SIGMA培训教材工程能力

工程能力分析MeasureDefineAnalyzeImproveControl方法论

Measure概要

ProjectY

基础统计

测定System分析SixSigma测度

工程能力分析

ProcessMap&特性要因图

FDMMeasure-工程能力分析-2工程能力分析

学习目标理解工程能力指数Cp,CpkPp,Ppk理解利用Minitab的工程能力分析方法理解利用工程能力分析结果的

水准计算方法Measure-工程能力分析-3

能生产均一品质制品的工程固有能力。什么叫工程能力？

工程被管理时，表示工程中生产的制品品质变动是什么程度的量。

一切品质特性都具有它的目标值(TargetValue)，

品质是与目标值的偏差越小越优秀。Measure-工程能力分析-4长期/短期工程能力Time1Time2Time3Time4(Xij-Xj)2Si=1nSj=1g

nXj-X2Sj=1g()

(Xij-X)2Si=1nSj=1g=SSW=SSBSST=

长期工程能力对比短期工程能力Measure-工程能力分析-5工程能力指数-短期工程能力指数用

CP,CPK

来表示，长期工程能力指数用

PP,PPK来表示。

-在这里CP

或

PP

是工程平均与规格中心一致时的工程能力指数，

CPK

或

PPK

是工程平均与规格中心不一致时的工程能力指数。

工程能力指数(ProcessCapabilityIndex)？

在Minitab

工程能力指数是工程能生产多么均匀品质产品的能力，即，评价工程能力的测度。

Measure-工程能力分析-6

短期工程能力指数

工程平均和规格中心一致时工程平均和规格中心不一致时st表示短期标准偏差，在Minitab中以StDev(Within)

推定。工程能力指数단,Measure-工程能力分析-7

长期工程能力指数

工程平均和规格中心一致时工程平均和规格中心不一致时lt表示长期标准偏差，在Minitab中以

StDev(Overall)

推定。工程能力指数단,Measure-工程能力分析-8合理的部分群(RationalSubgroup)合理的部分群意味着根据部分群构成原则而构成的部分群，形成合理的部分群因此能准确地确认工程的固有能力。总变动群间变动总合群内变动总合文件名:Capability_Subgroup.mtw部分群组成原则

部分群内变动(VariationwithinGroups)为小

部分群间变动(VariationbetweenGroups)为大Measure-工程能力分析-9102030405091011Index充电量显示部分群内的变动小，部分群之间变动比较大。

分析点的排列Perform，容易找出工程改善的问题。

已形成合理的部分群时…合理的部分群(RationalSubgroup)Measure-工程能力分析-10合理理的的部部分分群群(RationalSubgroup)10203040508.59.510.511.5Index部分群内的变动大，

