過(guò)程能力與過(guò)程能力指數(shù)

過(guò)程能力過(guò)程能力在管理狀態(tài)的制程上，該過(guò)程擁有完成質(zhì)量的能力，稱為過(guò)程能力。正確地保持作業(yè)的條件或標(biāo)準(zhǔn)且在計(jì)數(shù)上、經(jīng)濟(jì)上優(yōu)秀且平定的制程上，量測(cè)產(chǎn)品的質(zhì)量特征，往常以或有時(shí)僅以6來(lái)表示。目錄簡(jiǎn)介過(guò)程能力的觀點(diǎn)為何要進(jìn)行過(guò)程能力剖析過(guò)程能力的意義SPC的基準(zhǔn)過(guò)程能力的決定要素過(guò)程能力指數(shù)過(guò)程能力指數(shù)胸懷各樣分布狀況下的過(guò)程能力指數(shù)Cp值過(guò)程能力判斷過(guò)程能力測(cè)定方法直接測(cè)定法測(cè)定產(chǎn)品法差錯(cuò)剖析法簡(jiǎn)介過(guò)程能力的觀點(diǎn)為何要進(jìn)行過(guò)程能力剖析過(guò)程能力的意義SPC的基準(zhǔn)過(guò)程能力的決定要素過(guò)程能力指數(shù)過(guò)程能力指數(shù)胸懷各樣分布狀況下的過(guò)程能力指數(shù)Cp值過(guò)程能力判斷過(guò)程能力測(cè)定方法直接測(cè)定法測(cè)定產(chǎn)品法差錯(cuò)剖析法簡(jiǎn)介過(guò)程能力指標(biāo)(processcapabilityindices(與))：過(guò)程能力指標(biāo)是一些簡(jiǎn)潔之?dāng)?shù)值，用來(lái)表示過(guò)程切合產(chǎn)品規(guī)格之能力。指標(biāo)之值可視為過(guò)程之潛伏能力，亦即當(dāng)過(guò)程均勻值可調(diào)到規(guī)格中心或目標(biāo)值時(shí)，過(guò)程切合規(guī)格之能力。指標(biāo)之值與指標(biāo)近似，但將過(guò)程均勻值歸入考慮。過(guò)程能力剖析(processcapabilityanalysis)：在產(chǎn)品生產(chǎn)周期內(nèi)統(tǒng)計(jì)技術(shù)可用來(lái)輔助制造前之開(kāi)發(fā)活動(dòng)、過(guò)程變異性之?dāng)?shù)目化、過(guò)程變異性相對(duì)於產(chǎn)品規(guī)格之剖析及輔助降低過(guò)程內(nèi)變異性。這些工作一般稱為過(guò)程能力剖析(processcapabilityanalysis)。過(guò)程能力的觀點(diǎn)過(guò)程能力：所謂的過(guò)程能力，就是過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)下，加工產(chǎn)質(zhì)量量正常顛簸的經(jīng)濟(jì)幅度，往常同質(zhì)量特征值分布的6倍標(biāo)準(zhǔn)誤差來(lái)表示，記為6σ.生產(chǎn)能力：指加工數(shù)目方面的能力。過(guò)程能力決定于質(zhì)量要素而與公差沒(méi)關(guān)。為何要進(jìn)行過(guò)程能力剖析之所以要進(jìn)行過(guò)程能力剖析，有兩個(gè)主要原由:·我們需要知道過(guò)程胸懷所能夠供給的基線在數(shù)目上的受控性；·因?yàn)槲覀兊男貞延?jì)劃還相當(dāng)“不行熟”，所以需要對(duì)過(guò)程胸懷基線進(jìn)行評(píng)估，來(lái)決定能否對(duì)其進(jìn)行變動(dòng)以反應(yīng)過(guò)程能力的改良狀況。依據(jù)過(guò)程能力的數(shù)目指標(biāo)，我們能夠相應(yīng)地放寬或減小基線的控制條件。工序過(guò)程能力指該工序過(guò)程在5M1E正常的狀態(tài)下，能穩(wěn)固地生產(chǎn)合格品的實(shí)質(zhì)加工能力。