過程品質衡量方式的演進
過程品質衡量方式的演進 概　述 ◎統(tǒng)計方法的定義：資料的收集、整理與解釋，并導出結論或加以推廣。 ◎資料種類：計數(shù)值（間斷資料，Discrete Data） 計量值（連續(xù)資料，Continuous Data） ◎資料來源：原材料 過程（過程參考） 檢驗（產品特性） 群體與樣本 數(shù)字數(shù)據(jù)處理的步驟 1.原始資料審核：保存資料的真實性。 2.分類的決定：分成幾類，避免重復及遺漏。 3.分類后整理：進行歸類。 4.列表：根據(jù)結果編成適用的表式。 5.繪圖：繪成統(tǒng)計圖。 統(tǒng)計技術之應用 1. 市場分析 2. 產品設計 3. 相依性規(guī)格、壽命及耐用性預測 4. 過程控制及過程能力研究 5. 過程改善 6. 安全評估／風險分析 7. 驗收抽樣 8. 數(shù)據(jù)分析，績效評估及不良分析 SPC使用之統(tǒng)計技術 1. 柏拉圖（決定控制重點） 2. 統(tǒng)計檢定 3. 控制圖 4. 抽樣計劃 5. 變差數(shù)分析／回歸分析 過程控制系統(tǒng) 過程控制系統(tǒng) 1. 過程： 過程是指人員、設備、材料、方法及環(huán)境的輸入，經由一定的整理程序而得到 輸出的結果，一般稱之成品。成品經觀察、測量或測試可衡量其績效。SPC所控制的 過程必須符合連續(xù)性原則。 2. 績效報告： 從衡量成品得到有關過程績效的資料，由此提供過程的控制對策或改善成品。 3. 過程中的對策： 是防患于未然的一種措施，用以預防制造出不合規(guī)格的成品。 4. 成品改善： 對已經制造出來的不良品加以選別，進行全數(shù)檢查并修理或報廢。 常態(tài)分配 |μ±Kσ |在內之或然率 |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% | 常態(tài)分配 [pic] 控制界限的構成 [pic] 共同原因與特殊原因之變差 ← 共同原因：過程中變差因素是在統(tǒng)計的控制狀態(tài)下，其產品之 特性有固定的分配。 ← 特殊原因：過程中變差因素不在統(tǒng)計的控制狀態(tài)下，其產品之 特性沒有固定的分配。 過程中只有共同原因的變差 [pic] 過程中有特殊原因的變差 [pic]第一種錯誤與第二種錯誤(α risk ;β risk) 第一種錯誤與第二種錯誤(α risk ;β risk) [pic] 第一種錯誤與第二種錯誤(α risk ;β risk) |控制界限 |α值 | |平均值移動 |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% | 共同原因與特殊原因之對策 1. 特殊原因之對策（局部面） o 通常會牽涉到消除產生變差的特殊原因 o 可以由過程人員直接加以改善 o 大約能夠解決15%之過程上之問題 2. 共同原因之對策（系統(tǒng)面） o 通常必須改善造成變差的共同問題 o 經常需要管理階層的努力與對策 o 大約85%的問題是屬于此類系統(tǒng) SPC導入流程 控制圖的應用 [pic]控制圖的選擇 計量值／計數(shù)值控制圖公式匯總 | |控制圖 | |CL |UCL |LCL |附　　注 | |計 |[pic]|μ，σ未知 |[pic|[pic] |[pic] |[pic] |n=2～5最適當 | |量 |-R | |] | | | |n 1.3 |不在控制狀態(tài)（Out of control） | |Cf < 0.7 |有[pic]不同的異質群體混在一起 | | |(建議再用層別分析) | WORK SHOP 請使用控制圖的判讀法及控制系數(shù)（Cf）判定法，來決定前面[pic]及P控制圖中 提到的范例是屬于正常或異常？ SPC應用之困難 1. 少量多樣之生產型態(tài)，不勝控制。 2. 控制計畫不實際，無法落實。 3. 使用SPC前未作充分準備。 例如：過程及控制特性之確定，決定量測方法，數(shù)據(jù)如何收集等。 4. 欠缺統(tǒng)計技術。 5. 統(tǒng)計計算太過繁瑣費時。 6. 量測數(shù)據(jù)之有效數(shù)字位數(shù)未標準化。 7. 管理階層不支持。 SPC能解決之問題 1. 經濟性：有效的抽樣控制，不用全數(shù)檢驗，不良率，得以控制成本。 使過程穩(wěn)定，能掌握品質、成本與交期。 2. 預警性：過程的異常趨勢可實時對策，預防整批不良，以減少浪費。 3. 分辨特殊原因：作為局部問題對策或管理階層系統(tǒng)改進 之參考。 4. 善用機器設備：估計機器能力，可妥善安排適當機器生 產適當零件。 5. 改善的評估：過程能力可作為改善前后比較之指針。 過程能力分析 1.Ca↓（準確度，Accuracy） Ca ＝[pic]－Sc /（T/2） 2.CP↑（精密度，Precision） CP ＝ T/6σ（雙邊規(guī)格） CP ＝ （Su－[pic]）/3σ或 （[pic]－SL）/ 3σ（單邊規(guī)格） 3.Cpk↑（過程能力，Process Capability Index） Cpk ＝（1－│Ca│）Cp；（Su－[pic]）/ 3σ or（[pic]－SL）/ 3σ(取小的) 過程能力分析 4.