6σ內(nèi)訓(xùn)系列-制程能力CPK分析

過程能力分析目錄

目錄過程能力的概念過程能力分析務(wù)實(shí)過程能力(CPk)與過程性能(Ppk)過程能力的改進(jìn)CompanyLogo過程狀態(tài)是否穩(wěn)定,即過程是否處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)過程控制的目的過程輸出合格品的保證能力是否足夠過程能力過程能力的概念5M1E構(gòu)成了過程的六大要素,對(duì)其綜合效果加以量化時(shí),就構(gòu)成了過程能力.活動(dòng)輸入輸出(中間/成品)5M1E(人,機(jī),料,法,環(huán),測(cè))監(jiān)控監(jiān)控和能力評(píng)估診斷與改進(jìn)統(tǒng)計(jì)過程控制過程能力的概念因此,σ和μ反映過程自身的能力,即過程的聲音過程能力的概念六大因素(5M1E)將各自對(duì)過程輸出產(chǎn)生影響,對(duì)特性用量化的指標(biāo)來反應(yīng):σ標(biāo)準(zhǔn)差,表示過程輸出特性值分布的離散度,它是過程能力的度量基礎(chǔ).μ過程輸出特性值的平均值,表示產(chǎn)品特性值分布的位置分布1,σ1分布2,σ2分布3,σ3這三個(gè)分布有何區(qū)別？哪個(gè)的數(shù)據(jù)最離散？分布1,μ1分布2,μ2分布3,μ3μ1μ2μ3這三個(gè)分布有何區(qū)別？它們的位置一致嗎？因此,規(guī)格(LSL/USL)限是來自顧客的要求,即顧客的聲音過程能力的概念對(duì)過程分析提前找出影響這個(gè)特性的5M1E(PFMEA),并加以控制(ControlPlan)了解顧客的需求如:風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)要安靜將顧客的需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)語言和產(chǎn)品特性指標(biāo)

如:噪音分貝值要低將產(chǎn)品特性指標(biāo)轉(zhuǎn)化為組裝過程輸出特性如:電機(jī)軸同軸度將組裝同軸度轉(zhuǎn)化為零件加工過程的特性如:直線度等對(duì)零件加工過程的輸出特性確定規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)范圍如:上/下規(guī)格限:LSL/USLVOCCTQQFDProcess過程能力的概念評(píng)估過程能力,就是將兩種聲音進(jìn)行對(duì)比,即:LSLUSLX0μLSLUSLX0μCP/CPk–過程能力指數(shù);USL/LSL–顧客之聲;μ,σ–過程之聲被測(cè)樣本值μ與規(guī)格中心值X0重合被測(cè)樣本值μ與規(guī)格中心值X0不相等過程能力的概念過程參數(shù)的平均值μ靠近X0時(shí),Cpk變大，不合格率降低。過程參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差σ變小時(shí)使Cpk變大，不合格率降低。不合格概率過程能力的概念等級(jí)過程能力指數(shù)不合格率%評(píng)價(jià)措施1CP＞1.67≤0.00006過程能力過于富裕，成本過高。應(yīng)犧牲部分質(zhì)量以降低成本。21.67≥CP＞1.330.00006-0.006過程能力有點(diǎn)富裕。對(duì)于次要過程可適當(dāng)降低，對(duì)于關(guān)鍵過程應(yīng)保持。31.33≥CP＞1.000.006-0.27過程能力有點(diǎn)欠缺。對(duì)于次要過程尚可，但對(duì)于重要過程顯得不足。41.00≥CP＞0.670.27-4.55過程能力不足。應(yīng)對(duì)過程加以改進(jìn)。5CP≤0.67≥4.55過程能力嚴(yán)重不足。應(yīng)在提高抽樣檢查頻率的同時(shí)，盡快改進(jìn)。

