6西格玛过程能力分析
六西格玛管理(6sigma)过程能力分析须明确哪些要素
六西格玛管理（6sigma）过程能力分析须明确哪些要素过程能力和过程绩效分析是评价过程满足预期要求的能力及其表现的方法。
过程能力分析在六西格玛DMAIC项目中十分重要，它是评价过程基线及改进方向和目标的重要工具。
因此，过程能力分析是测量阶段的一项重要工作。
一、在着手过程能力分析时，必须明确如下要素:1、过程输出特性。
这是项目工作从界定阶段就已明确的。
2、对过程输出特性的要求。
在进行过程能力分析时，必须识别并明确顾客(内部的或外部的)对过程输出特性的要求，包括目标值和规格限或容限。
通常将规格上、下限记为USL和LSL。
对制造过程来说，识别目标值和规格限是比较容易的。
因为工程上对此一般都有明确的规定。
但对非制造类的过程来说，需要项目团队投入精力识别并明确这些要求。
3、抽样方案。
不同的抽样方案，反映了过程的不同情况和状态。
比如，在研究过程的短期能力时，抽取的样本应尽可能仅受到随机因素的影响。
4、过程是否稳定或具有可预测的分布。
过程能力分析的假设前提是输出服从正态分布。
因此，过程应是稳定或统计受控的。
对那些非正态分布的情况，应进行适当的坐标变换，将其转换为正态分布的情况。
二、确认上述要素的基础上，运用统计工具展开的六西格玛过程能力分析就是在确认上述要素的基础上，运用六西格玛统计工具展开的。
为此，我们定义下述概念:过程短期波动(inherent process variation)，也称样本内的波动，是仅由短期内随机因素影响而产生的过程波动。
这部分波动可以通过计算样本内部的极差R 或标准差S进一步求出平均的极差R或综合标准差(pooled standard deviation) S，利用R/d2或S/C4估计过程短期波动的标准差σwithin。
过程的总波动，是由随机因素和系统因素影响而产生的波动。
它可以由所有样本标准差S估计长期的总波动的标准差σoverall。
过程能力PC，是过程固有波动的六西格玛within范围。
六西格马——过程能力分析
（4）仅给出了规格下限和目标值， 望大特性值。
Cpm =
USL - T
∑∑(xij - T)2
( ) ∑ Toler * i j ni - 1
Cpm =
T - LSL
∑∑(xij - T)2
( ) ∑ Toler * i j ni - 1
东菱六西格玛推行委员会
长期能力和短期能力
所谓过程的短期能力是指过程仅受随机因素的影响时其输出特性波动的大 小，是过程的固有能力。而长期能力是指在较长的时间里表现出的过程输出波 动的大小，此时过程不仅受到随机因素的影响，而且受到其它特殊因素的影响。
σR = R/d2 , R = xmax - xmin
∑ σs = S/C4 ,S =
1 n-1
n i=1
(Xi
-
X)2
用极差估计的方法一般适用于样本量n≤10，标准差的方法则无此限制。
n
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C4
0.7979 0.8862 0.9213 0.9400 0.9515 0.9594 0.9650 0.9693 0.9727 0.9754 0.9776 0.9794
总平方和=批内平方和+批间平方和
∑∑( ) ∑ ∑ ( ) k
Q=
ni
2
xij - x =
k
(ni - 1)si2 +
k
ni
xi - x 2
i=1 j=1
i =1
i =1
其中批内平方和表示批内产品品质量的波动或者说组内波动，而批间平方 和表示批与批之间质量波动的大小或者说组间波动。
6西格玛过程能力分析
Ⅱ级
1.67＞CP≥1.33
Ⅲ级
1.33 ＞ CP≥1
Ⅳ级
1 ＞ CP≥0.67
低风险
Ⅴ级
CP＜0.67
中等风险
1、过程能力与过程不合格品率有关 望目值质量特性
X M时 p 2 3CP
X M时 P 31 k CP 31 k CP
望小值质量特性 pU 3CPU 望大值质量特性 pL 3CPL
