통계적 공정관리 ( SPC)

1. 통계적 공정관리 (SPC)

2. 목 차 제1장 QS 9000 요건상의 SPC 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 제3장 계량형 관리도 제4장 계수형 관리도 제5장 공정 측정 시스템 분석

3. 제1장 QS 9000 요건상의 SPC 4.9 공정관리 ☞ PPAP 승인된 공정능력 또는 성능을 유지 또는 초과 ☞ 주요 공정사건들 관리도에 기록 4.20 통계적 기법 ☞ 공정능력 및 제품특성관리를 위한 통계적 기법 파악 ☞ 조직은 산포,관리,공정능력 및 과잉조정 등의 개념 이해

4. 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 이윤 극대화 고객 만족 제품 및 서비스 가치개선 효과적 개선방법 사용 통계적 공정관리

5. 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 • 통계적 공정관리 사용전 주지사항 • SPC 목적 : 공정에 대한 이해력 향상 • SPC 적용분야 : 시스템 전분야에 적용 가능 • SPC 초점 : 공정의 산출물인 “제품” 보단 “공정” 그 자체 • SPC 이론에 대한 이해 보단 현장에의 적용 및 경험이 중요 • SPC의 다양한 기법에 대한 이해 증진 및 다양한 분야에 적용 필요 • SPC 활용전에 측정시스템은 안정화 되어 있어야 한다. • 효과적 통계적 공정관리 • 부적합 검출 보단 부적합 발생요인의 예방에 초점 • 사후관리 보단 사전관리에 초점 • 무계획적 TRY & ERROR 보단 통계적 접근 필요

6. VOP(Voice of Process) ※ SPC(Statistical Process Control) 고객 만족 제품 또는 서비스 작업방법/ 자원합성 4M CRM(Customer Relationship Management) VOC(Voice of Customer) 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 • 바람직한 공정관리 시스템  Feed-Back System

7. 일상원인 (Common Causes) 특별원인 (Special Causes) • 통계적 관리 상태 • 공정은 시간적 안정 • 공정 예측 가능 • 우연원인 • 통계적 비관리 상태 • 공정은시간적 불안정 • 공정 예측 곤란 • 이상원인 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 고객불만  부적합발생

8. 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 고객만족  제품 또는 서비스개선  공정개선 • 국소적 조치 • 특별원인을 제거 • 공정 관련자 추진 • 공정문제 15% 시정 • 시스템적 조치 • 일상원인을 제거 • 경영자 조치 요구 • 공정문제 85% 시정

9. 관리상태 규격적합성 관리상태 비관리상태 만족 불만족 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 • 공정관리 • 공정의 특별원인을 제거 • 공정의 시간적 안정화 추진 • 공정능력 • 공정의 일상원인을 제거 • 공정의 규격에의 적합성 증대 • 공정상태 경우1 경우3 경우2 경우4

10. Plan Plan Plan Do Do Do Act Act Act Check Check Check 2. 공정보전 - 공정성능 감시 - 특별원인 검출 및 조치 - 관리도 활용 1. 공정분석 - 공정이 해야 하는 것은 무엇인가 ? - 공정이 하고 있는 것이 무엇인가 ? - 통계적관리상태 달성 - 능력을 결정 - 관리도 3. 공정개선 - 일상변동 파악을 위한 공정변경 - 일상원인 감소 - 관리도, 실험계획법 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 지속적 공정개선 사이클

11. 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요 • 공정관리 도구 • 관리도 - 제품의 품질관리 기술의 대표적인 방법의 하나로, 제품품질의 분포가 허용범위 이내에 있는지 또는 아닌지를 감시하는 데 사용된다. (해석용/관리용 , 계량형/계수형 관리도) • 실험계획법 - 공정의이상변동을 가져오는 많은 원인 중에서 중요한 원인을 적은 비용으로 선정, 그 효과를 수량적으로 측정하는 방법. (1원배치, 2원배치, 3원배치) • 특성요인도- 일의 결과인 특성과 그것을 유발시키는 원인이 되는 요인과의 관계를 화살표로 나타낸 그림 (漁骨圖) • 파레토도(Pareto) - 직장에서 문제가 되고 있는 불량품이나 결점, 클레임, 사고 등을 그 현상이나 원인별로 분류하여 데이터를 선정하되, 불량갯수나 손실금액 등이 많은 차례로 늘어 놓아 그 크기를 막대그래프로 나타낸 그림 • 관리도 작성절차 • ① 자료수집 및 그림  ② 계산 및 관리한계선 그림  ③ 특별원인 파악 및 제거  • ④ 재분석 및 관리한계선 재작성  ⑤ 일상원인 파악 및 감소를 위한조치

