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1、HY,1,QC 7 Tools & Cpk Introduction,HY,2,品管手法七工具 - QC 7 Tools,一、何謂QC手法七工具 :QC手法的七工具是從許多的QC手法當中，站在整理資料(data)的基本立場所選出來者。而在品質管制的活動中，大多採用【根據事實，數據發言】的統計方法來管理， 除了可 客觀瞭解、判斷事實外，也具有合理性的說服力。此七大手法工具列舉如下 :1. 查檢表 (Check Sheet)2. 特性要因圖 (Characteristic Diagram)3. 柏拉圖 (Pareto Diagram)4. 散佈圖 (Scatter Diagram)5. 直方圖 (
2、Histogram)6. 管制圖 (Control Chart)7. 層別法 (Stratification),HY,3,二、何時使用此七大手法工具 :1.根據事實、數據發言 - 圖表 (Graph)、查檢表 (Check Sheet)、散佈圖 (Scatter Diagram)。2.整理原因與結果之關係，以尋找出可能的潛在性問題 - 特性要因圖 (Characteristic Diagram)。3. 考慮一可能原因之變異性及找出平均值 - 管制圖 (Control Chart) ，直方圖 (Histogram)。4. 為區別各不同層級原因對結果之影響，而分別進行統計分析的方法 - 層別法 (
3、Stratification)。5. 並非對所有原因採取處置，而是先從影響較大的23項採取措施，即所謂的重點管理 - 柏拉圖 (Pareto Diagram),品管手法七工具 - QC 7 Tools,HY,4,品管手法七工具 - 查檢表(check sheet),一、何謂查檢表 查檢表為一種便於蒐集數據，並使用簡單記號填寫，加以統計整理，以便進一步分析、 核對或檢查的一種表格或圖表。亦稱為點檢表或查核表二、查檢表的種類 - 記錄用或改善用查檢表 - 點檢用查檢表三、查檢表的注意事項 - 數據履歷應註明清楚 - 項目不宜太多 - 會因目的不同而作必要的修正 - 無一定標準格式,HY,5,品管手
4、法七工具 - 查檢表(check sheet),四、查檢表記載之項目 - 標題：目的何在？(What)- 對象、項目：為什麼？(Why)- 人員：由誰做？(Who)- 方法：何種方法？(How)- 時間：什麼時間？期間間隔多久(When)- 製程別、檢驗站：在什麼地方？什麼場所？(Where)五、查檢方式- 查檢內容要讓工作場所的全員瞭解- 查檢責任者，明確指定誰來做- 事實，現物的觀察要客觀細心- 當場記錄- 根據記錄，製作數據- 儘快送到接受報告的人- 瞭解到的人應要馬上採取對策- 對策要採取行動 - 查檢的結果，有關人員要瞭解,電視機故障訴願狀況查檢表,HY,6,品管手法七工具 - 查檢
5、表(check sheet),六、查檢表的作法- 明確目的 : 確認查檢表的使用目的，把握 現狀，以便將來能題出改善對策- 決定要檢查的項目 : 從特性要因圖中所圈 選的 46 項目決定- 決定抽檢方式 : 全檢或抽檢- 決定檢查方式 : 檢查基準，檢查數量，檢 查時間 ，檢查對象及決定收集者,汽車定期保養查檢表,10,000Km時之定期保養Date :工廠名 : ToyotaFee : 新竹保養場公里數 :作業者 :,電瓶液量檢查,空氣濾靜清掃,風扇皮帶檢查,換機油,化油器檢查,火星塞清掃,X,查驗,調整,X 執行,HY,7,品管手法七工具 - 特性要因圖(Characteristic Di
6、agram),一、何謂特性要因圖 - 探討結果(特性)與原因(要因)間或期望的效果與對策間的之關係- 可一目了然地表示出結果(製品的特性)及受原因(影響特性的要因)影響的情形- 其形狀類似魚骨的分佈，故亦稱魚骨圖二、特性要因圖之分類1. 原因追求型：表示結果與原因之間的關係 2. 對策追求型：表示期望效果（特性）與對策（要因）間的關係,HY,8,品管手法七工具 - 特性要因圖(Characteristic Diagram),三、特性要因圖注意事項- 運用腦力激蕩術全員發言- 可依5W (What，Where，When，Who，Why)1H (How) 的方法逐項列出問題- 圈選出46項重要原因
