SPC资料学习

1全漢品質改進推動小組（Q.I.T.）整理SPC統計制程控制StatisticalProcessControl------全漢內部品質訓練教材2目錄：一.統計制程控制（SPC）的基本概念二.管制圖的制作與應用三.制程能力的研究四.SPC的應用步驟3一、統計制程控制（SPC）的基本概念1.檢查與品質۞品質不是檢驗出來的，是制造出來的۞檢查隻是把制造出來的與規格要求的作一比較۞檢查隻能停止不良品流動，但不能停止它產生۞檢查需要格外的成本和時間۞如果產品在第一次就做對，便可消除廢料、重工及減少客戶投訴2.商品要暢銷，通常要達到三個條件۞品質優良۞價格合理۞交貨期準43.影響品質的因素۞人員（Man）۞機器（Machine）۞材料（Material）۞方法（Method）۞環境（Environment）任何因素的變化都會導致產品或服務的變化，也即不同的品質。品質控制的理念在於對生產過程的控制，而不在於對結果的控制。一致的輸入和一致的過程導至一致的輸出（產品）。54.什麼是統計制程控制（SPC）？۞簡單地說就是運用“統計”(Statistical)技術，去分析“制程”(Process)中的特性，來“控制”(Control)制程變異۞SPC的目的就是要控制制程，達到受控制的狀態۞SPC是一個有效的工具，去不斷地改善品質۞SPC的最終目標在於做到“預防問題的發生”和“減少浪費”۞SPC典型運用的工具就有管制圖，利用簡單的圖表來提供以下的資料：---質量改進---決定工序能力---產品規格的決定---生產制程的決定65.統計制程控制（SPC）的起源和發展۞1917年一次世界大戰時，美軍需要短時間預備軍衣、鞋等物資，結果尺碼比例按正態分布進行，基本吻合需要;۞1924年修華特博士發明了品質控制圖;۞1939年修華特博士與戴明博士合寫了一本品質觀點的統計方法۞第二次世界大戰前後，英、美兩國將品質控制圖的方法引進制造業，並應於生產過程中۞1950年日本的JUSE邀請戴明博士到日本演講，介紹了SQC的技術۞1979年SQC的理論與觀念受到注意及被應用於制造程序中，SQC單是在問題發生後才去解決，是一種浪費，所以發展出SPC;美國汽車行業在QS9000中對SPC的使用提出了要求，推動了SPC的廣泛應用。7SPC是:統計方法與專業技術的結合(S+P)在千頭萬緒中有效的掌握管制重點(S+C)對制造出良品之事先的設計掌握與保証(P+C透過持續不斷的改善而成為一流的企業SPC的應用:柏拉圖管制圖抽樣計划田口式實驗計划法(DOE)6.SPC要點8SPC即以制程現狀的特征值與原制程能力值進行比較,以判斷制程出現異常.SPC是預防為主的行動,其目的是為了有效的使用資源,釆取改進行動.SPC是一套預防性技術,它不只是進行檢驗還要對收集的數據進行分析和維護,以提供制程能力評估及制程發展預測的依據.SPC不單隻是一個技術也是一個系統，重要的是在運轉此一系統不斷的改進制程以提升品質與生產力.9我們先來了解一下變異，在自然界沒有任何兩個完全一樣的人、事、物，在工業產品上亦具有此一基本特性，就是在產品間自然的有差異存在，即在同樣的制造條件，也隻能說產品品質均勻而不可說產品品質完全相同，若使用精度足夠的量具時將可發現產品品質並不盡相同，均有差異的存在。變異又分為機遇原因（共同原因）與非機遇原因（特殊原因）機遇原因：۞一定存在各制程中۞形成一個較穩定的狀態۞對質量波動的影響不大۞不易識別۞難以避免例如：刀具的磨損，溫度的變化，天氣的變化非機遇原因：۞偶然性發生，具有特別的條件۞引起質量的較大變化۞易於識別۞易於消除如：機器突然發生變化，使用規格外的物料，未按標準作業或標準不合理等VS7.變異10如果制程中隻有機遇原因的變異存在，則其成品的分配是固定且可預測的（如下圖），而針對機遇原因的改善，必須要管理階層努力方可解決的，而非基層作業人員可以解決的，大概有85%制程的品質問題是屬於此類。