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1、知知 识识 讲讲 座座. 甚麼是甚麼是“ SPC” ? SPC:是是STATISTICAL PROCESS CONRTOL的缩写的缩写即即:统计过程控制统计过程控制(大陆称法大陆称法) 统计制程管制统计制程管制(台湾称法台湾称法)在美国休哈特博士发现管制图在美国休哈特博士发现管制图(1924年年)后后(40年代年代)产生产生,由美国戴明博士在日本推广由美国戴明博士在日本推广.SPC是：是：- 以統計學的原理作為基礎- 用來監察生產過程- 利用數據及簡單的圖表表達生產情況- 用來判斷製程的走向及有否出現問題- 引導員工去作出適當的決定- 預防問題的惡化及重現代表先进的品质管理代表先进的品质管理世
2、界一流的大公司都在大力推行实施SPC如通用汽車、福特、英特尔、摩托罗拉等是成熟的品质管理方式是成熟的品质管理方式有一系列的运行、管理方法是是品質、產量、競爭能力品質、產量、競爭能力提升及提升及成成本本下降的有力手段下降的有力手段许多厂商被顾客要求做许多厂商被顾客要求做SPCSPC2.SPC 的起源的起源 : : -1900s :西方的生產利用抽樣或全檢查去控制物件的品質-1930s : 開開始運用統計技術 : 統計品質管制 (SQC)-1940s : 二次世界大戰時, 美國軍隊運用SQC去保証他們的武器能合乎一定的水準-1950s : SPC品質概念傳入日本-1970s : 日本的高科技及品質
3、開始被世界認同-1980s : 美國三大車行(通用汽車,福特及佳士拿)以及其他的生產公司運用SPC去監管以及提高貨品的質素-2000 : Philips .l找出什么时候会发生异常（WHEN）l找出发生什么具体异常（WHAT）l分析出异常的具体原因（WHY）l得出解决异常的方法（HOW）l建立起预防方案（HOW）l即：看清品质状况，提前发现问题即：看清品质状况，提前发现问题l 找出问题根源，少花钱办好事找出问题根源，少花钱办好事l 减少报表麻烦，满足客户要求减少报表麻烦，满足客户要求l 提升生产效力，降低品质成本提升生产效力，降低品质成本1.分析共同原因与特殊原因2.改善的评估3.减少报表处理
4、的工作量4.找出最大品质问题原因,以便工作更有绩效5.减少数据在人员传递的过程中的变异6.分辨数据的真实性7.从宏观到微观全面真实地了解品质状况8.建产一个工程、品管、制造等三个与品质有直接关系部门的沟通平台与管道l主要分为：计数值与计量值两种l过程涉及：l 抽样检验l 数据整理l 各种图形分析（状况）l 制程分析（原因）l 改善监控等SPC的结构图的结构图产品资料设定产品资料设定产品类别设定产品类别设定缺点类别设定缺点类别设定缺点代码设定缺点代码设定检验工站设定检验工站设定连接仪器设定连接仪器设定层别条件设定层别条件设定量测单位设定量测单位设定表尾资料设定表尾资料设定不良率推移图不良率推移图
5、多品质特性图多品质特性图PPM推移图推移图Histogram Chart直方图Histogram Chart直方图多品质特性多品质特性图图基本资料建立基本资料建立P-CHART不良率管制图不良率管制图NP-CHART不良数管制图不良数管制图计量值计量值数据输入数据输入普通管制分普通管制分析析PPM/不良不良推移推移单品质特性单品质特性图图Xbar-R Chart平均数全距管制图Xbar-R Chart平均数全距管制图Xbar-S Chart平均数标准差管制图Xbar-S Chart平均数标准差管制图X-Rm Chart个别值与全距管制图X-Rm Chart个别值与全距管制图Median-R C
6、hart中位数全距管制图Median-R Chart中位数全距管制图计数值计数值数据输入数据输入制程能力分析图制程能力分析图制程建议分析图制程建议分析图KKChartK倍标准差管制图倍标准差管制图s Chart规格标准差分析图规格标准差分析图a Chart制程标准差分析图制程标准差分析图CPK推移图CPK推移图C-CHART缺点数管制图缺点数管制图U-CHART单位缺点数管制图单位缺点数管制图柏拉图柏拉图1.高层管理者的大力支持2.中层干部有能力分析各种SPC图形,在有良好的品质观念的基础上及时分析图形3.做一份详尽、全面、系统的SPC系统规划4.必须用专业软件来做5.数据收集要真实、适时1.
7、采用EXCEL来做SPC,而非专业软件2.数据收集不实时3.规划不健全4.未做好相应的教育训练5.相关人员不会做分析1.全面的一个系统规划相关2.人员的教育训练3.适时收集数据4.适时监控图形5.问题改善6.形成标准1.SPC系统规划2.图形分析3.找到改善方案4.形成书面预防书面措施一一.基本资料的规划基本资料的规划1.产品类别2.缺点类别3.缺点项目4.检验工作站5.层别条件项目6.计量管制点7.抽样计划8.用户及权限9.检验单位10.表尾格式二、运作规划二、运作规划1.相关人员权责规划2.SPC运作流程三、图表处理三、图表处理(略)11.管制图判读标准12.品质级别13.产品资料10.
