jn zh)極差圖極差圖 s規格標准差圖規格標准差圖直方圖直
5、方圖計數值：計數值：P不良率圖不良率圖C缺點數圖缺點數圖柏拉圖柏拉圖第六页，共四十一页。四四. SPC 的基本的基本(jbn)觀念觀念 世上沒有任何兩件事.人員.產品是完全一樣 製造過程中所產生之變異是可以衡量的 事情.產品的變異通常根據一定的模式而產生宇宙萬物及工業產品大都呈常態分配 例如 :身高.體重.智力(zhl).考試成績.所得分配 變異的原因可分為偶因及異因 偶因屬管理系統的範圍 異因卻是作業人員本身就能解決的 應用SPC 可以確保作業人員的自尊 應用SPC 可以指出製程最需要改善的地方第七页，共四十一页。 SPC是全系統的，全過程的，要求(yoqi)全員參加，人人有責。這點與全面質
6、量管理的精神完全一致。 SPC強調用科學方法(主要是統計技術，尤其是控 制圖理論)來保證全過程的預防。 SPC不僅用於生産過程，而且可用於服務過程和一 切管理過程。 五五. . SPCSPC的特點的特點第八页，共四十一页。六六. SPC認識誤區的剖析認識誤區的剖析(pux)(一一)有管制(gunzh)圖就是在推動SPCl這張管制(gunzh)圖是否有意義？l這張管制圖是否受到應有的重視？是否已照規定執行追蹤與研判？ 這些問題經過推敲之後才能幫助我們對SPC作更深入的瞭解。l它所管制的參數真的對產品品質有舉足輕的影響嗎？ l管制界限訂的有意義嗎？第九页，共四十一页。SPC認識誤區的剖析認識誤區的
7、剖析(pux)(二二)有了Ca/Cp/Cpk等計算就是(jish)在推動SPC？Ca/Cp/Cpk是在SPC中計算製程能力最主要的指標，因此會作製程能力分析的公司，當然是一個對SPC認識較深入(shnr)的公司，但是值得再深入(shnr)探討的是lCa/Cp/Cpk有定期Review嗎？l是否已用Ca/Cp/Cpk作訂單分派給不同生產線生產的依據？lCa/Cp/Cpk被活用了嗎？第十页，共四十一页。SPC認識誤區的剖析認識誤區的剖析(pux)(三三)有了可控制(kngzh)的製程參數就是SPC？製程參數的確是SPC的焦點，但是我們應深入探究 l為什麼挑出(tio ch)這些製程參數？ l這些製
8、程參數的控制條件是如何決定的？ l 這些製程參數與成品品質間有因果關係可循嗎？ 第十一页，共四十一页。製程（製程（Process） 品質的源頭、品質的源頭、SPC的焦點的焦點 製程的起伏變化是造成品質變異（Variation）的主要根源，而品質變異的大小(dxio)也才是決定產品優劣的關鍵。這種因果關係，可進一步表示如下：結論：製程是製程是SPC的焦點的焦點第十二页，共四十一页。 定義 主要(zhyo)統計學名詞 舉例說明 統計與SPC第十三页，共四十一页。 定義定義 為了解被詷查為了解被詷查群體群體的某些隱含的特性，運用合理的的某些隱含的特性，運用合理的抽樣方法從被調查群體中取得抽樣方法從被
9、調查群體中取得(qd)適當的適當的樣本樣本，通過研，通過研究樣本來發現群體的特性究樣本來發現群體的特性! 統計學是科學的統計學是科學的以偏概全以偏概全(y pin gi qun)的的方法方法一葉知秋一葉知秋春霧雨春霧雨 夏霧熱夏霧熱 秋霧太陽秋霧太陽 冬霧雪冬霧雪送禮物送禮物第十四页，共四十一页。主要主要(zhyo)統計學名詞統計學名詞群體群體於制造業而言，通常指在同一生產條件下符於制造業而言，通常指在同一生產條件下符合特定要求的合特定要求的所有所有個體的集合個體的集合(jh)! 也可稱為批量也可稱為批量 記為記為N樣本樣本 於群體中抽樣而得的於群體中抽樣而得的部份部份個體的集合個體的集合!
