【正文】 85 上海 NQA認(rèn)證有限公司 過(guò)程能力改進(jìn) 3:修訂公差范圍 修訂公差范圍，其前提條件是放寬公差范圍不會(huì)影響 產(chǎn)品質(zhì)量 。 過(guò)程能力指數(shù) Cp和 Cpk:過(guò)程能力指數(shù) 過(guò)程績(jī)效指數(shù) Pp和 Ppk:過(guò)程績(jī)效指數(shù) Cp和 Cpk在評(píng)價(jià)過(guò)程能力時(shí)最為常用 72 上海 NQA認(rèn)證有限公司 R 過(guò)程能力計(jì)算 計(jì)量型質(zhì)量特性過(guò)程能力指數(shù) Cp的計(jì)算 Cp= 容差 過(guò)程能力 = USL ?LSL 6σR = USL?LSL 6 d2 73 上海 NQA認(rèn)證有限公司 制程能力與 Cp的關(guān)系 工序表現(xiàn) ﹝ Cp﹞ 制程狀況 能力不足夠 勉強(qiáng)可生產(chǎn) 足夠能力 超卓的能力 壞品率 ﹝ ppm﹞ 2700或以上 2700至 74 上海 NQA認(rèn)證有限公司 = 過(guò)程能力計(jì)算 計(jì)量型質(zhì)量特性過(guò)程能力指數(shù) Cpk的計(jì)算 Cpk =(1?k)Cp或 Cpk min(USL ?μ,μ? LSL) 3σ 75 上海 NQA認(rèn)證有限公司 K= ? = = 過(guò)程能力分析 Cpk的兩個(gè)公式其實(shí)是一樣意義，不同表達(dá)形式 2 M－ μ T 因?yàn)?Cpk=Cp? M?μ 3σ 其中 T 6σ T＝ USL－ LSL M＝（ USL＋ LSL） /2 USL+LSL?2μ 6σ USL?LSL?USL+LSL?2μ 6σ 當(dāng) USL+LSL*2?時(shí) 當(dāng) USL+LSL) 2?時(shí) Cpk= Cpk= μ?LSL 3σ USL?μ 3σ 76 上海 NQA認(rèn)證有限公司 = n s i 過(guò)程能力分析 過(guò)程績(jī)效指數(shù)的計(jì)算公式 過(guò)程績(jī)效指數(shù)的計(jì)算公式和過(guò)程能力指數(shù)的計(jì)算公式的 區(qū)別在于兩者對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)方式不同： Pp= 容差 過(guò)程績(jī)效 USL?LSL 6σs 其中： σ = 1 n?1 ?(X i=1 ? X 2 ) Ppk=(1?k)Pp 77 上海 NQA認(rèn)證有限公司 過(guò)程能力分析 單邊質(zhì)量特性的過(guò)程能力指數(shù)的計(jì)算公式 單邊質(zhì)量特性就是只有上限或只有下限的質(zhì)量特性 單邊上公差 單邊下公差 Cpu= Cpl= USL?μ 3σ μ?LSL 3σ 78 上海 NQA認(rèn)證有限公司 過(guò)程能力分析 過(guò)程能力指數(shù)和產(chǎn)品不良率的關(guān)系 當(dāng)容差的中心 M和數(shù)據(jù)散布中心 μ重合是，即 在無(wú)偏的情況下 ： 不良率 P=2?[2φ(3Cp)] 當(dāng)容差的中心 M和數(shù)據(jù)散布中心 μ不重合是，即 偏移為 k的情況下 ： 不良率 P=2?{φ[3Cp(1+k)]+φ[3Cp(1?k)]} 79 上海 NQA認(rèn)證有限公司 3 過(guò)程能力分析 計(jì)件和計(jì)點(diǎn)質(zhì)量特性過(guò)程能力指數(shù)的計(jì)算 計(jì)件質(zhì)量特性過(guò)程能力指數(shù)的計(jì)算 （ p控制圖） Cpu= Pu?p p(1?p) n 計(jì)點(diǎn)質(zhì)量特性過(guò)程能力指數(shù)的計(jì)算 Cpu= Cu?C 3C 80 上海 NQA認(rèn)證有限公司 過(guò)程能力分析 長(zhǎng)期過(guò)程能力和短期過(guò)程能力 過(guò)程的 短期能力 是指過(guò)程僅受隨機(jī)因素影響 時(shí)其輸出特性波動(dòng)的大小，是過(guò)程的固有能力； 過(guò)程的 長(zhǎng)期能力 是指過(guò)程在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)表現(xiàn)的 過(guò)程輸出波動(dòng)的大小，此時(shí)過(guò)程不僅受到隨機(jī) 因素的影響，還受到其他因素的影響； 81 上海 NQA認(rèn)證有限公司 過(guò)程能力分析 長(zhǎng)期過(guò)程能力和短期過(guò)程能力 根據(jù)長(zhǎng)短期過(guò)程能力的定義，可以看出長(zhǎng)期過(guò)程 能力的標(biāo)準(zhǔn)差 σLT要比短期能力 的 標(biāo)準(zhǔn)偏差 σST大； 國(guó)外的一些企業(yè)根據(jù)他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為：過(guò)程 的長(zhǎng)期能力和短期能力之閑平均約有 ： ZLT= 我們一般用 σ= R/d2來(lái)估計(jì)短期能力，用 σ=s來(lái)估計(jì)長(zhǎng)期能力。 