SPC统计制程管制培训课件.ppt

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1、09.04.2023,1,Statistical Process Control,SPC 统计制程管制,-仅供内部培训使用-,编制：LRH,09.04.2023,2,课程大纲,SPC 背景说明制程变异分析基本概念建立 SPC 步骤 X-R、P管制图,09.04.2023,3,SPC 兴起的背景 SPC 的误区 SPC 的焦点 SPC 的困难 SPC 的益处,一、SPC背景说明,09.04.2023,4,大多数的品质问题是错在作业人员容许少数的不良,意外的瑕疵是无可避免的品质是品管部门的责任 只重视品质检验,检验人员需负责解决瑕疵品 SPC只是在现场挂管制图,对品质异常的错误观念,09.04.2

2、023,5,85%的品质问题是管理人员所要担负的,管理者态度的偏差，更胜过作业人员的懒散 第一次就把事情做好,并且将后工程视为顾客,才能真正做到零缺点品质 品质和公司每一个人都有关 品质检验是可以解决问题但却无法消除问题 SPC是主品质保证的系统持续盍不断改善制程,以提升品质与生产力,对品质的正确观念,09.04.2023,6,SPC 兴起是宣告经验挂帅时代的结束 手工艺的产业：SPC无用武之地经验取胜 当经验可以整理，再加上设备、制程或系统时，那 SPC时机的导入，就自然成熟了。SPC 兴起是宣告品质公共认证时代的来临 1980年以前，客户大都以自己的资源与方法，来认定某些合格的供应商，造成

3、买卖双方的浪费。1980年以后，GMP及ISO 9000的兴起，因为重视产品生产的制程与系统，故更须有有赖 SPC 来监控制程与系统的一致性。,SPC兴起的背景,09.04.2023,7,误区 1：有管制图就是在推动 SPC？这是产品品质(Q)，还是制程参数(P)管制图？这张管制图是否有意义？它所管制的参数，真的对产品品质有举足轻重的影响吗？管制界限订得有意义吗？这张管制图是否受到应有的重视？是否已遵照规定，实施 追踪与研究？,SPC的误区（1）,09.04.2023,8,误区 2：有了Cpk/Ppk 等计算就是在推动 SPC？Cpk/Ppk 有定期审查吗？是否已用 Cpk/Ppk 作订单分派

4、给不同生产线，作为生产 的依据？,SPC的误区（2）,09.04.2023,9,误区 3：有了可控制的制程参数(Process Parameter)，就是 SPC？为什么挑出这些制程参数？这些制程参数的控制条件，是如何决定的？这些制程参数与产品品质之间，有因果关系可循吗？,SPC的误区（3）,09.04.2023,10,SPC 与传统 SQC 的最大不同点，就是由 Q P 的转变 SQC：强调 Quality 产品的品质，换而言之，它是着重于买卖双方可共同评断、监定的一种既成事实。SPC：则是希望将努力的方向更进一步的放在品质的源头 制程(Process)上。因为制程的起伏变化，才是造成品质变

5、异(Variation)的主要根源。,SPC的焦点制程（Process）,09.04.2023,11,品质变异的大小，才是决定产品优劣的关键,制程起伏的条件,品质异常,产品优劣,因,因,果,果,SPC的焦点制程（Process）,09.04.2023,12,执行SPC的困难（1）,1、多种少量的生产型态 一般都被连续制程管制的名词误导，以为许久才生产一次的产品难以适用SPC其实只要图面生产条 件及制程因素未改变，仍可依产品别管制。又如为同类产品虽然规格大小不一，但制程相同，亦可以产品特性选用计量值管制图。,09.04.2023,13,执行SPC的困难（2）,2、管制计划不实际 虽然多企业对其管

6、制特性规则管制方法样本大小抽样頻率等管制项目会建立制程管制计划或称QC工程表，但实际生产时可能会因各种制程因素，如人员设备材料方法环境等而无法依计划执行。在人员稳定交期宽松价格合理的情況下，依管制计划执行是不成问题的。但若遇到生产压力太大时，可能就不易依计划执行。故管制计划制订时除了应考虑合理性之外，亦必須考虑其可行性。,09.04.2023,14,执行SPC的困难（3）,3、使用SPC前未作充分准备若生产方式未予标准化，使用SPC就难以收到效果，一般在使用SPC前，应准备事项如下：确定制程 依客户需求及工程问题点确定管制特性 决定量测方法及数据收集之程序 设法使管制特性之变异降至最低,09.