部分群之间的差不太明显。

不易找出工程改善问题。

如果没形成合理的部分群...充电量Measure-工程程能能力力分分析析-11利用用Minitab的工工程程能能力力分分析析CapabilityAnalysis(Normal)CapabilityAnalysis(Between/Within)CapabilityAnalysis(Weibull)CapabilitySixpack(Normal)CapabilitySixpack(Between/Within)CapabilitySixpack(Weibull)计量值数据计数值数据CapabilityAnalysis(Binomial)CapabilityAnalysis(Poisson)Measure-工程能能力分分析-12对正态态分布布数据据的工工程能能力分分析例题1为了工工程能能力分分析，，20天各选选5个核心心部品品特性性值的的长度度(mm)的测定定DATA如下。。通过正正态性性检定定(NormalityTest)确认DATA是正态态分布布，核核心部部品的的规格格是按顾客客要求求600mm2mm.通过以以下DATA做工程程能力力分析析。598.0599.8600.0599.8600.0600.0598.8598.2599.4599.6599.4599.4600.0598.8599.2599.4599.6599.0599.2600.6598.8598.8599.8599.2599.4600.0600.2600.2599.6599.0599.0599.8600.8598.8598.2600.0599.2599.8601.2600.4600.2599.6599.6599.6600.2599.2599.0599.6600.4600.0599.0599.6599.4599.2597.8600.4599.6600.0600.8600.4599.4599.0598.4599.0599.6598.8599.2599.6598.6599.8599.6599.2599.6600.2599.8599.6600.0599.6599.2598.6599.6601.2599.6600.2600.0600.0599.4599.8599.2599.6599.4600.0600.0599.2599.4599.6599.8599.0599.6599.41234567891011121314151617181920把计量型数数据的正态态分布数据据的工程能能力通过Minitab分析。CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-13(ProcessCapability.mtw)Worksheet里DATA输入Step1CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-14Stat>QualityTools>CapabilityAnalysis(Normal)Step2输入规格的的上限和下下限Boundary是DATA不能测定规格外时Check选择变量列列部分群的大大小或列输输入CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-15非正态DATA时，为了Box-Cox变换而选择择输入规格中心值时用Cp,Pp或Z值来决定要输输出的决定用ppm或%输出OptionsCapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-16Step3确认结果规格上限Target规格下限平均样品数短期标准偏偏差长期标准偏偏差Process数据潜在的执行曲线实际的正态曲线潜在的工程程能力指数Cp考虑倾斜的的潜在工程能能力指数Cpk潜在的工程程能力只用工程的的群内变动动评价执行行能力的指指数。即，，意味着Cp改善可能最最大限度是是1.16为至。CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-17实际性工程程能力指数Pp考虑倾斜的的实际性工程程能力指数Ppk实际性工程程能力根据所有DATA的变动值评评价执行能能力的指数数CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-18现在执行能力用ppm表示实际DATA脱离规格的的程度。CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分分析-19潜在的预想想执行能力力只考虑工程的的群内变动显显示正态分布布时，数据表表现为脱离规格的预预想ppmCapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分析析-20实际预想完成成能力对所有DATA的变动值来显显示正态分布布时，DATA表现脱离规格格的预测ppm因工程平均以以规格中心为为基准往LSL方向倾斜，所所以需要与工工程变动的减少一起能与规格中心心一致的工程程平均的移动动。CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分析析-21算出Z值观察利用Minitab输出Z值的过程。:良品的比率,:工程不良率算出公式是标准正态分分布函数的逆逆函数，利用用Minitab可以求。还记得在基础础统计的概率率分布中求逆累累计概率值的的方法吧?Z(Calc>ProbabilityDistribution>Normal)CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分析析-22从例题1的Session结果中确认ppmTotal后，通过Minitab算出Z值。Step1良品率(r)计算良品率(r)=1-0.00636735=0.993632在例题1的结果中“Overall”ppmTotal为6367.35，按不良率换算是0.00636735，，良品率如下。。Step2Calc>ProbabilityDistribution>Normal选择逆累计概概率因为是标准正正态分布函数数，所以输入平均均0,标准偏差1输入常数CapabilityAnalysis(Normal)Measure-工程能力分析析-23Step3确认结果通过以上结果果，能确认Z值是2.4911.Z=2.4911CapabilityAnalysis(Normal)能知道这工程程的水准是ZLT=2.4911ZST=2.4911+1.5=3.9911程度。Measure-工程能力分析析-24CapabilityAnalysis(Binomial)下列数据表示示某二次电池池生产业体焊焊接后因Leakage所发生的不良良品数，并计算了工程程能力。样品品大小是20.120110119391185831717216162152541454213333122211131不良品数部分群不良品数部分群对二项分布DATA的工程能力分分析通过Minitab分析计数型DATA的二项分布DATA工程能力。例题2Measure-工程能力分析析-25工程能力分析析Stat>QualityTools>CapabilityAnalysis(Binomial)选择样品大小同样样时样品大小不同同时，选择输入样品大小小的列指定目标不良良率知道母集团的的不良率时，输入入其值。