过程能力指数 (2)
过程能力与过程能力指数
在生产中，要求操作者尽量按公差中心来加工使得 K趋于零。
例题2
某工序加工零件的尺寸要求为 Φ35±0.08mm，随机抽取100个子样测得
样本平均值 X 34.95mm ，标准偏
差 S 0.08mm ，求CPK。
过程能力指数的分级与评价
CP值的范围 CP≥1.67 1.67>CP≥1.33 1.33>CP≥1.0 1.0>CP≥0.67 CP<0.67
Ⅴ级
应停止加工，进行细致的工序分析，找出原因，采取措施， 改进工艺，提高工序能力指数。
进行全数检验，挑出不合格品。
过程能力指数与不合格品率的关系
例题3
当分布中心向上限TU偏移时
当分布中心向下限TL偏移时
Cp、K与p的关系曲线
过程实绩与过程实绩指数
（一）过程实绩（process performance） （二）过程实绩指数（process performance
质量可改进的范围，称为过程稳定系数：dσ = σL - σs
而差的相对值，称为过程相对稳定系数：drσ
=
σL -σs σL
利用过程相对稳定系数，可评估过程偏离稳态的稳定程
度。 过程相对稳定系数 dr 的范围
评价
说明
10%
接近稳定
20%
不太稳定
50%
不稳定
≥ 50%
很不稳定
练习1
某产品含有一种杂质，按技术规范的要求，最高不能 超过12.2毫克，抽样结果样本标准差是指σ为0.038， 均值 X =12.1 ，求工序能力指数。
过程与过程能力（Process Capability）
过程：一组将输入转化为输出的相互关联或 相互作用的活动。
过程能力与过程能力指数
过程能力过程能力在管理状态的制程上，该过程具有达成品质的能力，称为过程能力。
正确地维持作业的条件或标准且在计数上、经济上良好且安定的制程上，量测产品的品质特性，通常以或有时仅以6 来表示。
过程能力指标(process capability indices ( 与 ))：过程能力指标是一些简洁之数值，用来表示过程符合产品规格之能力。
指标之值可视为过程之潜在能力，亦即当过程平均值可调到规格中心或目标值时，过程符合规格之能力。
指标之值与指标类似，但将过程平均值纳入考虑。
过程能力分析(process capability analysis)：在产品生产周期内统计技术可用来协助制造前之开发活动、过程变异性之数量化、过程变异性相对於产品规格之分析及协助降低过程内变异性。
这些工作一般称为过程能力分析(process capability analysis)。
过程能力的概念过程能力：所谓的过程能力，就是过程处于统计控制状态下，加工产品质量正常波动的经济幅度，通常同质量特性值分布的6倍标准偏差来表示，记为6σ.生产能力：指加工数量方面的能力。
过程能力决定于质量因素而与公差无关。
为什么要进行过程能力分析？之所以要进行过程能力分析，有两个主要原因:·我们需要知道过程度量所能够提供的基线在数量上的受控性；·由于我们的度量计划还相当“不成熟”，因此需要对过程度量基线进行评估，来决定是否对其进行改动以反映过程能力的改进情况。
根据过程能力的数量指标，我们可以相应地放宽或缩小基线的控制条件。
工序过程能力指该工序过程在5M1E正常的状态下，能稳定地生产合格品的实际加工能力。
过程能力取决于机器设备、材料、工艺、工艺装备的精度、工人的工作质量以及其他技术条件。
过程能力指数用Cp 、Cpk表示。
案例一：某公司某工序的关键指标?——拉力参数的控制图如下，我们进行如下过程能力的分析：Cpk= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s][1]过程能力的意义SPC的基准SPC的基准：就是统计控制状态或称稳态，过程能力即稳态下所能达到的最小变差。
过程能力指数课件
与合格品率的关系
总结词：正相关
详细描述：过程能力指数（CPI）与合格品率（Passing Rate）之间存在正相关 关系。合格品率是指产品在检测过程中符合质量要求的部分所占的比例。当CPI 较高时，合格品率也相应较高，这表明生产过程中的波动较小，产品质量更加稳 定可靠。
04
提高过程能力指数的策略
引入新设备或技术，改进生产过程， 提高生产效率和产品质量。
