SPC史上最詳細(xì)簡(jiǎn)介

1、SPC簡(jiǎn)介&CpPp質(zhì)保部?jī)?nèi)部交流2003年度質(zhì)量培訓(xùn)年度質(zhì)量培訓(xùn)目錄spc概述spc包括的內(nèi)容質(zhì)量管理7個(gè)工具圖控制圖Cpk一、spc概述什么是什么是SPCSPC是英文Statistical Process Control的字首簡(jiǎn)稱，即統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制。SPC就是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)過(guò)程中的各個(gè)階段進(jìn)行監(jiān)控，從而達(dá)到改進(jìn)與保證質(zhì)量的目的。SPC強(qiáng)調(diào)全過(guò)程的預(yù)防。 SPC給企業(yè)各類人員都帶來(lái)好處。對(duì)于生產(chǎn)第一線的操作者，可用SPC方法改進(jìn)他們的工作，對(duì)于管理干部，可用SPC方法消除在生產(chǎn)部門與質(zhì)量管理部門間的傳統(tǒng)的矛盾，對(duì)于領(lǐng)導(dǎo)干部，可用SPC方法控制產(chǎn)品質(zhì)量，減少返工與浪費(fèi)，提高生產(chǎn)率，最終可增加上繳

2、利稅。 SPC的特點(diǎn)是:（1）SPC是全系統(tǒng)的，全過(guò)程的，要求全員參加，人人有責(zé)。這點(diǎn)與全面質(zhì)量管理的精神完全一致。(2) SPC強(qiáng)調(diào)用科學(xué)方法(主要是統(tǒng)計(jì)技術(shù)，尤其是控制圖理論)來(lái)保證全過(guò)程的預(yù)防。（3）SPC不僅用于生產(chǎn)過(guò)程，而且可用于服務(wù)過(guò)程和一切管理過(guò)程。 2. SPC發(fā)展簡(jiǎn)史發(fā)展簡(jiǎn)史 過(guò)程控制的概念與實(shí)施過(guò)程監(jiān)控的方法早在20世紀(jì)20年代就由美國(guó)的休哈特(W. A.Shewhart)提出。今天的SPC與當(dāng)年的休哈特方法并無(wú)根本的區(qū)別。美國(guó)從20世紀(jì)80年代起開(kāi)始推行SPC。美國(guó)汽車工業(yè)已大規(guī)模推行了SPC，如福特汽車公司，通用汽車公司，克萊斯勒汽車公司等，上述美國(guó)三大汽車公司在ISO

3、9000的基礎(chǔ)上還聯(lián)合制定了QS9000標(biāo)準(zhǔn)，在與汽車有關(guān)的行業(yè)中，頗為流行。美國(guó)鋼鐵工業(yè)也大力推行了SPC，如美國(guó)LTV鋼鐵公司，內(nèi)陸鋼鐵公司，伯利恒鋼鐵公司等等。 QS9000質(zhì)量管理體系要求是由美國(guó)三大汽車公司-克萊斯勒、福特和通用汽車公司共同制訂，于1994年頒布的一套完整的質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)。 3.SPC的進(jìn)行步驟的進(jìn)行步驟 進(jìn)行SPC有下列步驟：步驟步驟1：培訓(xùn)SPC。培訓(xùn)內(nèi)容主要有下列各項(xiàng)：SPC的重要性，正態(tài)分布等統(tǒng)計(jì)基本知識(shí)，質(zhì)量管理七種工具，其中特別是要對(duì)控制圖深入學(xué)習(xí)，兩種質(zhì)量診斷理論，如何制訂過(guò)程控制網(wǎng)圖，如何制訂過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)等等。步驟步驟2：確定關(guān)鍵變量(即關(guān)鍵質(zhì)量因素)。

4、具體又分為以下兩點(diǎn)：(1) 對(duì)全廠每道工序都要進(jìn)行分析(可用因果圖)，找出對(duì)最終產(chǎn)品影響最大的變量，即關(guān)鍵變量(可用排列圖)。如美國(guó)LTV鋼鐵公司共確定了大約20000個(gè)關(guān)鍵變量。 (2) 找出關(guān)鍵變量后，列出過(guò)程控制網(wǎng)圖。所謂過(guò)程控制網(wǎng)圖即在圖中按工藝流程順序?qū)⒚康拦ば虻年P(guān)鍵變量列出。 步驟步驟3：提出或改進(jìn)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。具體又分為以下兩點(diǎn)：(1) 對(duì)步驟2得到的每一個(gè)關(guān)鍵變量進(jìn)行具體分析。(2) 對(duì)每個(gè)關(guān)鍵變量建立過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)，并填寫過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)表。本步驟最困難，最費(fèi)時(shí)間，例如制定一個(gè)部門或車間的所有關(guān)鍵變量的過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)，大約需要兩個(gè)多人年（即一個(gè)人要工作量年多）。步驟步驟4：編制控制標(biāo)準(zhǔn)手

