1、製程能力分析Analysis for Process Capability製程能力分析Analysis for Process Cap何謂製程能力分析?製程能力研究在於確認(rèn)這些特性符合這些規(guī)格的程度，以保持製成品不符合規(guī)格的不良率在要求的水準(zhǔn)之上，作為製程持續(xù)改善的依據(jù)。 何謂製程能力分析?製程能力研究在於確認(rèn)這些特性符合這些規(guī)格的製程能力研究的時(shí)機(jī)製程能力研究的時(shí)機(jī)分短期製程能力研究及長期製程能力研究 短期(Short Term)著重在新產(chǎn)品及新製程的試作、初期生產(chǎn)、工程變更或製程設(shè)備改變等階段(一般以Pp、Ppk表示) 長期(Long Term)以量產(chǎn)期間為主(一般以Cp、Cpk表示) 製

2、程能力研究的時(shí)機(jī)製程能力研究的時(shí)機(jī)分短期製程能力研究製程不良率之預(yù)估製程能力指標(biāo)Cp或CPK之值在一產(chǎn)品或製程特性分配為常態(tài)且在管制狀態(tài)下時(shí)，可經(jīng)由常態(tài)分配之機(jī)率計(jì)算，換算為該產(chǎn)品或製程特性的良率或不良率，同時(shí)亦可以幾個(gè)Sigma來對照。條件：這種理論的預(yù)估要在製程系統(tǒng)特性的分配為常態(tài)分配且在管制狀態(tài)下時(shí)才成立。 製程不良率之預(yù)估製程能力指標(biāo)Cp或CPK之值在一產(chǎn)品或製程特1.製程常用術(shù)語製程中的變異影像品質(zhì)甚鉅。製程產(chǎn)出的變異性涉及三個(gè)常用術(shù)語。每個(gè)術(shù)語與變異性有稍微不同的關(guān)聯(lián)，於是針對此三個(gè)術(shù)語加以區(qū)別。公差(Tolerances)：係指依工程設(shè)計(jì)或顧客要求所建立的規(guī)格。它指出產(chǎn)出的個(gè)別單

3、位必須落於規(guī)格值範(fàn)圍內(nèi)，才可允收。 管制上下限(Control Limits)：是影響樣本統(tǒng)計(jì)量(如平均數(shù)與全距)機(jī)遇變異程度的統(tǒng)計(jì)界線。製程變異性(Process Variability)：係指反應(yīng)某製程之本質(zhì)或內(nèi)在的變異，亦可稱為製程能力(Process Capability)。 1.製程常用術(shù)語製程中的變異影像品質(zhì)甚鉅。製程產(chǎn)出的變異性製程常用術(shù)語彼此關(guān)係管制界限與製程變異性有這直接的關(guān)係：管制界限乃以抽樣變異性基礎(chǔ)，而抽樣變異性是製程變異的函數(shù)。公差與管制界限或製程變異之間並沒有直接的關(guān)聯(lián)。公差是依據(jù)產(chǎn)品來設(shè)定的，而非依據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的製程來設(shè)定的。 因此就某一已知的情況而言，即使統(tǒng)計(jì)製程

4、上也許屬管制狀態(tài)，而此製程產(chǎn)出也許或也許不符合特定的規(guī)格。職是之故，我們必須進(jìn)一步對製程能力加以考量。所謂製程能力(Process Capability)，係指製程產(chǎn)出固有的變異與設(shè)計(jì)規(guī)格所容許的變異之間的關(guān)係而言。製程常用術(shù)語彼此關(guān)係管制界限與製程變異性有這直接的關(guān)係：管制2. 製程能力分析 所謂製程能力分析(Process Capability Analysis)，係指製程產(chǎn)出固有的變異是否落於設(shè)計(jì)規(guī)格所容許的允收變異範(fàn)圍之內(nèi)。假若在規(guī)格內(nèi)，則此製程具有能力。否則的話，管理者必須決定如何矯正製程。 2. 製程能力分析 所謂製程能力分析(Process Cap生產(chǎn)過程中常有下列三種情況 製程