7、進行改善- 原因解析越細越好- 應考慮可行性和價值性,HY,9,四、 特性要因圖的作法- 出發點以什麼為什麼，較易激發聯想- 以事實為根據- 收集多數人自由的意見- 對現有資料多加利用- 無因果關係之要因，不歸類- 對原因徹底加深入分析- 層別區分為 (要因別，現象別，工程別，部門別.)- 要標明品名、工程別、作成日期、及作成者- 若能配合其他手法，例如查檢表、柏拉圖等 能串聯起來活用，則更能得到效果,品管手法七工具 - 特性要因圖(Characteristic Diagram),HY,10,品管手法七工具 - 柏拉圖 (Pareto Diagram),一、何謂柏拉圖- 可看出那一項最有問題及
8、其影響度- 又稱80-20定理二、柏拉圖的注意事項- 依大小順序由高而低排列下來， 其他項排在最末位-其他不應大於柏拉圖的前面幾項- 包括其他項的總目別，勿超過46項- 縱軸與橫軸的比例約為3:2- 改善前、後之比較時，前後比較基準應一致- 柏拉圖為折線而非曲線,HY,11,三、柏拉圖的作法- 數據的分類項目 (a) 結果的分類 : 不良項目別、場所別、工程別 。(b) 原因的分類 :材料別、機械別、設備別、作業者別。 一般是先從結果之分類，洞悉問題之所在，再依原因別繪製柏拉圖。- 在決定收集數據的期間，按照上述分類，在期間內收集數據。- 按發生的次數順序，將項目及次數記入不良分析表，並將統計
9、數據作成統計表。 範例 : 不良率% = X 100影響度% = X 100 總檢查數 : 150 B 項 : 不良率% = 13 / 150 x 100 = 8.7 影響度% = 13/48 x 100 = 27.1 累計不良率% = (18+13)/150 x 100 = 20.7 累計影響度% = (18+13)/48 x100 = 64.4,品管手法七工具 - 柏拉圖 (Pareto Diagram),HY,12,品管手法七工具 - 柏拉圖 (Pareto Diagram),- 用圖表用紙記入縱軸及橫軸 縱軸左側直線代表不良數，不良率或損失金額，右側直線代表累計影響度，橫軸代表項目。,
10、不 良 率,%,點上累計影響度，並以折線連結則得柏拉圖,* 柏拉圖之用途 : A.作為降低不良的依據， 從圖中可看出 (1) 全體的不良有多少? (2) 各種不良佔多少? (3) 減低那些不良，將可降低全體不 良之70%80%以上? B.決定改善的目標 C.確認改善效果 D.應用發掘現場的重要問點,5,項 目 別,HY,13,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),一、何謂散佈圖 為研究兩個變量間的相關性，而搜集成對二組數據，在方格紙上以點來表示出二個特性值 之間相關情形的圖形，稱之為散佈圖。二、散佈圖的注意事項 注意有無異常點? 是否有層別必要? 是否為假相關? 數據
11、太少、易發生誤判，調查有無異常原因。三、散佈圖的功用 - 知道兩組數據(或原因與結果)之間是否有相關及其相關成度。 - 把材料，機械設備，作業員，作業方法.等可能影響的原因層別，繪製佈圖，可檢討何者 影響結果。 - 抽樣檢驗中，若品質特性之測試成本高或困難，則可採用與此特性有關係存在的另一個測試 成本較低或測試容易之特性，以降低檢驗成本。 - 管制圖中，若同一製品之二特性間有密切關係時，則可捨去其中一個管制圖，以降低預防成本。 - 兩組數據間若成直線變化，可依散佈圖求出直線方程式，以為訂定標準之用。,HY,14,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),四、散佈圖之作法
12、某製品之燒熔溫度及硬度間是否有關係存在，以下是收集30組的數據，並運用散佈圖 加以分析。 (1) 找出x, y之最大值及最小值。 X(大) = 890, X(小) = 810 ; y(大) = 59, y(小) = 42 (2) 畫出縱軸與橫軸(若是判斷要因與結果的關係，則橫軸代表要因，縱軸代表結果)， 並取x,y 之最大值與最小值差為等長度畫刻度。 X(大) - X(小) = 890-810 =80 ； y(大) - y(小) = 59-42 = 17,HY,15,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),40,42,44,46,48,50,52,54,56,58,60
