制程能力分析二

制程能力分析二製程能力指數Ca或ｋ(準確度；Accuracy)：表示製程特性中心位置的偏移程度，值等於零，即不偏移。值越大偏移越大，越小偏移越小。製程準確度Ca(CaoabilityofAccuracy)標準公式簡易公式T=USL-LSL=規格上限-規格下限=規格公差PS.單邊規格(設計規格)因沒有規格中心值，故不計算Ca製造規格將單邊規格公差調整為雙邊規格,如此方可計算Ca(Xbar－μ)(實績平均值－規格中心值)Ca(k)＝──────＝───────────(T／2)(規格公差／2)T＝USL－LSL=規格上限－規格下限＝規格公差PS.製程特性定義單邊規格(設計規格)因沒有規格中心值，故不計算Ca製造規格將單邊規格公差調整為雙邊規格,如此方可計算Ca當Ca＝0時，代表量測製程之實績平均值與規格中心相同；無偏移當Ca＝±1時，代表量測製程之實績平均值與規格上或下限相同；偏移100%評等參考：Ca值愈小，品質愈佳。依Ca值大小可分為四級等級Ca值處理原則A0≦|Ca|≦12.5%維持現狀B12.5%≦|Ca|≦25%改進為A級C25%≦|Ca|≦50%立即檢討改善D50%≦|Ca|≦100%採取緊急措施，全面檢討必要時停工生產製程精密度Cp(CaoabilityofPrecision)製程能力指數Cp、Pp、CPU、CPL（精密度；Precision）：表示製程特性的一致性程度，值越大越集中，越小越分散。或：雙邊能力指數(長期)：雙邊績效指數(短期)：單邊上限能力指數：單邊下限能力指數USL：特性值之規格上限；即產品特性大於USL在工程上將造成不合格LSL：特性值之規格下限；即產品特性小於LSL在工程上將造成不合格：製程平均數估計值；即製程目前特性值的中心位置：製程標準差估計值；即製程目前特性值的一致程度PS.製程特性定義單邊規格(設計規格)因沒有規格上限或下限沒有規格下限Cp＝CPU＝Cpk沒有規格上限Cp＝CPL＝Cpk製程精密度Cp(CaoabilityofPrecision)量測製程之實績平均值與規格中心的差異性。(USL－LSL)(規格上限－規格下限)Cp＝──────＝───────────6σ(6個標準差)PS.單邊規格(設計規格)因沒有規格上限或下限(USL－X)(規格上限－平均值)Cpu＝──────＝───────────3σ(3個標準差)(X－LSL)(平均值－規格下限)Cpl＝──────＝───────────3σ(3個標準差)綜合製程能力指數Cpk：同時考慮偏移及一致程度。Cpk＝(1－k)ｘCp或MIN{CPU,CPL}Ppk＝(1－k)ｘPp或MIN{PPU,PPL}(X–μ)K＝|Ca|＝──────(T/2)PS.製程特性定義單邊規格(設計規格)因沒有規格上限或下限沒有規格下限Cp＝CPU＝Cpk沒有規格上限Cp＝CPL＝Cpk評等參考當Cpk值愈大，代表製程綜合能力愈好。等級判定：依Cpk值大小可分為五級等級Cpk值處理原則A+1.67≦Cpk無缺點考慮降低成本A1.33≦Cpk≦1.67維持現狀B1≦Cpk≦1.33有缺點發生C0.67≦Cpk≦1立即檢討改善DCpk≦0.67採取緊急措施，進行品質改善，並研討規格估計製程不良率ppm：製程特性分配為常態時，可用標準常態分配右邊機率估計。等級處理原則無規格界限時pUSL＝＊＊＊pLSL＝＊＊＊p＝＊＊＊單邊上限(USL)pUSL＝P[ZZUSL]pLSL＝＊＊＊p＝pUSL單邊下限(LSL)pUSL＝＊＊＊pLSL＝P[ZZLSL]p＝pLSL雙邊規格(USL,LSL)pUSL＝P[ZZUSL]pLSL＝P[ZZLSL]p＝pUSL+pLSLZUSL＝CPUx3,ZLSL＝CPLx3制程能力分析图ProcessCapabilityAnalysis数据常因测定单位不同，而无法相互比较制程特性在品质上的好坏。因此，定义出品质指针来衡量不同特性的品质，在工业上是很重要的一件事情。