(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロット毎に製品の物理的特性または電気的特性を測定した測定データを入力する測定データ入力部と、
上記測定データ入力部で入力された測定データに基づいて、ロット毎の測定データの平均値および標準偏差σを算出する算出部と、
上記算出部で測定データの平均値および標準偏差σが算出された所定ロットに続く１番目から所定数番目のロットの６σデータ範囲を、順次上記算出部で算出された所定ロットの測定データの平均値、上記算出部で算出された所定ロットの測定データの標準偏差σ、上記平均値の初期データおよび上記標準偏差σの初期データに基づいて予測するデータ範囲予測部と、
上記データ範囲予測部で順次予測された上記６σデータ範囲が所定の規格幅から外れているか否かを判断する判断部と、
上記判断部でｐ番目のロットの６σデータ範囲が上記所定の規格幅から外れていると判断される場合、上記ｐの値を用いて、不具合発生時期をディスプレイに表示する表示制御部と
を有することを特徴とする不具合発生予測装置。
【請求項２】
上記判断部で、ｐ番目のロットの６σデータ範囲が、上記所定の規格幅から外れていると判断される場合、警告発生部から警告を発生させる警告制御部とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１に記載の不具合発生予測装置。
【請求項３】
ロット毎に製品の物理的特性または電気的特性を測定した測定データを入力する測定データ入力部と、
上記測定データ入力部で入力された測定データに基づいて、ロット毎の測定データの平均値および標準偏差σを算出する算出部と、
上記算出部で算出された所定ロットの測定データの平均値と該平均値の初期データとの差、および上記算出部で算出された所定ロットの測定データの標準偏差σと該標準偏差σの初期データとの差を検出する第１の差検出部と、
上記第１の差検出部で検出された２つの差のうち少なくともいずれかが所定値以上であるか否かを判断する第１の判断部と、
上記第１の判断部で、上記第１の差検出部で検出された２つの差のうち少なくともいずれかが所定値以上であると判断された場合、上記所定ロットに続く１番目から所定数番目のロットの６σデータ範囲を、順次上記算出部で算出された所定ロットの測定データの平均値、上記算出部で算出された所定ロットの測定データの標準偏差σ、上記平均値の初期データおよび上記標準偏差σの初期データに基づいて予測するデータ範囲予測部と、
上記データ範囲予測部で順次予測された上記６σデータ範囲が、所定の規格幅から外れているか否かを判断する第２の判断部と、
上記第２の判断部でｐ番目のロットの６σデータ範囲が上記所定の規格幅から外れていると判断される場合、上記ｐの値を用いて、不具合発生時期をディスプレイに表示する第１の表示制御部と
を有することを特徴とする不具合発生予測装置。
【請求項４】
上記第２の判断部で、ｐ番目のロットの６σデータ範囲が、上記所定の規格幅から外れていると判断される場合、警告発生部から警告を発生させる第１の警告制御部とをさらに有する
ことを特徴とする請求項３に記載の不具合発生予測装置。
【請求項５】
上記第１の判断部で、上記第１の差検出部で検出された２つの差の双方が所定値に満たないと判断される場合、上記算出部で算出された所定ロットの測定データの平均値と、所定ロットの１つ前のロットの測定データの平均値との差、および上記算出部で算出された所定ロットの測定データの標準偏差σと、上記算出部で算出された所定ロットの１つ前のロットの測定データの標準偏差σとの差を検出する第２の差検出部と、
上記第２の差検出部で検出された差が警告発生レベル以上であるか否かを判断する第３の判断部と、
上記第３の判断部で、上記第２の差検出部で検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告発生レベル以上であると判断される場合、上記警告発生部から警告を発生させる第２の警告制御部と、
上記第３の判断部で、上記第２の差検出部で検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告発生レベル以上であると判断される場合、上記ディスプレイに過去の製品情報を表示する第２の表示制御部とをさらに有する
ことを特徴とする請求項３に記載の不具合発生予測装置。
【請求項６】
