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1、簡介六個標準差簡介六個標準差(Lean 6 Sigma)GOODSKY講師講師講師講師:邱文龍邱文龍邱文龍邱文龍 (六個標準差六個標準差六個標準差六個標準差 黑帶黑帶黑帶黑帶)課程內容課程內容壹壹.何謂標準差何謂標準差?貳貳.如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案六個標準差專案六個標準差專案?參參參參.SPC SPC(CONTROL CHART)CONTROL CHART)教學教學教學教學肆肆肆肆.MSAMSA教學教學教學教學伍伍伍伍.FMEAFMEA教學教學教學教學陸陸陸陸.六個標準差專案成功案例介紹六個標準差專案成功案例介紹六個標準差專案成功案例介紹六個標準差專案成功案例介紹GOOD
2、SKY何謂何謂 標準差標準差?(1)(1)開宗明義話開宗明義話標準差標準差 標準差(Standard Deviation)其符號()音為Sigma，是希臘字母之第十八個的小寫，其在統計學中的意義是變異數之開根號，代表一組數據其個數據間的差異。尤其主要的是Value 與 Level之區別，前者是標准差的數值，后者是指標准差水平，也是目前人們常提起的多少標准差，代表著其制程能力或品質水平水平。GOODSKY 何謂何謂 標準差標準差?(2)(2)常用的機率分配介紹資料類型機率分配種類特性/特徽用途與應用離散型超几何分配(HYPERGEOMETRIC)不放回扑克牌，黑白球，橋牌拿到X之機率，品質最終檢
3、驗工項分配(Binomial)放回銅板，黑白球，骰子，生男生女，訂報戶數，遺傳機率，訂位不來，出生男女比率卜瓦松分配(Poisson)一定范圍內最有用的離散機率分配墜機，不良品，釣魚上釣率，來電接聽率，顧客等候，放射線劑量，打字錯誤次數，炸彈落點數，出生日期機率，PCB上缺點數連續型指數分配(Exponential)時間可靠度工程，產品壽命Gamma分配用來決定周期時間的機率決定壽命分配，討論故障發生的時間均勻分配(Uniform)近似高原齊平容器裝填單峰且右偏分配卡方與F分配適合度分析與變異數分析常態分配(N最常用GOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(1)突破路線圖突
4、破路線圖6Sigma概論基礎統計學專案管理電腦應用明確專案定義分析測量系統確認輸入及輸出指標確定制程難力確認變異來源探測性分析確認變異來源統計性分析確認變異來源變異數分析規划實驗設計確立長期品質管理控制X和監控Y確定Y=f(X)篩選關鍵輸入變數(DOE)找尋交互作用(DOE)最佳輸出變數定義測量分析改善控制GOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(2)定義階段定義階段-1實施程序實施程序實施程序實施程序:組織組織組織組織專案團隊與分工專案團隊與分工專案團隊與分工專案團隊與分工Voc Voc 轉化為轉化為轉化為轉化為CTQCTQ使用工具定義專案使用工具定義專案使用工具定義專案
5、使用工具定義專案1.Tree Diagrams 抽絲剝繭抽絲剝繭 撥雲見日撥雲見日 2.Pareto Analysis 事明輕重事明輕重 務辨緩急務辨緩急 3.Affinity Diagrams 百家爭鳴百家爭鳴 定於一定於一 4.Force Field Diagrams 舊我已除舊我已除 新我已生新我已生 5.Fishbone Diagrams 識途老馬識途老馬 指點迷津指點迷津 6.Matrix Diagrams 害權惟微害權惟微 利導惟優利導惟優 7.SIPOC Diagrams 諸侯會盟諸侯會盟 誓師待發誓師待發使用工具客戶需要客戶需要輸出特性輸出特性衡量定義衡量定義Y目標目標Targ
