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1、机器/工艺能力研究(M/PCpS),学习和掌握技能的四个阶段,不知道自己不行 知道自己不行 知道自己行不知道自己行,培训目的,培训后,学员能够:1.完成机器/工艺能力研究2.了解研究步骤中所 采用的原则和方法3.了解全面质量控制方法4.了解怎样管理制程和机器会使我们更具专业水平及提高公司的竞争力,Continuous Improvement Roadmap,Process Characterization Flowchart,Prioritize Opportunities for improvement,Select team,Process Mapping,Define the criti
2、cal characteristic,Perform Gauge R&R,Capable?,Improvementmeasurement,Perform a process capability study,Stable&capable,ControlOptimization,Implement total process control,Institutionalization,What?,Why?,To work on critical business issues,To select a cross function team,To map the process(as is&shou
3、ld be,To identify&define major product,process and machine parameters,To quantify the measurement error,To assess process stability&estimate process mean&variation,To compare process performanceto customer requirements,To identify cause&effect relationships,To implement preventive procedures&steps t
4、o assure a stable&high performance process,To implement best practices&standards,To leverage resources,To expand knowledge&creativity,To get a visual picture of the process,To use 80/20 principle(80%of the performance will becontrolled by 20%of the parameters),To verify the measurement variation is
5、less than 10%of the process variation or spec.,To verify the process is stable,To estimate the process mean/variation,To compare the process performance to spec.,To find important input variables,To assure proactive&preventive thinking is implemented,To assure est process monitoring,To lay out C/A p
6、rocedure up front,To implement what was learned across BU,Ed Bedells CIR,什么是Continue Improvement Roadmap(CIR)？CIR是为达到six sigma 品质而推荐的一系列工艺过程控制的实施步骤.通过不断地改进及规化工艺制程程序,从而使由工艺制程生产出来的产品达到最高品质水平-six sigma.第一步:选择需要改善的题目 第二步:组织跨部门的小组 第三步;做出Process Map 第四步:定义关键工艺特性 第五步:进行测量系统能力的研究 第六步:判断测量系统能为是否满足测量要求,若不能满足则
7、应首先提高测量系统的性能 第七步:进行工序能力分析,计算Cp,Cpk值 第八步:判断工序能力是否满足要求(Cp2,Cpk1.5),若不满足应首先优化工艺 制程,减少变异 第九步:实现全程工艺控制 第十步:标准化,制程优化为什幺适合德昌？,某个工艺单个机器,输入,输出,机器参数设定：来料方法人员环境,产品/半成品需满足一定规格,顾客(内部/外部),设计部门或前面工序,DFMEA,PFMEA,控制计划控制图数据表PM,8D for C/A,培训内容,1.介绍2.M/PCpS的五大步骤2.1制程特征化2.2测量系统分析(MSA)2.3能力评估(Cpk)2.4优化2.5控制,I.介绍,Machine/