上記第３の判断部は、上記警告発生レベルとして、段階的に変化した複数個の警告発生レベルを用意し、上記第２の差検出部で検出された差が、それぞれの警告発生レベル以上であるか否かを判断し、
上記第２の警告制御部は、上記第３の判断部の上記複数個の警告発生レベルに対する判断結果に応じて、上記警告発生部から発生させる警告の内容を変化させる
ことを特徴とする請求項５に記載の不具合発生予測装置。
【請求項７】
上記第３の判断部で、上記第２の差検出部で検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告発生レベル上であると判断される場合、上記平均値の初期データを上記所定ロットの測定データの平均値に変更し、上記標準偏差σの初期データを上記所定ロットの測定データの標準偏差σに変更する初期データ変更部をさらに有する
ことを特徴とする請求項５に記載の不具合発生予測装置。
【請求項８】
ロット毎に製品の物理的特性または電気的特性を測定した測定データを入力する測定データ入力ステップと、
上記測定データ入力ステップで入力された測定データに基づいて、ロット毎の測定データの平均値および標準偏差σを算出する算出ステップと、
上記算出ステップで測定データの平均値および標準偏差σが算出された所定ロットに続く１番目から所定数番目のロットの６σデータ範囲を、順次上記算出ステップで算出された所定ロットの測定データの平均値、上記算出ステップで算出された所定ロットの測定データの標準偏差σ、上記平均値の初期データおよび上記標準偏差σの初期データに基づいて予測するデータ範囲予測ステップと、
上記データ範囲予測ステップで順次予測された上記６σデータ範囲が所定の規格幅から外れているか否かを判断する判断ステップと、
上記判断ステップでｐ番目のロットの６σデータ範囲が上記所定の規格幅から外れていると判断される場合、上記ｐの値を用いて、不具合発生時期をディスプレイに表示する表示制御ステップと
を有することを特徴とする不具合発生予測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロット毎に製品を生産していくときの不具合の発生時期を予測する不具合発生予測装置および不具合発生予測方法に関する。
【０００２】
詳しくは、この発明は、所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σを求め、これらを用いて所定ロットに続く１番目から所定数番目までのロットの６σデータ範囲を順次予測し、ｐ番目のロットのデータ範囲が所定の規格幅から外れるとき、このｐの値を用いて不具合の発生時期を表示することによって、ユーザに不具合の発生時期を知らせて、不具合の発生を未然に防止可能にする不具合発生予測装置等に係るものである。
【背景技術】
【０００３】
工場等では、製品を生産するにあたって、製品の物理的特性や電気的特性を検査する過程で誤差が発覚することがある。このような誤差が原因で、製品が規格外れとなるなどの不具合が生じることがしばしばある。このような不具合が生じた際、その原因を早期に発見して対策を行わなければ、工場の生産がストップし、多大な損失が生じるおそれがある。
【０００４】
従来、ロット毎に製品の誤差を順次計測し、その計測データを連続して並べて経時変化を示すグラフを表示するとともに、誤差をもとにヒストグラムを求めて、グラフとヒストグラムを同時に並べて表示することによって、誤差の内容を容易に把握することができる計測データの表示方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−５４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した計測データの表示方法は、不具合が生じた際にその不具合が発生したロットおよびその不具合の原因となる誤差のバラツキを把握することはできるものの、不具合の発生を予測し、未然に防ぐことについては何も示唆されていなかった。
【０００７】
この発明の目的は、製品のロット毎の生産過程で不具合が発生する前に、ユーザに不具合の発生時期を知らせて、不具合の発生を未然に防止可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の概念は、
ロット毎に製品の物理的特性または電気的特性を測定した測定データを入力する測定データ入力部と、
上記測定データ入力部で入力された測定データに基づいて、ロット毎の測定データの平均値および標準偏差σを算出する算出部と、
