SPC統(tǒng)計過程分析-培訓教材

1、統(tǒng)計過程控制SPC1培訓師概述統(tǒng)計方方法的定定義：資資料的收收集、整整理與解解釋，并并導出結論或加加以推廣廣。資料種種類：計計數(shù)值（間斷資資料，DiscreteData）計量值（連續(xù)資資料，Continuous Data）資料來來源：原原材料過程（工工序參考考）檢驗（產(chǎn)產(chǎn)品特性性）2群體與樣樣本s3數(shù)字數(shù)據(jù)據(jù)處理的的步驟1.原始資料料審核：保存資資料的真真實性。2.分類的決決定：分分成幾類類，避免免重復及及遺漏。3.分類后整整理：進進行歸類類。4.列表：根根據(jù)結果果編成適適用的表表式。5.繪圖：繪繪成統(tǒng)計計圖。4統(tǒng)計技術術之應用用1.市場分析析2.產(chǎn)品設計計3.相依性規(guī)規(guī)格、壽壽命及耐耐用性預

2、預測4.過程控制制及過程程能力研研究5.過程改善善6.安全評估估風險險分析7.驗收抽樣樣8.數(shù)據(jù)分析析，績效效評估及及不良分分析5SPC使用之統(tǒng)統(tǒng)計技術術1.柏拉圖（決定控控制重點點）2.統(tǒng)計檢定定3.控制圖4.抽樣計劃劃5.變異數(shù)分分析回回歸分析析6過程控制制系統(tǒng)過程中對策績效報告成品改善過程中對策人員設備材料方法環(huán)境成品7過程控制制系統(tǒng)1.過程：過程是指指人員、設備、材料、方法及及環(huán)境的的輸入，經(jīng)由一一定的整理理程序而而得到輸輸出的結結果，一一般稱之之成品。成品經(jīng)經(jīng)觀察、測測量或測測試可衡衡量其績績效。SPC所控制的的過程必必須符合連續(xù)性性原則。2.績效報告告：從衡量成成品得到到有關過過程

3、績效效的資料料，由此此提供過過程的控控制對策或或改善成成品。3.過程中對對策：是防患于于未然的的一種措措施，用用以預防防制造出出不合規(guī)規(guī)格的成成品。4.成品改善善：對已經(jīng)制制造出來來的不良良品加以以選別，進行全全數(shù)檢查查并返工工/返修或報報廢。8常態(tài)分配配K在內(nèi)之概率在外之概率0.6750.00%50.00%168.26%31.74%1.9695.00%5.00%295.45%4.55%2.5899.00%1.00%399.73%0.27%9常態(tài)分配配10控制界限限的構成成11普通原因因與特殊殊原因之之變異普通原因因：過程中變變異因素素是在統(tǒng)統(tǒng)計的控控制狀態(tài)態(tài)下下，其產(chǎn)品品之特性性有固定定的分

4、配配。特殊原因因：過程中變變異因素素不在統(tǒng)統(tǒng)計的控控制狀態(tài)態(tài)下下，其產(chǎn)品品之特性性沒有固固定的分分配。12過程中只只有普通通原因的的變異13過程中有有特殊原原因的變變異14第一種錯錯誤與第第二種錯錯誤(risk ; risk)15第一種錯錯誤與第第二種錯錯誤(risk ;risk)控制界限值平均值移動值1-值131.74%197.72%2.28%24.56%284.13%15.87%30.27%350.00%50.00%4%415.87%84.13%16普通原因因與特殊殊原因之之對策1.特殊原因因之對策策（局部部面）l通常會牽牽涉到消消除產(chǎn)生生變異的的特殊原原因l可以由過過程人員員直接加加以改

5、善善l大約能夠夠解決15%之過程上上的問題題2.普通原因因之對策策（系統(tǒng)統(tǒng)面）l通常必須須改善造造成變異異的共同同問題l經(jīng)常需要要管理階階層的努努力與對對策l大約85%的問題是是屬于此此類系統(tǒng)統(tǒng)17SPC導入流程程建立可解決問題之系統(tǒng)確認關鍵過程及特性導入進行關鍵過程及特性之控制檢討過程能力符合規(guī)格程序持續(xù)進行過程改進計劃提報及執(zhí)行過程改善計劃不足足夠18控制圖的的應用決定控制項目決定控制標準決定抽樣方法選用控制圖的格式記入控制界限繪點、實施持續(xù)改進控制圖控制圖判讀處置措施OKOKNG19控制圖的的選擇計數(shù)值計量值n=1控制圖的的選擇數(shù)據(jù)性質(zhì)？樣本大小n=？數(shù)據(jù)系不良數(shù)或缺點數(shù)CL性質(zhì)?n是否

