制程統計管制第4章.ppt

第4章 製程能力調查 制成能力(Process capability)依據中國國家標準CNS 2579的定義為：制程能力系對穩定之制程所持有之特定成果，能夠合理達成之能力界限。通常以品質為對象，制程制出產品品質特性之分配呈常態分配時，多數以平均值+3σ表示，但亦有僅以6σ表示者(σ為上述分配之標準差)。同時，亦有根據直方圖、統計圖表、管制圖等方式者。為表示制程能力，主要依時間順序點繪品質測定值之圖稱為制程能力圖(Process capability chart)。 而制程能力調查的意義則是利用統計方法包括了管制圖、直方圖、分配圖……等手法，對制程作有系統性的研究，以求發現制程其進行的狀況正常或不正常，對任何不正常的情況加以研究而測定其原因系一般原因或特殊原因，將應該消除的特殊原因，採取對策加以消除，於特殊原因消除後，只存在一般原因的制程狀況即是我們所謂的「制程能力」。當制程能力不足時，應改善制程以得到較佳的制程能力。 制程能力一經了解，即可建立工廠正確的品質管制，對於一經濟或不合理的要求應加以更改，並訂立適當的標準，將有關檢驗人員的工作減至最少。而較低的制程費用與較低的檢驗費用是制程能力調查之兩項最大地效益。 制程能力調查的步驟一般可概分為： (1)確切了解要調查的品質特性與調查範圍並收集數據。 (2)確定制程是處於穩定的狀態。 (3)計算制程能力指數。 (4)判斷制程能力是否足夠，如不足時，則加以改善。 這4個步驟可以循環使用，直到獲得滿意的制程能力為止。至於其整個系統之流程請參考圖4-1及4-2。 制程能力調查視其調查之需要而分為： (1)定期調查：可依欲調查項目其對產品品質影響程度的大小而決定期間不過一般大都為一個月一次。其主要在防止製程能力衰退(包括工具損耗，材料變異…等)。 (2)不定期調查：因製程能力，故凡生產條件有所變更時(包括購入新機器、開發的新產品、肯的更換、機器修理完成後、規格或作業方法變更時、其他生產因素更時…等等)，即須實施調查。  製程準確度Ca(Capability of accuracy) 圖面規格設定中心值的目的，在于期望該程生產之每個產品的實際值能與規格中心值一致，而我們知道沒有任何兩件完全一模一樣的產品，且個個產品間本身即有變異的存在，但亦應以規格中心值為目標，若自生產中所獲得產品資料的實際平均值(X)與規格中心值(μ)其間偏差的程度，即稱之為「製程準確度Ca」，換言之Ca值即在衡量制程的實際平均值(X)與規格中心值(μ)兩者間的一致性。而我們由上面的觀念導出下面的公式，將制程準確度Ca以數字表示出來，以利於評估偏差的程度。 其計算公式為: T= S u-S l =規格上限-規格下限=規格公差 分母之所以取規格公差的一半，是為了易於知道實際平均值(X)是較規格中心值(μ)偏高或偏低，當Ca值是負值的時候其代表的意義是實際平均值(X)較規格中心值(μ)偏低，當Ca值是正值的時候其代表的意義是實際平均值(X)較規格中心值(μ)偏高，由公式可知道實際平均值(X)與規格中心值。 (μ)之差異愈小時，其Ca 值也愈小，換言之即制程的實際平均值(X)愈接近規格要求的目標，所以Ca 值愈小愈好，當Ca值=0時其代表的意義是制程之實際平均(與規格中心值(μ)完全一致。另外規格如何為單邊規格，即只有規格上限Su或只有規格下限Sl的情形時，情形時，譬如說橡膠硬度要在七十度以上或電解液之酸濃度要在5%以下，因為沒有規格中心值(μ)所以無法計算制程準確度Ca。 由前述我們知道Ca值愈小，品質愈佳，但好壞到底如何來區別呢？為了便於區分制程實際平均(X)的好壞，一般皆將Ca值分成4個等級做為評價的標準(如表4-1)，現在對此做一個圖示說明，由Ca值的計算公式中我們知其是設定規格中心值(μ)與規格上限(Su)或規格下限(S l)的距離為100%，然後以制程實際平均值(X)距離規格中心(μ)的遠近作為評價的基準，如圖4-3所示。 我們之所以要對Ca值予以評價的主要目的在能夠確切地來區分制程準確度的好壞，並依據制程準確度的好壞而對制程有所處理，在此僅將一些基本的處理原則提供給大家參考。 A級：理想的狀態故維持現狀。 B級：盡可能調整、改進為A級。 C級：應立即檢討並予以改善。 D級：採取緊急措施，並全面檢討，必要時應考慮停止生產。 計算舉例：在內胎押出工程其長度規格為750+10m/m，而五月份之押出工程實際平均值(X)為748m/m，實際估計標準差(σ)為3m/m；六月份之押出工程實際平均值(X)為753m/m，實際估計標準差(σ)為6m/m，求五月份與六月份之Ca值為何？ (2)制程精密度Cp (Capability of precision) 圖面規格設定上限與下限的目