SIGMA品质管理方法.ppt

1、進料管制 2、成品管制 3、製程管制 4、設計管制,A QFD B 專案計劃，執行與管制 C FMEA D MAIC，SPC E DOE，田口，參數設計 F QIT，CFT,6品質管理方法,CHAMPION強式領導，負成敗之責。MASTER BLACK BELT專業知識，提供技術支援 能以文字和統計來溝通。BLACK BELT通過嚴格評鑑(負責訓練、綠帶和監督)。GREEN BELT幾乎與黑帶相似技巧，但不及黑帶深度 知能。TEAM MEMBER對技術有基本認識。,改 變 帶 頭 人,6之MAIC分析方法,步驟1234567891011121314,階 段MEASUREMENT量測(實際問題)ANALYSIS分析(統計問題)IMPROVEMENT改善(統計解決)CONTROL管制(實質解決),關 鍵 步 驟 選擇製程產品特性(了解顧客需求)流程圖建立量測每個不良機會率(DPU)檢測每次機會發生不良(DPMO)為其特性建立衡量標準(找出關鍵變數)選擇量測工具了解工具之能力決定其SHORT&LONG TERM製程能力確認每個步驟關鍵變異原因進行試驗以確定其影響為所有變異建立最佳運作參數為所有變異執行適切管制(用SPC來控管)每當製程操作一段期間後需確定其製程能力時常鑑控產品製程特性,(用DOE去找關鍵變數之操作視窗),分析工具SPC不良收集表 SPC柏拉圖直方圖Cp分析魚骨圖DOETM與實驗計劃管制圖SPC,-6-5-4-3-2-1+1+2+3 4 5 6,+,-,製造品質,設計品質,6-PPM品質計劃,6-PPM品質目標,一、6品質趨勢,(A)品質要求趨勢與優勢(B)製程3與6製程理念(B-1)以良品率說明3和6品質要求(B-2)平均值偏離目標1時(3與6良品率比較說明，3品質水準不夠)(B-3)6品質水準含意(B-4)為何要挑戰6品質?(C)顧客對產品滿意需求,二、認識 Cp&Cpk 品質指數,(A)終極產品特質(B)符合變異需求之產品/流程特性(C)常態分配機率(D)製程能力(E)認識DPU,三、6-PPM品質規劃,(A)TQM體制建立(B)6-PPM品質策略規劃(C)6-PPM品質架構(以ISO9001為基礎和TQM架構下推展),四、1998年品質計劃,(4-1)品質目標及達成狀況(4-2)品質方針展開(4-3)品質目標值說明(4-4)達成目標策略(4-5)策略規劃說明,五、INTERNAL BENCHMARKING PROGRAM,(A)設計品質 競爭基準(B)製造品質 競爭基準(C)產品品質 競爭基準(D)品質績效 競爭基準,(D)中長期品質目標訂定(E)達成6品質步驟規劃(F)各部門計劃執行規劃(G)全面品質保證系統,一、6品質趨勢,品質需求 YR.PPM Cp Cpk,3.0 1930-1970 66,830 1.00 0.503.5 1970-1980 22,750 1.17 0.674.0 1980-1990 6,200 1.33 0.834.5 1990-1995 1,350 1.50 1.005.0 1995-1997 223 1.67 1.175.5 1997-1998 31.8 1.83 1.336.0 1998-2000 3.4 2.0 1.50,6-PPM 品質保證為3.4PPM，幾乎全良品，在競爭策略理念下，其產品品質就佔有極強品質競爭優勢。6-PPM表示方法：6-代表品質出廠水準(1、2、6)愈高愈好。PPM-代表品質出廠水準，保證其產品不會超過幾個PPM。Cpk-表示品質水準之高低、好壞(一切計量，計數值之品質 數據皆可換算為Cpk值),(A)品質要求趨勢與優勢,(B)製程3與6製程理念,規格寬度 4(美國)製程潛力=Cp=1.33(有缺點發生)製程能力 3,規格寬度 6(日本)製程潛力=Cp=2(無缺點)DFM設計 製程能力 3,(B-1)以良品率說明3和6品質要求：,3 6 製程或PARTS 良 率 PPM 良 率 PPM 1 99.73%2,700 99.9999998%0.002 10 97.33%26,700 99.999998%0.02 90 78.4%21,600 99.999982%0.18,3與6良品率比較,(B-2)平均值偏離目標1時,3 6 製程PARTS 良 率 PPM 良 率 PPM 1 97.72%2,280 99.9999713%0.287 10 79.4%225,974 99.999713%2.87 90 12.55%874,500 99.9974%26,管制界限是以 u 3來訂制，因此，在常態分配下，3品質特性值99.73會落在3，此時不良品頂多是0.27%而已。