SPC--QC七大手法.ppt

SPC統計製程管制 StatisticalProcessControl 品質是製造出來的 不是檢驗出來的 戴明 课程大纲 一 SPC的歷史和基础二 品質 的基本架構三 生產過程之品管作業可分為四 統計製程管制的定義五 製程能力調查的方式和QC手法使用率六 何谓查检表及应用 查现象七 趋势图 推移图及应用八 什么是柏拉图及应用 示重点九 層別法 做分类十 直方圖 看分布十一 散布圖 看相关十二 柱状图十三 问题分析之手法应用 鱼骨图 析因果十四 管制圖的由來及应用 管异常 一 SPC的歷史 1910年由費雪爵士 SirRonaldFisher 所發展出來的統計理論 1924年由休華特博士 Dr W A Shewhart 研究產品品質次數分配時發明了管制圖 1940年SPC正式引進制造業 SPC是英文StatisticalProcessControl统计过程控制的缩写 是应用统计技术绘控制图对生产过程进行监控 最初的控制图概念于1924年由美国的休哈特博士提出 这种方法自第二次世界大战后 在工业中已得到了广泛的应用 特别是1980年后在日本和美国 控制图能用于单独的质量改进的方法 SPC理论认为生产过程中产品质量的缺陷是由偶然因素与异常原因造成 根据控制图的规律从而发现生产过程的异常及时报警 以便采取措施消除异常 恢复过程的稳定 达到保证和提高质量的目的 SPC基础知识 定義 符合顧客的需求流程 預防不良衡量方法 品質成本執行標準 零缺點 二 品質 的基本架構 對品質常有的錯誤觀念 大多數的品質問題是錯在作業人員容許少數的不良 意外的瑕疵是無可避免的品質是品管部門的責任只重視品質檢驗 檢驗人員需負責解決瑕疵品SPC只是在現場掛管制圖 對品質的正確觀念 85 的品質問題是管理人員所要擔負的 管理者態度的偏差更胜餘作業人員的懶散第一次就把事情做好 並且將後工程視為顧客 才能真正做到零缺點品質品質和公司每一個人都有關品質檢驗是可以解決問題但卻無法消除問題SPC是讓品質保證的系統持續運轉不斷改善製程 以提昇品質與生產力 顧客 觀念的變遷 階段一 認為購買者才是顧客階段二 不但是購買者 同時也將使用者 消費者 視為顧客階段三 購買者 使用者外 同時也將第三者 社會大眾 潛在客戶 視為顧客階段四 購買者 使用者 第三者外 同時將公司內各階段 後工程 視為顧客 良好的品質 顧客對良好品質的需求 銷售量增加良好品質可消除浪費 成本降低利潤 銷售收入 成本 結果 下降 三 生產過程之品管作業可分為 1生產開始前2生產過程中3生產完成後 進料品管 IQC 製程品管 IPQC 出貨品管 OQC 統計製程管制SPC 四 統計製程管制的定義 經由製程中去收集資料 而加以統計分析 從分析中得以發覺製程的異常 並經由問題分析以找出異常原因 立即採取改善措施 使製程恢復正常 並透過製程能力解析與標準化 以不斷提昇製程能力 變異 共同原因與特殊原因 1 機遇原因 Chancecause 不可避免的原因 非人為的原因 共同原因 偶然原因 一般原因 是屬於管制狀態的變異 2 非機遇原因 Assignablecause 可避免的原因 人為原因 特殊原因 異常原因 局部原因等 此種原因 應采取行動 使制程恢復正常 進入管制狀態 因為生產過程中每一件成品都不同 因此如果製程很穩定 則生產產品的品質特性的分布將形成一種固定形狀 稱為分配 一般分配有下列之不同情形 或是以上這些的不同組合 如果製程中 只有共同原因的變異存在 則其成品將形成依各很穩定的分布 而且是可以預測的 如果製程中 有特殊原因的變異存在 則其成品將為不穩定的分布 而且無法預測的 大小 時間 可預測 大小 時間 無法預測 特殊原因的變異 簡單的統計分析可發現 如管制圖 直接負責製程的人員去改善 局部問題改善對策 局部問題改善對策 牽涉到消除產生變異的特殊原因 