8、Process Capability Study机器/制程能力研究-有步骤的分析研究来决定制程的能力,并找出变差存在的主要因素-不断进行改进研究,直到达到欲取得的制程能力,或由于经济上的考虑,才可宣布结束,制程特征化流程图,Need for processcharacterization,Organize team,Determineobjective&scope,Plancharacterization study,if team membersare not adequate,Phase 1,Phase 0:Preparation,Phase 1:Definition,Phase 2,Ex
9、amine the process,Define and characterize variable,Flow chart,BrainstormingC-E DiagramFMEA.,VariableAttributeDynamic.,Graphical analysis,Descriptivestatistical analysis,Determine data normality,Calculate Cp&Cpk,Phase 4,Phase 3:Analysis,Determine sampling plan,Multi-vari analysis,Modify process,Phase
10、 2,Histogram,Pareto.,X bar,S,Normal quantileprobability plot.,if not capable and stable,if distributionis not identified,Go to measurementsystem determination,Set parameter and its level,Select DOE methodology,Analyze the experiment,Pilot run,Phase 5,Phase 4:Optimization,Adjust the parameter,Phase 3
11、,if response is notgood enough,Multi-vari analysis step,Run the Experiment,Interpret the results,Validate the optimizationparameters,if meet,if response isfar from expected,M/PCpS,工艺-为了取得输出-产品或服务而需要的人,机,料,法,环的综合,M/PCpS,制程能力-整个工艺过程满足需求规格的能力-对一个稳定工艺测量到的固有变异的总范围.测量 意味着能力可由输出(产品)的数据定量化.固有差异意味变异不可分割地存在于制
12、程之中.稳定工艺意味着处于统计控制的状态,M/PCpS,M/PCpS-作为制程能力分析的起点,注重机器的研究研究对象：关键/重要工艺的每台机器目的：1.确定变异的来源2.每个因素对总变异的贡献予以定量化,M/PCpS 应用,对每个子过程进行M/PCpS,来确定决定任何产品性能变量的影响程度各部分(子工艺)的能力决定着总体能力,M/PCpS 应用指导,1.对每个子过程进行M/PCpS2.根據对整 个变异的贡献,为子过程排队3.对每个子过程的每台机器进行研究4.在子过程中确定每个机器5.为机器排序,Pareto 原则,20%变因决定了系统大约 80%结果目的:集中精力对付几个重要的(20%)因素,
13、取得绝大部分(80%)的成果Pareto用来对制造过程中机器及子过程的排序,M/PCpS 战略,1.为机器建档-根據重要性,为生产区域的所有机器排序2.为子工艺分类-根據他们对输出特性,性能,可靠性和功能的影响(关键,主要,次要),为子工艺分组,Exercise 1In your area of responsibility,list down the top 3 quality or engineering problems you are presently encountering.Decide on the problem your group wishes to work on an
14、d identify your goal.Use the machine identification strategy or sub-processes identification strategy to identify your priorities.,工艺的种类,1.关键-参量小的变化导致大的产品输出特性到的偏移2.主要-参量小(大)的变化导致小(大)的产品输出特性到的偏移(一一对应关系)3.次要-参量大的变化导致小的产品输出特性到的偏移,Exercise 2After performing exercise 1,classify the sub-processes as eithe