過(guò)程能力取決于機(jī)器設(shè)施、資料、工藝、工藝裝備的精度、工人的工作質(zhì)量以及其余技術(shù)條件。過(guò)程能力指數(shù)用Cp、Cpk表示。事例一：某公司某工序的重點(diǎn)指標(biāo)——拉力參數(shù)的控制圖以下，我們進(jìn)行以下過(guò)[1]程能力的剖析：Cpk=Min[(USL-Mu)/3s,(Mu-LSL)/3s]過(guò)程能力的意義SPC的基準(zhǔn)SPC的基準(zhǔn)：就是統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)或稱穩(wěn)態(tài)，過(guò)程能力即穩(wěn)態(tài)下所能達(dá)到的最小變差。過(guò)程能力反應(yīng)了穩(wěn)態(tài)下該過(guò)程自己所表現(xiàn)的最正確性能(分布寬度最小)。所以，在穩(wěn)態(tài)下，過(guò)程的性能是可展望的，過(guò)程能力也是可評(píng)論的。走開(kāi)穩(wěn)態(tài)這個(gè)基準(zhǔn)，對(duì)過(guò)程就沒(méi)法展望，也沒(méi)法評(píng)論。過(guò)程能力的決定要素過(guò)程能力決定于由偶因造成的總變差。當(dāng)過(guò)程處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，產(chǎn)品的計(jì)量質(zhì)量特征值有%落在u±3的范圍內(nèi)，此中u和為質(zhì)量特征值的整體參數(shù)，也即有%的產(chǎn)品落在上述6范圍內(nèi)，這幾乎包含了所有產(chǎn)品。故往常用6倍標(biāo)準(zhǔn)差(6)表示過(guò)程能力，它的數(shù)值越小越好。注意：依據(jù)上述，在評(píng)估過(guò)程能力以前，第一一定將過(guò)程調(diào)整到穩(wěn)態(tài)，而且當(dāng)所使用的控制圖已經(jīng)判穩(wěn)，反應(yīng)過(guò)程處于穩(wěn)態(tài)，而后才能開(kāi)始對(duì)過(guò)程能力進(jìn)行評(píng)估。過(guò)程能力指數(shù)過(guò)程能力指數(shù)胸懷過(guò)程能力指數(shù)胸懷過(guò)程能力指數(shù)(ProcessCapabilityIndex)：簡(jiǎn)稱PCI或，過(guò)去也稱為工序能力指數(shù)。過(guò)程能力一般是經(jīng)過(guò)過(guò)程能力指數(shù)胸懷以下：(兩側(cè)規(guī)范)式中：公差，為公差上限，為公差下限，為質(zhì)量特征值整體的標(biāo)準(zhǔn)差，為其預(yù)計(jì)值，國(guó)標(biāo)GB/T4091-2001規(guī)定可由(拜見(jiàn)或(拜見(jiàn)控制圖)預(yù)計(jì)。參數(shù)的意義在上述過(guò)程能力指數(shù)中，反應(yīng)付產(chǎn)品的技術(shù)要求(也能夠理解為客戶的要求)，而則反應(yīng)過(guò)程加工的質(zhì)量(也即本公司的控制范圍)，故在過(guò)程能力指數(shù)Cp中將6與比較，反應(yīng)了過(guò)程加工質(zhì)量知足產(chǎn)品技術(shù)要求的程度，也即公司產(chǎn)品的控制范圍知足客戶要求的程度。各樣分布狀況下的過(guò)程能力指數(shù)Cp值依據(jù)與6的相對(duì)大小能夠獲得圖的三種典型狀況。(1)Cp值越大，表示加工質(zhì)量越高，但這時(shí)對(duì)設(shè)施和操作人員的要求也高，加工成本也越大，所以關(guān)于Cp值的選擇應(yīng)依據(jù)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的綜合剖析來(lái)決定。當(dāng)T=6，Cp=1，從表面上看，仿佛這是既知足技術(shù)要求又很經(jīng)濟(jì)的狀況。