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1、SPC基本概念課程教材1Statistical Process Control(SPC) 統計製程管制2別名(Alias) PCS , Process Control System ( 製程管制系統) SQC , Statistical Quality Control (統計品質管制)3 目前公司對SPC的規範及現況 統計學基礎觀念 管制圖基本認知 計算製程能力(CPK)的方法4What is SPC? Statistical Anything that deals with the collection, analysis, interpretation 欲使樣組內之變異小 ,必須使樣本在相
2、同之 條件下製造且抽樣時須連續抽取足夠的樣本 數據之分組:每組所含之樣本個數,以 n 表示 ;樣本之組 數以 k表示 , 一般 k 取 25 以上34 計量值管制圖(Control Charts for Variables) 計數值管制圖(Control Charts for Attributes)3. 管制圖的種類35常用的計量值管制圖 平均數與全距管制圖平均數與全距管制圖 ( - R Chart) 平均數與標準差管制圖平均數與標準差管制圖 ( - s Chart) 中位數與全距管制圖 ( - R Chart) 個別值與移動全距管制圖 ( X - Rm Chart)36常用的計量值管制圖(一
3、)一. 平均值與全距管制圖( - R Chart) 用途:用以管制分組之計量數據,每次同時 連續 抽取 2 至 10 個樣本(n). 抽樣之樣本數 :為了合理 , 經濟及有效起見 , 大多取 2 至 5 個 .37常用的計量值管制圖(二) 平均值與標準差管制圖( X - s Chart)1. 用途: 和平均值及差距管制圖相同, 唯一區別在每組 內其抽樣本數不同2. 抽樣之樣本數 : 規定每組樣本 n大於10時,則必須使用 - s Chart , 但樣本( n )大小最好不超過 25個3. 概論: 當樣本增多時,測定值亦隨之增多,以 R值代表 變異已經不夠準確,故必須改用標準差 s 替代全距 R
4、38Sigma的定義1. 組間變異+組內變異:(Spec 62-03-000-0889 def.)2.組間變異:3.組內變異:39常用的計數值管制圖 不良率管制圖 (P - Chart) 不良數管制圖 (Np - Chart) 缺點數管制圖 (C - Chart) 單位缺點數管制圖 (U - Chart)40管制圖之選定資料性質?計數值計量值資料是 不良數 或缺點 數?N 是否 一定? 單位大 小, 是否 一定?缺點數不良數不一定一定不一定一定樣本大小 n2?n是否 較大?中心線 CL之性質?n=1n1n=2510 P Process S Shift N Notice有任一點超出管制界限,表示
5、過程品質已發生非機遇原因,有待調查及對策UCL CL LCL 連續七點位於中心線上方或下方 = PSN 連續七點逐步上升或下降 = PSN ASE SPEC #62-03-000-0899CL LCLUCL 當R值或s值連續7點在中心線下方或 持續下降不須改善行動53異常發生的執行步驟 停止製程 調查異常狀況發生的原因 執行改善行動 讓製程恢復作業 確定改善行動是否有效54第第I I型誤差與第型誤差與第IIII型誤差型誤差ab55誤判將優良之產品誤判不良品,以表示將不良之產品誤判良品,以表示二種誤差均造成損失, 1為原來管制之製程中心, 後來因其中因其中原因製程變化,製程中心自12,但因2之一
6、部 份仍落在原來之管制上下限內,而誤以為係1而不加處置,此為 第二種誤差(), 至於2之落在原來管制界線之外,判定時當不致錯誤,因此稱檢出力.第一種誤差()1-=檢定力第二種誤差()UCLLCL變動後之製程中心21原來管制之產品製程中心56第第I I型誤差與第型誤差與第IIII型誤差型誤差經濟平衡點(Breaking even point, BEP)57Process Capability Process capability is the ability of a process to meet specifications. A process must be stable before
7、its capability can be computed. A capability index is a statistic that quantifies & describes the capability of a processCpk，Cp58USL UCLCLLCL LSL1.Stable CapableUCL USLCLLSL LCL4. Not Stable Not CapableUCL USLCLLSL LCL3.Stable Not CapableUSL UCLCLLCL LSL2.Not Stable Capable製程能力與穩定性 Capability & Stab
8、ility59PROCESSUNITS OFPRODUCTx,x,x,.,xMEASUREMENTSSPECLIMITSxxxxxxxxx xxxxxxxxUSL and LSL:USL Only:LSL Only:-3sLSLXCpk= PROCESS CAPABILITY INDEX(Cpk) 製程能力指標(Cpk)60 If Cpk is greater than 1.0, the process is capable. If Cpk is less than 1.0, the process is not capable.LSLUSLA BTail Closerto Spec Limi
9、tCpk = B/AA = 3s B = - LSLxNote In many cases, a Cpk of 1.33 is the minimum requirement This allows for a 1s shift in the process mean, and still keeps both tails of the distribution inside the spec limits.61Understanding CpkLSLUSL4321About 0.754About 13About 12About 1.331CpkDistribution62計算CPK的基本的R
10、ule 須確定製程在管制下且搜集至少25 組以上的資料時才能計算CPK 如製程未在管制狀態下時,須將變異 發生的原因及起源消弭,然後重新搜 集新的資料以確定製程是否恢復在管 制狀態下 超出管制界限的資料不列入CPK的 計算63We can directly relate Cpk to the percent of product that is out-of -spec in one tail of the distribution.CpkPercent of Product Out-of-SpecDPM (Defects per Million)0.00 50.00 500,000 0.50
11、 6.68 66,800 0.67 2.28 22,800 0.75 1.22 12,200 0.80 0.820 8200 0.90 0.347 3470 1.00 0.135 1350 1.10 0.0483 483 1.20 0.0159 159 1.30 0.00481 48.1 1.4013.4 1.50 0.00034 3.4 1.600.00134 0.000080.8對於計數值的資料:CPK=由PPM換算至CPK64問題與討論問題與討論1.管制圖的發明者是誰:(A)Steven Chou (B)Dr. J.M. Huran (C)Dr.W.A. Shewhart (D)Dr.
12、W.E Deming (E)Dr. Ishikawa 2.以平均數加減3個標準差為管制界限,雖然製程是屬正常, 但落在界限以外的點子仍有 :(A)0.35% (B)1% (C)0.135% (D)0.27% (E)0.5%3.由機率關係,點子落在界限之而外,而判斷製程已發生變化之錯誤,稱為:(A)第I型誤差 (B)第II型誤差 (C)第III型誤差 (D)第IV型誤差 (E)第V型誤差4.以數據性質來分,管制圖可分為:(A)3大類 (B)5大類 (C)4大類 (D)2大類 (E)不分類5.管制上下界限的規定為: (A)實線 (B)虛線 (C)黑色虛線 (D)紅色虛線 (E)藍色虛線6.管制圖發明的時間為:(A)1906年 (B)1910年 (C)1924年 (D)1938年 (E) 1962年7.管制界限愈小時, 則第II型誤差是:(A)減少 (B)增加 (C)不變 (D)無影響 (E)以上皆非8.下列那一項出現在中心線同一側者, 則該管制圖即屬不正常形: (A)連續4點 (B)連續2 點 (C)連續7點 (D)連續10點 (E)連續12點9.我們日常工作中, 將X管制圖與下面那一種管制圖聯合使用, 較為方便而有效:(A)U圖 (B) R圖 (C) p圖 (D) s圖 (E) Rm圖65Q & A66
