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1、P. 1,SPC教育训练: 管制圖,2,問題:,某製程良率:87.5%90.2%. 請問,此製程真的改善了嗎?,在連續生產軸承的機台上, 內徑規格為 0.5 0.01, 已知內徑由大小由車刀速度 控制, 今發現有2pcs不良產生, 請問,此時 要調整速度嗎 ?,P. 3,綱 要,1. 統計製程管制(SPC)基本概念,2.管制圖 製程變因 基本統計概念 管制圖繪製 P管制圖 管制圖之種類 管制圖之判讀,3.製程能力分析,4.實例說明,P. 4,SPC之意義,SPC基本概念,應用統 計理論於製程管制之手法,(1) 統計推論 : 由抽樣之數據估計製程平均數及標準差之信賴區間 (2) 檢定 : 新舊方
2、法之比較 ; 判斷兩組數據之特性是否相等 (3) 相關分析 : 分析多組數據之相關性 (4) ANOVA : 同時檢定多組數據之特性 (5) DOE : 找出製程主要參數, 而加以管制 (6) 迴歸分析 : 找出製程參與品質規格之相關性, 可依此方法定出 製程參數之規格, 進而加以管制,P. 5,SPC基本概念,SPC之效益 有效應用抽樣計劃進行管制,具有經濟性 可即時發現製程異常,預防不良發生 掌握製程能力,做為改善之提示,SPC常用之圖表工具 直方圖 缺點焦中圖 查檢表 散佈圖 柏拉圖 管制圖 因果圖,P. 6,管制圖,製程管制狀態,管制圖之目的 判斷製程之變化:若出現非機率性原因,則加以
3、改善:若否,則不用對策,P. 7,機遇原因之變異,非機遇原因之變異,1 大量之微小原因所引起,1 一個或少數幾個較大原因所引起,2 不管發生何種機遇之原因,其個別之變異極為微小,2 任何一個非機遇原因,都可能發生大之變異,3 幾個較為代表性之機遇原因如下: (1)原料之微小變異 (2)機械之微小變動 (3)儀器測定時不十分精確之作法,3 幾個較為代表性之非機遇原因如下: (1)原料群體之不良 (2)不完全之機械調整 (3)新手之操作人員,4 實際上要去除製程上之機遇變異原因是非常不經濟的事,P. 8,管制圖,基本統計概念,(1)統計: 掌握所收集數據間之差異性及規律性,而進行對未知系統之預測及
4、判斷,(2) 常態分布 (機率分配圖形),+1,+2,+3,-3,-2,-1,分布 3 要素 : 1.位置 2.散佈 3.形狀,99.994%,+4,-4,P. 9,管制圖,基本統計概念,(3)掌握分配之方法 以直方圖觀察圖形 以數字表示: , 2,P. 10,管制圖,規格上限,規格下限,製程寬度,3,管制界限,3x,U,L,CL=,UCL,LCL,平均數分配,個別值分配(群體分配),平均數X= ,UCL= +3x,NUCL,NLCL,P. 11,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,(1)數據收集,P. 12,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,P. 13,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,實例演
5、算,P. 14,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,P. 15,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,(4)管制圖之係數,P. 16,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,實例演算,計算管制界限 X管制圖 :,UCLX = -0.88 + 0.577*(4.93) = 1.96 CLX = -0.88 LCLX = -0.88 - 0.577 * (4.93) = -3.73,P. 17,管制圖,* X-R 管制圖之繪製,實例演算,計算管制界限 X管制圖 :,UCLR = 2.115*(4.93) = 10.43 CLR = 4.93 LCLR = 0*(4.93) = 0,P. 18,管制圖,* X-