15、r critical,major or minor.Identify the top 3 parameters for each sub-process which you suspect to be the most critical.,M/PCpS 团队,M/PCpS 团队包括:-队长-根據制程的特性,需包括各个部门的具权威性的代 表人物:Q&R,engg,eqpt.maintenance,IE,production,统计专家M/PCpS 协调人:-負責协调整个M/PCpS項目的工作安排,Exercise 3List down your current team members compo
16、sition.Identify other fields or areas which are not yet in your group but which you think should be in the group.,II.M/PCpS的五个步骤,1.制程特征化(排列图,因果关系表,鱼骨图,头脑风暴法,实验设计方法等)2.测量系统分析(GR&R,校正)3.制程能力的决定(控制图,正态测试,x,R,标准差,Cp,Ppk,Cpk的计算)4.优化(实验设计方法:传统,Taguchi)5.控制(位置控制-Positrol,机器启动检查表,预防维护日程安排/检查表,超限行动方案-OCAP,控制
17、图等),1.制程特征化,制程特征化:-通过工艺的描述来决定所有已知输入-输出的相互 关系,定义规格,设备需求,控制程序和操作参量水平步骤:1.定义设备2.定义子过程,数据的类型,变量数据:-能够测量的定量的数据:*分立(1,2,3,4,5,6,.马达,电阻.)*连续(8.61,8.88,8.0 电压,电流,长度,温度,时间)计量数据-能用来记录和分析的定性的数据,它们通常以符合或不符合形式来描:(好的/坏的,通过/不通过,对/错),测量的程度,1.名词的-在每一种类下的为案例分组(单身，结婚，离婚的数量2.顺序-在一行或列给出个体的相对位置(主席，大人物，经理，工程师，主管，质检员，线员 数量
18、)3.区间-表征一次测量多少个产物品大于或小于其它的，没有绝对0位(e.g.,A=-2C,B=4C)4.比率-表征一个物件多少次大于或小于另一个，绝对0作为起始点(e.g.,A1=12mm,A2=10mm),制程特征化,工具:-头脑风暴法-排列图-因果分析图-工程经验/判断需求:-关键量-对选题方面的专业知识和对设备和工艺的经验,本阶段完成情况检查：-列出关键工艺行设备-画出了宏观流程图-画出了此子工艺微观流程图,-更新了FMEA-画出了鱼骨图-画出了因果关系表,头脑风暴法,规则:-列出所有的顾客需求-查看所有的可能性-不要判定观点-轮流发表意见,可跳过某人-使用因果性分析表-总结观点形成文件
19、,FMEA,鱼骨图,目的:1.勾络出影响一个输出响应的众多原因2.在每个分支上运用头脑风暴分析*“Ishikawa”(1943),M/PCpS機器/製程能力研究,M/PCpS(機器/製程能力研究)-逐步分析調查，以確定製程能力、識別及減少其造成變差的主要根源1.製程特性 2.測量系統分析(MSA)3.能力確定(Cpk)4.優化5.控制,2.测量系统分析,测量系统模型,测量过程,参考,设备,操作者,欲测量的項目(输入),测量结果(输出),操作步骤,环境,制程变差的两个部分：Sigma 2 总=Sigma 2 实际+Sigma 2 仪表,製程變差,Sigma 总,Sigma 实际,Sigma仪表,
20、測量誤差的種類,1.準確度誤差-儀器偏倚(固定或可變的)-儀器磨損及損耗-儀器有效的操作範圍 2.精確度誤差-由於測量輸入、操作員、程序、儀器及/或基準引致的誤差(非線性、探針、對熱力或電力範圍的敏感程度),準確度,-平均值-X軸符合單位基準值的程度-重複校正可以改善測量儀器的準確度，但不一定能夠改善儀器的精確度,準確度,参考值,精 確 度,-不 論 測 量 是 否 準 確，測 量 儀 器 都有 自 行 測 量 的 能 力-有 系 統、仔 細 的 研 究，以 便 赳 正 錯 誤，減 少 變 差 的 發 生 精確度,精 確 度,精確及準確精確但不準確不精確但準確,校 正,NIST-国家技术标准局
