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SPC品管电脑化管理专题讲座 主講 焦强Oscar 甲上資訊管理顧問 苏州 有限公司 SPC是英文StatisticalProcessControl的簡稱 即統計過程控制 SPC在産品制程中就開始彙集資料 並加以統計分析 從分析中去發掘制程的異常 立即採取修正動作 使制程恢復正常 定義SPC 制程 抽樣 統計分析 診斷 發掘原因 矯正行動 20世紀80年代 美國三大汽車廠將SQC發展成SPC 1924年 美國W A Shewhart博士發明管制圖 開啟了統計品管的新時代 20世紀40 50年代 美國Dr Deming博士於美國 日本推行SQC 統計品質管制 起源與發展 SPC是全系統的 全過程的 要求全員參加 SPC強調預防 防患於未然是SPC的宗旨 SPC的特點 客戶的需求 客戶的滿意 産品的變異 自然宇宙之間沒有任何兩個完全一樣的人 事 物 工業産品亦是具有此一基本特性 也就是在産品間自然有差異存在 變異來源 5M1E 人 Man 如 熟練程度 習慣 體力與情緒等機 Machine 如 切割機器刀具鋒利度 沖壓機沖程的變動等料 Material 如 供應商更換 材料變動等法 Method 如 流程的變更 作業方法的變更等環 Environment 如 電源穩定度 溫度 濕度 空氣粉塵等测 變異原因分類 共同原因 又稱機遇原因 這是原就存在於制程中的原因 屬於制程的一部分 非基層人員能夠解決 必須管理階層努力方可解決 特殊原因 又稱 非機遇原因 這是原不存在於制程的原因 此原因可由基層人員的努力方可解決 統計參數 集中趨勢參數平均數中位數衆數離散趨勢參數全距標準差 100個機螺絲直徑直方圖 圖中的直方高度與該組的頻數成正比 舉例說明 機螺絲直徑直方圖直方圖趨近光滑 産品分布 正態分布的特徵 正態分佈 1 在中心線或平均值兩側呈現對稱之分佈2 常態曲線左右兩尾與橫軸漸漸靠近但不相交3 曲線下的面積總和為1 正態分布中 任一點出現在 1 內的概率為P 1 X 1 68 27 2 內的概率為P 2 X 2 95 45 3 內的概率為P 3 X 3 99 73 正態分布與産品變異 管制圖 CL 管制圖 定義 研判制程系統變異的原因是共同原因還是特殊原因的統計分析工具 還可以定義爲是一種用於調查製造程序是否在穩定狀態下 或者維持製造程序在穩定下所用之圖 管制圖中畫有一對表示管制界限的線 所繪之點代表品質或製造情況 按管制图的用途来分类 解析用管制图与制程用管制图按产品质量的特性来分类 计量值管制图与计数值管制图 管制圖以用途分類 解析用管制圖 主要目的在於調查制程是否處於穩定狀態 制程用管制圖 主要目的在於維持制程的穩定狀態 主要區別 解析用管制圖的管制界限隨用而變 制程用管制圖的管制界限是固定不變的 使用方法 在産品開發階段或者制程不穩定之時 使用解析用管制圖來調整制程狀態直到穩定且制程能力足夠之時 將此時的管制界限作爲標準保存 然後使用制程用管制圖 以管制界限的標準對制程的穩定狀態進行維持 不合格品率控制图 图 不合格品数控制图 nP图 缺陷数控制图 c图 单位缺陷数控制图 图 有些單位産品必須以二分法來判定品質 如以好與壞良與不良及合格與不合格等所謂的通過 不通過 Go NoGo 之計件方式來表示一單位産品的特性值 這種計件或計點的表達方法 稱爲計數值 常用的计数值控制图有 计数值控制图 计量值控制图 均值 极差控制图 图 中位数 极差控制图 图 单值 移动极差控制图 图 均值 标准差控制图 图 有些產品須經由實際量測或測試而取得的連續性數據 並對其做數理分析 以說明該產品在此量測特性品質狀況 這些用來表達産品特性值的數據 稱之爲計量值 例如 长度 重量 时间 强度 成分及收率等连续变量 常用的计量值控制图有下面几种 s 規格標準差 讀做SigmaSpec 規格標準差 p 樣本標準差與制程標準差 制程能力 制程能力是說明當制程系統在統計的管制狀態之下時 其符合規格的能力 Ca 製程准确度 表示産品特性中心位置與目標值的偏移程度 Cp 製程精密度 表示産品特性的一致程度 Cpk 製程能力 同時考慮偏移及一致程度 制程能力靶心圖 Ca 製程准确度Cp 製程精密度Cpk 製程能力 准确度好精密度好系统误差小偶然误差小 准确度差精密度高系统误差大偶然误差小 准确度高精密度差系统误差小偶然误差大 准确度差精密度差系统误差大偶然误差大 製程能力靶心圖 Ca L1 L2L1 X SLL2 USL LSL 2 Ca 