統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)—培訓(xùn)教材.ppt

統(tǒng)計(jì)過程控制SPC 1 培訓(xùn)師 李果 概述 統(tǒng)計(jì)方法的定義 資料的收集 整理與解釋 并導(dǎo)出結(jié)論或加以推廣 資料種類 計(jì)數(shù)值 間斷資料 DiscreteData 計(jì)量值 連續(xù)資料 ContinuousData 資料來源 原材料過程 工序參考 檢驗(yàn) 產(chǎn)品特性 2 群體與樣本 s 3 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理的步驟1 原始資料審核 保存資料的真實(shí)性 2 分類的決定 分成幾類 避免重復(fù)及遺漏 3 分類后整理 進(jìn)行歸類 4 列表 根據(jù)結(jié)果編成適用的表式 5 繪圖 繪成統(tǒng)計(jì)圖 4 統(tǒng)計(jì)技術(shù)之應(yīng)用1 市場分析2 產(chǎn)品設(shè)計(jì)3 相依性規(guī)格 壽命及耐用性預(yù)測4 過程控制及過程能力研究5 過程改善6 安全評(píng)估 風(fēng)險(xiǎn)分析7 驗(yàn)收抽樣8 數(shù)據(jù)分析 績效評(píng)估及不良分析 5 SPC使用之統(tǒng)計(jì)技術(shù)1 柏拉圖 決定控制重點(diǎn) 2 統(tǒng)計(jì)檢定3 控制圖4 抽樣計(jì)劃5 變異數(shù)分析 回歸分析 6 過程控制系統(tǒng) 7 過程控制系統(tǒng)1 過程 過程是指人員 設(shè)備 材料 方法及環(huán)境的輸入 經(jīng)由一定的整理程序而得到輸出的結(jié)果 一般稱之成品 成品經(jīng)觀察 測量或測試可衡量其績效 SPC所控制的過程必須符合連續(xù)性原則 2 績效報(bào)告 從衡量成品得到有關(guān)過程績效的資料 由此提供過程的控制對策或改善成品 3 過程中對策 是防患于未然的一種措施 用以預(yù)防制造出不合規(guī)格的成品 4 成品改善 對已經(jīng)制造出來的不良品加以選別 進(jìn)行全數(shù)檢查并返工 返修或報(bào)廢 8 常態(tài)分配 9 常態(tài)分配 10 控制界限的構(gòu)成 11 普通原因與特殊原因之變異 普通原因 過程中變異因素是在統(tǒng)計(jì)的控制狀態(tài)下 其產(chǎn)品之特性有固定的分配 特殊原因 過程中變異因素不在統(tǒng)計(jì)的控制狀態(tài)下 其產(chǎn)品之特性沒有固定的分配 12 過程中只有普通原因的變異 13 過程中有特殊原因的變異 14 第一種錯(cuò)誤與第二種錯(cuò)誤 risk risk 15 第一種錯(cuò)誤與第二種錯(cuò)誤 risk risk 16 普通原因與特殊原因之對策1 特殊原因之對策 局部面 l通常會(huì)牽涉到消除產(chǎn)生變異的特殊原因l可以由過程人員直接加以改善l大約能夠解決15 之過程上的問題2 普通原因之對策 系統(tǒng)面 l通常必須改善造成變異的共同問題l經(jīng)常需要管理階層的努力與對策l大約85 的問題是屬于此類系統(tǒng) 17 SPC導(dǎo)入流程 18 控制圖的應(yīng)用 19 控制圖的選擇 計(jì)數(shù)值 計(jì)量值 n 1 控制圖的選擇 n 2 n 2 5 n 3或5 n 10 不是 是 不是 是 缺點(diǎn)數(shù) 不良數(shù) 控制圖 控制圖 控制圖 控制圖 P控制圖 PN控制圖 U控制圖 C控制圖 20 計(jì)量值 計(jì)數(shù)值控制圖公式匯總 21 控制圖 平均值與全距 1 公式 1 控制圖CL