5、冊(cè)，在各部門落實(shí)。將具有立法性質(zhì)的有關(guān)過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)的文件編制成明確易懂、便于操作的手冊(cè)，使各道工序使用。如美國(guó)LTV公司共編了600本上述手冊(cè)。 步驟步驟 5：對(duì)過(guò)程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)監(jiān)控。主要應(yīng)用控制圖對(duì)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則需對(duì)上述控制標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)進(jìn)行修訂，及反饋到步驟4。步驟步驟6：對(duì)過(guò)程進(jìn)行診斷并采取措施解決問(wèn)題?？勺⒁庖韵聨c(diǎn)：(1) 可以運(yùn)用傳統(tǒng)的質(zhì)量管理方法，如七種工具，進(jìn)行分析。 (2) 可以應(yīng)用診斷理論，如兩種質(zhì)量診斷理論，進(jìn)行分析和診斷。 (3) 在診斷后的糾正過(guò)程中有可能引出新的關(guān)鍵質(zhì)量因素，即反饋到步驟2，3，4 。推行SPC的效果是顯著的。如美國(guó)率LTV公司1985年實(shí)施了S

6、PC后，勞動(dòng)生產(chǎn)率提高了20%以上。二、spc包括的內(nèi)容 正態(tài)分布等統(tǒng)計(jì)基本知識(shí) 質(zhì)量管理七種工具，其中特別是要對(duì)控制圖深入學(xué)習(xí) 兩種質(zhì)量診斷理論 如何制訂過(guò)程控制網(wǎng)圖 如何制訂過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)等等質(zhì)量管理七種工具直方圖直方圖是用來(lái)分析數(shù)據(jù)信息的常用工具，它能夠直觀地顯示出數(shù)據(jù)的分布情況。 關(guān)聯(lián)圖關(guān)聯(lián)圖用于將關(guān)系紛繁復(fù)雜的因素按原因-結(jié)果或目的-手段等目的有邏輯地連接起來(lái)的一種圖形方法。 流程圖流程圖是將一個(gè)過(guò)程的步驟用圖的形式表示出來(lái)的一種圖示工具。它既可以用來(lái)描述現(xiàn)有過(guò)程，亦可用來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)新過(guò)程。 親和圖親和圖用于歸納、整理由“頭腦風(fēng)暴”法產(chǎn)生的觀點(diǎn)、想法等語(yǔ)言資料，按它們之間的親近關(guān)系加以歸

7、類、匯總的一種圖示方法。 常用的七種工具常用的七種工具 新七種工具新七種工具 排列圖排列圖又叫帕累托圖，它是將各個(gè)項(xiàng)目從最主要到最次要的順序進(jìn)行排列的一種工具。 控制圖控制圖用來(lái)對(duì)過(guò)程狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并可度量、診斷和改進(jìn)過(guò)程狀態(tài)。 散布圖散布圖是用來(lái)發(fā)現(xiàn)和顯示兩組相關(guān)數(shù)據(jù)之間相關(guān)關(guān)系的類型和程度，或確認(rèn)其預(yù)期關(guān)系的一種示圖工具。 樹圖樹圖也叫系統(tǒng)圖，它可以系統(tǒng)地將某一主題分解成許多組成要素，以顯示主題與要素、要素與要素之間的邏輯關(guān)系和順序關(guān)系。 常用的七種工具常用的七種工具 新七種工具新七種工具 調(diào)查表調(diào)查表又叫檢查表、統(tǒng)計(jì)分析表等，用來(lái)系統(tǒng)地收集資料和積累數(shù)據(jù)，確認(rèn)事實(shí)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行粗略整理和分

8、析的統(tǒng)計(jì)圖表。 矩陣圖矩陣圖是以矩陣的形式分析因素間相互關(guān)系及其強(qiáng)弱的圖形。它由對(duì)應(yīng)事項(xiàng)、事項(xiàng)中的具體元素和對(duì)應(yīng)元素交點(diǎn)處表示相關(guān)關(guān)系的符號(hào)構(gòu)成。 因果圖因果圖又叫魚刺圖，用來(lái)羅列問(wèn)題的原因，并將眾多的原因分類、分層的圖形。 雷達(dá)圖雷達(dá)圖用于描繪現(xiàn)有狀況與目標(biāo)之間差距的大小程度。 常用的七種工具常用的七種工具 新七種工具新七種工具 水平對(duì)比法水平對(duì)比法是通過(guò)不斷地將企業(yè)流程與世界處于領(lǐng)先地位的企業(yè)相比較，以獲得有助于改善經(jīng)營(yíng)績(jī)效的信息。它是一項(xiàng)有系統(tǒng)的、持續(xù)性的評(píng)估過(guò)程。 頭腦風(fēng)暴法頭腦風(fēng)暴法也稱集思廣益法，它是采用會(huì)議的方式，引導(dǎo)每個(gè)人廣開(kāi)言路、激發(fā)靈感，暢所欲言地發(fā)表獨(dú)立見(jiàn)解的一種集體創(chuàng)造

