工廠生產(chǎn)及質(zhì)量培訓(xùn)--SPC教育訓(xùn)練：管制圖（PPT36頁）

1、問題:某製程良率:87.5%-90.2%. 請問,此製程真的改善了嗎?在連續(xù)生產(chǎn)軸承的機(jī)臺(tái)上, 內(nèi)徑規(guī)格為0.5 0.01, 已知內(nèi)徑由大小由車刀速度控制, 今發(fā)現(xiàn)有2pcs不良產(chǎn)生, 請問,此時(shí)要調(diào)整速度嗎 ? 綱綱 要要1. 統(tǒng)計(jì)製程管制統(tǒng)計(jì)製程管制(SPC)基本概念基本概念2.管制圖管制圖製程變因製程變因基本統(tǒng)計(jì)概念基本統(tǒng)計(jì)概念管制圖繪製管制圖繪製P管制圖管制圖管制圖之種類管制圖之種類管制圖之判讀管制圖之判讀3.製程能力分析製程能力分析4.實(shí)例說明實(shí)例說明來自來自 中國最大的資料庫下載中國最大的資料庫下載*SPC之意義之意義SPC基本概念基本概念應(yīng)用統(tǒng)應(yīng)用統(tǒng) 計(jì)理論於製程管制之手法計(jì)理論

2、於製程管制之手法(1) 統(tǒng)計(jì)推論 : 由抽樣之?dāng)?shù)據(jù)估計(jì)製程平均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差之信賴區(qū)間(2) 檢定 : 新舊方法之比較 ; 判斷兩組數(shù)據(jù)之特性是否相等(3) 相關(guān)分析 : 分析多組數(shù)據(jù)之相關(guān)性(4) ANOVA : 同時(shí)檢定多組數(shù)據(jù)之特性(5) DOE : 找出製程主要參數(shù), 而加以管制(6) 迴歸分析 : 找出製程參與品質(zhì)規(guī)格之相關(guān)性, 可依此方法定出 製程參數(shù)之規(guī)格, 進(jìn)而加以管制來自來自 中國最大的資料庫下載中國最大的資料庫下載SPC基本概念基本概念*SPC之效益之效益有效應(yīng)用抽樣計(jì)劃進(jìn)行管制有效應(yīng)用抽樣計(jì)劃進(jìn)行管制,具有經(jīng)濟(jì)性具有經(jīng)濟(jì)性可即時(shí)發(fā)現(xiàn)製程異常可即時(shí)發(fā)現(xiàn)製程異常,預(yù)防不良發(fā)生預(yù)防

3、不良發(fā)生掌握製程能力掌握製程能力,做為改善之提示做為改善之提示*SPC常用之圖表工具常用之圖表工具直方圖直方圖 缺點(diǎn)焦中圖缺點(diǎn)焦中圖 查檢表查檢表 散佈圖散佈圖柏拉圖柏拉圖 管制圖管制圖因果圖因果圖管制圖管制圖*製程管制狀態(tài)製程管制狀態(tài)管管 制制 狀狀 態(tài)態(tài)非非 管管 制制 狀狀 態(tài)態(tài)製製 程程 變變 因因多多 為為 機(jī)機(jī) 率率 性性 原原 因因多多 為為 非非 機(jī)機(jī) 率率 性性 原原 因因製製 程程 狀狀 態(tài)態(tài)穩(wěn)穩(wěn) 定定不不 穩(wěn)穩(wěn) 定定進(jìn)進(jìn) 行行 管管 理理有有 辦辦 法法 預(yù)預(yù) 測測有有 辦辦 法法 管管 制制可可 使使 用用 管管 制制 圖圖無無 法法 預(yù)預(yù) 測測無無 法法 管管 制制無

4、無 法法 使使 用用 管管 制制 圖圖*管制圖之目的管制圖之目的 判斷製程之變化判斷製程之變化:若出現(xiàn)非機(jī)率性原因若出現(xiàn)非機(jī)率性原因,則加以改善則加以改善:若否若否,則不用則不用對策對策機(jī)遇原因之變異非機(jī)遇原因之變異1 大量之微小原因所引起1 一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)較大原因所引起2 不管發(fā)生何種機(jī)遇之原因,其個(gè)別之變異極為微小2 任何一個(gè)非機(jī)遇原因,都可能發(fā)生大之變異3 幾個(gè)較為代表性之機(jī)遇原因如下: (1)原料之微小變異 (2)機(jī)械之微小變動(dòng) (3)儀器測定時(shí)不十分精確之作法3 幾個(gè)較為代表性之非機(jī)遇原因如下: (1)原料群體之不良 (2)不完全之機(jī)械調(diào)整 (3)新手之操作人員4 實(shí)際上要去除製程上