UCL A2LCL A2 2 R控制圖CL UCL D4LCL D32 實(shí)例 某工廠制造一批紫銅管 應(yīng)用 R控制圖來控制其內(nèi)徑 尺寸單位為m m 利用下頁數(shù)據(jù)表之資料 求得其控制界限并繪圖 n 5 22 R控制圖用數(shù)據(jù)表 產(chǎn)品名稱 紫銅管機(jī)械號(hào)碼 XXX質(zhì)量特性 內(nèi)徑操作者 XXX測定單位 m m測定者 XXX制造場所 XXX抽樣期限 自年月日至年月日 23 R繪圖步驟1 將每樣組之與 算出記入數(shù)據(jù)表內(nèi) 2 求與 50 16 4 83 查系數(shù)A2 D4 D3A2 0 58 D4 2 11 D3 負(fù)值 以0代表 24 R繪圖步驟 4 求控制界限 1 控制圖CL 50 16UCL A2 50 16 0 58 4 8 52 93LCL A2 50 16 0 58 4 8 47 39 2 R控制圖 CL 4 8UCL D4 0 11 4 8 10 13LCL D3 0 4 8 0 25 R繪圖步驟 5 將控制界限繪入控制圖6 點(diǎn)圖7 檢討控制界限 26 R控制圖 27 Workshop R范例 某產(chǎn)品制成后 經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不良品 今利用 R控制圖控制其質(zhì)量特性 每天取樣2次 每次樣本大小n 5 下表是10天內(nèi)所收集之?dāng)?shù)據(jù) 由同一作業(yè)員操作同一部機(jī)器所得之?dāng)?shù)據(jù) 試計(jì)算 R控制圖之控制界限 并繪成控制圖 28 P控制圖 不良率 1 公式 1 公組樣本大小n相等時(shí) CL UCL 3LCL 3 2 n不等 且相差小于20 時(shí) CL UCL 3LCL 3 29 P控制圖 不良率 3 n不等 且相差大于20 時(shí) CL UCL 3LCL 3 30 P控制圖 不良率 2 實(shí)例某工廠制造外銷產(chǎn)品 每2小時(shí)抽取100件來檢查 將檢查所得之不良品數(shù)據(jù) 列于下表 利用此項(xiàng)數(shù)據(jù) 繪制不良率 p 控制圖 控制其質(zhì)量 31 P控制圖繪圖步驟 1 求控制界限CL 0 05 5 UCL 3 11 54 LCL 3 為負(fù)值 視為0 32 P控制圖繪圖步驟2 點(diǎn)繪控制圖 33 WorkshopP范例某工廠之生產(chǎn)線 每分鐘制造產(chǎn)品200個(gè) 今為控制其焊錫不良 采用不良率控制圖加以控制 每2小時(shí)抽查200個(gè) 試根據(jù)下列資料計(jì)算不良率控制圖之中心線及控制界限 并繪制其控制圖 34 計(jì)量值控制圖常用之系數(shù)表 35 常態(tài)分配統(tǒng)計(jì)量抽樣分配常數(shù)表 36 控制圖的判定方法 l正常點(diǎn)子之動(dòng)態(tài)之控制圖 如圖一 1 多數(shù)的點(diǎn)子 集中在中心線附近 且兩邊對稱 2 少數(shù)的點(diǎn)子 落在控制界限附近 3 點(diǎn)子之分布呈隨機(jī)狀態(tài) 無任何規(guī)則可尋 4 沒有點(diǎn)子超出控制界限外 就是有也很少 37 控制圖的判定方法 l不正常點(diǎn)子之動(dòng)態(tài)之控制圖1 在中心線附近無點(diǎn)子 此種型態(tài)通常稱之為 混合型 因樣本中可能包括兩種群體 其中一種偏大 另一種偏小 如圖二 2 在控制界限附近無點(diǎn)子 此種型態(tài)通常稱之為 層別型 因?yàn)樵后w可能已經(jīng)加以檢剔過 如圖三 3 有點(diǎn)子逸出控制界限之現(xiàn)象 此種型態(tài)通常稱之為 不穩(wěn)定型 