9、思維的方法。 常用的七種工具常用的七種工具 新七種工具新七種工具 直方圖直方圖 直方圖直方圖（Histogram）是用一系列寬度相等、高度不等的矩形表示數(shù)據(jù)分布的圖形。矩形的寬度表示數(shù)據(jù)范圍的間隔，矩形的高度表示在給定間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)頻數(shù)。我們常用的是頻數(shù)直方圖。（直方圖適用于連續(xù)性數(shù)據(jù)） 直方圖的作用： 直觀地顯示質(zhì)量特性的分布狀態(tài)； 傳遞過(guò)程波動(dòng)狀態(tài)的信息； 便于人們確定在何處進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn) 流程圖流程圖流程圖的定義流程圖的定義 流程圖就是按照過(guò)程發(fā)展的連續(xù)順序， 用特定圖形語(yǔ)言和結(jié)構(gòu)將過(guò)程的各個(gè)獨(dú)立步驟及其相互聯(lián)系展示出來(lái)的工具。流程圖的作用流程圖的作用流程圖可使有關(guān)人員認(rèn)清生產(chǎn)或服務(wù)過(guò)程中各

10、環(huán)節(jié)的實(shí)際流程和順序。 流程圖可以用于任何情況，從產(chǎn)品制造到銷售商品再到對(duì)產(chǎn)品提供服務(wù)的每一個(gè)過(guò)程都可以用流程圖來(lái)描述。其作用包括:2. 將工作過(guò)程的復(fù)雜性、有問(wèn)題的地方、重復(fù)部分、多余環(huán)節(jié)以及可以簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化的地方都顯示出來(lái); 將實(shí)際的和想象的過(guò)程流程進(jìn)行比較和對(duì)照，以便尋求改進(jìn)過(guò)程的機(jī)會(huì); 使項(xiàng)目小組在過(guò)程步驟方面統(tǒng)一意見(jiàn)并檢查出對(duì)過(guò)程進(jìn)展有重要影響的環(huán)節(jié)或活動(dòng); 識(shí)別可以調(diào)查收集額外資料的地方; 提供了一個(gè)直觀而通俗地展示復(fù)雜過(guò)程的工具。 排列圖排列圖概念：為了對(duì)發(fā)生頻次從最高到最低的項(xiàng)目進(jìn)行排列而采用的簡(jiǎn)單圖示技術(shù)。 -建立在巴雷特原理基礎(chǔ)上，主要的影響是由少數(shù)項(xiàng)目導(dǎo)致的，通過(guò)區(qū)分最重

11、要的與較次要的項(xiàng)目，可用最少的努力獲取最佳的改進(jìn)效果。作用：確定關(guān)鍵的少數(shù)質(zhì)量問(wèn)題分為“關(guān)鍵的少數(shù)”和“次要的多數(shù)”-巴雷特分析法多數(shù)不合格及其引起的損失是由相對(duì)少數(shù)的原因引起的。因果圖因果圖又叫“石川馨圖”，也稱為魚刺圖、特性要因圖等。它是利用“頭腦風(fēng)暴法”，集思廣益，尋找影響質(zhì)量、時(shí)間、成本等問(wèn)題的潛在因素，然后用圖形形式來(lái)表示的一種十分有用的方法，它揭示的的是質(zhì)量特性波動(dòng)與潛在原因的關(guān)系。 因果圖有三個(gè)顯著的特征： 1. 是對(duì)所觀察的效應(yīng)或考察的現(xiàn)象有影響的原因的直觀的表示； 2. 這些可能的原因的內(nèi)在關(guān)系被清晰地顯示出來(lái)； 3.內(nèi)在關(guān)系一般是定性的和假定的。因果圖是用來(lái)分析質(zhì)量特性波動(dòng)

