過(guò)程能力指數(shù)Ppk與cpk及cmk培訓(xùn)課件

過(guò)程能力指數(shù)培訓(xùn)2一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)二、過(guò)程（設(shè)備/性能）能力指數(shù)應(yīng)用目錄3一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)標(biāo)準(zhǔn)差4(7)(1)(3)(5)A槍手B槍手1、什么是標(biāo)準(zhǔn)差（）7531107531C槍手飛鏢圖解一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)5ABC1、什么是標(biāo)準(zhǔn)差（）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)6A槍手MxLCLUCLB槍手MxLCLUCLC槍手MxLCLUCL1、什么是標(biāo)準(zhǔn)差（）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)791110Sigma()表示數(shù)據(jù)的離散程度(X-X)i-1=n1Σ

2n依照射手射中環(huán)次的頻率進(jìn)行排列,可得以下的圖表:X1、什么是標(biāo)準(zhǔn)差（）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)8母體樣本(X-X)

S=樣本標(biāo)準(zhǔn)差S=n-11Σ

2ni-1

因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)差是用數(shù)據(jù)整體計(jì)算，所以當(dāng)數(shù)據(jù)量大太時(shí)，就不便以操作,而且不符合現(xiàn)場(chǎng)需要。所以一般情況下,會(huì)用樣本標(biāo)準(zhǔn)差S來(lái)代替樣本標(biāo)準(zhǔn)差S樣本:從總體中隨機(jī)抽取的若干個(gè)個(gè)體的總和稱為樣本。組成樣本的每個(gè)個(gè)體稱為樣品?！?、什么是標(biāo)準(zhǔn)差（）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)9A:每件產(chǎn)品的尺寸與別的都不同數(shù)據(jù)的分布B:但它們形成一個(gè)模型，若穩(wěn)定，可以描述為一個(gè)分布C:數(shù)據(jù)會(huì)有不同的分布形態(tài)，正態(tài)分布為鐘型1、什么是標(biāo)準(zhǔn)差（）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)102、過(guò)程能力（加工精度）過(guò)程能力是指生產(chǎn)過(guò)程在一定時(shí)間內(nèi)處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)下制造產(chǎn)品的質(zhì)量特性值的經(jīng)濟(jì)波動(dòng)幅度，它又叫加工精度。用“B”表示。－－從兼顧全面性和經(jīng)濟(jì)性的角度，一般取：

B＝6σ（99.73%）過(guò)程能力是描述加工過(guò)程客觀存在著分散的一個(gè)參數(shù)。一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)11精度：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，記為Cp。通常以規(guī)格范圍T與工序能力6*的比值來(lái)表示。即：??????????????????不精確精確2、過(guò)程能力（加工精度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)12過(guò)程能力指數(shù)是反映過(guò)程能力滿足產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范、公差等）能力的參數(shù)。一般記做CP。－－過(guò)程能力指數(shù)是技術(shù)要求和過(guò)程能力的比值。CP＝技術(shù)要求過(guò)程能力TTUTLMμM：公差分布中心μ：樣本分布中心

T：公差范圍TU：上偏差TL：下偏差2、過(guò)程能力（加工精度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)13精度表示什么1.制程精度，其值越高表示制程實(shí)際值間的離散程度越小，亦即表示制程穩(wěn)定而變差?。x中趨勢(shì)，與σ有關(guān)）。2.當(dāng)公差范圍內(nèi)能納入越多的σ個(gè)數(shù)，則此制程表現(xiàn)越好，其本身是一中制程固有的（已決定的）特性值，代表一種潛在的能力Cp=T/6

=規(guī)格公差/6*標(biāo)準(zhǔn)差規(guī)格公差=UCL-LCL=規(guī)格上線-規(guī)格下線2、過(guò)程能力（加工精度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)14準(zhǔn)確度:

代表制程平均值偏離規(guī)格中心值之程度。若其值越小，表示制程平均值越接近規(guī)格中心值，亦即品質(zhì)越接近規(guī)格要求之水準(zhǔn)（集中趨勢(shì)，與有關(guān)），值越大，表示制程平均值越偏離規(guī)格中心值，所造成的不良率將越大）_x??????????準(zhǔn)確度好????????準(zhǔn)確度差TL

TuMTL

TuMTu=規(guī)格上限TL=規(guī)格下限μ=規(guī)格中心3、過(guò)程能力（準(zhǔn)確度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)153、過(guò)程能力（準(zhǔn)確度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)16偏移系數(shù)Tu=規(guī)格上限TL=規(guī)格下限T=規(guī)格允差.

T=Tu-TLTuTLT=Tu–TLK偏移量=_xM=T/2M-_x偏移系數(shù)

KM-_x3、過(guò)程能力（準(zhǔn)確度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)17K

等級(jí)評(píng)定后處理原則:A:操作者依據(jù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn).繼續(xù)操作.B:有必要時(shí).盡可能改為A級(jí)C:操作者可能看錯(cuò)規(guī)格或未照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作,應(yīng)加強(qiáng)訓(xùn)練,關(guān)注規(guī)格及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn).D:應(yīng)采取緊急措施.全面關(guān)注可能影響因素.必要時(shí)停產(chǎn).（實(shí)績(jī)）（實(shí)績(jī)）（實(shí)績(jī)）XXXA級(jí)B級(jí)C級(jí)D級(jí)規(guī)格中心值規(guī)格上限（下限）12.5%25%50%100%等級(jí)的解說(shuō)3、過(guò)程能力（準(zhǔn)確度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)18注：K為給出雙側(cè)公差且分布中心與公差中心偏離時(shí)的平均值偏離度，它是平均值偏離量ε

與公差一半的比值，即：K＝ε

/（T/2）。當(dāng)K≥

1時(shí)，認(rèn)為CPK＝0。分布中心的偏離，會(huì)影響工序的加工精度。針對(duì)不同情況，其處理方法如下表：過(guò)程能力指數(shù)CP偏離度K（％）對(duì)分布中心是否采取措施1.33≤CP

≤

12.5不必要1.00≤CP＜1.3312.5＜K≤25注意觀察其變化，必要時(shí)采取措施0.67≤CP＜1.0025＜K≤50要采取措施CP＜0.6750＜K

要采取糾正措施，或停止作業(yè)K3、過(guò)程能力（準(zhǔn)確度）一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)19讓我們回憶下Cp與K

的關(guān)系不精確

精確準(zhǔn)確

不準(zhǔn)確

??????????????????????????????????4、過(guò)程能力一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)205、過(guò)程能力過(guò)程能力指數(shù)－雙側(cè)公差圖例計(jì)算公式例題與M重合某零件質(zhì)量要求為20±0.15，抽樣100件，測(cè)得：＝20.00mm

σ

＝0.05mm

＝1與M不重合某零件質(zhì)量要求為20±0.15，抽樣100件，測(cè)得：＝20.05mm，σ

＝0.05mm則：M＝20.00

＝0.05

＝0.67xxMTTUTLxMxTε

TUTLCP

T

6σ＝

TU

－TL6σ

＝

CPK

T－

2ε

6σ＝

ε

＝

M

－

xxCPTU

－TL6σ＝

xε

＝

M

－

xCPK

T－

2ε

6σ＝

一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)215、過(guò)程能力圖例計(jì)算公式例題給定公差上限某部件清潔度的要求不大于95mg，抽樣結(jié)果得：＝48mgσ