21、-美国主要标准机构校正-通過使用正確的程序，看看其他測量程序是否符合NIST所定的標準,標準等級制國家標準第一級標準第二級標準工場標準/生產標準,II.測量系統分析,1.MSA的步驟2.測量系統分析的種類-偏倚-穩定性-線性-重複性-再現性,目的減少由於量具、測試實驗及用來量度關鍵性反應變量的測量儀器造成的變差測量系統分析的步驟(或量度系統特性)1.測量定義2.量具能力,測量系統分析,測量定義,1.列出所有需要製程能力的產品反應變量特性2.確定一項工程規格或顧客規格是否在反應變量值中存在3.識別及描述量度反應變量所需的量度系統4.識別量度系統存在的地方(外部或內部),量具能力,1.計劃測量系統
22、評估研究2.準備測量系統評估研究3.校正測量儀器4.進行研究5.記錄數據及進行計算6.確定量具能力及優化,位置(準確度)-偏倚(1 個零件、10 個試驗、1 個評價人)-穩定性(1 個零件、3-5 個試驗、1 個評價人)-線性(5 個零件、12 個試驗、1 個評價人)分佈寬度(精確性)-再現性-重複性,測量系統分析,偏倚、穩定性、線性,偏倚是測量結果的觀察平均值與基準值的差值穩定性是測量系統在某持續時間內測量同一基準或零件的單一特性時獲得的測量值總變差線性是在量具預期的工作範圍內，偏倚值的差值,偏倚,獨立抽樣法偏倚=觀察平均值-基準值偏倚%=偏倚*100/容差基準值偏倚x 軸圖表法(從穩定性的
23、控制圖)偏倚=x double bar-基準值偏倚%=偏倚*100/容差,偏倚結果分析,如果偏倚較大，查看下列可能原因：1.基準值的誤差2.儀器的損耗(由穩定性分析偵察)3.製造的儀器尺寸不對4.儀器測量非代表性的特性5.儀器沒有正確校正6.評價人員使用儀器不正確7.儀器糾正的算法不正確,穩定性,-穩定是由於變差隨時間而改變-一般來說，偏倚變差愈大就愈不穩定時間 1時間 2 穩定性,穩定性,1.取出一個樣本並建立基準值2.定期量度基準樣本 3-5 次3.將數據描繪在 X軸-R或 X軸-S控制圖上4.建立控制限，並評估每個正態圖的OOC情況5.計算標準差並與製程標準差比較，以確定測量系統的重複性
24、是否適合應用,線性,-整個操作極差的準確度偏倚,註:斜度愈低，量具的線性愈好。,線性,線性=|斜度|*製程變差其中=Exy-Ex(Ey/n)Ex2-(Ex)2/n x=基準值y=偏倚平均值n=試驗次數 線性%=線性*100/容差,線性結果分析,如果出現非線性，查看下列可能原因：1.在操作極差上限和下限內，儀器沒有正確校正2.最小或最大值校正量具的誤差 3.磨損的儀器4.儀器固有的設計特性,重複性,-由一個操作員採用相同的測量儀器，多次測量同一零件同一特性時獲得的測量值變差(也稱為儀器變差)-重複測量一個特性產生相同值的程度 重複性,重複性誤差的典型原因-量具解像度不足-量具設計不良-量具保養不
25、良-數字顯示式電子表的電線鬆脫,再現性,-測量一個零件的某特性時。不同評價人用同一量具測量平均值變差(也稱為評價人變差)-如果存在變異，個別評價人的平均值將會不同 操作員 A 操作員 B 操作員 C,在現性,再現性誤差是由於操作人員不理解量度一件零件的正確程序:,位置(准确度)-偏差(1 part,10 trials,1 appraiser)-稳定(1 part,3-5 trials,1 appraiser)-线性(5 parts,12 trials,1 appraiser)宽度和分布(精密度)-再现性-重复性,测量系统研究,测量系统研究,参考值 低操作区域 准确度1 线性 x bar参考值
26、高操作区域准确度 2 x bar 重复性accuracy 2x bar repeatability,测量系统研究,参考值时间 1稳定性 x bar参考值时间 2再现性 x bar,III.GR&R,1.GR&R研究的種類-計數型 GR&R-計量型 GR&R2.GR&R 要求3.計量型 GR&R 的步驟4.計算及指引5.接受性及分析指引6.定期檢查,GR&R,GR&R=重複性+再現性GR&R 的種類1.計數型 GR&R2.計量型 GR&R,計數型 G R&R,1.小樣法-20 個零件、2 個操作員、2 次試驗-如果測量決定不符，必須改善測量系統及評價2.大樣法-8 個零件、20 次試驗-由評價多
27、個被送零件的基準值，以確定每個可接受零件的概率,計量型 GR&R,1.小樣法(極差法)-快速估計R&R%的組合-每次使用 2 個操作員、5 個零件及 1 次試驗2.大樣法(均值及極差法)-確定造成變異的重複性與再現性-每次使用 3 個操作員、10 個零件及 3 次試驗,GR&R的要求,量具1 十對一規則2 進行研究前要校正、反修或調整操作員1 選擇經常操作量具的操作員2 訓練操作員正確使用量具,GR&R 的要求,零件1.從製程中選擇可代表整個操作極限的零件 2.標識每個零件(不應被操作員看見)3.識別要進行測量的零件位置4.零件交給操作員時，將次序隨機化,GR&R 的要求,方法1.肯定每個操作
