制程能力分析方法介绍(精)课件.ppt

製程能力分析方法介紹講師: Tony.Wu / GQSD  製程能力分析方法介紹介紹內容 :一. X - R 管 制 圖二. 製 程 能 力 ( CP / CPK )三. Z - 分 佈 圖 X - R 管制圖功功 能能 : : 可以讓我們知道製程上的差異可以讓我們知道製程上的差異, ,其中有些參其中有些參數亦可應用在數亦可應用在 “ “ 製程能力製程能力 ” ” 的計算式中的計算式中. . 方方便又容易便又容易. .條 件 : 1. 先建立製程用之管制圖. 2. 將製程變得穩定 3. 然後再評估製程的能力. 作法步驟 :X - R 管制圖A. 收集足夠資料. 最好能得到製程全部變化數據. 第一階段需 50 個讀值. 第二階段需 25 個讀值. 第三階段需 25 個讀值.B. 依數據與公式計算出自然管制界限與相關參數. X - R 管制圖自然管制上限 ( UCL ) =CL + A2 x R自然管制下限 ( LCL ) =CL - A2 x RX 管制圖公式 :註: CL : 所有數據之平均值 (又稱為 double bar X ) A2 : 參數值須查表. 值之大小依樣品數目決定. R : 全部全距(R)的平均值. R : 一組數據中最大值減最小值所得之值.又稱為全距. R 管制圖公式 :X - R 管制圖自然管制上限 ( UCL ) =D4 x R自然管制下限 ( LCL ) =D3 x R註: D3, D4 : 參數值須查表. 值之大小依樣品數目決定. R 的值是 R 管制圖的中心值. 製 程 能 力功 能 : 可顯示出生產製程的能力是否達到可生產狀況.a. 一般而言 CP > 1.33 時,該製程屬平穩可生產.b. 若 CP < 1.33 時,該製程屬不平穩,需小心管制.c. CP 值愈大顯示製程的製造能力愈穩定. CP 值愈小則顯示製程的製造能力愈不足,需要作許多的改善. 製 程 能 力 公 式 :製程能力值 CP =規格上限值 - 規格下限值6 σ (製程分佈值) σ (Sigama) = R / d2 ≒ S R : 可採用 X - R 管制圖的 “全距(R)的平均值”. d2 : 參數值須查表. 值之大小依樣品數目決定.本公式適用於規格有設定本公式適用於規格有設定 上下限值者上下限值者 (max / min (max / min 值值 ). ).製 程 能 力 製 程 能 力計算方式如附件所示.GOGO製程能力值 CPK(U) =規格上限值 - 規格中心值 3 σ (製程分佈值)本公式適用於規格只有設定 上限值 (max 值 ).製程能力值 CPK(L) =規格中心值 - 規格下限值3 σ (製程分佈值)本公式適用於規格只有設定 下限值 (min 值 ). 功 能 : 可提供瞭解製程的變異與不穩定趨勢,預先提出改善預防.請參閱下頁例子說明.Z = 規格值 - 全部數據的平均值( X )σ (Sigama)以上X, σ 值與 X - R 管制圖之值相同.Z 分 佈 Z 分 佈 例子說明:假設:d2 =2.326X =0.8312Z 分 佈R =0.01435步驟步驟 1 1.用X - σ 管制圖 或 X - R 管制圖找出自然管制上下管制界限.σ =Rd20.01435=2.3260.00617=UCL = X + 3 σ =0.8312 + 3 x 0.00617 = 0.8497LCL = X - 3 σ = 0.8312 - 3 x 0.00617 = 0.8127 步驟步驟 2.2. 計算出UCL / LCL 超出規格上下限所佔之比率Z (UCL) =規格上限 - 0.8312σ=0.84 - 0.83120.00617=1.426由Z分佈表查知 1.426 所佔面積約 0.423 = 42.3%超出規格上限的不良比率 : 50% - 42.3% = 7.7%Z 分 佈 Z (LCL) =規格下限 - 0.8312σ=0.82 - 0.83120.00617=-1.8152由Z分佈表查知 1.8152 所佔面積約 0.4653 = 46.53%超出規格下限的不良比率 : 50% - 46.53% = 3.47%步驟步驟 3.3. 將超出規格上下限的不良比率相加即等於製程不良率製程不良率 = 7.7% + 3.47% = 11.17% (估計值)Z 分 佈 LCL=0.8127UCL=0.8497規格下限=0.82規格上限=0.8446.53%42.3%X =0.83123.47%7.7%3σ3σ製程不良趨勢圖 LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ6σxσσUCL及LCL都在規格上下限之內,且距離規格上下限皆有一個δ以上,此種狀況正表示製程能力很好,且非常穩定.製程不良趨勢圖 LCLUCL規格下限規格上限x製程不良趨勢圖此圖表示,製程有變異存在,整個分佈圖往規格上限偏移,致使UCL超出規格上限, 以致有不良會產生. LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ製程不良趨勢圖L=σM=σ0= 0(單邊)不良率=0.135%(雙邊)不良率=0.27%=2700 PPM6σ 製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ8σMML=σM=σσ= 1(單邊)不良率=32 PPM=31.7 PPM(雙邊)不良率=64 PPMExposure is 32 PPM 製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σMM10σL=σM=σ2σ= 2(單邊)不良率=0.3 PPM(雙邊)不良率=0.6 PPM日本常用日本常用 製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ12σMML=σM=σ3σ= 3(單邊)不良率=1 pt/billion(雙邊)不良率=2 pt/billion。