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1、Statistical Process ControlSPC 統計過程管制統計過程管制1講議大綱nSpc的產生n管制圖的分類nX-R管制圖制作步驟n管制圖的判讀法nCa、Cp、Cpk2一、一、SPC 產生過程產生過程SPCSPC經曆了：經曆了：經曆了：經曆了：19101910年年年年-1924-1924年年年年-1939-1939年年年年-1940-1940年四個年四個年四個年四個階段階段階段階段美國在二次世界大戰中為了武器的品質曾經普遍的推廣興使用美國在二次世界大戰中為了武器的品質曾經普遍的推廣興使用美國在二次世界大戰中為了武器的品質曾經普遍的推廣興使用美國在二次世界大戰中為了武器的品質曾經
2、普遍的推廣興使用統計方法統計方法統計方法統計方法故說故說故說故說:品管史就是戰爭史，品管因戰爭而進步品管史就是戰爭史，品管因戰爭而進步品管史就是戰爭史，品管因戰爭而進步品管史就是戰爭史，品管因戰爭而進步3n A.計量值管制圖 n a.平均值与全距管制圖平均值与全距管制圖(X-R Chart)n b.中位值与全距管制圖(X-R Chart)n c.個別值与移動全距管制圖(X-Rm Chart)nd.平均值与標准差管制圖(X-R Chart)n B.計數值管制圖 n a.不良率管制圖n b.不良數管制圖n c.缺點數管制圖n d.單位缺點數管制圖二、管制圖的分類4平均值與極差管制圖平均值與極差管制
3、圖(X R)A 收集資料收集資料A1 選擇子組大小、頻率和資料選擇子組大小、頻率和資料 A2 建立管制圖及記錄原始資料建立管制圖及記錄原始資料 A3 計算每個子組的平均值計算每個子組的平均值(X)和極差和極差(R)A4 選擇管制圖的刻度選擇管制圖的刻度 A5 將平均值和極差，標記到管制圖上將平均值和極差，標記到管制圖上三、三、X-R管制圖制作步驟5(1)建立管制圖之步驟 na:選定管制項目nb:收集數據nC:按產品生產之順序或測定順序排列數據nd:數據之分組 sample=25,group=2025ne:將分組之數據紀錄數據記錄表nf:計算平均值X barng:計算全距 R平均值與極差管制圖平
4、均值與極差管制圖(X R)6nh:計算總平均值 XnI:計算全距之平均值 R nj:查係數A2,D4,D3(表 12-2)nk:計算管制界限nl:繪管制界限nm:點圖nn:管制界限之檢討n (1)全界限內並隨機分佈-直接建立管制用管制圖n (2)有點超出規格-調查消除並重新計算管制界限平均值與極差管制圖平均值與極差管制圖(X R)7n (3)有點超出原因不明或已查出但無法消除這些點無須 除去.n (4)重新計算管制界線後仍有點超出新管制界,無須去除.nO.畫直方圖np.與規格比較n (1)(USL-LSL)(UCL-LCL)=製程能力O.K.n (2)(USL-LSL)=(UCL-LCL)=製
5、程能力需調整n (3)(USL-LSL)製程能力 N.G.,需做製程 能力之改善n(2)建立管制用管制圖n a:記入必要事項n b:做管制界限平均值與極差管制圖平均值與極差管制圖(X R)8平均值與極差管制圖平均值與極差管制圖(X R)C 過程控制說明過程控制說明C1 首先首先分析極差圖上的資料分析極差圖上的資料 任何超出管制限的點任何超出管制限的點 連續連續 7 個點，全在中心線之上，或連續上升個點，全在中心線之上，或連續上升 連續連續 7 個點，全在中心線之下，或連續下降個點，全在中心線之下，或連續下降 可能為：模具受損或機器固定鬆動，或換班、換批可能為：模具受損或機器固定鬆動，或換班、換
6、批 ，或量測系統改變，或量測系統改變(新人、新量具新人、新量具)。9平均值與極差管制圖平均值與極差管制圖(X R)其他明顯非隨機的圖形其他明顯非隨機的圖形 各點與各點與 R 的距離：一般大約的距離：一般大約 2/3 的點，應落在中心線的點，應落在中心線 為中心的為中心的 1/3 管制區域內，若非如此，則需進行調查管制區域內，若非如此，則需進行調查 並改善。並改善。可能為：可能為：管制上、下限或描點計算錯或標示錯。管制上、下限或描點計算錯或標示錯。若有若有若有若有 2/3 2/3 的點，落在中心線為中心的的點，落在中心線為中心的的點，落在中心線為中心的的點，落在中心線為中心的 1/3 1/3 管