12、（卻工作結(jié)果或生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)的結(jié)果）與其潛在原因的關(guān)系，即表達(dá)原因和結(jié)果之間關(guān)系的一種圖表。通過(guò)排列圖找出質(zhì)量特性波動(dòng)的問(wèn)題（即主要的質(zhì)量問(wèn)題），也就是希望改善的對(duì)象然后利用因果圖，針對(duì)找出的質(zhì)量特性（即結(jié)果），系統(tǒng)地整理有關(guān)人員的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)把語(yǔ)言資料圖表化，簡(jiǎn)單明了地概括出影響主要質(zhì)量問(wèn)題的各種原因，再?gòu)闹姓页鲋饕?。這就是運(yùn)用了因果圖。最后，再針對(duì)找出的主要原因制定對(duì)策表，采取具體措施，加以解決。由上所述可知，“兩圖一表”（排列圖、因果圖和對(duì)策表）是前后相互關(guān)聯(lián)的，三者必須前后呼應(yīng)，配合使用。調(diào)查表、檢查表1.檢查表的作用用來(lái)檢查有關(guān)項(xiàng)目的表格，一是收集數(shù)據(jù)比較容易，二是數(shù)據(jù)使用處理起來(lái)也

13、比較容易，因此檢查表成了非常有用的數(shù)據(jù)記錄工具。2.檢查表的種類工序分布檢查表；不合格項(xiàng)檢查表；缺陷位置檢查表；缺陷原因檢查表；控制圖及其基本構(gòu)造控制圖及其基本構(gòu)造產(chǎn)生產(chǎn)生：控制圖是由美國(guó)貝爾(Bell)通信研究所的休哈特(W.A Shewhart)博 士發(fā)明的，因此也稱休哈特控制圖。 定義定義：控制圖是反映和控制質(zhì)量特性值分布狀態(tài)隨時(shí)間而發(fā)生的變動(dòng)情況 的圖表。它是判斷工序是 否處于穩(wěn)定狀態(tài)、保持生產(chǎn)過(guò)程始終處 于正常狀態(tài)的有效工具。 控制圖與趨勢(shì)圖的比較控制圖與趨勢(shì)圖的比較 采用趨勢(shì)圖可以掌握不斷變化著的工序狀態(tài)。為了判別工序的質(zhì)量波動(dòng)是正常波動(dòng)還是非正常波動(dòng)，在趨勢(shì)圖的基礎(chǔ)上，控制圖發(fā)生

14、如下變化： 縱坐標(biāo)可能是質(zhì)量特性值，也可能是其統(tǒng)計(jì)量，如 、R 等； 增加上、中、下三條控制線作為判斷工序有無(wú)異常的標(biāo)準(zhǔn)和尺度。 若點(diǎn)子落在控制界限內(nèi)，認(rèn)為工序的波動(dòng)是正常的波動(dòng)；若點(diǎn)子 落在控制界限外或其排列有明顯缺陷，則說(shuō)明工序有異常因素的 影響。 xx、1以隨時(shí)間推移而變動(dòng)著的樣品號(hào)為橫坐標(biāo)，以質(zhì)量特性 值或其統(tǒng)計(jì)量為縱坐標(biāo)的平面坐 標(biāo)系； 2三條具有統(tǒng)計(jì)意義的控制線：中心線CL、上控制線UCL 和下控制線LCL； 3一條質(zhì)量特性值或其統(tǒng)計(jì)量的波動(dòng)曲線。 控制上線UCL控制中線CL控制下線LCL 控制圖的構(gòu)造控制圖的構(gòu)造x(或x、R、S等)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1

15、1 12 13 14 15 16 17 18樣本號(hào)（或時(shí)間）控制圖應(yīng)用控制圖應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，坐標(biāo)系及三條控制線是由質(zhì)量管理人員事先經(jīng)過(guò)工序能力調(diào)查及其數(shù)據(jù) 的收集與計(jì)算繪制好的。工序的操作人員按預(yù)先規(guī)定好的時(shí)間間隔抽取規(guī)定數(shù)量的樣品，將樣品的測(cè)定值或其統(tǒng)計(jì)量在控制圖上打點(diǎn)并聯(lián)接為質(zhì)量波動(dòng)曲線，并通過(guò)點(diǎn)子的位置及排 列情況判斷工序狀態(tài)?？刂茍D的類型控制圖的類型1按用途劃分按用途劃分 (1)分析用控制圖分析用控制圖。用間隔取樣的方法獲得數(shù)據(jù)。依據(jù)收集的 數(shù)據(jù)計(jì)算控制線、作出控制圖 ，并將數(shù)據(jù)在控制圖上打點(diǎn)，以分析工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)異常，尋找原因，采取 措施，使工序處于穩(wěn)定狀態(tài)；若工