制程能力指数是依特性值的规格及制程特性的中心位置及一致程度，来表示制程中心的偏移及制程均匀度。基本上，制程能力分析必须先假设制程是在管制状态下进行，也就是说制程很稳定，以及特性分配为常态分配；如此，数据的分析才会有合理的依据。●制程能力指数Cp、Pp、CPU、CPL（精密度：Precision）：表示制程特性的一致性程度，值越大越集中，越小越分散。或：双边能力指数(长期)：双边绩效指数(短期)：单边上限能力指数：单边下限能力指数USL：特性值之规格上限；即产品特性大于USL在工程上将造成不合格LSL：特性值之规格下限；即产品特性小于LSL在工程上将造成不合格：制程平均数估计值；即制程目前特性值的中心位置：制程标准差估计值；即制程目前特性值的一致程度●制程能力指数Ca或ｋ(准确度：Accuracy)：表示制程特性中心位置的偏移程度，值等于零，即不偏移。值越大偏移越大，越小偏移越小。●综合制程能力指数Cpk：同时考虑偏移及一致程度。Cpk＝(1－k)ｘCp或MIN{CPU,CPL}Ppk＝(1－k)ｘPp或MIN{PPU,PPL}●制程特性在不同的工程规格其定义亦不相同，请参考计量值统计数值。估計標準差(EstimatedStandardDeviation)1.當STDTYPE=TOTAL；製程變異存有特殊原因及共同原因時，以此估計標準差。2.當STDTYPE=sbar/c4；使用XBAR-s管制圖分析製程，製程顯示在管制狀態下且特性的分配為常態時，以此估計標準差。3.當STDTYPE=Rbar/d2；使用XBAR-R管制圖分析製程，製程顯示在管制狀態下且特性的分配為常態時，以此估計標準差。組標準差(SubgroupStandardDeviation)標準差平均k=樣本組數組中位數(SubgroupMedian)中位數平均組全距(SubgroupRange)Ri＝Xmax－Xmin全距平均估計標準差(EstimatedStandardDeviation)1.當STDTYPE=TOTAL；製程變異存有特殊原因及共同原因時，以此估計標準差。2.當STDTYPE=sbar/c4；使用XBAR-s管制圖分析製程，製程顯示在管制狀態下且特性的分配為常態時，以此估計標準差。σ＝s／c43.當STDTYPE=Rbar/d2；使用XBAR-R管制圖分析製程，製程顯示在管制狀態下且特性的分配為常態時，以此估計標準差。σ＝R／d2組標準差(SubgroupStandardDeviation)si＝標準差平均s＝∑si／kk=樣本組數組中位數(SubgroupMedian)中位數平均組全距(SubgroupRange)Ri＝Xmax－Xmin全距平均R＝∑Ri／kXBAR－R管制圖分析(X－RControlChart)1.由平均數管制圖與全距管制圖組成。●品質數據可以合理分組時，可以使用X管制圖分析或管制製程平均；使用Ｒ管制圖分析製程變異。●工業界最常使用的計量值管制圖。2.X-R管制圖數據表：序號日期時間觀測值X1X2.........XnXR12kX11X12.........X1nX21X22.........X2nXk1Xk2.........XknX1X2XkR1R2RkXi＝∑Xij／n，Ri＝max｛Xij｝-min｛Xij｝＝∑Xi／k，R＝∑Ｒi／k3.管制界限：假設管制特性的分配為N（μ，σ2）註:有關常數可以對照本附錄最後所列之表2或表3。.製程平均及標準差已知未知.UCLX＝μX＋3σX＝μ＋3σ／（n）-2≈Xbar＋A2RCLX＝μX＝μ≈XbarLCLX＝μX－3σX＝μ－3σ／（n）-2≈Xbar－A2RUCLR＝μR＋3σR＝d2σ＋3d3σ≈D4RUCLR＝μR＝d2σ≈RLCLR＝μR－3σR＝d2σ－3d3σ≈D3R(小於零時不計)＝＝Xbar，＝R／d2，＝（n）-2A2＝，D4＝（d2＋3d3）／d2，D3＝（d2－3d3）／d2