CP 0.67 0.86 1.0 1.1 1.16 1.3 1.33 1.47 1.63 1.67
不合格品率 4.56% 1% 0.27% 0.1% 0.05% 0.01% 0.006% 0.001% 0.0001% 0.00006%
ˆ L ˆS d
d r ˆL ˆS L
（过程稳定系数）
（过程相对稳定系数）
d r＜10% 10% dr＜ 20%
过程接近于稳定 过程不太稳定 过程不稳定 过程很不稳定
20% d r＜ 50%
50% d r
ISO 0.2
9004-1 组织目标 为了达到目标，组织应确保影响其质量的技 术、管理和人的因素处于受控状态。无论是硬件、 软件、流程性材料还是服务，所有的控制都应针对 减少和消除不合格，尤其是预防不合格。
组织目标：减少和消除不合格，尤其是预防不合格 保证手段：技术、管理和人的因素处于受控状态 ① 技术受控（过程处于技术稳态） 采用最先进的工艺技术生产产品。 具备保证不出合格品的能力（过程能力），要求 : Cp、Cpk≥1。
下表，是考虑了产品的质量特性重要度分级
⑵现代等级评定:产品——过程综合能力等级评价
过程能力等级 特性 CP ≥1.6 7
六西格玛绿带：过程能力研究
六西格玛绿带：过程能力研究1、关于分析用控制图、控制用控制图的说法正确的是（10 分）A两者的区别在于过程能力。
B如果过程能力足够的话，分析用控制图可直接用作过程管控。
C如果过程能力不足的话，必须对过程进行改善、评估。
✔ D以上都对。
正确答案:D2、当计算过程能力时，用公差带除以六倍的西格玛长，得出来的是（10 分）✔ A长期过程能力，即PP值B短期过程能力，即CP值CCPUDCPK正确答案:A3、当计算过程能力时，用规格上限减去均值，然后除以三倍的西格玛长，可以算出（10 分）APPLBPPK✔ CPPUDPP正确答案:C4、在长短期过程能力的概念与计算中，CPK/CP反映的是（10 分）A精度✔ B准度C稳度D以上都是正确答案:B5、过程能力改进中，精度不足应该怎么做（10 分）✔ A找设计，即产品设计和过程设计B看设定，即模具尺寸设定和参数设定C查管理，即5M1E管理和变化点控制D以上都是正确答案:A6、设备能力研究与过程能力研究真正的区别在于（10 分）A标准差的计算B能力指数计算C样本数量✔ D取样方法正确答案:D多选题1、过程能力研究的步骤有哪些（10 分）A过程能力研究计划B数据搜集C过程能力指数计算与评价D过程改善正确答案:A B C D2、设备能力研究与过程能力研究在哪些方面有异同（10 分）A取样方法B样本数量C标准差的计算D能力指数计算正确答案:A B C D判断题1、过程能力研究的目的是评价公司稳定提供满足顾客需求产品的能力，并做针对性的改善。
（10 分）✔ A正确B错误正确答案:正确2、西格玛长从长期来看，是一个总体性的反映，西格玛长比西格玛短更客观反映真实情况。
（10分）✔ A正确B错误正确答案:正确。
质量管理6个西格玛
2 i1
,
N
N
(Xi X )2
i 1
N
标准差和方差是应用最广泛的统计离散程度的测度方法。
2.极差（Range）：数据最大值和最小值之差，又称全距。
R X max X min
13
1.2 量测变异的统计指标
3.离散系数Coefficient of Variation
离散系数通常根据标准差来计算，也称标准差系数，它
SL T
ST
得到
27
1.3 过程偏移分析
ZUSL
50 7.9057
0.63
即该公司准时送餐的短期西格玛水平为0.63。
2、长期能力
长期能力是一个过程的真实能力体现，不仅考虑
到技术条件，还有对过程的控制手段。长期西格
玛值也是可以计算出来的。长期西格玛值是一个
“过程性能(实绩performance)的指数”，并且用 来评价过程在长时间内受控的程度。
26
1.3 过程偏移分析
这里，送餐的过程由同一名员工完成，显
然属于短期西格玛水平的计算问题。将送 达时间按相对于目标值12:00的差值进行 变换，记录为-10，-5，0，5，10，相应 的LSL=-5，USL=5，则:
用样本标准差s估计总体标准差，得到