6、相等？單位大小是否相關n=？n2n=25n=3或5n10不是是不是是缺點數(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計量值計數(shù)值值控制圖圖公式匯匯總控制圖CLUCLLCL附注計量值 -R ，未知 n=25最適當n10以下 R -，未知 10n25 S -RN=3 or 5較佳 R與之R圖相同 X-RmXk：組數(shù)n：樣本大小 Rm計數(shù)值PP使用小數(shù) P使用% Pnn= C樣本大小相同時使用，n=20 25 U樣本大小不同時使用(為階梯界限)n=2025 21控制圖（平均值值與全距距）1.公式：(1)控制圖CL=UCL=A2LCL=A2(2)R控制圖CL=UCL=D4LC

7、L=D32.實例：某工廠制制造一批批紫銅管管，應用用-R控制圖來來控制其其內(nèi)徑，尺寸單位為m/m，利用下下頁數(shù)據(jù)據(jù)表之資資料，求求得其控控制界限限并繪圖圖。（n =5）22R控制圖用用數(shù)據(jù)表表產(chǎn)品名稱稱：紫銅銅管機機械械號碼：XXX質(zhì)量特性性：內(nèi)徑徑操操作作者者：XXX測定單位位：m/m測 定者者：XXX制造場所所：XXX抽樣期限限：自自年月月日日至年年月日日樣組測 定 值R樣組測 定 值RX1X2X3X4X5X1X2X3X4X51505049525150.4314534847525150.262475353455049.6815534849515250.653464549484947.441

8、6465053515350.674504849495249.6417505249494949.835464850545049.6818504950495149.826504952515451.2519524952535051.247474950485249.2520504750535250.468485046495148.8521524951535051.049505049515349.0422555451515052.2510495151464849.2523505452504951.0511515049465049.2524475151525250.6512505049525150.432

9、5535151505151.2313494949505550.46125012023R繪圖步驟驟1.將每樣組組之與與算出記記入數(shù)據(jù)據(jù)表內(nèi)。2.求與與50.164.83.查系數(shù)A2，D4，D3A20.58，D42.11，D3負值（以0代表）24R繪圖步驟驟4.求控制界界限(1)控制圖CL50.16UCLA250.16(0.58)(4.8)52.93LCLA250.16(0.58)(4.8)47.39(2)R控制圖：CL4.8UCLD4(0.11)(4.8)10.13LCLD3(0)(4.8)025R繪圖步驟驟5.將控制界界限繪入入控制圖圖6.點圖7.檢討控制制界限26R控制圖27Work sho

10、pR范例某產(chǎn)品制制成后，經(jīng)常發(fā)發(fā)現(xiàn)不良良品，今今利用R控制圖控控制其質(zhì)質(zhì)量特性性，每天天取樣2次，每次次樣本大大小n=5，下表是是10天內(nèi)所收收集之數(shù)數(shù)據(jù)（由由同一作作業(yè)員操操作同一一部機器器所得之之數(shù)據(jù)），試計計算R控制圖之之控制界界限，并并繪成控控制圖。組別R組別R 1177.62311179.892176.6812176.483178.42213178.474176.61214178.245177.0715180.666179.4816179.667178.61517177.8108179.6618178.499178.8719181.6710178.21220177.61028P控制圖

11、(不良率)1.公式(1)公組樣本本大小n相等時：CLUCL3LCL3(2)n不等，且且相差小小于20%時：CLUCL3LCL329P控制圖(不良率)(3)n不等，且且相差大大于20%時：CLUCL3LCL330P控制圖(不良率)2.實例某工廠制制造外銷銷產(chǎn)品，每2小時抽取取100件來檢查查，將檢檢查所得得之不良良品數(shù)據(jù)，列于于下表，利用此此項數(shù)據(jù)據(jù)，繪制制不良率率(p)控制圖，控制其其質(zhì)量組別ndp組別ndp組別nDP110030.031110030.032110050.05210040.041210060.062210080.08310030.031310080.082310040.0441

12、0080.081410050.052410050.05510050.051510020.022510040.04610050.051610030.03合計2500125710070.071710060.06平均1000.05810050.051810020.02910050.051910070.071010060.062010050.0531P控制圖繪繪圖步驟驟1.求控制界界限CL0.055%UCL311.54%LCL3（為負值值，視為為0）32P控制圖繪繪圖步驟驟2.點繪控制制圖33Work shopP范例某工廠之之生產(chǎn)線線，每分分鐘制造造產(chǎn)品200個，今為為控制其其焊錫不不良，采采用不良良

13、率控制制圖加以以控制，每2小時抽查查200個，試根根據(jù)下列列資料計計算不良良率控制制圖之中中心線及及控制界界限，并并繪制其其控制圖圖。月 日不良罐數(shù)月 日不良罐數(shù)10月6日210月9日50742247日311日226212612日48日333442213日234計量值控控制圖常常用之系系數(shù)表35n234567891011121314151617181920A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.3080.2850.2660.2490.2350.2230.2120.2030.1940.1870.180A32.6591.9541.6281.4271.