5、能力與產(chǎn)出規(guī)格相當(dāng)符合，因此幾乎所有的製程產(chǎn)出皆能符合規(guī)格 製程變異遠(yuǎn)小於所要求的範(fàn)圍，因此100%的產(chǎn)出務(wù)必在公差之內(nèi) 產(chǎn)出規(guī)格小於製程能力，致使製程即使正常運(yùn)作，仍有相當(dāng)大的百分比無法符合規(guī)格 生產(chǎn)過程中常有下列三種情況 製程能力與產(chǎn)出規(guī)格相當(dāng)符合，因此第三種狀況之處置方式製程可能為管制狀態(tài)，但產(chǎn)出仍無法允收。因此，並不能假設(shè)穩(wěn)定製程就能提供期望產(chǎn)出。相反地，我們必須別檢視某製程是否能符合規(guī)格，而不能僅建立管制圖來監(jiān)控。在生產(chǎn)前，製程必須在管制狀態(tài)，且在規(guī)格內(nèi)。第三種狀況之處置方式製程可能為管制狀態(tài)，但產(chǎn)出仍無法允收。因3. 製程能力的指標(biāo)計(jì)算 3.1準(zhǔn)確度Ca (Capability o

6、f accuracy) 比較製程分配中心與規(guī)格平均值一致 的情形。 公式：(平均值-規(guī)格中心)/(公差/2) = 3. 製程能力的指標(biāo)計(jì)算 3.1準(zhǔn)確度Ca (Capab3.2精密度：Cp (Capability of precision)比較製程分散寬度度與公差範(fàn)圍情形。公式： 雙邊規(guī)格：公差/6倍標(biāo)準(zhǔn)差 = T/6 單邊規(guī)格：規(guī)格極值與平均值之差/3倍標(biāo)準(zhǔn)差從Cp值可知若T6時(shí)若大的越多，Cp值也越大，也就是說在這種生產(chǎn)條件下，本製程非常適合生產(chǎn)此種經(jīng)密度之產(chǎn)品。反之若T6則Cp值也越小，說明了此製程在目前此種狀態(tài)下，不適合生產(chǎn)此種精密度之產(chǎn)品，Cp與Ca之不同點(diǎn)是Ca值越小越好， Cp則

7、是越大越好。3.2精密度：Cp (Capability of preci3.3綜合評價(jià)：不良率p公式： Z1=3Cp(1+Ca)求得p1 Z2=3Cp(1-Ca)求得p2 p=p1+p2(查常態(tài)分配表) 單位：% 某製程生產(chǎn)實(shí)績是否達(dá)到規(guī)格之要求，是要Ca及Cp均很好，因?yàn)橛袝r(shí)Ca雖很好，但Cp不好，結(jié)果實(shí)績也會有很多落在規(guī)格外。或是Cp很好，但Ca很差時(shí)那也有很高之不良率可能。總評就是用Ca及Cp對整個(gè)製程品質(zhì)之綜合評價(jià)。3.3綜合評價(jià)：不良率p公式：3.4製程能力指標(biāo)：CPK(Process capability) 公式： 單邊規(guī)格：CPK = Cp 雙邊規(guī)格：CPK=(1-Ca) Cp

8、當(dāng)Ca=0時(shí)，Cpk=Cp Cpk總和指數(shù)，是Ca和Cp二值之指數(shù)。 3.4製程能力指標(biāo)：CPK(Process capabiliWorkshopEx1. 勝光導(dǎo)光板廠，生產(chǎn)某型號之L/G總長規(guī)格為320.05mm，其10月份之實(shí)績經(jīng)求出 為32.020.04mm，試求此製程之Ca、Cp及Cpk，並做出合理之判定。 WorkshopEx1. 勝光導(dǎo)光板廠，生產(chǎn)某型號之L/G總WorkshopEx2.IQC檢驗(yàn)?zāi)撑o車載客戶(QS9000)之鐵框，其寬度之尺寸客戶要求極為嚴(yán)格，客戶要求須以管制圖做管制，若其平均值及變異趨勢皆在管制之下，每次取樣4pcs，其Xbar平均值為29.39，R bar