10、記為記為n群體平均值群體平均值 X bar 樣本平均值樣本平均值 群體標准差群體標准差 x 樣本標准差樣本標准差R 全距全距概率概率(六合彩六合彩) 正態分布正態分布第十五页，共四十一页。 在中心線或平均值兩側呈現對稱之分佈在中心線或平均值兩側呈現對稱之分佈 常態曲線左右常態曲線左右(zuyu)兩尾與橫軸漸漸靠近但兩尾與橫軸漸漸靠近但不相交不相交 曲線下的面積總和為曲線下的面積總和為 1正態分布正態分布(fnb)基本知識基本知識第十六页，共四十一页。100個機螺絲直徑直方圖。圖中的直方高度(god)與該組的頻數成正比 舉例說明：舉例說明：機螺絲直徑直方圖 直方圖趨近光 第十七页，共四十一页。將
11、各組的頻數用資料總和N=100除，就得到(d do)各組的頻率，它表示機螺絲直徑屬於各組的可能性大小。顯然，各組頻率之和爲1。若以直方面積來表示該組的頻率，則所有直方面積總和也爲1。 如果資料越多，分組越密，則機螺絲直徑直方圖的直方圖也越趨近一條光滑曲線，如直方圖趨近光滑曲線圖所示。在極限情況下得到(d do)的光滑曲線即爲分佈曲線，它反映了産品質量的統計規律，如分佈曲線圖所示 第十八页，共四十一页。正態分布中，任一點出現在 內的概率為 P(-X +) = 68.27% 2內的概率為 P(-2X +2) = 95.45% 3內的概率為 P(-3X +3) = 99.73%+第十九页，共四十一页
12、。不同不同(b tn)的常態分配的常態分配12X(a)12，1=2第二十页，共四十一页。不同不同(b tn)的常態分配的常態分配1=2X(b)1=2，1212第二十一页，共四十一页。不同不同(b tn)的常態分配的常態分配2X(b)12，121第二十二页，共四十一页。藍色代表(dibio)規格分佈形態紅色代表(dibio)實際制程分佈形態第二十三页，共四十一页。舉例說明舉例說明初三學生體育測試: 跳遠: (男生組) 2.50m 95%達標率 (女生組) 2.30m 95%達標率 東西方(xfng)身體素質差異 身高: 東方成年男性168cm 西方成年男性175cm 體重: 東方成年男性65kg
13、 西方成年男性75kg第二十四页，共四十一页。什麼是控制圖什麼是控制圖 控制圖是對過程質量加以測定、記錄從而進行控制管理的一種用科學方法設計的圖。圖上有中心線(CL)、上控制界限(UCL)和下控制界限(LCL)，並有按時間順序抽取(chu q)的樣本統計量數值的描點序列，參見控制圖示例圖。 第二十五页，共四十一页。控制控制(kngzh)圖原理的兩種解釋圖原理的兩種解釋控制圖原理的第一控制圖原理的第一(dy)(dy)種解釋種解釋 ： 在控制圖上描點，實質上就是進行統計假設檢驗，而控制圖的上、下控制界即爲接受域與拒絕域的分界限，點子落在上、下界限之間，表明可接受，點子落在上、下界限之外，表明應拒絕
14、。 第二十六页，共四十一页。 正態分佈有一個結論對質量管理很有用，即無論均值和標準差取何值，産品質量特性值落在3之間的概率(gil)爲99.73，於是落在3之外的概率爲100%一99.73%= 0.27%，而超過一側，即大於-3或小於+3的概率爲0.27%/2=0.135%1 % ，如正態分佈曲線圖。這個結論十分重要。控制圖即基於這一理論而產生。 第二十七页，共四十一页。中心線C區+2+1+3B區A區管制下限管制上限A區B區規格範圍超過管制上限超過管制上限(shngxin)，為不可，為不可接受區域接受區域在管制界限在管制界限(jixin)內，為可接受區域內，為可接受區域第二十八页，共四十一页。
15、兩類錯誤兩類錯誤 虛發警報的錯誤,也稱第I類錯誤。在生産正常的情況下,純粹出於偶然而點子出界(ch ji)的概率雖然很小,但總還不是絕對不可能發生的。因此,在生産正常、點子出界的場合,根據點子出界而判斷生産異常就犯了虛發警報的錯誤或第I類錯誤,發生這種錯誤的概率通常記以 虛發警報的錯誤虛發警報的錯誤 第二十九页，共四十一页。漏發警報的錯誤,也稱第類錯誤。在生産異常的情況下,産品質量的分佈偏離了典型分佈,但總還有一部分産品的質量特性值是在上下控制界之內的。如果抽到這樣的産品進行檢測並在控制圖中描點,這時由於點子未出界而判斷生産正常(zhngchng)就犯了漏發警報的錯誤或第類錯誤,發生這種錯誤的
16、概率通常記以 由於控制圖是通過抽查來監控産品質量的,故兩類錯誤是不可避免的。在控制圖上,中心線一般是對稱軸,所能變動的只是上下控制限的間距。若將間距增大,則減小而增大,反之,則增大而減小。因此, 只能根據這兩類錯誤造成的總損失最小來確定上下控制界限。 根據經驗 ，33作為管制限可以使總損失最小 漏發警報的錯誤漏發警報的錯誤 第三十页，共四十一页。控制控制(kngzh)(kngzh)圖原理的第二種解釋圖原理的第二種解釋 根據來源的不同，質量因素可以分成4M1E五個方面。 但從對質量的影響大小來看，質量因素可分成偶然因素(簡稱偶因)與異常因素(簡稱異因)兩類。偶因是始終存在的，對質量的影響微小，但
