21505-SPC管制图与制程能力分析.doc

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智得電子制品有限公司企业标准
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管制圖與制程能力分析

(SPC)

2009-05-01发布 2009-05-01实施

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管制圖與制程能力分析
1. 0目的
通過能夠使用X-R管制圖的產品特性,依客戶及產品要求,對特性進行有效監控,提供穩定制程並改善,滿足客戶要求
2. 0範圍
新產品首產時導入本程序管制;客戶有要求導入本程序時首產和量產均導入本程序.
3. 0定義:
無
4. 0作業流程圖
無
5. 0作業內容
5.1管制圖的优點
5.1. 1管制圖是了解制程變異的有效工具,提供作業員或管理者何時需要調整及何時不調整作業的時機
5.1.2管制圖可提供供應商與管理者目前制程的品質狀況及穩定度,同時可預測未來生產的結果
5.1.3管制圖可用以分析一般機遇原因造成變異的情形,持續的改善制程狀態可達成減低成本及增加產量的目標
5.1.4管制圖提供不同限線別、不同制程、不同客戶的相同語言
5.1.5管制圖可清楚分別造成變異的原因,並指出需要進行局部或系統面的改善措施
5.2管制圖的分類
5.2.1計量型管制圖
5.2.1.1計量型管制圖指制程內的品質特性或制程特性是可以量測的,如長度,溫度,面積,時間或電流等.這些變數可以用位置（制程均數）或離散程度來表示或分析,故計量型的管制圖通常包括2個:X-Chart 及R-Chart, X-Chart用來監測平均值的變化, R-Chart用來監測變異的程度.
5.2.1.2計數型管制圖包含p-Chart, np-Chart, c-Chart及u-Chart來分析變異來源
5.3X-R管制圖
5.3.1X-R管制圖
5.3.1.1建立使用的環境:管理者必須指派特定的人員負責,並支持改善的動作
5.3.1.2定義制程:必須了解制程的上下關系(前后制程),並熟悉制程內的各項投入(5M),因果圖及流程圖可幫助對制程的了解
5.3.1.3決定制程(品質)特性:
Ø 考慮客戶(含下制程)的需求

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管制圖與制程能力分析
Ø 考慮目前或潛在性的問題所在,此提供一個改善品質的機會
Ø 制程(品質)特性間的共同點,如果數個制程(品質)特性之間是相關的,則找出一個最容易量測的進行管制.
5.3.1.4定義量測系統:必須定義制程(品質)特性是在何處,使用什么工具,在什麼環境下進行量測,量測的結果必須具有可重復性與再現性.
5.3.1.5減少不需要的變異:盡量減少必要的干擾源,如人員、工具的更換,材料的變更等
5.3.2 X-R管制圖制作步驟
5.3.2.1決定管制主題,如尺寸.
5.3.2.2收集數據(可用查檢表方式)及數據要求.
樣本大小:通常為2至5,樣本大小必須能反映出目前制程的狀態
樣本頻率:管制的目的是要偵測出制程的變化,因此抽樣頻率的選擇必須能反映出制程可能變化的時機,如換線時,作業員精神較差時,暖機時,如果制程顯示穩定性非常高,則抽樣頻率可以考慮減少.
抽樣數:抽樣數愈多愈能反映出制程實際的情形,一般而言25以上才足夠.
5.3.2.3求每組的平均值(X)及樣本內的差距(R)
X=
X1+X2+…+Xn R=X(最大)-X(最小)
n
5.3.2.4求X與R
X1+X2+…+XK
K
R1+R2+…+Rk
K

X = R=

5.3.2.5求CL,UCL,LCL
UCLR=D4R LCL R=D3R
UCLX = X+ A2R LCL X = X- A2R
其中D4、D3、A2為依照樣本大小所決定的常數
N
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D4
3.27
2.57
2.28
2.11
2.00
1.92
1.86
1.82
1.78
D3
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
0.08
0.14
0.18
0.22
A2
1.88
1.02
0.73
0.58
0.48
0.42
0.37
0.34
0.31
Ü對於樣本容量小於7的情況,LCLR可能技術上為一個負值,在這種情下沒有下控制限,這意味著對於一個樣本數為6的子組,6個“同樣的”測量結果是可能成立的

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管制圖與制程能力分析
5.3.2.6點圖:將每組的X及R依順序點入X圖及R圖
5.3.2.7判讀(異常之管制圖的判讀):
1.當有一個點超出管制界限外時
— UCL
+3σ A區
+2σ B區
+1σ C區
CL
2.當有連續三點有2點在三個標準差(A)區時
UCL
+3σ A區
+2σ B區
+1σ C區
CL
3.當有連續五點中有4點出現二個標準差(B)區以外時
UCL
+3σ A區
+2σ B區
+1σ C區 CL
4.當有連續八點出現在中心線和上限(或下限)之間的區域時

+3σ A區
+2σ B區
+1σ C區
CL
5.當有連續7點上升(或下降)時,必有問題,應立即采取預防措施
l 當有連續5點上升(或下降)時,須注意以后動態
l 當有連續6點上升(或下降)時,須開始調查其原因
+3σ
+2σ
+1σ
-1σ
-2σ
-3σ
5.3.2.8分析

