SPC作业指导书

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*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 2 页 共 12 页 1. 目的：

以控制图作为控制制造工程的重要工具，其目的如下：

1.1 调查制造工程是否安全。 1.2 分析制造能力。 1.3 保持工程在安定状态。 1.4 作为工程改善之比较。

1.5 通过过程之变化加以改善进而提高质量并降低管理成本。 2. 范围：

使用于Dell较精密的和客户有要求的产品控制图及过程能力分析。 3. 定义：

3.1 计量值控制图：重要控制项目，如尺寸、平面度等的控制图。 3.2 计数值控制图：如不良数、不良率缺点数的控制图。 4. 作业内容：

4.1 质量部负责控制之分析及使用方法之辅导。

4.2 各相关单位负责控制图之执行及会同有关单位作异常排除。 4.3 使用时机：

4.3.1 先期品质规划阶段。 4.3.2 过程控制中使用。 4.4 制定控制界限的步骤：

4.4.1 取样方法：依[控制计划]内设计（定时或定量）取样3～5件作为组，样

品相互间之差距愈小愈好。

4.4.2 测定并记录：依控制特性、方法执行量测及记录。 4.4.3 计算每组的X（平均值）及R（全距）记录在于表内。

4.4.4 计算：

（1）收集最近且与今后制程相似的数据100个。 （2）依测定时间顺序排列。 （3）数据分组：

a）组内的数据为样本数以n表示。

b）组的个数为组数以k表示，k=20～25为宜。 c）组内样本数以3～5个。 （4）将数据依组别填入控制图中。

（5）计算平均值（比测定值多求一位数）。

X1X2X3XnXn12

*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 3 页 共 12 页 （6）计算各组全距R。

R=Xmax-Xmin

（7）计算总平均X（比测定值多求两位数）。 X1X2X3XkXk（8）计算全距平均R。 （9）计算控制上下界限控制

界限。 X 控制图 UCL= +A2R XCL= XLCL= -A2R XR控制图

UCL=D4 CL= LCL=D3 （10）绘制控制界限

a）控制上下限(UCL，LCL)以红色虚线表示之。 b）控制中心线（CL）用蓝色或黑色实线表示之。

c）R图下控制界限在样本小于6时为免值，以0为代表，并以控制图的底线为零线。

组的大小 2 3 4 5 6 A2 1.88 1.02 0.73 0.58 0.48 D3 0 0 0 0 0 D4 3.27 2.57 2.28 2.11 2.00

d） 图控制上下限距离一般约为30mm，约占篇幅的2/3为最恰当。

（11）点图

a）在控制界限以内的点以〖.〗表示之。 b）在控制界限以外的点则以〖⊙〗表示。 c）将各点以实线连接成折线图形。

4.5 记入取样资料：品名、质量特性、测定单位、测定者、抽样方法。规格及控制图

编号。

4.6 定期核算：

4.6.1 依实际控制图状况，无异常情况每六个月核算一次控制线。

.6.2 控制图每填满25点由该单位转送质量部核算，但发生能力不足或是异常点

发生时，必须立即采取对策。

4.7 控制图的研判：

4.7.1 正常控制图之判识法：

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*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 4 页 共 12 页 正常的控制图，大多数的点集中在中心线之附近，且为随机散布，同时在

控制界限

附近之点甚少。亦即三分之二的点落在C区间内，三分之一的点落在A和B区间

内。

UCL

+3σ A区 +2σ B区

+1σ C区 -1σ C区

-2σ B区 -3σ A区

CL

LCL

4.7.2 不正常控制图之判识法:不正常控制图之判识乃根据统计学的原理，当发

现各样本的频数不呈随机性，或有点落在控制界限外时，即判定过程具有非机遇变异之原因，宜寻找出原因之所在，并剔除之。以下是几种常见的不正常控制：

R控制图异常判读（ X -R）

UCL RLCL A B C

（1）异常现象：落点位置超出上下控制界限。

判读：有特殊原因发生，导致过程不在控制状态下。 发生原因：

a）点超出上控制界限。 1-控制界限或是绘点错误。 2-制品之间变异增大或是散布太广。 3-使用不同的量具或不同量测人员。

b）点超出下控制界限。

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1-控制界限或是绘点错误。

*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 5 页 共 12 页 2-组内变异（制品之间）变小，及变好。 3-量测方法变异（包括数据填写方法变异）。 （2）异常现象：连续七点在中心线的单侧出现。