過程能力分級(jí)與評(píng)價(jià)指南過程能力分析務(wù)實(shí)CPk的基本分析步驟過程控制過程穩(wěn)定？分析原因并改進(jìn)制定抽樣方案收集抽樣數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)正態(tài)？有異常數(shù)據(jù)？轉(zhuǎn)換正態(tài)/選擇分布計(jì)算CP/CPk能力分析結(jié)論否否是是否是CP/CPk是過程在穩(wěn)定狀態(tài)下的能力指數(shù),它反映了一個(gè)過程的潛在能力過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)過程控制對(duì)象測(cè)量單位子組大小測(cè)量頻率CLxUCLxLCLx標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格部門測(cè)量者╳╳╳╳╳mm104次/天1.401.451.36≤1.5mm╳╳╳╳╳╳╳╳CLsUCLsLCLs0.050.080.01No.6-2596-25116-25136-25156-25176-2696-26116-26156-26176-27911.361.491.431.411.371.41.321.421.471.421.411.361.41.341.421.421.451.351.421.4231.441.421.391.421.421.31.341.421.371.541.371.341.371.371.441.451.321.481.41.4551.391.461.391.531.361.481.41.391.381.661.361.451.51.431.381.431.411.481.391.4371.371.371.391.451.311.411.441.441.421.4181.351.361.391.41.381.351.421.431.421.4991.421.41.411.371.461.361.371.271.371.36101.421.341.431.421.411.411.441.481.551.41請(qǐng)看下面一組數(shù)據(jù):過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第一步：檢查過程是否穩(wěn)定受控通過X-Bar圖分析，過程是穩(wěn)定受控的過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第二步：查看過程數(shù)據(jù)是否服從正態(tài)分布正態(tài)性檢驗(yàn)顯示P-Value=0.03<0.05,不正態(tài)過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第三步：分析數(shù)據(jù)不正態(tài)的原因查看原始數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)有異常數(shù)據(jù)過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第四步：分析數(shù)據(jù)不正態(tài)的原因剔除異常數(shù)據(jù),并補(bǔ)抽數(shù)據(jù)－用以估計(jì)潛在過程能力CPk過程控制對(duì)象測(cè)量單位子組大小測(cè)量頻率CLxUCLxLCLx標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格部門測(cè)量者

