CPK生产制程能力管控.ppt

《CPK生产制程能力管控.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CPK生产制程能力管控.ppt（71页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office1 Process Capability Analysis LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office2Process DiagnosisProject SelectionDefine the projects purpose and scopeSIPOCIdentify customers req.Project charterGathering information on current situationProcess map

2、pingC&E matrixFMEAMSAUse“Special Cause Strategy”Search for the causesTake immediate actionsPrevent special causes from occurringIsolate the causesVerify impact/success(Before&After)Preserve the lessons from effortsControl plansNew procedure trainingUse“Common Cause Strategy”Establish Xs(Inputs)and Y

3、s(Outputs)modelMulti-Vari studyDOEPlan&implement long-term strategyVerify impact/success(Before/After)Capability AnalysisProcess Stable?Process Acceptable?NOYESYESNODefineMeasureAnalyzeAnalyzeImproveImproveControlLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office3流程能力分析的目的流程能力分析的目的指出流程產出指出流程產出(y)的一

4、致性的一致性流程表現是否落在目標上流程表現是否落在目標上?是否為小變異是否為小變異?指出流程產出與規格符合的程度指出流程產出與規格符合的程度流程的聲音流程的聲音 v.s.顧客顧客(下工程下工程)的聲音的聲音用來與不同流程或競爭者比較用來與不同流程或競爭者比較用來判斷改善的方向用來判斷改善的方向Z 值轉換值轉換USLLSL流程的聲音流程的聲音顧客的聲音顧客的聲音USLLSL不良品不良品不良品不良品LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office4流程變異流程變異變異的產生變異的產生流程變異是由流程產生產品上或測量上的不同流程變異是由流程產生產

5、品上或測量上的不同變異的來源變異的來源產品之內產品之內 (位置的變異位置的變異)產品之間產品之間 (產品間的變異產品間的變異)批量之間批量之間 (每批間的變異每批間的變異)生產線別之間生產線別之間 (線與線間的變異線與線間的變異)不同時間不同時間 (時間的變異時間的變異)測量誤差測量誤差 (重覆性與再現性重覆性與再現性)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office5解析流程能力解析流程能力USLLSL流程能力流程能力瑕疵瑕疵不當設計不當設計所供應物料所供應物料的變異的變異不當的測量不當的測量流程能力流程能力流程能力不足流程能力不足LIT

6、E ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office6流程能力流程能力 v.s.規格規格a)b)c)a)高水準的流程能力高水準的流程能力b)臨界邊緣的流程能力臨界邊緣的流程能力c)流程不具能力流程不具能力LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office7三種界線三種界線規格界線規格界線(LSL and USL)由 R&D 根據客戶需求對產品特性產品特性所制定的特定要求及公差流程界線流程界線(LPL and UPL)作為流程變異的界線,一般定義為所測量特性的 6 倍標準差管制界線管制界線(LCL a

7、nd UCL)統計量變異的測量(均數,變異數,比例,等)個別值的分佈個別值的分佈樣本的分佈樣本的分佈LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office8Z Z 值轉換值轉換公式公式此轉換產生一平均數此轉換產生一平均數=0,標準差標準差=1 的值的值,原先的原先的 x 若呈若呈 常態分配常態分配,轉換後的轉換後的 z 則為標準常態分配則為標準常態分配此此 Z 值代表該值代表該 x 距平均值有幾個標準差距平均值有幾個標準差如若如若 Z=2,則代表轉換前的值比平均數大兩個標準差則代表轉換前的值比平均數大兩個標準差由此方法由此方法,我們能依產品輸出平

8、均數與標準差來計算超出我們能依產品輸出平均數與標準差來計算超出 規格之產品比例規格之產品比例LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office9預估瑕疵或不良率的百分比預估瑕疵或不良率的百分比我們將我們將 x 的規格下限的規格下限(LSL)與規格上限與規格上限(USL)做做 Z 值轉值轉 換換此結果告訴我們流程平均數距離規格界限有幾個標準差此結果告訴我們流程平均數距離規格界限有幾個標準差LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office10標準常態分配標準常態分配一個標準差一個標準差 ()-

