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StatisticalProcessControlSPC统计过程控制2课程大纲•质量的发展•直方图与正态分布•SQC-SPC•制程能力评估•制程监控•管制图•如何成功推动SPCzSPC是英文StatisticalProcessControl的前缀简称,即统计过程控制。zSPC就是应用统计技术对过程中的各个阶段收集的数据进行分析，并调整制程，从而达到改进与保证质量的目的。什么是SPC4SPC的历史•管制图是1924年由美国品管大师W.A.Shewhart博士发明。因其用法简简单且效果显著，人人能用，到处可用，遂成为实施质量管理时不可缺少的主要工具，当时称为(StatisticalQualityControl)。5SPC在英国及日本的历史•英国在1932年，邀请W.A.Shewhart博士到伦敦，主讲统计质量管理，而提高了英国人将统计方法应用到工业方面之气氛。•就管制图在工厂中实施来说，英国比美国为早。•日本在1950年由W.E.Deming博士引到日本。•同年日本规格协会成立了质量管理委员会，制定了相关的JIS标准。6企业管理者对SPC应有的认识——正确应用SPC的7项重要概念7一、SPC之定义•SPC(统计制程管制，StatisticalProcessControl)并不是一个新的名词，美国贝尔实验室(BellLaboratories)的萧华德博士(Dr.WalterA.Shewhart)早在1924年，即已发展出SPC理论，其定义如下：•“SPC系为将制程所制产品之质量特性之量测数据，按时序的绘点于管制图(ControlChart)上，藉由判读该管制图，即能判断该制程是否持续维持在稳定状态，进而能判断该制程是否具备足够符合质量规格之能力。另藉由判读该管制图，亦能在该制程出现异常时立即查知，使得以在第一时间采取矫正行动的一种方法。8二、目前企业界对SPC的认知•感觉上，企业界对SPC理论应该非常熟悉，但实际上，台湾企业界对它的认识却极为有限，甚至存在许多错误的认知，能正确应用SPC的企业更是寥寥可数，其主因是没有适当的管道(包括没有好的辅导老师、教科书及文献)，能让台湾企业容易且正确的了解SPC。•只要是稍具规模的客户(尤其是国外客户)，几乎都会要求供货商必须应用SPC，它似乎已经变成一种流行。但供货商并无适当管道获得正确的知识，因此常常在不懂的状况下，被迫应用SPC。最后造成管制图只是摆着好看(给客户看)，应用SPC不但无法提高竞争力，反而是一种浪费人工的阻碍，并造成周而复始永远不断的梦魇与浪费。然而，这难道是永远无法改善的宿命吗？每个客户都要求，SPC总该有她迷人的地方吧！但她迷人的地方在哪里呢？9三、SPC之應用歷史•美国也曾经历过一段不重视SPC的时代，约在1930至40年代，包括戴明博士(Dr.W.EdwardsDeming)等美国统计学家，曾不断的对美国企业界的工程技术人员讲授SPC，但最后无疾而终，当时在美国SPC并没有被有效应用，反而被认为是既耗时且没有必要的工具，因此渐渐就不流行了。10三、SPC之应用历史‧二次世界大战结束后的1950年代，战败国日本刚为参战付出了惨痛的代价，国内经济萧条民不聊生的状况让人无法想象，为求自救，一个名为日本科技连(JUSE,UnionofJapaneseScientistsandEngineers)的团体，开始研究萧华德的SPC理论，并邀请戴明博士赴日讲授SPC。戴明回忆道：“1950年6月19日，我对着五百名站着的听众，开始了一系列演讲的第一场……听众的反应虽然令人满意，但先前我在美国推行SPC时昙花一现的经验，仍在我心中挥之不去。演讲进行到一半，阴影重新笼罩着我－恐怕我又没有找对听众，除非能找到握有实权者来听这套方法，否则日本对应用SPC的热潮，终将如同当年的美国一样迅速消退。”