UCL RLCL A B C

（3）异常现象：连续七点以上依次上升或下降。

UCL RLCL A B C

发生原因：点连续的落在中心线上侧或是依次上升时。

a）制品间之差异变大，可能是由不正常原因造成（例如：设备故障）。 b）量测方法的改善，而造成错误的结果。 （4）异常现象：点的分布太接近中心线。

UCL RLCL A B C

发生原因：

a）控制界限计算错误或是绘点错误。

b）过程或是抽样方法是经过加以层别挑选过，抽取之样本来自多种差

异很大的过程。

c）数据被修整过（例如：挑除太靠近控制界限的点或是将数据改过）。

（5）异常现象：点的分布太靠近上、下界限。

UCL RLCL 12 A B C

*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 6 页 共 12 页

发生原因：

a）控制界限计算错误或是绘制点错误。

b）所抽取之样本来自两种极为不相同的群体。（例如：差异很大的尽

量批次原料混合在一起使用）。

注：如果发现不同过程品混合在一起使用，必须将其分离并标明。

X控制图异常判读 （6）异常现象：点落在上、下控制界限之外（特殊原因存在）。

UCL XLCL A B C

发生原因：

a）控制界限计算或是绘点错误。

b）过程已经变动，可能是自该点开始（也许是偶发事件）或是为一不

正常趋势的一部分。

c）量测方法不同（例如：不同的检查员或是不同量具）。 （7）异常现象：连续七点的串在中心线之上侧或下侧。

UCL XLCL

A B C

（8）异常现象：连续七个点以上的点依次上升或下降。

UCL XLCL 12

A B C

*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 7 页 共 12 页

发生原因：

a）控制界限计算错误或是绘点错误，以及修正的控制界限计算错误。 b）过程件的抽样经过层别挑选过，也就是说不良品已经被挑选处理，

或是样组内所包含的数据是从两个以上的不同过程中制品所取得。

c）数据被修整过（例如：挑除太靠近控制界限的点或是将数据改过）。 （10）异常现象：远少于2/3的点在B区间内。

UCL RLCL A B C

发生原因：

a）控制界限计算或是绘点错误。

b）所抽取之样本来自两种极为不同的群体。（例如：差异很大的进料

批次原料混合在一起使用）。

注：如果发现不同过程品混合在一起使用，必须将其分离并标明。 4.8 其他控制图制定办法

4.8.1 类别

（1）不良数（np）控制图：属于计数，在每次均检查一定数量的生产件，其不合格件之数量。

（2）缺点（c）控制图：属于计数，在每次均检查一定数量的生产件，其不合格件之数量。 （3）不良率（P）控制图：为计算检查后，不合格件数与合格件数之百分比率的控制图。 （4）单位缺点（u）控制图：为计算某一特定范围内不合格点数的百分率

的控制图。

4.8.2 使用范围

（1）依[控制计划]制定的管理项目，可使用量规或目视检验者，如孔径、

外观等。

（2）其他临时协调追加之管理项目。

4.8.3 不良率控制图（P-控制图）

（1）收集数据：收集过去已知之检查数n及不良品数d之数据20组以上。 （2）分组：依收集数据之时间，或以每批产品为一组，进行分组。 （3）将数据记入控制图表中，依分组次序记入。

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*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 8 页 共 12 页 （4）计算每组之不良率：

（5）计算平均不良率P及平均样本数n：

不良品个数dp d每组之检查个数np

nn1n2n3nkn nkk

（6）计算控制界限：

a）各组样本数相等时

UCLP3CLPnP(1P)ndP(1P)nb）各组样本数不等时 LCLP-3UCLP3CLP

nP(1P)nidLCLP-3P(1P)ni（ni代表任一样组织样本数，i=1，2，3，4…k）

（7）绘制控制界限：

a）上、下控制界限以红色虚线表示之。 b）中心线以蓝色或黑色实线表示之。 （8）点图：将各组之不良率点入控制图之适当位置。

（9）记入其他事项：将品名、规格、控制特性、控制图编号、测定者，一

一填入控制图内。

（10）用途：不良率控制图可适合下列各种情况： a）仅能以不良品表示品质特性；

b）大量剔选将产品依规格分为合格或不合格品时。

c）产品用〖通〗与〖不通〗量规或自动挑选机分为两派良品或不良

品时。

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*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 9 页 共 12 页 d）要研究某制造工程有多少废品等。 e）不良率管制图之样本数可以一定或不一定。

（11）不良率（P）控制图问题检讨：P控制图被使用一段时间后，过程虽

稳定，但平均不良率（P）偏高，无法满足要求时，可经由下列两种方法加以改善。

a）更改设计：将原设计中某一零件以另外一种零件取代，使不良品减少。

b）更换工具或购置新设备以提高过程能力。

（12）不良率控制图抽样品之研究：不良率控制图样本数若过多浪费;检查

数太少，判断则不准确。因此，在设定不良率控制图时，应考虑每天取样之次数，每次抽样n个样本，如何随机抽样等问题，样本数之大小，不应小至发现一个不良品时，在控制图上即表示有非机遇原因。同时，在计算不良率控制图时，常有控制下限小于零（系为负值）之情形，造成上下控制界限对中心线之距离，形成不对称，不符合平均值加减三个标准差σ之控制界限原理。为符合此项原理，所抽取之样本数，最好能使控制下限（LCL）必大于或等于零。

