1、SPC基本概念課程教材,Statistical Process Control(SPC)統(tǒng)計(jì)製程管制,K:QAJulieSPC概論 欲使樣組內(nèi)之變異小 ,必須使樣本在相同之條件下製造且抽樣時(shí)須連續(xù)抽取足夠的樣本 數(shù)據(jù)之分組: 每組所含之樣本個(gè)數(shù),以 n 表示 ;樣本之組數(shù)以 k表示 , 一般 k 取 25 以上,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,35,計(jì)量值管制圖(Control Charts for Variables) 計(jì)數(shù)值管制圖(Control Charts for Attributes),3. 管制圖的種類(lèi),K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,36,常用的計(jì)量值

2、管制圖,平均數(shù)與全距管制圖 ( - R Chart),平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差管制圖 ( - s Chart),中位數(shù)與全距管制圖 ( - R Chart),個(gè)別值與移動(dòng)全距管制圖 ( X - Rm Chart),K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,37,常用的計(jì)量值管制圖(一),一. 平均值與全距管制圖( - R Chart) 用途: 用以管制分組之計(jì)量數(shù)據(jù),每次同時(shí)連續(xù) 抽取 2 至 10 個(gè)樣本(n). 抽樣之樣本數(shù) : 為了合理 , 經(jīng)濟(jì)及有效起見(jiàn) , 大多取 2 至 5 個(gè) .,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,38,常用的計(jì)量值管制圖(二),平均值與標(biāo)準(zhǔn)差管制圖( X

3、- s Chart) 1. 用途: 和平均值及差距管制圖相同, 唯一區(qū)別在每組內(nèi)其抽樣本數(shù)不同 2. 抽樣之樣本數(shù) : 規(guī)定每組樣本 n大於10時(shí),則必須使用 - s Chart , 但樣本( n )大小最好不超過(guò) 25個(gè) 3. 概論: 當(dāng)樣本增多時(shí),測(cè)定值亦隨之增多,以 R值代表變異已經(jīng)不夠準(zhǔn)確,故必須改用標(biāo)準(zhǔn)差 s 替代全距 R,Sigma的定義,1. 組間變異+組內(nèi)變異:(Spec 62-03-000-0889 def.),2.組間變異:,3.組內(nèi)變異:,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,40,常用的計(jì)數(shù)值管制圖,不良率管制圖 (P - Chart) 不良數(shù)管制圖 (Np -

4、 Chart) 缺點(diǎn)數(shù)管制圖 (C - Chart) 單位缺點(diǎn)數(shù)管制圖 (U - Chart),K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,41,管制圖之選定,資料性質(zhì)?,計(jì)數(shù)值,計(jì)量值,資料是 不良數(shù) 或缺點(diǎn) 數(shù)?,N 是否 一定?,單位大 小, 是否 一定?,缺點(diǎn)數(shù),不良數(shù),不一定,一定,不一定,一定,樣本大小 n2?,n是否 較大?,中心線(xiàn) CL之性 質(zhì)?,n=1,n1,n=25,10n25,X- 圖,X - R 圖,X - R 圖,X - Rm 圖,Pn 圖,Pn 圖,Pn 圖,Pn 圖,管制圖之選定原則:,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,42,4. 管制界限訂定,1.

5、機(jī)遇性原因(Chance cause): 2.非機(jī)遇性原因(Assignable cause): 3.比較:,不可避免的原因或非人為的原因,可避免的原因,人為的原因或異常的原因,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,43,6. 管制圖繪製的流程,繪製直方圖,滿(mǎn)足 規(guī)格?,追求、去除異常原因 以達(dá)安定狀態(tài)。,檢討機(jī)械、設(shè)備等等,提升製程能力,安定狀 態(tài)?,搜集數(shù)據(jù),繪製解析用管制圖,非安定狀態(tài),安定狀態(tài),不滿(mǎn)足,滿(mǎn)足,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,44,7. 管制圖的計(jì)算,(1) 群體平均值( ) ,標(biāo)準(zhǔn)差() 未知.,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,45,

6、(2.) 群體平均值 ()及標(biāo)準(zhǔn)差() 已知.,CLR = d2 ,UCLR = R + 3 R= (d2 + 3d3) ,UCLR = R - 3 R= (d2 - 3d3) ,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,46,*常態(tài)分配統(tǒng)計(jì)量抽樣分配常數(shù)表,*計(jì)量值管制圖之常數(shù)表,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,47,8. 計(jì)算實(shí)例,例題: 某工廠(chǎng)承製一昆紫銅管應(yīng)用X - R 管制圖來(lái)控制其內(nèi)徑,尺寸單位為m/m，利用下列數(shù)據(jù)表之資料，求得其管制界限並繪圖。,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,48,解: 1.將每樣組之X及R算出記入數(shù)據(jù)表內(nèi)。 2.求X與R,X

7、=,X,K,=,1254,25,= 50.16,R =, R,K,=,120,25,= 4.8,3.查係A2 , D4 , D3 (表7-2)。,A2 = 0.577, D4 = 2.114 , D3 = 負(fù)值(以0代表),4.求管制界限,X管制圖,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,49,R 管制圖,5.將管制界限繪入管制圖 6.點(diǎn)圖,7.檢討管制界限 觀(guān)察上圖得知所有點(diǎn)子均在管制界限內(nèi)隨機(jī) 跳動(dòng)，故判斷製程為安定。,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,50,9. 管制圖的研判(一),1.有點(diǎn)超出管制界限,2.連續(xù)7點(diǎn)在中心線(xiàn)上或下,3.任何一方出現(xiàn)較多點(diǎn),K:QAJul