如此水準夠嗎?NO!CERTAINLY NOT!因為每種產品均由許多零件和許多製程而完成；如上圖顯示：1個零件在3水準時 良品率便有 99.73%而 10個零件在3水準時 良品率只有 97.3%而 90個零件在3水準時 良品率僅有 78.4%而已要是零件品質特性之平均值偏一個，則含90個零件之良品率就會降到12.55%因此，每一個零件或每一個製程祇達到3品質水準是不夠的。,(3和6良品率比較),(B-3)6品質水準含義,若製程穩定，生產製品品質特性值標準差相當小，而小到平均值上下6會落在規格內，如此則產品品質會達到什麼程度?(如上圖所示)1個零件、6品質水準良品率=99.9999998%0.002PPM 即使90個零件 亦 有 良 品 率=99.999982%0.18 PPM要是平均值偏離標準一個，在90個零件產品中在6品質水準下，其良品率仍有 99.9973%；27 PPM 由此可知，製程能達到6水準，不但不良率幾乎少到接近0，而平均值即使稍偏 移目標值時，其影響亦微不足道。6品質水準，是通往世界品質(BEST IN CLASS)之路，一旦達到此水準，不但 客戶承認品質和服務卓越，更贏得客戶完全滿意。,(B-4)為何要挑戰6品質?,1.6品質水準為2000年品質趨勢。圖一2.顧客對產品滿意要求，顧客有權期望：a.產品完全沒有故障。b.依承諾準時出貨。c.高可靠度，沒有隱伏性故障。d.維護與服務減至最少。3.MOTOROLA導入6-PPM計劃，不但品質擠身WORLD CLASS之林，瀕臨崩潰企業亦得以此起死回生。4.6品質不但是品質量度亦是企業標竿，而更是使顧客完全滿意法寶。一旦導入，其 DRIVING FORCE 無窮驅使企業訂定長期目標、達成策略、執行績效檢討、PDCA循環作持續改善、不達到目標誓不終止。5.6品質水準，幾乎全良品，實為當今品質競爭優勢所在。,(C)顧客對產品滿意需求：(如何留住顧客?),1.產品完全沒有故障。2.依承諾準時出貨。3.沒有隱伏性故障，可靠度高。4.退修與服務減至最少。1.產品故障與生產過程總不良數成正比。2.每台CYCLE TIME與總不良數成正比。3.隱伏性不良與製程總不良成正比。4.DFM設計與維修和服務成反比。1.減少 DPU 減少總不良數 減少產品故障率。2.減少 DPU 減少總不良數 減少每台CYCLE TIME。3.提升可靠度減少總不良數 減少隱伏性故障。4.DFM 減少總不良數 減少維修與服務。,(1)認知方面 顧客有權期望(2)相關影響方面DFM與生產總不良數(3)經由製程改進達成顧客滿意方面減少DPU,1.顧客滿意是每位員工責任，亦是公司賴以存活關鍵2.不良發生是產品和零件變異遠離目標值，致使其無法執行要求 功能所造成。3.顧客有權要求“OTD”、“ZD”、“可靠度”、零維修和服務。4.一個完美電子產品，須具優越設計寬放，能生產全良品，和在 設計範圍內，操作都永不失效。5.DFM 是締造穩健產品最佳設計方法，亦是減少 CYCLE TIME 和對6品質關鍵達成所在。,1.增加顧客滿意度2.減少製造成本3.減少修護保證成本4.增加品質保證5.留住顧客,1.高維修保證費用2.高製造成本3.增加資源浪費(檢查、重工)4.增加CYCLE TIME不能按時出貨5.生意喪失給競爭者,(4)減少DPU結果會導致(4)沒有DFM和高DPU效應,客戶滿意的品質槓桿,根據美國汽車工業小組的調查統計報告，客戶滿意的品質槓桿研究指出，在產品推出到市場的過程中，愈早投入品質的努力，愈能令客戶滿意，品質回收的利益亦愈大。