如圖四 38 39 A 控制圖的判讀法 控制圖之不正常型態(tài)之鑒別是根據(jù)概率之理論而加以判定的 當(dāng)出現(xiàn)下述之一項(xiàng)者 即為不正常之型態(tài) 應(yīng)調(diào)查其可能出現(xiàn)的原因 40 檢定規(guī)則1 3點(diǎn)中有2點(diǎn)在A區(qū)或A區(qū)以外者 口訣 3分之2A 檢定規(guī)則2 5點(diǎn)中有4點(diǎn)在B區(qū)或B區(qū)以外者 口訣 5分之4B 41 檢定規(guī)則3 有8點(diǎn)在中心線之兩側(cè) 但C區(qū)并無點(diǎn)子者 口訣 8缺C 42 檢定規(guī)則4 1 連續(xù)五點(diǎn)繼續(xù)上升 或下降 注意以后動(dòng)態(tài) 如圖a 2 連續(xù)六點(diǎn)繼續(xù)上升 或下降 開始調(diào)查原因 如圖b 3 連續(xù)七點(diǎn)繼續(xù)上升 或下降 必有原因 應(yīng)立即采取措施 如圖c 43 檢定規(guī)則5 點(diǎn)子出現(xiàn)在中心線的單側(cè)較多時(shí) 有下列狀況者a 連續(xù)11點(diǎn)中至少有10點(diǎn)b 連續(xù)14點(diǎn)中至少有12點(diǎn)c 連續(xù)17點(diǎn)中至少有14點(diǎn)d 連續(xù)20點(diǎn)中至少有16點(diǎn)檢定規(guī)則6 點(diǎn)出現(xiàn)在控制圖界限的近旁時(shí)一般以超出2 控制界限的點(diǎn)為調(diào)整基準(zhǔn) 出現(xiàn)下列情形時(shí) 可判定過程發(fā)生異常a 連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)以上時(shí)b 連續(xù)7點(diǎn)中有3點(diǎn)以上時(shí)c 連續(xù)10點(diǎn)中有4點(diǎn)以上時(shí) 44 SPC應(yīng)用所遇到的困難 1 少量多樣之生產(chǎn)型態(tài) 不勝控制 2 控制計(jì)劃不實(shí)際 無法落實(shí) 3 使用SPC前未作充分準(zhǔn)備 例如 過程及控制特性之確定 決定測量方法 數(shù)據(jù)如何收集等 4 欠缺統(tǒng)計(jì)技術(shù) 5 統(tǒng)計(jì)計(jì)算太過繁瑣費(fèi)時(shí) 6 測量數(shù)據(jù)之有效數(shù)字位數(shù)未標(biāo)準(zhǔn)化 7 管理階層不支持 53 SPC能解決之問題 1 經(jīng)濟(jì)性 有效的抽樣控制 不用全數(shù)檢驗(yàn) 不良率和成本得以控制 使過程穩(wěn)定 能掌握質(zhì)量 成本與交期 2 預(yù)警性 過程的異常趨勢可實(shí)時(shí)對策 預(yù)防整批不良 以減少浪費(fèi) 3 分辨特殊原因 作為局部問題對策或管理階層系統(tǒng)改進(jìn)之參考 4 善用機(jī)器設(shè)備 估計(jì)機(jī)器能力 可妥善安排適當(dāng)機(jī)器生產(chǎn)適當(dāng)零件 5 改善的評(píng)估 過程能力可作為改善前后比較之指南 54 過程能力分析 1 CP 精密度 Precision CP T 6 雙邊規(guī)格 CP Su 3 或 SL 3 單邊規(guī)格 2 Cpk 過程能力 ProcessCapabilityIndex Cpk 1 Ca Cp Su 3 or SL 3 取最小的數(shù)值 55 過程能力分析 4 不良率P 綜合評(píng)價(jià) 1 ZU 3Cp 1 Ca 超出下限PU ZL 3Cp 1 Ca 超出上限PL P PU PL 總不良率 2 ZU SU ZL SL 5 