5、之機(jī)遇變異原因是非常不經(jīng)濟(jì)的事管制圖管制圖*基本統(tǒng)計(jì)概念基本統(tǒng)計(jì)概念(1)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì):掌握所收集數(shù)據(jù)間之差異性及規(guī)律性掌握所收集數(shù)據(jù)間之差異性及規(guī)律性,而進(jìn)行對未知系統(tǒng)而進(jìn)行對未知系統(tǒng)之預(yù)測及判斷之預(yù)測及判斷(2) 常態(tài)分布常態(tài)分布 (機(jī)率分配圖形機(jī)率分配圖形) +1 +2 +3 -3 -2 -1 68.26%95.45%99.73%分布分布 3 要要素素 : 1.位置位置 2.散佈散佈 3.形狀形狀99.994%+4 -4 管制圖管制圖*基本統(tǒng)計(jì)概念基本統(tǒng)計(jì)概念(3)掌握分配之方法掌握分配之方法以直方圖觀察圖形以直方圖觀察圖形以數(shù)字表示以數(shù)字表示: , 2(4)常用名詞常用名詞 : : 平均值

6、平均值 X 共同特性共同特性 2 :變異數(shù)變異數(shù) S2 均勻度均勻度 : 標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)差 S(人為可控制人為可控制 作業(yè)改善作業(yè)改善)(設(shè)備所造成設(shè)備所造成 加強(qiáng)管理加強(qiáng)管理)管制圖管制圖規(guī)格上限規(guī)格上限規(guī)格下限製程寬製程寬度度 3 管制界限管制界限 3 xULCL=UCLLCL平均數(shù)分配平均數(shù)分配個(gè)別值分配個(gè)別值分配( (群體分配群體分配) )平均數(shù)X= UCL= +3 xNUCLNLCL管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製(1)數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)收集用於可以量測得量化數(shù)據(jù)之生產(chǎn)製程用於可以量測得量化數(shù)據(jù)之生產(chǎn)製程每日每日/半日收集一組數(shù)據(jù)半日收集一組數(shù)據(jù)每組數(shù)據(jù)每組數(shù)據(jù) : n = 4

7、6組數(shù)組數(shù) k = 25 30 組組將計(jì)算後之?dāng)?shù)據(jù)記錄於管制圖表上將計(jì)算後之?dāng)?shù)據(jù)記錄於管制圖表上管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製(2)公式公式計(jì)算各組平均值計(jì)算各組平均值 X i , i =1,k計(jì)算各組全距計(jì)算各組全距 R i ,i = 1, , k總平均總平均 X : X i X=k全距平均值全距平均值 R R iR =k管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製實(shí)例演算實(shí)例演算X1X2X3X4X5X-barRk1-0.37-3.150.03-2.42-3.85-1.953.88k2-0.35-2.62-4.572.80-2.14-1.387.37k3-1.580.0

8、9-3.442.800.41-0.346.24k251.25-0.352.18-0.66-1.680.153.86X-double-bar =-0.88R-bar =4.93管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製(3)計(jì)算管制界限計(jì)算管制界限X管制圖管制圖 : UCLX = X + A2 R CLX = X LCLX = X - A2 RR管制圖管制圖UCLR = D4 R CLR = R LCLR = D3 R 管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製(4)管制圖之係數(shù)管制圖之係數(shù)n A2D3D4nA2D3D4nA2D3D421.88003.26750.57702.1158

9、0.3730.3161.86431.02303.57560.48302.00490.3370.1841.81640.72902.82870.4190.0761.924100.3080.2231.777管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製實(shí)例演算實(shí)例演算計(jì)算管制界限計(jì)算管制界限X管制圖管制圖 : UCLX = -0.88 + 0.577*(4.93) = 1.96 CLX = -0.88 LCLX = -0.88 - 0.577 * (4.93) = -3.73管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製實(shí)例演算實(shí)例演算計(jì)算管制界限計(jì)算管制界限X管制圖管制圖 : UCLR = 2

