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CPK培訓教材 作成 陳煒2008 11 7 乙選手 甲選手 誰的成績好呢 誰較有潛力呢 你會選誰當選手呢 您的工廠 服務品質 供應商若有問題 您希望是甲狀況還是乙狀況呢 品質的一致性 制程能力靶心圖 準確度好精密度好系統(tǒng)誤差小偶然誤差小 準確度差精密度高系統(tǒng)誤差大偶然誤差小 準確度高精密度差系統(tǒng)誤差小偶然誤差大 準確度差精密度差系統(tǒng)誤差大偶然誤差大 何謂制程能力 制造程序潛在精度的測定 以衡量加工的一致性制程加工品質在一定因素與正常管制狀態(tài)下滿足技術標準的程度基本精神將制程能力計量化將測得的制程能力與品質要求作比較制程能力與生產(chǎn)能力有本質的區(qū)別 制程能力是指質量上所能達到的程度 而生產(chǎn)能力是指數(shù)量上所能達到的程度 一個指質量 一個指數(shù)量 制程能力分析 對設計單位提供基本單位資料分派工作到機器上用來驗收全新或翻新調整過的設備選用合格的作業(yè)員設定生產(chǎn)線的機器根據(jù)規(guī)格公差設定設備的管制界限當制程能力超越公差時 決定最經(jīng)濟的作業(yè)水準找出最好的作業(yè)方法 制程能力分析之用途 制程能力指數(shù)含義 制程能力指數(shù) 是指制程能力與制程目標相比較的定量描述的數(shù)值 即表示制程滿足產(chǎn)品質量標準的程度 一般以Cp或Cpk表示 Cp適用于質量標準規(guī)格的中心值與實測數(shù)據(jù)的分布中心值一致 即無偏離的情況下 Cpk適用于質量標準規(guī)格的中心值與實測數(shù)據(jù)的分布中心值不一致 即有偏離的情況下 標準偏差 何謂標準偏差 希臘文字里的sigma小寫符號 是統(tǒng)計學符號 代表母體的 標準偏差 StandardDeviation 統(tǒng)計學中 標準偏差意指任何一組事項或流程所產(chǎn)出的變異或不一致的度量值 例 熱漢堡 三件襯衫 超市感覺 樣本數(shù)n 25 sa 制程標準差 X1 1X2 2X3 3 例題說明 哪一個過程最佳 標準差 越小越好 越小表示sigma水準越高 制程能力越好 越大表示sigma水準越低 制程能力越差 使中心靠攏目標值 降低離散 從統(tǒng)計的角度看 只有兩個問題 中心偏移 過程中心值不在目標值上 離散 過程偏差太大 過程能力 怎么做才可以減小DPMO DPMO 百萬之缺陷機會 看過程能力指數(shù) 比較客戶要求的產(chǎn)品和我們生產(chǎn)的產(chǎn)品 兩個指數(shù) 1 過程潛力 Cp2 實際過程表現(xiàn) Cpk 如何確定過程是否存在中心偏移或離散問題 過程潛力指數(shù) 是規(guī)范范圍與6倍的所測量的過程標準偏差的比值 反映過程離散情況 Cp USL LSL 6 P Pp USL LSL 6 T 當過程處于用標準控制圖所定義的統(tǒng)計控制狀態(tài)時 使用Cp 能力 3xCp 當過程沒有處于用標準控制圖所定義的統(tǒng)計控制狀態(tài)時 使用Pp 過程潛力指數(shù) 實際過程表現(xiàn)指數(shù) 是過程平均值和靠近的規(guī)范極限之差的絕對值與3倍的所測量的過程標準偏差的比值 反映過程中心偏移和離散問題 當過程沒有處于用標準控制圖所定義的統(tǒng)計控制狀態(tài)時 使用Ppk 當過程處于用標準控制圖所定義的統(tǒng)計控制狀態(tài)時 使用Cpk 實際過程表現(xiàn)指數(shù) 過程潛力和實際表現(xiàn)指數(shù) 3xCP代表 能力 Ca 制程準確度CapacityofAccuracy 從生產(chǎn)過程中所獲得的資料其實際平均值 與規(guī)格中心值 之間偏差的程度 由上式可知當 與X之差愈小時 Ca值也愈小 也就是品質愈接近規(guī)格要求的水準 Ca值是負時表示實績值偏低 Ca值是正時是偏高 現(xiàn)再將不同的Ca值分為等級做為評定標準 等級評定后之處置原則 Ca等級之處置 A級 作業(yè)員遵守作業(yè)標準操作并達到規(guī)格之要求須繼續(xù)維持 B級 有必要可能將其改進為A級 C級 作業(yè)員可能看錯規(guī)格不按作業(yè)標準操作或檢討規(guī)格及作業(yè)標準 D級 應采取緊急措施 全面檢討所有可能影響之因 必要時得停止生產(chǎn) Ca等級之解說 以上僅是些基本原則 在一般應用上Ca如果不良時 其對策方法是制造單位為主 技術單位副 品管單位為輔 Cp 制程精密度CapacityofPrecision 以規(guī)格公差 T 與生產(chǎn)中所獲得的6個估計實績標準差 s 其間相差的程度 下 從Cp值可知若T 6 時若大得愈多Cp值也愈大 也就是說在這種生產(chǎn)條件 