s 7.9057，将上述参数代入
Z ST
18
1.3 过程偏移分析
一、过程变异模式 过程变异有短期 （short time）和长 期（long term）之 分。
19
1.3 过程偏移分析
图7.4是一个时期的过程波动情况，每一个时间段 （时间1、时间2、时间3、时间4）内的过程波动 都是一个过程的短期变异情况，而总体的过程波 动情况反映了过程的长期变异情况。
CPK培训,6西格玛
CPK培训,6西格玛1. 背景介绍CPK（Capability Process Kitchen）是一种用于评估过程稳定性和能力的统计分析方法，它是6西格玛方法论的重要工具之一。
CPK培训旨在帮助组织了解和应用CPK方法，以优化过程并最大限度地减少过程的变异性。
2. 6西格玛概述6西格玛是一种以数据为基础的管理方法，旨在通过降低过程的变异性来提高质量和效率。
它得名于希腊字母σ（西格玛），代表标准差。
6西格玛方法论强调通过减少缺陷和改进过程来实现持续质量改进。
它采用DMAIC（Define, Measure, Analyze, Improve, Control）的步骤，从定义问题开始，通过数据分析找出根本原因，并通过改进措施来解决问题，最终在控制过程中保持改进的效果。
3. CPK的概念和计算方法CPK是一种用于衡量过程能力的指标，可以帮助组织了解过程的稳定性和一致性。
CPK值越高，说明过程的变异性越小，过程能力越高。
CPK值的计算基于统计分析和过程的规格限制，可以通过以下公式计算：CPK = min((USL - μ) / (3σ), (μ - LSL) / (3σ))其中，USL是上规格限，LSL是下规格限，μ是过程的平均值，σ是过程的标准差。
4. CPK培训内容4.1 CPK的作用和意义在CPK培训中，我们将重点介绍CPK的作用和意义。
CPK可以帮助组织评估过程的能力，并确定是否达到质量标准。
通过了解CPK的概念和计算方法，组织可以更好地了解过程的稳定性和一致性，以及如何改善过程并减少变异性。
4.2 CPK的计算示例在CPK培训中，我们将通过实际案例演示CPK的计算方法，以帮助学员理解和应用这一方法。
我们将使用真实数据和统计工具进行计算，并解释计算结果的含义。
学员将有机会亲自实践，以加深对CPK 的理解和运用。
4.3 CPK与6西格玛的关系CPK是6西格玛方法论的一部分，是实施6西格玛项目的重要工具之一。
西格玛过程能力分析
西格玛过程能力分析西格玛过程能力分析是企业质量管理中的一种方法，可用于评估和改进业务流程的稳定性和可靠性。
该方法提供了一种量化分析流程是否稳定的方式，可以帮助企业发现并消除流程中的问题，以提高业务质量和效率。
背景西格玛过程能力分析源自于六西格玛（Six Sigma）质量管理方法，该方法旨在通过统计学方法和业务流程改进来最小化缺陷数量。
西格玛过程能力分析则是六西格玛方法中的一个组成部分，该方法旨在通过控制流程变异性和寻求改进机会，提高业务流程的稳定性和效率。
西格玛过程能力分析可用于任何类型的业务流程，包括生产、设计、行政等。
此外，该方法还可以与其他质量管理工具结合使用，如因果分析、根本原因分析和流程流程度等。
西格玛过程能力分析的原理西格玛过程能力分析基于几个关键指标，包括流程稳定性、流程能力和六西格玛质量水平等。
以下是这些指标的说明：•流程稳定性：流程稳定性是指流程在不受特殊因素影响时，其重复性和稳定性的指标。
流程稳定性的好坏是评估流程可靠性的一个关键因素。
该指标通常通过控制图（Control Chart）方法来测量。
•流程能力：流程能力是指流程的输出是否能够满足客户需求的指标。
该指标通常通过指标先进制（Capability Index）来测量。
一般情况下，流程能力指数Cp要大于等于1.33，流程整体流程能力指数Cpk要大于等于1.67，以达到六西格玛质量水平的要求。
•六西格玛质量水平：六西格玛是一个质量管理体系，其目标是使业务过程中每100万个机会的缺陷数量不超过3.4个。
西格玛过程能力分析的步骤西格玛过程能力分析通常分为以下步骤：1.确定需要分析的流程，并确定需要收集的数据。
