SPC讲义(NEW)[1]

---其對品質變異影響程度大,生產失控,為異常原因,
但不難排除.
管制圖上的控制界限就是區分偶波與異波的科學
界限
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管制圖的定義
• 管制圖,是一種以實際產品品質特性與根據過去經驗所判明 的制程能力的管制界限比較,而以時間順序用圖形表示者.
X1 ●
●
X2 ●
● X1
X2’ ● X1’
平均值管制系管制平均值的變化,即分配的集中趨勢變化; 全距管制圖則管制變異的程度,即分配的離散趨勢的狀況.
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X-R Chart管制圖
建立解析用管制圖 1.選定管制項目 2.收集數據100個以上,並予適當分組后記入數據記 錄表.
樣本大小(n)=2~5 (解析用) 組數(k)=20~25 3.計算各組平均值( X )
SPC的基本理論是常態分布
常態分布:也稱穩態, 制程中只有偶因而無異因產生的變 異狀態
68.27%
0.135%
95.45% 99.73%
0.135%
-3σ -2σ -1σ μ
常態分布兩個重要參數:
平均值 μ(X ): 描述品質特性值之集中位置
標準差 σ(s): 描述品質特性值之分散程度
+1σ +2σ
10.50 10.51 10.48 10.48 10.50
10.51 10.50 1).平均值 μ為多少？ 2).標準差 σ為多少?
10.51
10.49 10.52
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SPC的基本理論是常態分布
解:1) X=
ΣXi n
314.96 = 30 = 10.50
Σ(Xi-X)2 S= n-1 =
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管制圖的種類(用途分類)
解析用管制圖 先有數據,后才有管制界限
A.決定方針用. B.制程解析用. C.制程能力研究用. D.制程管制之準備用. 做解析用管制圖時,只需觀看該點是否在 管制界限內,不需要去判讀.
管制用管制圖 先有管制界限,后有數據
用於控制制程之品質,如有點子跑出界限時,立即采取 如下措施.
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管制圖的判讀原則
(e)出現的點,有周期性變動時
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管制圖的判讀原則
(f) 3點中有2點在A區或A區以外者
(g) 5點中有4點在B區或B區以外者
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管制圖的判讀原則
(h) 有8點在中心線之兩側,但C區並無點子者
(i) 連續14點交互著一升一降者
• 系統因素,異因,非過程固有,有時存在,有時不 存在,可避免的原因、人為原因、特殊原因、異常 原因、局部原因等.此種原因,應采取行動,使制程 恢復正常,進入管制狀態.
• 非機遇原因(系統性,易識別,可以消除, )
如:使用了不合規格標准的原材料,設備的不正確調整, 刀具的嚴重磨損,操作者偏離操作規程等.
SPC的目的:分辯共同原因與特殊原因,并分別加以改善
–局部問題改善: •通常會牽涉到消除變異產生的特殊原因 •可以直接由該制程人員直接加以改善 •大約能夠解決15%的制程上的問題
–系統改善: •通常必須要改善造成變異的共同原因 •經常需要管理階的努力與對策 •大約有85%的問題是屬于此類系統改善
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(a)點在中心線的單側連續出現7點以上時
(b)出現的點連續11點中有10點,14點中有12點,17點中 14點,20點中16點出現在中心線的單側時
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管制圖的判讀原則
©7點連續上升或下降的傾向時
(d)出現的點,連續3點中有2點,7點中有3點,10點中有4點 出現在管制界限近旁(2δ線外)時
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為何用μ±3σ作為管制上下限?
•
3σ
2σ σ
μ
-σ -2σ -3σ
常態分布圖
旋轉90°
管制上限UCL 中心線CL 管制下限LCL
A區 B區 C區 C區 B區
A區
管制圖
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品質變異的原因
1.機遇原因(Chance cause)
隨机因素,偶因,過程固有的,始終存在,不可避免的 原因、非人為的原因、共同原因、偶然原因、一般 原因,是屬於管制狀態的變異.