可由製程人員直接加以改善 大約可以解決15 之製程上的問題 系統改善 共同原因的變異 製程能力分析可發現 如CA CP CPk 管理當局參與及製程人員合作去改善 系統改善對策 必須改善造成變異的共同原因 經常需要管理階層的努力與對策 大約85 之製程問題屬於此類系統 五 製程能力調查的方式和QC手法使用率 查核表85 5 管制图80 6 柏拉图80 3 直方图79 特性要因图77 散布图30 6 层别法27 4 表 圖示法 主要以查檢表 柏拉圖 直方圖 管制圖表等示之 六 何谓查检表 查检表是以简单的数据用容易了解的方式做成图形或表格 只要记上检查记号 并加以统计整理 作为进一步分析或核对用 简单的查核表 就是备忘录 将要进行查核的工作项目一项一项的整理出来 查检表通常又叫查核表 记录用查检表记录用查检表又称为改善用查检表 例如用于不良主因和不良项目的记录用表 点检用查检表点检用查检表的主要功能是确认作业实施和机械设备等的情形 以避免遗漏 查检表的种类 记录用查检表 在线检查记录表 年月日 管理人员日常点检查核表 七 趋势图 推移图 为提高产品质量 降低生产成本及时提供信息 1 及时发现生产过程中发生的异常和缓慢变异 预防不合格品的发生 2 有效判断工序的质量稳定性 为质量改进提供依据 3 使工序的质量和成本成为可预测的 并能以较快的速度和准确性测量出系统误差的影响程度 从而提高产品质量 二课素子批退不良率趋势图 三课活化良率时间序列图 CELL良率趋势图 将所收集的数据 按某一角度作适当分类 并依各类出现的大小顺序排列 再加上累积值的图形 意大利经济学家V Pareto于1897年在研究国民所得时发现大部分所得均集中于少数几个人 而创出此法 故命名柏拉图 八 什么是柏拉图 掌握问题点 利用ABC重点管理法 占0 80 的为A类问题 80 90 为B类问题 其余为C类问题 发现原因 针对A类问题 进一步分析其原因 可利用特性要因图加以分析 效果确认 找到原因并提出对策 加以实施 将实施后的数据与实施前对比 以确认效果 柏拉图的使用 二八法则与ABC重点管理法 20 的原因产生80 的结果80 的原因产生20 的结果 占0 80 的问题为A类问题80 90 的问题为B类问题其余的问题为C类问题 重要的少数与次要的多数抓大放小 CELL不良柏拉图分析 九 柱状图 电压不良柱状图分析 定义 一种按性质 来源 影响等方面 按其分类列明 并将每类隶层关系逐项向下层展开的过程 十 层别法 目的 为了把性质不同的数据和错综复杂的影响因素分析清楚 找到问题症结所在 以便对症下药 解决问题 适应范围 可按其性质 来源 影响等进行分类的情况下均应 层别法目的 层别法原则 A 分层要结合生产实际情况进行 目的不同 分层的方法和粗细程度不同 B 分层要合理 要按相同的层次进行组合分层 以便使问题暴露的更清楚 工夹刀具 冲床 1 明确主题之方面 2 确定相关项目的内容与隶属关系 操作人员 按个人分 按现场分 按班次分 按经验分 其他 按发生情况分 按发生位置分等 材料 按供应单位分 按品种分 按进厂批分 加工方法 按不同的加工 装配 测量 检验等方法分 按工作条件分 时间 按上 下午分 按年 月 日分 按季节分 环境 按气象情况分 按室内环境分 按电场 磁场影响分 机床设备 按机器分 按工夹刀具分 层别法具体分类原则 十 直方图 定义 一般用于数据整理 调查工序能力 研究质量分布调查工序能力 决定在何处集中力量进行改进 目的 直观地传达有关过程情况的信息 案例1解析 例1 某零件的一个长度尺寸的测量值 mm 共100个 测量单位为0 01mm 1 以上例子中 最大值为42 44 最小值为42 极差 42 44 42 27 0 17mm 2 为了求出组距 可用0 01mm的1 2 5的倍数除以极差0 17mm 0 17 0 01 170 17 