28、員都使用相同程序2.一名觀察員記錄結果 3.不要讓操作員看見彼此的數據4.每次試驗須完全隨機化5.在相同的要素環境中進行測量,十對一規則*,測量儀器應該能夠量度製程變差的1/10或零件容差，以最小值標準 零件容差是依照設計或製程規格的可容許變差,大拇指原则,計量型 GR&R的步驟,1.試驗 1-讓操作員 A 隨意量度 10 個零件-操作員 B 及 C 重複以上步驟2.試驗 2-讓操作員 A 隨意地重複量度 10 個零件-操作員 B 及 C 重複以上步驟3.試驗 3 重複以上循環,計算,如果任何單值極差(R)超出UCLR，須先識別原因、糾正錯誤，再由相同的操作員重複讀數；或糾正原因後，刪除整組數
29、據，再重新計算 UCLR。,零件間與總變差,零件間變差(PV)-R&R 研究中零件間的變差總變差-R&R 變差與零件變差組合-也可以由製程變差確定,TV 指引(製程變差或零件容差),關鍵-在關鍵尺寸中選擇二者之中較小的，否則，測量系統會不太可靠規格-當規定了單向容差或有異常大的容差時，應用製程變差,計算總變差(TV),如果零件容差有限度，TV=零件的(有限)容差如果在工序六個標準差(已知製程變差,TV=5.15 工序標準差=5.15 從樣本零件中估計製程變差,TV=(PV2+R&R2)1/2*可從GR&R數據得到，該數據覆蓋了整個工作範圍*5.15 覆蓋了在正態曲線下 99%的變差.,可接受性
30、指引,對於 R&R%*少於10%:可接受*10%-30%:有條件地接受，但要視乎應用的重要性、測量系統成本、返修成本等*超過30%:不可接受,GR&R%的分析,如果GR&R%大過30%，將變差減至可接受程度直至適當的改善測量系統為止減少變差的步驟1.確定所需的讀數數目達到變差的可接受程度2.依從量具研究程序,GR&R%的分析,如R&R%高，檢查 EV%及AV%:-如 EV%高，表示量具能力不足；考慮準確度、線性及穩定性-如 AV%高，表示操作員與操作員之間有太多變差；檢討測量技術及程序,GR&R%的分析,如果重複性相對於再現性是大，原因可能是：1.儀器需要維修2.量具需要重新設計3.量具的箝位
31、或位置需要改善4.零件之間的變差過大,GR&R%的分析,如果再現性相對於重複性是大，理由可能是：1.需更好的訓練評價人怎樣使用量具儀器2.量具度盤的校正不清楚3.需要某種夾具來幫助評價人使用量具,GR&R%的分析,如果 GR&R%30%,1.確定所需多重讀數的數目，以達到變差的可接受程度2.依照量具研究程序使用量具時，記錄多重讀數及平均值，然後取代製程的各個測量值,定期檢查,1.量具不符合校正2.量具的主要零件替換3.量具的主要反修4.量具用作一個主要的製程能力研究5.指出量具下降的任何證據6.改變檢驗方法,本阶段完成情况检查：所有关键/重要工艺所用的测量系统予以校正且完成了GR&R研究，均能
32、达到测量要求,能力决定,6 Sigma 质量描述,能力决定步骤,1.计划机器能力研究2.根据已知的最佳参数设定机器并记录输入参量的值3.进行产品加工4.观察加工工艺并做笔记5.测量并记录输出响应参量6.检查数据的正态分布情况7.计算数据的平均值，标准和极差8.确定控制限和工艺能力指数Cp/Cpk9.采用XBAR-R控制图，计算本工艺的稳定度系数,分散的量度,標準差(SD)-過程輸出的分佈寬度，距離或每平均值的偏差,基本統計及統計概念,S,(,X,i,-,m,),2,S,(,X,i,-X),2,N,n-1,s,=,=,正態測試,數據正態的基本方法1.正态单对数坐标纸-若所有點均在图纸上上幾乎繪成
33、一條直線，數據的分佈是屬於正態的。2.偏斜及峰態的計算-偏斜-0.5 to+0.5-峰態 2.5 to 3.5,基本統計及統計概念,正態分佈Z值,為何使用正態分佈？透過運用平均數及標準差，正態分佈有助簡便計算/評定次品比率。在正態曲線圖下，Z value及其面積,基本統計及統計概念,必須知道：平均值(x bar)標準差(S)USL,LSL,Z=USL-x bar,x bar-LSL S%Def=Z u+Z L,SPC角度中的品質改善,Central Limit Thorem:,x,=,n,(n:sample size),(Y1+Y2+Y3+Y4+Y5)/5=Mean,Look at the S
34、igma difference:Sigmax=Sigma/SQRT(5),y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7,y8,y9,y10,1,-1.01,-1.72,0.297,1.044,-0.59,0.352,-1.21,-0.37,0.486,1.315,2,-0.11,-0.63,-1.12,-0.537,0.748,0.02,-0.29,-0.02,-1.15,-2.1,3,1.16,-0.21,0.347,-0.653,-1.56,-0.71,1.056,-1.29,1.686,-0.11,4,0.402,1.661,-1.45,-0.346,-0.18,0.375,-0.7,-1.