16、序穩(wěn)定，則進(jìn)入正常工序控制。 (2)控制用控制圖控制用控制圖。當(dāng)判斷工序處于穩(wěn)定狀態(tài)后，用于控制工 序用的控制圖。操作工人按規(guī) 定的取樣方式獲得數(shù)據(jù)，通過(guò)打點(diǎn)觀察，控制異常因素的出現(xiàn)。 2按質(zhì)量特性值的類型及其統(tǒng)計(jì)量劃分按質(zhì)量特性值的類型及其統(tǒng)計(jì)量劃分 由于數(shù)據(jù)分為計(jì)量值與計(jì)數(shù)值兩大類。因此控制圖分為計(jì)量值控制圖和計(jì)數(shù)值控制圖兩大類型。又因各種類型的控制圖所選擇的統(tǒng)計(jì)量不同，因此又可分為不同種類的控制圖。常用的各種控制圖的特點(diǎn)及適用場(chǎng)合如表1所示。樣本容量（面積或長(zhǎng)度）不等計(jì)算量大，管理界限凹凸不平U單位缺陷數(shù)控制圖樣本容量（面積或長(zhǎng)度）相等較常用，計(jì)算簡(jiǎn)單，操作工人易于理解，使用簡(jiǎn)便C缺陷數(shù)

17、控制圖樣本容量可以不等計(jì)算量大，管理界限凹凸不平p不合格品率控制圖樣本容量相等較常用，計(jì)算簡(jiǎn)單，操作工人易于理解pn不合格品數(shù)控制圖計(jì)數(shù)值控制圖因各種原因（時(shí)間費(fèi)用等）每次只能得到一個(gè)數(shù)據(jù)或希望盡快發(fā)現(xiàn)并消除異常原因簡(jiǎn)便省事，并能及時(shí)判斷工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。缺點(diǎn)是不易發(fā)現(xiàn)工序分布中心的變化。XRs單值移動(dòng)極差控制圖一張圖可同時(shí)控制均值和方差，計(jì)算簡(jiǎn)單，使用方便LS兩極控制圖計(jì)算簡(jiǎn)便，但效果較差些，便于現(xiàn)場(chǎng)使用中位數(shù)極差控制圖適用于產(chǎn)品批量較大而且穩(wěn)定正常的工序。最常用，判斷工序是否異常的效果好，但計(jì)算工作量大均值極差控制圖計(jì)量值控制圖適用場(chǎng)合特 點(diǎn)管理圖符號(hào)名稱類別RX RX 表表1 控制圖

18、種類及適用場(chǎng)合控制圖種類及適用場(chǎng)合ni第i樣本的樣本容量（各樣本樣本容量可以不等）計(jì)算各組不合格品率pi計(jì)算各樣本的平均缺陷數(shù)各樣本樣本容量不等計(jì)算各樣本的單位缺陷數(shù)uiU圖 P 圖 n為奇數(shù)時(shí)，第i樣本中按大小順序排列起的數(shù)據(jù)列中間位置的數(shù)據(jù) n為偶數(shù)時(shí)，第I樣本 中按大小順序排列起的數(shù)據(jù)列中中間位置的兩個(gè)數(shù)據(jù)的平均值（1）找出或計(jì)算出各樣本的中位數(shù)（2）計(jì)算各樣本極差Ri 圖xij第I樣本中的第j個(gè)數(shù)據(jù)i1,2k; j=1,2n;max(xij)第i樣本中最大值；min(xij)第i樣本中最大值。（1）計(jì)算各樣本平均值（2）計(jì)算各樣本極差Ri 圖ci第i樣本的缺陷數(shù)（各樣本樣本容量相等）C

19、圖（pn)i第i樣本的不合格品數(shù)（各樣本樣本容量皆為n）計(jì)算平均不合格品率Pn圖計(jì)算移動(dòng)極差RsiXRs圖 （1）找出各組最大值Li和最小值Si（2）計(jì)算最大值平均值 和最小值平均值（3）計(jì)算平均極差（4）計(jì)算范圍中值MLS圖備 注計(jì) 算 公 式步 驟圖名稱RX RX iXijijinjijixxRxnxminmax11ijijininiinijxxRnxxxnxxminmax2121221為偶數(shù)為奇數(shù)211minmax11SLMSLRSkSLkLxSxLkiikiiijiiji1iisixxRkppnppkiinnn1iininppkcckii1iiincuLSRpcix21nix21221

20、ninixx工序工序( (過(guò)程過(guò)程) )能力分析能力分析 1 1 基本概念基本概念 2 2 工序能力指數(shù)的計(jì)算工序能力指數(shù)的計(jì)算3 3 工序能力的評(píng)價(jià)與處置工序能力的評(píng)價(jià)與處置 4 4 工序能力調(diào)查工序能力調(diào)查 1 1 基本概念基本概念 在產(chǎn)品制造過(guò)程中，工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的最基本環(huán)節(jié)。 所謂工序能力分析，就是考慮 工序的設(shè)備、工藝、人的操作、材料、測(cè)量工具與方法以及環(huán)境對(duì)工序質(zhì)量指標(biāo)要求的適合 程度。工序能力分析是質(zhì)量管理的一項(xiàng)重要的技術(shù)基礎(chǔ)工作。它有助于掌握各道工序的質(zhì)量保證 能力，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、工裝設(shè)計(jì)、設(shè)備的維修、調(diào)整、更新、改造提供必要的資料和依據(jù)。一一 工序能力工序能力 二二