7、制區域內，則管制區域內，則管制區域內，則管制區域內，則 人、機、料、法已達相當穩定之狀況，人、機、料、法已達相當穩定之狀況，人、機、料、法已達相當穩定之狀況，人、機、料、法已達相當穩定之狀況，以此來作為下一階段的監控和持續改善。，以此來作為下一階段的監控和持續改善。，以此來作為下一階段的監控和持續改善。，以此來作為下一階段的監控和持續改善。10平均值與極差管制圖平均值與極差管制圖(X R)C 過程控制說明過程控制說明C2 識別並標注特殊原因極差圖識別並標注特殊原因極差圖 C3 重新計算管制上、下限重新計算管制上、下限(極差圖極差圖)C4 分析平均值圖上的資料分析平均值圖上的資料 如同如同C1之
8、分析之分析 C5 識別並標注特殊原因平均值圖識別並標注特殊原因平均值圖 C6 重新計算管制上、下限重新計算管制上、下限(平均值圖平均值圖)11管制圖判讀法n1.檢定規則一:有單獨一點出現在三個標準差區域之外n2.檢定規則二:連續三點中有兩點落在A區或甚至A區之外者.12n3.檢定規則三:連續五點中有四點落在B區或甚至B區之外者n4.檢定規則四:連續八點落在C區或甚至C區之外者管制圖判讀法135.檢定規則五:連續五點上升或下降-注意動態連續六點上升或下降-開始調查原因連續七點上升或下降-立即採取措施管制圖判讀法146.點出現在中心線之單側較多時：a.連續11點中有10點以上(含10點)b.連續1
9、4點中有12點以上(含12點)c.連續17點中有14點以上(含14點)d.連續20點中有16點以上(含16點)7點出現在管制界限之近旁超出2區域：a.連續3點中有2點以上(含2點)b.連續7點中有3 點以上(含3點)c.連續10點中有4點以上(含4點)管制圖判讀法15組別組別1234567891011121314151617181920N15153515048475049504950505055495552504648N24847495248535352485252535056514652495154N35348505050514551555052475152485051524851N4515
10、0534849514949535253515050525251544949N55152504547525252485055515043514951484848X50.850.050.649.048.450.849.850.450.850.652.450.450.249.850.250.451.450.648.450.0R564736837356113491656例例例例:品質特性：內胎長度品質特性：內胎長度品質特性：內胎長度品質特性：內胎長度規規規規 格：格：格：格：50 50 10 cm 10 cmX=50.25 R=5.4X=50.25 R=5.416解析用管制圖解析用管制圖(X R)計算
11、管制上、下限計算管制上、下限 計算平均極差計算平均極差(R)，過程平均值，過程平均值(X)計算管制上、下限，並標記管制線計算管制上、下限，並標記管制線 極差：極差：UCLR=D4 R LCLR=D3 R 平均值平均值：UCLX=X+A2R LCLX=X A2Rn2345678910D43.272.572.282.112.001.921.861.821.78D3*0.080.140.180.22A21.881.020.730.580.480.420.370.340.3117X X 管制圖管制圖管制圖管制圖CL=X=50.2550.25UCL=X+A2R=53.3853.38 LCL=X -A2R
12、=47.1247.12R R 管制圖管制圖管制圖管制圖CL=R=5.45.4UCL=D4R=11.3911.39 LCL=D3R=0 018X X 管制圖管制圖管制圖管制圖19R R 管制圖管制圖管制圖管制圖特殊原因特殊原因特殊原因特殊原因20一一 確立製造流程確立製造流程二二 決定管制項目決定管制項目三三 實施標準化實施標準化四四 過程能力調查過程能力調查 Ca、Cp、Cpk五五 管制圖的運用管制圖的運用六六 問題分析解決問題分析解決六六 問題分析解決問題分析解決七七 製程繼續管制製程繼續管制Cpk1製程條件變動時製程條件變動時21利用利用5W1H已掌握製程狀態已掌握製程狀態nWHY(為何)
13、nWHAT(做什麼)nWHERE(何處)nWHEN(何時)-nWHO(何人)nHOW(如何)22決定管制項目決定管制項目n管制項目的定義管制項目的定義 為維持產品的品質，作為管制對象為維持產品的品質，作為管制對象所列舉的項目所列舉的項目 特殊特性：特殊特性：尺寸、材質、性能、外觀尺寸、材質、性能、外觀23實施標準化實施標準化n意義：所做的每一件工作、產品，都是意義：所做的每一件工作、產品，都是 可以成為可靠的工作與可靠的產品可以成為可靠的工作與可靠的產品n目的：不會做出標準以下的工作、產品目的：不會做出標準以下的工作、產品n步驟：步驟：1.成立標準化體制成立標準化體制 2.標準化的計劃標準化的
