工序能力的导入

工序能力的導入制程技朮目錄工序能力的定義工序能力指數工序能力的分析工序能力調查工序能力6δCPK&DPPM提高工序能力指數的途徑1.工序能力的定義工序能力是處于穩定狀況下工序的實際加工能力﹐所謂處于穩定生產狀況下的工序是：a）原材料或上一道工序半成品按照標准要求供應。b）本工序按作业標准实施并且影响工序质量各主要因素無異常的条件下進行。c）工序完成后，产品檢測按標准要求進行。1.工序能力的定義工序能力的測定一般是在成批生産狀況下進行的，工序滿足産品質量要求的能力主要表現﹕a）産品質量是否穩定b）産品質量精度是否足夠

因此，當確認工序能力可以滿足精度要求的條件下，工序能力是以該工序産品質量特性值的變異或波動來表示，産品質量的變異可以用頻數分佈表，直方圖，分佈的定量值以及分佈曲線來描述。1.工序能力的定義在穩定生産狀態下，爲了便於工序能力的量化，可以用3δ原則來確定其分佈範圍，當分佈範圍取爲μ±3δ時，産品質量合格的概率可達99.7%，接近於1，因此以±3δ，即6δ爲標準來衡量工序的能力是具有足夠的精度和良好的經濟性的，於是取工序能力爲6δ。2.工序能力指數影響工序能力的諸因素綜合反映於該工序産品質量的分佈狀況，如果把分佈曲線或直方圖與公差範圍畫在一起，就可以明確地表示出質量特性值的分佈與公差範圍之間的關係，如圖所示：圖1分佈曲線與公差範圍關係圖﹕

2.工序能力指數釋義﹕

圖1中T爲公差範圍（公差帶），當公差範圍爲T1時，說明質量特性值公佈在公差帶內，這時反映了質量特性分佈比設計要求要高，當公差範圍爲T2時，反映了質量特性分佈大致符合設計要求；當公差範圍爲T3時，反映了質量特性分佈超出了設計要求，因此，公差範圍與分佈狀態對比關係就代表了工序能力的大小，我們稱設計時對産品質量標準規格的要求與製造時工序所具有滿足要求能力的比值爲工序能力指數。

2.工序能力指數定義﹕工序能力指數是工序能力滿足質量標準的程度的評價指標，工序能力指數又稱工程能力指數，工藝能力指數。

用Cｐ或Cpk表示，Cp適用於設計標準規格的中心值與測定資料的分佈中心一致時，即在無偏差的情況下；Cpk值適用於設計質量標準規格的中心值與測定資料的分佈中心不一致時，即在有偏差的情況下，Cp值與Cpk可以用以下公式計算：2.工序能力指數〈1〉Cp值计算﹕一）計量值爲雙側公差情況下的Cp值﹕當設計標準規格要求爲雙側公差的場合，即當同時給出規格的上、下界限時，工序能力指數可按公式一計算﹕

Cp=T／6δ公式一公式中T----公差範圍（公差帶），是對産品質量的要求；δ----工序標準偏差，反映了經過該工序加工過程後，産品質量的分佈狀況，δ是對該工序過程而言的，這個過程即包括已經完成該工序的産品，也包括尚未完成該工序的産品，只要工序處於穩定狀況，這個工序過程就存在一個標準偏差δ，即有一個確定的分佈，δ可以用抽取樣本的實測值計算出的樣本標準偏差s來估計，這時有：2.工序能力指數Cp=T/6s公式二從公式二中可以看出公差範圍（標準規格）分佈與Cp值的對應關係﹕