6、et規格規格Spec.CTQ縮減製程時縮減製程時間間製程工時製程工時接點鉸合至入接點鉸合至入殼殼4小時小時8小時小時GOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(2)定義階段定義階段-2VOC資料整理資料整理確認確認品質問題品質問題陳述陳述需要需要定義定義CTQ內容內容與客戶與客戶確認確認作業進程作業進程GOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(3)量測階段量測階段實施程序實施程序:1.ProcessMapping:Macro,Ideal,Dynamic.2.找尋隱形工廠找尋隱形工廠3.確認確認 va&nva4.消滅七大浪費消滅七大浪費5.量測分析量測分析6
7、.制程能力分析制程能力分析GOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(4)分析階段分析階段 實施程序實施程序:圖表分析圖表分析 關聯分析關聯分析 回歸分析回歸分析 均值檢定均值檢定 變異數檢定變異數檢定 抽樣計劃抽樣計劃 FMEAGOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(5)改善階段改善階段 實施程序實施程序:篩選潛在因素篩選潛在因素 發掘變數間之關係發掘變數間之關係 設定操作允差設定操作允差 DOE DOE SUMMARY 改善計劃改善計劃GOODSKY如何推動如何推動六個標準差專案六個標準差專案?(6)管制階段管制階段 實施程序實施程序:最佳化輸出最佳
8、化輸出(改良操作改良操作)控制所有相關的因子控制所有相關的因子 監測所有相關的輸出監測所有相關的輸出 完成階段總結完成階段總結 完成最終報告完成最終報告GOODSKY1、常態分配圖：SPC LessonGOODSKY2、常態分配偏離率圖：GOODSKY3、J.Napier 數 e 2.718垂鏈函數垂鏈函數：GOODSKY三、例題(DEC所設計)生產開始之前，進行試作了生產開始之前，進行試作了n=5n=5個個 n=5n=5個的動作電壓是個的動作電壓是 8.0 8.0V V、7.6V7.6V、7.0V7.0V、8.4V8.4V、7.4V7.4V 工程檢查規格上限值是工程檢查規格上限值是 8.6
9、8.6V V 問問1 1：動作電壓的工程能力是多少左右？：動作電壓的工程能力是多少左右？問問2 2：工程檢查不良率是，予測為百分之几：工程檢查不良率是，予測為百分之几？GOODSKY四、解題計算(1)：SQC(DEC提供)動作電壓偏差偏差平方X18.00.320.1024X27.6-0.080.0064X37.0-0.680.4684X48.40.720.5184X57.4-0.280.0784X7.6801.1680偏差平方和SS1.168不偏分散：V=n-1=4=0.292標准偏差：S=V=0.292=0.54GOODSKYX=7.68GOODSKY解題計算(2)：SQC(DEC提供)問1
10、回答：工程能力值單側CP=3S=30.54=0.568問2回答：K=S=0.54=1.70按照正規分布表對表=0.0446推測工程不良率是4.46%GOODSKY問題1：性能指數 USL-XPPK=3s=0.533問題2：規格偏離率(可能)USL-XZUSL=s =1.6(Level)(因為為單邊管制以ZUSL為Z min)Z min=1.6P ZUSL=0.548(約5.48%)GOODSKY五、分析五、分析(1)我們回首再來檢視管制圖之三大功用：1.決定制造工程可能達到的目標（設計區塊）2.被利用為達成目標之工具（制造區塊）3.借此檢視是否已達成目標（檢測區塊）因此我們可發現管制圖（SPC
