制程统计管制SPC教育训练课程(张旨光).ppt

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1、製程統計管制SPC教育訓練課程檢測處張旨光課程大綱1.量測概念,電腦品質管制及QC-NET介紹,基本數理統計.2.直方圖,Xbar-R,Xbar-S圖,Cpk,Cp及QC-NETSPC工具介紹及應用.3.實例應用.量測精度●正確度:在相同條件下,對同一工件進行多次量測時,各測得值的分布中心或其算術平均值與真值的符合程度.●精密度:在相同條件下,對同一工件進行多次量測時,各測得值之間的一致程度.●準確度:在相同條件下,對同一工件進行多次量測時,各測得值與真值的一致程度.正確度及準確度高精密度低精密度高正確度及準確度低正確度準確度精密度都高量測誤差●系統誤差:保持恒定或可預知變化的

2、量測誤差.●隨機誤差:以不可預知的方式變化的量測誤差.●粗大誤差:在相同條件下,因反常原因或失誤造成的量測誤差.量測誤差影響量測準確度:儀器誤差,阿貝誤差,COS誤差,量測方法及量測力,環境,安裝定位,人員誤差……量測準確度是SPC製程統計品管成敗的重要關鍵,因此儀器精度及量測人員熟練度為品質管制首重要件.品質管制演進1.操作工人的品管.2.領班品管.3.檢驗員品管.4.統計品管.5.全面品質管制.設計電腦程式，將各種量測儀器透過RS232C或IEEE488等介面與電腦連線，自動收集量測數據，製成報表，並經由網路儲存量測資料於伺服器中，可自動產生各式各樣報表，並可做SPC分析，

3、大幅提高時效，並節省人力。電腦製程品質管制伺服器PCPRINTER投影機或其他量測設備PC投影機或其他量測設備信號轉換介面RS232CorIEEE488PRINTERPC量測站區域量測站以外區域SPC或其他數據處理用電腦NetworkQC-NET品管網路系統架構開啟QC-NET建立部門資料庫並賦予密碼將密碼告知各部門依檢驗規格建立量測程序建立料號資料庫開啟QC-NET程序測試並存檔開啟QC-NET教導量測員依所建立之量測程序進行量測開啟部門、料號資料庫及量測程序選擇量測儀器並依量測程序進行測量量測資料存檔SPC分析（直方圖,Xbar-R,Xbar-S圖）列印報表系統管理者QE工

4、程師量測員QC-NET運作流程數理統計●平均數與期望值(群體平均數):平均數與期望值代表該隨機變數的集中趨勢.μ平均數與群體平均數:μ=1NΣNi=1XiX=1nΣni=1XiX=mX1+X2+X3+‧‧‧+XmμN:群體數n:每次抽樣樣本數m:抽樣次數●變異數與標準差:代表該隨機分配的分散傾向及其分散程度.σ2=E(X-μ)2變異數的開平方根稱之為標準差.σ=2(Xi-μ)ΣNi=1N√=2(Xi-μ)n-1√S樣本標準差:群體標準差:i=1nΣ●常態分配:●真實事務絕對不會具有恰好符合常態分配.●實驗得知量測值的隨機變動近似常態分配.●即使量測值的隨機變動不趨近常態分配,

5、其樣本平均值亦會近似常態分配.標準常態分配,一般採用+-3σ作為上下管制界限,因為符合常態分配之隨機抽樣,僅有0.27%會在管制界限外,可忽略不記.●管制界限:上管制界限:UCL=μ+3σ下管制界限:LCL=μ-3σ-3σ+3σ分散程度大,可靠性低,製程不穩定或機器不精確.分散程度小,可靠性高,製程穩定.管制圖表直方圖Cp=(USL-LSL)/6σCpk=min((USL-μ)/3σ,(μ-LSL)/3σ)管制圖表Xbar-R管制圖UCLx=X+A2*RUCLR=D4*RLCLR=D3*RLCLx=X-A2*R管制圖表Xbar-S管制圖UCLx=X+A3*SUCLS=B4*SL

6、CLS=B3*SLCLx=X-A3*Sσ=R/d2σ=S/C4S管制圖:R管制圖:●使用時機:R比S圖在計算作業上較為簡單,且在樣本數n=4或5時,兩者效率一樣好.故品管工程師多用X-R管制圖.一般而言n>10時就不適宜用R管制圖.●異常判定(X管制圖):●任一點超出管制界限.●連續七點上升或下降.●連續十一點有十點以上上升或下降.●連續十四點有十二點以上上升或下降.●中心線任一邊連續三點有兩點在A區.●中心線任一邊連續五點有四點在B區或B區以上.●中心線任一邊連續七點在C區或C區以上.●異常判定(R管制圖):●連續七點上升或下降.●單邊七點連續出現.●連續十一點有十點以上上升

7、或下降.μ+3SIGMA(UCL)-3SIGMA(LCL)+2SIGMA+1SIGMA-1SIGMA-2SIGMACLZONEAZONEBZONECZONECZONEBZONEAμUCLLCLOUTSIDECONTROLLIMITSRUNOF7ORMOREμUCLLCLUPWARDTRENDCYCLE可能將超出管制界限μUCLLCLMIXTUREμUCLLCLCLUSTERS製程等級不同製程中可能出現震動等不良原因●樣本數設定:使用管制圖方法管制製程成敗關鍵在於樣本之抽取是否合理.不過,為繪