2.收集数据，并使用流程控制图分析流程稳定性。
3.计算流程能力指数，以判断流程是否能够满足客户的需求。
4.如果流程能力差，则需要进一步分析流程变异性的原因，并设计改进措施。
5.实施改进措施，并重复上述步骤，以确定改进的效果。
6 Sigma_定义衡量阶段_过程能力Process Capability
评估过程能力时，短期研究是为了看一下一个过程可以有多 好。
数据在一个较短时期内收集，此时过程只受偏差的随机原因影响。
长期研究是为了获知过程实际的长期性能。
数据收集的时间相当长，这段时间内的过程基线受所有主要原因 （包括随机与非随机）的影响（例如：数据是从不同组、批、班 次、季节等中收集来的。）
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短期和长期过程的标准差 • 短期研究
由于这是一个短期研究，过程西格玛水平 = 2.84。
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Cp，Cpk 与 Pp，Ppk
统计控制的过程 Cp Cpk
统计控制
之外的过程 Pp Ppk
通常，长期研究对象是统计控制之外的过程。
在这些情况下，应使用 Pp 和 Ppk。
过程稳定时（在统计控制中），过程能力的预测要可靠得多！
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Pp 和 Ppk
z下限
X - LSL s ˆ 178.6 - 160.0 = = 5.17 3 .6 =
23
估计超出规定的百分比
从Z表中我们发现 Z = 0.94 对应于比例 = 0.1736 这可转化为17.36% 缺陷项 或 173,600 PPM
189.4
控制下限 = 160
167.8
178.6
Z 上限 = 0.94
天内支付。
• 每20天记录一次已支付发票数和逾期 （超过45天）支付数。 • 二项分布适用于这些数据。 • 过程能力怎么样？
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6西格玛过程能力分析
六西格玛过程能力分析是一种用于衡量和改进过程质量和效率的方法。
它基于六西格玛质量管理体系，旨在降低过程的变异性，提高过程的稳定
性和能力。
过程能力表示一个过程在一定的条件下能够达到的最大状态，即过程
在实际操作中实现目标的能力。
而过程能力分析则是通过对过程进行量化
分析，以确定过程的能力水平，从而为改进和优化过程提供指导。
六西格玛过程能力分析通常包括以下几个步骤：
1.确定关键因素：通过对过程的分析和理解，确定影响过程性能的关
键因素。
这些因素可以是人力、设备、材料、方法等各个方面。
2.收集数据：收集与关键因素相关的数据，并进行准确和全面的记录。
数据可以包括产品质量指标、过程时间、过程成本等。
3.数据分析：对收集到的数据进行统计分析，探索数据的分布特征、
关系和趋势。
常用的数据分析方法包括直方图、散点图、箱线图等。
4. 过程能力计算：根据统计分析的结果，计算过程的能力指标。
常
用的过程能力指标有过程能力指数(Cpk)、过程稳定性指标(Pp/Ppk)等。
Cpk衡量了过程实际产出与规格要求的允许范围之间的关系，而Pp/Ppk
衡量了过程的分布性能和稳定性。
5.过程改进和控制：根据过程能力分析的结果，确定过程改进和控制
的措施。
可以使用各种质量工具和方法，如因果图、5W1H分析、PDCA循
环等，来改进和优化过程，提高过程能力。
六西格玛过程能力分析的核心是准确收集和分析数据，并通过数据分
析结果来评估过程的能力水平。
通过这种方法，可以合理评估现有过程的
能力，找出存在的问题和不足之处，并采取相应的改进措施，以提高过程
的质量和效率。
总的来说，六西格玛过程能力分析是一种重要的质量管理方法，它可
以帮助组织了解过程的能力水平，发现问题和改进机会，并通过改进过程
来提高产品和服务的质量。
通过六西格玛的实施，组织可以不断精益求精，持续提高自身的核心竞争力。