CP_CPK_PP_PPK详细定义与计算方法解析课件

1、9部 Capability Analysis1. 连续型2. 离散型SIX SIGMA TASK TEAMData的种类 区分Data种类的目的 Data的 Display 方法和分析方法的确定 要采集的 Sample Size的决定 确切地 Control Chart的决定 确切地Sigma(or Z-Value)计算方法的决定(DPMO or 工程能力分析) 连续型Data(计量型) Data的分析可以的话, 已测定的数字的大小都有意义。 客观性 Data : 时间, 重量, 长度等用测定计策仪测定可能的Data 主观性 Data : 满足度, 充实度等 Data的测定基准按照始点会发生变

2、更。 离散型Data(计数型) 所测定的数字计算时,Data的分解不可能, 客观性 Data : 判断缺陷数, 承认件数, 错误件数, 位子等判断的情况明确的内容 主观性 Data : 包含Yes/No, Good/Bad 等人的主观性内容的内容 实际情况下,不容易离散型和连续型的明确的情况很多 例 1) 主/客观性混合的数学能力分数 虽然是离散型的，但可以看作是连续型的 例 2) 使用尺度法论文结果 用连续型处理, 还是用离散型处理,按照事件、按照分析的目的 考虑信赖度，要慎重判断. 9 -1/30连续型Data的现水平测定-工程能力的概念(一)1. 什么是工程能力(Process Capa

3、bility) ? 工程处于管理状态时，表现在其工程上所生产的变动表现什么样的程度. 工程能力(Process Capability)的用语用自然公差(natural tolerance)的用语来代替使用. 主要随4M(Method, Man, Machine, Material)的变动受影响.与外部原因没有关系，在工程上所生产的产品品质的分布称为 6. 工程能力作为信息资料，为了活用工程能力必须用量制表现.(工程能力定量化) 各种工程能力指数CpCpkPp 9 -2/30Ppk2. 影响工程能力的变数 Spec(USL, LSL) 目标值(Target) : esp. 目标值不在 Spec的

4、中心的时候 平均值 散布 工程平均的移动(异常原因, 偶然原因)3. 工程能力指数的种类 Cp, Cpk Pp, Ppk Cpm, Cpmk, Ppm, Ppmk连续型Data的现水平测定-工程能力的概念(二) 在近代工业来说,机械和装备的使用是本质的要素，因此觉得在工程能力中贡献最大的是设备能力(Machine Capability), 但设备能力以外，随着生产方式、作业者的精神姿态、原材料的品质等来也能减少很多差异，所以为了提高工程能力要多注意所有影响品质变动的要素. 9 -3/30连续型Data的现水平测定-工程能力指数的种类 工程能力分析的 Baseline : Spec Spec的意

5、思 - 所有判断的基准 - 或者目标 Target = Spec的 中心Target = 不是Spec的中心时只考虑偶然原因考虑异常原因(工程平均的移动)考虑散布+考虑平均散布考虑+平均考虑CpCpkPpPpkCpmCpmkPpmPpmk 9 -4/30连续型Data的现水平测定-工程能力指数的计算 Pp是跟Cp, Ppk是跟 Cpk, Ppm是跟Cpm, Ppmk是跟Cpmk的计算公式虽相同 But, 表示反应异常原因的长期工程能力 ，标准偏差的计算方法不同。USL - LSL6Cp = USL - 3Cpk = Min ( - LSL3,)USL - LSL6 2 + (-T)2Cpm =

6、 USL - Cpmk = Min ( - LSL,)3 2 + (-T)23 2 + (-T)2USL - LSL6Cp = USL - 3Cpk = Min ( - LSL3,)USL - LSL6 2 + (-T)2Cpm = USL - Cpmk = Min ( - LSL , ) 3 2 + (-T)2 3 2 + (-T)2 st= n - l (xij - xj)2 j=1 l i=1 m1 lt= n - l (xij - x)2 j=1 l i=1 m1= l = sample number m = sample size n = l * m 9 -5/30 =连续型Data