11、），可將設計、制造、檢驗三個階段性工作串成一塊，意即SPC管制圖具有檢視設計（標准取定）制造（改善制程能力）品管（制程監控）的功能。GOODSKY五、分析五、分析(2)現在將DEC所提供之題目，先就題目的設計（定義與計划）來作檢討：1.從提示可見DEC的樣本來自產前試作，因此采用樣本標准差來計算是正確的工具選擇。2.但就抽樣計划是不適當的，樣本標准差的抽樣原則如下：2-a：樣本數大于10個（或更大量）2-b：可借由計算器操作2-c：用于原始數據（PPK）之計算GOODSKY五、分析五、分析(3)3.就動作電壓這管控項目（control Item)之特性 而言，其規格標准之取定是有檢討之余地。3
12、-a：在其命題之方式中實在看不出規格下限，因為此管控項目是有上下限之界定，且為了追求Relay質量的穩定一般都以避免感動電壓靠近臨界值，為考量而希望維持在其上下限之中間值，因此此題之規格制訂應明示出其規格中心值并有規格上下限。3-b：DEC于工程能力計算上使用之公式有些計算過程被遺漏，因為必依子組容量大小將S值除以c4之常數值以調整偏差。GOODSKY五、分析五、分析(4)4.關于第二個問題：工程不良率預測？這種思維是有商榷的余地。4-a：借管制圖來進行品質改善是找出問題然后依循PDCA（休華特循環）PDSA（戴明循環）來對策，而不是拿几個樣品來推測其不良率，這豈不是像算命先生看了人的面相而能
13、推測此人的一生遭遇。4-b：而且以常態分布公式計算出的Z值由對數表換算出逸出率的正確解釋為：The proportions out of specification would be(有可能逸出規格之機率比例）GOODSKY五、分析五、分析(5)而不該斬釘截鐵的說成工程不良率的百分比，任何分析技朮再精確也只能算出大概的結果。因為:（1）.抽樣變差是無法避免的。（2）.在真實的環境里沒有完全受統計控制的過程。（3）.沒有任何一個實際的輸出完全依循常態分配或任何其他簡單的分布。（4）.所有的結果都需小心使用并解釋要有所保留。GOODSKY六、XS管制圖之計算(1)1.命題：有某機種Relay其感動
14、電壓中心值為：7.8V0.8V，今產前試作錄得一組數據如后：8.0V、7.6V、7.0V、8.4V、7.4V請計算其制程能力與逸出規范之比例。1）.制程能力X1X2X3、XkXK7.68VGOODSKYCax-100%=15%T/2 TPp=6 =0.465Ppk=1-K cp 0.4A：制程能力指數為0.4GOODSKYXS管制圖之管制圖之計算計算(2)2）.可能逸出之概率USLXZUSLs=1.6XLSLZLSLs=1.18Zmin=1.18b.PZUSL=0.0548=5.48%PZLSL=0.119=11.9%Ptotal=17.38%A：可能逸出規格之比例可能逸出規格之比例 17.3
15、8%GOODSKYMSA 教學常用之量測系統分析工具常用之量測系統分析工具1.Accuracy(準確度)2.Linearity(線性)3.GageR&R(再生性與再現性)3-1.GageR&R(Variable)3-2.GageR&R(Attribute)3-3.GageR&R(Crossed)3-4.GageR&R(Nested)4.Stability(穩定性)GOODSKYMSA 教學Gage R&R(Variable)數據表數據表計算公式表計算公式表GOODSKYFMEA教學序言序言FMEA 可分為設計可分為設計FMEA與與過程過程FMEA,設計設計FMEA應從所要分應從所要分析的系統、
16、子系統或需部件的框圖開始析的系統、子系統或需部件的框圖開始.過程過程FMEA假定所設計假定所設計的產品會滿足設計要求。的產品會滿足設計要求。潛在失效的效應，就是失效模式對系統功能的沖擊，就如顧客潛在失效的效應，就是失效模式對系統功能的沖擊，就如顧客感受的一樣。要根據顧客可能發現或經歷的情況來描述失效的感受的一樣。要根據顧客可能發現或經歷的情況來描述失效的效應，要記住顧客可能是內部的顧客，也可能是外部最終的顧效應，要記住顧客可能是內部的顧客，也可能是外部最終的顧客客.對一個特定專案及其功能，列出每一個潛在失效模式。前提是對一個特定專案及其功能，列出每一個潛在失效模式。前提是這種失效可能發生，但不
