SPC统计过程能力的概念与指数

1、USLLSLSPC Training21、目的：理解进行行过程能能力分析析的重要要性；掌握过程程能力指指数计算算和分析析的方法法；2、内容：过程能力力的概念念；分析过程程能力的的意义；过程能力力指数，计算及及分析；过程能力力指数的的评价；课程目的的及内容容3过程能力力研究 4过程能力力过程能力力是指过程处于于稳定受受控状态态下的实实际加工工能力，它决定能能够生产产合格产产品的能能力常用B =6来表示。称之为总总体标准准偏差，由于难难确定，一般采采用样本标准准偏差s表示。5具备以下下几方面面的条件件：一、原材材料或上上一道工工序半成成品按照照标准要要求供应应；二、本工工序按照照作业标标准实施施，

2、并在在影响工工序质量量各因素素无无异常的的条件下下进行；三、工序序完成后后，产品品检测按按照标准准要求进进行；总之，工工序实施施以及前前后过程程均应标标准化。稳定的生生产状态态6过程能力力1、过程能能力是以该过过程产品品质量特特性值的的变异或或波动来来表示的的；2、根据3原理，在在分布范范围 3 内，包含含了99.73%的数据，接近于于1，以3(即6 )为标准来来衡量过过程,具有足够够的精确确度和良良好的经经济特性性的。7人、机、料、法法、测、环（5M1E）操作者方方面：如操作作者的技技术水平平、熟练练程度、质量意意识、责责任心、管理程程度等；设备方面面：如设备备精度的的稳定性性，性能能的可靠

3、靠性，定定位装置置和传动动装置的的准确性性，设备备的冷却却、润滑滑情况等等等；材料方面面：如材料料的成分分，配套套元器件件的质量量等等；影响过程程波动的的因素8工艺方面面：如工艺艺流程的的安排，过程之之间的衔衔接，工工艺方法法、工艺艺装备、工艺参参数、过过程加工工的指导导文件、工艺卡卡、操作作规范、作业指指导书等等；测量方面面：如测量量仪器的的精度、稳定性性、测量量者的读读数习惯惯、测量量方法等等等都会会对结论论的形成成产生一一定的影影响；环境方面面：如生产产现场的的温度、湿度、噪音干干扰、振振动、照照明、室室内净化化、现场场污染程程度等等等。影响过程程波动的的因素9过程能力力分析的的意义保证

4、产品品质量的的基础工工作；提高过程程能力的的有效手手段；为质量改改进找出出方向；向客户证证明加工工过程的的能力；10过程能力力指数CP,CPKPP,PPk11CP、CPK与PP、PPK的含义与与区别CP指数=CP（Capability of process）过程能能力指数数CP“我们能做做得多好好”CPK“我们真正正能做得得多好”规格宽度度工序宽度度12PP(Performanceofprocess)过程性能能指数PP“我们实际际做到多多好”PPK修正的过过程性能能指数PPK“我们实际际真正做做到多好好”CP、CPK与PP、PPK的含义与与区别13一、过程程能力指指数(ProcessCapab

5、ility Index)CP：分布中中心无偏偏离规格格中心时时衡量过过程能力力的指数数；CPK：分布中中心偏离离规格中中心时衡衡量过程程能力的的指数；CPm： 目标标值与规规格中心心不一致致时衡量量过程能能力的指指数；CPU： 上单单侧过程程能力指指数；CPL： 下单单侧过程程能力指指数；二、过程程绩效指指数(ProcessPerformanceIndex)Pp： 分布布中心无无偏离规规格中心心时衡量量过程能能力的指指数；PPK：分布中中心偏离离规格中中心时衡衡量过程程能力的的指数；PPm：目标值值与规格格中心不不一致时时衡量过过程能力力的指数数；PPU：上单侧侧过程能能力指数数；PPL：下单

6、侧侧过程能能力指数数；过程能力力指数分分类估计Sigma(过程固有有偏差）计算Sigma（过程总总偏差）过程Sigma计算公式式计量型数数据过程能力力指数计计算公式式16举例1某加工零零件8（-0.05，-0.10）mm，从现场场抽取样样品100进行检查查，得到到的数据据平均值值为7.925mm，估计标标准偏差差为0.005mm。1.求CP值?2.如果得到到数据的的平均值值为7.935mm，其它不不变求CPK？171、解答：USL=7.95,LSL=7.90，s=0.005M =X=7.925Cp=(USL-LSL) /6=(7.95-7.90)/6*0.005=1.672、解答：M=7.92

