【2017年整理】过程能力与过程能力指数.doc

过程能力 过程能力 在管理状态的制程上，该过程具有达成品质的能力，称为过程能力。正确地维持作业的条件或标准且在计数上、经济上良好且安定的制程上，量测产品的品质特性，通常以 或有时仅以6 来表示。 目录 简介 过程能力的概念 为什么要进行过程能力分析？ 过程能力的意义 SPC的基准 过程能力的决定因素 过程能力指数 过程能力指数度量 各种分布情况下的过程能力指数Cp值 过程能力判断 过程能力测定方法 直接测定法 测定产品法 差错分析法简介 过程能力的概念 为什么要进行过程能力分析？ 过程能力的意义 SPC的基准 过程能力的决定因素 过程能力指数 过程能力指数度量 各种分布情况下的过程能力指数Cp值 过程能力判断 过程能力测定方法 直接测定法 测定产品法 差错分析法 简介 过程能力指标(process capability indices ( 与 ))：过程能力指标是一些简洁之数值，用来表示过程符合产品规格之能力。 指标之值可视为过程之潜在能力，亦即当过程平均值可调到规格中心或目标值时，过程符合规格之能力。 指标之值与 指标类似，但将过程平均值纳入考虑。 过程能力分析(process capability analysis)：在产品生产周期内统计技术可用来协助制造前之开发活动、过程变异性之数量化、过程变异性相对於产品规格之分析及协助降低过程内变异性。这些工作一般称为过程能力分析(process capability analysis)。 过程能力的概念 过程能力：所谓的过程能力，就是过程处于统计控制状态下，加工产品质量正常波动的经济幅度，通常同质量特性值分布的6倍标准偏差来表示，记为6σ. 生产能力：指加工数量方面的能力。 过程能力决定于质量因素而与公差无关。 为什么要进行过程能力分析？ 之所以要进行过程能力分析，有两个主要原因: ·我们需要知道过程度量所能够提供的基线在数量上的受控性； ·由于我们的度量计划还相当“不成熟”，因此需要对过程度量基线进行评估，来决定是否对其进行改动以反映过程能力的改进情况。根据过程能力的数量指标，我们可以相应地放宽或缩小基线的控制条件。 工序过程能力指该工序过程在5M1E正常的状态下，能稳定地生产合格品的实际加工能力。过程能力取决于机器设备、材料、工艺、工艺装备的精度、工人的工作质量以及其他技术条件。过程能力指数用Cp 、Cpk表示。 案例一：某公司某工序的关键指标?——拉力参数的控制图如下，我们进行如下过程能力的分析：Cpk= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s][1] 过程能力的意义 SPC的基准 SPC的基准：就是统计控制状态或称稳态，过程能力即稳态下所能达到的最小变差。过程能力反映了稳态下该过程本身所表现的最佳性能(分布宽度最小)。因此，在稳态下，过程的性能是可预测的，过程能力也是可评价的。离开稳态这个基准，对过程就无法预测，也无法评价。 过程能力的决定因素 过程能力决定于由偶因造成的总变差 。当过程处于稳态时，产品的计量质量特性值有99.73%落在u±3 的范围内，其中u和 为质量特性值的总体参数，也即有99.73%的产品落在上述6 范围内，这几乎包括了全部产品。 故通常用6倍标准差(6 )表示过程能力，它的数值越小越好。 注意：根据上述，在评估过程能力之前，首先必须将过程调整到稳态，并且当所使用的控制图已经判稳，反映过程处于稳态，然后才能开始对过程能力进行评估。 过程能力指数 过程能力指数度量 (1)过程能力指数度量 过程能力指数(Process Capability Index)：简称PCI或 ，以往也称为工序能力指数。 过程能力一般是通过过程能力指数度量如下： (双侧规范) 式中：公差 ， 为公差上限， 为公差下限， 为质量特性值总体的标准差， 为其估计值， 国标GB/T4091-2001规定可由 (参见 或 (参见 控制图)估计。 (2)参数的意义 在上述过程能力指数中， 反映对产品的技术要求(也可以理解为客户的要求)，而 则反映过程加工的质量(也即本企业的控制范围)，故在过程能力指数Cp中将6 与 比较，反映了过程加工质量满足产品技术要求的程度，也即企业产品的控制范围满足客户要求的程度。 各种分布情况下的过程能力指数Cp值 根据 与6 的相对大小可以得到图7.4-1的三种典型情况。 (1)Cp值越大，表明加工质量越高，但这时对设备和操作人员的要求也高，加工成本也越大，所以对于Cp值的选择应根据技术与经济的综合分析来决定。 当T=6 ，Cp=1，从表面上看，似乎这是既满足技术要求又很经济的情况。但由于过程总是波动的，分布中心一有偏移，不合格品率就要增加，因此，通常取Cp大于1。 (2)从 可知，当Cp=1