6)QC七大工具.ppt

,企業集團,QC七大工具,課程目的,本課程適用於製造、品管、工程段基層管理人員；完成該課程後，學員應該：,1、了解QC七大工具的用途；2、掌握QC七大工具的使用技巧。,目錄,1、對品管的初步認識2、何為QC七大手法3、QC七大手法功能4、QC七大手法的使用技巧,對品管的初步認識,品質管制強調尊重數據；因此品管過程伴隨著數據的統計分析，而統計的過程如下：,1、采集數據；（歷史資料、調查、試驗）2、數據整理和解讀；（分層、計算頻數）3、追查原因；4、採取行動，預防及維持管理。,QC七大工具為以上工作提供了具體的方法。,何為QC七大手法？,1、查檢表（CheckSheet)2、層別法(Stratification)3、圖表與柏拉圖(Graph3、決定檢查方式或檢查周期；4、決定判別基準；5、決定記錄的方式6、決定需要保留其他履歷項目（5W1H）7、設計表格實施查驗,1-3查檢表的設計步驟:,2、層別法(Stratification),2-1層別法基本理解：,層別法就是對某一種問題,依各種不同角度處理數據,分別比較,以了解掌握其重點,進而采取進一步分析並下對策.,层别的效果-把模糊的全部数据变为更加明确-从数据中获得正确有效的信息-根据特性的原因分类,对策变得容易,2-2製造現場常用的層別方向及角度：,在收集資料時就要做好層別,某電子廠有批精密零件在下工程裝配時發生困難,經直方圖分析,超出規格甚多,再將此100個數據,按A,B,C三種機種別加以層別,發現A機種的產品低於規格下限的很多,而C機種的產品超出規格上限的很多,B機種的產品完全在規格內.因此,只要針對A,C兩機種著手改善即可.,B,事例：,3、圖表與柏拉圖(Graph步驟二:將所要探討的問題(特性),寫在紙張右邊中央處,加上框框並畫一直線,箭頭指向框框,該直線是為龍骨.龍骨,為何茶杯外觀不良高,步驟三:主持人對所要探討之問題稍作解釋后,大家透過腦力激蕩發言討論影響該問題之大要因,一般約35個,並如圖繪制:,為何茶杯外觀不良高,人員,設備,其它,方法,材料,龍骨,大要因,大骨,約60度,步驟四:繼續由主席主持,引導組員共同討論,記錄者將組員之發言作扼要記錄於適當處.,人員,小要因,小骨,無品質觀念,技術不佳欠缺訓練,中骨,中要因,粗心,為何茶杯外觀不良高,步驟五:以此類推,主席不斷引導全員發言,做好記錄,一般言之,只要約40分鍾就可寫出約40個大大小小之要因,再經過大家的討論找出影響較大原因4-6個,並以橢圓形框之.,人員,設備,方法,材料,未用清潔劑,趕產量,未規劃,未遵守標准,無標准,趕產量,操作不當,短暫停機,擦試不幹淨,繁雜,保養不當,設計不良,老舊,未鎖緊,松動,拿取不良,新手,技術差,無訓練,無獎懲辦法,不配合,厚度不均,變形,材質不良,品質不一,不耐高溫,成板不良,堆太高,來源多,特性要因分析例:,為何茶杯外觀不良高,6、散布圖(ScatterDiagram),6-1何謂散布圖為探討兩個因素間之關系,收集成對之兩組數據,並點繪於坐標上,以了解其間之關系的圖.6-2種類1.原因與結果數據之散布圖2.結果與結果數據之散布圖3.原因與原因數據之散布圖,6-3散布圖的應用1)有无相关关系2)如果有相关关系,那么为对好规格范围,该以什么值来调节最好.,看散点图的方法(例:X=身高Y=体重),散点图制作顺序和例子,1)收集最少30个以上便于调查的数据,并整理在SHEET上(例)X=Mold温度,Y=结果特性,2)画出图表的坐标轴3)在坐标轴上标注刻度4)把数据点在坐标平面上.,OutputBymoldtemp,9.25,9.3,9.35,9.4,9.45,9.5,170,175,180,185,190,moldtemp(X),弱正比的相关关系,1)相关验证是指看散点图,验证是否确有相关关系的一种统计性方法2)相关验证方法符号验证法,相关系数计算法3)符号验证法中间值(中央值)指把数据按大小顺序排列后处在中间位置的那个数注意)数据的个数是偶数(如:14,17,20,22,23,25)的话,处在第3,4个两个数据的平均(=(20+22)/2)中间值为21,根据散点图的相关验证,符号验证顺序,1)画散点图,2)画出左右同数的纵向中间值线和上下同数的横向中间值线,3)按对角线划分的区域,把相对的区域中的点数加起来,4)根据符号验证表与判定数比较之后作出判定-正比相关:判定数左上和右下