4.9 异常原因分析与处理： 4.9.1发生异常原因之种类： （1）因管理不善而产生异常。 a）无作业标准化 b）作业人员训练不足。 c）不良材料混入过程中。

d）量具测试仪器未加校验与维护。

（2）因环境、设备问题而产生异常：

a）机械精度不足。

b）工作环境不当（如：无空调设备）。 c）量测仪器不足。

（3）因有关人员因素而产生异常： a）使用不当之抽样方式。 b）计算错误。 c）未按操作标准作业。 d）作业条件更改。

4.9.2 发生异常原因之追查：过程中发现异常现象时，应填写质量异常记录表，把异

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*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 10 页 共 12 页 常现象及发生时间记上，作为改善的依据。

过程异常报告书填写要点：

（1）过程名称、质量特性、机械编号、机械名称、作业者及测定者等资

料记入。

（2）异常现象：将异常内容或不良情形、发生时间等由发现者填写。 （3）原因调查：由品管会同相关之单位人员，将发生异常之原因共同调

查后，同时将时间、日期记入。

（4）应急措施：记录已发生异常之产品，所作之暂时处理措施。（如：全

数选别或是过程调查等）同时将处置时间、日期及相关单位决议事项人员等填入。

（5）永久对策：对根本原因所采取之改善对策、预计实施时间、实施单

位、负责人等详细填写。

（6）效果确认：依其质量特性重新确认制品是否恢复到控制界限内，及

其过程能力是否获得改善，同时将确认时间、人员记入。

（7）标准化：当缺点所采取之对策对其质量特性已获得改善，且过程能

力足够，则需修订各有关的标准书：如：过程流程图、作业标准书。

4.9.3 修订控制界限：

（1）由于特殊原因而产生控制图上的异常点，在经过异常之数据剔除，

而重新计算求出R控制图及X控制图之中心线及控制界限。

（2）分析重新计算及绘点之控制图是否有异常现象，必要时得在重复分

析→改善→修正控制界限及中心线。

4.10 SPC异常之处置：

4.10.1 所有的点都在规格界限内，且没有异常分布或是异常趋势则：

（1）抽检之样品均合乎规格时：

a）过程能力高于4σ，即Cpk≥1.33时不必全检。

b）过程能力在±3σ至±4σ之间时，需自最后一次之合格批次起实施100%检。

c）寻求不良原因及改善对策。

（2）抽样品中有一个或一个以上超出规格时：

a）实施100%全检至最近一次之合格批。 b）寻求不良原因及改善对策。

4.11 过程能力分析

4.11.1 过程准确度（Ca）：各工程之规格中心值设定的目的就是希望各

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*******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 11 页 共 12 页 工程制造出来的各个产品之实际值，能以规格中心为中心，呈左右对称的常态分配，而制造时，也应以规格中心值为目标，而从生产过程中所获得的资料。

实值中心值Xu%%T规格容许差 2X ）与规格中心值（u）之间偏差的程度，称为过程准其实际平均值（

Ca确度。

（T为规格上限、规格下限）=（公差范围）

由上式可得知当u与 Ca值也愈小，也就是品质愈接近规X之差愈小时，定要求的水准。

4.11.2 过程精密度（Cp）：各工程规格上下限之设定目的，乃是希望制造出来的各个产

品之品质水准都能在规格上下限的容许范围内，而比较规格容许差与实际群体的〖估计标准差〗即为过程精密度。

Cp规格容许差规格差T3σ6σ6σ由上式可知Cp愈大，则表示此过程愈精密。愈适合此产品之生产。

4.11.3 过程能力指数Cpk：用以衡量过程能力，以作为改进过程的参考，其计算式如下：

（Ppk计算公式同Cpk计算公式）

（1）Cpk=Cp（1-Ca）

（2） CpK

Zmm3（3）：为估计标准差

SL ：为规格界限

 Zmin(SLX)/(USLX)/或(XLSL)/ R   D2 CL-X：估计标准差 单边规格Z=Z 双边规格Zucl= CL ：单边规格上限或下限 UCL：规格上限 LCL：规格下限 UCL-XX：过程平均值  12 ZLCLLCL-X Cpk：过程能力指数 D2 ：系数  Cpk Zmin n 2 3 4 5 *******有限公司 SPC作业指导书 文件编号 文件版次 文件页次 BD-WI3010 A/0 第 12 页 共 12 页

4.12 过程能力指标：

4.12.1初期制品：Ppk≥1.67能力足够。 Ppk＜1.67能力不足需改善。 4.12.2量产制品：Cpk≥1.33能力足够。

Cpk＜1.33能力不足需改善。 4.13 过程能力不足之改善：

4.13.1采取包括全检在内之临时对策，以防不良品流出厂外。 4.13.2找出能力不足之原因，并以有效的对策加以改善。

4.13.3定期分析过程能力，以便判断品质水准，并提出改善对策。

4.14 建立过程能力履历：质量部应建立过程能力履历，由初期Ppk至量产Cpk持续

不断，以反映不同时间之品质状况，作为改善过程，降低成本之依据。

5. 相关附件 无

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