6、R 管制圖之繪製,(5)X-R管制圖注意事項 數據之收集需遵守層別及隨機兩原則 每組數據 n 6 ,不要超過 10 X 管制圖繪於圖表上方 2/3 處 ; R管制圖繪於圖表下方 1/3 處 折線之比例要能清楚看出轉折之變化,P. 19,管制圖,* p 管制圖之繪製,(1)P管制圖使用時機 不良比例管制圖 品質特性無法以量化數據描述 ,只能以OK/NG判定者 當 P 變化非常大時較適用 可激勵作業者,P. 20,管制圖,* p 管制圖之繪製,P. 21,管制圖,* p 管制圖之繪製,P. 22,管制圖之種類,P. 23,管制圖之判讀,(1)R 管制圖代表之意義 受製程之標準差所支配 代表精度或品
7、質均勻程度 R變動可推論為設備出問題或管理上出問題,P. 24,管制圖之判讀,(3) 管制圖判斷規則 1 點以上落在管制界限之外 連續 7 點或 8 點落在中心值的同一邊 連續 7 點或 8 點呈上升或下降之趨勢 在管制界限內 , 但連續 3 點中有 2 點以上落在 2之外 在管制界限內 , 但連續 5 點中有 4 點以上落在 1之外,P. 25,判讀圖例,P. 26,判讀圖例,P. 27,判讀圖例,水平位置的漸變(Steady change):工業上最常見,UCL,CL,LCL,可能原因:,1.工具或模具之磨損 2.設備的逐漸惡化 3.溫度或濕度的逐漸變化 4.儀器中有灰塵堆積 5.作業員產
8、生疲勞,厭煩或疏忽等原因 6.材料的逐漸改變,P. 28,判讀圖例,P. 29,判讀圖例,重覆週期(Recurring cycle):,UCL,LCL,CL,可能原因:,1.工作環境(如溫度)之週期性變化 2.工作者的疲勞,以及由於上午,中午,下午獲得休習而精神比較好 3.刀具的磨損 4.電瓶的定期充電 5.原料之特性具有季節性變化 6.機器功能的定期調整,P. 30,搜集數據,繪製解析用管制圖,安定狀態?,繪製管制圖,管制用管制圖,追求,去除異常原因 以達安定狀態,檢討機械,設備等等,提升制程能力,滿足規格?,管制圖之繪製流程,P. 31,製程能力分析,* 分析製程能力之方法,(1)圖示法
9、次數分配圖樣(直方圖) 機率分佈圖 管制圖,(2)數值法 Ca Cp Cpk,P. 32,製 程 能 力 數 值 方 法 ( 1 ),Ca (製程準確度) (Capability of Accuracy),A: 有遵守作業標準操作並達規格要求,須續維持現狀 B: 有必要儘可能提升至A級 C: 作業標準可能未被遵守或有必要檢討所訂之規格及作業標準 D: 應採取緊急措施,全面檢討可能影響之因素,必要時須停線,A: Ca12.5% B: 12.5%Ca25.0% C: 25.0%Ca50.0% D: 50.0%Ca,Ca = ( X- ) / ( 規格公差 / 2 )*100%,衡量 製程實績平均值
10、 與 規格中心值 之一致性,P. 33,製 程 能 力 數 值 方 法 ( 2 ),Cp (製程精密度) (Capability of Precision),A: 此製程甚為穩定,可將規格公差縮小或勝任更精密之工作 B: 有發生不良率偏高之危險,須加以注意並努力維持不再變壞 C: 檢討所訂規格及作業標準,可能本製程無法勝任如此精密之工作 D: 應採取緊急措施,全面檢討可能影響之因素,必要時須停線:,A: 1.33 Cp B: 1.00 Cp 1.33 C: 0.83 Cp 1.00 D: Cp 0.83,Cp= 規格公差 / 6個群體標準差(),衡量 製程變異程度 與 規格公差 之差異程度,P
11、. 34,製 程 能 力 評 價 方 法 ( 3 ),Cpk (製程能力指數),A: 製程能力足夠 B: 製程能力尚可,但仍須再努力 C: 製程應加以改善,A: 1.33 Cpk B: 1.00 Cpk 1.33 C: 0.83 Cpk 1.00,Cpk = ( 1 -Ca)Cp,綜合 Ca 與 Cp 之總合指數,P. 35,製程能力分析,* 分析製程能力之方法,實例演算:,Ca = ABS(-0.88-0) / (10.0-(-10)/2)*100% = 8.88 % Cp = (10-(-10)/( ABS(-0.88)/2.326) = 1.57 Cpk = (1-Ca)*Cp = 1.43,P. 36,結 論,SPC 適用於不良 1%以上之產業,