35、4,0.245,-0.33,5,1.224,0.497,-1.1,0.997,-0.58,-0.2,-0.91,-1.24,0.356,-1.94,Min,-1.01,-1.72,-1.45,-0.653,-1.56,-0.71,-1.21,-1.4,-1.15,-2.1,Max,1.224,1.661,0.347,1.044,0.748,0.375,1.056,-0.02,1.686,1.315,Range,2.238,3.38,1.798,1.697,2.309,1.08,2.266,1.373,2.839,3.412,Mean,0.333,-0.08,-0.6,0.101,-0.43,-
36、0.03,-0.41,-0.86,0.324,-0.63,R=,2.239,Estimated Sigma=,R/d2=,0.961,X,3 Sigma=A,2,R,Sigma,x,=,0.433,Random Sampling for a Normal Distribution,控制圖的種類,失控纠正措施记录的实例,(At the back of Control Chart),Test 1.One Point Beyond Zone A,Test 2.Nine Points in a Row on One Side of the Center Line,Test 3.Six Points i
37、n a Row Steadily Increasing or Decreasing,Test 4.Fourteen Points in a Row Alternating Up and Down,x,x,x,x,x,x,控制图失控检验,Test 5.Two Out of Three Points in a Row in Zone A or Beyond,Test 6.Four Out of Five Points in a Row in Zone B and Beyond,Test 7.Fifteen Points in a Row in Zone C(Above and Below Cent
38、erline),Test 8.Eight Points in a Row on Both Sides of Centerline with None in Zone C,x,x,x,x,x,x,x,控制图的失控检验,控制图失控检验,One point above UCL,Two out of three successive point here or above,Four out of five successive point here or above,Seven out of eight successive point here or above,One point above LC
39、L,Two out of three successive point here or bellow,Four out of five successive point here or bellow,Seven out of eight successive point here or bellow,3s,2s,1s,-3s,-2s,-1s,0,34.1%,13.6%,34.1%,13.6%,2.2%,2.2%,0.1%,0.1%,工艺能力,Cp表征工艺或设备的相对于允许规格的能力公式为：客家允许宽度 USL-LSL实际工艺分布宽度 6 s 这里：,=,受控的制程不一定为有能力的工艺，由有能力
40、的制程做出的产品不一定符合规格,=,s,R/d2,制程能力,s,由控制图得出,分散和趋中的影响,工艺潜在能力,Pp:该指数描述了相对于客家规格，实际的长期制程分布的宽窄PP=,=,USL-LSL,6s,潜在的制程能力,Pp 使用:s=,(X-Xi),N-1,2,Cp 与 Pp的区别在于Sigma计算方式不同,总变差,规格宽度,工艺宽度,CpPp,Due to kick offthe outliers incontrol chart,Cp与Pp的比较,分 析 及 改 進,製程能力指數,Cpk-量度相對於可容許分佈寬度的實際製程分佈寬度偏向於目標值的程度的製程指數；量度在規格中，一部機器或一個製程
41、進行生產的能力。Cpk=(USL-x,x-LSL)最小值 初始能力指數,Ppk-量度在試產期間，相對於可容許分佈寬度的實際製程分佈寬度偏向於目標值的程度的製程指數。,双边规格 Target=Specifications Mean,Cpk=Cp(1-k),K=,X-,(USL-LSL)/2,双边规格 Target Specifications Mean,Process Performance Index,PpkThis performance index accounts the deviation of process centering and variation from Target;t
42、he formula as below.,USL,-X,or,X-LSL,3s,3s,USL,-X,or,X-LSL,T,3,s,R/d2,3,s,R/d2,=,=,Estimation of Sigmafor Cpk and Ppk areremained unchanged.,Ppk=,Cpk=,单边规格:越小越好(With Target),Use of Target normally is dealing with balance of product performances of different parameters.For example,nonlinear increases