9、6-5-4-3-2-1 01 2 3 4 5 6 此為標準常態分配此為標準常態分配:平均數平均數 =0=0標準差標準差 =1=1LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office11Z Z 值值-6-5-4-3-2-1 01 2 3 4 5 6 SLSL 2.52.5我們能使用標準常我們能使用標準常態分配表查得此區態分配表查得此區域面積域面積或使用或使用 Minitab Minitab 計算計算LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office12標準常態分配表標準常態分配表(Z Table

10、)Z Table Z Table Tail Area Probability Tail Area Probability0.00621 或或 6210 ppmLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office13Minitab在在 Minitab Minitab 中中,至至 Calc Probability Distributions NormalCalc Probability Distributions Normal 並點選並點選 Cumulative Cumulative ProbabilityProbability 填入填入 Z Z

11、值值1-0.9938=0.0062 或或 6200 ppm X P(X=x)X P(X=x)2.5000 0.99382.5000 0.9938LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office14Z Z 值轉換範例值轉換範例以下為以下為 150 個值的統計量個值的統計量 平均數平均數=10 標準差標準差=0.5假設假設:LSL=9 USL=11問題問題:此分配超出規格界限範圍的百分比為多少此分配超出規格界限範圍的百分比為多少?USLLSL10111298LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma

12、 Office15Z Z 值轉換值轉換此作業為決定超出常態分配曲線之規格上限與下限之比率此作業為決定超出常態分配曲線之規格上限與下限之比率,我們能藉由計算每一規格界限之我們能藉由計算每一規格界限之 Z 值得到此比率值得到此比率我們現在能使用常態機率函數計算低於規格下限與高於規格我們現在能使用常態機率函數計算低於規格下限與高於規格上限之面積上限之面積LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office16使用使用 Minitab 計算計算 X P(X=x)X P(X=x)9.0000 0.02289.0000 0.0228USLLSL101112

13、98 X P(X=x)X P(X 2)b)臨界邊緣的流程能力臨界邊緣的流程能力(Cp1)c)流程不具能力流程不具能力(Cp 1)流程精密度指數範例流程精密度指數範例LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office26由於由於 Cp 是流程自然的變異是流程自然的變異(6)與與規格界線的比值規格界線的比值,如果流程的分佈不是集中在中央如果流程的分佈不是集中在中央,則則 Cp 無法顯示出無法顯示出#更改更改 LSL USL 位移位移 使其在中间使其在中间,才能计算才能计算流程集中在中央流程集中在中央 流程不是集中在中央流程不是集中在中央Cp Cp

14、 流程精密度指數之意義流程精密度指數之意義LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office27Cpk 是評估流程均數到最近規格距離的程度是評估流程均數到最近規格距離的程度流程能力指數流程能力指數 LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office28CpkReject Rate1.00.13 0.27%1.10.05 0.10%1.20.02 0.03%1.348.1 96.2 ppm1.413.4 26.7 ppm1.5 3.4 6.8 ppm1.6 794 1589 ppb1.7 17

15、0 340 ppb1.8 33 67 ppb1.9 6 12 ppb2.0 1 2 ppb流程能力指數與不良率流程能力指數與不良率LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office29a)Cp=2Cpk=2b)Cp=2Cpk=1c)Cp=2Cpk 1.5)b)臨界邊緣的流程能力臨界邊緣的流程能力(Cp1)c)流程不具能力流程不具能力(Cp 1)流程能力指數範例流程能力指數範例LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office30練習練習規格規格:4 16 g=LSL USL機器機器 平均平均