12. 제2장 지속적 개선 및 통계적 공정관리 개요

13. 관리도 그릴 특성 결정 계량치인가 ? 불량율에 관심이 있는가 ? 부적합사항에 관심이 있는가 ? No No Yes Yes Yes 부분군 시료가 맞지 않는가 ? 시료크기가 일정한가 ? 시료크기가 일정한가 ? No p관리도 u관리도 Yes Yes np 또는 p관리도 c 또는u관리도 Xbar-s관리도 Yes 부분군 평균계산이 용이한가 ? 부분군 크기가 9이상인가 ? 부분군 s계산이 용이한가 Yes Yes Yes No No No X-MR관리도 중앙값관리도 Xbar-R관리도 Xbar-R관리도 제3장 계량형 관리도 • 관리도 사용 선택절차

14. 계량치 DATA •  길이,중량,인장강도등과 같이 연속량으로 측정될 수 있는 품질특성의 값이다. • 연속량으로 측정되지 않더라도 점수의 데이터(자동차 성능의 점수)는 계량의 • 데이터로 간주한다. • 계량형 관리도 •  평균 및 범위 관리도 (X-R 관리도) •  평균 및 표준편차 관리도 (X-s 관리도) •  개별값 및 이동범위 관리도 (X-MR 관리도) •  중앙값 및 범위 관리도 (X-R 관리도) 제3장 계량형 관리도

15. 제3장 계량형 관리도 • X-R 관리도 작성순서 • 자료의 수집 - 부분군크기 ( n ), 측정주기 (근무조별, 시간별등), 부분군 개수 (n1, n2, n3 …) 선정 - 관리도 준비 및 원시자료의 기록 - 각 부분군의 평균값( X )과 범위( R )의 계산 - 관리도의 눈금 산정 (눈금 최대치-최소치 = (부분군 최대 평균치- 최소 평균치)x2) - 관리도상에 평균과 범위 점기입

16. 제3장 계량형 관리도 • X-R 관리도 작성순서 • 관리한계 계산 - 범위평균( R ) , 공정평균( X ) 계산 - 관리한계 계산 (UCLX, LCLX및 UCLR, LCLR) - 관리도에 관리한계선 그림

17. 사출성형 온도조정 제3장 계량형 관리도 • X-R 관리도 작성순서 • 공정관리에 대한 해석 - 범위관리도상 자료 점 분석(관리이탈,습성,경향,런)  특별원인의 발견 및 처리 - 평균값 관리도상의 자료 점 분석  특별원인의 발견 및 처리 - 관리한계 재계산  현행 관리를 위한 관리한계 연장

18. LCL UCL  제3장 계량형 관리도 • X-R 관리도 작성순서 • 공정능력에 대한 해석 - 공정표준편차() 및 공정능력지수 계산 (Cpk) - 공정능력 평가 (Cpk ≥1.33) - 공정능력의 개선 (일상원인 감소를 위해 공정의 근본적 변화, 자원재배치, 경영자 지원 필요) - 변경된 공정의 도표화 및 분석

19. 제3장 계량형 관리도 • X-s 관리도 •  시료군별 평균 및 표준편차로 공정을 해석, 일상관리하는 관리도 •  X-R관리도에서 부분군의 크기가 비교적 클 때는 (n>10) 범위 R을 이용하는 것보다 • 표준편차 s 를 이용하는 것이 더 효율적이다. • X-R 관리도 •  시료군별중앙값 및 범위로 공정을 해석, 일상관리하는 관리도 •  시료부분군수가 짝수개이면 중앙 2개 값의 평균을 중앙값으로 한다. •  일반적으로 시료부분군수가 적을경우(n<10) • X-MR 관리도 •  개별 측정값 및 이동범위(첫번째 측정치와 두번째 측정치의 차이)로 공정을 해석, • 일상관리하는 관리도 •  측정작업 비용이 매우 비싸거나(비파괴검사 등) 또는 특정 시점에서의 산출물이 • 비교적 동질적(예, 화학용액의 PH)인 경우 일반적으로 적용

20. 제4장 계수형 관리도 • 계수치 DATA •  불량품의수, 결점수 등과 같이 갯수로 있는 품질특성의 값이다. 0,1,2,,,와 같이 양의 • 정수치로 잡 는 것이 보통이다. 이외에 우열의 데이터, 순위에 데이터등도 계수치로 • 간주한다 • 계수형 관리도 •  불량율 관리도 (p 관리도) •  불량갯수 관리도 (np 관리도) •  결점수(부적합수) 관리도 (c 관리도)

21. 제4장 계수형 관리도 • p 관리도 작성순서 • 자료의 수집 - 부분군크기 ( n=50~200이상 ), 측정주기 (근무조별, 시간별등), 부분군 개수 (25개군 이상) 선정 - 관리도 준비 및 원시자료의 기록 (시료수, 불량수) - 각 부분군의 불량율(np) 계산 - 관리도의 눈금 산정 (수직눈금 = 최대불량율의 1.5배가 적당) - 관리도상에 불량율 점 기입