7、5,Xbar=7.935CPU=(USL-X)/3s=(7.95-7.935)/3*0.005=1CPL=(X-LSL)/3s=(7.935-7.900)/3*0.005= 2.33CPK= Min(CPL,CPU)=118加工某金金属轴,长度x为其质量量特性,规格线为为USL=45.23mm,LSL=45.07mm现随机从从生产线线上抽取取10个成品,测其长度度(减去45mm)为0.16,0.14,0.13,0.12,0.17,0.16,0.15,0.15,0.17,0.13,已知S平均=0.0175 C4=0.973,试计算过过程能能力指数数Cp值举例2Answer: Cp=1.48过程性

8、能能指数计计算公式式20过程能力力指数小小结一、术语语简介：T：技技术规规范的公公差幅度度，T=USL-LSL；B：过过程能能力；其其中：B=6Ta：技技术规范范的目标标值；M：规规格中心心；：分分布中心心。二、过程程能力指指数一）当双双侧规范范，且M=Ta时：1、当=M的情况（即无偏偏离）时时：以Cp表示，2、当M的情况（即偏离离）时：以Cpk表示，Cpk=Cp(1-k)二）当双双侧规范范，且MTa时：以Cpm表示，三）当单单侧规范范时：以以CPU, CpL表示。注：过程绩效效指数的使用时时机同过程能力力指数相当；它们之间间的区别别之一是是计算公公式中使使用的Sigma不同。21过程能力力等

9、级的的评价标标准CP在不同的的等级时时，有什什么样的的管理措措施？22管理措施施特级简化检验验工作,减少样本本量或抽抽样频率率；适当考虑虑改用精精度等级级较低的的设备；缩小公差差范围，提高产产品质量量；放宽波动动幅度，提高效效率，降降低成本本；一级适当降低低对原材材料的要要求；适度简化化检验工工作；放宽非关关键项目目的波动动幅度；23管理措施施二级利用控制制图或其其他方法法监控；正常检验验；三级分析分散散度大的的原因,制定改进进措施；在不影响响质量的的前提下下,放宽公差差；加强检验验；四级改进工艺艺；更换设备备；全检,挑出不合合格品；24提高过程程能力指指数的途途径调整加工工过程的的分布中中心

10、，减减少偏移移量;提高过程程能力减减少分散散程度;修订标准准范围;25练习1某产品长长度标准准为500.5mm，现由甲甲、乙、丙三名名工人分分别加工工。经统统计当月月的质量量特性数数据：甲工人X =50.2mm，s =0.15mm乙工人X =49.7mm，s =0.15mm丙工人X =50mm，s =0.10mm26答案甲工人CPK= 0.67乙工人CPK= 0.44丙工人CPK= 1.6727练习2:对四部机机器工序序能力的的研究,取得了一一下信息息(表中数据据的单位位为英寸寸):特定工件件的公差差尺寸为为:1.500+/-0.005英寸。机器均值工序能力(B)11.4950.00421.5

11、020.00631.5000.01241.4980.012281、如果均均值容易易借助机机器的调调整而移移动,则所列的的四部机机器中使使用上最最好的是是哪个?在经济上上最实用用的是哪哪一个?2、如果均均值不容容易通过过机器的的调整加加以移动动,而且产品品不能返返工或修修理,则使用上上最好的的机器又又是哪一一个?29解答:3、由于机机器变异异的散布布中心(均值)可以准确确地调整整到1.500,加工质量量就唯一一地决定定于机器器的散布布程度和和其等价价指标过过程能力力;从表中所所列数据据表明,机器1的过程能能力值最最小,也就是加加工的变变异程度度最小,当然在使使用上是是最好的的一部机机器;但从经济济上讲,最好的机机器不一一定是最最实用的的机器,以下从过过程能力力指数可可以得到到证明:30解答：产品要求求不是很很高的情情况下,用1号机器就就有些能能力过剩剩了.31解答:II.由于散布布中心不不能通过过调整机机器移动动到目标标值,所以计算算过程能能力指数数时,必须考虑虑偏移量量,对无偏差差的Cp进行修正正;计算结果果如下:32解答:33Todaysoft-SPC34提示过程能力力改善为了达到到6标准，不不是简单单的将过过程的异异常因素素消除了了就行了了，而是是需要持持续性进进行过程程能力改改善以降降低引起起过程变变异的普普通原因因，必要要时对过过程的