提高过程能力指数实验

课程实验（一）数据表

1、某厂生产某零件，技术标准要求公差范围Φ18±2

，经随机抽样得到50个数

据，如下表：

19.98 18.65 18.66 18.48 18.98

18.89 18.94 19.72 18.75 19.86

18.89 19.52 18.92 17.60 19.00

19.42 17.09 17.55 18.48 19.68

18.55 19.43 18.95 19.45 17.00

18.87 17.74 19.05 19.83 18.29

18.95 19.51 19.68 19.15 19.37

19.00 19.50 19.48 19.69 17.95

17.00 19.76 17.98 19.92 18.59

19.03 17.97 19.90 19.90 19.77

要求：

1、绘制直方图并对直方图进行分析；

2、计算过程能力指数并对过程能力指数进行分析；

3、请运用Cpk=（T-2ε）/ 6б公式修改上述数据设计并验证提高过程能力指数的途径

步骤及内容

一、（1）第一步安装并双击打开软件，把50个数据全部输入C1单元格中：

（2）选择“图形”→“直方图”，出现如下对话框，选择“包含拟合和组合”，点击确定

，（3）然后出现对话框，图形变量选择“C1”，点击确定，出现直方图如下图所示：

，（4）然后“双击标题和标签”更改为“直径”，结果如右图所示：

分析结果：从图上可以看出，直方图整体偏左，而且分布中成双峰形，且不对称。左侧距离公差下限16还有一定距离，右侧有一部分超过了上限20，但实际没有数据超出20，所以并没有不合格品出现。

二、（1）统计→质量工具→能力分析→正态，单列子组数据1，上限20下限16，

，

（2）对话框右侧单击选项，如图目标为18，“子组内分析”前面的对勾去掉点击“确定”，

（3）出现直径的过程能力图，如图所示：

分析结果：由图可知，质量特性分布中心和标准中心不重合，样本均值为

18.9264，而标准是18，Cpk=0.45，根据工序能力的判断标准可知，0.45<0.67，所以此零件的工序能力严重不足。

三、请运用Cpk=（T-2ε）/ 6б公式修改上述数据设计并验证提高过程能力指数的验证提高过程能力指数的途径

1、偏移量ε

因为偏移量是工序分布中心和技术标准中心偏移的绝对值

（1）减少偏移量，就是减少样品均值18.9264与公差中心18的距离，因此把19.98→18.55，18.89→17.74，18.89→18.29，样品均值由18.9264变成

18.8628,Cpk由0.45变成0.47,过程能力指数提高，如下对比图所示：

（2）增加偏移量，增加样品均值与公差中心的距离，把18.89→19.52，18.89→19.72，19.42→19.98，样品均值由18.9264变成18.9668，Cpk由0.45变成0.42，过程能力指数下降，如下对比图所示：

2、标准差σ

（1）减小标准差，把19.98→18.29，18.89→18.29，18.89→18.29，标准差

由0.804152变成0.80333，Cpk由0.45变成0.47，过程能力指数提高，如下对比图所示：

（2）增大标准差，把18.89→19.98，18.89→19.98，19.42→19.98，标准差由0.804152变成0.830648，Cpk由0.45变成了0.41，过程能力指数下降，如下对比图所示：

3、标准范围T

（1）增大标准范围，由18±2变成18±3，Cpk由0.45变成了0.86，过程能力指数提高，如下图所示：

（2）减小标准范围，18±2变成18±1，Cpk由0.45变成了0.03，过程能力指数下降，如下图所示：

综上所述：

提高过程能力指数的途径有三种：

1、调整工序加工的分布中心，减少偏移量；

2、减小标准差，减少分散程度；

3、增大标准范围