,100：1 10：1 1：1,1：1 2,1：120,1、產 品 設 計 開 發 階 段2、製 造 工 程 開 發 階 段3、裝 配 生 產 階 段4、客 戶 服 務5、客 訴 抱 怨 處 理,1 2 3 4 5,變異-以單位來測定特性 屬性-以參考標準比較來判定其好或壞特性 Cp是穩健設計測量 Cpk是被用來測量和管理設計或製造有關變異之能力和不良發生頻率,DISSATISFIESTHE CUSTOMER,SATISFIESTHE CUSTOMER,DISSATISFIESTHE CUSTOMER,二、認識 Cp&Cpk 績效指數,(A)、終極產品性質-變異(VARIABLE)和屬性(ATTRIBUTE),(B)、符合變異需求之產品/流程特性,VALUES OF A PRODUCT CHARACTERSTIC產品特性值,TARGETVALUE,MAX.RANGE OF VARIATION,MAX ALLOWABLELOWER LMIT,MAX ALLOWABLEUPPER LMIT,若製程是隨機變異u,a固定，此變異使接近-常態分配,(u)MEAN(群體平均)TIGHT DISTRIBUTION(緊密分配)(很小),BROAD DISTRIBUTION(很大),變異,-3-2-1 TARGET+1+2+3,：是測量離勢或變異(變異情形通常以平均值和標準差來表示品質特性值之位置及分散情形)其值愈小愈趨中心分配，品質變異越小越穩定，亦即是平均值愈接近目標值。反之，愈大分配離中心值愈遠品質愈壞。,X-2-1,1 2 X,2-VALUE,-2,常態分配,+,-,:母群體平均數(趨中勢)(=):樣本平均數(品質特性平均值之估計值)(=):(離中趨勢)標準差(母群體)(=)S:樣本標準差(品質特性之估計值)(S=),(C)、常態分配機率,設Z為常態隨機變數則 則 稱Z為標準常態隨機變數 以 代入得,a b,ZN(0,1),0,-3-2-1 1 2 3,x,x,68.26%,95.44%,99.73%,如 a=u-3 b=u+3,則 P(u-3xu+3),=P(-3 Z+3)=(1-0.00135)-P(-3Z)=(1-0.00135)-0.00135=0.9973=99.73%,例(1),*可將任意常態變數X經由 轉變成標準常態隨機變數此為常態分配標準化過程 因此經由轉換過程再配合常態面積表就可求得所有常態隨機變數之多種機率值*而Z值亦是用來表示Defects或NON-CONFORMANCE部份，經此轉換便可求出和不良關係和Yield 亦然,由此可求,其機率密度函數為,設XN(u,)求3機率值,(u-3)-u(u+3)-u=P(z()a a,代入,X,Z,Z,例(2)=2.00 XN(25,2)求P(Z27.9)求P(Z27.9),25.00,0.0735,X N(,a)P(-3X+3)=P(-3Z+3)=99.73%a.製程能力指數介紹(目標值與製程平均值重疊,沒有SHIFT)Cpu(單邊UPPER Spec.Limit)CpL(單邊Lower Spec.Limit)Cp製程潛能指數(雙邊Spec.Limit),27.90,u x,(D)、製程能力:,3 為99.73%良率,USL=u+4,u-4=LSL,-4,+4,TARGET,使 容許度愈大則Cp愈大愈好 使 製程穩定，減少變異亦可使Cp增大 要達成上述HIGH Cp值唯一方法就是TEAM WORK共同參與產品設計和流程設計，亦即是利用同步工程和模擬工程原理 Cpk實際製程能力指數=Min.(CPU,CPL)因此在平均值與目標值一致時Cp=Cpk,OR,(i),(ii),(iii),設計規格容許度 USL-LSLCp=製程能力 3,TARGET,(有SHIFT 1.5 分配),USL,LSL,-4,+4,(原來分配),1.5,DPU=總缺點數/總檢查數 DPU與卜氏分配(POISSON DISTRIBUTION)當製程穩定時，DPU呈現一常數，此時產品含有缺點數機率可用卜氏分配來計算=平均數 DPU X=EVENTS q FTY=FIRST TIME YIELD.