＝12mg

＝1.33給定公差下限某金屬材料抗拉強(qiáng)度的要求不得少于32kg/cm2，抽樣后測(cè)得：＝38kg/cm2σ

＝1.8kg/cm2

＝1.11xTUxCPU

TU－3σ＝

xTLxCPL－TL3σ＝

xCPU

TU－3σ＝

xxCPL－TL3σ＝

x過(guò)程能力指數(shù)－單側(cè)公差一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)226、提高過(guò)程能力指數(shù)的途徑根據(jù)公式可知，影響過(guò)程能力指數(shù)有3個(gè)變量：1、產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)范（公差范圍T）;2、過(guò)程加工的分布中心與公差中心的偏移量ε；3、過(guò)程加工的質(zhì)量特性分散程度，即標(biāo)準(zhǔn)偏差σ。CPKT－

2ε

6σ

＝

一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)C系列過(guò)程能力指數(shù)

Cp——無(wú)偏移短期過(guò)程能力指數(shù)CpU——無(wú)偏移上單側(cè)短期過(guò)程能力指數(shù)CpL——無(wú)偏移下單側(cè)短期過(guò)程能力指數(shù)CpK——有偏移短期過(guò)程能力指數(shù)231、調(diào)整過(guò)程加工的分布中心，減少中心偏移量。1、通過(guò)收集數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出大量連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中由于工具磨損、加工條件隨時(shí)間逐漸變化而產(chǎn)生偏移的規(guī)律，及時(shí)進(jìn)行中心調(diào)整，或采取設(shè)備自動(dòng)補(bǔ)償偏移或刀具自動(dòng)調(diào)整和補(bǔ)償?shù)龋?、根據(jù)中心偏移量，通過(guò)首件檢驗(yàn)，可調(diào)整設(shè)備、刀具等的加工定位裝置；3、改變操作者的孔加工偏向下差及軸加工偏向上差大那大傾向性加工習(xí)慣，以公差中心值為加工依據(jù)；4、配置更為精確的量規(guī)，由量規(guī)檢驗(yàn)改為量值檢驗(yàn)，或采用高一等級(jí)的量具檢測(cè)。6、提高過(guò)程能力指數(shù)的途徑一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)241、修訂工序，改進(jìn)工藝方法，修訂操作規(guī)程，優(yōu)化工藝參數(shù)，補(bǔ)充增添中間工序，推廣應(yīng)用新材料、新工藝、新技術(shù)；2、檢修、改造或更新設(shè)備，改造、增添與公差要求相適應(yīng)的精度較高的設(shè)備；3、增添工具工裝，提高工具工裝的精度；4、改變材料的進(jìn)貨周期，盡可能減少由于材料進(jìn)貨批次的不同而造成的質(zhì)量波動(dòng)；5、改造現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)條件，以滿足產(chǎn)品對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的特殊要求；6、對(duì)關(guān)鍵工序、特種工藝的操作者進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)；7、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制，設(shè)置過(guò)程質(zhì)量控制點(diǎn)或推行控制圖管理，開(kāi)展QC小組活動(dòng)；加強(qiáng)質(zhì)檢工作。2、提高過(guò)程能力，減少分散程度。6、提高過(guò)程能力指數(shù)的途徑一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)253、修訂公差范圍修訂公差范圍，其前提條件是必須保證放寬公差范圍不會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。在這個(gè)前提條件下，可以對(duì)不切實(shí)際的過(guò)高的公差要求進(jìn)行修訂，以提高過(guò)程能力指數(shù)。在工序加工分析時(shí)，減少中心偏移量的防誤措施，在技術(shù)上、操作上比較容易實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也不必為此花費(fèi)太多的人力、物力和財(cái)力，因此把它作為提高過(guò)程能力指數(shù)的首要措施。只有當(dāng)中心偏移量ε＝0，而CP值仍然小于1時(shí)，才考慮提高過(guò)程能力，減少過(guò)程加工的分散程度或考慮是否有可能放寬公差范圍。放寬公差范圍必須不影響產(chǎn)品質(zhì)量，不影響用戶使用效果。6、提高過(guò)程能力指數(shù)的途徑一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)267、過(guò)程能力調(diào)查1、過(guò)程能力調(diào)查的意義