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管制圖的種類(性質分類)
計數值管制圖(Control Charts For Attributes) a.不良率管制圖 ( P Chart ) b.不良數管制圖 ( Pn Chart or d Chart ) c.缺點數管制圖 ( C Chart ) d.單位缺點數管制圖 ( U Chart )
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管制圖的判讀原則
(j) 連續15點在中心線上下兩側之C區者
(k) 有1點在A區以外者
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P - Chart
（綠,紅）
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目的,范圍及定義
目的: 通過管控生產線及機台的制程不良率,籍以對當日制程的品 質狀況進行全局掌控，以確保制程的穩定,減少制程變異. 范圍: 適用于本公司所有零件及成品制程掌控. 定義: 籍以制程不良率表示其趨勢之一種計數值管制圖.
0.0068
29
= 0.015313
圖一
圖二
圖一較圖二數據分散,精密度差,S值大
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SPC的基本理論是常態分布
常態分布函數
f(x)=
1 2πσ
e -(x-μ)2/2σ2 σ>0; -∞< μ<∞
常態分布函數特性:
1.x= μ時,圖形之高度最高
2.左右兩邊之圖形對稱於x= μ,即f(x)=1-f(x)
7.將所求出之各X值及R值點入管制圖上並將相鄰兩點用 直線連接
8.制程狀態檢討 9.記入其它注意事項
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X-R Chart管制圖
有一點超出管制上限,應該剔除,然後利用餘下的樣本統計量重新修正控制界 限.
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X-R Chart管制圖
一月份
二月份
七月份
上圖中二月份的控制圖的控制界限就是利用一月份控制圖的數據重新計算 得到的.如此繼續下去,可以清楚地看到控制圖的不斷改進.圖中顯示七月份 控制圖狀況已達到了比較好的控制效果,此時就不必要再做控制圖的每月修 正.
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管制圖的判讀原則
制程是否在管制狀態可用下列原則判斷:
Σn:檢驗個數的總和 n: 當日檢驗數 n:平均日檢驗數
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管制圖的種類(性質分類)
計量值管制圖(Control Charts For Variables): a.平均值與全距管制圖( X-R Chart )
b.中位值與全距管制圖( X~-R Chart )
c.個別值與移動全距管制圖( X-Rm Chart ) d.平均值與標准差管制圖( X-σ Chart )
上 限 UCLx = X+A2R
下 限 LCLx = X-A2R
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X-R Chart管制圖
R管制圖
中心線 CLR =R
上 線 UCLR=D4R
下 線 LCLR=D3R ※A2, D4, D3由系數表查得
8.點圖
將數據點繪管制圖上,相鄰兩點用直線連接.
9.管制界限檢討
10.記入其它注意事項
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+3σ
SPC的基本理論是常態分布
例:一批軸承,抽樣量測尺寸如下:
10.52 10.53 10.48 10.47
49
10.50 10.48 10.52 10.51 10.48
10.50 10.50 10.51 10.49 10.50
10.52 10.50 10.49 10.48 10.49
機遇原因(偶然性,不易識別,不易消除, 大量的.)
如:同批材料內部結構的不均勻性表現的微小差異, 設備的微小振動,刀具的正常磨損,以及操作者細微 的不穩定等.
---其對品質變異起著細微的作用,但難以排除.
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品質變異的原因
•2.非機遇原因( Assignable cause可查明因素)
4.計算各組全距( R ) R=Xmax-Xmin (各組最大值-最小值)
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X-R Chart管制圖
5.計算總平均值 ( X )
X=
x1+x2+x3+……+xk k
6.計算全距之平均值( R )
R=
R1+R2+R3+……+RK
k
7.計算管制界限及繪出
X管制圖
中心線 CLx = X
1992 TI
管制圖于1924年由 W.A Shewhart 發明,并于1931 年發表了<工業制品品質之經濟管制>,英美及日 本都將管制圖制定方法定為國家標准.
1994 Allied Signal
95 GE
98 Sony
1940年SPC正式引進制造業.
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SPC簡介
SPC:Statistical Process Control(統計制程管制) 是由制程調查來發現制程的變異性,改進制程能力,而達到提升產 品品質的一種方法,其主要工具為管制圖.
x1+x2+x3+……+xk k
= 0.14
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X-R Chart管制圖
5.計算全距之平均值( R )