0 02 8 5 取整数为9 0 17 0 05 3 4 取整数为3 3 将取整值对照下表即可确定组数 这时取整值对应的测量单位倍数的数值即为组距 Xp h A Xp h 2 Xp h Xp A h A 3h A 2h A h A 2h A 3h A 4h Xp 2h Xp 4h Xp 3h Xp 3h Xp 2h Xp 4h 4 列出各组组边界值 Xp 42 355 数据为100 取组数为9是合理的 即组距为0 02 案例1解析 5 在数轴上画出柱状图 例2 某零件的一个长度尺寸的测量值 mm 共100个 测量单位为0 01mm要求为42 35 0 08 数据为100 取组数为92 以规格最大值与最小值之差除以组数后取测量单位倍数为组距 组距 0 16 9 0 0177 取整数为0 02 3 完成频数表与例1相同 案例2解析 案例2解析 4 在数轴上画出柱状图与例1相同 案例 加工能力过高 加工能力高 加工能力尚高 直方图判定 直方图判定 加工能力一般 加工能力差 直方图判定 加工能力非常差 抽样数据大部分在规格外 抽样数据中有离散现象 十一 散布图 定义 一种通过采集两个变量相关一组原始数据后 在坐标系描出点 并从点的分布趋势中进行线性分析的图表 目的 通过相关分析能找到两个变量的相互关系 为分析品质问题提供便利 从而查出问题的本质之所在 适应范围 计量型数据分析 案例解析温度 X 与压力 Y 压力随温度变化的相关性1 确定两个变量 X Y 及相关关系表达主题 2 确立主变量 X 的取值范围和档位值 并收集 或试验 X值情况下的Y值 3 在坐标系中描点 4 根据所有点的分布趋势确定回归直线 5 依据回归直线的斜率 相关系数r值 判定结果 案例解析温度 X 与压力 Y 1415232027252932 45 l r 1 X 温度 与Y 压力 之间存在一定线性关系 散布图的判定 完全正相关 完全负相关 r 1 r 1 当r 0时 称两个变量线性不相关 这时散步图上N个点可能毫规律 不过也可能两个变量间存在某种曲线的趋势 当r 0时 称两个变量正相关 这时x值增加时 y值也有增大的趋势 当r 0时 称两个变量负相关 这时x值增加时 y值也有减少的趋势 散布图的判定 十二 問題分析之手法 5W2H法抓住問題 解決問題 不只可讓你跳出關日常管理的漩渦中 更可讓你的工作更具挑戰性 更豐富化 抓住問題 解決問題的過程中 可積累更多的工作經驗 為未來的路理出一條坦道 利用5W1H已掌握製程狀態 Why 為何 為何要做 不這樣做行不行 是真有必要 What 做什麼 這樣做完成了什麼 是不是方向上有偏差 若不做這個 是不是有比現在的結果更令人滿意 Where 何處 在何處做 為什麼要在這裡做 在別處做是否更好When 何時 何時做 為什麼要再這時做 換個時間做是否更經濟 所謂何時做並非指時鐘上的幾點幾分 而是只當某一個動作或工作完成時才接下去做另一動作或工作 Who 何人 由何人做 為什麼要這個人做 患別人做是否更好 How 如何 如何做 為什麼要這樣做 若用別的方式做是否更好 鱼骨图 要因分析图定义 鱼骨图 又称 要因分析图 所谓 鱼骨图 就是将造成某项结果的众多原因 以系统的方式图解之 也就是以图表的方式来表达结果与原因之关系 因其图形像鱼骨 因之叫 鱼骨图 某项结果的形成 必定又其原因 设法利用图解法找出这项原因来 并加以改善对策 首先提出这个概念的是日本的品管权威石川馨博士 所以鱼骨图又称 石川图 鱼骨图 要因分析图 鱼骨图可以使用在管理及工程改善的各个阶段 特别是在树立问题的初期 此图在近代管理及工程上应用甚广 效果相当好 是一种既简单又实用的管理工具 做成方法如下 二课產生笋狀不良率偏高 连续三个月均在10 15 之间 试用要因分析图法 分析其要因 并采取改善对策 问题分析之手法 鱼骨图 1 先确定要探讨的特性 成果 