过程能力指数分析.ppt

过程能力分析 一、过程能力 1.过程质量控制的基本概念 过程质量（Process Quality） q产品可分割的过程产品质量特性（尺寸、强度等 ） q产品不可分割的过程工艺质量特性（温度、浓度 等） q属于制造质量的范畴 q优劣判断：符合性质量 与之相对应的概念有:适用性质量、满意性质量、卓 越质量等。 2.过程能力（Process Capability） q 定义：过程在一定时间，处于控制状态（稳定状态）下的实际 加工能力（固有能力/质量保证能力），也就是加工质量满足 技术标准的能力。 可拓展到服务领域。 q 稳定状态条件：（1）原材料或上一过程半成品按照标准供应 ；（2） 本过程按作业标准实施，各影响因素正常条件下进 行；（3）过程完成后，产品检测按标准要求进行。 q 量化：可用过程质量特性值的波动范围来衡量。 过程能力B=6。由于P（x3）=99.73%, 故6近似于 过程质量特性值的全部波动范围。显然，B越小，过程能力就 越强。 一、 过程能力 3.影响过程能力的因素 操作者 设备 材料 工艺 环境 4.短期过程能力与长期过程能力 短期过程能力：它是指仅由偶因所引起的这部分变 异所形成的过程能力，它实际上反映了“短期”的 变异。此变异可由控制图的有关参数估计。 长期过程能力。是指由偶因和异因之和所引起的总 变异，它实际上反映了“长期”变异，也称实绩变 异。 二、过程能力指数 1.过程能力指数 q定义：表示过程能力满足过程质量标准要求程度的量 值。过程质量要求的范围（公差）和过程能力的比值 。 q公式： 无偏时双向公差过程能力指数计算 过程有偏时双向公差过程能力指数计算 单侧公差过程能力指数计算 过程能力指数的判断与处置 （1）无偏时双向公差过程能力指数 (2) 过程有偏时双向公差过程能力指数。 引用偏移系数 则有 几种情况 当 恰好位于标准中心时， =0,则K=0； 当 恰好位于标准上限和下限时，K=1;当 位于标准界限之外时，即 。所以 K值越小越好，K=0是理想状态。 举例 例1：某零件的屈服强度界限界限设计要求为 480520MPa，从100个样品中测得样本标准 差(S)为6.2MPa，求过程能力指数。 解：当过程处于稳定状态，而样本大小n100 也足够大时，可以用S估计 的过程能力指数 例2 设零件的尺寸要求（技术标准）为 二、过程能力指数 (3)单侧公差过程能力指数 当只要求 公差上限时，则 若只要求公差下限，则 例3 Cp与 Cpk 的比较 无偏情况下的Cp表示过程加工的一致性，即“质量 能力”， Cp越大，则质量特性值的分布“越苗条” ，质量能力越强； 有偏情况的Cpk表示过程中心与规范中心M偏移情况 下的过程能力指数， Cpk越大，则二者偏离越小， 也即过程分布中心对规范中心越“瞄准”，是过程 的“质量能力”与“管理能力”二者综合的结果。 Cp与 Cpk关系的数学表达 CP与CPK的作用 企业高层可以利用它评价本企业及供应商 的质量水平； 销售人员可以利用它调整销售策略； 生产人员可以利用它调整发料与交货期， 以便用最经济的成本去满足客户的需求。 计件值工序能力指数的计算 当以不合格品数np作为检验产品质量指标，并 以（np）u作为标准要求时， 当以不合格品率p作为检验产品质量的指标， 并以pu作为标准要求时，Cp值可计算如下： 例4 计点值工序能力指数的计算 当以不合格品c作为检验产品质量的指标，并以 cu作为标准要求时， Cp值可计算如下： 例5 三、过程能力指数和不合格率的关系 (1)无偏移时Cp和不合格率p的关系 设Pu=PL分别为超出规范上、下界限的不合 格率 ，于是总的不合格率： 故 （2）有偏移过程能力指数Cpk、偏移度K 和不合格率p之间的关系 当分布中心向规范上限TU 偏移时 同理 于是总不合品率 当K较大时， PL接近于零，可略去，故 当分布中心向规范下限TL偏移时 同理可求得： 当K较大时，Pu远小于1，可略去，故： 例6、7 见P167 四、过程能力评价和分析 提高过程能力指数的途径 调整过程加工的分布中心 ，减少偏移量； 提高过程能力减少分散程 度； 修订标准范围。 Pp与Ppk 美国三大汽车公司（福特、通用、克 莱斯勒）在QS9000标