优化工艺参数
根据分析结果，优化工艺参数，提高 生产过程的稳定性。
监控持续改进效果
定期评估改进效果
定期评估改进措施的实施效果， 确保改进措施的有效性。
分析改进数据
分析改进后的数据，判断改进措施 是否达到了预期效果。
调整改进计划
根据分析结果，调整改进计划，持 续优化生产过程。
实施持续改进措施
1 2
收集和分析过程数据
通过数据分析和挖掘，发现过程改进的机会和瓶 颈。
制定改进计划
针对发现的问题，制定具体的改进措施和实施计 划。
3
跟踪改进效果
对改进措施进行跟踪和评估，确保改进成果得以 持续和巩固。
05
案例分析
案例一：某电子制造企业的过程能力指数分析
总结词
通过分析某电子制造企业的生产数据， 对其过程能力指数进行了评估，发现其 生产过程中存在的不稳定因素，并提出 了改进措施。
PCI可以帮助企业识别生产过程中的不足，提高产品质量和生产效率，降低生产成本 。
PCI还可以用于比较不同制造过程的性能，为生产过程的改进提供依据。
计算方法
计算PCI需要收集生产过程中的 数据，包括合格品率、不合格 品数量、过程变异等。
PCI的计算公式为：PCI = (T/σ) * 100%，其中T是技术公 差范围，σ是过程变异的标准 差。
过程能力指数
过程能力指数(Process capability index,CP或CPK)，也译为工序能力指数、工艺能力指数、制程能力指数目录[隐藏]∙ 1 什么是过程能力指数∙ 2 过程能力指数的意义∙ 3 过程能力指数的计算公式∙ 4 过程能力指数运算方法∙ 5 过程能力指数的指标∙ 6 同Cpk息息相关的两个参数∙7 过程能力指数, 制程准确度, 制程精密度三者的关系∙8 过程能力指数的应用∙9 过程能力判断∙10 过程能力指数案例分析[1]∙11 测量误差对过程能力指数的影响[2]∙12 参考文献[编辑]什么是过程能力指数过程能力指数也称工序能力指数，是指工序在一定时间里，处于控制状态(稳定状态)下的实际加工能力。
它是工序固有的能力，或者说它是工序保证质量的能力。
这里所指的工序，是指操作者、机器、原材料、工艺方法和生产环境等五个基本质量因素综合作用的过程，也就是产品质量的生产过程。
产品质量就是工序中的各个质量因素所起作用的综合表现。
对于任何生产过程，产品质量总是分散地存在着。
若工序能力越高，则产品质量特性值的分散就会越小；若工序能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。
那么，应当用一个什么样的量，来描述生产过程所造成的总分散呢?通常，都用6σ(即μ＋3σ)来表示工序能力：工序能力＝6σ若用符号P来表示工序能力，则：P＝6σ式中：σ是处于稳定状态下的工序的标准偏差工序能力是表示生产过程客观存在着分散的一个参数。
但是这个参数能否满足产品的技术要求，仅从它本身还难以看出。
因此，还需要另一个参数来反映工序能力满足产品技术要求(公差、规格等质量标准)的程度。
这个参数就叫做工序能力指数。
它是技术要求和工序能力的比值，即工序能力指数=技术要求／工序能力Cp=T/6σT——公差σ——总体标准差（或用样本标准差S）当分布中心与公差中心重合时，工序能力指数记为Cp。
当分布中心与公差中心有偏离时，工序能力指数记为Cpk。
过程能力指数知识介绍
度）K 为：
K
则过程能力指数计算修正为：
T /2
2 T
（0≤K＜1）
CPK (1 K )Cp (1
2 T T 2| M | ) T 6 6
当 µ=M（即分布中心与公差中心重合无偏移）时，K=0，CPK=CP。
（µ＞TL）
式中，CPU 为单侧过程能力指数。当 µ≤TL 时，记 CPL=0
（三）有偏移情况的过程能力指数
当产品质量特性值分布的均值 µ 与公差中心 M 不重合，即有偏移时，不合格品率
必然增大，CP 值降低，故原 CP 的计算公式不能反映有偏移的实际情况，需要加以修 正。记修正后的过程能力指数为 CPK，则公式为 CPK = min（CPU，CPL）
（四）CP 和 CPK 的比较与说明