定義 1 過程平均值 3 T 公差 2 過程標(biāo)準(zhǔn)差 4 Sc 規(guī)格中心 56 例 某產(chǎn)品的電性規(guī)格是560 10m m 經(jīng)檢驗(yàn)一批后 得出 3 為561 9m m 求 1 Cp 2 Cpk 3 P 57 過程能力等級(jí)判斷及處置建議 Cp 59 過程能力等級(jí)判斷及處置建議 Cpk 60 過程能力等級(jí)判斷及處置建議 P 61 過程能力分析之用途 1 提供資料給設(shè)計(jì)部門 使其能盡量利用目前之過程能力 以設(shè)計(jì)新產(chǎn)品 2 決定一項(xiàng)新設(shè)備或翻修之設(shè)備能否滿足要求 3 利用機(jī)械之能力安排適當(dāng)工作 使其得到最佳之應(yīng)用 4 選擇適當(dāng)之作業(yè)員 材料與工作方法 5 過程能力較公差為窄時(shí) 用于建立經(jīng)濟(jì)控制界限 6 過程能力較公差為寬時(shí) 可設(shè)定一適當(dāng)?shù)闹行闹?以獲得最經(jīng)濟(jì)之生產(chǎn) 7 用于建立機(jī)器之調(diào)整界限 8 是一項(xiàng)最具價(jià)值之技術(shù)情報(bào)資料 62 過程能力分析之應(yīng)用 1 對設(shè)計(jì)單位提供基本資料 2 分派工作到機(jī)器上 3 用來驗(yàn)收全新或翻新調(diào)整過的設(shè)備 4 選用合格的作業(yè)員 5 設(shè)定生產(chǎn)線的機(jī)器 6 根據(jù)規(guī)格公差設(shè)定設(shè)備的控制界限 7 當(dāng)過程能力超越公差時(shí) 決定最經(jīng)濟(jì)的作業(yè)水準(zhǔn) 8 找出最好的作業(yè)方法 63 利用控制圖控制過程之程序 1 繪制 過程流程圖 并用特性要因圖找出每一工作順序的制造因素 條件 及質(zhì)量特性質(zhì) 2 制訂操作標(biāo)準(zhǔn) 3 實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的教育與訓(xùn)練 4 進(jìn)行過程能力解析 確定控制界限 5 制訂 質(zhì)量控制方案 包括抽樣間隔 樣本大小及控制界限 6 制訂控制圖的研判 界限的確定與修訂等程序 7 繪制過程控制用控制圖 64 利用控制圖控制過程之程序 8 判定過程是否在控制狀態(tài) 正常 9 如有異?，F(xiàn)象則找出不正常原因并加以消除 10 必要時(shí)修改操作標(biāo)準(zhǔn) 甚至于規(guī)格或公差 65 過程能力評(píng)價(jià)之時(shí)期 分定期與不定期兩種 1 定期評(píng)價(jià) 每周 每月 每季 2 不定期評(píng)價(jià) 由技術(shù)單位規(guī)定 當(dāng)有下列變動(dòng)時(shí) 須實(shí)施之 1 買入新設(shè)備時(shí) 2 機(jī)器設(shè)備修理完成時(shí) 3 工作方法變更時(shí) 4 其它過程條件 因素 變更時(shí) 66 過程能力評(píng)價(jià)之時(shí)期 5 某種過程發(fā)生不良時(shí) 對上一道過程作系列之評(píng)價(jià) 6 顧客訂單有特別要求時(shí) 7 企業(yè)開發(fā)某一特殊新產(chǎn)品時(shí) 67 掌握過程控制之主要因素 1 人員方面 1 人人有足夠之質(zhì)量意識(shí) 了解質(zhì)量之重要性 了解自己工作之質(zhì)量重要性 有責(zé)任意識(shí) 愿意將質(zhì)量做好 進(jìn)行自我檢查等工作 對質(zhì)量負(fù)責(zé)之意識(shí) 我做之工作 由我保證 2 人人有品管之能力 指作業(yè)者 