10、.115*(4.93) = 10.43 CLR = 4.93 LCLR = 0*(4.93) = 0 管制圖管制圖* X-R 管制圖之繪製管制圖之繪製(5)X-R管制圖注意事項(xiàng)管制圖注意事項(xiàng)數(shù)據(jù)之收集需遵守?cái)?shù)據(jù)之收集需遵守層別層別及及隨機(jī)隨機(jī)兩原則兩原則每組數(shù)據(jù)每組數(shù)據(jù) n 6 ,不要超過不要超過 10X 管制圖繪於圖表上方管制圖繪於圖表上方 2/3 處處 ; R管制圖繪於圖表下方管制圖繪於圖表下方 1/3 處處折線之比例要能清楚看出轉(zhuǎn)折之變化折線之比例要能清楚看出轉(zhuǎn)折之變化管制圖管制圖* p 管制圖之繪製管制圖之繪製(1)P管制圖使用時(shí)機(jī)管制圖使用時(shí)機(jī)不良比例管制圖不良比例管制圖品質(zhì)特性無法

11、以量化數(shù)據(jù)描述品質(zhì)特性無法以量化數(shù)據(jù)描述 ,只能以只能以O(shè)K/NG判定者判定者當(dāng)當(dāng) P 變化非常大時(shí)較適用變化非常大時(shí)較適用可激勵(lì)作業(yè)者可激勵(lì)作業(yè)者管制圖管制圖* p 管制圖之繪製管制圖之繪製(2)取樣數(shù)取樣數(shù) n 固定之固定之 P管制圖管制圖 :P = ri nii = 1 , 25UCL = P + 3 ( P ( 1- P ) / n ) LCL = P - 3 ( P ( 1- P ) / n ) CL = P來自來自 中國最大的資料庫下載中國最大的資料庫下載管制圖管制圖* p 管制圖之繪製管制圖之繪製(2)取樣數(shù)取樣數(shù) n 不固定之不固定之 P管制圖管制圖 :P = ri nii =

12、 1 , 25UCL = P + 3 ( P ( 1- P ) / ni ) LCL = P - 3 ( P ( 1- P ) / ni ) CL = P管制圖之種類管制圖之種類數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)量值數(shù)據(jù)計(jì)量值數(shù)據(jù)n = 1n 10n 10計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)不良數(shù)不良數(shù)缺點(diǎn)數(shù)缺點(diǎn)數(shù)X - RMX - RX - SPun一定一定n不定不定單位一定單位一定單位不定單位不定PnC管制圖之判讀管制圖之判讀(1)R 管制圖代表之意義管制圖代表之意義受製程之標(biāo)準(zhǔn)差所支配受製程之標(biāo)準(zhǔn)差所支配代表精度或品質(zhì)均勻程度代表精度或品質(zhì)均勻程度R變動(dòng)可推論為設(shè)備出問題或管理上出問題變動(dòng)可推論為設(shè)備出問題或管理上出問題(2)

13、X 管制圖代表之意義管制圖代表之意義受製程平均值所支配受製程平均值所支配代表正確度或品質(zhì)規(guī)格中心值代表正確度或品質(zhì)規(guī)格中心值X變動(dòng)可推論為人為作業(yè)問題或材料規(guī)格不符變動(dòng)可推論為人為作業(yè)問題或材料規(guī)格不符管制圖之判讀管制圖之判讀(3) 管制圖判斷規(guī)則管制圖判斷規(guī)則1 點(diǎn)以上落在管制界限之外點(diǎn)以上落在管制界限之外連續(xù)連續(xù) 7 點(diǎn)或點(diǎn)或 8 點(diǎn)落在中心值的同一邊點(diǎn)落在中心值的同一邊連續(xù)連續(xù) 7 點(diǎn)或點(diǎn)或 8 點(diǎn)呈上升或下降之趨勢點(diǎn)呈上升或下降之趨勢在管制界限內(nèi)在管制界限內(nèi) , 但連續(xù)但連續(xù) 3 點(diǎn)中有點(diǎn)中有 2 點(diǎn)以上落在點(diǎn)以上落在 2 之外之外在管制界限內(nèi)在管制界限內(nèi) , 但連續(xù)但連續(xù) 5 點(diǎn)中有

14、點(diǎn)中有 4 點(diǎn)以上落在點(diǎn)以上落在 1 之外之外UCLLCLCL判讀圖例判讀圖例UCLLCLCL判讀圖例判讀圖例判讀圖例判讀圖例水平位置的漸變(Steady change):工業(yè)上最常見UCLCLLCL可能原因可能原因: :1.1.工具或模具之磨損工具或模具之磨損 2.2.設(shè)備的逐漸惡化設(shè)備的逐漸惡化3.3.溫度或濕度的逐漸變化溫度或濕度的逐漸變化4.4.儀器中有灰塵堆積儀器中有灰塵堆積5.5.作業(yè)員產(chǎn)生疲勞作業(yè)員產(chǎn)生疲勞, ,厭煩或疏忽等原因厭煩或疏忽等原因6.6.材料的逐漸改變材料的逐漸改變判讀圖例判讀圖例水平位置的突變(Jump)CLLCLUCL可能原因:1.機(jī)器設(shè)備或製造流程做有意或無意

