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February 17, 2000 Statistical Process Control 參加SPC訓練的好處 完成課程後，學員能： 從整體的品質改善程序中，能解釋SPC的作用 認識及懂得使用計量型極差及計數型圖表 理解基本的SPC概念 選擇合適的控制圖 明暸失控情況 解釋品質的目標及要求 在過程中能應用SPC 課程大綱 SPC介紹 基礎統計知識 控制图原理 控制圖 計量型控制圖 計數型控制圖 分析及解釋控制圖 制程能力 簡單來說，SPC是透過運用統計學上的技巧如控制圖分析過程或其輸出，從而作出適當的行動以達至及保持統計控制狀況及改善過程能力。 SPC解釋為 ... 運用統計方法於過程控制上 數據種類 計量型數據 - 數據是可量度的 * 連續的 (8.61, 8.88, 8.0 volts, amp, ...) 計數型數據 - 數據以類別分類。 分等級的 (1,2,3,4,5,6..) Go/No Go ， Pass/Fail ，Yes/No，Effective/No Effective 計量型數据可轉化為計數型數据 統計的基本術語 總 體 - 一組數據包含某現象中所有構想的觀察(或假設可能發生的)的情況。簡單而言，這是一組我們有興趣知道的數據。 樣本 - 只包含總體一部分的一組數據。簡單而言，這是從總體中選出的數據。 基本統計概念 參數值 - 以數字來描述所測量的總體真值； 統計值 - 從樣本數據中計算出來的數值 - 若數據是來自另一個樣本，數值會隨之而改變 描述统计 目的： 1. 決定數據的趋中程度 2. 以數理表達數据離散的程度 3. 決定樣本概率分佈的形狀 趋中的量度 平均 - 所有值總和除以樣本容量 中位數 - 順序(由小至大或由大至小)數列中心項的數值 眾數 - 在樣本中出現次數最多的數值 離散的量度 標準差(SD) - 過程輸出的分佈寬度，距離或每平均值的偏差 離散的量度 極差 - 一個子組、樣本或總體中最大值與最小值之差 规格—上限 规格—上限 練习：計算次品率 某企业生產日光燈，日光燈的使用壽命呈正態分佈，其均值為1000小時，標准差為200小時，規格為壽命不少于1400小時，試求該企業日光燈的壽命次品為多少？ 某產品的規格為0.05+-0.01mm，其過程平均值為0.045mm，過程標准差為0.005mm，計算可能超出規格的產品百分率？ 產品質量的統計觀點 控制圖 -- 區分變差原因的工具 控制圖 -- 區分變差原因的工具 1. Within part/piece variation - 同一样本内的变异 2. Piece-to-piece variation - 在某时间内，制造的不同批次产品样本的变异 3. Time-to-time variation - 不同时间制出产品的变异 產生變差的原因 1. 隨機或(普通)原因引致的過程變差 通常是由一些為數众多但微小的原因造成，這些原因很難探測，辨別或查明，是由機器、材料、基本方法/程序、人員的技能水平、工作環境等共同影响作用的結果； 累积影响會形成一個穩定及可預測的分佈；控制圖的表現為圖形呈现隨機變化；此過程稱為受控過程； 減少普通原因需要重新設計過程，新的儀器，高水平的操作員… 2. 可查明(或特殊)原因引致的過程變差 通常可以追溯几個明顯的原因； 典型原因包括：機器參數，加工方法改變，工具過度磨損，操作員操作失誤，材料批次不對； 此過程稱為失控過程； 控制圖上的表現為圖形呈現非隨機變化； 擲骰子的分佈 中心极限定理 控制圖特點 控制圖的制作方法 控制圖前期准備 數据收集及控制圖計算 控制圖分析 長期控制 特性值選擇原則 客戶關注的關鍵特性 對后續工序影响大的特性 經常出現質量問題的區域 能量化的特性 從產品特性到工序參數 控制圖的選擇 确定抽樣方案 抽樣間隔(頻率) 取決于實際條件，如工序的難易度，產量的大小，檢查成本等。過程尚末穩定時，間隔可短些，穩定后，可以延長 。通常每班至少兩次。 樣本大小 計量值數据樣本一般以連續生產的產品，每次抽樣少于10個，而且數量相等，一般抽取4或5個，試驗昂贵就抽取2個，如果測量困难、浪费時間或不切實際就只抽取1個。 最常用的是 控制圖 為樣本的平均值 ---- 位置的量度 為樣本的极差值 ---- 分佈的量度 解释控制图 收集數据 填写測量特性 按照抽樣頻率和樣本大小記錄數据 在數据表中 計算每組平圴值及极差值 選擇控制圖的刻度 描上平圴值和极差值 總共收集25組