上記算出部で測定データの平均値および標準偏差σが算出された所定ロットに続く１番目から所定数番目のロットの６σデータ範囲を、順次上記算出部で算出された所定ロットの測定データの平均値、上記算出部で算出された所定ロットの測定データの標準偏差σ、上記平均値の初期データおよび上記標準偏差σの初期データに基づいて予測するデータ範囲予測部と、
上記データ範囲予測部で順次予測された上記６σデータ範囲が所定の規格幅から外れているか否かを判断する判断部と、
上記判断部でｐ番目のロットの６σデータ範囲が上記所定の規格幅から外れていると判断される場合、上記ｐの値を用いて、不具合発生時期をディスプレイに表示する表示制御部と
を有することを特徴とする不具合発生予測装置にある。
【０００９】
この発明において、ロット毎の測定データの平均値および標準偏差σは、ユーザによって入力された測定データに基づいて算出される。測定データとは、ロット毎に製品の物理的特性または電気的特性を測定したものである。製品の物理的特性とは、例えば各製品の大きさをいい、製品の電気的特性とは、例えば製品が電子部品である場合、各製品の配線基板の絶縁性や導電性等をいう。各製品の物理的特性または電気的特性を測定していくと、製品毎にバラツキがあることがわかる。
【００１０】
各製品の測定値は、物理的特性の測定値であれば、例えば２０ｍｍ、各製品の電気的特性の測定値は、例えば、２０ＭΩ等の値で表すことができ、このような測定値は測定データとして、ユーザによって順次に入力される。入力された測定データに基づいて、所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σ（以下、σを用いて表す）が算出される。
【００１１】
次に、所定ロットに続く１番目から所定数番目、例えば、１０番目までの各ロットの６σデータ範囲が予測される。６σデータ範囲とは、測定データのバラツキを表す正規分布曲線で±３σの間の範囲をいう。この６σデータ範囲には、ロット内の各製品の測定データの殆どが含まれている。所定ロットに続く１番目から１０番目までの各ロットの６σデータ範囲は、算出された所定ロットの測定データの平均値と標準偏差σと、平均値の初期データと標準偏差σの初期データに基づいて予測される。平均値の初期データは、最初のロットから、例えば４番目までの各ロットの測定データの平均値とされ、標準偏差σの初期データとは、最初のロットから、例えば４番目までの各ロットの測定データの標準偏差σとされる。
【００１２】
また、所定ロットの測定データの平均値と、平均値の初期データとの差、および所定ロットの測定データの標準偏差σと標準偏差σの初期データとの差を検出し、その２つの差のうち少なくともいずれかが所定値以上であるかを判断し、それが所定値以上である場合のみ、所定ロットに続く１番目から１０番目までの各ロットの６σデータ範囲が予測されるようにしてもよい。こうすることによって、今後不具合が生じるおそれがあるロットの６σデータ範囲だけを予測することができる。
【００１３】
次に、予測された６σデータ範囲が、所定の規格幅から外れているか否かを判断する。所定の規格幅内にあれば、製品の測定データに物理的または電気的な不具合が生じるおそれがないとされる。予測された６σデータ範囲の一部でもこの規格幅外に存在するような場合は、そのロットの製品のうち、何個かに物理的または電気的な不具合が生じるおそれがある。
【００１４】
所定ロットに続く１番目から１０番目のロットのうち、例えば５番目のロットの６σデータ範囲の一部が所定の規格幅外にあると判断される場合、不具合発生時期がロット番号を用いてディスプレイに表示される。ディスプレイには、例えば、不具合が生じるおそれのあるロット番号が表示される。ユーザは、ディスプレイに表示される情報を見て、今後何番目のロットに不具合が生じると予測されるかを容易に確認することができ、このロットの生産が行われる前に不具合の発生を防止することができる。
【００１５】
また、このとき、警告が発生されるようにしてもよい。警告の発生方法としては、ディスプレイに不具合発生時期と同時に文字を用いて警告を表示するか、不具合発生予測装置にブザー等を設けて、音でユーザに知らせるようにしてもよい。このように、ディスプレイを用いて警告を発生する場合は、予測結果とともに警告を容易にユーザに知らせることができ、ブザーを用いて警告を発生する場合は、ユーザが不具合発生予測装置から離れた場所にいたとしても、不具合が発生するおそれがあることを知らせることができる。
【００１６】
