CPK生产制程能力管控

1、LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office1 Process Capability Analysis LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office2Process DiagnosisProject SelectionDefine the projects purpose and scopeSIPOCIdentify customers req.Project charterGathering information on current situationProcess m

2、appingC&E matrixFMEAMSAUse “Special Cause Strategy”Search for the causesTake immediate actionsPrevent special causes from occurringIsolate the causesVerify impact/success (Before & After)Preserve the lessons from effortsControl plansNew procedure trainingUse “Common Cause Strategy”Establish

3、Xs (Inputs) and Ys (Outputs) modelMulti-Vari studyDOEPlan & implement long-term strategyVerify impact/success (Before/After)Capability AnalysisProcess Stable?Process Acceptable?NOYESYESNODefineMeasureAnalyzeAnalyzeImproveImproveControlLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office3流程能力分析的目

4、的流程能力分析的目的指出流程產出指出流程產出 (y) 的一致性的一致性流程表現是否落在目標上流程表現是否落在目標上?是否為小變異是否為小變異?指出流程產出與規格符合的程度指出流程產出與規格符合的程度流程的聲音流程的聲音 v.s. 顧客顧客 (下工程下工程) 的聲音的聲音用來與不同流程或競爭者比較用來與不同流程或競爭者比較用來判斷改善的方向用來判斷改善的方向Z 值轉換值轉換USLLSL流程的聲音流程的聲音顧客的聲音顧客的聲音USLLSL不良品不良品不良品不良品LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office4流程變異流程變異變異的產生變異的

5、產生流程變異是由流程產生產品上或測量上的不同流程變異是由流程產生產品上或測量上的不同變異的來源變異的來源產品之內產品之內 (位置的變異位置的變異)產品之間產品之間 (產品間的變異產品間的變異)批量之間批量之間 (每批間的變異每批間的變異)生產線別之間生產線別之間 (線與線間的變異線與線間的變異)不同時間不同時間 (時間的變異時間的變異)測量誤差測量誤差 (重覆性與再現性重覆性與再現性)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office5解析流程能力解析流程能力USLLSL流程能力流程能力瑕疵瑕疵不當設計不當設計所供應物料所供應物料的變異的變

6、異不當的測量不當的測量流程能力流程能力流程能力不足流程能力不足LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office6流程能力流程能力 v.s. 規格規格a)b)c)a) 高水準的流程能力高水準的流程能力b) 臨界邊緣的流程能力臨界邊緣的流程能力c) 流程不具能力流程不具能力LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office7三種界線三種界線規格界線規格界線 (LSL and USL) 由 R&D 根據客戶需求對產品特性產品特性所制定的特定要求及公差流程界線流程界線 (LPL and

7、 UPL)作為流程變異的界線, 一般定義為所測量特性的 6 倍標準差管制界線管制界線 (LCL and UCL)統計量變異的測量 (均數, 變異數, 比例, 等)個別值的分佈個別值的分佈樣本的分佈樣本的分佈LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office8Z Z 值轉換值轉換公式公式此轉換產生一平均數此轉換產生一平均數 = 0, 標準差標準差 = 1 的值的值, 原先的原先的 x 若呈若呈 常態分配常態分配, 轉換後的轉換後的 z 則為標準常態分配則為標準常態分配此此 Z 值代表該值代表該 x 距平均值有幾個標準差距平均值有幾個標準差如若

8、如若 Z = 2, 則代表轉換前的值比平均數大兩個標準差則代表轉換前的值比平均數大兩個標準差由此方法由此方法, 我們能依產品輸出平均數與標準差來計算超出我們能依產品輸出平均數與標準差來計算超出 規格之產品比例規格之產品比例SxxxZ)()(LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office9預估瑕疵或不良率的百分比預估瑕疵或不良率的百分比我們將我們將 x 的規格下限的規格下限 (LSL) 與規格上限與規格上限 (USL) 做做 Z 值轉值轉 換換SxxZ)( SxSLZ)(此結果告訴我們流程平均數距離規格界限有幾個標準差此結果告訴我們流程平