在由左方画一条线 箭头对准特性代表造成特性之原因 為何產生笋狀 问题分析之手法 鱼骨图 2 找出大方向原因从5M方向着手 找出大方向原因 通常是4M1E 材料 Material 机器 Machine 人 Man 方法 Method 环境 机器 人员 方法 环境 材料 為何產生笋狀 问题分析之手法 鱼骨图3 找出形成大原因之原因 人 新手 經驗不足 未掌握對位技巧 軸心擺動 捲速過快 捲針未固定好 使用不當 未符合規格 極板歪斜 平行四邊形 正負極板公差過大 隔膜公差過大 卷针表面粗糙 捲太緊 捲針與極板不成90度 極板送料偏斜 檢測標準 送料對位不當 极板目视对位不易 材料 方法 抽取造成笋狀 為何產生笋狀 极板不在隔膜中间 手工張力過大 捲繞機 手工捲繞 捲針變形 问题分析之手法 鱼骨图4 找出形成大原因之小原因 手工張力過大 捲繞機 捲針變形 5 手工捲繞 极板不在隔膜中间 為何產生笋狀 问题分析之手法 鱼骨图 量测手法不对 5 主要原因再分析 问题分析之手法 鱼骨图 5 主要原因再分析 1 X RAY对位量测手法和判定标准存在差异 1 1 当时厂内素子对位不良量测手法 同圈正极到负极的间距规格小于0 10 而MOTO稽核要求量测手法为相邻正极到负极的间距小于0 10 1 2 笋状不良判定标准 出现梯状或交错且负极板最低点到最高点的间距规格为 0 70mm 问题分析之手法 鱼骨图 6 依据提出之原因拟定改善计划 逐项进行 直至取得成果 1 1重新修订 4 5并对相关人员做教育训练 A 笋狀不良判定 出现梯状或交错且负极板最低点到最高点间距由 0 70 变更为 0 50 B素子对位不良判定 正极到负极的间距更改为相邻正极到负极的间距 且小于0 10 变更为小于0 12 问题分析之手法 鱼骨图 6 依据提出之原因拟定改善计划 逐项进行 直至取得成果 1 修改笋狀不良判定标准 素子对位不良判定标准和手法 具体见改善对策序号1 品保验证一批AHB501323T素子 经制造全检后品保再100 检验 初步已確認對位不良電池已有效篩選 不會流出至客戶结果如下 任何问题的产生均有其原因原因这些原因里又有重要原因与非重要原因 抓住重要原因 对症下药 才能解决问题 鱼骨图法提供此一便捷的工具 尤其对于建立问题意识的初期 甚为有效 后续的对策往往需要配合一些较有经验的人来进行 更具效果 光懂得解决问题还不够 野草假如未能练根除掉 还是会继续长出来的 因之彻底的消除问题之原因 并将解决的方法予制度化 在日常中加以控制 才能预防问题再发生 发现问题加以解决 并采取措施防止问题再发生乃是管理人员重要的工作 解决问题 预防问题 管制圖是1924年由蕭華特博士 Dr W A Shewhart 在研究產品品質特性之次數分配時所發現 正常工程所產生出來產品之品質特性 其分配大都呈常態分配的 會超出三個標準差 3 的產品只有0 27 依據此原理 將常態曲線圖旋轉90度 在三個標準差的地方加上兩條界限 並將抽樣的順序點繪成為管制圖 十三 管制圖的由來 管制圖的定義 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狀態上所用之圖 管制圖所管制之數據 計量值 一種品質特性之數值 可用連續量來計量者 計數值 一種品質特性的數值 可用以計數者 管制圖的種類 一 計量值管制圖 ControlChartsForVariables a 平均值與全距管制圖 X RChart b 中位值與全距管制圖 X RChart c 個別值與移動全距管制圖 X RmChart d 平均值與標准差管制圖 X Chart 2 計數值管制圖 ControlChartsForAttributes a 不良率管制圖 PChart b 不良數管制圖 PnChartordChart c 缺點數管制圖 CChart d 單位缺點數管制