的和II+IV-反比相关:判定数右上和左下的和I+III,散点图的附加说明,1)通过定量的把握相关关系的变化趋势后画出回归线.,Y,X,0,2,次中间值线,Y,X,0,回归线,2)在散点图中存在离群的异常点时,把它除去后再了解相关关系.,3)若把散点图分层的话,这样更容易得到有用的信息.,Y,X,Y,X,4)即使在技术上没有相关关系,但在散点图上有相关关系时,要把两个数据间相关关系通过技术性检讨,确认后再下结论,Y,X,深入了解本章内容，請參加相關及回歸分析確認了因子於結果之間的關聯性之後，我們應該接著探討因子與結果成何種定量的關聯；如何去調節因子水準和因子與因子的配合，來實現目標結果值。相關内容請參加試驗設計及數據處理,7、品質管制圖(ControlChart),管制圖的源起,SPC的基礎奠定於1910年代費雪爵士(SirRonaldFisher)發展出的統計理論。於1924年修華特博士(Dr.W.A.Shewhart)在貝爾實驗室繪製了第一張的SPC圖，並於1931年出版了製造品質的經濟控制之後，SPC應用於各種製造過程改善便就此展開；此圖用於分析制程是否在安定狀態，或維持製造程序在安定狀況。,品質管制圖簡稱管制圖(ControlChart),“品質管制始於管制圖,終於管制圖”.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,以時間順序用圖形表示的圖形.,管制圖與正態分配:,U3之範圍近似地可看作是所有數據分布範圍,近似程度為99.73%,因此通常以u3作為管制上、下限,此即為肖華特博士所創的3法.,X-RChart原理示意圖:,统计过程控制方法1.对于计量型(连续型)数据采用Xbar-RChart均值极差图，最为广泛地使用,应用于小组容量小的连续数据Xbar-SChart均值标准差图，应用于连续数据,小组容量可以较大,需借助计算工具X-MRChart单值移动极差图，应用于难以分组的连续数据.2.对于计数型(非连续)数据采用pChart应用于不合格品率npChart应用于不合格品数cChart应用于不合格数uChart应用于单位产品上的不合格数,控制图的选用原则(QS9000),计量型数据？,关心的是不合格品率吗（坏件百分率）？,性质上是否均匀或不能按子组取样？（如液体的酸性）,关心的是不合格数，即单位零件不合格数吗？,样本容量是否恒定？,样本容量是否恒定？,子组容量是否大于或等于9？,是否能方便地计算子组的S？,np或p,p,c或u,u,X-MR,X-R,X-s,是,否,否,否,否,否,否,否,是,是,是,是,是,是,开始,是否分组,样品大小相同吗?,p,np,p,注：因中心极限定理，Xbar呈现正态分布,特性数据,变量数据,计数或计比例,计比例,计个数,No,分组,Yes,单值,Yes,No,子组容量小于6吗?,Yes,No,计算困难吗?,Yes,No,注:如果n大于1000,可用Indv-XMRchart,满足二项分布规律吗?,满足泊松分布?,每个样品的计数基础相同吗,u,Yes,No,将计数转换为百分比或比率,No,No,Yes,Yes,控制图的选用原则(6sigma),控制图实施方案1.选择控制对象对客户关键的产品性能(过程的输出)影响关键性能的关键过程参数(过程的输入)2.选择控制方法见上页的选择路径3.进行短期数据收集,计算控制线见常数和公式表对于XR控制,短期评价不得少于25个数据组.4.实施控制方案5.定期评审控制图,及时调整控制线,必要时调整工艺,注意避免过度调节.有点超出控制线时有漂移趋向时非正态分布时到达预定评审日期时,均值-极差图（X-R图）,选择控制的对象客户最关心的质量部分客户投诉过程中产生报废、返工的步骤过程中效率低的步骤与重点特性相关的其他特性,准备工作,确定测量系统可操作性人员培训准确性精确性校准,数据收集,子组大小原则：组内样品之间的差异应尽量小。推荐：4-5个连续产出的工件或样品,子组频率原则：有代表性，覆盖各种可能的变化，如换班、换人、昼夜交替和材料批次更换等。推荐：初期的时间间隔短些，确认过程稳定后可放宽。,子组个数原则：子组越多越有代表性。推荐：最少25个子组，或最少100个样品读数。,建立控制图,1.