7、04.2023,15,执行SPC的困难（4）,4、统计知识欠缺 一般人以为管制特性之群体分配为常态分配，而抽样数据可以代表群体，其实他可能忘了这只是为了统计方便而作的一个“假设”而已，因为：抽样存在抽样误差 没有一个制程可以做到100%在统计管制状态下 没有一个产品特性的分配是完全常态分配 所以SPC仅能提供产品特性的资讯而已，对于产品及制程技术之专业应更加重视，才能达到改善制程的目的。,09.04.2023,16,执行SPC的困难（5）,5、量测数据不正确 量测设备之读值必須为产品特性最小精度至少1/10(例如产品特性公差为0.05，其量测设备必須能读取0.001以下，参考测量系统分析MSA

8、)，量测系统本身误差太大，将会影响分析的结果。另外，一般对于平均值应取原数据位数多一位(例如XiXXX,則Xi应XXXX)，标准差则应取有效位数至小数点三位。,09.04.2023,17,执行SPC的困难（6）,6、管理阶层不支持 有些管理阶层认为SPC是多余的工作，浪費时间，常因客户要求而临时拼凑，应付了事，殊不知SPC有其莫大的好处；,09.04.2023,18,执行SPC的困难（7）,7、统计计算繁琐 SPC统计计算虽然有点费时，但若能将运用公式或常数表置于便于查阅处，将可以减少此类问题。而现今市面上亦有可用之SPC电脑软体，在现今的社会，采用电脑软体来协助运算绘图分析等，可说是电脑辅管

9、理。,09.04.2023,19,执行SPC的益处（1）,1、经济性/预警性/时效性 管制图是一项很简单有用的制程管制工具，以有效的抽样计划，不用全数检验，且利用作业员直接在生产线上绘点，提供一个可靠的资料，用以预估不良及控制成本，使制程因为管制与改善，而趋于稳定，更使品质成本交期得以预测与掌握。,09.04.2023,20,执行SPC的益处（2）,2、较正确的预测 若制程在统计管制状态下，则可以预测产品符合规格的程度，以确保产品品质的固定水准。,09.04.2023,21,执行SPC的益处（3）,3、提高品质提升效率降低成本 产品的品质可通过减少变异而更好，且不断地运作制程改善循环，可令制程

10、微小的变异也能加以改善，让品质达到：超越顾客满意度，增加顾客的信賴度。减少产品修补及报废，降低品质失败成本。增加制程产能，提升效率。,09.04.2023,22,执行SPC的益处（4、5）,4、分辨共同原因与特殊原因 提供管理阶层参考，使型I型II误差不致于发生，而造成制程对策错误之损失。,5、检讨之共同语言 可以用以评估比较同一制程之不同班次(如早中晚班)，或同一制程不同站別之绩效。,09.04.2023,23,执行SPC的益处（6）,6、善用机器设备 可用以估计机器设备能力，进而妥善安排适当机器生产适当的零件。,09.04.2023,24,品质是否更稳定？良品率是否在提高？制程是否更流畅？

11、成本是否更低廉？异常是否更快能被侦测到？品管员是否逐渐在减少？,实施SPC的结果检查清单,09.04.2023,25,统计制程管制的定义非机遇原因变异机遇原因变异制程改善循环,二、制程变异,09.04.2023,26,统计制程管制的定义,经由制程中去收集资料，而加以统计分析，从分析中得以发觉制程的变异，并经由问题分析以找出异常原因，立即采取改善措施，使制程恢复正常。并通过制程能力分析与标准化，以不断提升制程能力。,09.04.2023,27,检测 容忍浪费 允许将时间和材料投入到生产不一定有用的产品或服务预防 避免浪费 第一次就把工作做对,制程控制的需要,09.04.2023,28,变异机遇原

12、因与非机遇原因,为了使变异的表示简化，通常分成下列二种：机遇（共同）原因的变异 制程中变异因素是在统计的管制状态下受控。随着时间的推移，具有稳定的且可重复的分 制程中的许多全距的原因。非机遇（特殊）原因的变异 制程中不常发生，但造成制程变异的原因。所造成之分布与时间的关系，是不稳定且无法 预期的。,09.04.2023,29,如果制程中，只有机遇原因的变异存在，则其成品将形成依各很稳定的分布，而且是可以预测的,如果制程中，有非机遇原因的变异存在，则其成品将为不稳定的分布，而且无法预测的,范围,时间,可预测,范围,时间,无法预测,解释,09.04.2023,30,机遇原因与非机遇原因,机遇原因,