22. 제4장 계수형 관리도 • p 관리도 작성순서 • 관리한계 계산 - 공정평균 불량율 계산 - 관리한계 계산 (UCLp,, LCLp) - 관리도에 관리한계선 그림

23. 열처리 온도 조정 제4장 계수형 관리도 • p 관리도 작성순서 • 공정관리에 대한 해석 - 관리도상 자료 점 분석(관리이탈,습성,경향,런)  특별원인의 발견 및 처리 - 관리한계 재계산  현행 관리를 위한 관리한계 연장

24. 제4장 계수형 관리도 • p 관리도 작성순서 • 공정능력에 대한 해석 - 공정 평균 불량율( p ) 계산 - 공정능력 평가 (1-p ) - 공정능력의 개선 (일상원인 감소를 위해 공정의 근본적 변화, 자원재배치, 경영자 지원 필요) - 변경된 공정의 도표화 및 분석 부분군별 시료수가 다를 경우에는 UCL / LCL을 각 부분군별로 계산, 그림을 그려야 함

25. 제4장 계수형 관리도 • 불량갯수(np) 관리도 •  시료군별 불량갯수로 공정을 해석, 일상관리하는 관리도 •  불량률 관리도에서 부분군 크기 n 이 일정한 경우에는 부분군 불량률 대신 부분군내 • 불량개수 X 를 관리하는 np 관리도를 사용할 수 있다. •  부분군 크기가 매번 변할 때는 p 관리도를 사용하여야 하지만 부분군 크기가 일정한 • 경우에는 np 관리도를 사용하는 것이 계산도 간편하고 이해하기도 쉽다. • 결점수( c ) 관리도 •  결점이 제품 흐름 전체에 산재되어 있는경우(예, 유리의 기포, 얇은 피복선의 점 등) •  많은 다른 잠재적 요인으로 부터 부적합 사항이 단일 검사단위에서 발견될 수 있는 • 경우(예, 각 배별 자동차 또는 부품 하나 이상의 다양한 잠재적 부적합 사항을 • 가질수 있는 경우) 등에 일반적으로 적용

26. 총변동=제품변동 + 측정변동 측정 시스템 분석을 통한 측정변동 최소화 제5장 공정 측정시스템 분석 • 측정 시스템 •  어떤 특성의 측정값을 얻기 위해 사용하는 작업,절차,계측기 및 다른 장비, • 소프트웨어 그리고 사람의 집합 즉, 측정값을 얻기 위해 사용된 전체공정 • 측정 시스템 분석 목적 측정값=참값 + 측정오차

27. 높음 정확도 낮음 낮음 정밀도 높음 제5장 공정 측정시스템 분석 • 측정 시스템 평가

28. 제5장 공정 측정시스템 분석 • 측정 시스템 분석법 (평균 및 범위법 - 게이지 R&R 분석) •  측정시스템의 반복성(Repeatability)및 재현성(Reproducibility)를 계산하여 • 측정시스템 능력을 평가 • 반복성(repeatability)은 동일한 측정대상에 대해 동일한 작업자가 동일한 측정때 • 생기는 변동 • 재현성(reproducibility)는 여러명의 작업자가 동일한 측정대상을 2회 이상 반복 • 측정하는 경우 작업자간의 평균 측정치의 변동 •  이러한 측정시스템의 반복성과 재현성에 대한 분석을 게이지 R & R 이라고 한다

29. 제5장 공정 측정시스템 분석 • 게이지 R&R 분석 절차 • 연구실시 - 측정자 선정, 측정시료 준비, 측정기 교정, 측정부위, 측정회수 결정 - 측정 및 DATA SHEET 작성 • 계산 - 반복성(장비변동) (EV), 재현성(측정자 변동) (AV) 및 반복성 및 재현성(R&R) 계산 • 결과의 분석 - 반복성(장비변동) (EV), 재현성(측정자 변동) (AV) 및 반복성 및 재현성(R&R) 계산치 비교 - 조치 (장비수리, 측정자 교육훈련 등) - 재 측정 및 분석

30. 계측기 변동과다 • 계측기에 대한 보전 필요 • 계측기 정밀도 향상을 위한 재설계 • 계측기 셋팅방법, 설치위치 개선 • 과도한 부품변동 유무 확인 필요 • R&R %에 대한 결과분석 • 10%미만 - 계측시스템 양호 • 10~30% - 적용의 중요성,계측기비용 수리비용 등을 고려 조치 • 30% 이상 - 계측시스템 개선필요 반복성 > 재현성 반복성 < 재현성 • 측정자 변동과다 • 측정자에 대한 계측기 • 사용방법 교육 • 계측기 다이얼 교정관계 재확인 제5장 공정 측정시스템 분석 • 게이지 R&R 결과분석