注：關於標準偏差“s”的計算：s=√S/N（各個資料與平均值的差，分別乘以平方後加起來的總和爲S，N爲資料個數）S=∑（Xi-X）2=（X1-X）2+（X2-X）+‥‥‥+（Xn-X）22.工序能力力指數a）分佈滿足公差差範圍要求並並有相當餘地地，工序能力力比較理想；下圖中Tu爲爲規格上限，，T1爲規格格下限﹐其中中2.工序能力力指數b）分佈滿足公差差範圍要求，，但偏向規格格下限一側，，應採取措施施2.工序能力力指數c）分佈滿足足公差範圍要要求，但完全全沒有餘地，，不注意將超超出公差；2.工序能力力指數d）分佈滿足足公差範圍要要求，但餘地地太大，應考考慮工序的經經濟性；2.工序能力力指數e）分佈不滿足公公差範圍要求求，應採取措措施減小分散散，或放寬公公差。2.工序能力力指數二）計量值爲爲單側公差情情況下的Cp值e）分佈佈不滿足公差差範圍要求，，應採取措施施減小分散，，或放寬公差差。設計標準規格格要求爲單側側公差的場合合，即當給出出規格的上限限或下限時，，工序能力指指數可按（公公式三），（（公式四）來來計算：Cp=（Tu-μ）/3δ=（Tu-X）/3s公公式三Cp=（μ-Tu）/3δ=（X-Tu）/3s公公式四LSLLSLu2.工序能力力指數〈2〉CPK值的計算﹕﹕當質量標準的的中心（Tu+T1）/2與分析中中心μ（以X估計）不一一致時，即在在有偏差的情情況，不能應應用Cp值，，而需應用Cpk值來計計算工序能力力指數Cpk=（1-k）（Tu-T1））/6δTu---------公差上限限T1---------公差下限限|1/2（Tu+T1）-μ|k=1/2（Tu-T1）2.工序能力力指數例：已知某零件尺尺寸爲，，取樣實測測X爲50.05，s爲爲0.061，求工序能能力指數Tu=50.3T1=49.9則標準規格中中心值爲：Tu+T1））/2=（50.3+49.9)/2=50.1由取樣實測得得出X=50.05,與與標準規格中中心值不重合合，則應求Cpk值﹕k==0.25Cpk=(1-k)*(Tu-T1)6s=(1-0.25)*0.4/6*0.061=0.819|1/2（Tu+T1）-μ|1/2（Tu-T1）3.工序能力力分析當工序能力指指數求出後，，即可依據它它對工序能力力進行分析和和判定，我們可可以把工序能能力分爲5級級，如表：3.工序能力力分析4.工序能力力調查调查方法：（1）直方圖圖法直方圖法是調調查工序能力力的常用方法法，通過直方方圖顯示分佈佈範圍與公差差的比較，以以及分佈中心心與公差中心心是否重合或或偏離的程度度，可以判斷斷工序能力能能否滿足質量量要求。（可可參考：第二二級，工序能能力指數中心心差與Cp值值的關係部分分）（2）管理圖圖法顯示質量特性性值隨時間變變化的波動情情況，反映生生産過程穩定定性以及是否否處於受控狀狀態；4.工序能力力調查（a）圖，生生産過程處於於控制狀態，，波動較小，，質量特性值值保持均勻分分佈在規格界界限內，工序序能力滿足要要求，且尚有有餘地。4.工序能力力調查（b）圖，生生産過程不穩穩定，有時明明顯的周期性性素影響存在在，工序不足足，這可能由由於氣溫的變變化而使生産産過程受到影影響。4.工序能力力調查（c）圖，質質量特性隨生生産時間推移移逐漸變大，，有大量超出出上限的趨勢勢，如果不及及時糾正，會會産生大量不不合格品，表表現失控，工工序能力不足足，這可能由由於某種因素素，如表面處處理中溶液成成份經過使用用後有所變化化而帶來的結結果。4.工序能力力調查（d）圖，生生産過程比較較穩定，但質質量特性變異異波動太大，，不能滿足規規格要求，這這可能由於機機床精度不夠夠，地基振動動等原因造成成。4.工序能力力調查（e）圖，生生産過程比較較穩定，但質質量特性變異異波動雖少，，但平均值過過高，作爲整整體來看數值值過大，不能能滿足規格要要求，這可能能由某種規範範調整有問題題，因引起固固定的偏差。。4.工序能力力調查（f）圖，生生産過程不穩穩定，測定值值忽高忽低，，這可能由於於原材料的變變化造成。4.工序能力力調查（g）圖，生生産過程中質質量特性有規規則地上升，，例如車床加加工時，由於於刀具的磨損損而使加工零零件外徑逐漸漸加大並形成成規則的周期期。4.工序能力力調查（h）圖，生生産過程中質質量特性有規規則地下降，，例如化工生生産中由於觸觸媒的活性下下降會使産品品的產出率逐逐漸降低並形形成規則的周周期。4.工序能力力調查（j）圖，生生産過程中有有突然的變化化，如在衝壓壓時，當油壓壓機出現故障障産生卡帶現現象時，則可可能産生這種種現象。5.工序能力力6δCPK&DPPM準確度:量測同一工工件,其平均均值與真值的的符合程度(Ca).精密度:量測同一工工件,測值間間的一致程度度(Cp).準確度:量測同一工工件,測值與與真值的一致致程度(Cpk).准確度Ca精確度Cp精密度CPkCpk=Cp(1-Ca)5.工序能力力6δCPK&DPPMCa&Cp&Cpk比較1.制程准確確度Ca=2×∣平均值值－規格中心心∣公差裕度2.制程精密密度Cp=公差裕度6×標准差3.制程精確確度Cpk=6×標准差∣公差裕度－－2×中心偏偏移量∣或MIN∣上限－平均均值∣,∣∣平均值－－下限∣3×標准差5.工序能力力6δCPK&DPPM平均值(X)v.s.Ca●常態分佈數據據,其平均值值(X)代代表表數數值值的的集集中中趨趨勢勢.●製程程準準確確度度(Capabilityofaccuracy,Ca):評估估規規格格目目標標值值(CL)與與平平均均值值(X)的的偏偏差差程程度度.|X-CL|Ca=%(USL-LSL)/2X1X3X2CL5.工工序序能能力力6δCPK&DPPM工序序能能力力指指數數,CpCp>1.33,可可以以Cp=1.00––1.33,可可以以但但須須采采取取措措施施Cp<1.00,不不足足5.