13、大量之微小原因所引起原料在一定范围内的微小变异机械之微小振动仪器测定时，不十分精确之做法依据作业标准执行作业的变化 实际上，要除去制程上之机遇原因，是件非常不经济之处置,非机遇原因,一个或少数几个较大原因所引起 使用规格外的原物料 新手之操作人员 不完全之机械调整未依据作业标准执行作业所制订之作业标准不合理非机遇原因之变异，不但可以找出其原因，并且除去这些原因之处置，在经济观点上来说，是正确的,09.04.2023,31,局部措施改善非机遇原因,非机遇原因的变异,简单的统计分析可发现,如管制图,直接负责制程的人员去改善,局部措施改善对策,牵涉到消除产生变异的非机遇原因可由制程人员直接加以改善大

14、约可以解决15%之制程上的问题,09.04.2023,32,制程改善循环,P,D,A,C,P,D,A,C,P,D,A,C,1.分析制程,2.维护制程,3.改善制程,09.04.2023,33,制程改善解释（1）,1.分析制程：,本制程应该做什么？会出现什么问题？本制程会有哪些变化？我们已经知道本制程的什么全距(全距)？哪些参数受全距(全距)的影响最大？本制程正在做些什么？本制程是否在生产废品及需要返工的产品？本制程生产的产品是否处于受控状态？本制程是否有能力？本制程是否可靠？,09.04.2023,34,制程改善解释（2）,2.维护(控制)制程：制程是动态的，并且会随时间而变化。监控制程的能力

15、指数 查出非机遇原因的变异，并采取有效的措施3.改善制程：使制程稳定，并以维持制程的能力指数 充分理解机遇原因造成的变异 减少机遇原因造成变异的发生,09.04.2023,35,三、基本概念,统计方法的意义 群体与样本 品质管制与统计方法,09.04.2023,36,统计概念-第1、第2种错误,事 实 上,判断上,09.04.2023,37,I（）、II（）类错误图示,I类（生产者风险）,II类（消费者风险）,09.04.2023,38,群体Population，可为整个制程的所有制品或半成品之全部测定值，亦可为一大批货品，一小批货品，一天内的制品或半成品，一小时内的制品。群体Populati

16、on 以 N 表示。计数值 群体不合格率 计量值 群体平均数，群体标准差 群体的构成，特别应注意 层别：不同批原料、不同机器设备、不同班别、不同操作员等,群体与样本,09.04.2023,39,样本Sample，为自群体中选取的一部分制品或半成品之测定值，或自整个检验批中抽取一部分制品或半成品之测定值。样本Sample 以 n 表示。计数值 样本不合格率 计量值 样本平均数 X，样本标准差 x 样本的取得，特别应注意 随机性：并能够代表群体为原则。,群体与样本,09.04.2023,40,品质管制的发展阶段：操作员品管、领班品管、统计品管SPC、全面品管TQC、全面品质管理TQM，六大阶段。自

17、第四阶段的统计品管SPC，Dr.Shewhart 博士(1924 年)发表制造产品品质的经济管制以后，统计方法即持续运用于品质管制中。举凡(1)市场分析(2)产品设计(3)可靠度规格，寿命/耐用性预测(4)制程管制/制程能力分析(5)品质水准/抽样检验计画之决定(6)数据分析/性能评估/缺点分析 等，均导入适当之统计方法。,品质管制与统计方法关系,09.04.2023,41,可用的特殊统计方法及应用包含但并不限于：(1)实验计画法/因子分析(2)变异数分析/回归分析(3)安全性评估/风险分析(4)管制图(5)抽样检验,品质管制与统计方法,09.04.2023,42,确立制造流程、制造流程解析

18、决定管制项目 实施标准化 管制图的运用,四、建立SPC的步骤,09.04.2023,43,一 确立制造流程,二 决定管制项目,三 实施标准化,五 制程能力调查 Ca、Cp、Cpk,四 管制图的运用,六 问题分析解决,六 问题分析解决,七 制程继续管制,Cpk 1.33,Cpk 1.33,制程条件变动时,步骤流程图,09.04.2023,44,藉由所需的人员、程序、机器、物料等(输入)，经由必要的作业活动来产生一特定的产品或 信息(输出),1、流程的定义,09.04.2023,45,资 料 物 料 顾客需求 资源设备 人 员 标 准 教 育,增加附加价值的工作,产品,输出,服务,输入,流的基本模