21、工序能力指數(shù)工序能力指數(shù) 一一 工序能力工序能力1 概念：所謂工序能力，是指處于穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，工序的實(shí)際加工能力。 工序處于穩(wěn)定狀態(tài)，是指工序的分布狀態(tài)不隨時(shí)間的變化而變化，或稱工序處于 受控狀態(tài) ； 工序處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，是指設(shè)備、材料、工藝、環(huán)境、測(cè)量均處于標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)條件， 人員的操作 也是正確的。 工序的實(shí)際加工能力是指工序質(zhì)量特性的分散(或波動(dòng))有多大。加工能力強(qiáng)或弱 的區(qū)分關(guān)鍵是質(zhì)量特性的分布范圍大小，或集中程度。由于均方差是描述隨機(jī) 變量分散的數(shù)字特征 ，而且，當(dāng)產(chǎn)品質(zhì)量特性服從正態(tài)分布N(，2)時(shí)，以 3原則確定其分布范圍(3 )，處于該范圍外的產(chǎn)品僅占產(chǎn)品總數(shù)的0.27%， 因此

22、，人們常以6描述工序的實(shí)際加工能力。實(shí)踐證明：用這樣的分散范圍表 示工序能力既能保證產(chǎn)品的質(zhì)量要求，又能具有較好的經(jīng)濟(jì)性。2 表達(dá)式：B=6 或 B6S3 影響因素： (1)人與工序直接有關(guān)的操作人員、輔助人員的質(zhì)量意識(shí)和操作技術(shù)水平； (2)設(shè)備包括設(shè)備的精度、工裝的精度及其合理性、刀具參數(shù)的合理性等； (3)材料包括原材料、半成品、外協(xié)件的質(zhì)量及其適用性； (4)工藝包括工藝方法及規(guī)范、操作規(guī)程的合理性； (5)測(cè)具測(cè)量方法及測(cè)量精度的適應(yīng)性； (6)環(huán)境生產(chǎn)環(huán)境及勞動(dòng)條件的適應(yīng)性。 二二 工序能力指數(shù)工序能力指數(shù)1 概念概念：工序能力指數(shù)是衡量工序能力對(duì)產(chǎn)品規(guī)格要求滿足程 度的數(shù)量值，記

23、為Cp。通常以規(guī)格范圍T與工序能力B的比 值來(lái)表示。即： T=規(guī)格上限TU - 規(guī)格下限TL。 2 工序能力與工序能力指數(shù)的區(qū)別工序能力與工序能力指數(shù)的區(qū)別：工序能力是工序具有的實(shí) 際加工能力，而工序能力指數(shù)是指工序能力對(duì)規(guī)格要求滿足 的程 度，這是兩個(gè)完全不同的概念。工序能力強(qiáng)并不等于 對(duì)規(guī)格要求的滿足程度高，相反，工序 能力弱并不等于對(duì) 規(guī)格要求的滿足程度低。當(dāng)質(zhì)量特性服從正態(tài)分布，而且其 分布中心 與規(guī)格中心Tm重合時(shí)，一定的工序能力指數(shù) 將與一定的不合格品率相對(duì)應(yīng)。因此，工 序能力指數(shù)越大， 說(shuō)明工序能力的貯備越充足，質(zhì)量保證能力越強(qiáng)，潛力越大， 不合格品率 越低。但這并不意味著加工精

24、度和技術(shù)水平越高。 STBTCp6x 3 3 工序能力的評(píng)價(jià)與處置工序能力的評(píng)價(jià)與處置 工序能力指數(shù)Cp客觀地、定量地反映了工序能力對(duì)規(guī)格要求的適應(yīng)程度，因此它是工序能 力評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。根據(jù)工序能力指數(shù)的大小一般可將加工分為五類： 1 Cp1.67 特級(jí)加工 2 1.67Cp1.33 一級(jí)加工 3 1.33 Cp1 二級(jí)加工 4 1Cp0.67 三級(jí)加工 5 Cp0.67 四級(jí)加工 1 1 C Cp p1.67 1.67 特級(jí)加工特級(jí)加工當(dāng)質(zhì)量特性服從正態(tài)分布，且分布中心 與規(guī)格中心Tm 重合時(shí)，T10S，不合格品率p0.00006%。（見(jiàn)圖）工序能力過(guò)分充裕，有很大的貯備。這意味 著粗活細(xì)作