不良率P↓（綜合評價） (1) ZU ＝ 3Cp（1＋Ca）超出下限PU% ZL ＝ 3Cp（1－Ca）超出上限PL% P% ＝ PU％＋PL%總不良率 (2)ZU＝（SU－[pic]）/σ，ZL＝（SL－[pic]）/σ 5.定義 (1) [pic]：過程平均值 (3) T：公差 (2) σ：過程標準差 (4)Sc：規(guī)格中心 例：某產品的電性規(guī)格是560±10 m/m，經檢驗一批后求出[pic]±3σ為561±9 m/m。 求：(1) Ca (2) Cp (3) Cpk (4) P% 過程能力等級判斷及處置建議－Ca |等級 |Ca過程準確度 |處置建議 | | |Capability of accuracy | | |A |│Ca│≦12.5%（1/8） |作業(yè)員遵守作業(yè)標準操作，并達到規(guī)格之要求須繼續(xù)維持。 | |B |12.5%＜│Ca│≦25%（1/4） |有必要盡可能將其改進為Ａ級。 | |C |25%＜│Ca│≦50%（1/2） |作業(yè)員可能看錯規(guī)格，不按作業(yè)標準操作或檢討規(guī)格及作業(yè)標準。| |D |50%＜│Ca│ |應采取緊急措施，全面檢討所有可能影響之因素，必要時停止生產| | | |。 | 過程能力等級判斷及處置建議－Cp |等級 |Cp過程精密度 |處置建議 | | |Capability of precision | | |A |1.33≦Cp (T=8σ) |此一過程甚為穩(wěn)定，可以將規(guī)格許容差縮小或勝任更精密之工作。| |B |1.00≦Cp＜1.33 (T=6σ) |有發(fā)生不良品之危險，必須加以注意，并設法維持不要使其變壞及| | | |迅速追查原因。 | |C |0.83≦Cp＜1.00 (T=5σ) |檢討規(guī)格及作業(yè)標準，可能本過程不能勝任如此精密之工作。 | |D | Cp＜0.83 |應采取緊急措施，全面檢討所有可能影響之因素，必要時應停止生| | | |產。 | 過程能力等級判斷及處置建議－Cpk |等級 |Cpk過程能力指數(shù) |處置建議 | | |Process Capability Index | | |A |1.33≦Cpk |過程能力足夠 | |B |1.0≦Cpk＜1.33 |過程能力尚可，應再努力。 | |C | Cpk＜1.0 |過程應加以改善。 | 過程能力等級判斷及處置建議－P% |等級 |P%（綜合評價） |處置建議 | |A |P≦0.44% |穩(wěn)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 | 過程能力分析之用途 1.提供資料給設計部門，使其能盡量利用目前之過程能力，以設計新產品。 2.決定一項新設備或翻修之設備能否滿足要求。 3.利用機械之能力安排適當工作，使其得到最佳之應用。 4.選擇適當之作業(yè)員、材料與工作方法。 5.過程能力較公差為窄時，用于建立經濟控制界限。 6.過程能力較公差為寬時，可設定一適當?shù)闹行闹?，以獲得最經濟之生產。 7.用于建立機器之調整界限。 8.是一項最具價值之技術情報資料。 過程能力分析之應用 1.對設計單位提供基本資料。 2.分派工作到機器上。 3.用來驗收全新或翻新調整過的設備。 4.選用合格的作業(yè)員。 5.設定生產線的機器。 6.根據(jù)規(guī)格公差設定設備的控制界限。 7.當過程能力超越公差時，決定最經濟的作業(yè)水準。 8.找出最好的作業(yè)方法。 利用控制圖控制過程之程序 1.繪制「制造流程圖」，并用特性要因圖找出每一工作道次的制造因素（條件）及品質 特性質。 2.制訂操作標準。 3.實施標準的教育與訓練。 4.進行過程能力解析，確定控制界限。 5.制訂「品質控制方案」，包括抽樣間隔、樣本大小及控制界限。 6.制訂控制圖的研判、界限的確定與修訂等程序。 7.繪制過程控制用控制圖。 利用控制圖控制過程之程序 8.判定過程是否在控制狀態(tài)（正常）。 9.如有異常現(xiàn)象則找出不正常原因并加以消除。 10.必要時修改操作標準（甚至于規(guī)格或公差）。 過程能力評價之時期 分定期與不定期兩種： 1.定期評價：每周、每月、每季。 2.不定期評價： 由技術單位規(guī)定，當有下列變動時，須實施之： (1)買入新設備時。 (2)機器設備修理完成時。 (3)工作方法變更時。 (4)其它過程條件（因素）變更時。 過程能力評價之時期 (5)某種過程發(fā)生不良時，對前道過程做系列之評價。 (6)客戶訂單有特別要求時。 (7)企劃開發(fā)某一特殊新產品時。 掌握過程控制之主要因素 1.人員方面 (1)人人有足夠之品質意識。 >f了解品質之重要性。 >l了解自己工作之品質重要性。 >X有責任意識，愿意將品質做好，進行自我檢查等工作。（對品質負責之意識； 我做之工作，由我保證）。 (2)人人有品管之能力（指作業(yè)者）。 >f給予完整之檢驗說明。 掌握過程控制之主要因素 >l給予適當之儀器、設備、工具。 >X施予檢驗訓練：測定值讀取方法、測定器正確使用法...。 >d給予清楚之品質判斷基準。 >U新進人員訓練應重視。 (3)提高「檢查精度」 >f檢查治具化、物理化（感官檢查）、（限度樣本）。 >l自動檢查...
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