給予完整之檢驗(yàn)說明 68 掌握過程控制之主要因素 給予適當(dāng)之測量儀器 設(shè)備 工具 施予檢驗(yàn)訓(xùn)練和培訓(xùn) 測定值讀取方法 測定器正確使用法 給予清楚之質(zhì)量判斷基準(zhǔn)和準(zhǔn)則 新進(jìn)人員培訓(xùn)應(yīng)重視 3 提高 檢查精度 檢查治具化 物理化 感官檢查 限度樣本 自動(dòng)檢查之采用 防錯(cuò)措施 方法 foolproof 之采用 69 掌握過程控制之主要因素 多能工種訓(xùn)練和培訓(xùn) 人員請假時(shí) 不良增加之防止 品管人員要有充分的訓(xùn)練和培訓(xùn) 4 提高人員能力或技能教育培訓(xùn) 訓(xùn)練 再教育培訓(xùn) 激發(fā)問題意識(shí) 改善意識(shí) 不斷地改善使工作更好做 而不會(huì)錯(cuò) 檢查精度愈高 70 掌握過程控制之主要因素 2 材料方面 1 要有優(yōu)良之協(xié)力廠商選擇質(zhì)量意識(shí)高 有信用 有完整品控制度之廠商承制 有適當(dāng)之廠商獎(jiǎng)勵(lì)辦法 激勵(lì) 考核制度 適價(jià)政策 整合協(xié)力廠商 使其依存度提高 71 掌握過程控制之主要因素 2 交貨質(zhì)量之確保制訂新材料 部品 部件之認(rèn)定辦法 要有清楚 明確之質(zhì)量要求 有采購合同時(shí) 要有 質(zhì)量要求 條款 如產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 尺寸 試驗(yàn)項(xiàng)目 方法 規(guī)格 不合格處理 質(zhì)量保證期間處理方式 包裝方法 運(yùn)輸方法 廠商應(yīng)自我質(zhì)量保證 交貨時(shí)應(yīng)附送 產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)報(bào)告 進(jìn)料時(shí)作檢查或?qū)徍?定時(shí) 不定時(shí)進(jìn)行信賴性監(jiān)查 合適的廠商輔導(dǎo)辦法 培育 72 掌握過程控制之主要因素 3 交貨后產(chǎn)品質(zhì)量之確保良好之儲(chǔ)運(yùn)管理 先進(jìn)先出 整理整頓 ABC分類管理 作業(yè)者自我檢查 產(chǎn)品質(zhì)量再確保 73 掌握過程控制之主要因素 3 機(jī)具設(shè)備方法 1 適當(dāng)?shù)脑O(shè)備 機(jī)械 治工具 計(jì)測器 精度要足夠 性能要穩(wěn)定 2 良好之保養(yǎng) 使性能穩(wěn)定要有完善之設(shè)備管理規(guī)定 訂定年度保養(yǎng)計(jì)劃 并按計(jì)劃對其進(jìn)行保養(yǎng) 日常維護(hù)保養(yǎng) 作業(yè)者負(fù)責(zé) 日常檢查 保養(yǎng)記錄表 定期維護(hù)保養(yǎng) 周保養(yǎng) 月保養(yǎng) 季保養(yǎng) 年保養(yǎng)等 定期檢查報(bào)告書 74 掌握過程控制之主要因素 保養(yǎng)基準(zhǔn) 作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 備品備件管理 異常處理 保養(yǎng)人員要有足夠之教育訓(xùn)練以提升保養(yǎng)技能 高度自動(dòng)化 無人化保全更為重要 設(shè)備之精度管理 保養(yǎng) 過程資料應(yīng)活用 75 掌握過程控制之主要因素 3 正確之操作有完整之操作說明 操作員之訓(xùn)練 4 設(shè)備之改善保全人員 技術(shù)人員改善 項(xiàng)目改善 作業(yè)者改善 如 QCC 不斷檢討改善 使設(shè)備更精