但因?yàn)檫^(guò)程老是顛簸的，分布中心一有偏移，不合格品率就要增添，所以，往常取Cp大于1。從可知，當(dāng)Cp=，T=8，這樣整個(gè)質(zhì)量指標(biāo)值的分布基本上在上下規(guī)范限以內(nèi)，且留有相當(dāng)余地。需要說(shuō)明的是，跟著時(shí)代的進(jìn)步，關(guān)于高質(zhì)量、高靠譜性的“6控制原則”狀況，甚至要求Cp達(dá)到以上，所以對(duì)Cp的要求應(yīng)視詳細(xì)狀況而定。過(guò)程能力判斷過(guò)程能力指數(shù)的值越大，表示產(chǎn)品的失散程度相關(guān)于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的公差范圍越小，因此過(guò)程能力就越高；過(guò)程能力指數(shù)的值越小，表示產(chǎn)品的失散程度相對(duì)公差范圍越大，因此過(guò)程能力就越低。所以，能夠從過(guò)程能力指數(shù)的數(shù)值大小來(lái)判斷能力的高低。從經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量雙方面的要求來(lái)看，過(guò)程能力指數(shù)值并不是越大越好，而應(yīng)在一個(gè)適合的范圍內(nèi)取值。過(guò)程能力判斷指標(biāo)和舉措過(guò)程能力測(cè)定方法直接測(cè)定法對(duì)工序使用的設(shè)施或裝置的某些特征直接進(jìn)行測(cè)定，以獲得相關(guān)參數(shù)。比如按期檢查機(jī)床的精度，使其能保持優(yōu)秀的加工性能。測(cè)定產(chǎn)品法經(jīng)過(guò)丈量工序生產(chǎn)出的產(chǎn)品，并依據(jù)其變化狀況來(lái)計(jì)算和剖析過(guò)程能力。對(duì)產(chǎn)質(zhì)量量特征值的丈量，不單獲得了產(chǎn)品自己的質(zhì)量狀況，同時(shí)產(chǎn)質(zhì)量量特征值的變化也反應(yīng)了工序質(zhì)量的變化，而且經(jīng)過(guò)產(chǎn)質(zhì)量量來(lái)推斷工序質(zhì)量，在實(shí)質(zhì)生產(chǎn)過(guò)程中常常是可行的。計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)的原始數(shù)據(jù)就是經(jīng)過(guò)測(cè)定產(chǎn)品獲得的。差錯(cuò)剖析法經(jīng)過(guò)剖析操作及管理上的差錯(cuò)來(lái)判斷過(guò)程能力能否充分。對(duì)操作工的能力等“軟件”的測(cè)定，常常難于用儀器儀表來(lái)測(cè)定，但可經(jīng)過(guò)對(duì)所有差錯(cuò)的種類(lèi)、數(shù)目的剖析來(lái)推斷過(guò)程能力能否充分事例剖析CPK工序過(guò)程能力剖析應(yīng)用事例綱要過(guò)程變異是單個(gè)丈量或產(chǎn)品生產(chǎn)流程中不行防止的差別。進(jìn)行過(guò)程能力剖析，實(shí)質(zhì)上就是經(jīng)過(guò)系統(tǒng)地剖析和研究來(lái)評(píng)定過(guò)程能力與指定需求的一致性。下邊我們主要將舉例幾個(gè)過(guò)程能力剖析CPK的應(yīng)用，來(lái)讓大家對(duì)過(guò)程能力剖析有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。為何要進(jìn)行能力剖析？之所以要進(jìn)行過(guò)程能力剖析，有兩個(gè)主要原由:我們需要知道過(guò)程胸懷所能夠供給的基線在數(shù)目上的受控性；因?yàn)槲覀兊男貞延?jì)劃還相當(dāng)“不行熟”，所以需要對(duì)過(guò)程胸懷基線進(jìn)行評(píng)估，來(lái)決定能否對(duì)其進(jìn)行變動(dòng)以反應(yīng)過(guò)程能力的改良狀況。