15、的改變2.作業(yè)員為新手而無經(jīng)驗(yàn)3.較大的原料差異4.機(jī)器的局部故障判讀圖例判讀圖例重覆週期(Recurring cycle):UCLLCLCL可能原因可能原因: :1.工作環(huán)境(如溫度)之週期性變化2.工作者的疲勞,以及由於上午,中午,下午獲得休習(xí)而精神比較好3.刀具的磨損4.電瓶的定期充電5.原料之特性具有季節(jié)性變化6.機(jī)器功能的定期調(diào)整 搜集數(shù)據(jù)繪製解析用管制圖安定狀態(tài)?繪製管制圖管制用管制圖追求,去除異常原因以達(dá)安定狀態(tài)檢討機(jī)械,設(shè)備等等提升制程能力滿足規(guī)格?管制圖之繪製流程管制圖之繪製流程製程能力分析製程能力分析* 分析製程能力之方法分析製程能力之方法(1)圖示法圖示法次數(shù)分配圖樣次數(shù)

16、分配圖樣(直方圖直方圖)機(jī)率分佈圖機(jī)率分佈圖管制圖管制圖(2)數(shù)值法數(shù)值法CaCpCpk+1+2+3-3-2-1製製 程程 能能 力力 數(shù)數(shù) 值值 方方 法法 ( 1 ) Ca (製程準(zhǔn)確度製程準(zhǔn)確度) (Capability of Accuracy) A: 有遵守作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作並達(dá)規(guī)格要求有遵守作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作並達(dá)規(guī)格要求,須續(xù)維持現(xiàn)狀須續(xù)維持現(xiàn)狀 B: 有必要儘可能提升至有必要儘可能提升至A級級 C: 作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可能未被遵守或有必要檢討所訂之規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可能未被遵守或有必要檢討所訂之規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) D: 應(yīng)採取緊急措施應(yīng)採取緊急措施,全面檢討可能影響之因素全面檢討可能影響之因素,必要時(shí)須

17、停線必要時(shí)須停線A: Ca12.5%B: 12.5%Ca25.0% C: 25.0%Ca50.0% D: 50.0%CaCa = ( X- ) / ( 規(guī)格公差規(guī)格公差 / 2 )*100%衡量衡量 製程實(shí)績平均值製程實(shí)績平均值 與與 規(guī)格中心值規(guī)格中心值 之一致性之一致性來自來自 中國最大的資料庫下載中國最大的資料庫下載+1+2+3-3-2-1製製 程程 能能 力力 數(shù)數(shù) 值值 方方 法法 ( 2 ) Cp (製程精密度製程精密度) (Capability of Precision) A: 此製程甚為穩(wěn)定此製程甚為穩(wěn)定,可將規(guī)格公差縮小或勝任更精密之工作可將規(guī)格公差縮小或勝任更精密之工作 B

18、: 有發(fā)生不良率偏高之危險(xiǎn)有發(fā)生不良率偏高之危險(xiǎn),須加以注意並努力維持不再變壞須加以注意並努力維持不再變壞C: 檢討所訂規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢討所訂規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),可能本製程無法勝任如此精密之工作可能本製程無法勝任如此精密之工作 D: 應(yīng)採取緊急措施應(yīng)採取緊急措施,全面檢討可能影響之因素全面檢討可能影響之因素,必要時(shí)須停線必要時(shí)須停線:A: 1.33 Cp B: 1.00 Cp 1.33 C: 0.83 Cp 1.00 D: Cp 0.83Cp= 規(guī)格公差規(guī)格公差 / 6個(gè)群體標(biāo)準(zhǔn)差個(gè)群體標(biāo)準(zhǔn)差()衡量衡量 製程變異程度製程變異程度 與與 規(guī)格公差規(guī)格公差 之差異程度之差異程度製製 程程 能能 力力 評評 價(jià)價(jià) 方方 法法 ( 3 ) Cpk (製程能力指數(shù)製程能力指數(shù)) A: 製程能力足夠製程能力足夠 B: 製程能力尚可製程能力尚可,但仍須再努力但仍須再努力 C: 製