CapabilityAnalysis(Binomial)Step1click(Capability_binomial.mtw)Measure-工程能力分析析-26CapabilityAnalysis(Binomial)在Pchart中没有有脱离离管理理界线线的点点，所所有点都都在管管理界界限内内任意意地分分布，，因此此工程处处于稳稳定状状态。。累积不不良率率CHART(Cumulative%Defective)是确认数数据是是否具具备对对不良良率提提供稳稳定推推定值值，在图中中样品品10开始累累积不不良率率没有有大的的变动动而连接接，并并越来来越接接近于于平均均，因因此可可以判断对对不良良率的的推定定确保保了充充分的的数据据。这工程程的不不良率率是115,000ppm(DPMO).可以知知道此此工程程的Sigma水准为为115,000DPMO相应的的ZLT=1.2ZST=1.2+1.5=2.7结果解解释Step2Measure-工程能能力分分析-27对二项项分布布DATA的工程程能力力分析析通过Minitab分析计计数型型DATA的泊松松分布布DATA的工程程能力力。CapabilityAnalysis(Poisson)下面数数据是是某PVC地面材材料的的每单单位面面积表表面所所发生生的气气泡不不良率率，按按照抽样顺顺序表表示，，计算算了工工程能能力。。120310419293181851737416464151561414213234124201151气泡不良数样品气泡不良数样品例题3Measure-工程能能力分分析-28选择Stat>QualityTools>CapabilityAnalysis(Poisson)样品大大小相同时时样品大大小不不同时时，选择输输入样样品大大小的列。。指定对对每单单位缺陷数数的目目标值值知道对对母集集团缺缺陷数数平均时时，输输入其其值。。CapabilityAnalysis(Poisson)Step1工程能能力分分析(Capability_Poisson.mtw)Measure-工程能能力分分析-29在UChart中没有有脱离离管理理界线线的点点，并并所有有的点任任意地地分布布，因因此工工程处处于稳稳定状状态。。在累积积计DPUCHART(CumulativeDPU)中可以以确认DATA是否具具备对对DPU提供稳定推定定值。因为样品18开始累积DPU没有大的变动动接近于平均，所以根根据这些DATA推定的DPU是正确。平均DPU是2.95个，每单位面面积平均发生生3个左右气泡不良良。不良率为1-(e-DPU)=1-(e-2.95)=1-0.0523397=0.947660这工程的水准是相当于947,660DPMO的ZLT=-1.6ZST=-1.6+1.5=-0.1程度CapabilityAnalysis(Poisson)结果解释Step2Measure-工程能力分析析-30工程能力分析析实习实习时间:30分目的1)Data收集方法2)理解Minitab分析方法3)算出水准准备物1)部品:螺丝100个(相同规格20个箱子-20Lot的意思)2)仪器:DigitalVernierCallipers主要内容1)CTQ:螺丝的长度2)输出物:Cp,Ppk,水准Measure-工程能力分析析-315.基本要领及步步骤1)从20个箱子子里抽出相同同规格的螺丝丝各5个⇒区分各5个2)Minitab输入Data作成Sheet3)测定方法⇒一名测定者把把各个部品测测定一次，其其Data输入到Sheet:按5个捆后测定4)Minitabdata分析⇒CapabilityAnalysis(Normal)Subgroupsize:5Lowerspec及Upperspec是讲师指定5)组别分析结果果发表Measure-工程能力分析析-329、静夜四无邻邻，荒居旧业业贫。。12月-2212月-22Wednesday,December7,202210、雨雨中中黄黄叶叶树树，，灯灯下下白白头头人人。。。。22:46:2322:46:2322:4612/7/202210:46:23PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。12月月-2222:46:2322:46Dec-2207-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。22:46:2322:46:2322:46Wednesday,December7,202213、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。12月-2212月-2222:46:2322:46:23December7,202214、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。07十十二二月月202210:46:23下下午午22:46:2312月月-2215、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。十二月月2210:46下下午12月月-2222:46December7,202216、行行动动出出成成果果，，工工作作出出财财富富。。。。2022/12/722:46:2422:46:2407December202217、做前，能够够环视四周；；做时，你只只能或者最好好沿着以脚为为起点的射线线向前。。10:46:24下午午10:46下下午22:46:2412月-229、没有有失败败，只只有暂暂时停停止成成功！！。12月月-2212月月-22Wednesday,December7,202210、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有结结果果，，但但是是不不努努力力却却什什么么改改变变也也没没有有。。。。22:46:2422:46:2422:4612/7/202210:46:24PM11、成成功功就就是是日日复复一一日日那那一一点点点点小小小小努努力力的的积积累累。。。。12月月-2222:46:2422:46Dec-2207-Dec-2212、世间间成事事，不不求其其绝对对圆满满，留留一份份不足足，可可得无无限完完美。。。22:46:2422:46:2422:46Wednesday,December7,202213、不知香积寺寺，数里入云云峰。。12月-2212月-2222:46:2422:46:24December7,202214、意志坚强的的人能把世界界放在手中像像泥块一样任任意揉捏。07十二月月202210:46:24下午午22:46:2412月-2215、楚塞塞三湘湘接，，荆门门九派派通。。。。十二月月2210:46下下午12月月-2222:46December7,202216、少年年十五五二十十时，，步行行夺得得胡马马骑。。。2022/12/722:46:2422:46:2407December202217、空山新雨后后，天气晚来来秋。。10:46:24下午午10:46下下午22:46:2412月-229、杨柳散和风风，青