计算控制线子组均值子组极差组间均值极差均值均值控制线极差控制线,X=(X1+X2+.Xn)/n(n为子组容量）,R=X最大值-X最小值,X=(X1+X2+.Xk)/k（k为子组个数）,R=(R1+R2+.Rk)/k,UCLx,LCLx=XA2R（A2=3/d2n),UCLR=D4R,LCLR=D3R,建立控制图,2.确定控制图格式一张控制图上包含一个均值图、一个极差图和相应的数据表图上应标明控制图的名称、所控制的特性、责任人等有关信息。可将控制线的计算公式和简单的参数表附在图上。可将失控的判据列于图中并预留空间用于纠正措施的记录（为节省空间，通常放在图的背面）在均值图上，坐标轴的刻度范围通常至少应为子组均值(X)范围的2倍。在极差图上，坐标轴的刻度由零开始，最大值通常应超过初始阶段所遇到的最大极差（R）的2倍,建立控制图,3.绘制控制图将数据填入表中，将均值和极差画到控制图上。将初始控制线画用红色线到控制图上。,实施控制,按计划的频率收集样品进行测试，将结果画入图中。控制图也可在电脑中自动绘制，电脑制作方便快捷。但控制图最好由生产、管理的第一线人员自己动手描绘，这样做可以增强感性认识和责任感。具体采取何种方式，取决于被控制的对象与生产现场紧密的程度。如果出现失控的情形，组织相关人员进行分析，区分变差的特殊原因和普通原因，及时采取纠正措施，必要时调整控制线。记录所采取的措施。定期评估控制图，将因特殊原因造成的失控点排除后，重新计算、调整控制线。不断改进，提高过程的稳定性，减少变差，收窄控制线的范围，直至过程的长期能力Ppk达到要求的目标，届时可考虑结束该控制活动。,变差的普通原因稳定系统产生自然波动的偶然原因统计受控可预测,变差的特殊原因造成系统突然改变的特别原因统计不受控不可预测,实例1：熔融指数仪的稳定性监控,情景：熔融指数是描述塑料材料的热流动性的重要指标，它直接决定了塑料加工成型的工艺条件。塑料原料供应商必须控制每批产品的熔融指数并尽量保持一致，否则客户在加工制品时需要经常地调整加工参数。熔融指数仪的工作原理是：将塑料样品在料筒内加热熔融，用加载的活塞将熔融塑料从规定大小的孔中挤出，计算每分钟挤出塑料的重量。熔融指数测定值受温度、塑料的干燥程度、孔径、操作技能的影响，每日须用标准塑料样品对其进行校准。,加载,熔融塑料,加热,挤出的塑料条,1、保存100kg均匀的标准塑料样本2、每日取三份样品，在被监视的熔融指数仪上连续地测量。将结果记入控制图的表格中。3、按此方法连续监测25-30日，取得25-30组数据。4、计算计算各组的平均值X和各组的极差R，填入表中。计算总的平均值X=10.0和极差的平均值R=0.45样本容量n=3，因此查表得A2=1.023,D4=2.574计算控制线UCLx=X+A2R=10.0+1.0230.45=10.5LCLx=X-A2R=10.0-1.0230.45=9.6UCLR=D4R=0.452.574=1.16因n9）的情形。但需借助计算工具。S=S(X-X)2/(n-1)UCLx,LCLx=XA3sUCLs=B4sLCLs=B3s控制图的使用方法与诊断方法与均值极差图一样。,中位数-极差图方法与均值-极差图类似，不同之处是用子组的中位数代替小组的均值。不如均值-极差图那样有效地反映过程变异。易学易用，无须太多计算，比较适合子组容量小（50），np不小于5时，二项分布趋于正态分布。其均值（期望值）和标准差（方差的开方）分别为：mnp=np,snp=np(1-p)因此当样本容量足够大时，仍可用正态分布的规律来制定控制限：UCLnp,LCLnp=mnp3snp=np3np(1-p),数据收集,子组大小原则：子组大小恒定，且足够大，满足np5。推荐：50-200个或更多，注意大子组与收集时间长的矛盾。,子组频率原则：有代表性，根据产品的周期来确定。推荐：初期的时间间隔短些，注意首先要满足子组容量的要求。,子组个数原则：子组越多越有代表性。推荐：用于初期研究，最少25个子组。,建立控制图,控制图上应包括数据表和一些必要的信息以及纠正措施记录将不合格数在图上描点。计算控制限并将控制线画在图上,np=(np1+np2+npk)/kUCLnp=np+3np(1-p)LCLnp=np-3np(1-p),np图要求n恒定,控制图实施,计数型数据的控制图实施方案与计量型数据的相似。可用电子表格作图失控的诊断原则和处理方法相近，注意当np5时，数据分布不一定为正态分布，诊断时要小心。定期评估过程的能力通过平均不合格率p来表示,不合格品率p图,将不合格品数np图的控制限等式两边除以n