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1、SPC的定義： SPC的英文全稱為： Statistical Process Control SPC即統計制程管制，是一種利用統計方法達到制程管制的技術。,1-1 SPC(Statistical Process Control)之基本假設 只有穩定且在管制狀態的製程, 才能生產出合乎品質要求的產品, 所以SPC是在生產過程中檢查產品品質並辨認其形成不良品的原 因. 1-2 SPC之目標 管制製程, 區分變異, 並在不良品生產前, 將問題予以解決.,1. 統計製程管制(SPC)理念與作法,1-3 品質變異的机遇原因與非机遇原因 机遇原因: 又稱正常原因. 是原料, 機械, 人員, 方法在標準範圍
2、內的變化, 因係由微小原因所引起,引起之變化因而相當微小. 是一種正常變化, 其變化是不可避免的. 非机遇原因可避免之原因人為原因特殊原因不正常原因, 異常原因局部原因等等,1.統計製程管制理念與作法,1-4 管制界限之選擇 1-4-1 若机遇原因之因素所造成的成本高可考慮使用較寬之管制界限反之采取較窄之管制界限 1-4-2 若生產之不良產品其輸出后果之成本很大則非机遇原因較為重要故需考慮使用較窄之管制圖 1-4-3 若机遇與非机遇原因均為重要則可采用較寬之管制界限惟減少非机遇原因冒險應考慮抽樣較多的樣本 1-4-4 如按以往經驗超出管制界限情形很多時則使用較窄之管制界限為佳反之則使用較寬之管
3、制界限,1.統計製程管制理念與作法,管制圖是根據統計的常態分配的三個標準差而來, 中間 (Center line: CL中心線) 一條為平均值的中心實線，通常用藍、黑 色標示. 上(Upper control limit: UCL管制上限)，下(Lower control limit: LCL管制下限)二條是允許變異範圍的水平虛線，通常用紅色 線段標示.,2.統計製程管制架構與步驟,統計製程管制的步驟: 2.1. 定義製程: 所謂製程是產品從供應商開始一直到客戶接收. 2.2. 品質特性之選定:品質特性是一個產品品質符合要求的指標. 一張管制圖 只能管制一個品質特性. 2.3.製程作業標準化
4、2.4. 決定測量品質特性之功能: 以不同的操作員反覆量測一些零件, 以探討量 測儀器本身的變異量, 接著確定標準量測程序. 2.5. 試作管制圖,2.統計製程管制架構與步驟,2.6. 製程能力分析: 以CP = 1.33來要求短期的製程穩定, 另以CPK = 1.33來 要求長期的製程能力. 2.7. 製程效率之研究: 是在真正以管制圖來監督生產程序經過一皆段的研究後所得的資料, 可真正用來從事工作的改善. 2.8. 問題解決: 可依循問題分析, 提供對策, 驗證效果及標準化來進行. 2.9.製程管制: 流程如下,決定產品特性,繼續運作,採取改善行動,製程能力分析,管制圖,決定測量品質 特性
5、之能力,定義製程,非管制狀態,管制狀態,CPK1,製程效率研究,CPK 1.3,改善製程,製程效率研究,改善技術或 調查已改善 的測量元件,CPK1.3,CPK 1,3. 製程管制流程,4.管制圖的定義：,管制圖是一種以實際產品，品質特性與根據過去經驗判定的制程能力的管制界線比較而以時間順序用圖形表示者 管制圖是SPC的載體和表現,管制圖分類 管制圖針對管制對象的不同分為：計量值管制圖和計數值 管制圖兩种 1計量值管制圖 用于產品特性可測量的如長度重量面積溫度時間等連續性數值的數據有,2計數值管制圖 用于非可量化的產品特性如不良數缺點數等間斷性數據有,初學管制圖,可以先從 及P Chart的使
