意見調查結果:Cpk可以幫我們做什麼?

之前曾經請大家填了一份問卷,看看Cpk可以幫我們做什麼?經過了將近一個月的時間,雖然發表意見的朋友不是很踴躍,但有些朋友的意見也確實讓我瞭解,原來懂得Cpk的朋友還是有的,有些人甚至懂得比我多呢!有機會真的該跟他們多多學習,也歡迎有品管經驗及見解者可以多多發表意見。

總結大家發表的意見,Cpk基本上可以幫我們作到下列幾項:

1.可以用來作為定義規格上下界限的參考依據

一般的電子組裝工廠都是依據圖面規格來生產製造產品的,而所生產的產品都必須要符合圖面的規格及其公差,目的是確保其後續產品生產時的良率,或是確保顧客不會拿到不良品。可是工廠裡的每道製程,甚至是每部機器都有其生產能力上的限制,有時候既使再怎麼努力維持或是改善,總有個極限,尤其是複雜的零件組裝,不過很多的設計者在制定規格公差時,並不會認真的去思考這些生產的實際狀況,導致其所制定的公差往往無法發揮其應有的效用,有時候甚至阻礙了產品的生產,造成了反效果。







其實,比較好的方式應該要在試產階段就使用Cpk及標準差的觀念來衡量大量生產時的可能製程能力,然後據此制定出規格的上下界限,一般來說我們會生產至少25~30個樣品,然後量測其標準差,再決定要用上下幾個標準差來定義規格的上下界限,也就是公差(Tolerance),一般來說至少要用上下三個標準差來定義公差,這樣生產出來的產品良率才可以為池在一定的高水準;比較嚴格的時候甚至會要求要使用上下六個標準差來定公差。

雖然說生產時只要符合上下六個標準差就可以控制不良率在3.4ppm左右,算是很好了,但這是假設所生產出來的產品平均值剛好落在規格中心值,如果生產的中心值有所偏移,不良率將會快速的上升,所以還得輔以Cpk的計算來確保產品的品質不至於太差,如果Cpk可以達到1.0以上,那就可以保證不良品被控制在2700ppm以下;如果Cpk可以達到1.33以上,那就可以保證不良品被控制在66.07ppm以下。

2.用來判定產品的設計規格及公差定義是否恰當

根據第一點的論述,量產後的產品當然也可以用Cpk來判斷現在的規格公差是否符合1.33的量產條件,然後重新跟設計單位要求檢視或修正設計,不過量產後要再作這樣的工作通常阻力很大,一則設計工程師已經把重心轉移到了其他的新產品設計,沒有空管量產的事;二則需要提出很多的事證來證明設計公差不足,造成生產良率無法達標,而且對方也一定會要求工廠提出證據,已經用盡了各種改善方法,最後的良率還是不能量產。

個人認為比較好的做法是在量產前就要讓設計工程師瞭解製程上的困難在那裡,進而在設計階段就將規格作適度的調整,或更改設計以符合生產。

一般的大公司都會有一套量產前的檢查清單(Buy off checklist),要求產品量產前的良率必須達到一定的標準才可進入量產‧個人建議應該要再包含重點監控的Cpk、以及請廠商客制化零件的良率也都要達到一定的水準,才可以進入量產。

3.瞭解產品的製程能力,預知生產可能產生的不良率

Cpk的優點就是可以用數學方式清楚的計算出其概率,所以只要我們有了產品的規格,再透過隨機抽樣的樣品量測數值,就可以預估出產品的可能良率與不良率。這個理論在坊間有很多的專門書籍介紹,在此我就不再班門弄斧。

4.用來判斷目前的產品製程是否穩定符合要求,有否需要進行製程調整

這個觀念根管制塗有點像,不過透過Cpk的持續管控可以讓我們了解到現在及往後的產品良率趨勢,而不僅僅是品質趨勢,它除了可以監控生產製程的穩定度外,也可以提早發現製程上的變異並加以改善並預防不良品發生,進而提昇產品的良率。

5.可以用來進行供應商品質能力的監控

大部分的工廠都會設立有所謂的IQC來檢驗買進來的來料有沒有符合圖面規格,其實我們也可以將這些量測到的數據拿出來作Cpk的管控,如此一來就可以知道供應商的生產品質落在哪裡,也可以知道供應商是否有使用特別挑檢(Sorting)出好的產品來交貨,如果可以再進一步追查,說不定還可以發現一些供應商的秘密。其實瞭解供應商的製程能力,最後是希望改善供應商的品質,提昇其良率,最後達到零件降低價錢的目的。

另外,如果有兩家供應商同時供應同一個材料時,也可以用Cpk對他們進行品質能力比較。

6.用來監控重點尺寸

製程生產的時候,有時候設計上無法克服的東西,通常要透過製程的嚴格控管的達到其目的,基本上使用全面量測可以達到最大的控管程度,如果不行的話用Cpk來管制最可以收控管之效,比如說檢測PCB的厚度是否穩定,或是檢測刀具是否可以繼續使用…等。


延伸閱讀:
為何要執行Cpk?
標準差與常態分佈的關係(six sigma)
製程能力介紹 ─ 製程能力的評估與改善對策
如何使用Excel2007製作柏拉圖(Pareto chart)

訪客留言內容(Comments)

最近換了一個工作需要管制EMS SMT的品質,發現SMT皆沒有做SPC,雖然對SPC的理論很了解,但實際要管制的產品特性和製程特性,卻毫無頭緒,想請問各站的製程,哪些才是Critical的特性?SMT導入SPC的作法為何?可否詳加說明,感謝

我會建議你與公司內部的SMT工程師先討論後再來決定有哪些項目可以管控,而且Cpk必須等到製程穩定後管制才有效,否則只是每天疲於奔命而已,而且真正下Action的也會SMT工程師而不是QA,所以一定要先取得SMT工程師的同意才行。
先試著瞭解SMT的整個製程作業,不良缺點從何而來,然後找出可以管制的參數加以控管。
一般SMT管控的項目為錫膏的厚度,但如果有錫膏檢查機的話,我個人會建議管控錫膏的體積;另外就是打件的拋件率。

感謝回覆,受益良多
錫膏印刷:錫膏厚度、錫膏體積;置件:拋料率
另外迴焊爐和點膠機,有哪些Critical的特性,可以列為管控?
我的公司角色為客戶,想要求代工廠的SMT導入SPC
想請問專業的SMT導入SPC時,是購買專業系統軟體,或只需Minitab、excel
即可運作

這些問題可能要你自己去摸索了,除非你的公司很夠力,要多花時間及金錢的事代工廠不一定可以全力配合,現在似乎也找不到有幾家公司還有SMT點膠機的了。如果有好的結果也歡迎回來分享一下。
至於軟體,我沒有意見,只要能達成目地就行。


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