无偏移情况的 CP 表示过程加工的一致性，即“质量能力”， CP 越大，则质量能 力越强；而有偏移情况的 CPK 反映过程中心 µ 与公差中心 M 的的偏移情况，CPK 越大，则 二者偏离越小，是过程的“质量能力”和“管理能力”二者综合的结果。故 CP 与 CPK 二者 的着重点不同，需要同时加以考虑。
（二）单侧公差情况的过程能力指数
若只有上限要求，而对下限没有要求，则过程能力指数的计算如下：
CPU
Tu 3
（µ＜TU）
式中，CPU 为单侧过程能力指数，µ 为样本均值。当 µ≥TU 时，记 CPU=0
若只有下限要求，而对上限没有要求，则过程能力指数的计算如下：
CPL
TL 3
（一）双侧公差情况下的过程能力指数
过程能力指数课件
第 . 10 . 页
5、控制图类型
X-R 均值和极差图 计量型数据 X-S均值和标准差图 X -R 中位值极差图
X-MR 单值移动极差图
第 . 11 . 页
6、计量型数据控制图 1）建立控制图的准备
①、建立适合于实施的环境： a 、排除阻碍人员公正的因素； b 、提供相应的资源(人力和物力)； c 、管理者支持； ②、定义过程： 根据加工过程与其周围的其它操作和上下使用者之间的关系，以及每个 阶段的影响因素(人、设备、材料、方法和环境)来理解过程。 ③、确定待控制的特性： 设计特性、工艺特性，特性能够用数值表示如力矩、厚度、间隙。 ④、确定测量系统： a 、规定检测的人员、环境、方法、数量、频率、设备或量具。 b 、确保检测设备或量具本身的准确性和精密性。 ⑤、使不必要的变差最小： 确保过程按预定的方式运行、确保输入的材料符合要求、恒定的控制设 定值。
第.3.页
二、过程能力分析
（一）、MSA（过程测量系统分析）是过程分析和控制的前提
1、注意两点； 一是：测量方法的选定，以保证数据的精度；
二是：如何保证数据的真实性。
（二）、SPC（统计过程控制）是过程分析和控制的基础 1、定义：
SPC(Statistical Process Control)是为了贯彻预防原则，应用统计技术
CPK=（1-K）CP
K=2ε/T
ε为公差中心偏移量
第 . 23 . 页
1、计算过程的标准偏差 σ ˆ
σ = R/d2
R 是子组极差的平均值，d2 是随样本容量变化的常数
n
2
3
4
5
6
7
8
9
10
d2 1.13 1.69 20.6 2.33 2.53 2.70 2.85 2.97 3.08
CPK(过程能力指数) 基本知识
限）
整理课件
Cpk等级评定及处理原则
等级 A+ A B C D
Cpk值
处理原则
≧1.67
无缺点、考虑降低成本
1.33 ≦ Cpk ＜ 1.67 状态良好维持现状
1.00 ≦ Cpk ＜ 1.33 改进为 A 级
0.67 ≦ Cpk ＜ 1.00 制程不良较多，必须提升其能力
Cpk ＜ 0.67 制程能力太差，应考虑重新整改设计制程
整理课件
Cpk和过程良率換算
Cpk
每一百件之不良 Defects per 100 parts
每一百万件之不良(Dppm) Defects per million parts
合格率%
0.33
31.7
0.67
4.5
1
0.27
1.33
0.0063
9.995 10.014
9.928 9.983 9.972 10.016 9.992 9.987 10.025 9.972
9.981 9.971 9.914 9.976 10.054 10.003 10.027 9.995 10.021 9.975
9.963 10.095 10.017
9.968 10.159
1.67
0.000057
2
0.0000002
317310 45500 2700
63 0.57 0.002
68.3 95.5 99.73 99.9937 100 ≒100
整理课件
推理题2
用一个3升的杯子和一 个5升的杯子，量出4升 水，不用其他的辅助工 具。 （杯子无刻度）
整理课件
质量管理工程中的过程能力指数计算
质量管理工程中的过程能力指数计算在质量管理工程中，过程能力指数是一个重要的指标，用于评估一个工程过程的稳定性和可控性。
它可以帮助企业了解自身的生产能力，并提供改进质量管理的方向。
本文将探讨过程能力指数的计算方法及其在质量管理中的应用。
一、过程能力指数的定义过程能力指数是一个衡量工程过程稳定性和可控性的指标。