17、是一定發生。建議將以往這種失效可能發生，但不是一定發生。建議將以往TGW(錯誤案錯誤案例例)的研究，問題報告以及小組的的研究，問題報告以及小組的“腦力激蕩腦力激蕩”的評審作為出發的評審作為出發點點.過程過程FMEA中顧客之定義是指中顧客之定義是指最終使用者最終使用者,但也可以是後續的但也可以是後續的或是下游製造或裝配工序或是下游製造或裝配工序,以及服務工作以及服務工作.GOODSKYFMEA教學過程過程FEMAFEMA以其最嚴密的形式總結了工程師以其最嚴密的形式總結了工程師/小組進行工藝過程設計時的設計小組進行工藝過程設計時的設計思想思想(包括根據經驗和過去的問題，對一些可能發生失效的項目的分
18、析包括根據經驗和過去的問題，對一些可能發生失效的項目的分析)。這種系統化的方法體現了一個工程師在任何制造計划過程中正常經歷的這種系統化的方法體現了一個工程師在任何制造計划過程中正常經歷的思維過程，并使之規范化。思維過程，并使之規范化。過程過程FEMA：確定與產品相關的過程潛在失效模式確定與產品相關的過程潛在失效模式評價失效對顧客的潛在沖擊評價失效對顧客的潛在沖擊確定潛在制造或裝配過程失效的起因，確定減少失效發生或確定潛在制造或裝配過程失效的起因，確定減少失效發生或找出失效條件的過程控制變量找出失效條件的過程控制變量編制潛在失效模式分級表，然后建立考慮矯正措施的優選系統編制潛在失效模式分級表，然
19、后建立考慮矯正措施的優選系統將制造或裝配過程的結果編制成文件。將制造或裝配過程的結果編制成文件。在最初的過程在最初的過程FMEA中，希望負責過程的工程師能夠直接地、主動地聯中，希望負責過程的工程師能夠直接地、主動地聯系所有相關部門的代表。系所有相關部門的代表。FEMA應成為促進不同部門之間充分交換意見的催化劑，從而提高整個應成為促進不同部門之間充分交換意見的催化劑，從而提高整個集體的工作水平，過程集體的工作水平，過程FMEA是一份動態文件，應在生產工裝准備之前，是一份動態文件，應在生產工裝准備之前，在過程可行性分析階段或之前開始，而且要考慮從單個零件到總成的所在過程可行性分析階段或之前開始，而
20、且要考慮從單個零件到總成的所有制造工序。有制造工序。GOODSKYFMEA教學FEMA(風險順序數風險順序數)過程過程FMEA并不是依靠改變產品設計來克服過程缺陷的，但它要考慮并不是依靠改變產品設計來克服過程缺陷的，但它要考慮與計划的制造或裝配過程有關的產品設計特性參數，以便最大限度地與計划的制造或裝配過程有關的產品設計特性參數，以便最大限度地保証產品能滿足顧客的要求和期望。保証產品能滿足顧客的要求和期望。FMEA也有助于新機器或設備的也有助于新機器或設備的開發。開發。在確定了潛在的失效式之后，就可以著手采取矯正措施，消除潛在失在確定了潛在的失效式之后，就可以著手采取矯正措施，消除潛在失效模式
21、或不斷減小它們發生的可能性。效模式或不斷減小它們發生的可能性。風險順序數風險順序數(RPN)是嚴重度是嚴重度(S)、發生率、發生率(O)和偵測度和偵測度(D)的乘積，見公的乘積，見公式：式：RPN=(S)(O)(D)風險順序數作為風險順序數作為S O D 的積，是對設計風險性的度量。風險順序的積，是對設計風險性的度量。風險順序數應當用于對設計中那些擔心的事項進行排序數應當用于對設計中那些擔心的事項進行排序(如用排列圖如用排列圖)。RPN取取值在值在1至至1000之間，如果風險順序數很高，設計人員必須采取矯正措之間，如果風險順序數很高，設計人員必須采取矯正措施，努力減小該值。在一般實踐中，不管施