13、,硬 度,y,800 810 820 830 840 850 860 870 880 890,燒熔溫度。C,製品名 : IU-40 作成者 : Channel工廠名 : visionopto 日期: 8/1/02,HY,16,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),五、散佈圖的判讀,Y,X,完全的正相關,Y,X,Y,X,有正相關,似有正相關,Y,Y,Y,X,X,X,有負相關,完全的負相關,似有負相關,Y,X,Y,X,Y,X,無相關,無相關,曲線相關,HY,17,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),六、散佈圖之相關檢定 - 於圖上畫一縱劃分線，
14、使左右之點數相同；於圖上畫一橫劃分線，使上下之點數相同。 - 給予象限號碼，並計算各象限的點數(如下圖)。,n(2) = 3,n(1) = 12,n(3) = 12,n(4) = 3,* 斜對之象限點數相加，求總點數 :n(1) + n(3) = 12+12 =24 ；n(2) + n(4) = 3+3 = 6N = 24 + 6 = 30,HY,18,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),七、查符號檢定表並判斷 : - (判定數) n(2) + n(4) 表示有正相關；(判定數) n(1) + n(3)表示有負相關查符號檢定表 N = 30 得 :,0.01,7 6
15、 (表示有正相關),0.05,9 6 (表示有正相關),HY,19,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),符號檢定表,HY,20,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),一、何謂直方圖- 一眼可看出變異狀況的方法- 又稱柱狀圖二、直方圖之製作- 收集數據 (一般50200個)範例 : (1) 某公司H的製品規格為81.00+2.55(ms)， 也就是規格內的 78.45 83.55 (ms) ， 數據100個 (如右)。,HY,21,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),最大值 : 82.8最小值 : 77.5,(3),決定組數 (K) 組數 =
16、,數據個數 (整數值),組數 =,100,= 10,(4),決定組距,組距 =,最大值,最小值,組數,組距 =,82.8,77.5,10,= 0.53,測定器刻度讀數最小為 0.1，便於計算平均數或標準差，組距常取5或 2的倍數 ，所以這裡組距可計算為 0.5,HY,22,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),(5) 決定組間的界值 (組界) - 組間的界值以最小測定單位值之1/2 來決定 。 第一組下限 = 最小值 -,第一組上限 = 第一 組下限 + 組距,第二組下限 = 第一組上限,第二組上限 = 第二組下限 + 組距,(6) 求出組中點 x,組中點 =,組下限 + 組上限,
17、2,第一組組中值 =,77.45 + 77.95,2,= 77.7,HY,23,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),(7) 將統計好的數據整理如下 : (8) 畫直方圖 :,(一般圖表用紙為1 mm 方格紙),HY,24,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),HY,25,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),(4) 離島型：測定有錯誤，工程調節錯誤或使用不同原料所引起。一定有異常原因存在，只要去除， 即可合乎製程要求。 (5) 高原型：不同平均值的分配混在一起，應層別之後再做直方圖比較。 (6) 雙峰型 : 如有此圖型出現，則製程為兩種不同之分配組合，亦即
18、可能混合兩個不同群體，如不 同機器製造出來的製品，或使用不同的原料，不同的操作員。(7) 偏態型：高處偏向一邊，另一邊低，拖長尾巴。可分為偏右型、偏左型。,HY,26,品管手法七工具 -直方圖 (Histogram),四、與規格或標準值比較(1),SL,SU,合適的製程能力,SL,SU,製程能力較規格好得太多,如果出現的直方圖偏向規格下限並伸展到規格下限左邊，或偏向規格上限並伸展到規格上限 右邊，即表示平均位置偏差，應針對固定設備、機器、原料等方向去追查。如果向規格界限 外伸展，即表示標準差太大，應對變動人員、方法等方向去追查。,SL,SU,中心偏左,SL,SU,中心偏右,SL,SU,分散過大