14、計劃 3.標準化的運作標準化的運作 4.標準化的評價標準化的評價24數值法過程能力分析數值法過程能力分析n製程準確度製程準確度Ca(Capability of Accuracy)衡量自產品中所獲得產品資料的衡量自產品中所獲得產品資料的實績平均值實績平均值(X),與與規格中心規格中心值值(u)其間其間偏差的程度偏差的程度,是期望製程中生產的每個產品的實際是期望製程中生產的每個產品的實際值能與規格中心值一致值能與規格中心值一致 (1)Ca之計算方式如下：之計算方式如下：實績平均值實績平均值-規格中心值規格中心值 X-uCa=-*100%=-*100%規格公差規格公差/2 T/2T=SU-SL=規格
15、上限規格上限-規格下限規格下限集中趨勢集中趨勢集中趨勢集中趨勢25CaCa值的等級判定值的等級判定值的等級判定值的等級判定 Ca值是正值值是正值-實績平均值較規格中心值偏高實績平均值較規格中心值偏高 Ca值是負值值是負值-實績平均值較規格中心值偏低實績平均值較規格中心值偏低 Ca值愈小值愈小,品質愈佳。依品質愈佳。依Ca值大小一般分為四級：值大小一般分為四級：26(3)Ca等級的說明等級的說明規格中心值規格中心值50%12.5%25%100%規格上限規格上限(下限下限)DCBA(4)處置原則處置原則A級：維持現狀級：維持現狀B級：改進為級：改進為A級級C級：立即檢討改善級：立即檢討改善D級：立
16、即採取緊急措施，全面檢討，級：立即採取緊急措施，全面檢討，必要時停止生產必要時停止生產27製程精密度製程精密度Cp(Capability of Precision)衡量自產品中所獲得產品資料的衡量自產品中所獲得產品資料的6個估計個估計實績標準差實績標準差(),與與規格公差規格公差(T)其間其間相差的程度相差的程度,是期望製程中生產的每個是期望製程中生產的每個產品以規格中心值為目標，其產品以規格中心值為目標，其變異寬度變異寬度愈小愈好，換言之，即愈小愈好，換言之，即在衡量在衡量規格公差範圍與製程變異寬度規格公差範圍與製程變異寬度兩者間相差程度兩者間相差程度(1)Cp之計算方式如下：之計算方式如下
17、：規格公差規格公差6個估計實績標準差個估計實績標準差=T6 Cp=(雙邊規格雙邊規格)(單邊規格單邊規格)規格上限規格上限-實績平均值實績平均值3個估計實績標準差個估計實績標準差=Su-X3 Cp=或或實績平均值實績平均值-規格下限規格下限3個估計實績標準差個估計實績標準差=X-Sl3 Cp=離散趨勢離散趨勢離散趨勢離散趨勢28Cp值的等級判定值的等級判定 Cp值愈大值愈大-規格公差規格公差(T)大於估計實績標準差大於估計實績標準差()愈多，愈多，即表示製程的變異寬度遠小於規格公差即表示製程的變異寬度遠小於規格公差 Cp值愈大值愈大,品質愈佳。依品質愈佳。依Cp值大小一般分為五級：值大小一般分
18、為五級：等級Cp 值A Cp 1.67B1.67 Cp 1.33 C1.33 Cp 1.00D1.00 Cp 0.67E Cp 0.6729(3)Cp等級之說明等級之說明6 E 級級6 D 級級6 C 級級6 B 級級6 A 級級規格中心值規格中心值規格上限規格上限規格下限規格下限Cp Cp 0.670.67Cp=Cp=0.670.67Cp=Cp=1.00 1.00Cp=Cp=1.33 1.33Cp=Cp=1.67 1.67T=10 T=8 T=6 T=4 30過程能力指數過程能力指數 Cpk(穩定的制程穩定的制程 )Cpk =(1 Ca)*Cp當當 Ca=0 時，時，Cpk=Cp單邊規格時，
19、單邊規格時，Cpk 即以即以 Cp 值計之值計之集中趨勢集中趨勢集中趨勢集中趨勢離散趨勢離散趨勢離散趨勢離散趨勢31(3)Cpk 等級之說明等級之說明(當當 Ca=0 )6 E 級級6 D 級級6 C 級級6 B 級級6 A 級級規格中心值規格中心值規格上限規格上限規格下限規格下限Cpk Cpk 0.670.67Cpk=Cpk=0.670.67Cpk=Cpk=1.00 1.00Cpk=Cpk=1.33 1.33Cpk=Cpk=1.67 1.67T=10 T=8 T=6 T=4 Cpk=Cpk=2.00 2.00T=12 32谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH