过程品质衡量方式的演进
过程品质衡量方式的演进 概　述 ◎统计方法的定义：资料的收集、整理与解释，并导出结论或加以推广。 ◎资料种类：计数值（间断资料，Discrete Data） 计量值（连续资料，Continuous Data） ◎资料来源：原材料 过程（过程参考） 检验（产品特性） 群体与样本 数字数据处理的步骤 1.原始资料审核：保存资料的真实性。 2.分类的决定：分成几类，避免重复及遗漏。 3.分类后整理：进行归类。 4.列表：根据结果编成适用的表式。 5.绘图：绘成统计图。 统计技术之应用 1. 市场分析 2. 产品设计 3. 相依性规格、寿命及耐用性预测 4. 过程控制及过程能力研究 5. 过程改善 6. 安全评估／风险分析 7. 验收抽样 8. 数据分析，绩效评估及不良分析 SPC使用之统计技术 1. 柏拉图（决定控制重点） 2. 统计检定 3. 控制图 4. 抽样计划 5. 变差数分析／回归分析 过程控制系统 过程控制系统 1. 过程： 过程是指人员、设备、材料、方法及环境的输入，经由一定的整理程序而得到 输出的结果，一般称之成品。成品经观察、测量或测试可衡量其绩效。SPC所控制的 过程必须符合连续性原则。 2. 绩效报告： 从衡量成品得到有关过程绩效的资料，由此提供过程的控制对策或改善成品。 3. 过程中的对策： 是防患于未然的一种措施，用以预防制造出不合规格的成品。 4. 成品改善： 对已经制造出来的不良品加以选别，进行全数检查并修理或报废。 常态分配 |μ±Kσ |在内之或然率 |在外之或然率 | |μ±0.67σ |50.00% |50.00% | |μ±1σ |68.26% |31.74% | |μ±1.96σ |95.00% |5.00% | |μ±2σ |95.45% |4.55% | |μ±2.58σ |99.00% |1.00% | |μ±3σ |99.73% |0.27% | 常态分配 [pic] 控制界限的构成 [pic] 共同原因与特殊原因之变差 ← 共同原因：过程中变差因素是在统计的控制状态下，其产品之 特性有固定的分配。 ← 特殊原因：过程中变差因素不在统计的控制状态下，其产品之 特性没有固定的分配。 过程中只有共同原因的变差 [pic] 过程中有特殊原因的变差 [pic]第一种错误与第二种错误(α risk ;β risk) 第一种错误与第二种错误(α risk ;β risk) [pic] 第一种错误与第二种错误(α risk ;β risk) |控制界限 |α值 | |平均值移动 |β值 |1-β值 | |±1σ |31.74% | |±1σ |97.72% |2.28% | |±2σ |4.56% | |±2σ |84.13% |15.87% | |±3σ |0.27% | |±3σ |50.00% |50.00% | |±4σ |[pic][pic]% | |±4σ |15.87% |84.13% | 共同原因与特殊原因之对策 1. 特殊原因之对策（局部面） o 通常会牵涉到消除产生变差的特殊原因 o 可以由过程人员直接加以改善 o 大约能够解决15%之过程上之问题 2. 共同原因之对策（系统面） o 通常必须改善造成变差的共同问题 o 经常需要管理阶层的努力与对策 o 大约85%的问题是属于此类系统 SPC导入流程 控制图的应用 [pic]控制图的选择 计量值／计数值控制图公式汇总 | |控制图 | |CL |UCL |LCL |附　　注 | |计 |[pic]|μ，σ未知 |[pic|[pic] |[pic] |[pic] |n=2～5最适当 | |量 |-R | |] | | | |n 1.3 |不在控制状态（Out of control） | |Cf < 0.7 |有[pic]不同的异质群体混在一起 | | |(建议再用层别分析) | WORK SHOP 请使用控制图的判读法及控制系数（Cf）判定法，来决定前面[pic]及P控制图中 提到的范例是属于正常或异常？ SPC应用之困难 1. 少量多样之生产型态，不胜控制。 2. 控制计画不实际，无法落实。 3. 使用SPC前未作充分准备。 例如：过程及控制特性之确定，决定量测方法，数据如何收集等。 4. 欠缺统计技术。 5. 统计计算太过繁琐费时。 6. 量测数据之有效数字位数未标准化。 7. 管理阶层不支持。 SPC能解决之问题 1. 经济性：有效的抽样控制，不用全数检验，不良率，得以控制成本。 使过程稳定，能掌握品质、成本与交期。 2. 预警性：过程的异常趋势可实时对策，预防整批不良，以减少浪费。 3. 分辨特殊原因：作为局部问题对策或管理阶层系统改进 之参考。 4. 善用机器设备：估计机器能力，可妥善安排适当机器生 产适当零件。 5. 改善的评估：过程能力可作为改善前后比较之指针。 过程能力分析 1.Ca↓（准确度，Accuracy） Ca ＝[pic]－Sc /（T/2） 2.CP↑（精密度，Precision） CP ＝ T/6σ（双边规格） CP ＝ （Su－[pic]）/3σ或 （[pic]－SL）/ 3σ（单边规格） 3.Cpk↑（过程能力，Process Capability Index） Cpk ＝（1－│Ca│）Cp；（Su－[pic]）/ 3σ or（[pic]－SL）/ 3σ(取小的) 过程能力分析 4.不良率P↓（综合评价） (1) ZU ＝ 3Cp（1＋Ca）超出下限PU% ZL ＝ 3Cp（1－Ca）超出上限PL% P% ＝ PU％＋PL%总不良率 (2)ZU＝（SU－[pic]）/σ，ZL＝（SL－[pic]）/σ 5.定义 (1) [pic]：过程平均值 (3) T：公差 (2) σ：过程标准差 (4)Sc：规格中心 例：某产品的电性规格是560±10 m/m，经检验一批后求出[pic]±3σ为561±9 m/m。 求：(1) Ca (2) Cp (3) Cpk (4) P% 过程能力等级判断及处置建议－Ca |等级 |Ca过程准确度 |处置建议 | | |Capability of accuracy | | |A |│Ca│≦12.5%（1/8） |作业员遵守作业标准操作，并达到规格之要求须继续维持。 | |B |12.5%＜│Ca│≦25%（1/4） |有必要尽可能将其改进为Ａ级。 | |C |25%＜│Ca│≦50%（1/2） |作业员可能看错规格，不按作业标准操作或检讨规格及作业标准。| |D |50%＜│Ca│ |应采取紧急措施，全面检讨所有可能影响之因素，必要时停止生产| | | |。 | 过程能力等级判断及处置建议－Cp |等级 |Cp过程精密度 |处置建议 | | |Capability of precision | | |A |1.33≦Cp (T=8σ) |此一过程甚为稳定，可以将规格许容差缩小或胜任更精密之工作。| |B |1.00≦Cp＜1.33 (T=6σ) |有发生不良品之危险，必须加以注意，并设法维持不要使其变坏及| | | |迅速追查原因。 | |C |0.83≦Cp＜1.00 (T=5σ) |检讨规格及作业标准，可能本过程不能胜任如此精密之工作。 | |D | Cp＜0.83 |应采取紧急措施，全面检讨所有可能影响之因素，必要时应停止生| | | |产。 | 过程能力等级判断及处置建议－Cpk |等级 |Cpk过程能力指数 |处置建议 | | |Process Capability Index | | |A |1.33≦Cpk |过程能力足够 | |B |1.0≦Cpk＜1.33 |过程能力尚可，应再努力。 | |C | Cpk＜1.0 |过程应加以改善。 | 过程能力等级判断及处置建议－P% |等级 |P%（综合评价） |处置建议 | |A |P≦0.44% |稳定 | |B |0.44%＜P≦1.22% |同Ca及Cp | |C |1.22%＜P≦6.68% |同Ca及Cp | |D |6.68%＜P |同Ca及Cp | 过程能力分析之用途 1.提供资料给设计部门，使其能尽量利用目前之过程能力，以设计新产品。 2.决定一项新设备或翻修之设备能否满足要求。 3.利用机械之能力安排适当工作，使其得到最佳之应用。 4.选择适当之作业员、材料与工作方法。 5.过程能力较公差为窄时，用于建立经济控制界限。 6.过程能力较公差为宽时，可设定一适当的中心值，以获得最经济之生产。 7.用于建立机器之调整界限。 8.是一项最具价值之技术情报资料。 过程能力分析之应用 1.对设计单位提供基本资料。 2.分派工作到机器上。 3.用来验收全新或翻新调整过的设备。 4.选用合格的作业员。 5.设定生产线的机器。 6.根据规格公差设定设备的控制界限。 7.当过程能力超越公差时，决定最经济的作业水准。 8.找出最好的作业方法。 利用控制图控制过程之程序 1.绘制「制造流程图」，并用特性要因图找出每一工作道次的制造因素（条件）及品质 特性质。 2.制订操作标准。 3.实施标准的教育与训练。 4.进行过程能力解析，确定控制界限。 5.制订「品质控制方案」，包括抽样间隔、样本大小及控制界限。 6.制订控制图的研判、界限的确定与修订等程序。 7.绘制过程控制用控制图。 利用控制图控制过程之程序 8.判定过程是否在控制状态（正常）。 9.如有异常现象则找出不正常原因并加以消除。 10.必要时修改操作标准（甚至于规格或公差）。 过程能力评价之时期 分定期与不定期两种： 1.定期评价：每周、每月、每季。 2.不定期评价： 由技术单位规定，当有下列变动时，须实施之： (1)买入新设备时。 (2)机器设备修理完成时。 (3)工作方法变更时。 (4)其它过程条件（因素）变更时。 过程能力评价之时期 (5)某种过程发生不良时，对前道过程做系列之评价。 (6)客户订单有特别要求时。 (7)企划开发某一特殊新产品时。 掌握过程控制之主要因素 1.人员方面 (1)人人有足够之品质意识。 >f了解品质之重要性。 >l了解自己工作之品质重要性。 >X有责任意识，愿意将品质做好，进行自我检查等工作。（对品质负责之意识； 我做之工作，由我保证）。 (2)人人有品管之能力（指作业者）。 >f给予完整之检验说明。 掌握过程控制之主要因素 >l给予适当之仪器、设备、工具。 >X施予检验训练：测定值读取方法、测定器正确使用法...。 >d给予清楚之品质判断基准。 >U新进人员训练应重视。 (3)提高「检查精度」 >f检查治具化、物理化（感官检查）、（限度样本）。 >l自动检查...
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