9、= 17.59。其規(guī)格上下限分別要求為Su=60，Sl=0，試問現(xiàn)有製程能否符合規(guī)格要求?WorkshopEx2.IQC檢驗(yàn)?zāi)撑o車載客戶(QS9004.製程能力之標(biāo)的分析判定流程圖依樣本數(shù)據(jù)計(jì)算出準(zhǔn)確度、精密度、及製程能力後，如何做分析及判定?這是一般最容易產(chǎn)生迷失的地方，因一般品管人員可能知道Ca，也會計(jì)算，但確不知道Ca、Cp的帶來的information是什麼？若參照下面流程圖，可非常快速的作出判斷以掌握改善時(shí)效。 4.製程能力之標(biāo)的分析判定流程圖依樣本數(shù)據(jù)計(jì)算出準(zhǔn)確度、精密4.製程能力之標(biāo)的分析判定流程圖品質(zhì)製程能力診斷CPK足夠嗎?繼續(xù)保持Ca0.25嗎?安全區(qū)管理改善區(qū)加強(qiáng)現(xiàn)場訓(xùn)

10、練及管理將Xbar往規(guī)格中心修正追蹤效果技術(shù)改善區(qū)找出製程參數(shù)與產(chǎn)品品質(zhì)真正因果關(guān)係。運(yùn)用迴歸分析或D.O.E(實(shí)驗(yàn)計(jì)劃)運(yùn)用檢定、推定等獲得最佳製程條件組合YESNONO4.製程能力之標(biāo)的分析判定流程圖品質(zhì)製程能力診斷CPK足夠嗎5.異常原因分析檢討可能的因素： 屬於管理不善者：1.未推行標(biāo)準(zhǔn)化。2.人員訓(xùn)練不夠。3.機(jī)械未做保養(yǎng)工作。4.工具、夾具不適當(dāng)或工作不當(dāng)。5.不良材料混入製程。6.原設(shè)計(jì)上錯(cuò)誤或藍(lán)圖上的問題。7.測試儀器未作校正與維護(hù)。 5.異常原因分析檢討可能的因素： 屬於管理不善者：5.異常原因分析檢討可能的因素：屬於技術(shù)不足者： 1.機(jī)械精度不足。 2.工作環(huán)境不當(dāng)。 3.

11、設(shè)計(jì)上的矛盾。 4.測定儀器不足或測定方法不當(dāng)。 5.缺乏技術(shù)人才。 6.綜合製程能力不足：材料、機(jī)械、方法與綜 合結(jié)果，無法達(dá)到品質(zhì)要求。5.異常原因分析檢討可能的因素：屬於技術(shù)不足者：5.異常原因分析檢討可能的因素：屬於其他因素者：1.工作人員之疏忽。2.未按照操作標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。3.操作標(biāo)準(zhǔn)不完備。4.不隨機(jī)抽樣法。5.計(jì)算之錯(cuò)誤。6.機(jī)械之自然磨損。7.操作條件之突然變化。8.異常材料之突然侵入。9.日夜班精神上之困擾。 5.異常原因分析檢討可能的因素：屬於其他因素者：6.製程品質(zhì)分級： Ca準(zhǔn)確度：等級Ca值處置原則改善原則A | Ca|12.5%作業(yè)員遵守作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作並達(dá)到規(guī)格之要求，需

12、繼續(xù)維持。以製造單位為主技術(shù)單位為副品管單位為輔B12.5%| Ca|25%有必要儘可能將其改進(jìn)為A級。C 25%| Ca|50%作業(yè)員可能看錯(cuò)規(guī)格不按作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作或檢討規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。D 50%| Ca| 應(yīng)採取緊急措施，全面檢討所有可能影響之因素，必要時(shí)停止生產(chǎn)。6.製程品質(zhì)分級： Ca準(zhǔn)確度：等級Ca值處置原則改善原則A6.製程品質(zhì)分級：Cp精確度：等級Cp值處置原則改善原則A1.33Cp 此一製程甚為穩(wěn)定，可以將規(guī)格容許差縮小或升任更精密之工作。以製造單位為主技術(shù)單位為副品管單位為輔B1.00Cp 1.33有發(fā)生不良品之危險(xiǎn)，必須加以注意，並設(shè)法維持不要使其變壞及迅速追查C0.83Cp 1.00檢討規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可能本製程不能勝任如此精密