次に、検出された２つの差の双方が、所定値に満たないと判断される場合、算出された所定ロットの１つ前のロットの測定データの平均値と、所定ロットとの測定データの平均値との差、および所定ロットの１つ前のロットの測定データの標準偏差σと、所定ロットの測定データの標準偏差σとの差を検出する。
【００１７】
検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告を発生すべき警告発生レベル以上であると判断される場合、警告が発生される。警告発生レベルとして、例えば、危険度を段階的に変化した複数個、例えば、３つの警告発生レベルを用意している。警告は、例えばディスプレイに表示され、危険度の大小に応じて、危険度大、危険度中、危険度小等の表示で表示される。
【００１８】
このように、検出された差の大きさに基づいて、危険度が変化し、その危険度がディスプレイにわかりやすく表示されるので、ユーザは警告の危険度を瞬時に把握することができる。
【００１９】
また、検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告を発生すべき警告発生レベル以上であると判断される場合、ディスプレイに過去の製品情報が表示される。過去の製品情報とは、例えば、過去に製品を構成する部品の１つである金型が何ロット目に更新されたか、製品を生産する工場がいつ変更されたか等、製品を生産する上で製品の測定データに影響を与える情報をいう。
【００２０】
このように過去の製品情報がディスプレイに表示されることによって、検出された差が警告発生レベル以上である場合、ユーザは、その原因が過去の製品情報に因るものかを容易に確認することができる。
【００２１】
また、検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告を発生すべき警告発生レベル以上であると判断される場合、平均値の初期データおよび標準偏差σの初期データは、所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σに変更される。つまり、平均値の初期データが、最初のロットから４番目のロットまでの平均値であり、標準偏差σの初期データが最初のロットから４番目のロットまでの標準偏差σであった場合、第３の判断部で差が警告発生レベル以上であると判断される所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σに変更される。
【００２２】
このように、直前のロットとの差が警告発生レベル以上であると判断される場合は、初期データが所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σに変更されるので、今後も予測精度を悪化させることなく、不具合発生時期の予測が行われる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σを求め、これらを用いて所定ロットに続く１番目から所定番目までのロットの６σデータ範囲を順次予測し、ｐ番目のロットのデータ範囲が所定の規格幅から外れるとき、このｐの値を用いて不具合が発生すると予測される時期を表示するものであり、ユーザは不具合が発生すると予測される時期を把握して、製品に不具合が発生するのを未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について説明する。図１は実施の形態としての不具合発生予測装置１０の構成を示している。この不具合発生予測装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、入出力Ｉ／Ｆ（Interface）１４と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１５とを有しており、これらはバス１９に接続されている。また、入出力Ｉ／Ｆ１４には、ユーザーインターフェイスとしてのキーボード１６と、マウス１７と、ディスプレイ１８とが接続されている。
【００２５】