14、2871.1821.0991.0320.9750.9270.8860.8500.8170.7890.7630.7390.7180.6980.680B3-0.3030.1180.1850.2390.2840.3210.3540.3820.4060.4280.4480.4660.4820.4970.510B43.2672.5682.2662.0891.9701.8821.8151.7611.7161.6791.6461.6181.5941.5721.5521.5341.5181.5031.490D3-0.0760.1360.1840.2230.2560.2830.3070.3280.3470.36

15、30.3780.3910.4030.415D43.2672.5742.2822.1142.0041.9241.8641.8161.7771.7441.7171.6931.6721.6531.6371.6221.6081.5971.585E22.6601.7721.4571.2901.1841.1091.0541.0100.9750.9450.9210.8990.8800.8640.8490.9360.8240.8130.803常態(tài)分配配統(tǒng)計量量抽樣分分配常數(shù)數(shù)表36n234567891011121314151617181920m31.0001.1601.0901.1981.1351.2141.

16、1601.2231.1761.2281.1881.2321.1961.2351.2031.2371.2081.2391.212d21.1281.6932.0592.3262.5342.7042.8472.9703.0783.1733.2583.3363.4073.4723.5233.5883.6403.6893.735d30.8530.8880.8800.8640.8480.8330.8200.8080.7970.7870.7780.7700.7630.7560.7500.7440.7390.7330.729c20.5640.7240.7980.8410.8680.8880.9030.9140

17、.9230.9300.9360.9410.9450.9490.9520.9550.9580.9600.962c30.4260.3780.3370.3050.2810.2610.2450.2320.2200.2100.2020.1940.1870.1810.1750.1700.1650.1610.157c40.7980.8860.9210.9400.9520.9590.9650.9690.9730.9750.9780.9790.9810.9820.9840.9850.9850.9860.987c50.6030.4630.3890.3410.3080.2820.2620.2460.2320.221

18、0.2110.2020.1940.1870.1810.1750.1700.1660.161控制圖的的判定方方法l正常點子子之動態(tài)態(tài)之控制制圖，如如圖一。1.多數(shù)的點點子，集集中在中中心線附附近，且且兩邊對對稱。2.少數(shù)的點點子，落落在控制制界限附附近。3.點子之分分布呈隨隨機狀態(tài)態(tài)，無任任何規(guī)則則可尋。4.沒有點子子超出控控制界限限外(就是有也也很少)。37控制圖的的判定方方法l不正常點點子之動動態(tài)之控控制圖1.在中心線線附近無無點子。此種型態(tài)態(tài)通常稱稱之為“混合型型”，因因樣本中中可能包包括兩種種群體，其其中一種種偏大，另一種種偏小，如圖二二。2.在控制界界限附近近無點子子。此種型態(tài)態(tài)通常稱

19、稱之為”層別型型”，因因為原群群體可能能已經(jīng)加加以檢剔過過，如圖圖三。3.有點子逸逸出控制制界限之之現(xiàn)象。此種型態(tài)態(tài)通常稱稱之為”不穩(wěn)定定型”，如圖四四。3839A、控制圖的的判讀法法控制圖之之不正常常型態(tài)之之鑒別是是根據(jù)概概率之理理論而加加以判定定的，當當出現(xiàn)下下述之一一項者，即為不不正常之之型態(tài)，應調(diào)查查其可能能出現(xiàn)的的原因。40檢定規(guī)則則1：3點中有2點在A區(qū)或A區(qū)以外者者(口訣:3分之2A)檢定規(guī)則則2：5點中有4點在B區(qū)或B區(qū)以外者者(口訣:5分之4B)41檢定規(guī)則則3：有8點在中心心線之兩兩側，但但C區(qū)并無點點子者。（口訣：8缺C）42檢定規(guī)則則4：(1)連續(xù)五點點繼續(xù)上上升(或下