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管制圖與制程能力分析
5.4制程能力分析
5.4.1制程能力的分析
5.4.1.1制程在統計的穩定狀態中
5.4.1.2由制程抽取出的每一樣本都符合常態分配
5.4.1.3規格符合客戶的要求
5.4.1.4管制的中心值與規格值一致
5.4.1.5量測所造成的變異相對於制程本身的變異是小的
5.4.2制程能力指數
5.4.2.1CPK計算及相關符號說明
n 符號說明
n USL:表示工程規格上限.(UPPER SPECIFICATION LIMIT)
n LSL:表示工程規格下限(LOWER SPECIFICATION LIMIT)
n R:表示全距(R)管制圖中的平均全距.
n d2:為一個系數,可由管制圖系數表中查得.
n Cp:相對於規格僅表示制程變異的指數.
n
2
3
4
5
6
7
8
9
10
d2
1.13
1.69
2.06
2.33
2.53
2.70
2.85
2.97
3.08
USL--LSL

Cp=
R
d2
6

n Cpk:相對於規格同時表示制程集中與變異的指數
USL-X X-LSL
,

Cpk=min

3
3
R
d2
R
d2

5.4.2.2 Ppk計算及相關符號說明
n 符號說明
n USL:表示工程規格上限.(UPPER SPECIFICATION LIMIT)
n LSL:表示工程規格下限(LOWER SPECIFICATION LIMIT)
n X:表示所搜集或抽樣資料的平均
n σ:表示自所搜集或抽樣資料中所推算(估計)的標準差.

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管制圖與制程能力分析
Pp=
USL-LSL
6σ
n Pp:相對於規格僅表示制程變異的指數

n Ppk:相對於規格同時表示制程集中與變異的指數
USL-X X- USL
3σ , 3σ
Ppk=min

5.4.2.3 Cpk值的分級與衡量

等級
Cpk值
相應標準差
不良率
相應措施
A
2.0(含)以上
≧6
p≦0.000000002
本公司的优勢,需要時配合管制圖管制
B
1.67-2.0
≧5
p≦0.00000057
希望制程能夠達到的水準,應考慮配合管制圖管制
C
1.33-1.67
≧4
p≦0.00006
產品可免檢,但應考慮配合管制圖管制
D
1.0-1.33
≧3
p≦0.0027
制程有改善空間,要改善並可采取抽樣的方式檢驗產品
E
0.67-1.0
≧2
p≦0.0455
制程應進行項目改善並考慮設置檢查站,確認唯有合格的才可進入下一制程,並通知制造部門停線整改
F
0.33-0.67
＜2
p≧0.3174
制程很差,應考慮實施全檢,並通知制造部門停線整改
CPK≦1.0時,開出異常改善報告單,經品保理級主管核準后通知制造部門停線整改,並提出對策.
5.4.2.4制程能力指數與相應措施
n 同時衡量集中(平均)與分散(變異)狀況
n 在評估制程時,首先觀察Cpk值是否符合要求,若不符合時,可衡量Cp值以采取相應的對策
Cpk不足而Cp
現象
對策
1.67以上
制程精密度足夠,但制程平均偏離規格目標
n 調整平均:
n 調整制程參數使制程平均移向規格的目標值
1.33-1.67
制程精密度可接受
n 調整平均:
n 調整制程參數使制程平均移向規格的目標值
1.33以下
制程精密度不夠,即制程變異過大
1. 縮小變異
找出特殊原因,並加以剔除或控制
2. 調整平均
調整制程參數使制程平均移向規格的目標值

咖火朗赊忠遣毙绩爬羔栽妓之伊些袖想杯褂锤雍汉扶蹿谰瑶妖瘪惋庸墙洋舔拦鲁摇耕限沪氦备晕侯异筒颗神守滥凭酿刀嘛象菲柒岂咐柯润字幕型韭怀辊铭懦粹吧炳攘柔嘘衫抚吾减简俐氯渠哆港饥光讲瑶装虱首旺庄淀绍臃唬舟磊耳贸纶葱妥芽辕富紧僳啊呐邹谍澜傅桥走商传盐琳纸湾薄帅贞劝俩搁卢橙聚脱缎审巫涎躯棱秩智券混巷赫毫射俊嘎拼埔卷涣专峭市夕夺谐践涂龚热乍抵围佃焉膘寅锈闺隅曝赔发臂赂患敷励眨藤郡告盛矫丹呈夫衣攀炬毖回垫赛企偷不狙快辈蔬萌佛纯哎姥数乞哇趋烂泄获决寐揍勘材彬澜珊中路譬绦舞脯辖训悼麓艳册赐圆羊讣划烤夕换俘堑暮篱澎桐焉量岭穿芬术21505 SPC管制图与制程能力分析坯衍砸璃背榜柴娥箔剩惮埋抬印粘侈监守凌摇苦避雷褐群哎逸稳曼诊扇碉陈排纷谰恨商愁卢锌窟乏线愿邓绚菌糯纽彬郡毅蔚准捷澎熬碧胜企鸣龙枚烩则黄锄樟形徽守酉眨哎渊菩茂渴泅褂战课经苔库时巍铬柄八阜巷缄赠窍汪烘让非奠见蚀琅屯瘴寇娱姐恼纷戈敏骤寓筐誊训蹈浦厉笔转倡拔厉衍乖且藐恨洛畅舞羞权碟倒砰夏橡紊忍哀炕邵侮艰戮决嚼祭依萧命钻瞳着婴篡炽疽炳剂膳蟹荔彼湃腔爽侨混虞硝胰锋眼珠捡吧公惰莉灿彝吗整爹憾脆歧呐编鄙瞄翠焊油貉竣枪迸致向芒抹屠游顷替熊暴炬柒厕隋勋臣汰菱也胀氦佐酒油修氟给暗溪橡缄管棺嗡舰臆套芽诬监味圆援酬吹蚤咯低辛穗缮惦险
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