╳╳

╳╳╳mm104次/天1.401.451.36≤1.5mm

╳╳╳╳╳╳╳╳CLsUCLsLCLs0.050.080.01No.6-2596-25116-25136-25156-25176-2696-26116-26156-26176-271111.361.491.431.411.371.41.321.421.471.3921.411.361.41.341.421.421.451.351.421.3931.441.421.391.421.421.31.341.421.371.3641.371.341.371.371.441.451.321.481.41.4551.391.461.391.531.361.481.41.391.381.461.361.451.51.431.381.431.411.481.391.4571.371.371.391.451.311.411.441.441.421.4781.351.361.391.41.381.351.421.431.421.4291.421.41.411.371.461.361.371.271.371.38101.421.341.431.421.411.411.441.481.551.37過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第五步：重復(fù)第二步正態(tài)性檢驗(yàn)顯示P-Value=0.2>0.05,數(shù)據(jù)正態(tài)過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第六步：對(duì)新數(shù)據(jù)計(jì)算潛在過程能力Cpk<0.67,過程能力嚴(yán)重不足，應(yīng)在提高抽樣檢查頻率的同時(shí)，盡快改進(jìn)。過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)第七步：對(duì)結(jié)果進(jìn)行判定結(jié)論CPk=0.65,過程能力嚴(yán)重不足,在批量生產(chǎn)之前應(yīng)進(jìn)行改進(jìn),否則將會(huì)有2,5459DPPM的不良率.主要原因/措施過程平均值明顯偏大,可能有單一或少數(shù)因素在起作用,若測(cè)量系統(tǒng)沒有問題,應(yīng)探索機(jī)器/治具設(shè)置等系統(tǒng)方面的問題.過程能力分析務(wù)實(shí)-正態(tài)性數(shù)據(jù)課后練習(xí)題EMC3030規(guī)格中心公差長0.3±0.05切割工程師收集了100個(gè)EMC3030長度尺寸數(shù)據(jù)，想評(píng)估當(dāng)前切割制程能力是否符合能力要求工程要求：123456789100.2920.2860.3060.3250.3070.3320.3130.3040.3070.3040.2890.3530.3320.2750.2810.3150.3180.2880.3020.3310.3520.3010.3180.3260.3540.2840.30.3060.3220.3020.3140.3130.2880.3020.3250.3160.3240.3240.3240.3080.3060.3030.3020.3060.30.3110.2920.2740.30.289111213141516171819200.3070.2940.3240.2720.3130.3140.3510.2920.3450.30.2890.3130.2950.3290.2890.3150.3160.2810.3380.3320.320.3090.320.3120.3030.280.3240.3370.3210.2850.3180.3220.2860.330.3080.3170.2930.3360.3040.3140.3290.3080.2890.3120.3360.3030.2990.3130.3160.322過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)實(shí)際上，不是所有的分布都是正態(tài)的！過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)有地磚廠家為了保證地磚質(zhì)量，按每天抽樣10塊地磚測(cè)量彎曲度、連續(xù)10天抽樣測(cè)量數(shù)據(jù)如下(規(guī)格≤8mm):123456789101.601032.314260.528292.89530.444265.31231.220954.244641.124650.281860.843262.556351.014972.868532.486481.922826.328583.212670.781930.570693.006794.723471.125732.186073.914131.225863.800763.481154.143330.705321.299231.753622.568911.053392.281590.761494.226226.669195.300712.848432.242371.625024.232171.25560.967052.39934.332332.442233.797016.258252.635795.638571.349431.972684.985174.960890.428453.512463.24773.375230.340934.643512.846840.844015.794281.967751.20418.032455.048673.235386.965343.954090.764923.328942.528681.350063.440071.138193.0686.081213.466454.389042.780924.154313.082834.790762.512744.279132.452521.667351.410793.240650.637712.578733.825852.205388.090642.059144.694742.12262過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)檢查過程是否穩(wěn)定受控：過程處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)檢查數(shù)據(jù)是否是正態(tài)性的:正態(tài)性檢驗(yàn)顯示P-Value=0.01<0.05,不正態(tài)過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)進(jìn)行BOX-COX轉(zhuǎn)換：過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)檢查轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)是否是正態(tài)性的:正態(tài)性檢驗(yàn)顯示P-Value=0.574>0.05,數(shù)據(jù)正態(tài)過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)對(duì)BOX-COX轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行過程能力計(jì)算:過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)BOX-COX轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行過程能力計(jì)算:CPk=0.76,過程能力不足,需要改進(jìn)!過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)Box-Cox冪轉(zhuǎn)換把Y升高到l1的冪,冪轉(zhuǎn)換包括以下方面：過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)若不進(jìn)行轉(zhuǎn)換,直接用正態(tài)模式進(jìn)行過程能力計(jì)算:CPk=0.96,與轉(zhuǎn)換后的0.76相差較大!過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)若不進(jìn)行轉(zhuǎn)換另類處理方法——先識(shí)別是否存在已知的分布:過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)若不進(jìn)行轉(zhuǎn)換另類處理方法——先識(shí)別是否存在已知的分布:過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)若不進(jìn)行轉(zhuǎn)換另類處理方法——先識(shí)別是否存在已知的分布:過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)若不進(jìn)行轉(zhuǎn)換另類處理方法——先識(shí)別是否存在已知的分布:從這些頒布中選取P-Value值最大亦即擬合度最好的一種分布–維布爾(Weibull).過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)若不進(jìn)行轉(zhuǎn)換另類處理方法——用已知Weibull分布計(jì)算過程能力:PPk(見后面部分)為0.73,正態(tài)轉(zhuǎn)換的PPk為0.72,因此,兩種方法是相當(dāng)?shù)?過程能力分析務(wù)實(shí)-非正態(tài)性數(shù)據(jù)課后練習(xí)題圓直徑_1圓直徑_2圓直徑_3圓直徑_4圓直徑_5圓直徑_6圓直徑_7圓直徑_8圓直徑_9圓直徑_10