22、，努力減小該值。在一般實踐中，不管RPN大小如何，當嚴重度大小如何，當嚴重度(S)高時，就應予特別注意。高時，就應予特別注意。當失效模式接當失效模式接RPN排出次序后，應首先對級數最高的和最關鍵的項目排出次序后，應首先對級數最高的和最關鍵的項目采取矯正措施。任何建議措施的目的都是為了減小發生率、嚴重度及采取矯正措施。任何建議措施的目的都是為了減小發生率、嚴重度及偵測度三者中的任何一個或所有的數值。偵測度三者中的任何一個或所有的數值。GOODSKYFMEA教學FEMA範例範例制程說明制程目的潛在之不良模式(缺點項目)潛在之失效影響(缺點影響)嚴重度分 類潛在之失效原因(缺點預估原因)發生率現行制
23、程管制難檢度風險 優先數建義措施負責單位/人員及目標完成日期改正后結果所采措施嚴重度發生率難檢度風險優先數BASE烘烤老化材料穩定尺寸老化時間不足尺寸變化繼電器開路10不按規定時間作業或不予老化8按規格4小時/次予以記錄9720將離線前置作業改為先期作業李斌2003/09/15由資材與進檢監視廠商派員烘烤1034120 (制程FMEA)GOODSKY附錄專案管理手法圖表專案管理手法圖表Affinity DiagramAffinity Diagramtopictopic制程規划不良制程規划不良裁減搬運工裁減搬運工裁員何去何從?(人事單位)回歸舊建制!(制造部)這些人素質偏低!(原單位)人事單位需
24、改善!(制造部經理)其實A單位調去人員素質佳!(A)回舊單位熟練度退步?(A單位)總比招新人好!(人事單位)把制程安排好就不至如此(全員)對!需要檢討制程的合理化(全員)為何先前不質疑？(工程部)已從日本轉移了兩條線嘛？(制造部)也不見得可以全機種轉移!(工程部)這就是我們需探討的啊!(制造、品管)哪一機種可以先動？(工程)其實GJ線的轉移經驗可參考(制造)對!先流水化再局部自動化(生技)那好!我們就朝這方向動作!(全員)4%縮短制程周期設計因素組裝困難增加工時調整困難供應商因素交期不良質量不穩定停工待料增加前置時間組裝困難調整困難重工篩選機械設備因素更換模具重工下游待料環境因素人員因素待機停
25、工生產線布置工序規划不良，周轉耗時工位不符人體工學車間條件飲水間太遠洗手間太小新進員工教育員工再教育無產出人員2.52%18%3.5%50.8%25%2.8%3%5%45.8%3.5%1.5%4.5%41.3%1%1%1%0.5%12%6%2%1%6%3%2%4%1.3%0.32%0.9%Tree Diagram有什麼發現有什麼發現?過去有效益的制程因生產規模擴大竟成無效率過去有效益的制程因生產規模擴大竟成無效率PROJECTY p19.2%Goal:IncreaseCommercialApplicationofSheet制程規划不當制程規划不當上下工序跨車間造成員工搬運耗時工位銜接不當停工轉
26、料工序間距太長轉料耗時洗手間太小等待耗時飲水間太遠取水耗時工作台設計不當效益降低車間光線不足效益降低 車間物料管理不當停工轉料工序安排不科學品管巡檢耗時車間良品與不良品隔離不當誤轉將組立與調整合并同一車間重新規划流程使其流水化重新規划流程縮減轉運距離規范員工離位制度重新檢討工作台使其符合人體工學改善車間照明加強車間整理整頓重新規划流程使其流水化嚴格要求隔離規范并標示清楚Force Field AnalysisSIPOC生產計劃生產計劃材料材料生產生產偵測偵測製程改善製程改善自動化研擬自動化研擬生管生管資材資材(材料倉材料倉)製造部製造部品管部品管部生技部生技部Programmer繼電器繼電器縮減工時縮減工時(4小時小時)提升質量提升質量(10DPPM客訴不良發客訴不良發生數生數)光寶電子光寶電子SIPOC流程圖流程圖:(描述此問題所涉入的宏觀流程圖描述此問題所涉入的宏觀流程圖)量化數據比對量化數據比對生產線設計目生產線設計目的是否達到的是否達到 生產線運作是生產線運作是否合理否合理 製程改善探製程改善探討討自動化可能自動化可能性性評估評估 產能再偵測產能再偵測良率再偵測良率再偵測起始值判定起始值判定期望值確定期望值確定新生產線可行新生產線可行性評估與驗收性評估與驗收新生產線實施新生產線實施確訂新生產確訂新生產線線之製造與偵之製造與偵測測管制計劃管制計劃 高階流程圖高階流程圖