20、降)注意以以后動態(tài)態(tài)。（如如圖a）(2)連續(xù)六點點繼續(xù)上上升(或下降)開始調(diào)調(diào)查原因因。(如圖b )(3)連續(xù)七點點繼續(xù)上上升(或下降)必有原原因，應應立即采采取措施施。(如圖c )43檢定規(guī)則則5：點子出出現(xiàn)在中中心線的的單側較較多時，有下列列狀況者者a.連續(xù)11點中至少少有10點b.連續(xù)14點中至少少有12點c.連續(xù)17點中至少少有14點d.連續(xù)20點中至少少有16點檢定規(guī)則則6：點出現(xiàn)現(xiàn)在控制制圖界限限的近旁旁時一般以超超出2控制界限限的點為為調(diào)整基基準，出出現(xiàn)下列列情形時時，可判判定過程程發(fā)生異異常a.連續(xù)3點中有2點以上時時b.連續(xù)7點中有3點以上時時c.連續(xù)10點中有4點以上時時4

21、4SPC應用所遇遇到的困困難1.少量多樣樣之生產(chǎn)產(chǎn)型態(tài)，不勝控控制。2.控制計劃劃不實際際，無法法落實。3.使用SPC前未作充充分準備備。例如：過過程及控控制特性性之確定定，決定定測量方方法，數(shù)數(shù)據(jù)如何何收集等等。4.欠缺統(tǒng)計計技術。5.統(tǒng)計計算算太過繁繁瑣費時時。6.測量數(shù)據(jù)據(jù)之有效效數(shù)字位位數(shù)未標標準化。7.管理階層層不支持持。53SPC能解決之之問題1.經(jīng)濟性：有效的的抽樣控控制，不不用全數(shù)數(shù)檢驗，不良率率和成本本得以控制。使過程程穩(wěn)定，能掌握握質(zhì)量、成本與與交期。2.預警性：過程的的異常趨趨勢可實實時對策策，預防防整批不不良,以減少浪費。3.分辨特殊殊原因：作為局局部問題題對策或或管理

22、階階層系統(tǒng)統(tǒng)改進之之參考。4.善用機器器設備：估計機機器能力力，可妥妥善安排排適當機機器生產(chǎn)產(chǎn)適當零件。5.改善的評評估：過過程能力力可作為為改善前前后比較較之指南南。54過程能力力分析1.CP（精密度度，Precision）CPT/6（雙邊規(guī)規(guī)格）CP （Su）/ 3或 （SL）/ 3（單邊規(guī)規(guī)格）2.Cpk（過程能能力，Process CapabilityIndex）Cpk（1Ca）Cp；（Su）/ 3 or（SL）/3(取最小的的數(shù)值)55過程能力力分析4.不良率P（綜合評評價）(1)ZU3Cp（1Ca）超出下下限PU%ZL3Cp（1Ca）超出上上限PL%P%PU PL%總不良率率(2)

23、ZU（SU）/，ZL（SL）/5.定義(1)：過程平平均值(3)T：公差(2)：過程標標準差(4)Sc：規(guī)格中中心 56例：某產(chǎn)產(chǎn)品的電電性規(guī)格格是56010m/m，經(jīng)檢驗驗一批后,得出3為5619m/m。求：(1)Cp(2)Cpk(3)P%57過程能力力等級判判斷及處處置建議議Cp等級Cp過程精密度Capability of precision處置建議A1.33Cp (T=8)此一過程甚為穩(wěn)定，可以將規(guī)格許容差縮小或勝任更精密之工作。B1.00Cp1.33(T=6)有發(fā)生不良品之危險，必須加以注意，并設法維持不要使其變壞及迅速追查原因。C0.83Cp1.00(T=5)檢討規(guī)格及作業(yè)標準，可能

24、本過程不能勝任如此精密之工作。DCp0.83應采取緊急措施，全面檢討所有可能影響之因素，必要時應停止生產(chǎn)。59過程能力力等級判判斷及處處置建議議Cpk等級Cpk過程能力指數(shù)Process Capability Index處 置 建 議A1.33Cpk過程能力足夠B1.0Cpk1.33過程能力尚可，應再努力。CCpk1.0過程應加以改善。60過程能力力等級判判斷及處處置建議議P%等級P%（綜合評價）處置建議AP0.44%穩(wěn)定B0.44%P1.22%同Ca及CpC1.22%P6.68%同Ca及CpD6.68%P同Ca及Cp61過程能力力分析之之用途1.提供資料料給設計計部門，使其能能盡量利利用目前