11如果制程中有非機遇原因的變異存在，則其成品的分配是不穩定且無法預測的（如下圖），而針對非機遇原因的改善，必須經由基層作業人員的努力方可解決的，大概有15%制程的品質問題是屬於此類。三個月（無法預測）12SPC的基本理論是常態分配（如下圖），它所應用的統計方法皆是由此一基本理論所延伸出來的。自然宇宙中大多數的事或物其次數分布皆符合常態分配的定律，這一觀念非常重要8、常態分配13二、管制圖現場管理品質,必需依品質特性來管理,而品質特性值是隨著時間高高低低的變化,那么,到底要高到什么程度或底到什么程度才算異常?此時,必需設定有管制上下限來管理,如果有點超出管制界限,必需調查原因,釆取行動使制程恢復正常.【品質管制始于管制圖,終于管制圖】,由此可以看出管制圖的重要性.前言14UCLCLLCL‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧1.何謂管制圖?所謂管制圖是一種以實際產品品質特性與根據過去經驗所判明的制程能力的管制界限比較,而以時間順序用圖形表示者所以,一般管制圖縱軸為制品的品質特性,以制程變化的數據為分度;以橫軸為制品群體號碼或制造為'年,月,日等以時間順序,制造順序,將點繪在圖上.15管制圖之管制界限系將分配圖形90度移轉,在平均值處作成管制中心線(CL),在平均值加三個標准差處作成管制上限'(UCL);在平均值減三個標准差處作成管制下限(LCL).2.管制圖的種類◎依數據之性質來分類(1).計量值管制圖所謂計量管制圖系管制圖所依據之數據均屬于由量具實際量測而得.如長度,重量,成份等特性均為連續性.a.平均值與全距管制圖(-Rchart)b.平均值與標准差管制圖(-бchart)c.中位值與全距管制圖(-Rchart)d.個個數據管制圖(chart)e.最大值與最小值管制圖(L-3chart)X-X-X-X-16(2).計數值管制圖所謂計數值管制圖系管制的依據均屬于以單位計數者.如不良數,缺點數等間斷數據均屬之a.不良率管制(PChart)b.不良數管制圖(PnChart)c.缺點數管制圖(CChart)d.單位缺點數管制圖(UChart)17◎依用途來分類(1).管制用管制圖用于控制制程之品質,如有點子跑出界限時,立即釆取如下措施:a.追查不正常原因;b.迅速消除此項原因;c.并且研究釆取防止此項原因重復發生之措施;(2).解析用管制圖,此管制圖系作為:a.決定方針用;b.制程解析用;c.制程能力研究用;d.制程管制之准備用;18計量值管制圖與計數值管制圖之比較計量值管制圖之優缺點:優點:a.用于制程之管制,甚靈敏.很容易調查事故發生的原因,因此可以預測將發生之不良狀況.b.能及時并正確地找出不良原因,可使品質穩定為最優良之管制工具.缺點:在制造過程中,需要經常抽樣并予以測定以及計算,且需點上管制圖,較為麻煩而費時間.193.管制圖的繪制要領3.1.1選擇不易認錯或讀錯的格式,例如:欄的格子太小或太大,是很容易認錯或讀錯的.3.1.2需注意記入的小數點位數.小數點的位數需根據管理的目的而定,小數位數太多,不但增加計算的麻煩,并且容易發生錯誤,所以必需根據管理的目的,取適當的位數.3.1.3選擇不易計算錯的格式整理數據或畫管制圖時,常會發現計算錯誤,因計算錯誤致使管制界限走樣,是不值得的,故選擇格式時必需加以注意.3.1數據表的格式203.2管制圖的格式3.2.1用紙(a)一般釆用2~3mm的方格紙(b)方格子不能太粗,通常愈細愈好.(c)方格的顏色最好釆用淡色的,一般綠色較多,褐色也可以.(d)第5方格或10方格加上一條粗線,繪圖時較為方便.