依據(jù)過(guò)程能力的數(shù)目指標(biāo)，我們能夠相應(yīng)地放寬或減小基線的控制條件。工序過(guò)程能力剖析工序過(guò)程能力指該工序過(guò)程在5M1E正常的狀態(tài)下，能穩(wěn)固地生產(chǎn)合格品的實(shí)質(zhì)加工能力。過(guò)程能力取決于機(jī)器設(shè)施、資料、工藝、工藝裝備的精度、工人的工作質(zhì)量以及其余技術(shù)條件。過(guò)程能力指數(shù)用Cp、Cpk表示。事例一：某公司某工序的重點(diǎn)指標(biāo)——拉力參數(shù)的控制圖以下，我們進(jìn)行以下過(guò)程能力的剖析：Cpk=Min[(USL-Mu)/3s,(Mu-LSL)/3s]從上邊的控制圖能夠看出：此中：Cp值為，Cpk值為，工序能力不足。判斷：20個(gè)樣本中我們能夠看出點(diǎn)的隨機(jī)顛簸幅度較大，依據(jù)其重點(diǎn)特征程度為重要質(zhì)量特征，能夠判斷該工序過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)較高。?剖析：依據(jù)過(guò)程能力與不合格率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，我們能夠得出該工序過(guò)程的不合格率為%。結(jié)論：應(yīng)當(dāng)停止生產(chǎn)，查明工序過(guò)程中的系統(tǒng)要素，采納糾正舉措，進(jìn)行技術(shù)改造和工藝改良，以提高過(guò)程能力。事例二：某公司某工序的重點(diǎn)指標(biāo)——外徑參數(shù)控制圖以下，我們進(jìn)行以下過(guò)程能力的剖析從上邊的控制圖能夠看出：此中：CP值為，CPK值為，工序能力尚可。判斷：我們能夠看出，在20個(gè)樣本中點(diǎn)的隨機(jī)顛簸平衡，依據(jù)其重點(diǎn)特征程度為重點(diǎn)質(zhì)量特征，過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)為中等。?剖析：依據(jù)過(guò)程能力與不合格率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，我們能夠得出該工序過(guò)程的不合格率為%。結(jié)論：加強(qiáng)質(zhì)量查驗(yàn)，增添查驗(yàn)頻率及反應(yīng)質(zhì)量信息，剖析失散程度和原由，采納糾正和預(yù)防舉措，提高工序過(guò)程能力。事例三：某公司某工序的重點(diǎn)指標(biāo)——外徑參數(shù)控制圖以下，我們進(jìn)行以下過(guò)程能力的剖析：從上邊的控制圖能夠看出：此中：CP值為，CPK值為，工序能力充分。判斷：我們能夠看出，在20個(gè)樣本中點(diǎn)的隨機(jī)顛簸平衡，依據(jù)其重點(diǎn)特征程度為重要質(zhì)量特征，過(guò)程能力處于理想狀態(tài)。?剖析：依據(jù)過(guò)程能力與不合格率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系我們能夠得出該工序過(guò)程的不合格率為%。結(jié)論：對(duì)過(guò)程現(xiàn)狀實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，應(yīng)用控制圖或其余手段對(duì)過(guò)程連續(xù)進(jìn)行監(jiān)控。以上舉例說(shuō)了然CPK過(guò)程能力剖析是怎樣應(yīng)用于工序過(guò)程控制的，在這也介紹一款CPK計(jì)算工具給大家（免費(fèi)的），方便大家平常在做CPK計(jì)算剖析時(shí)用：過(guò)程能力指數(shù)過(guò)程能力指數(shù)是指過(guò)程能力知足產(chǎn)質(zhì)量量標(biāo)準(zhǔn)要求（規(guī)格范圍等）的程度。