17、難以除去，例如(lr)機床開動時的輕微振動等。異因則有時存在，對質量影響大，但不難除去，例如(lr)車刀磨損、固定機床的螺母鬆動等。 第三十一页，共四十一页。偶然(u rn)因素（偶波）和異常因素（異波）偶然(u rn)因素之變異異常因素(yn s)之變異大量之微小原因所引起,不可避免不管發生何種之偶然原因，其個別之變異極為微小幾個較代表性之偶然原因如下：（）原料之微小變異（）機械之微小掁動（）儀器測定時不十分精確之作法實際上要除去製程上之偶然原因，是件非常不經濟之處置一個或少數幾個較大原因所引起,可以避免任何一個異常原因，都可能發生大之變異幾個較代表性之異常原因如下：（）原料群體之不良（）不
18、完全之機械調整（）新手之作業員異常原因之變不但可以找出其原因，並且除去這些原因之處置，在經濟觀點上講常是正確者第三十二页，共四十一页。局部性的對策及系統中的對策局部性的對策及系統中的對策 局部問題的對策局部問題的對策 *通常用來消除特殊原因造成的變異通常用來消除特殊原因造成的變異 *可以可以(ky)被製程附近的人員來執行被製程附近的人員來執行 * 一般可以改善製程的一般可以改善製程的 15% 系統改善的對策系統改善的對策 *通常用來減低普通原因造成的變異通常用來減低普通原因造成的變異 *幾乎總是需要管理者的行動來加以矯正幾乎總是需要管理者的行動來加以矯正 * 一般可以改善製程的一般可以改善製程
19、的 85%第三十三页，共四十一页。偶波與異波都是産品質量的波動，如何能發現異波的到來呢？經驗與理論分析表明，當生産過程中只存在偶波時，産品質量將形成某種典型分佈。如果除去偶波外還有異波，則産品質量的分佈必將偏離原來的典型分佈。因此，根據典型分佈是否偏離就能判斷異波，即異因是否發生，而典型分佈的偏離可由控制(kngzh)圖檢出。例如在車制螺絲的時，由於發生了車刀磨損的異因，螺絲直徑的分佈偏離了原來的正態分佈而向上移動，於是點子超出上控制(kngzh)界的概率大爲增加，從而點子頻頻出界，表明存在異波。控制(kngzh)圖上的控制(kngzh)界限就是區分偶波與異波的科學界限。 第三十四页，共四十一
20、页。確立製造流程確立製造流程 繪製製造流程圖繪製製造流程圖 訂定品質工程表訂定品質工程表決定管制決定管制(gunzh)項目項目 顧客之需求為何顧客之需求為何?實施標準化實施標準化 標準之建立、修正與營運標準之建立、修正與營運製程能力解析製程能力解析 是否符合規格或客戶的要求是否符合規格或客戶的要求?第三十五页，共四十一页。(1) 對全廠每道工序都要進行分析(可用因果圖)，找出對最終産品影響最大的變數，即關鍵變數(可用排列(pili)圖)。如美國LTV鋼鐵公司共確定了大約20000個關鍵變數。 (2) 找出關鍵變數後，列出程序控制網圖。所謂程序控制網圖即在圖中按工藝流程順序將每道工序的關鍵變數列
21、出。 (3) 對步驟2得到的每一個關鍵變數進行具體分析。 (4) 對每個關鍵變數建立程序控制標準，並填寫程序控制標準表。 決定管制決定管制(gunzh)項目項目第三十六页，共四十一页。程序控制程序控制(chngxkngzh)(chngxkngzh)標準表標準表 所在車間控制點 控制因素 文件號 制定日期 控制內容 過程標準 控制理由 測量規定 資料報告途徑 控制圖 糾正性措施有無建立控制圖 控制圖類型 制定者制定日期 批准者批准日期 操作程序 審核程序 制定者 審核者 審核日期 第三十七页，共四十一页。實施標準化實施標準化 編制控制(kngzh)標準手冊，在各部門落實。將具有立法性質的有關程序
22、控制(kngzh)標準的文件編制成明確易懂、便於操作的手冊，使各道工序使用。如美國LTV公司共編了600本上述手冊。 第三十八页，共四十一页。品質的一致性品質的一致性乙選手甲選手誰的成績好呢?您的工廠您的工廠/服務品質服務品質/供應商若有問供應商若有問題題,您希望您希望(xwng)是甲狀況還是乙狀況呢是甲狀況還是乙狀況呢?誰較有潛力呢?你會選誰當選手呢?製程能力製程能力(nngl)解析解析第三十九页，共四十一页。符合(fh)規格就真的OK了嗎?第四十页，共四十一页。内容(nirng)总结研討。管理改善(PDCA)一般公司THREE SIGMA改善。然而，如何檢核此一貫過程與系統仍然穩定的存在呢。世上沒有任何兩件事.人員.產品是完全一樣。有了Ca/Cp/Cpk等計算就是在推動SPC。是否已用Ca/Cp/Cpk作訂單分派給不同生產線生產的依據。製程參數的確是SPC的焦點，但是我們應深入探究。若以直方面積來表示該組的頻率，則所有(suyu)直方面積總和也爲1。符合規格就真的OK了嗎第四十一页，共四十一页。