16、=標準差標準差=(a)10 4(b)10 2(c)7 2(d)13 1計算每台機器的計算每台機器的 Cp 及及 CpkLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office31練習練習(a)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office32練習練習(b)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office33練習練習(c)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office34練習練習(d)L

17、ITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office35 Process Potential Index (Cp)Cpk 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 1.02,699.9 1,363.3 1,350.0 1,350.0 1,350.0 1,350.0 1.2 318.3 159.9 159.1 159.1 159.1 1.4 26.7 13.4 13.4 13.4 1.6 1.6 0.8 0.8 1.8 0.1 0.0 2.0 0.0Defective Rate(measured in dppm)is dependent on

18、 the actual combination of Cp and Cpk.流程能力流程能力指數指數 v.s.流程精密度指數流程精密度指數 LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office36長期長期 v.s.短期流程能力短期流程能力 短期流程能力指機器或流程上短期內固有的變異程度短期流程能力指機器或流程上短期內固有的變異程度長期流程能力指機器或流程上在一段長時間內包含短長期流程能力指機器或流程上在一段長時間內包含短 期變異的變異程度期變異的變異程度LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma O

19、ffice37長期長期 v.s.短期流程能力短期流程能力 短期短期 長長 期期 樣本大小 30 50 units 100 units批量數 single lot several lots時間長短 hours or daysweeks or months多少作業人員 single operatordifferent operators流程精密度 Cp Pp流程能力 Cpk PpkLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office38長期長期 v.s.短期流程能力短期流程能力 短短 期期 長長 期期 The key difference betw

20、een the two sets of indices lies in ST and LT.LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office39估計估計 ST 及及 LT S/NX1X2 XkMeanRangeStd Dev1x1,1x2,1 xk,1 X1 R1 S12x1,2x2,2 xk,2 X2 R2 S2:mx1,mx2,m xk,m Xm Rm Sm長期變異由以下估算長期變異由以下估算:LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office40估計估計 ST 及及 LT短期變異由以

21、下估算短期變異由以下估算:(a)R-bar Method(b)S-bar Method(c)Pooled Standard DeviationLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office41注意注意!流程能力分析中統計性的假設流程能力分析中統計性的假設1.資料的取得來自可靠的測量系統資料的取得來自可靠的測量系統2.資料來自穩定的流程資料來自穩定的流程若非如此若非如此,盡量使流程在可控制範圍內盡量使流程在可控制範圍內假使流程不可控制假使流程不可控制,仍可在必要時作一些假設仍可在必要時作一些假設3.資料為常態分配資料為常態分配若為非常態若為

22、非常態,將它轉變為常態分配將它轉變為常態分配若已知其分配特性若已知其分配特性,使用其他分析方法使用其他分析方法若項目若項目#13 無法滿足無法滿足,分析結果將會使我們誤解情況分析結果將會使我們誤解情況LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office42使用使用 Minitab 分析分析 Minitab 在流程能力分析在流程能力分析 上提供兩項主要工具協助上提供兩項主要工具協助 分析分析 Capability Analysis 及及 Capability Sixpack開啟開啟 Minitab Project:Capability.mpj 中

23、的工作表中的工作表 Carbat2 Stat Quality Tools Capability Analysis (Normal)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office43使用使用 Minitab 分析分析(續續)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office44CO2-Long 流程能力結果流程能力結果 LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office45Capability Sixpack流程是可流程是可控制的嗎控制的

24、嗎?流程是可流程是可控制的嗎控制的嗎?最後最後 25 個個群組顯示群組顯示何種訊息何種訊息?流程是常流程是常態分配嗎態分配嗎?流程是常流程是常態分配嗎態分配嗎?流程變異流程變異與規格界與規格界限的比較限的比較結果為何結果為何?LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office46長期長期 v.s.短期流程能力短期流程能力 Ppk 可以趨近可以趨近 Cp,當當:顧客規格真實地反應顧客需求顧客規格真實地反應顧客需求以統計而言以統計而言,流程是在控制中的流程是在控制中的資料趨近於常態分配資料趨近於常態分配Cp 就像是一個標竿或最佳值就像是一個標竿或