25、或用一般工藝方法可以加工的產(chǎn)品，采用了特別精密的 工藝、設(shè)備或高級(jí)操作工人進(jìn)行加工。這勢(shì)必影響了生 產(chǎn)效率，提高了產(chǎn)品成本。措施： (1)合理，經(jīng)濟(jì)地降低工序能力。如改用低精度的設(shè)備、 工藝、技術(shù)和原材料；放寬檢驗(yàn)或放寬管理 (2)在保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高經(jīng)濟(jì)效益的前提下更改設(shè)計(jì)， 加嚴(yán)規(guī)格要求； (3)合并或減少工序也是常用的方法之一。x2 2 1.67 1.67C Cp p1.33 1.33 一級(jí)加工一級(jí)加工當(dāng) 時(shí)，10ST8S，不合格品率 0.00006%p0.006%。（見(jiàn)圖）對(duì)精密加工而言，工序能力適宜；對(duì)一般加工 來(lái)說(shuō)工序能力仍比較充裕，有一定貯備 。措施： (1)允許小的外來(lái)波動(dòng)；

26、(2)非關(guān)鍵工序可放寬檢驗(yàn)； (3)工序控制的抽樣間隔可適當(dāng)放寬。 mTX 3 3 1.33 1.33 C Cp p1 1 二級(jí)加工二級(jí)加工 當(dāng) 時(shí)，8ST6S，不合格品率 0.006%p0.27%。（見(jiàn)圖） 對(duì)一般加工而言，工序能力適宜。措施： (1)對(duì)工序進(jìn)行嚴(yán)格控制，使生產(chǎn)過(guò)程處 于良好 的穩(wěn)定、 正常狀態(tài)，并保證不降低工序的質(zhì)量水平， (2)一旦發(fā)現(xiàn)工序有異常狀態(tài)出現(xiàn)，立即采 取相應(yīng)措施， 調(diào)整工藝過(guò)程，使之回到穩(wěn)定、正常狀態(tài)。 (3)檢查不能放寬。 mTX 4 4 1 1C Cp p0.67 0.67 三級(jí)加工三級(jí)加工當(dāng) 時(shí)，6ST4S，不合格品率0.27%p4.55%。 工序能力不

27、足，不合格品率較高。（見(jiàn)圖）措施： (1)要通過(guò)提高設(shè)備精度、改進(jìn)工藝方法、提高操作技術(shù) 水平、改善原材料質(zhì)量等措施提高工序能力。 (2)要加強(qiáng)檢驗(yàn)，必要時(shí)實(shí)行全檢。 mTX 5 5 C Cp p0.67 0.67 四級(jí)加工四級(jí)加工當(dāng) 時(shí)，T4S，不合格品率p4.55%（見(jiàn)圖） 工序能力嚴(yán)重不足，產(chǎn)品質(zhì)量水平很低，不合格品率高。措施: (1)必須立即分析原因，采取措施 ，提高工序能力； (2)為了保證產(chǎn)品的出廠質(zhì)量，應(yīng)通過(guò)全數(shù)檢查； (3)若更改設(shè)計(jì)、放寬規(guī)格要求 不致影響產(chǎn)品質(zhì)量或從 經(jīng)濟(jì)性考慮更為合理時(shí)，也可以用更改設(shè)計(jì)的方法 予以解決，但要慎重處理。mTX 加工分類加工分類f(x)1級(jí)1

28、級(jí)2級(jí)2級(jí)3級(jí)3級(jí)4級(jí)4級(jí)特級(jí)特級(jí)TmT3=4T0=10T1=8T2=6工序能力調(diào)查程序工序能力調(diào)查程序明確調(diào)查目的簡(jiǎn)化檢查方法，確認(rèn)工序能力適宜時(shí)，進(jìn)行工序控制工序能力充分計(jì)算并分析Cp或Cpk作直方圖、趨勢(shì)圖、控制圖、并判定穩(wěn)定性明確必要性與目標(biāo)、落實(shí)負(fù)責(zé)單位、完成期限、責(zé)任者、方法按調(diào)查計(jì)劃規(guī)定作業(yè)，記錄數(shù)據(jù)及其背景充分利用質(zhì)量情報(bào)選頂定調(diào)查對(duì)象（工序特性值）檢查工序標(biāo)準(zhǔn)條件確定測(cè)試與抽樣檢查方法制定調(diào)查計(jì)劃收集數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)不穩(wěn)定狀態(tài)工序能力分析追查不穩(wěn)定原因工序能力過(guò)強(qiáng)工序能力不足設(shè)法降低成本追查原因修改標(biāo)準(zhǔn)采取措施采取有效的管理措施Cpk在Minitab中的使用19.419.