ＣＰＵ１１は、不具合発生予測装置１０の全体の動作を制御するものである。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１の動作を制御するための、制御プログラムやデータ等を格納している。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワーキングエリアとして機能する。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されている制御プログラムを必要に応じて読み出し、ＲＡＭ１３に転送して展開する。そして、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３に展開された制御プログラムを読み出して実行することで、不具合発生予測装置１０の各部を制御する。
【００２６】
入出力Ｉ／Ｆ１４は、データのやり取りの制御方法などを規定する。例えばキーボード１６で入力された測定データは、入出力Ｉ／Ｆ１４を介してバス１９を通り、ＣＰＵ１１によって処理される。また、ＣＰＵ１１によって制御される表示情報は、入出力Ｉ／Ｆ１４を介して、ディスプレイ１８に供給される。ディスプレイ１８は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示器によって構成されている。ＨＤＤ１５は、入出力Ｉ／Ｆ１４を介して取り込まれた測定データを一時的に格納する。
【００２７】
以下、不具合発生予測装置１０のＣＰＵ１１の動作を、図を用いて説明する。
【００２８】
まず、ユーザは、各ロットで生産される製品の全て、もしくは各ロット内で生産される製品のうち何個かを取りだし、その製品に応じて物理的特性または電気的特性を測定する。ユーザは、測定された測定値を、例えばキーボード１６で入力する。入力された測定値は測定データとして入出力Ｉ／Ｆ１４を介して取り込まれる。測定データはバス１９を介して、一時的にＨＤＤ１５に記憶される。ＣＰＵ１１は、取り込まれた測定データに基づいて、ロット毎の測定データの平均値および標準偏差σを算出する。平均値および標準偏差σの算出方法は、例えばＲＯＭ１２に予め記憶されている。このとき、ＣＰＵ１１は算出部を構成している。
【００２９】
次に、ＣＰＵ１１は、順次算出される平均値および標準偏差σと、平均値の初期データおよび標準偏差σの初期データに基づいて、所定ロット、例えば、現在生産中のロットに続く１番目から例えば１０番目のロットの６σデータ範囲を予測する。ここで、平均値の初期データは、最初のロットから例えば４番目のロットまでの測定データの平均値とされ、標準偏差σの初期データは、例えば、最初のロットから４番目のロットまでの測定データの標準偏差σとされる。これらの平均値の初期データおよび標準偏差σの初期データは、例えばＲＡＭ１３に予め格納されている。
【００３０】
ＣＰＵ１１は、所定ロットの測定データの平均値と初期データの平均値の差、および所定ロットの測定データの標準偏差σと初期データの標準偏差σの差を検出する。このとき、ＣＰＵ１１は第１の差検出部を構成している。
【００３１】
次に、ＣＰＵ１１は、検出された２つの差のうち少なくともいずれかが所定値以上であるかを判断する。このとき、ＣＰＵ１１は第１の判断部を構成している。ここで、ＣＰＵ１１が、検出された２つの差のうち少なくともいずれかが所定値以上であると判断する場合、今後の製品に不具合が生じるおそれがある。
【００３２】
図２は、最初のロットから２００番目のロットまでの測定データに基づく分布曲線、および今後生産されるｐ番目のロットの予測される６σデータ範囲に基づく分布曲線を示す図である。６σデータ範囲とは、測定データのバラツキを表す正規分布曲線で±３σの間の範囲をいう。この６σデータ範囲には、ロット内の各製品の測定データの殆どが含まれている。
【００３３】
図２に示すように、ロット毎の測定データは、一般的に、ロット番号が１、１００、２００と大きくなるにつれ、製品に使用される金型や冶具の消耗等が原因で、変化していく。
【００３４】
最初のロットから２００番目のロットまでの分布曲線は、いずれも規格幅内に収まっている。規格幅とは、製品が合格ラインにある判断基準をいう。例えば、製品の物理的特性を測定する場合は、製品の一部品の長さ等の誤差が±０．１ｍｍまでなら合格ラインとされる場合は、誤差±０．１ｍｍが規格幅である。あるロットの分布曲線の一部分でもこの規格幅を超えるような場合は、そのロット内の製品に不具合が生じているおそれがある。
【００３５】
図に示すように、２００番目のロットに続くｐ番目のロットは、予測された６σデータ範囲が規格幅外にかかる最初のロットである。ＣＰＵ１１は、現在生産中のロットが２００番目のロットであるとすると、２００番目のロットに続く１番目から１０番目、つまり２０１番目から２１０番目のロットの測定データに基づく６σデータ範囲を順次予測していく。このとき、ＣＰＵ１１はデータ範囲予測部を構成している。
