过程能力控制

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161
过程绩效（process performance）:
同时研究过程能力和过程绩效，将两 者比较，可以从中发现影响过程稳定的 特殊因素。当过程处于受控状态，过程 能力将非常接近过程绩效。当过程能力 和过程绩效之间存在较大差别时，表明 有特殊因素存在。这也说明，同时研究 过程能力和过程绩效，有助于判定变差 的来源。

过程能力
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1、定 义：

也叫工序能力。

是指生产过程（工序）在稳定状态下 的实际加工能力。或理解为过程（工序） 能够稳定地生产出合格产品的能力。 过程能力是以该过程产品质量特性 值的变异或波动来表示的，它与生产能 力是两个不同的概念，它是指质量上的 概念，生产能力是指数量上的概念。
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2、依据的原理：
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ppk
Ppk 的计算公式和cpk的一样，只是ó 值不一样
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Ppk和Cpk的联合应用
一般情况下，ppk ≤cpk，但如果ppk远远 小于cpk时，说明实际的过程能力低于固有的 能力，过程没有达到稳态，过程中异常坏的特 殊因素，应该马上寻找原因，加以消除，把过 程绩效指数提高到过程能力指数的水平。 当ppk远远大于cpk时，说明实际的过程 能力高于过程的固有能力，说明有异常好的特 殊因素存在。应该将这种异常好的特殊因素找 到，并将它纳入作业指导书，以大幅度提高过 程能力指数
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四、制程准确度指数Ca的计算：
对于单边规格不存在规格中心，因此也就不存 在Ca 规定双侧公差限 Ca=X-U T/2 注：T=TU-TL U=(TU+TL )/2

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制程准确度指数Ca的判定
制程准确度指数 Ca（%）
︱Ca︱≤12.5% 12.5%＜︱Ca︱≤25% 25%＜︱Ca︱≤50%
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过程能力指数Cp的评价 Cp值的范围
Cp≥1.67 等级 Ⅰ 过程能力评价 过程能力过高
1.67≥Cp>1.33 1.33≥Cp>1
1≥Cp>0.67 Cp≤0.67
Ⅱ Ⅲ
Ⅳ Ⅴ
过程能力充分，继续维持 过程能力充足，应设法提高为Ⅱ
过程能力不足，应采取措施立即 改善 过程能力严重不足，紧急措施全 面改善必要时停工整顿
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问题与讨论
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对于任何生产过程，其产品质量特性值总是分 散（波动）的。过程能力越高产品质量特性值 的分散就越小；反之，过程能力越低产品质量 特性值的分散就越大。根据3σ原理，在分布 范围μ ±3 σ内，包含了99.73%的数据，接 近于100%，因此以±3 σ，即6 σ为标准来衡 量过程的能力。 σ是指过程在稳定状态下的标准偏差。 过程能力记为B，则 B= 6 σ
1、明确调查的目的； 2、选择调查的过程和项目； 3、确定调查方法； 4、针对调查对象（过程或项目）的5M1E制定并执行 各项标准，确保过程受控、稳定； 5、收集数据； 6、画直方图或分析用的控制图； 7、判断过程是否处于控制状态； 8、计算过程能力指数； 9、根据过程能力指数对存在的问题进行处理。
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三、过程能力指数


过程能力指数是指反映过程能力满足产 品技术要求（公差、规格等标准）的程 度的一个参数。 一般计为Cp(process capability)。 它是技术要求和过程能力的比值。

技术要求 Cp= 过程能力
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过程能力指数Cp的计算：
1）分布中心与公差中心重合， TL 即 X=M， 这时，称过程能力“无偏”， 过程能力指数用Cp表示。这时 Cp=T/6σ =（TU — TL ）/6σ 式中：T—公差范围； TU —公 差上限； TL—公差下限
TU

X M

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过程能力指数Cp的计算：

这是生产过程中普遍存在的情况。有下列三种情况：



a) 只规定公差上限不规定公差下限 Cpu=（TU -X）/3σ b) 只规定公差下限不规定公差上限 CpL=（X- TL）/ 3σ c）规定双侧公差限 Cp=T/6σ =（TU — TL ）/6σ 注:σ=R/D2 或σ=S/C4
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过程相对稳定系数st
一般用过程相对稳定系数st评价过程的实 际能力和固有能力的差距，并据此判断过程的 稳定情况。 st=|Cp-Pp|/Cp
St 值 稳态判定
St<10% 10%≤st<20%
20%≤st<50% st≥50%
过程接近稳态 过程不太稳定
过程不稳定 过程很不稳定
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谢 谢 ！
等级
A B C
建议的措施
不必调整 密切关注，必要时 采取措施改进为 A 应予以调整,检讨规 格或作业标准 采取纠正措施或停 止生产
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50%＜︱Ca︱
D
五、制程能力指数CpK


制程能力指数是指一种表示制程水平高 低的方便方法，其实质作用是反映制程 合格率的高低。 一般计为CpK

CpK=CP（1-Ca）
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制程能力指数CpK ：
CpK
1.33≤CpK 1.00≤CpK＜1.33 0.67≤CpK＜1.00 CpK ＜0.67
偏离度K（%）
︱K︱≤12.5 12.5＜︱K︱≤25 25＜︱K︱≤50 50＜︱K︱
建议的措施
不必调整 密切关注，必要 时采取措施 应予以调整 采取纠正措施或 停止生产
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偏移量
平均值偏离公差中心 T L 使某一边余量很小。 若工序状态稍有变坏， 就会出现废品。 应调整分布中心，使 偏离量减少或使分布 中心与公差中心M重 合。
X
M
TU
偏心型
偏移量
过程有偏时双向公差（即M=X）,此时过程能力指 数用CpK表示，它考虑了过程的位置。 引入偏移量є=|M-X|
k 2e T
CpK=(1-K)Cp=(T-2 є)/6ó є—均值与规格中心的绝对偏移量（简称偏移量） K--均值与规格中心的相对偏移量（也称偏移度或偏移 系数） 一般情况有：|є| ≤T/2;K ≤1;CpK ≤Cp 或Cpk=min(Cpu，Cpl)=min( (USL-X)/3ó ,(XLSL)/3ó )
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3、过程能力的作用：


1）掌握生产过程中的质量水 平，预防不合格品的产生； 2）为制定标准、进行质量分 析提供依据。
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4、过程能力的用途：

1）向领导汇报质量情况； 2）在QC小组活动中用于课 题选择、现状调查、原因分 析等。
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二、过程能力应用的程序


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制程能力指数CpK ：单边规格
没有规格下限：Cp=CpU=CpK 没有规格上限：Cp=CpL=CpK
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过程绩效（process performance）: 定义： 是从过程总波动的角度反应过程的实际加工能 力，此时不需要考虑过程是否受控，也不要求 过程输出的质量特性一定要服从某个正态分布。 如果说过程能力反映的是过程的固有属性， 那么过程绩效反映的就是过程的实际属性。 过程绩效是过程的总变差O的6倍，即pp=6o. O通常用所有测量值计算出来的标准差s来估计。