也稱工序能力指數(shù)，是指工序在一準(zhǔn)時(shí)間里，處于控制狀態(tài)（穩(wěn)固狀態(tài)）下的實(shí)質(zhì)加工能力。它是工序固有的能力，或許說(shuō)它是工序保證質(zhì)量的能力。這里所指的工序，是指操作者、機(jī)器、原資料、工藝方法和生產(chǎn)環(huán)境等五個(gè)基實(shí)質(zhì)量要素綜合作用的過(guò)程，也就是產(chǎn)質(zhì)量量的生產(chǎn)過(guò)程。目錄用途計(jì)算公式過(guò)程能力指數(shù)各樣規(guī)格算法指標(biāo)1.過(guò)程能力指數(shù)Cp、Cpk2.過(guò)程能力指數(shù)Pp、Ppk3.指數(shù)意義說(shuō)明：應(yīng)用運(yùn)算方法過(guò)程能力判斷意義睜開(kāi)用途計(jì)算公式過(guò)程能力指數(shù)各樣規(guī)格算法指標(biāo)1.過(guò)程能力指數(shù)Cp、Cpk2.過(guò)程能力指數(shù)Pp、Ppk3.指數(shù)意義說(shuō)明：應(yīng)用運(yùn)算方法過(guò)程能力判斷意義睜開(kāi)用途工序能力是表示生產(chǎn)過(guò)程客觀存在著分別的一個(gè)參數(shù)?？墒沁@個(gè)參數(shù)可否知足產(chǎn)品的技術(shù)要求，僅從它自己還難以看出。所以，還需要另一個(gè)參數(shù)來(lái)反應(yīng)工序能力知足產(chǎn)品技術(shù)要求（公差、規(guī)格等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)）的程度。這個(gè)參數(shù)就叫做工序能力指數(shù)，它是技術(shù)要乞降工序能力的比值。計(jì)算公式CPK=Min[(USL-Mu)/3σ,(Mu-LSL)/3σ]過(guò)程能力指數(shù)各樣規(guī)格算法過(guò)程能力指數(shù)（Processcapabilityindex）表示過(guò)程能力知足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（比如規(guī)格、公差）的程度，一般記為CP。1、兩側(cè)規(guī)格情況的過(guò)程能力指數(shù)，這時(shí)，過(guò)程能力指數(shù)CP的計(jì)算公式以下：過(guò)程能力指數(shù)兩側(cè)規(guī)格計(jì)算公式式中，T為過(guò)程統(tǒng)計(jì)量的技術(shù)規(guī)格的公差幅度；TU、TL分別為上、下公差界線；σ為過(guò)程統(tǒng)計(jì)量的整體標(biāo)準(zhǔn)差，能夠在過(guò)程處于穩(wěn)態(tài)時(shí)獲得。2、有偏移情況的過(guò)程能力指數(shù)當(dāng)過(guò)程統(tǒng)計(jì)量的分布均值μ與公差中心M不重合（即有偏移）時(shí)，如圖1所示，明顯不合格率（如圖上的PU）增大，也即CP值降低，故式（1）所計(jì)算的過(guò)程能力指數(shù)不可以反應(yīng)有偏移的實(shí)質(zhì)情況，需要加以修正。定義分布的整體均值μ與公差中心M的偏移為ε=|M-μ|，μ與M的偏移度K為：人偏移情況的過(guò)程能力指數(shù)計(jì)算公式這樣，當(dāng)μ=M（即分布中心與公差中心重合，無(wú)偏移）時(shí)，K=0，則CPK=CP；而當(dāng)μ=TU或μ=TL時(shí)，K=1，CPK=0，表示過(guò)程能力因?yàn)槠贫鴩?yán)重不足，需要采納舉措加以糾正。明顯，擁有：CPK≤CP3、單側(cè)規(guī)格情況的過(guò)程能力指數(shù)若只有規(guī)格上限的要求，而對(duì)規(guī)格下限無(wú)要求，則過(guò)程能力指數(shù)計(jì)算以下：?jiǎn)蝹?cè)規(guī)格過(guò)程能力指數(shù)計(jì)算公式式中，CPU為上單側(cè)過(guò)程能力指數(shù)。