【００３６】
次に、ＣＰＵ１１は予測された６σデータ範囲が、図に示すｐ番目のロットのように、規格幅を超えているかを順次判断する。ＣＰＵは、判断した結果、１番目から１０番目のロットの６σデータ範囲がいずれも規格幅内にあると判断する場合、また次のロットが生産段階に入った際に、一連の動作を繰り返す。このとき、ＣＰＵ１１は第２の判断部を構成する。
【００３７】
逆に、ＣＰＵ１１は、２００番目のロットから、ｐ番目、例えば５番目のロットの６σデータ範囲を予測し、そのデータ範囲が規格幅を超えると判断した場合は、そのｐの値、この場合、５を用いて、不具合が発生すると予測される不具合発生時期をディスプレイ１８に表示する。このとき、ＣＰＵ１１は、第１の表示制御部を構成している。
【００３８】
また、ＣＰＵ１１は、２０５番目のロットの６σデータ範囲が規格幅を超えると判断した場合は、警告を発生する。警告は、ディスプレイ１８に、上述した不具合発生時期とともに表示される。図３は、このときディスプレイ１８に表示される表示例を示す。画面の左側には警告の表示と、不具合発生時期の表示があり、画面の右側には図２に示した図が表示される。このときディスプレイ１８は警告発生部を構成し、ＣＰＵ１１は第１の警告制御部を構成している。
【００３９】
次に、所定ロットの測定データの平均値と初期データの平均値の差、および所定ロットの測定データの標準偏差σと初期データの標準偏差σの差を検出し、その２つの差の双方が所定値に満たなかった場合について説明する。
【００４０】
ＣＰＵ１１は、所定ロットの１つ前のロットの測定データの平均値と所定ロットの測定データの平均値と、所定ロットの１つ前のロットの測定データの標準偏差σと所定ロットの測定データの標準偏差σとの差を検出する。これは、図４に示すように、例えば、平均値の初期データおよび標準偏差σの初期データとの差が所定値を超えていなくとも、何らかの原因により、１つ前のロットの測定データの平均値との差と、所定ロットの測定データの平均値との差が顕著に表れることが考えられるためである。このときＣＰＵ１１は、第２の差検出部を構成している。
【００４１】
また、ＣＰＵ１１は、検出された２つの差のうち少なくともいずれかが警告を発生させる一定のレベル（警告発生レベル）を超えているか否かを判断する。警告発生レベルは、例えば、「危険度小」、「危険度中」、「危険度大」の３つのレベルに分けられている。ＣＰＵ１１は、検出された差が、それぞれの警告発生レベル以上であるかを「危険度小」から順に判断する。この場合、ＣＰＵ１１は、第３の判断部を構成している。
【００４２】
ＣＰＵ１１は、２つの差のうち少なくともいずれかが警告発生レベル以上であると判断する場合、次に、警告および検出された差に基づく警告の危険度を表すレベルをディスプレイ１８に表示する。図６は、ディスプレイ１８に表示される表示例を示す。ディスプレイ１８には、図６に示すように、警告および警告の危険度とともに、過去の製品情報が表示される。
【００４３】
過去の製品情報とは、例えば、過去に製品を構成する部品の１つである金型等が何ロット目に更新されたか、製品を生産する工場がいつ変更されたか等、製品を生産する上で製品の測定データに影響を与える情報をいう。ディスプレイ１８に過去の製品情報を合わせて表示するのは、製品を生産する上での何かしらの変更が、検出された差が顕著である原因の１つである場合が多いためである。この場合、図６に示すように、１０２番目のロットの前のロットである１０１番目のロットを最後に、製品に使用される金型が更新されていることが確認できる。このように、１０１番目のロットと１０２番目のロットの測定データの平均値に差が検出されたことがわかる。このとき、ディスプレイ１８は警告発生部を構成し、ＣＰＵ１１は第２の警告制御部を構成する。
【００４４】
また、この場合、ユーザによって平均値の初期データは１０２番目のロットの測定データの平均値に変更され、標準偏差σの初期データは１０２番目のロットの測定データの標準偏差σに変更される。このように、直前のロットとの差が警告発生レベル以上であると判断される場合は、初期データが所定ロットの測定データの平均値および標準偏差σに変更されるので、今後も予測精度を悪化させることなく、不具合発生時期の予測が行われる。
【００４５】