它可以反映出一个工程过程是否能够稳定地生产出符合规格要求的产品或服务。
过程能力指数通常用Cp和Cpk来表示，其中Cp表示过程的潜在能力，Cpk表示过程的实际能力。
Cp 和Cpk的数值越大，说明过程的能力越高。
二、过程能力指数的计算方法1. Cp的计算方法Cp的计算方法是通过测量过程的规格上限（USL）和规格下限（LSL），以及过程的标准差来确定的。
Cp的计算公式如下：Cp = (USL - LSL) / (6 * 标准差)其中，标准差是通过对过程数据进行统计分析得出的。
2. Cpk的计算方法Cpk的计算方法是通过测量过程的规格上限（USL）、规格下限（LSL）、过程的平均值和过程的标准差来确定的。
Cpk的计算公式如下：Cpk = min((USL - 平均值) / (3 * 标准差), (平均值 - LSL) / (3 * 标准差))三、过程能力指数的应用过程能力指数的计算结果可以帮助企业评估自身的生产能力，并提供改进质量管理的方向。
具体应用包括：1. 产品设计和规格设定：通过计算过程能力指数，企业可以了解自身产品的质量水平是否符合要求，从而调整产品设计和规格设定，以提高产品的过程能力。
2. 过程改进和优化：过程能力指数可以帮助企业找出生产过程中的问题和瓶颈，并提供改进的方向。
企业可以通过改变生产工艺、优化设备配置或改进操作流程等方式，提高过程的能力指数。
3. 供应链管理：过程能力指数可以用于评估供应链中各个环节的质量水平，并找出可能存在的问题和风险。
企业可以与供应商进行合作，共同提高过程能力，确保供应链的稳定性和可控性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
过程能力指数
1. 简介
过程能力指数（Process Capability Index）是一种用于评估和衡量一个过程的稳定性和可控性的指标。
它可以告诉我们该过程的性能是否在既定的规范和要求范围内，并且可以预测该过程是否能够继续保持稳定的状态。
通过过程能力指数的计算，我们可以了解到该过程的性能是否足够稳定，以及是否需要进行进一步的改进。
2. 过程能力指数的计算
过程能力指数常用的两个指标是过程能力指数CP和过程能力指数CPK。
2.1 过程能力指数CP
过程能力指数CP用于评估一个过程的整体能力和稳定性，它是通过比较过程的公差带与规格极限的比值来计算得出。
CP的计算公式如下：
CP = (USL - LSL) / (6 * σ)
其中，USL是规格上限，LSL是规格下限，σ是过程的标准差。
CP的取值范围在0到1之间，值越接近1表示该过程的能力越高，值越接近0表示该过程的能力越低。
2.2 过程能力指数CPK
过程能力指数CPK用于评估一个过程的潜在能力，它不仅考虑了过程的整体能力和稳定性，还考虑了过程的中心位置偏移。
CPK的计算公式如下：
CPK = min((USL - μ) / (3 * σ), (μ - LSL) / (3 * σ))
其中，USL是规格上限，LSL是规格下限，μ是过程的平均值，σ是过程的标准差。
CPK的取值范围在-1到1之间，值越接近1表示该过程的能力越高，值越接近-1表示该过程的能力越低。
3. 过程能力指数的应用
过程能力指数的计算结果可以用于以下几个方面：
3.1 过程稳定性评估
通过计算过程能力指数，可以判断一个过程是否稳定，是否符合规格要求。
如果CP或CPK的值较低，说明该过程的稳定性较差，存在较多的偏离规格的情况，可能需要进行进一步的改进。
3.2 过程改进参考
过程能力指数的计算结果可以为过程改进提供依据。
当CP 或CPK的值较低时，可以通过对过程的输入、参数和控制方法进行改进，从而提高过程的稳定性和能力。
3.3 产品质量评估
过程能力指数的计算结果也可以用于评估产品的质量。
如果一个过程的能力指数较高，说明该过程能够稳定地生产出符合规格要求的产品。
4. 总结
过程能力指数是一个用于评估和衡量过程稳定性和可控性的重要指标。
通过过程能力指数的计算和分析，我们可以了解到一个过程的能力水平和质量表现，从而为过程的改进和控制
提供依据。
在实践中，我们可以根据计算得出的过程能力指数来评估和优化我们的工作流程，提高产品的质量和可靠性。