19、,HY,27,品管手法七工具 - 管制圖 (Control Chart),一、何謂管制圖 - 以實際品質特性與根據過去經驗，所作成的製程能力的管制界限相互比較，且依時間順序用 圖形表示的方法。二、品質變異的原因- 偶然(機遇)原因 (Chance cause) : 不可避免的原因，可讓它存在，是屬於管制狀態的變異. Ex. 原料內的變動、機器的震動、熟手作業員的變動。- 異常(非機遇)原因 ( Assignable cause) : 可避免的原因，不可讓它存在，需追查原因，採取行動， 使製程恢復正常。 Ex. 不遵守作業標準操作、使用不合格的原料或材料、機器發生故障或磨損、作員疲勞或情緒 欠佳
20、。三、管制圖與常態分配- 管制圖是以3個標準差為基礎，也就是說只要是在常態分配的情下，每1000次中，約有3次 機會超出 + 3 s 範圍，此3次是偶然機會跑出界限的，不予計較。常態分配之平均值m， 標準差為s，其數據之分配情形如下 :,HY,28,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),管制圖之管制界限係將分配圖形90度移轉，在平均值處作成管制中心線(CL)，一般以藍線畫之。 在平均值加三個標準差處作成管制上限(UCL)，在平均值減三個標準差處作成管制下限 (LCL)。,HY,29,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),四、管制圖的種類 計量管制圖 :
21、此圖是管制圖所依據之數據均由量具實際量測而得。 如長度、重量、成份 等特性均為連續者， (a) 平均值與全距管制圖 ( X - R chart)步驟一：收集100個以上數據，依測定之先後順序排列步驟二：以25個數據為一組，分成2025組步驟三：將各組數據記入數據表欄位內步驟四：計算各組之平均值 、全距R步驟五：計算總平均步驟六：計算全距之平均,HY,30,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),步驟七：計算管制界限- 管制圖- 中心線(CL) = - 管制上限(USL) = - 管制下限(LSL) =- R管制圖- 中心線(CL) = - 管制上限(USL) = - 管制下限
22、(LSL) =步驟八：繪製中心線及管制界限，並將各點點入圖中步驟九：記錄各數據的來源與特殊原因，以備查考、分析、判斷,HY,31,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),管制圖常用係數表,HY,32,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart), 某公司為管制其產品的包裝重量，每小時自製程裡隨機抽取5個樣本來測定重量，共得25組數據。,HY,33,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),(解),= 50.15 ；,(1),(2),(3) R 管制圖 : CLR = R,= 5.08； UCLR = 2.12 x 5.08 = 10.77， LCL
23、R = D3 R (因 n 6，D3值為0) 故LCLR = 0,(4) 繪圖 :,UCL = 53.80,CL = 50.15,LCL = 47.22,UCL = 10.77,CL = 5.08,0,X,R,0 5 10 15 20 25,* 優點 : 用於製程之管理，甚靈敏，很容易調查事故發生的原因，可以預測即將發生之不良情況。* 缺點 : 在製造過程中，需要經常抽樣、測定、計算，再點上管制圖，較為麻煩且浪費時間。,HY,34,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),(2) 計數值管制圖 : 計數值管制圖所依據之數據皆以單位計數者，如不良數、缺點數等間斷數據均屬之， 如下