19、式,09.04.2023,46,订单,产品/服务,制造流程图,09.04.2023,47,管制项目的定义 为维持产品的品质，作为管制对象所列举的项目 特殊特性：尺寸、材质、性能、外观,2、决定管制项目,09.04.2023,48,产品/服务,KPC,KPC:Key Product Characteristics,KCC:Key Control Characteristics,产品特性分类,09.04.2023,49,意义：所做的每一件工作、产品，都是 可以成为可靠的工作与可靠的产品 目的：不会做出标准以下的工作、产品步骤：1.成立标准化体制 2.标准化的计划 3.标准化的运作 4.标准化的评价

20、,管制计划 Control Plan,3、实施标准化,09.04.2023,50,控制计划,09.04.2023,51,管制图是1924年由萧华特博士(Dr.W.A.Shewhart)，在研究产品品质特性之次数分配时所发现。正常工程所产生出来产品之品质特性，其分布大都呈正态分布的，会超出三个标准差(3)的产品只有0.27%，依据此原理，将正态曲线图旋转90度，在三个标准差的地方加上两条界限，并将抽样的顺序点绘成为管制图。,4、管制图的运用,09.04.2023,52,提供正在进行制程控制的作业人员使用 有助于制程在品质上和成本上能持续的、可预测的维持下去 提供检讨制程状况之共通的语言 分辨机遇

21、与非机遇原因的变异，提供采行局部或系统纠正措施的依据,管制图的作用,09.04.2023,53,管制图,质量特性的分类管制图的分类,09.04.2023,54,管制图的构成,管制图应用的二个阶段 控制限的计算 判异准则,09.04.2023,55,质量特性分类,计量型：用各种计量仪器测出、以数值形式表现的测量结果，包括用量仪和检测装置测的零件直径、长度、形位误差等，也包括在制造过程状态监控测得的切削力、压力、温度、浓度等。计数型：通常是指不用仪器即可测出的数据。计件如不合格件数；计点如PCB上的漏焊数、溢胶数等,计量型计数型计件型计点型,09.04.2023,56,管制图的构成,Compone

22、nts of Every Control Chart:1.Data Points3.Upper Control Limit2.Center Line 4.Lower Control Limit,09.04.2023,57,管制图的要素,纵坐标：数据（质量特性值或其统计量）横坐标：按时间顺序抽样的样本编号上虚线：上控制界限UCL下虚线：下控制界限LCL中实线：中心线CL,控制界限=平均值3,09.04.2023,58,管制图原理：,1）3 原理：若变量X服从正态分布,那么,在 3 范围内包含了99.73%的数值。2）中心极限定理：无论产品或服务质量水平的总体分布是什么，其 的分布（每个 都是从总

23、体的一个抽样的均值）在当样本容量逐渐增大时将趋向于正态分布。,09.04.2023,59,管制图的分类,计量型管制图计数型管制图,09.04.2023,60,计量型管制图,均值-极差管制图()均值-标准差管制图()单值-移动极差管制图(),09.04.2023,61,计数型管制图,不良率管制图（P图）不良品数管制图（Pn图）缺陷数管制图（C图）单位缺陷数管制图（U图）,09.04.2023,62,计量型数据吗？,性质上是否均匀或不能按子组取样？,关心的是不合格品率吗？,样本容量是否恒定？,样本容量是否恒定？,子组容量 9？,np或p图,p图,C或U图,U图,是,否,是,是,是,是,是,否,否,

24、否,否,否,关心的是单位零件缺陷数吗？,是,选择合适的管制图,09.04.2023,63,计量型管制图,09.04.2023,64,计数型管制图,09.04.2023,65,分析阶段控制阶段,管制图应用的二个阶段,09.04.2023,66,分析阶段,在管制图的设计阶段使用,主要用以确定合理的控制界限;每一张管制图上的控制界限都是由该图上的数据计算出来;,09.04.2023,67,从分析阶段转入控制阶段,在什么条件下分析阶段确定的控制限可以转入控制阶段使用：管制图是受控的过程能力能够满足生产要求,09.04.2023,68,控制阶段,管制图的控制界限由分析阶段确定;管制图上的控制界限与该图中

