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管制圖原理及解析 一.管制圖的起源及發展: 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. 二. 管制圖的概念: 管制圖是一種以實際產品品質特性與根据過去經驗所判明的制程能力的管制界限比較,而以時間經過用圖形表示. 三. 制程變動之原因: 偶然原因: (共同原因、机遇原因)正常不可避免,指制程中許多的變異因素,而這些變異因素是在統計管制狀態下并如同一種固定的机遇因素系統存在(可預測) 位置.散布.形狀 異常原因: (特殊原因)指任何之變異因素,而無法在統計管制狀態下的變異因素,可由其成品的分配形態加以分析解釋(無法預測). 四. 制程管制的目的及改善: 制程管制的目的: 分辯共同原因與特殊原因,并分別 加以改善 管制誤差: 型 I 誤差(過嚴管制) 型 II 誤差(失去管制) 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 五. 制程狀態: 管制狀態: 制程變動多為偶然變動,制程異常時,能很快發覺 非管制狀態: 制程變動大,無法判斷有無異常發生 故制程要能管制的話,一定要制程在管制狀態下 才有辦法管制. 管制圖制作流程: 管制圖的種類: 管制圖的制作: STEP1. 預備數据的調查 a. 搜集數据 100個以上 要求: 1) 數据時間很近,技朮上認為今后制程不 會有多大變化 2) 履歷必須很清楚 b. 分組數据 2~6個數据為一組 要求: 同一組內不要含有異質數据 c. 求各組平均數 x (比測定值多一位數) d. 計算全距 R e. 計算總平均值 x (比測定值多二位數) f. 計算全距的平均值 R 計算管制界限: (a) X 管制圖: 中心線: CL = X σx=R/d2 UCL = u+3σx / n =X + A2R LCL = X - A2R A2 查表可得,對應為n (b) R chart CL = R D4=(1+3d3/d2) UCL = D4R D3=(1-3d3/d2) LCL = D3R (當n6時,不考慮) H. 繪制管制圖: I. 調查是否在管制狀態 1. 如點全部都在管制界限 2. 如有點超出管制界限外,則判定目前制程在非管制狀態下 STEP 2. 管制界限與規格比較: a. 把所有數据整理成直方圖 b. 判斷直方圖是否在規格內,如超出規格,則需判 斷是,中心問題還是制程能力問題 采取對策: 如無法技朮突破,則考慮變更規格 STEP 3. 制程管制 STEP 4. 重新計算管制界限,制作新管制圖 制程改變 制程未改變 管制圖的判斷: 1. 有點超出管制界限線外 NG 2. 1) 沒有點超出管制界限線外 OK 2) 點的出現沒有出現特別的排法 特殊排法的判定: 1. 點在中心線單側連續7點以上(2%) 2. 點在中心線單側較多時(約1%) 1) 連續11點至少有10點 2) 連續14點中至少有12點 3) 連續17點中至少有14點 4) 連續20點中至少有16點 3. 點連續依次上升或依次下降時,可表示制程發生了某種傾向(trend) 連續7點上升或下降時情形 4. 點出現在管制界限近旁時,一般以超出2σ管制界限的點為調查基准 (1%) 1) 連續3點中有2點以上時 2) 連續7點中有3點以上時 3) 連續10點中有4點以上時 5. 點出現成周期性變動時: X-R 管制圖判斷和性能 1. 制程平均變化, σ不變 a) R 管制圖無變化 b) X 變化明顯 2. 制程平均很不規則變化 a) R 仍在管制中 b) X 管制圖中,點出現在上下限近旁的机會增多 3. 制程標准差多大(小)時 a) X 管制圖的點的上下變動很大(小) b) R 管制圖變大(小) X管制圖性能 * * 講師： Davis Yu 一.管制圖的起源及發展 二. 管制圖的概念 三. 制程變動之原因 四.