當產品在初驗時未發現缺點，其機率為初產生機率(FTY)因此，以q=0 代入 則FTY=e-DPU(如有四個流程其DPU為 a,b,c,d 則其FTY=e-(a+b+c+d)TDU(TOTAL Defects per unit)重要特性功能不良(Design)零件不良(MATL)製程不良(Workmanship,process,machine)DPU用途：(A)預測產品品質：例 有1000產品含有519不良(a)DPU=?(DPU=519/1000=0.519)(b)q由 0-6,所含此不良產品數,(E)、認識DPU,q Pq；D/U UNITS Defects 0 595 0 1 309 309 2 p(2)=0.08 80 80X2=160 3 p(3)=0.014 14 14X3=42 4 p(4)=0.0018 2 4X2=8 5 p(5)=6 p(6)=7 p(7)=1 1000 519(B)計劃和設計流程：例 若檢查效率為80%，要設計一個流程符合ESCAPING DPU LEVEL 800PPM,SUBMITTED DPULEVEL,ESCAPING DPU LEVEL=800PPM,DPU=3,200 PPMOBSERVED DPU LEVEL,DPU=4,000 PPM,Eff 80%,(C)用作不良預算工具(Defect budgeting TOOL)以改進品質：流程內多檢查站分類登錄各項不良之DPU 計算製程能力Cp,Cpk 建立Target 對產品DPU最大值 假設檢查站之Eff.由SCAPING DPU往前算SUBMITED DPU 分類管制SUBMITED所訂定DPU LEVEL 若有超過LEVEL暫時可加INSP/TEST，永久解決則改進或重設計更佳流程以降低DPU增加Cp,Cpk Cpk是計算不正常LATENT Def.s程度，若DPU減少增加Cpk亦即減少LATENT Def.s改進產品品質與可靠度(D)用作績效分析：在同樣設計和管制程度下，DPU與產品內會製造不良機會成正比 在產品或設備上，DPU與零件數成正比 在軟體上，DPU與Code Lines數成正比 在半導體上，DPU與其Die程序和Layers,mask,sets bonds成正比 同一種產品，在二個以上工廠生產，DPU會與管理不善工廠成正比(E)用作競爭基準Benchmarking：產品設計Benchmarking(以DPMO=(DPUX106)/PARTS為基準如附件 製造Benchmarking，以DPMO為基準 產品品質Benchmarking，以PPM為基準 品質績效Benchmarking以，”FACTORY SYNOGY QUALITY RATING”為基準,三、6-PPM品質規劃,(B)品 質 策 略 規 劃,客戶需求,企業競爭需求,品 質 長 期 策 略 規 劃(LONG-TERM QUALITY PLANNING),業務 製造 製技生管 品保 工關工程 品管 資訊,執 行 技 術 支 援,顧客滿意,1.每季診斷2.成果檢討,品質水準、工程能力提昇,1.規劃權責 2.任務編組 3.設定目標及優先順序 4.方針展開 5.教育訓練,設計：QFD、SPC、TM、FMEA、設計規範。製造：QIT、QCC、5S、ZD、提案、SPC、製程規範。品管：QFD、SPC、TM、FMEA、DTS、QC ENG.、測試規範、品保規範。系統：ISO9002、ISO9001、MIS、ISO9000-3、WIP-2、TQM、顧客滿意服務系統、方針管理,6 品質,年度,(F)各部門計劃執行內容,1994 1996,業務部,*訂單作業須考量“交期與品質”*迅速回應 顧客需求*尋找競爭 對手產品資料,生管部(資材),工程部,製造部,品保部,品管部,製技部,工關部,資訊部,*生產與交 期規劃兼顧。