25、的数据无必然联系;使用时只需把采集到的样本数据或统计量在图上打点就行;,09.04.2023,69,何时应该重新计算控制界限,管制图是根据稳定状态下的条件（人员、设备、原材料、工艺方法、测量系统、环境）来制定的。如果上述条件变化，则必须重新制定管制图.一定时间后检验管制图还是否适用；过程能力值有大的变化时。,09.04.2023,70,V.控制限的计算方法,09.04.2023,71,X-R控制图的控制限限计算,2.计算控制界限：,X管制图,R管制图,常数表,09.04.2023,72,X-R管制图实例,X=50.26R=5.1,09.04.2023,73,X图,09.04.2023,74,R

26、图,09.04.2023,75,直方图,09.04.2023,76,图 示,09.04.2023,77,P管制图的控制限计算,计算总平均不良率和上下控制界限：,在实际应用中,当各组容量与其平均值相差不超过正负25%时,可用平均样本容量()来计算控制限.,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,09.04.2023,78,P图实例-样本相同,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,09.04.2023,79,P图实例-样本不相同,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,09.04.2023,80,U管制图的控制限

27、计算,计算单位缺陷数和上下控制界限：,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,09.04.2023,81,判异准则,在管制图上的正常表现为：（1）所有样本点都在控制界限之内；（2）样本点均匀分布，位于中心线两侧的样 本点约各占1/2；（3）靠近中心线的样本点约占2/3；（4）靠近控制界限的样本点极少。,受控状态,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,09.04.2023,82,失控状态,明显特征是有:（1）一部分样本点超出控制界限 除此之外，如果没有样本点出界，但（2）样本点排列和分布异常，也说明生产过程状态失控。,判 异 准 则,SP

28、C统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,09.04.2023,83,The End,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,1.一个要将中国归于中央集权下的专制一统，一个要恢复天下到六国时代诸侯联盟的松散政制。这看上去好像只是一个是否认同统一的历史趋势的问题，现代人常常站在统一的立场上去批判项羽，仿佛只有用铁骑扫平了六国的秦王才算是一个民族英雄，其实问题并不这么简单。2.诵读识记能力。不少学生虽然能对课文进行朗读，但大多是“小和尚念经有口无心”，不能通过诵读去纠正预习偏差，正字音、明字形，把握好句读、停顿、重音、节奏、语气等，疏通文义，理解大

29、意，变成了“为读而读”；有的则是“为背而读”，要求背诵的段落就去诵读，反之则抛掷一边，这种支离破碎、割裂全篇、只言片语的背诵，将严重影响到对全篇文章的理解3.可以设想，即使没有秦的武力，天下也终将归于一体，这也为汉以后的历史实际所一次次证明。无可否认的是，秦王的铁骑确实使这一过程大大简化了。看上去，历史似乎少走了许多弯路，细想来却又未必。4.先不说铁骑下呻吟的民众，是否也有追求自己那一点卑微的生活自由的权力，就是从文明的发展来说，统一的后果也有许多地方值得怀疑。5.中央集权确实加强了国家的权力，使秦汉帝国成为当时世界上少有匹敌的强大力量。但是，作为代价，从原始社会时代开始积累起来的那一种有限民

30、主（哪怕是统治阶级内部民主），也彻底丧失了。6.春秋战国时期纵横捭阖的士，逐渐变成了可以“倡优畜之”的文人。当秦军焚烧着六国的宫殿，将天下一切珍奇全都劫掠汇聚向咸阳时，中华文明也就从多元变成了一元，从多中心变成了一个或最多两三个中心（所谓“两都”或“三都”）。7.这篇文言文深刻揭露“宫市”对劳动人民的残酷剥削，同时反映了古代时宦者（太监）对贫苦农民百姓的收费的贪婪！选文中的卖柴翁却表现出强烈的反抗精神，在被逼走投无路的情况下，奋起反抗，怒殴宦者，是因为长期被压迫，内心积压的愤恨都发泄了出来。8.文言文要掌握的知识点确实比较多，实词、虚词、通假字、古今义、词类活用、特殊句式，还有相关的文体文化常识等，都是要求学生识记的内容，但从学生课堂活动的表现来看，他们文言知识掌握之薄弱令人担忧。,SPC统计制程管制培训课件ppt,SPC统计制程管制培训课件ppt,