過(guò)程能力調(diào)查－了解和掌握過(guò)程能力的活動(dòng)。通過(guò)工序標(biāo)準(zhǔn)化，消除工序中的異常因素，發(fā)現(xiàn)和解決質(zhì)量問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)合理地選擇和確定工藝標(biāo)準(zhǔn)和操作標(biāo)準(zhǔn)。一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)272、過(guò)程能力調(diào)查的方法

－－直方圖法：可以通過(guò)直方圖的分散范圍同公差范圍比較，簡(jiǎn)單而直觀地判斷過(guò)程能力能否滿足質(zhì)量要求；簡(jiǎn)便計(jì)算出過(guò)程能力指數(shù)CPK

，為分析過(guò)程中系統(tǒng)因素的影響提供依據(jù)。但直方圖不能看出質(zhì)量特性值隨時(shí)間變化的情況，有時(shí)因?yàn)樵跇颖局邪匦灾堤卮蠛吞匦〉臉颖荆功?/p>

較大，過(guò)程能力指數(shù)偏低。－－控制圖法：可反映較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)過(guò)程處于穩(wěn)定狀態(tài)的質(zhì)量波動(dòng)狀況，排除了系統(tǒng)因素的影響，因而其分布的σ較小，比較準(zhǔn)確可靠。

－－一般情況，多用直方圖法進(jìn)行過(guò)程能力調(diào)查，并輔以控制圖法。7、過(guò)程能力調(diào)查一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)283、過(guò)程能力調(diào)查的程序明確調(diào)查目的；選擇調(diào)查對(duì)象；確定調(diào)查方法；工序的標(biāo)準(zhǔn)化；嚴(yán)格按照各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)；收集數(shù)據(jù)；畫直方圖或分析用的控制圖；判斷過(guò)程是否處于控制狀態(tài)；計(jì)算過(guò)程能力指數(shù)；處理。7、過(guò)程能力調(diào)查一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)29明確調(diào)查目的質(zhì)量信息（設(shè)計(jì)、市場(chǎng)質(zhì)量、檢查）的收集確定調(diào)查方法工序標(biāo)準(zhǔn)化確定測(cè)試與抽樣檢查方法確定調(diào)查計(jì)劃運(yùn)作并收集數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)過(guò)程能力分析過(guò)程能力非常充裕設(shè)法降低成本采取措施決定調(diào)查范圍、分層方法、調(diào)查方法、調(diào)查期間取樣方法、樣本含量等5M1E標(biāo)準(zhǔn)的確定明確必要性與目標(biāo)落實(shí)：負(fù)責(zé)單位、完成期限、責(zé)任者、方法按計(jì)劃作業(yè)，防止差錯(cuò)，記錄條件變化作直方圖、控制圖并判定穩(wěn)定性不穩(wěn)定狀態(tài)追查不穩(wěn)定原因計(jì)算并分析CP過(guò)程能力不足過(guò)程能力充分追查原因原因不明或因技術(shù)、經(jīng)濟(jì)原因無(wú)法采取措施研究修改標(biāo)準(zhǔn)（公差）或確定全檢考慮簡(jiǎn)化檢查方法，確認(rèn)過(guò)程能力，進(jìn)行過(guò)程控制確定報(bào)告書PDCA一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)30一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)8、Pp、PpK過(guò)程性能指數(shù)1、在IATF16949中提出Pp、PpK的新概念，稱之為過(guò)程性能指數(shù)。(ProcessPerformanceIndex)，又稱為長(zhǎng)期過(guò)程能力指數(shù)。

2、

P系列過(guò)程性能指數(shù)

Pp——無(wú)偏移過(guò)程性能指數(shù)