(e)依用途之需要,可把數據表與管制圖繪在同一張紙上,或分開繪在各別紙上.3.2.2管制界限記入法(a)通常中心線記入實線,上下管制界限則記入虛線(b)中心線及上下管制線必需各記入CL,UCL,LCL符號及其數值;213.2.3點的繪法(a)點必須繪得清楚正確;(b)點的繪法有【‧】、【◎】、【△】、【◇】、【X】等,最好由廠內統一規定;(c)同一張管制圖如果各點可以層別時,則加以層別,然后記入不同顏色的點,或不同記號以使區別;(d)管制界限外的點最好是特別記入【◎】、【X】或紅印等,以與管制界限內的點區別;3.2.4點的連接法(a)繪上的點,一般是依時間順序一點接一點的把它連結起來,比較容易看出點的傾向;(b)認為點數可層別一組時,出可以只把認為同一組的點連結起來,較易判斷;223.2.5各管制圖的名稱及有關事項必須同時記入:(a)特性值;(b)整理登記號碼;(c)數據表號碼;(d)異常原因措施記入欄;(e)異常報告書號碼記入欄;(f)組的大小(n)必須記入管制圖之左上端;(g)抽樣方法;(h)規格;(i)機器號碼;(j)測定者;234.管制圖之繪制4.1Xbar-R管制圖的作法:(a)搜集100個以上數據,依測定時間順序或群體順序排列;(b)把2-6個(一般釆4個)數據分為一組;(c)把數據記入數據表;(d)計算各組平均值Xbar;(e)計算各組全距R;(f)計算總平均(g)計算全距平均X-XRR組數組數X-==X-24(h)計算管制界限;管制圖:中心線CL=上限UCL=+A2下限LCL=-A2R管制圖:中心線CL=RX-X-X-RRR上限UCL=D4下限LCL=D3RRA2、D4、D3可查表:(i)繪制管制界限,并將點點入圖中;(J)記入數據履曆及特殊原因,以備查考,分析,判斷;nA2D3D421.883.26731.0232.57540.7292.28250.5772.11560.4832.00470.4190.0761.92425例:某公司為管制其產品的包裝重量,每小時自制程里隨機抽取5個樣本來測試重量,共得到25組數據,試根據這些數據繪制Xbar-R管制圖;資料組號12345678910111213141516171819202122232425X146494854534749474748484852485153494752485146505050X251515250495452454652515152505149484950485253505451X354525250495152435350505351475153504952525051485051X452505246535151505048505048495246505047484951504951X54850545049515051515146505351514852524952545050514650.250.451.65050.650.850.849.249.449.84950.451.24951.249.849.849.45049.651.250.249.650.849.8R8348473874555417455457275X-26解:1.=2管制圖:=53.08=47.223R管制圖:(固N6,故不考慮)X-502504508498255115...........R837525508.......CLX5015.UCLXAR250150577508..*.LCLXAR--250150577508..*.CLR508.UCLDR42125081077.*..LCLDR327Xbar管制圖46474849505152535412345678910111213141516171819202122232425262728293031日期數值UCLCLLCL繪圖28R管制圖02468101212345678910111213141516171819202122232425262728293031日期數值UCLCLLCL294.2P管制圖的作法(1)收集數據,至少20組以上;(2)計算每組之不良率P;(3)計算平均不良率(4)計算管制界限p總不良個數總檢查數中心線CL=上限UCL=下限LCL=pppn-31()pppn--31()p30(5)繪管制