8、訓練目的訓練目的- - SPC 怎樣監管及提高貨品的質素怎樣監管及提高貨品的質素? ?- - 如何正確地運用如何正確地運用 SPC ? ?- - 從圖表中可得到甚麼有用的資料從圖表中可得到甚麼有用的資料 ? ?- - SPC 帶給我們甚麼好處帶給我們甚麼好處 ? ?无有无有有问题否找出下一步可以的可能品质状况从 众 多 原 因 中找 出 最 大 原 因专 案 处 理（以 最 小 代 价得出 最 大 效果）及时通知制造和工程采取措施注 意 实 时 监 控 改 善 前 中 后 状 况有无效果立即采取其它措施或调整部分参数直方图、柏拉图分析记 录 纳 入标 准 化继 续 生 产和 监 控不 良 原
9、因 与 个 数拉图、直方图等39种数CPKPPMCACP等了 解 数 据 真 实 性、分 析 各 种 图 形是否明显管制判读具 体 量 测 数 值管制图、推移图、柏不良率不良数缺点S P C 将 数 据 转 换成 各 种 直 观 图 形收 集 各 生 产 线、各 产 品原 始 数 据 进 S P C实 时 监 控 各 生 产 线、各 产 品 的 品 质 状 况否否否是Q C 抽 样 检 验 产 品 ， 并 记 录 数 据文 员 收 集 数 据 ， 并 输 入 计 算 机Q E 、 生 产 主 管 、 工 程 师 分 析该 批 第一 组 否继 续 严 密 监 控 并 提 醒 生 产 部 门继 续
10、 生 产该 批 完成 否该 批 生 产 完 成 入 库 或 出 货是 否 超出 要 求检 看 原 始 数 据问 题 严重 否通 知 产 品 工 程 师 和 生 产 部紧 急 研 究 对 策 及 方 案停 止 生 产 调 整 或 整 顿否是否是状 态 图异 常 否否如 有 可 能 ， 填 写 制程 标 准 参 数 记 录 表否是是是管 制 图异 常连 续 5 1 0组 否Q E 分 析 品 质 状 态 图 及 指 标12. SPC 的探用的探用 I :傳統的生產模式傳統的生產模式(Traditional Detection Approach) :調整製程(Adjust Processes)輸入生
11、產過程 抽樣/全面檢查損壞/再造Products Scrap/Rework貨品 O.K.預防生產模式預防生產模式(Prevention Detection Approach) : 自我監管 (減少) (減少)輸入生產過程+SPC抽樣/全面檢查損壞/再造 (Less) Products Scrap/Rework 貨品 O.K.PROCESSESSAMPLE OR 100% INSPECTIONINPUTPROCESSESSAMPLE OR 100% INSPECTIONINPUT13. SPC SPC 的採用的採用 II ():採用採用 SPC 之前之前採用採用 SPC 之後之後成本品質產量競爭
12、能力時間時間14. SPC 的基本原理的基本原理 I :每一件成品都不相同小 大小大小 大 小 大如果製程很穩定，則將形成一種固定的生產模式， 稱為正態分配小 大小 大 小 大15. . SPC 的基本原理的基本原理 II :USL :規範/設計上限 (UPPER SPEC. LIMIT)LSL:規範/設計下限 (LOWER SPEC. LIMIT)UCL :上限 (UPPER CONTROL LIMIT)LCL :下限 (LOWER CONTROL LIMIT)X :平均值 (MEAN , PROCESS MEAN)sd :標準差 (STANDARD DEVIATION )UCL = X +
13、 3 ,LCL = X - 3 , = Design Mean ( Xi - X )2 n-1 = （正规分布图一如下）（正规分布图一如下）34%32%34% m- m m+34.13%34.13%68%（正规分布图二如下）（正规分布图二如下） m-2 m m+247.72%47.72%47.7%4.6%47.7%95%（正规分布图三如下）（正规分布图三如下）49.865%0.27%49.865%m-3 m m+349.865%49.865%99.73%19. 製程能力指數製程能力指數 Cp 及及 Cpk（i）Allowable SpreadActual SpreadLSLLCL X UCL
14、USLEngineering Specification USL - LSL CP = Process width = Actual Data Allowable Spread 容許寬度 = Actual Spread = 實際寬度 顧客要求是什麼 (What the customer WANTS) ? = 顧客所得是什麼 (What the customer GETS) ? USL - LSL Cp = UCL - LCL Cpk = Cp (1 - k ) Target Value - process mean - X Where k = (USL - LSL) / 2 = 3 sd US
15、L - LSL - X Cpk = UCL - LCL ( 1 - 3 sd ) 或或 USL - X X - LSL Cpk = 1 ， 1 min 2 ( USL - LSL ) 2 ( USL - LSL ) USL - X X - LSL = 3sd ， 3sd min 註註 : min 即為取兩者之最小值。即為取兩者之最小值。 Cpk 值 每百萬產品內之缺陷 0.60 71800 0.90 6900 1.00 2700 1.33 63 2.00 1 (0.0020) 4.50 1 part per billion Cpk = 2.0 LSL T USL x Cpk = 1.33 LS
16、L T USL x Cpk = 1.00 LSL T USL x Cpk = 0.60 LSL T USL x LSL T USL 10 x 20 LCL 15 UCL 12 18 = (20-10)/(18-12) * 1-(15-15)/5= (10)/6 * 1-0= 1.667 Since : Cp = 1.667 Process Mean = x TV = 13 LCL LSL T UCL USL 6 10 13 x 20 24 17 = (24-10)/(20-6) * 1-(17-13)/7= (14)/14 * 0.4286= 0.4286 Since : Cp = 1 USL - LSL UCL - LCL nCpk = 1 -( - X )/3sdnCpk =USL - LSL UCL - LCL 1 -( - X )/3sd Process Mean = X = 15 LCL UCL 8 LSL T USL 22 12 x 20 16 = (20-12)/(22-8) * 1-(16-15)/4= (8)/14 * 0.75= 0.4286 Since : Cp