これらの初期データの変更は、キーボード１６で入力され、入出力Ｉ／Ｆ１４を介して、バス１９を経てＣＰＵ１１に送られる。ＣＰＵは、ＲＡＭ１３で格納されている平均値の初期データおよび標準偏差σの初期データを、キーボード１６で入力された情報に基づいて変更する。このとき、ＣＰＵ１１は初期データ変更部を構成している。
【００４６】
次に、不具合発生予測装置１０で行われる動作を、図８のフローチャートを用いて説明する。
【００４７】
まず、ステップＳＴ１でスタートし、ステップＳＴ２でユーザは、現在生産しているｎ番目のロットの物理的特性または電気的特性を測定し、測定値を測定データとしてキーボード１６で入力する。
【００４８】
次に、ステップＳＴ３で、ＣＰＵ１１はステップＳＴ２で入力された測定データに基づいて、平均値および標準偏差σの算出方法をＲＯＭ１２から読み出し、ｎ番目のロットの測定データの平均値Ｘｎおよび測定データの標準偏差σｎを算出する。
【００４９】
ステップＳＴ４では、ＣＰＵ１１は、差の検出方法をＲＯＭ１２から読み出し、ｎ番目のロットの平均値Ｘｎと、平均値の初期データＸａとの差分である｜ΔＸｎ｜を検出し、この｜ΔＸｎ｜が所定値α以上であるかを判断するか、ｎ番目のロットの標準偏差σｎと、標準偏差σの初期データσａとの差分｜Δσｎ｜を検出し、｜Δσｎ｜が所定値β以上であるかを判断する。平均値の初期データＸａは、例えば、最初のロットから４番目までのロットの測定データの平均値であり、標準偏差σの初期データσａは、例えば、最初のロットから４番目のロットまでの測定データの標準偏差σである。
【００５０】
ステップＳＴ４で、｜ΔＸｎ｜がα以上であるか、または｜Δσｎ｜がβ以上であると判断される場合、ステップＳＴ６で、ＣＰＵ１１は、Ｘａ、Ｘｎ、σａ、σｎに基づいて、ｎ番目のロットに続く１番目から例えば１０番目までのうち、ｐ番目のロットの６σデータ範囲、つまり｛Ｘｎ＋（ΔＸｎ／ｎ）＊ｐ｝−３＊｛σｎ＋（Δσｎ／ｎ）＊ｐ｝から｛Ｘｎ＋（ΔＸｎ／ｎ）＊ｐ｝＋３＊｛σｎ＋（Δσｎ／ｎ）＊ｐ｝を予測する。
【００５１】
ステップＳＴ７では、ＣＰＵ１１は、ステップＳＴ６で予測された６σデータ範囲が製品に不具合が生じる規格幅外であるかを判断する。ステップＳＴ７で、規格幅外であると判断される場合は、ステップＳＴ８で警告および不具合発生時期をディスプレイ１８に表示する（図３参照）。この後、ステップ１２に進む。
【００５２】
次に、ステップＳＴ４で、ＣＰＵ１１が、｜ΔＸｎ｜がαに満たない上、さらに、｜Δσｎ｜がβに満たないと判断した場合、ステップＳＴ５で、ｎ番目のロットの１つ前のロットである、ｎ−１番目のロットの測定データの平均値Ｘｎ−１と、Ｘｎの差分（｜Ｘｎ−１−Ｘｎ｜）がγ以上であるかを判断するか、または、ｎ−１番目のロットの測定データの標準偏差σｎ−１と、σｎとの差分（｜σｎ−１−σｎ｜）がδ以上であるかを判断する。
【００５３】
この場合、γおよびδは段階的な複数の数値を表す。γは、例えば、平均値の初期データＸａの１／２０、１／１０、１／５であり、δは、例えば、σａの１／２０、１／１０、１／５であって、分母が小さいほど危険度が大きい。ＣＰＵ１１は、Ｘｎ−１と、Ｘｎの差分、またはσｎ−１と、σｎの差分を、分母が大きい数値、この場合、Ｘａ／２０またはσａ／２０から順に判断する。
【００５４】
ステップＳＴ５で、ＣＰＵ１１が、平均値の差分（｜Ｘｎ−Ｘｎ−１｜）がγに満たない上、さらに、標準偏差σの差分（｜σｎ−σｎ−１｜）がδに満たないと判断した場合、ステップＳＴ９で、ＣＰＵ１１は、算出された平均値および標準偏差σを表示し、製品の測定データが合格ラインにあることを示す規格幅内にあることをディスプレイ１８に表示する。
【００５５】
図５は、ロットの平均値および標準偏差σと、そのロット内の製品の測定データに基づいたヒストグラムを示す図である。なお、ステップＳＴ７で、ＣＰＵ１１がステップＳＴ６で予測された６σデータ範囲が規格幅外ではないと判断される場合も同様に、ステップＳＴ９に進み、ディスプレイ１８に図５の画面を表示する。この後、ステップＳＴ１２に進む。
【００５６】
また、ステップＳＴ５で、ＣＰＵ１１が、平均値の差分がγ以上であるか、または標準偏差σの差分がδ以上であると判断した場合、ステップＳＴ１０で、ディスプレイ１８に警告と過去の製品情報を表示する。上述したように、このときディスプレイ１８で表示されるのは図６の画面である。このときは、平均値を目安に差分が検出されており、この場合の差分はＸａ／５を超えているため、危険度が「大」と表示されている。この後、図７に示す、現在のロットまでのロット毎の測定データの平均値の変移を示した表示例をディスプレイ１８に表示してもよい。