PpU——無(wú)偏移上單側(cè)過(guò)程性能指數(shù)PpL——無(wú)偏移下單側(cè)過(guò)程性能指數(shù)PpK——有偏移過(guò)程指數(shù)IATF16949對(duì)于PpK給出下列定義：PpK=min(PpU，PpL)IATF16949提出Pp、PpK的好處是:可以反映出系統(tǒng)當(dāng)前的實(shí)際狀態(tài)，而不要求在穩(wěn)態(tài)的條件下進(jìn)行計(jì)算。長(zhǎng)期標(biāo)準(zhǔn)差估算值大于短期標(biāo)準(zhǔn)差估算值31一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)9、臨界機(jī)器能力指數(shù)（Cmk）1、Cmk是德國(guó)汽車行業(yè)常采用的參數(shù)，稱為臨界機(jī)器能力指數(shù)。它僅考慮設(shè)備本身的影響，同時(shí)考慮分布的平均值與規(guī)范中心值的偏移；由于僅考慮設(shè)備本身的影響，因此在采樣時(shí)對(duì)其他因素要嚴(yán)加控制，盡量避免其他因素的干擾，計(jì)算公式與Ppk相同，只是取樣不同。2、Cmk計(jì)算在目前，比較通行且實(shí)用的調(diào)查、計(jì)算設(shè)備能力的辦法和過(guò)程（工序）能力調(diào)查方法一樣，都是通過(guò)其產(chǎn)品質(zhì)量特性值的分布來(lái)衡量的，設(shè)備能力值可以用6σm來(lái)表示，而由于設(shè)備能力僅與設(shè)備本身有關(guān)，其產(chǎn)品質(zhì)量的散差分布較小，即σm<σ,一般取σm=3/4σ，對(duì)此我們可以導(dǎo)出設(shè)備能力指數(shù)公式為：Cmk=T/8σm(T為公差值），也可同過(guò)程能力指數(shù)計(jì)算一樣。32一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)9、臨界機(jī)器能力指數(shù)（Cmk）2、Cmk計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差S

算術(shù)平均值X和標(biāo)準(zhǔn)偏差S,在這組數(shù)據(jù)組成的分布中,X為位置度,S為分散度。把分布的寬度定為8S。把公差寬度與分布寬度做比較會(huì)出現(xiàn)三種情況:分布的寬度剛好等于公差的寬度,說(shuō)明零件的加工尺寸剛好落在公差范圍內(nèi)，沒(méi)有尺寸超差。分布的寬度小于公差寬度，說(shuō)明零件的加工尺寸完全落在公差范圍內(nèi)，沒(méi)有尺寸超差。分布的寬度大于公差的寬度，說(shuō)明有一部分零件的尺寸已經(jīng)超差。33一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)9、臨界機(jī)器能力指數(shù)（Cmk）2、Cmk計(jì)算基于這種道理，可以用公差寬度等于分布寬度的多少倍來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)器是否有能力,由此可以引出機(jī)器能力系數(shù)的表達(dá)式如下:上式中：USL上公差

LSL下公差在Cmk中，K表示“臨界”，Cmk的表達(dá)式如下：上式中：與最近的公差邊界的臨界距離二者取較小的。單項(xiàng)公差邊界的情況

34一、過(guò)程能力基礎(chǔ)知識(shí)10、CPK、PPK、CMK的區(qū)別于聯(lián)系CPK是過(guò)程能力指數(shù)。PPK是性能指數(shù)。CMK是設(shè)備能力指數(shù)。分類CpkPpkCmk屬性強(qiáng)調(diào)的是過(guò)程固有變差和實(shí)際固有的能力包含引起變差的普通原因和特殊原因的過(guò)程考慮短期離散，強(qiáng)調(diào)設(shè)備本身因素對(duì)質(zhì)量的影響狀態(tài)分析前提是數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布，且過(guò)程受控反映出系統(tǒng)當(dāng)前的實(shí)際狀態(tài)，而不要求在穩(wěn)態(tài)用于新機(jī)驗(yàn)收時(shí)、新產(chǎn)品試制時(shí)、設(shè)備大修后等情況指數(shù)要求≥1.33≥1.67≥1.67取樣在過(guò)程穩(wěn)定受控情況下適當(dāng)頻率抽２５組至少１００個(gè)樣本