9、均數距離規格界限有幾個標準差LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office10標準常態分配標準常態分配一個標準差一個標準差 ( ( ) )-6 -5 -4 -3 -2 -1 01 2 3 4 5 6 此為標準常態分配此為標準常態分配: :平均數平均數 = 0= 0標準差標準差 = 1= 1LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office11Z Z 值值-6 -5 -4 -3 -2 -1 01 2 3 4 5 6 SLSL5 . 2 05 . 2 )(SLZ 2.52.5我們能使用標

10、準常我們能使用標準常態分配表查得此區態分配表查得此區域面積域面積或使用或使用 Minitab Minitab 計算計算LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office12標準常態分配表標準常態分配表 (Z Table)Z Table Z Table Tail Area Probability Tail Area Probability2.10.017860.017430.017000.016590.016180.015780.015390.015000.014630.014262.20.013900.013550.013210.01287

11、0.012550.012220.011910.011600.011300.011012.30.010720.010440.010170.009900.009640.009390.009140.008890.008660.008422.40.008200.007980.007760.007550.007340.007140.006950.006760.006570.006392.50.006210.006040.005870.005700.005540.005390.005230.005080.004940.004802.60.004660.004530.004400.004270.004150

12、.004020.003910.003790.003680.003572.70.003470.003360.003260.003170.003070.002980.002890.002800.002720.002642.80.002560.002480.002400.002330.002260.002190.002120.002050.001990.001932.90.001870.001810.001750.001690.001640.001590.001540.001490.001440.001393.00.001350.001310.001260.001220.001180.001140.

13、001110.001070.001040.001003.10.000970.000940.000900.000870.000840.000820.000790.000760.000740.00071Z-Value0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.00621 或或 6210 ppmLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office13Minitab在在 Minitab Minitab 中中, , 至至 Calc Probability Distributions NormalCalc Prob

14、ability Distributions Normal 並點選並點選 Cumulative Cumulative ProbabilityProbability 填入填入 Z Z 值值1-0.9938 = 0.0062 或或 6200 ppm X P( X = x ) X P( X = x )2.5000 0.99382.5000 0.9938LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office14Z Z 值轉換範例值轉換範例以下為以下為 150 個值的統計量個值的統計量 平均數平均數 = 10 標準差標準差 = 0.5假設假設: LSL =

15、 9 USL = 11問題問題: : 此分配超出規格界限範圍的百分比為多少此分配超出規格界限範圍的百分比為多少? ?USLLSL10111298LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office15Z Z 值轉換值轉換此作業為決定超出常態分配曲線之規格上限與下限之比率此作業為決定超出常態分配曲線之規格上限與下限之比率, 我們能藉由計算每一規格界限之我們能藉由計算每一規格界限之 Z 值得到此比率值得到此比率00. 2 5 . 0109 )(SxLSLZL00. 2 5 . 01011 )(SxUSLZU我們現在能使用常態機率函數計算低於規格下

16、限與高於規格我們現在能使用常態機率函數計算低於規格下限與高於規格上限之面積上限之面積LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office16使用使用 Minitab 計算計算 X P( X = x ) X P( X = x )9.0000 0.02289.0000 0.0228USLLSL10111298 X P( X = x ) X P( X 2)b) 臨界邊緣的流程能力臨界邊緣的流程能力 (Cp1)c) 流程不具能力流程不具能力 (Cp 1)流程精密度指數範例流程精密度指數範例LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.

17、2003 Six Sigma Office26由於由於 Cp 是流程自然的變異是流程自然的變異 (6 ) 與與規格界線的比值規格界線的比值,如果流程的分佈不是集中在中央如果流程的分佈不是集中在中央, 則則 Cp 無法顯示出無法顯示出# 更改更改 LSL USL 位移位移 使其在中间使其在中间 , 才能计算才能计算流程集中在中央流程集中在中央 流程不是集中在中央流程不是集中在中央Cp Cp 流程精密度指數之意義流程精密度指數之意義LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office27Cpk 是評估流程均數到最近規格距離的程度是評估流程均數到最

18、近規格距離的程度流程能力指數流程能力指數 33,3STpkZLSLUSLMinimumCLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office28CpkReject Rate1.00.13 0.27 %1.10.05 0.10 %1.20.02 0.03 % 1.348.1 96.2 ppm1.413.4 26.7 ppm1.5 3.4 6.8 ppm1.6 794 1589 ppb1.7 170 340 ppb1.8 33 67 ppb1.9 6 12 ppb2.0 1 2 ppb流程能力指數與不良率流程能力指數與不良率LITE ONLITE