【００５７】
ユーザは、ステップＳＴ１０で表示される図６および図７の画面を見て、過去の製品情報を確認した後、ステップＳＴ１１で、平均値の初期データＸａをｎ番目のロットの平均値であるＸｎに変更し、標準偏差σの初期データσａをｎ番目のロットの標準偏差σであるσｎに変更する。次にステップＳＴ１２に進む。
【００５８】
ステップＳＴ１２では、ｎ番目のロットの次のロットである、ｎ+１番目のロットが同じく生産段階にきたときに測定データを入力するフォームがディスプレイ１８に表示され、以下ステップＳＴ２からステップＳＴ１３までの一連の動作が繰り返される。
【００５９】
以上のように、図１に示す不具合発生予測装置１０によれば、ｎ番目のロットの測定データの平均値および標準偏差σを求め、これらを用いてｎ番目のロットに続く１番目から例えば１０番目までのロットの６σデータ範囲を予測し、ｐ番目のロットの６σデータ範囲が規格幅から外れるとき、このｐの値を用いて不具合の発生時期をディスプレイ１８に表示してユーザに知らせることができ、ユーザは製品に不具合が生じることを未然に防ぐことができる。
【００６０】
なお、上述の実施の形態においては、警告を発生する際、ディスプレイ１８に警告を表示するようにしたが、ディスプレイ１８の表示に加えて、ブザー等を用いた音による警告、ライト等を用いた発光による警告であってもよい。
【００６１】
また、上述の実施の形態においては、平均値の初期データおよび標準偏差σの初期データが変更される際、ユーザによって変更されるようにしたが、図８のフローチャートのステップＳＴ５で、平均値の差分（｜Ｘｎ−１−Ｘｎ｜）がγ以上であるか、または標準偏差σの差分（｜σｎ−１−σｎ｜）がδ以上であるとＣＰＵ１１が判断する場合は、ｎ番目のロットの平均値を平均値の初期データに、ｎ番目のロットの標準偏差σを標準偏差σの初期データに自動的に変更されるようにしてもよい。
【００６２】
また、上述の実施の形態においては、図８のステップＳＴ８で警告を発生する際、図３に示すように、不具合が発生すると予測されるロットは、今のロットからｐ番目である表示したが、ロット番号を用いて表示するようにしてもよい。例えば、現在のロットが２００番目であるとすると、図３に示す画面上には、ロット番号２００＋ｐが規格幅外となる可能性があることが表示される。
【００６３】
また、上述の実施の形態においては、図８のステップＳＴ１０で図６および図７に示すように、所定ロットの測定データの平均値に基づいた表示例をディスプレイ１８に表示するようにしたが、ステップＳＴ５で、標準偏差σの差分（｜σｎ−σｎ−１｜）がδ以上であると判断される場合は、標準偏差σに基づいた表示例を表示してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
この発明は、ロット毎に生産される製品に不具合が発生する時期を予測するものであり、工場等で製品を製造する際に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施の形態としての不具合発生予測装置の構成を示す図である。
【図２】ロット毎の測定データに基づいた分布曲線と、ｐ番目のロットの予測される６σデータ範囲に基づく分布曲線を示す図である。
【図３】警告および予測された不具合発生時期を表示した表示例である。
【図４】所定ロットの平均値と直前のロットの平均値との差が所定値以上であることを表示した表示例である。
【図５】所定ロットの平均値および標準偏差σ、測定データのヒストグラムを表示した表示例である。
【図６】警告、危険度、および過去の製品情報を表示した表示例である。
【図７】データ平均値の変移、および過去の製品情報を表示した表示例である。
【図８】不具合発生予測装置で行われる動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１０…不具合発生予測装置、１１…ＣＰＵ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１４…入出力Ｉ／Ｆ、１５…ＨＤＤ、１６…キーボード、１７…マウス、１８…ディスプレイ、１９…バス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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