11三、SPC之应用历史•在日本科技连理事主席石川一郎的安排下，戴明博士终于在1950年7月13日下午五点，与二十一位日本重要的企业领袖共进晚餐。戴明博士说：“那个房间可谓集财富、权力于一堂，我的话深深感动他们，晚宴结束前，他们约我再度见面，并且计划在箱根附近的山区举办一场大型会议……我告诉他们，他们可以在五年内席卷全球，结果比我预测的还快，不到四年，来自全球各地的买主就为日本产品疯狂不已。”12三、SPC之应用历史‧时序进入1970至80年代，美国企业突然遭逢来自日本的强大经济压力，世界第一的地位开始动摇，美制产品不再独领风骚，国内的经济也出现空前的危机，着急的美国人一直想要找出问题的答案，但始终遍寻不着，最后终于由电视制作人柯莉儿‧梅逊(ClareCrawford-Mason)女士发现了戴明。她说：“这里有个人掌握我们所需要的答案，而且距白宫仅五英里之遥，郄没人和他谈过。”她决定相信自己的判断与直觉，在1980年6月24日上午9:30，于美国国家广播公司(NBC,NationalBroadcastingCompany)制播出电视史上最成功的新闻专辑“日本能，我们为什么不能？”(IfJapanCan,WhyCan'tWe？)，报导中详细的说明SPC如何让日本浴火重生的动人经过。13三、SPC之应用历史•报导播出之后，他的袓国－美国，才终于发现了这位旷世奇才，当时老戴明已经高龄80了。•随后，许多美国公司请他去演讲及辅导，但老戴明坚持，除非该公司握有实权的高阶管理者亲自邀请并实际参加，否则他不会去，因为除非高阶管理者对SPC有正确的认识，并带领员工实际应用SPC，否则什么事都不会发生。•戴明带领着美国企业重新应用SPC，也使美国在1980年代后期重执世界经济之牛耳，并与日本分庭抗礼。14四、国际质量系统标准对SPC之要求•在美国企业中，受戴明影响最大、应用SPC最彻底的是汽车制造业，美国三大汽车制造商中的福特(Ford)及通用(GM)，都曾接受过戴明的密集辅导。目前全球风行的质量系统要求“QS-9000”，即为美国三大汽车制造商(除福特及通用外，还有克赖斯勒,Chrysler)共同研拟制定的。QS-9000强制要求，欲通过认证，必须实际应用SPC，否则无法成为美国三大汽车制造商之合格供货商，再次证明美国企业对SPC的重视程度。•这股风气也吹进了国际舞台，国际标准组织(ISO)采用QS-9000的观念，将企业组织应实际应用SPC的要求，明文制定于2000年版ISO-9001标准中.15五、企业未来的路该怎么走？•三、再把时序拉至2000年代的现在，身为“企业中握有实权的高阶管理者”，面对包括工资越来越高、工时越来越短、产品单价越来越低、营业利润越来越薄、员工要求越来越多、但配合程度越来越差等越来越艰难的投资环境时，你认为你的企业未来的路该怎么走呢？大量的引用外劳吗？或是甚至干脆迁厂以利用其广大且便宜的人力资源吗？这些可能可以解决部份短期的问题，但绝不是问题的真正答案。•SPC之应用历史16五、企业未来的路该怎么走？•回顾台湾早期的经济发展史，便宜、素质整齐且配合度佳的人力资源，的确是台湾能在短期内经济起飞的关键因素，但每一个因为经济发达而使人民富裕的社会，都会面临到相同的问题－人力的成本不像以往社会贫穷时那么低廉。因此身为“企业中握有实权的高阶管理者”的你必须知道，无论你是否准备大量引用外劳，无论你是否准备迁厂大陆，低廉的人力成本绝不可能是你永远的筹码。你必须应用其它方法，使你能以更低的成本及更高的效率，制造出质量符合客户需求之产品，你的企业才能持续生存并保有竞争力。很明显的，根据过去日本及美国的经验，你必须立即对SPC有正确的认识，并带领员工实际应用SPC，你的企业才能保有竞争力。虽然已经比日本慢了50年，比美国慢了20年，但是现在才开始总比从来都没有开始好得多了。17五、企业未来的路该怎么走？‧你也许会认为，像这种统计技术的应用，只要交给你的品管经理或厂长全权负责去执行就好了，但是，你若真正认识SPC，你就会发现它的理论竟与你目前所惯用的管理方式，有着极大的差异，有些地方甚至是背道而驰。