29、619.820.020.220.420.6LSLUSL11USLTargetLSLMeanSample NStDev (Within)StDev (Overall)CpCPUCPLCpkCpmPpPPUPPLPpkPPM USLPPM TotalPPM USLPPM TotalPPM USLPPM Total20.5000 *19.500019.98841000.1570160.1656571.061.091.041.04 *1.011.030.980.9810000.00 0.0010000.00 934.38 560.09 1494.47 1598.74 1005.89 2604.63Pr

30、ocess DataPotential (Within) CapabilityOverall CapabilityObserved PerformanceExp. Within PerformanceExp. Overall PerformanceWithinOverallCp與與Pp的一些概念：的一些概念：T=targetT=目標(biāo)值USL=upper specification limitUSL=規(guī)格上限LSL=lower specification limitLSL=規(guī)格下限CL=center lineCL=中心值UCL=upper control lineUCL=管制上限LCL=low

31、control lineLCL=管制下限 StDev(Within)=estimate of within subgroup process standard deviationStDev(Within)=組內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差 StDev(Overall)=estimate of overall process standard deviationStDev(Overall)=總標(biāo)準(zhǔn)差 Cp與與Pp的一些概念：的一些概念：1 The reasons there are two main expressions for population and sample” is that one is biase

32、d estimator and the other is not. “母體”與“樣本”之所以有兩種表達(dá)公式，是因?yàn)橐粋€(gè)是有偏估計(jì)，另一個(gè)則不是。How much real practical difference is there between using a standard deviation with n in the denominator versus one with (n-1) 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差使用分母為n和n-1的兩個(gè)公式，現(xiàn)實(shí)究竟有多大的差異？With thirty points you are under 2% in disagreement. So in industrial

33、 situations it is always to use the (n-1) formula.30個(gè)數(shù)據(jù)就會(huì)存在2%的差異，所以在工業(yè)生產(chǎn)中，通常使用n-1的公式。 Cp與與Pp的一些概念：的一些概念：Most of the data weve collected are individual data or multiple readings for subgroup data.我們收集的數(shù)據(jù)通常是單獨(dú)的數(shù)據(jù)或是多次測(cè)量的多組數(shù)據(jù)。我們收集的數(shù)據(jù)通常是單獨(dú)的數(shù)據(jù)或是多次測(cè)量的多組數(shù)據(jù)。2PROCESS CAPABILITY is defined as the 6 sigma range

34、 of a processs inherent variation, where sigma is usually estimated by R-bar/d2 and where inherent variation is defined as that portion of process variation due to common causes only.過(guò)程能力定義為過(guò)程能力定義為6sigma（3sigma控制線）過(guò)程的固有偏差，控制線）過(guò)程的固有偏差，這里的這里的sigma通常使用通常使用R-bar/d2計(jì)算，而固有偏差則僅是一般計(jì)算，而固有偏差則僅是一般原因造成的，為過(guò)程偏差的一

35、部分。原因造成的，為過(guò)程偏差的一部分。PROCESS PERFORMANCE is defined as the 6 sigma range of a processs total variation where sigma is usually estimated by s, the sample standard deviation過(guò)程表現(xiàn)則定義為過(guò)程表現(xiàn)則定義為6sigma（3sigma控制線）過(guò)程的全部差異，控制線）過(guò)程的全部差異，這里的這里的sigma是用樣本的標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)計(jì)算的。是用樣本的標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)計(jì)算的。 Cp與與Pp的一些概念：的一些概念：4 Cpk-Process capabili

36、ty index attempts to answer the question “does my process in the long run meet specification?” CpK-過(guò)程能力指數(shù)用來(lái)回答過(guò)程能力指數(shù)用來(lái)回答“過(guò)程長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)過(guò)程長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)是否能滿足要求？是否能滿足要求？”5 Ppk-Process performance index attempts to answer the question does my current production sample meet specification ? PpK-過(guò)程表現(xiàn)能力用來(lái)回答過(guò)程表現(xiàn)能力用來(lái)回答“目前過(guò)程生

37、產(chǎn)的目前過(guò)程生產(chǎn)的樣品能否滿足要求？樣品能否滿足要求？” Cp與與Pp的一些概念：的一些概念：6 Long Term versus Within and Short Term versus Overall it seems antinomy. “長(zhǎng)期”“組內(nèi)”和“短期”“全部”看起來(lái)是自相矛盾的。， To my opinion, process should be stable in the long run if not we calls the alternate potential process. 在我看來(lái)，長(zhǎng)期運(yùn)行下的過(guò)程應(yīng)該是穩(wěn)定的，如果不是那就稱為潛在過(guò)程。Meanwhile,

38、process capability evaluation can only be done after the process is brought into statistical control, thats to say, the process you studied is stable without BETWEEN VARIATION. 同時(shí)，過(guò)程能力的研究只有在過(guò)程已處于統(tǒng)計(jì)管制之下才能進(jìn)行，也就是你所研究的過(guò)程已消除了組間差異。Cp與與Pp的一些概念：的一些概念：The reason is simple: Cpk is a prediction, and one can on