*生產計劃 與實效分析*生產計劃電腦化,*實施品管教育：QFD、SPC、TM、FMEA*利用PERT 來掌控整個開發流程*FMEA來修 訂現有設計系統*協助生產建 立穩定製程,*配合年度目標計劃推動*全面人員教育訓練 計劃推動，以改善人員品質*持續改善：QIT、ZD、QCC、5S推行及製程改善*源流管理：預防和 FOOLPROOF措施*嚴格執行品管系統：ISO-9002、BABT*專案管理：利用團 隊力量、突破瓶頸,*公司長期品質策略規劃與推展*按需求訂定訓練與實施計劃*建立品質績效評估，以了解品質執行狀況*提昇品質年度計劃*做好新產品品質評估，使FTY在 95%*建立工廠Best In Class，讓彼此競爭、觀摩、學習,*確實執行品質 政策目標與成果，並宣導*定期檢討品質問題與改進*分析製程能力，即時回饋*人員教育訓練：提昇檢查正確率*QC工程圖製訂，並執行定期檢查,*實施教育訓練：QFD、SPC、TM、FMEA*加入FUNCTION-TEAM掌握新 產品機能及生產關鍵因素*協助生產自動化，測試電腦化*協助建立QC工程圖*流程順暢與協助改善製程能力,*人員流 動分析 及掌握 同業動況,*ISO作 業辦法 電腦化 之協助,1996 1998,*顧客滿意 度提昇,*JIT,*訂定製程能 力有計劃性成長(FTY 95%)*根據市場與 客戶反應，擬定設計策略推行*提昇產品可靠度,*SPC推動與管理系統建立(Cp、Cpk分析)*FMEA 推行,*推展 方針管理*推展 ISO 14000*推展 ISO 9000-3*協助推展 SPC*推展 ISO 9001*推展 6-PPM*推展 TQM,*實施廠商輔導，提昇DTS 比率*推展SPC建立 品質資訊*落實 EXTEND-C TEST*落實材料DTS,*做好試產，使 FTY達到95%*做好專案改善，消滅製程瓶頸*落實生產自動化、測試電腦化,*建立訓 練制度 績效管 理系統、工作 環境改 善、員 工派訓,*ISO 9000 文件電 腦化*SPC 電腦化 作業,1998 2002,*運用評估資料，追求產品與服務之世界級領導地位,*WIP2*ON-TIME DELIVERY,*善用同步工 程，縮短 CYCLE TIME*6產品之設 計、零缺點 產品開發,*TPM 推行*利用即時回饋系統 改善製程能力，使 Cpk1.5,*MONITOR各系統推展與其成效*協助提昇製程能力，使Cpk1.5，而達到 6 品質,*落實SPC，做 到預防性即時回饋,*協助導入TPM 並落實*協助提昇製程 能力，使 Cpk1.5,*員工發 展計劃,*品質資 訊化,4.5 4.16,4.18 4.20,4.14.2,4.17,4.4,4.6 4.7,4.8 4.15,4.3 4.19,T Q A,SQA,QSA,DQA,VQA,MQA,SSQA,TRAINING&EDUCATION,SOP,TQASQASSQAMQAVQADQAQSASOP,4.14.24.34.44.54.64.74.84.94.104.114.124.134.144.15,TOTAL QUALITY ASSURANCE,STRATEGY QUALITY ASSURANCE,DESIGN QUALITY ASSURANCE,VENDOR QUALITY ASSURANCE,MANUFACTURING QUALITY ASSURANCE,SALES/SERVICE QUALITY ASSURANCE,STD OPERATION PROCESS,QUALITY SYSTEM AUDIT,Management Responsibility 管理責任Quality system 品質制度Contract review 合約審查Design control 設計管制Document&data control 文件及資料管制Purchasing 採購Control of Customer-Supplied product 客戶供應品之管制Product Identification&Tractability 產品之鑑別與追溯性Process control 製程管制Inspection&Testing 檢驗與測試Control of INSP Measuring and Test Equipment 檢查量測與測試設備之管制INSP and Test status 檢驗與測試狀況Control of non-conforming product 不合格品之管制Corrective&Preventing action 矯正及預防措施Handling,Storage,Packaging,Preservation&Delivery 搬運,儲存,包裝,保存與交貨,(G)TOTAL QUALITY ASSURANCE SYSTEM(ISO 9001),五、INTERNAL BENCHMARKING PROGRAM,2.