工工序序能能力力6δCPK&DPPM6δCPK&DPPM對對照照表表5.工工序序能能力力6δCPK&DPPM6δ﹐﹐CPK&DPPM5.工工序序能能力力6δCPK&DPPMSigmaPercentGoodPercentBadppmApproximatelyBadCp168.27%31.73%317,3001outof30.33295.45%4.55%45,5001outof200.66399.73%0.27%2,7003outof1,0001499.9937%0.0063%636outof100,0001.334.599.999932%0.00068%6.87outofamillion1.5599.9999426%0.0000574%0.5740.6outofamillion1.66699.9999998%0.0000002%0.0022outofabillion2SigmaPercentGoodPercentBadppmApproximatelyBadCpk184.135%15.865%158,6501outof60.33297.725%2.275%22,7501outof400.66399.865%0.135%1,3501outof1,0001499.99685%0.00315%31.53outof100,0001.334.599.999966%0.00034%3.43.4outofamillion1.5599.9999713%0.0000287%0.2870.3outofamillion1.66699.9999999%0.0000001%0.0011outofabillion2Cp及良良率率參參照照表表5.工工序序能能力力6δCPK&DPPMCP與CPk關關系系1.Cp≧≧Cpk2.Cp與與Cpk差差距距越越大大,代代表表改改善善空空間間越越大大3.當當X=u,即Ca=0時時,Cp=Cpk4.當當分分布布中中心心位位於於規規格格界界線線時時,Cpk=05.當當分分布布中中心心超超出出規規格格界界線線時時Cpk<06.提提高高工工序序能能力力途途徑徑提高高工工序序能能力力指指數數的的途途徑徑﹕﹕1、、調調整整工工序序加加工工分分佈佈中中心心位位置置X，，使使X接接近近規規格格中中心心μμ。。2、、根根據據市市場場信信息息，，設設計計要要求求，，更更改改SPEC。。3、、提提高高工工序序能能力力，，減減少少離離散散度度δδa、工藝藝方方法法b、設備備、、工工裝裝精精度度c、操操作作水水平平d、材材料料e、環境境f、檢測測THEENDTHANK﹗﹗9、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December28,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。21:01:5021:01:5021:0112/28/20229:01:50PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。12月月-2221:01:5021:01Dec-2228-Dec-2212、故人人江海海别，，几度度隔山山川。。。21:01:5021:01:5021:01Wednesday,December28,202213、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。12月-2212月-2221:01:5021:01:50December28,202214、他乡生生白发，，旧国见见青山。。。28十十二月20229:01:50下午午21:01:5012月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月229:01下下午12月-2221:01December28,202216、行动出成成果，工作作出财富。。。2022/12/2821:01:5021:01:5028December202217、做前，能能够环视四四周；做时时，你只能能或者最好好沿着以脚脚为起点的的射线向前前。。9:01:50下下午9:01下下午21:01:5012月-229、没有失败，，只有暂时停停止成功！。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、很多多事情情努力力了未未必有有结果果，但但是不不努力力却什什么改改变也也没有有。。。21:01:5021:01:5021:0112/28/20229:01:50PM11、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-2221:01:5021:01Dec-2228-Dec-2212、世世间间成成事事，，不不求求其其绝绝对对圆圆满满，，留留一一份份不不足足，，可可得得无无限限完完美美。。。。21:01:5021:01:5021:01Wednesday,December28,202213、不知香积积寺，数里里入云峰。。。12月-2212月-2221:01:5021:01:50December28,202214、意志坚强强的人能把把世界放在在手中像泥泥块一样任任意揉捏。。28十二二月20229:01:50下下午21:01:5012月-2215、楚塞塞三湘湘接，，荆门门九派派通。。。。十二月月229:01下下午午12月月-2221:01December28,202216、少年年十五五二十十时，，步行行夺得得胡马马骑。。。2022/12/2821:01:5021:01:5028December202217、空山新雨雨后，天气气晚来秋。。。9:01:50下下午9:01下下午21:01:5012月-229、杨柳散和风风，青山澹吾吾虑。。12月-2212