25、最佳值流程能力的標準差主要來自隨機錯誤流程能力的標準差主要來自隨機錯誤我們期望我們期望 Ppk 非常接近非常接近 CpLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office47長期長期 v.s.短期流程能力短期流程能力 PpCpkPpkCp11:改善改善 Control 能力能力 Ppk Pp2:固有技術的提升固有技術的提升 Pp Cpk3:短期提升控制能力短期提升控制能力 Cpk Cp規格規格的中的中心點心點實際實際流流程程平平均均值值的的位位置置最佳最佳可能性可能性實際實際(全部全部)變異變異23LITE ONLITEON TECHNOLOG

26、Y CORP.2003 Six Sigma Office48目標設定目標設定 以下為流程改善的基本順序以下為流程改善的基本順序:近期目標近期目標:移移 Ppk 至至 Pp(流程中心化流程中心化)中期目標中期目標:移移 Pp 至至 Cpk(減少變異減少變異)長期目標長期目標:移移 Cpk 至至 Cp(隨機變異隨機變異)Six Sigma 流程流程Cp=2.00Ppk=1.5LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office49流程能力與流程能力與 SPC 的關係的關係流程管制流程管制流程能力流程能力管制中管制中非管制中非管制中可接受可接受CAS

27、E1CASE3不可接受不可接受CASE2CASE4CASE 1：流程目前維持管制中，且其流程能力可被管理者及顧客接受：流程目前維持管制中，且其流程能力可被管理者及顧客接受CASE 2：流程目前雖在管制中，但一般機遇原因所造成的變異必須減低：流程目前雖在管制中，但一般機遇原因所造成的變異必須減低CASE 3：流程能力可為管理者及顧客所接受，但必須尋找特殊原因所造：流程能力可為管理者及顧客所接受，但必須尋找特殊原因所造 成的變異並消除。成的變異並消除。CASE 4：一般機遇原因及特殊原因所造成的變異都太大。：一般機遇原因及特殊原因所造成的變異都太大。LITE ONLITEON TECHNOLOGY

28、 CORP.2003 Six Sigma Office50練習練習開啟開啟 Minitab Project:Capability.mpj 中的工作表中的工作表 Diag 1,Diag 2,Diag 3,Diag 4流程目標流程目標:70流程流程 USL:100流程流程 LSL:40使用此資料集完成以下數頁之練習表格使用此資料集完成以下數頁之練習表格每一資料集代表一份使用每一資料集代表一份使用 150 個資料點的長期流程能力研究個資料點的長期流程能力研究LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office51Diag 1 工作表工作表短期短期:C

29、p:Cpk:長期長期:Pp:Ppk:流程是否為常態分配流程是否為常態分配?流程是否在統計上的管制中流程是否在統計上的管制中?LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office52Diag 2 工作表工作表短期短期:Cp:Cpk:長期長期:Pp:Ppk:流程是否為常態分配流程是否為常態分配?流程是否在統計上的管制中流程是否在統計上的管制中?LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office53Diag 3 工作表工作表短期短期:Cp:Cpk:長期長期:Pp:Ppk:流程是否為常態分配流程是否為

30、常態分配?流程是否在統計上的管制中流程是否在統計上的管制中?LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office54Diag 4 工作表工作表短期短期:Cp:Cpk:長期長期:Pp:Ppk:流程是否為常態分配流程是否為常態分配?流程是否在統計上的管制中流程是否在統計上的管制中?LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office55流程能力與流程能力與%R&R 的關係的關係LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office56流程能力與流程能力

31、與 P/T 的關係的關係LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office57 並非所有的測量值皆為常態分佈並非所有的測量值皆為常態分佈 測量值測量值 統計分配統計分配 Cycle Time 指數分配指數分配 Reject Rate 二項式分配二項式分配 Defect Rate 波以松分配波以松分配 非常態分配的流程能力非常態分配的流程能力LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office58Cycle Time 的的流程能力指數流程能力指數 指數分配是韋柏分配(Weibull Distri

32、bution)的其中一種當=1 即為指數分配Exponential(x;)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office59使用使用 Minitab 分析分析 Cycle Time Capability Stat Quality Tools Capability Analysis(Weibull)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office60使用使用 Minitab 分析分析 Cycle Time Capability LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.