說明：(A)產品設計 BENCHMARKING,(1)產品：H/H P/T ORG FAX SCN、(2)方法：a.零件數(以平均數)b.FTY 計算 c.由FTY計算DPU=-LN FTY d.由DPU和零件數計算其DPMO=DPU x 10 PARTS e.比較其DPMO最小者為BEST-IN-CLASS(3)舉例說明：PRODUCTS PARTS FTY DPU DPMO GRADE HH 50 90%0.105 2,107 4.36 2 PT 60 80%0.223 3,719 4.17 4 ORG 80 78%0.248 3,106 4.24 3 FAX 452 71.9%0.33 730 4.69 1,6,1.目的：在各種產品具相等比較基礎上，評估出最優者，作為內部競爭基準 並以此激勵向最佳者看齊，並迅速趕上和超越，以達到彼此學習和共 同進步之目的。,(C)產品品質BENCHMARKING,(D)品質績效BENCHMARKING,是以各廠各產品別之PPM計算其最少者為優,以 FACTORY QUALITY RATING 為評估標準,註：BEST-IN-CLASS(IN STATES)CALCULATOR:99.652%5 TV.FAX 99.695%6,本章摘要:一個優秀的執行長會指定他的一位高層主管,專門督導和支援整個計畫的推動.藉此向整個公司傳達一個訊息,公司是很認真要推行這項計畫.這個人稱為執行捍衛人(Executive Champion).部署捍衛人(Deployment Champion)負責領導,以及貫徹六標準差確實在全公司實行.專案捍衛人(Project Champion)的工作是監督,協助,和財務支援六標準差的各項專案,同時供給各人員操作時之所需.這樣的全面支援,可以使得執行專案的人員無後顧之憂,全力投入手邊的專案.大黑帶(Master Black Belt)是個關鍵人物,六標準差的持續進行,和公司由上至下操作的這種基本改變,都在大黑帶的主要權責之內.黑帶(Black Belt)是真正在做事情的人,是整個專案的關鍵人物,也是六標準差的真正領導人.,綠帶(Green Belt)提供黑帶完成專案所需的支援.黑帶受訓主要包含四個階段,正好符合六標準差的四項策略要點:衡量(Measure),分析(Analyze),改進(Improve),以及控制(Control).流程經由此四階段,皆在增加客戶滿意度,以及藉節省成本而增加公司利潤.這四個階段的課程,所包含的東西有統計,數量化標竿分析(quantitative benchmarking),和實驗設計等.本章摘要:DMAIC五大行動步驟為:界定(Define):針對流程,界定問題.盡可能把你認為是問題的問題列出來.先從客戶開始,聽聽他們對問題的看法,再來是直接接觸客戶的員工,或是直接和生產產品的機器接觸的員工,聽聽他們對問題的看法.衡量(Measure):收集資料,衡量整個流程或操作中,有多少產生誤差的機會.尤其應注重品質關鍵性,也就是影響結果最大的關鍵性質.分析(Analyze):分析數據,評估流程的優缺點何在,並和同業比較,找出專案結果最後可以改善的最大限度到哪裏.之後訂出目標數據,亦即你想達成的目標在哪裏.,四.改進(Improve):決定解決方案,並加以執行.對於那些未達我們期望的 品質關鍵性要項,針對每一項做改進.五.控制(Control):控制新流程,保持成果不輟.黑帶需要根據所設定的操作標準 範圍定期測量幾項關鍵變數,以確保成果都在目標範圍之內.並監督是否有 足以影響資料的新變數出現.簡言之,界定問題,衡量你的狀況,分析問題產生的根源,改善情況,以及控制新流程,以確保問題已獲得解決-這就是所謂的 DMAIC 五大行動步驟.,