7、的现水平测定-工程能力指数Cp 没有偏移系数时,使用的工程能力指数为第1代工程能力指数. 分布中心值的位置上,与什么都没有关系,只表示工程散布(6)与规格幅的关系 (即, 不考虑工程的平均).USL - LSL6Cp=设计容许范围(Design Tolerance)生产能力(Product Capability)Cp = 两边都有规格的情况(图 )USL - 3Cpu = 只有一边有规格的情况 - LSL3Cpl = 只管理规格上限(图 )只管理规格下限(图 )USL中心值LSLUSL中心值LSL中心值设计容许范围设计容许范围设计容许范围2Cpu+Cpl 9 -6/30规格上限规格下限LSLU

8、SL中心值 的情况 : Cp的值比2大,这表示工程能力充分好， 不良率接近0. 的情况 : 用Cp = 1 来表示USL-LSL = 6, 这时脱离规格的产品是全部的0.67%程度. 的情况 : Cp的值小于1, 工程能力不充分的情况.666 工程能力的判定工程能力的范围Cp 2.02.0 Cp 1.81.8 Cp 1.51.5 Cp工 序 能 力工程状态良好，所以维持现水平，指导生产性向上.勉强在现在的规格范围之内, Cp值向上(A等级)而努力.工程能力差.(1) 移到保有更适切能力的工程上 (机械, 设备等)进行作业.(2) 为了现工程能力向上而投资.(3) 检讨或调整现在所使用的规格.(

9、4) 归案特别的管理及加工方法等， 为了工程能力向上而努力。Cpk1.51.331.0Zlt4.54.03.0 3Zst6.05.54.5 1.5Cp2.01.81.5( 3) 3 工程能力指数和Z水平的关系设计容许范围连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cp 9 -7/30 MINITAB上,不提供对Cp的很多情报 - 即, 如果没有USL或LSL的话，计算就不可能 - 主要以Cpk中心,分析一个工程能力 工程能力指数Cp不考虑偏移系数, 即, 不考虑工程平均的工程能力指数, 所以不是很好的工程能力指数 (第1代 工程能力指数)连续型Data的现水平测定-Minitab上的 Cp(单侧

10、Spec) 测定期间 : 2000.05.25日 适用 Spec : 24秒以下 在总组 A Line上,掌握各工程别ST,要算出全工序的Cp的值. Minitab Menu : Stat / Quality Tools / Capability Analysis(Normal)ST1719242824261920222325262024212526211725 9 -8/30连续型Data的现水平测定- Minitab上的 Cp (两侧Spec) AAA 型号的 B 部位对Torque,要想测定工程能力(Spec : 25 +/- 5) Minitab Menu : Stat / Quali

11、ty Tools / Capability Analysis(Normal)Torque24221437183627211716321731222734212027192416211624182630312134162814321524141614 9 -9/30连续型Data的现水平测定- Minitab上的 Cp (Spec不同) 如果在这里Spec不是 25 +/- 5，而是假设为 24 +/-5的话， Cp是 多少? Minitab Menu : Stat / Quality Tools / Capability Analysis(Normal) 不管推定不良率不同 但Cp值相同 -

12、即, Cp不能正确反应工程的状态 这是因为Cp概念不考虑工程的平均 在这样的侧面上引进了 Cpk 概念 Cp的有用性(散布) - 改善的方向 - 改善的难易度 9 -10/30 有偏移系数时，所使用的工程能力指数为第2代工程能力指数. 品质特性值的分布不在中央位子上,而偏向于一边时，考虑偏移程度的工程能力指数 (即, 考虑工程的平均).USL - 3Cpk = USL - 3Cpu = - LSL3Cpl = 只管理规格上限只管理规格下限(1 - K) Cp = Min (Cpu , Cpl) = Min ( - LSL3,)M - T / 2K = USL+LSL2M = 在这里USL-LS

13、L2T = , K1的状态偏移太大，一般不会发生.有偏移的工程能力指数Cpk与只有一边有规格的工程能力指数Cp一样.如果K = 0 (偏移指数0的话)因没有偏移，因此Cpk = Cp.两边都有规格的情况偏移系数只有一边有规格的情况连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cpk 9 -11/30USLMLSLUSLMLSLM设计容许范围设计容许范围设计容许范围两侧有规格的情况 只有一边有规格的情况 工程能力的判定工程能力的范围Cpk 1.51.5 Cpk 1.331.33 Cpk 1.01.0 Cpk工 序 能 力因为工程状态良好，维持现水平，指导生产性向上.勉强为规格值,因此Cpk值向上(A等