33、2003 Six Sigma Office61批退率的批退率的流程能力指數流程能力指數 對抽樣判別而言對抽樣判別而言,當所抽樣之不良比率大於規定值則判退當所抽樣之不良比率大於規定值則判退而對常態分配來說而對常態分配來說,長期的產品判退率為長期的產品判退率為 Reject RateLITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office62因此針對每次的判退率皆有一對應的 z 值 而 所以LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office63批退率的批退率的流程能力指數的估計流程能力指數的估計計算長

34、期的批退率計算長期的批退率,p(一個月或一季一個月或一季)計算相對於計算相對於 p 的的 z 值值o查表查表o由由 Minitab Calc Probability Distribution Normal inverse cumulative probability,取取 x 的絕對值的絕對值Ppk 為為 z 值的值的 1/3LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office64批退率的批退率的流程能力案例流程能力案例業務經理計劃評估業務員處理電話的流程能力業務經理計劃評估業務員處理電話的流程能力以下資料為業務經理蒐集以下資料為業務經理蒐集

35、20 天的資料天的資料開啟開啟 Minitab 工作表工作表 Cap Bpcapa.mtw每天來電的次數每天來電的次數(Calls)每天未接來電的次數每天未接來電的次數(Unavailable)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office65使用使用 Minitab 分析分析Stat Quality Tools Capability Analysis(Binomial)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office66Minitab 結果結果Ppk=0.25LITE ONLITEO

36、N TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office67不良率的不良率的流程能力指數流程能力指數 如產品特性或流程特性為以下幾種如產品特性或流程特性為以下幾種,則其數據分則其數據分佈狀況為佈狀況為波以松分配波以松分配(Poisson Dist.)不良率不良率(DPO/DPMO)單位面積單位面積/體積的粒子數體積的粒子數化學的濃度化學的濃度其流程能力指數的計算為其流程能力指數的計算為Minitab:Stat Quality Tools Capability Analysis(Poisson)計算計算 z,Ppk=z/3LITE ONLITEON TECHNOLOGY C

37、ORP.2003 Six Sigma Office68不良率的不良率的流程能力案例流程能力案例一線材工廠的製造經理非常重視生產線材的絕緣一線材工廠的製造經理非常重視生產線材的絕緣阻抗製程阻抗製程,因此他隨機抽查任一長度線材的缺點因此他隨機抽查任一長度線材的缺點數並記錄數並記錄以下資料為業務經理蒐集以下資料為業務經理蒐集 20 天的資料天的資料開啟開啟 Minitab 工作表工作表 Cap Bpcapa.mtw線材長度線材長度(Length)缺點數缺點數(Weak Spots)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office69使用使用 Mi

38、nitab 分析分析Stat Quality Tools Capability Analysis(Poisson)LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office70Minitab 結果結果Opportunities per Unit =1Defects per Opportunity =0.0265194Z-Score =Abs(-1.935)=1.935Ppk =1/3(Z-Score)=0.645LITE ONLITEON TECHNOLOGY CORP.2003 Six Sigma Office71A.可數資料可數資料確認規格確認規格蒐集樣本蒐集樣本計算計算 z 值值估計估計CP/CPK估計估計 PPMB.不可數資料不可數資料計算不良計算不良計算計算 PPM計算計算 z 值值轉換轉換CP/CPK流程能力分析步驟流程能力分析步驟