43、 of manufacturing costs when the manufacturing mean is ultra low.,USL-,1-,*,USL-,or,USL-X,X-,3,s,R/d2,3,s,R/d2,=,=,Cpk=,The Use of Target normally is deal with balance of product performances of different parameters.For example,nonlinear reduces of carbon life when rotation speed is too high.,1-,*,-
44、X,-LSL,-LSL,or,X-LSL,3,s,R/d2,3,s,R/d2,=,=,Cpk=,单边规格:越大越好(With Target),分 析 及 改 進,製 程 的 4 種 狀 態,分析和改进,如何改进 Cpk1.使过程居中2.减少普通变因带来的差异3.检讨规格是否合用,确定系统的变化处于控制图有效地监控之中,本阶段完成检查结果：对所用关键/重要设备进行了SPC控制计算出了工艺稳定度指数，为每台机器的重要输出变量，计算得到了Cp/Cpk，并对不满足要求的项目制定了改善计划,特征化优化-减小变异,USL,T,LSL,4.优化,质量意味着对需求的符合 质量改进意味着同目标值有最小的变异,假
45、设测试,Ho=null 假设H1=alternative(其它)假设,为真,为假,拒绝接受,假設性測試,Ho=被控的人是無罪的(除非有證據顯示他犯了罪)H1=被控的人是有罪的,*檢察官收集證據(數據)，並將證據呈上法官。*法官必須仔細檢查和評審(分析)有關證據(數據)，並決定有關的證據是否与無罪的假設產生矛盾。,Optimized Process,30-50,10-15,4-8,Key Process Input,Variables(,KPIVs,),8-10,KPIVs,Critical,KPIVs,Inputs Variables,Process Map,Multi-,Vari,Studi
46、es,Correlations,Screening,DOEs,DOEs,RSM,C&E Matrix and FMEA,Gage R&R,Capability,T-Test,ANOM,ANOVA,Quality Systems,SPC,Control Plans,測量,分析,改善,控制,縮窄輸入變數範圍,什么是DOE-实验设计方法,DOE(Design of Experiments)是通过科学的实验设计,确定影响工序质量的若干因素和工序输出(工序的质量特征值)之间的关系的一种方法.一旦确定了影响因素和质量特征值之间的关系,就可以找出关键的影响因素并可确定关键影响因素所处的水平,以便优化过程质量
47、,达到寻找要因,优化过程,解决问题或使成品,工艺具有较高的稳健性的目的.,DOE的优点,1.有助于从影响工序的众多因素中找出关键因素.2.可以确定各因素对于工序质量的影响程度和变化特点,从而使工程师更了解其工艺过程.3.合理的实验设计可以大大减少实验次数.4.可以确定影响因素之间的交互作用及变化规律.5.DOE的重点在于优化过程.6.在产品/工艺设计阶段使用DOE,可以帮助工程师确定关键技术参数的容差,达到稳健性设计的目的.,实验设计方法的使用,-新产品-新工艺-工艺复杂-工艺失控且能力差-工艺令人不满意-工艺未处于最佳状态,优化的步骤,1.确定变量的特征2.使用因果相关表决定因子的设置高低水
48、平,预测对响应变量的影响3.写出检测假设条件4.设计实验5.执行实验6.用统计方法分析实验结果7.对实验给出的变差予以的百分比定量8.解释结果9.进行验证实验,预测改善结果10.进行参数设定改变,并监控结果,DOE简介,DOE阶段1.变量搜索DOE-breakaway 战略(部分因子 2k-p)2.特征化实验-边缘分析(Taguchi,全因子)3.优化实验-RSM:寻找最佳工艺参数设定值-EVOP 追踪制程最佳状态,(Continued),DOE介绍 主要讲授全因子实验设计方法(Full Factorial DOE).全因子实验设计一般应用于影响因素较少(一般少于5个),因子之间很可能存在交互
49、作用的场合.同时,全因子实验也是理解DOE的基础.Screening DOE 主要讲授部分因子实验(Fractional Factorial DOE).部分因子实验属筛选性实验属筛选性实验,当影响因素较多时采用.从应用上讲,一般先通过部分因子实验找出关键因素,然后针对关键因素再做全因子实验,找出关键因素和输出之间的具体关系.Response Surface Modeling 主要讲授响应曲面分析.当影响因素皆为可测量的连续变量时,如果发现影响因素和输出之间存在非线性关系,可以采用这一实验方法优化生产过程.,DOE 語言,n=2 k-p x rwhere n=實驗觀察數量2=2 阶(普遍采用)k
50、=因子数量p=产生因子数r=重现实验次数,本阶段完成情况检查：对每个关键/重要制程找出了重要输入变量，并予以优化，得到了最佳设定值，从而Cpk得到了相应的提高。,5.过程控制,过程控制-在已经完全了解机器和子过程的情况下,才予以设立目的:保证有效的控制,并消除特殊变因,过程控制,步骤:1.确定对响应变量最具影响的独立输出变量2.建立位置控制计划(positrol plan)来控制独立输入变量3.建立位置控制计划及检查表单(positrol plan/Log)控制输出响应4.建立控制图来监控输入或响应变量5.完成研究工作的文件的整理及标准化工作,过程控制,位置控制(Positrol)-列出独立的