24、 : (a) 不良率管制圖 ( P chart) , (b) 不良數管制圖 (Pn chart), (c) 缺點數管制圖 ( C chart), (d) 單位缺點數管制圖 ( U chart) 。* 優點 : 只在生產完成後，才抽取樣本，將區分為良品與不良品，所需數據能以簡單方式獲得。 對於工廠整個品質情況瞭解非常方便。* 缺點 : 只靠此種管制圖，有時無法尋求不良之原因，而不能即時採取處理措施，而延誤時機。,HY,35,品管手法七工具 -管制圖 (Control Chart),五、管制圖的效用- 維持製程穩定，防止異常原因之再度發生。- 配合直方圖，可判斷製程的數據分佈情形，以及製成能力。-
25、 用於決定製程所可能達到之目的或標準。- 配合柏拉圖使用，控制幾個影響較大的原因，更能有效解決問題。- 與層別法合用，可查出真正影響品質的因素，減少產品品質的變異程度。- 張貼於現場，可以隨時瞭解品質的變動情形，提前發現製程中的潛伏不良。六、使用管制圖注意事項- 管制界限千萬不可以規格值代替- 作業流程應先標準化，否則管制圖即失去意義- 須利用改善手法或配合統計方法執行- X - R 管制圖裡組的大小， n一般使用26,HY,36,品管手法七工具 -層別法 (Stratification),一、何謂層別法- 為區別各種不同原因對結果之影響，而以各別原因為主體，分別作統計分析的方法二、層別的對象
26、 - 時間的層別 (小時別、日期別、週別、月別、旬別、上下午別、日夜別、季節別.等) - 作業員的層別 ( 班別、組別、操作法別、熟練度別、年齡別、性別、教育程度別、新舊別.等) - 機械、設備的層別 ( 台別、場所別、機型別、年代別、機種別、新舊別、速度別、編號別.等) - 作業條件的層別 ( 溫度別，濕度別、壓力別、 天氣別、作業方法別、順序別、人工與自動別.等) - 原材料的層別 ( 供應者別、群體批別、製造場別、產地別、大小別、成份別. 等) - 測定、檢查的層別 (檢查員別、檢查場所別、測定器別.等) - 環境、天候的層別 (氣溫別、 風、晴或雨別、潮濕與乾燥別.等) - 地區的層別
27、 ( 國內與國外別、海岸與內陸別、南區與北區、東區與西區.等) - 其他 ( 良品與不良品、包裝別、搬運方法別.等),HY,37,品管手法七工具 - 散佈圖 (Scatter Diagram),三、層別法的功用- 層別法最主要功用,在透過各種分層,依各層蒐集數據以尋找不良所在或最佳條件,成為改善品質的有效方法 .四、蒐集數據 可以使用上述所說明之手法運用.,HY,38,製程能力評價方法,欲判定一個群品質好壞有三個主要數據 : 1. 平均數代表其集中趨勢 2. 標準差代表其離中趨勢 3. 超出規格之不良率製程能力評價也就是從這三方面來評價,HY,39,Ca 製程準確度(Capability of
28、 accuracy),Ca =,實測平均值 規格中心值,規格容許差,% =,(X-u),T/2,%,T=SU-SL=規格上限-規格下限,當 X 與 之差愈小時,Ca 值也愈小,也就是品質愈接近規格要求之水準 , Ca 值是負時表示實測值偏低 , Ca 值是正時是篇高,製程能力評價方法(Ca),HY,40,Ca 等級評定,製程能力評價方法(Ca),佳,可,不良,劣,全面檢討停止生產,檢討規格作業標準,保持,往上加油,HY,41,計算舉例:,製程能力評價方法(Ca),V/C : 產品標準規格為 0.18,0.08,經一個月後量測平均為 0.16,Ca = =,0.16-0.18,0.08,25%
29、往上加油,HY,42,製程能力評價方法(Cp),Cp 製程精密度(Capability of precision),Cp =,規格公差,6,標準差,Cp 等級評定,等 級,Cp 值(1.67最佳),A,B,C,D,Cp,Cp,Cp,Cp,1.33,1.00,0.67,1.33,1.00,0.67,HY,43,製程能力評價方法(Cp),計算舉例:,V/C : 產品標準規格為 0.18,0.08,求Cp值需統計50台以上量測實值公式內容如下 :,Xi=實測值X=實測平均值n=測試台數,HY,44,製程能力評價方法(Cp),計算舉例:,Cp = =,0.08 x 2,0.07 x 2,1.14,群體估計標準差 =,n-1,n,i=1,(Xi-X)2,群體估計標準差,規格標準差,HY,45,製程能力評價方法(Cpk),Cpk製程能力指數,Cpk 是總合Ca 和Cp二值之指數,計算舉例:,Cpk= (1- Ca ) x Cp = (1- 0.25)x1.14 = 0.75 x 1.14 = 0.855 屬 C 級(製程能力需加強),Cpk 等級評定如Cp等級,