14、级)而努力.等级BlueGreenYellowRed工程能力差.(1) 移到保有更适切能力的工程上(机械, 设备等)进行作业.(2) 为了现工程能力向上而投资.(3) 再检讨或调整现在所使用的规格.(4) 归案特别的管理及加工方法等 为了工程能力向上而努力 不考虑偏移的第1代工程能力指数Cp上考虑偏移指数K的工程能力指数(考虑M与差异). 如果 K = 0 (偏移指数0的话)因为没有偏移 Cpk = Cp.连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cpk 9 -12/30Cpk1.51.331.0Zlt4.54.03.0 3Zst6.05.54.5 1.5Cp2.01.81.5( 3) 31.工

15、程能力指数和Z水平的关系(成立条件?)2. MINITAB上的工程能力分析 想一个一个数字的意思联系相互关系的话,与上面一样. 连续型Data的现水平测定-工程能力指数CpkQ 1. 在旁边的结果上为什么 Cp值与 Cpk值相似 ? Q 2. Cpk和Cpl , Cpu的意思 到底各是什么 ？Q 3. 如果 Cpk 负数的话, 是什么意思?Q 4. Cpk =0 的话,是什么意思 ? Q 5. Cp和Cpk之中 哪个指数更有用 ? 9 -13/30 那么 Cpk是怎么样 ? 从Cpk公式可看出， Cpk是只考虑Spec两侧当中不良率多的一侧的工程能力。 (即, 忽略不良率低的一侧的概念，因此正

16、态分布曲线偏在一边比较多的情况下没有多大的问题 但是如果工程的平均在Spec的中心附近, 散步大的情况下，就不能过大评价品质水平)连续型Data的现水平测定- Minitab上的 Cpk (Spec不同) 9 -14/30连续型Data的现水平测定- Minitab上的Pp和PpkLot1Lot2Lot3Lot4Lot524212816181427321730182424222127211634161724222014322637191531313616142734211614 前面的例题上Spec(Spec : 25 +/- 5)是相同，假设其Data是经过长期的Data时，考虑异常原因 P

17、p, Ppk有用. Minitab Menu : Stat / Quality Tools / Capability Analysis(Normal) 2 9 -15/30连续型Data的现水平测定- Target值不在Spec的中心时的Cpm,Cpmk 对于BBB 型号的CTQ，要测定工程能力(Spec : 26 +4 / -6) Minitab Menu : Stat / Quality Tools / Capability Analysis(Normal)CTQ2422143718362721171632173122273421202719241621162418263031213416

18、2814321524141614 9 -16/30连续型Data的现水平测定- Target值不在Spec的中心时的Cpm,Cpmk 对于BBB型号的 CTQ，要测定工程能力(Spec : 26 +4 / -6) 看结果的话 9 -17/30连续型Data的现水平测定- Target值不在Spec的中心时的Ppm,Ppmk 对于CCC型号的CTQ，要测定工程能力(Spec : 26 +4 / -6) Minitab Menu : Stat / Quality Tools / Capability Analysis(Normal)Lot1Lot2Lot3Lot4Lot52421281618142

19、7321730182424222127211634161724222014322637191531313616142734211614 9 -18/30连续型Data的现水平测定- Target值不在Spec中心时的Ppm,Ppmk 对于CCC型号的CTQ，要测定工程能力(Spec : 26 +4 / -6) 看结果的话 9 -19/30连续型Data的现水平测定-结论 1CpCpkCpmCpmk可以使用的情况工程的诊断* Pp, Ppk, Ppm, Ppmk除了异常原因其本上相同平均值与Spec的中心一致时 Cp和 Cpk的差异 : 工程的分布中心 从Spec的中心上偏移的程度 这时 Cp是工程平均的问题完全改善完了 的时候达成可能的工程能力 Cpm和Cpmk的差异 - 目标值和Spec的中心一致时 (差异越大，工程的分布中心 从Spec的中心上偏移 - 目标值和Spec的中心不一致时 1) Cpm是没有意义 2) 只有Cpmk有意义平均值与Spec的中心不一致时平均值与Spec的中心一致时目标值与Spec的中心不一致时目标值与Spec的中心不一致时 9 -20/30 不管什么样的指数,都不能完全正确地 反映工程的状态. 虽然把特定的工程能力指数作为工程 改善的目标值 但最终通过多个工程能力指数的差异, 找出工程变动的原因达成根本性变动的减少.连续型