25、前之過程程能力，以設計計新產(chǎn)品。2.決定一項項新設備備或翻修修之設備備能否滿滿足要求求。3.利用機械械之能力力安排適適當工作作，使其其得到最最佳之應應用。4.選擇適當當之作業(yè)業(yè)員、材材料與工工作方法法。5.過程能力力較公差差為窄時時，用于于建立經(jīng)經(jīng)濟控制制界限。6.過程能力力較公差差為寬時時，可設設定一適適當?shù)闹兄行闹?，以獲得得最經(jīng)濟濟之生產(chǎn)。7.用于建立立機器之之調(diào)整界界限。8.是一項最最具價值值之技術術情報資資料。62過程能力力分析之之應用1.對設計單單位提供供基本資資料。2.分派工作作到機器器上。3.用來驗收收全新或或翻新調(diào)調(diào)整過的的設備。4.選用合格格的作業(yè)業(yè)員。5.設定生產(chǎn)產(chǎn)線的機機

26、器。6.根據(jù)規(guī)格格公差設設定設備備的控制制界限。7.當過程能能力超越越公差時時，決定定最經(jīng)濟濟的作業(yè)業(yè)水準。8.找出最好好的作業(yè)業(yè)方法。63利用控制制圖控制制過程之之程序1.繪制過過程流程程圖，并用特特性要因因圖找出出每一工工作順序序的制造因素（條件）及質(zhì)量量特性質(zhì)質(zhì)。2.制訂操作作標準。3.實施標準準的教育育與訓練練。4.進行過程程能力解解析，確確定控制制界限。5.制訂質(zhì)質(zhì)量控制制方案，包括括抽樣間間隔、樣樣本大小小及控制制界限。6.制訂控制制圖的研研判、界界限的確確定與修修訂等程程序。7.繪制過程程控制用用控制圖圖。64利用控制制圖控制制過程之之程序8.判定過程程是否在在控制狀狀態(tài)（正正常

27、）。9.如有異常?，F(xiàn)象則則找出不不正常原原因并加加以消除除。10.必要時修修改操作作標準（甚至于于規(guī)格或或公差）。65過程能力力評價之之時期分定期與與不定期期兩種：1.定期評價價：每周周、每月月、每季季。2.不定期評評價：由技術單單位規(guī)定定，當有有下列變變動時，須實施施之：(1)買入新設設備時。(2)機器設備備修理完完成時。(3)工作方法法變更時時。(4)其它過程程條件（因素）變更時時。66過程能力力評價之之時期(5)某種過程程發(fā)生不不良時，對上一一道過程程作系列列之評價價。(6)顧客訂單單有特別別要求時時。(7)企業(yè)開發(fā)發(fā)某一特特殊新產(chǎn)產(chǎn)品時。67掌握過程程控制之之主要因因素1.人員方面面(

28、1)人人有足足夠之質(zhì)質(zhì)量意識識。了解質(zhì)量量之重要要性。了解自己己工作之之質(zhì)量重重要性。有責任意意識，愿愿意將質(zhì)質(zhì)量做好好，進行行自我檢檢查等工工作。（對質(zhì)量量負責之之意識；我做之之工作，由我保保證）。(2)人人有品品管之能能力（指指作業(yè)者者）。給予完整整之檢驗驗說明。68掌握過程程控制之之主要因因素給予適當當之測量量儀器、設備、工具。施予檢驗驗訓練和和培訓：測定值值讀取方方法、測測定器正正確使用法.。給予清楚楚之質(zhì)量量判斷基基準和準準則。新進人員員培訓應應重視。(3)提高檢檢查精度度檢查治具具化、物物理化（感官檢檢查）、（限度度樣本）。自動檢查查之采用用。防錯措施施/方法（fool proof

29、）之采用用。69掌握過程程控制之之主要因因素多能工種種訓練和和培訓（人員請請假時，不良增增加之防防止）。品管人員員要有充充分的訓訓練和培培訓。(4)提高人員員能力或或技能教育培訓訓、訓練練、再教教育培訓訓。激發(fā)問題題意識，改善意意識。不斷地改改善使工工作更好好做，而而不會錯錯，檢查查精度愈愈高。70掌握過程程控制之之主要因因素2.材料方面面：(1)要有優(yōu)良良之協(xié)力力廠商選擇質(zhì)量量意識高高，有信信用，有有完整品品控制度度之廠商商承制。有適當之之廠商獎獎勵辦法法（激勵勵、考核核制度）。適價政策策。整合協(xié)力力廠商，使其依依存度提提高。71掌握過程程控制之之主要因因素(2)交貨質(zhì)量量之確保保制訂新材材料、部部品/部件之認認定辦法法。要有清楚楚、明確確之質(zhì)量量要求。有采購合合同時，要有質(zhì)量要要求條