若μ≥TU，令CPU=0，表示過(guò)程能力嚴(yán)重不[1]足，過(guò)程的不合格品率高達(dá)50%以上。若只有規(guī)格下限的要求。指標(biāo)過(guò)程能力指數(shù)Cp、Cpk我們經(jīng)常提到的過(guò)程能力指數(shù)Cp、Cpk是指過(guò)程的短期能力。Cp是指過(guò)程知足技術(shù)要求的能力，常用客戶滿意的誤差范圍除以六倍的西格瑪?shù)慕Y(jié)果來(lái)表示。T=同意最大值（Tu）-同意最小值（Tl）Cp=T/（6*σ)所以σ越小，其Cp值越大，則過(guò)程技術(shù)能力越好。Cpk是指過(guò)程均勻值與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格發(fā)生偏移（ε）的大小，常用客戶滿意的上限誤差值減去均勻值和均勻值減去下限誤差值中數(shù)值小的一個(gè)，再除以三倍的西格瑪?shù)慕Y(jié)果來(lái)表示。Cpk=MIN(Tu-μ，μ-Tl）/（3*σ)或許Cpk=（1-k）*Cp，此中k=ε/（T/2）往常狀況下，質(zhì)量特征值分布的整體標(biāo)準(zhǔn)差（σ）是未知的，所以應(yīng)采納樣本標(biāo)準(zhǔn)差（s）來(lái)取代。過(guò)程能力指數(shù)Pp、Ppk與Cp、Cpk不一樣的是，過(guò)程能力指數(shù)Pp、Ppk是相對(duì)長(zhǎng)久的過(guò)程能力，要求其樣本容量大，其公式同Cp、Cpk同樣，但σ是所有樣本的標(biāo)準(zhǔn)誤差，即等于所有樣本的標(biāo)準(zhǔn)差S。指數(shù)意義過(guò)大，可適合放寬查驗(yàn)充分，連續(xù)保持正常，但靠近1危險(xiǎn)小于1不充分，需改良，嚴(yán)重時(shí)停產(chǎn)需整頓說(shuō)明：以上所提狀況皆為正態(tài)狀況下，當(dāng)為非正態(tài)時(shí)狀況則不一樣。比如：某些產(chǎn)品的質(zhì)量特征值是遵照指數(shù)分布的，

Cp=T/*σ).

過(guò)程能力指數(shù)

,

制程正確度

,

制程精細(xì)度三者的關(guān)系

Cpk=Cp*(1-|Ca|)Cpk是Ca及Cp二者的中和反響，Ca反響的是地點(diǎn)關(guān)系(集中趨向)，Cp反響的是分布關(guān)系(失散趨向)過(guò)程能力指數(shù),制程正確度,制程精細(xì)度三者的關(guān)系Cpk=Cp*(1-|Ca|)Cpk是Ca及Cp二者的中和反響，Ca反響的是地點(diǎn)關(guān)系(集中趨向)，Cp反響的是分布關(guān)系(失散趨向)應(yīng)用1入選擇制程站別Cpk來(lái)作管控時(shí)，應(yīng)以成本做考量的首要要素，還有是其質(zhì)量特征對(duì)后制程的影響度。計(jì)算取樣數(shù)據(jù)起碼應(yīng)有20~25組數(shù)據(jù)，方擁有必定代表性。計(jì)算Cpk除采集取樣數(shù)據(jù)外，還應(yīng)了解該質(zhì)量特征的規(guī)格上下限(USL，LSL)，才可順利計(jì)算其值。第一可用Excel的“STDEV”函數(shù)自動(dòng)計(jì)算所取樣數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差(σ)，再計(jì)算出規(guī)格公差(T)，及規(guī)格中心值(u).規(guī)格公差=規(guī)格上限－規(guī)格下限；規(guī)格中心值=（規(guī)格上限+規(guī)格下限）/2；依照公式：Ca=(X-U)/(T/2)，計(jì)算出制程正確度：Ca值(x為所有取樣數(shù)據(jù)的均勻值)依照公式：Cp=T/6σ，計(jì)算出制程精細(xì)度：Cp值依照公式：Cpk=Cp(1-|Ca|)，計(jì)算出制程能力指數(shù)：Cpk