人 機械 材料 管理等 本制程非常適合于生產(chǎn)此種精密度的產(chǎn)品 反之若T 6 時則Cp值也愈小 說明了此工程在目前這種狀態(tài)下 不能適應此種精密度的產(chǎn)品Cp與Ca之不同點是Ca值愈小愈好 Cp則是愈大愈好 現(xiàn)將不同的Cp值分等級做為評定標準 Cp等級之解說 等級評定後之處置原則 Cp等級之處置 A級 此一製程甚為穩(wěn)定 可以將規(guī)格許容差縮小或勝任更精密之工作 B級 有發(fā)生不良品之危險 必須加以注意 並設法維持不要使其變壞及迅速追查 C級 檢討規(guī)格及作業(yè)標準 可能本製程不能勝任如此精密之工作 D級 應採取緊急措施 全面檢討所有可能影響之因素 必要時應停止生產(chǎn) 以上也是與Ca一樣 僅是一些基本原則 在一般上Cp如果不良時 其對策方法是技術單位為主 製造單位為副 品管單位為輔 Cpk 製程能力指數(shù) 綜合指數(shù) A 雙邊規(guī)格時 B 單邊規(guī)格時 Cp值愈大時或Ca值愈小時Cpk值愈大 而Cpk值愈大即代表製程綜合能力愈好 Cpk值愈大時 代表在此工程的生產(chǎn)條件即 人員 機器 方法 材料 非常的好 所以生產(chǎn)出來的產(chǎn)品其品質變異的寬度遠比規(guī)格公差範圍小的很多 且其實績平均值 X 與規(guī)格中心值 u 也很接近 甚至重合在一起即Ca 0 反之 若Cpk值很小時 則其可能是Ca不好或Cp不好 或者是Ca與Cp兩者都不好 所以在遇到Cpk值不好時 即應進一步探討其是Ca不好或Cp不好 以便區(qū)分原因 再去做改善對策 Cpk值的好壞程度標準即對製程的基本處置原則 制程能力指數(shù)評價標準 備注 本表為一般通則 因產(chǎn)業(yè)品質水準進步對比此標準也有所變更 常態(tài)分配 通常寫為X N 2 其中 常態(tài)分配的中心值 Mean 2 常態(tài)分配的變異 Variance 常態(tài)分配的標準差 StandardDeviation 常態(tài)分配特性 1 曲線與橫軸所圍的面積為1 2 以 為中心呈對稱性分布 3 變異 2代表分配函數(shù)的離散程度如圖1所示 具有相同 的二個常態(tài)分配 a 與 b a 的離散程度比 b 小 即 2a 2b 所以常態(tài)分配 a 大多數(shù)的點傾向於集中 的附近 圖1 a 2a b 2b 數(shù)學模型 P x f x dx Normalitytestfor28 90 0 15 結論 由于P值 0 05屬于非常態(tài)分布 故不能計算Cpk值 打開minitab mtw規(guī)格 12 5 14 5運用Minitab分析數(shù)據(jù) 第1步Stat QualityTools CapabilitySixPack Normal 運用Minitab計算能力 在找什么呢 運用Minitab計算能力的另一個方法 第1步Stat BasicStatistics NormalityTest P值 0 075 0 05屬于常態(tài)分布 第4步Stat QualityTools CapabilityAnalysis Normal Cpk為什麼要大於或等於1 33 1 Cp 0 67時 穩(wěn)態(tài)控制下不合格品率為4 6 2 Cp 1 00時 穩(wěn)態(tài)控制下不合格品率為0 27 3 Cp 1 33時 穩(wěn)態(tài)控制下不合格品率為0 0063 63PPM 在圖例上表示為中心沒有偏移 實際中心值與規(guī)格中心重合 DPPM DR DRL DRRDR DefectRate 總不良DRL DefectRateLeft 左不良DRR DefectRateRight 右不良 正態(tài)分布中 任一點出現(xiàn)在 1 內(nèi)的概率為P 1 X 1 68 27 2 內(nèi)的概率為P 2 X 2 95 45 3 內(nèi)的概率為P 3 X 3 99 73 你對結果如何評價 48 68LSL 46 1 11USL 50 例子 我們的原材料團隊收集了某彩管交貨時間 小時 我們來評估一下該過程的表現(xiàn) 求該過程的能力指數(shù) Cp Cpk 由Cpk公式中 Cpk 規(guī)格上限 Xbar 3 a或 Xbar 規(guī)格下限 3 a兩者取小值我們得知 當我們的Cpk值訂為1 5時 其規(guī)格上限 規(guī)格下限如何計算出來 1 5 規(guī)格上限 304 554 3 0 066 規(guī)格上限 304 554 1 5 3 0 066 304 8511 5 304 554 規(guī)格下限 3 0 066 規(guī)格下限 304 554 1 5 3 0 066 304 257 如何計算出合理工程技術規(guī)格 1 由品管SIXSIGMA理念中我們得知當