19、ON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office29a)Cp = 2Cpk = 2b)Cp = 2Cpk = 1c)Cp = 2Cpk 1.5)b) 臨界邊緣的流程能力臨界邊緣的流程能力 (Cp1)c) 流程不具能力流程不具能力 (Cp USLPPM USLPPM USLPPM USLPPM USLPPM LSLPpkPPLPPUPpScaleShapeSample NMeanLSLTargetUSL122970.80122970.80 * 75000.00 75000.00 *0.39 *0.39 *3.341.004003.34 * *7.00Expect

20、ed LT PerformanceObserved LT PerformanceOverall (LT) CapabilityProcess DataLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office61批退率的批退率的流程能力指數流程能力指數 對抽樣判別而言對抽樣判別而言, 當所抽樣之不良比率大於規定值則判退當所抽樣之不良比率大於規定值則判退而對常態分配來說而對常態分配來說, 長期的產品判退率為長期的產品判退率為 )Z(F1USLZPr1USLZPrUSLXPrReject RateLITE ONLITEON TECHNOLOGY COR

21、P. 2003 Six Sigma Office62因此針對每次的判退率皆有一對應的 z 值 而 所以 LimitSpecZ3NSLPpk3ZPpkLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office63批退率的批退率的流程能力指數的估計流程能力指數的估計 計算長期的批退率計算長期的批退率, p (一個月或一季一個月或一季) 計算相對於計算相對於 p 的的 z 值值o 查表查表o 由由 Minitab Calc Probability Distribution Normal inverse cumulative probability, 取取

22、 x 的絕對值的絕對值 Ppk 為為 z 值的值的 1/3LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office64批退率的批退率的流程能力案例流程能力案例業務經理計劃評估業務員處理電話的流程能力業務經理計劃評估業務員處理電話的流程能力以下資料為業務經理蒐集以下資料為業務經理蒐集 20 天的資料天的資料 開啟開啟 Minitab 工作表工作表 Cap Bpcapa.mtw 每天來電的次數每天來電的次數 (Calls) 每天未接來電的次數每天未接來電的次數 (Unavailable)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2

23、003 Six Sigma Office65使用使用 Minitab 分析分析Stat Quality Tools Capability Analysis (Binomial)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office66Minitab 結果結果201000.200.19Sample NumberProportionP=0.22643.0SL=0.2555-3.0SL=0.1973201023.522.521.5Sample Number%Defective26242220205019

24、50185026252423222120%DefectiveSample SizeProcess Capability of Telephones SalesSummary StatsCumulative %DefectiveDist of %DefectiveP ChartRate of Defectives(denotes 95% C.I.)Average P:%Defective:Target:PPM Def.:Process Z:0.22642722.64302264270.751(0.2222, 0.2307)(22.22, 23.07)(222241, 230654)(0.737,

25、 0.765)Ppk = 0.25LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office67不良率的不良率的流程能力指數流程能力指數 如產品特性或流程特性為以下幾種如產品特性或流程特性為以下幾種, 則其數據分則其數據分佈狀況為佈狀況為波以松分配波以松分配 (Poisson Dist.) 不良率不良率 (DPO/DPMO) 單位面積單位面積/體積的粒子數體積的粒子數 化學的濃度化學的濃度其流程能力指數的計算為其流程能力指數的計算為 Minitab: Stat Quality Tools Capability Analysis (Poisson)

26、計算計算 z, Ppk = z / 3LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office68不良率的不良率的流程能力案例流程能力案例一線材工廠的製造經理非常重視生產線材的絕緣一線材工廠的製造經理非常重視生產線材的絕緣阻抗製程阻抗製程, 因此他隨機抽查任一長度線材的缺點因此他隨機抽查任一長度線材的缺點數並記錄數並記錄以下資料為業務經理蒐集以下資料為業務經理蒐集 20 天的資料天的資料 開啟開啟 Minitab 工作表工作表 Cap Bpcapa.mtw 線材長度線材長度 (Length) 缺點數缺點數 (Weak Spots)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP. 2003 Six Sigma Office69使用使用