準確度CapacityofAccuracy Cp 製程潛力 是一項有關製程之指數 為容差範圍對六個Sigma離勢之比率 Cp值計算 應于製程已達于統計之管制狀態中時為之 Cp製造潛力 CpProcesspotential Cpk是總合Ca k 和Cp二值之指數 其計算式為 當Ca 0時 Cpk Cp單邊規格時 Cpk即以Cp值計 但需取絕對值 Cpk 製程能力製程能力指數 綜合指數 有管制圖就是在推動SPC 這張管制圖是否有意義 這張管制圖是否受到應有的重視 是否已照規定執行追蹤與研判 它所管制的參數真的對產品品質有舉足輕的影響嗎 管制界限訂的有意義嗎 認識誤區的剖析 一 有了Ca Cp Cpk等計算就是在推動SPC Ca Cp Cpk是在SPC中計算製程能力最主要的指標 因此會作製程能力分析的公司 當然是一個對SPC認識較深入的公司 但是值得再深入探討的是 Ca Cp Cpk有定期Review嗎 Ca Cp Cpk被活用了嗎 認識誤區的剖析 二 是否已用Ca Cp Cpk作訂單分派給不同生產線生產的依據 系統特色 即時化多層次的品質監控所見即所得的分析圖表無處不在的複製功能數據跟蹤分析與質量記錄追溯管制界限的靈活控制多角度的製程能力分析及多品質通用管制圖多種數據輸入接口異常報警用戶在線監控與管理中英文報表任意切換及設計 SPC核心流程 基本資料 基本資料輸入流程 注意複製功能的使用 檢驗作業 計數值檢驗 站臺 貨品 批量數 缺點原因計量值檢驗 站臺 貨品 三種輸入方式之區別 注意複製功能的使用 過程記錄 樣本合理分組 所謂合理的分組就是同一組數據儘量是同一時間及同一生産作業條件下生産的産品 不同組的數據則儘量能代表不同人員 設備 材料 方法或環境下生産的産品 共同原因造成的變異 通常較小 一般稱爲組內變異 不同組數據間的變異 代表著不同時間 不同來源 不同地點造成的變異 通常較大 一般稱爲組間變異 其間有顯著差異時 方能被管制圖偵測出來 因爲組內變異太大使得組間變異不顯著 而組內變異較小使得組間變異很顯著 品質監控 單品質監控 某一貨品的某一特性多品質監控 多個貨品的多個特性 異常分析與行動計劃 圖形與郵件計數值品質監控 計數值品質的監控 可以設定資料的刷新頻率 運籌幃幄 決勝千里 圖形分析 計數 計數值管制圖 找出異常缺點柏拉圖 抓到重點不良推移圖 查看變化趨勢不良分析圖 分類分析不良率 單筆 日報 周報 月報 放大鏡 計數管制圖功能說明 不良率管制圖 適用於以規格爲基準判定其是否符合規格 而對品質特性的平均值 制程分散情況並未加以管制的情況 不良數管制圖 其適用的制程基本上與不良率管制圖一樣 只是其每組的樣本數n必須相等 缺點數管制圖 適用於品質特性無法直接測定 而是以制品內的缺點數目來代表其品質的情況 缺點數管制之對象是該制品雖有缺點 但缺點數之多少只會影響到品質的高低 而不致使制品成爲廢品 而不良率管制圖對象通常是其本身功能已不堪使用 會成爲廢品 這是兩者在管制對象上的差異 如一塊機板上之焊接不良數 一平方公分分佈之缺點數 一平方公尺橡膠內之龜裂數等 單位缺點數管制圖 其適用的制程及管制對象與缺點數管制圖相同 但用於檢查單位 樣本大小 不同 如長度 面積 寬度等不同時 須計算每單位平均缺點數時 計數值圖形分析流程 圖形分析選擇方案 圖形分析 計量 計量值管制圖 找出異常直方圖 看分布 簡單分析制程能力規格推移圖 規格變化趨勢標準差分析 制程能力分析 過程能力推移圖過程能力綜合建議過程能力控制圖 放大鏡 計量管制圖功能說明 平均數 全距管制圖 平均數管制圖主要是用來觀察分配平均值的變化情形 全距管制圖主要是用來觀察分配變異的散佈情形 平均數 標準差管制圖 因爲全距受到兩端極值的影響很大 而且其感應又不夠靈敏 所以當樣本增多時 以全距代表的變異已經不準確 此時用標準差來計算其變異 中位數 全距管制圖 其與平均數 全距管制圖大致相同 只是以中位數代替平均數而已 中位數管制圖的管制界限會較平均數管制圖的管制界限爲寬 此也意味著其檢出力較差 單值 移動全距管制圖 一般每次只能取得一個數據 比如說耐久性試驗須耗用時間很久方能完成者 化學藥品之濃度屬極爲均勻一致的 須做破壞性試驗者 産量不大批量很小等場合時 計量值圖形分析流程 圖形分析選擇方案 管制界限的靈活計算 通過 貨品資料 之管制界限增加通過 圖形分析 之管制界限設定如此 就可以使用 制程用管制圖 分析異常 對於一個比較穩定的制程 應該有唯一的管制標準 品質改善 資料明細 追蹤數據 了解情況過程記錄 在檢驗作業時發現異常之記錄異常報告 做異常記錄 列印異常報告因果圖分析 異常原因分