6、用開始,等熟練以后再視需要使用其他的圖.,計量值與計數值管制圖優缺點比較,優點,缺點,計 量 值,計 數 值,1. 用於製程管制 , 時間上甚靈敏, 容易調查原因, 並預測故障的發生. 2. 及時並正確地找出事故發生的 真正原因, 使品質穩定,須經常抽樣並予以測定與計算, 且需點上 管制圖, 較為麻煩且費時.,1. 生產完成後才加入抽樣, 並將其 分良品與不良品, 因此實際所需之 資料, 能以簡單的檢查方法得知. 2. 對工廠整個品質情況了解非常方 便.,1. 調查事故發生原因較費時. 2. 有時以製成相當多不良品, 而無法及 時處理之情況. 3. 只靠此種管制圖有時無法尋求事故發 生的真正原
7、因.,管制圖的實施循環 從上圖可以看出管制圖的實施步驟是抽取樣本進行檢驗將檢驗的結果畫制于管制圖上再從管制圖來判斷工程是否正常如為不正常即應采取必要的矯正措施,4.管制圖,是,否,品質變异之形成原因: 可分為兩大類：機遇原因和非機遇原因 1. 偶然(机遇)原因: 不可避免的原因,共同性原因,一般性原因,是屬于管制狀態的變异. 2. 异常(非机遇)原因: 可避免的原因,人為原因,特殊性原因,必有追查原因,采取必要行動,使制程恢复正常管制狀態.,機遇原因和非機遇原因的差別對比,4.管 制 圖,2.管制界限之构成: 中心線為平均值,上下管制界限以平均值加減三個標准差以判斷制程中是否有問題發生,常態分
8、布圖,制程精密度（Cp值）與不良率之關係,依管制圖之用途分類 解析用管制圖: 此种管制圖先有數据,后有管制界限. 決定方針用/制程解析用/制程能力研究用/制程管制之准備 管制用管制圖: 先有管制界限,后有數据. 用于控制制程之品質.,4.管制圖,如何選用合适的管制圖,确定管制特性,是計量值嗎,是否以不良數計算,每組標准差S是否可以計算,是否以缺點數計算,抽樣數是否固定,每組平均值容易計算嗎?,采用X-R,抽樣數是否固定,采用X-S,采用X-R,采用p或np,采用p,采用u,采用X-Rm,每組抽樣數是否/=9,采用c或u,特性相同嗎?或不可進行分組,采用X(中)-R,Y,Y,Y,Y,Y,Y,Y,
9、Y,N,N,N,N,N,N,N,N,X主要管制組間(不同組)的平均值變化. R 主要管制各組內(同一組樣品)的范圍變化. 管制界限的計算,管制圖對應系數表,XR管制圖抽樣參考表,管制圖製作法 步驟 1）搜集 25 個以上的數據（依測定時間順序或群體數 據依序排列） 2）把 26 個（一般采用45個）數據分為一組 3）把數據記入數據表 4）計算各組平均值 5）計算各組的全距R 6）計算X的總平均 7）計算全距R的平均 8）計算管制界限（此為u與未知狀況）,9) 划出管制界限 管制上下限所占涵蓋的區域應大於圖形網格寬的2/3 10）描點繪圖 在管制限以內的點用藍、黑色筆描點，而超過管制限的點用紅色
10、筆描點。在管制限以內的點與點之間聯接用藍、黑實心直線，超限點用紅色直線相連 12) 檢討制程能力.,X-Rm Chart 計算公式：,X-Rm Chart 各系數對照表,P Chart 管制圖 管制限的計算：,P Chart 管制圖的制作 1）選擇管制項目 2）搜集數據 3）分組 4）計算管制界限 5）划出管制界限：管制上下限所占涵蓋的區域應 大於圖形網格寬的2/3,6）描點繪圖 在管制限以內的點用藍、黑色筆描點，而超過管制限的點用紅色筆描點。在管制限以內的點與點之間聯接用藍、黑實心直線，超限點用紅色直線相連 7) 檢討制程能力.,管制圖的判讀,管制狀態判斷(制程處于穩定狀態) (1)多數點集中在中心線附近 (2)少數點落在管制界限附近 (3)點之分布与變動呈隨机狀態,無規則可循. (4)無點超出管制界限. 檢定判讀原則: (1)應視每一個點為一個分配,非單純之點. (2)點之動向代表制程之變化;雖無异常之原因, 各點在界限內仍會有差异存在.,檢定規則一: 任何一點高於管制上限或低於管制下限,异常之檢定原則,异常之檢定原則,檢定規則二: 連續七點持續上升或下降者.,异常之檢定原則,檢定規則三: 連續七點在中心線的一側,The End,