SPC的实际应用，虽然是由各阶层人员分层负责执行，但你需要担任他们的政策领航者，因此，你必须至少要对SPC有基本且正确的认识，否则即使你部属的SPC观念完全正确，也很尽心尽力的执行，但你因不了解SPC所造成的无心干预，将是阻碍他们成功应用SPC的最大“石头”。18六、正确应用SPC的7项重要概念•(一)SPC重要概念1：•把客户需求转换成质量特性为应用SPC的第一要务19六、正确应用SPC的7项重要概念•(二)SPC重要概念3：•应把焦点集中在如何利用控制制程参数，以使制程维持在稳定状态，并且使其具备足够符合质量规格之能力20六、正确应用SPC的7项重要概念•(三)SPC重要概念4：•应利用适当之管制图，以判断制程是否持续维持在稳定状态•(四)SPC重要概念5：•不可忽视量测系统之重要性•(五)SPC重要概念6：•制程不稳定的三大可能原因•1.未适当层别•2.迷信回馈控制(即过度调整,Over-adjustment)•3.原物料不稳定21六、正确应用SPC的7项重要概念•(六)SPC重要概念7：•光有稳定的制程是不够的，你的制程必须还要具备足够符合质量规格之能力•(七)SPC重要概念8：•你可能会遇到的两种问题：由管制图中判读出有偶发性的异常现象发生及制程能力不足，解决这两种问题的方法完全不同22直方图直方图一.何谓直方图?直方图就是将所收集的数据.特性质或结果值,用一定的范围在横轴上加以区分成几个相等的区间,将各区间内的测定值所出现的次数累积起来的面积用柱形书出的图形.一一..何谓直方图何谓直方图??直方图就是将所收集的数据直方图就是将所收集的数据..特性质或结果值特性质或结果值,,用一定的范围在横轴上加用一定的范围在横轴上加以区分成几个相等的区间以区分成几个相等的区间,,将各区间内的测定值所出现的次数累积起来将各区间内的测定值所出现的次数累积起来的面积用柱形书出的图形的面积用柱形书出的图形..塑膠殼147222325106110510152025301.281.311.341.371.41.431.461.491.521.55尺寸(mm)個數23二二..直方图的制作步骤直方图的制作步骤::1.1.收集数据并且记录在纸上收集数据并且记录在纸上..2.2.找出数据中的最大值与最小值找出数据中的最大值与最小值..3.3.计算全距计算全距..4.4.决定组数与组距决定组数与组距..5.5.决定各组的上组界与下组界决定各组的上组界与下组界..6.6.决定组的中心点决定组的中心点..7.7.制作次数分配表制作次数分配表..8.8.制作直方图制作直方图..24三.直方图名词解释三.直方图名词解释1.求全距:在所有数据中的最大值与最小值的差2.决定组数组数过少,虽可得到相当简单的表格,但却失去次数分配的本质;组数过过多,虽然表列详尽,但无法达到简化的目的.(异常值应先除去再分组).1.求全距求全距::在所有数据中的最大值与最小值的差在所有数据中的最大值与最小值的差2.2.决定组数决定组数组数过少组数过少,,虽可得到相当简单的表格虽可得到相当简单的表格,,但却失去次数分配的本质但却失去次数分配的本质;;组数过过组数过过多多,,虽然表列详尽虽然表列详尽,,但无法达到简化的目的但无法达到简化的目的.(.(异常值应先除去再分组异常值应先除去再分组).).2510~20250个以上7~12100~2506~1050~100组数数据数分组不宜过多,也不宜过少,一般用数学家史特吉斯提出的公式计算组数,其公式如下:K=1+3.32Lgn一般对数据之分组可参考下表:263.组距3.组距4.决定各组之上下组界4.4.决定各组之上下组界决定各组之上下组界最小一组的下组界=最小值-测定值之最小位数/2,测定值的最小位数确定方法:如数据为整数,取1;如数据为小数,取小数所精确到的最后一位(0.1;0.01;0.001……)最小一组的上组界=下组界+组距第二组的下组界=最小一组的上组界其余以此类推最小一组的下组界最小一组的下组界==最