0.3490.34820.34890.34750.34930.34710.34890.34990.34880.3486

0.35040.34890.34850.34910.34860.34840.34730.34930.34970.3462

0.34740.34670.34690.34840.3480.34880.34890.34850.34890.3487

0.35060.34750.34830.34850.34870.34810.34840.34850.34970.3491

0.34890.34850.34630.34770.34840.34740.34870.34980.34620.3486

圓直徑_11圓直徑_12圓直徑_13圓直徑_14圓直徑_15圓直徑_16圓直徑_17圓直徑_18圓直徑_19圓直徑_20圓直徑_210.34840.34870.34990.350.34910.34930.34780.34930.34890.34940.34540.34860.34860.34930.34780.35020.34910.34840.34930.34910.34970.3490.34880.34880.34770.34840.34840.34930.34930.34790.34990.34850.34850.34890.34880.34940.34770.34940.34940.34910.34920.34910.350.34840.34890.34880.34810.35030.34840.34940.34920.34940.34920.34920.3463圓孔徑規(guī)格中心公差0.35±0.008某零件的一個(gè)孔徑為重要尺寸，工程師想評(píng)估該孔徑能力，數(shù)據(jù)如下，并給出結(jié)論工程要求：過程能力分析務(wù)實(shí)-離散性數(shù)據(jù)針對(duì)二項(xiàng)分布和泊松分布進(jìn)行能力分析假設(shè)您負(fù)責(zé)評(píng)估電話銷售部門的響應(yīng)率，即應(yīng)答來電的能力。您記錄20天內(nèi)每天因銷售代表不在而未應(yīng)答的呼叫（不良品）的數(shù)量。還記錄來電的總數(shù)不可用432392497459433424470455427424410386496424425428392460425405來電數(shù)19081912193418891922196419441919193818541937183820251888189419411868189419331862過程能力分析務(wù)實(shí)-離散性數(shù)據(jù)針對(duì)二項(xiàng)分布和泊松分布進(jìn)行能力分析過程能力分析務(wù)實(shí)-離散性數(shù)據(jù)針對(duì)二項(xiàng)分布和泊松分布進(jìn)行能力分析P控制圖表明有1個(gè)點(diǎn)不受控。累積不良品率控制圖顯示整體不良品率的估計(jì)值似乎停留在22%左右，但需要收集更多數(shù)據(jù)對(duì)此加以驗(yàn)證。不良品率似乎不受樣本大小的影響。過程Z大約為0.75，非常差。此過程可能需要進(jìn)行大量改進(jìn)。過程能力分析務(wù)實(shí)-離散性數(shù)據(jù)課后練習(xí)題工藝工程師想了解EMC5050裂紋的過程能力，請(qǐng)?jiān)囍媒y(tǒng)計(jì)軟件求出，數(shù)據(jù)如下：5050點(diǎn)膠后裂紋全檢數(shù)據(jù)日期3-313-313-314-14-14-14-14-24-3檢驗(yàn)數(shù)33312056960940801737605120103040333120104320555520不合格數(shù)6041019132331日期4-34-34-44-54-54-64-64-74-7檢驗(yàn)數(shù)195200104320784000333120202240444480333120444480195200不合格數(shù)143212065118333過程能力(CPk)與過程性能(PPk)PPk的計(jì)算公式中使用σTotal,而CPk使用σWithinCpk的標(biāo)準(zhǔn)差，如是Xbar-Rchart,則用Rbar/d2來估計(jì)。PPk的標(biāo)準(zhǔn)差，則直接用StdDeviation的公式，在excel中，用StdevCPk是指一個(gè)過程潛在的能力,亦即在處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)下的能力，然而,這個(gè)過程不可能永遠(yuǎn)處于受控狀態(tài)，為了評(píng)估它的實(shí)際的,長期的表現(xiàn),我們使用過程性能PPk，它的計(jì)算公式與CPk相同,但是σ不同過程能力(CPk)與過程性能(PPk)CPk僅使用一臺(tái)機(jī)器從一條生產(chǎn)線收集而來僅有一個(gè)操作者無特殊原因，代表僅隨機(jī)原因的影響PPk有許多操作者從許多生產(chǎn)班次而來從寬廣推斷空間收集而來代表僅隨機(jī)原因的影響過程能力的改