8、ieSPC概論&管制圖.ppt,51,管制圖的研判(二),4.連續(xù)7點(diǎn)向上或向下,5.在2s與3s間出現(xiàn)較多點(diǎn)時(shí),ASEK SPC Rule,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,53,異常判定準(zhǔn)則,任一點(diǎn)超出管制線(xiàn) = Process Shift Notice 有任一點(diǎn)超出管制界限,表示過(guò)程品質(zhì)已發(fā)生非機(jī)遇原因,有待調(diào)查及對(duì)策,連續(xù)七點(diǎn)位於中心線(xiàn)上方或下方 = PSN,連續(xù)七點(diǎn)逐步上升或下降 = PSN,ASE SPEC #62-03-000-0899,當(dāng)R值或s值連續(xù)7點(diǎn)在中心線(xiàn)下方或持續(xù)下降不須改善行動(dòng),K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,54,異常發(fā)生的執(zhí)行步驟,停止

9、製程 調(diào)查異常狀況發(fā)生的原因 執(zhí)行改善行動(dòng) 讓製程恢復(fù)作業(yè) 確定改善行動(dòng)是否有效,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,55,第I型誤差與第II型誤差,a,b,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,56,誤判 將優(yōu)良之產(chǎn)品誤判不良品,以表示 將不良之產(chǎn)品誤判良品,以表示,二種誤差均造成損失, 1為原來(lái)管制之製程中心, 後來(lái)因其中因其中原因製程變化,製程中心自12,但因2之一部份仍落在原來(lái)之管制上下限內(nèi),而誤以為係1而不加處置,此為 第二種誤差(), 至於2之落在原來(lái)管制界線(xiàn)之外,判定時(shí)當(dāng)不致錯(cuò)誤,因此稱(chēng)檢出力.,第一種誤差(),1-=檢定力,第二種誤差(),UCL,LCL,變動(dòng)

10、後之製程中心,2,1,原來(lái)管制之產(chǎn)品製程中心,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,57,第I型誤差與第II型誤差,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,58,Process Capability,Process capability is the ability of a process to meet specifications. A process must be stable before its capability can be computed. A capability index is a statistic that quantifies & descri

11、bes the capability of a processCpk，Cp,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,59,Stable Capable,Not Stable Not Capable,Stable Not Capable,Not Stable Capable,製程能力與穩(wěn)定性 Capability & Stability,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,60,PROCESS CAPABILITY INDEX(Cpk)製程能力指標(biāo)(Cpk),K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,61,If Cpk is greater than 1.0, the pro

12、cess is capable. If Cpk is less than 1.0, the process is not capable.,Note,In many cases, a Cpk of 1.33 is the minimum requirement This allows for a 1s shift in the process mean, and still keeps both tails of the distribution inside the spec limits.,Understanding Cpk,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,63,計(jì)算CPK的

13、基本的Rule,須確定製程在管制下且搜集至少25組以上的資料時(shí)才能計(jì)算CPK 如製程未在管制狀態(tài)下時(shí),須將變異發(fā)生的原因及起源消弭,然後重新搜集新的資料以確定製程是否恢復(fù)在管制狀態(tài)下 超出管制界限的資料不列入CPK的計(jì)算,We can directly relate Cpk to the percent of product that is out-of-spec in one tail of the distribution.,對(duì)於計(jì)數(shù)值的資料: CPK=由PPM換算至CPK,K:QAJulieSPC概論&管制圖.ppt,65,問(wèn)題與討論,1.管制圖的發(fā)明者是誰(shuí):(A)Steven Chou

14、 (B)Dr. J.M. Huran (C)Dr.W.A. Shewhart (D)Dr. W.E Deming (E)Dr. Ishikawa 2.以平均數(shù)加減3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為管制界限,雖然製程是屬正常, 但落在界限以外的點(diǎn)子仍有:(A)0.35% (B)1% (C)0.135% (D)0.27% (E)0.5% 3.由機(jī)率關(guān)係,點(diǎn)子落在界限之而外,而判斷製程已發(fā)生變化之錯(cuò)誤,稱(chēng)為:(A)第I型誤差 (B)第II型誤差 (C)第III型誤差 (D)第IV型誤差 (E)第V型誤差 4.以數(shù)據(jù)性質(zhì)來(lái)分,管制圖可分為:(A)3大類(lèi) (B)5大類(lèi) (C)4大類(lèi) (D)2大類(lèi) (E)不分類(lèi) 5.管制上下界限的規(guī)定為: (A)實(shí)線(xiàn) (B)虛線(xiàn) (C)黑色虛線(xiàn) (D)紅色虛線(xiàn) (E)藍(lán)色虛線(xiàn) 6.管制圖發(fā)明的時(shí)間為:(A)1906年 (B)1910年 (C)1924年 (D)1938年 (E) 1962年 7.管制界限愈小時(shí), 則第II型誤差是:(A)減