世界五百?gòu)?qiáng)幾乎所有的制造企業(yè)中對(duì)其 供貨商都有過(guò)程能力方面的要求。 計(jì)件型控制圖 對(duì)產(chǎn)品的不良率進(jìn)行監(jiān)控時(shí)使用的控制圖 。本工序需要控制的有酸洗時(shí) H2SO4濃 度 、熱風(fēng) 爐 溫 度 、顯影機(jī)藥水壓 力 和溫 度 、烘干溫 度 等。 23 上海 NQA認(rèn)證有限公司 SPC控制圖 過(guò)程異常判斷準(zhǔn)則 過(guò)程典型的判斷準(zhǔn)則有以下幾種： 連續(xù) 3點(diǎn)至少有 2點(diǎn)接近控制限； 連續(xù) 7點(diǎn)在中心線的一側(cè)； 連續(xù) 8點(diǎn)落在中心線兩側(cè)且無(wú)一在 C區(qū)內(nèi)； 至少有 7點(diǎn)連續(xù)上升或下降； 24 上海 NQA認(rèn)證有限公司 2 3 SPC控制圖 過(guò)程異常中各種模式出現(xiàn)的概率 連續(xù) 3點(diǎn)至少有 2點(diǎn)接近控制限； P=C3(0 .0433)( 0 .954 )+C3(0 .0433)?0 .005 連續(xù) 7點(diǎn)在中心線的一側(cè)； P=2 ( 0 . 4985 )7=0 . 0153 連續(xù) 8點(diǎn)落在中心線兩側(cè)且無(wú)一在 C區(qū)內(nèi)； P=( 0 . 587 2 )8=0 . 000103 至少有 7點(diǎn)連續(xù)上升或下降； P= 2 7 ! ( 0 . 997 )7=0 . 00039 25 上海 NQA認(rèn)證有限公司 控制圖的分析 練習(xí)題 上控制界限 (UCL) 區(qū)域 A 區(qū)域 B 區(qū)域 C 區(qū)域 C 區(qū)域 B 區(qū)域 A 中位線 (CL) 下控制界限 (LCL) 26 上海 NQA認(rèn)證有限公司 控制圖的分析 答案 超出控制界限 區(qū)域 A 區(qū)域 B 區(qū)域 C 區(qū)域 C 區(qū)域 B 區(qū)域 A 五個(gè) 連 續(xù)點(diǎn)中有 四個(gè)在此區(qū)域內(nèi) 八個(gè) 連 續(xù)點(diǎn)此區(qū)域內(nèi) 上控制界限 (UCL) 七個(gè)點(diǎn) 連 續(xù)向上 中位線 (CL) 下控制界限 (LCL) 三個(gè) 連 續(xù)點(diǎn)中有 二個(gè)在此區(qū)域內(nèi) 27 上海 NQA認(rèn)證有限公司 SPC控制圖 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中常用到的兩種不同的數(shù)據(jù)類型 計(jì)量型數(shù)據(jù) :長(zhǎng)度，重量，時(shí)間，強(qiáng)度，成份 … 計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù) 計(jì)件型數(shù)據(jù) : 計(jì)點(diǎn)型數(shù)據(jù) : 不合格品數(shù) ,不合格品率 … 疵點(diǎn)數(shù) ,灰塵微粒數(shù) … 28 上海 NQA認(rèn)證有限公司 SPC控制圖的種 類 和選擇 數(shù)據(jù) 缺點(diǎn) 計(jì) 數(shù) 值 不良 品 計(jì) 量 值 c控制圖 u控制圖 p控制圖 np控制圖 XR控制圖 Xs控制圖 XR控制圖 固定的 樣本數(shù) 可變的 樣本數(shù) 可變的 樣本數(shù) 固定的 樣本數(shù) 樣本 數(shù) 2 n 7 樣本 數(shù) n 7 個(gè)別值 29 上海 NQA認(rèn)證有限公司 p ? ? ? ? c u 控制圖的用途 控制圖 xR及 xs xR np 用途 ?用作樣本 數(shù) 平均值轉(zhuǎn)變的制圖 ?全距和標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖是控制 數(shù) 據(jù)的 散布程度 ?用作個(gè)別樣據(jù)轉(zhuǎn)變的制圖 ?全距控制圖是控制數(shù)據(jù)的散布程度 用作每一樣本組 不良 品比 率 的制圖 樣本 數(shù) 可以改變 用作每一樣本組 不良 品 數(shù) 目的制圖 樣本數(shù)是固定的 ?用作缺點(diǎn) 數(shù) 目的制圖，而每次查驗(yàn) 的面積是相同的 ?樣本數(shù)是固定的 ?用作單位缺點(diǎn) 數(shù) 目的制圖，而每次 查驗(yàn)的面積都可以改變的 代表 樣本數(shù)的平均值 單個(gè)數(shù)據(jù) 不良品的比率或 百分比 不良品數(shù)目 疵點(diǎn)數(shù)目 每單位疵點(diǎn) 數(shù) 目 ?樣本 數(shù) 是可變的 30 上海 NQA認(rèn)證有限公司 SPC控制圖案例 假設(shè)某生產(chǎn)線的產(chǎn)品為 PCB，請(qǐng)用控制圖對(duì) 產(chǎn)品的各個(gè)質(zhì)量特性分別進(jìn)行控制： PCB（ Print Circle Board）印刷線，按照線路 層多少來(lái)分又可分為單層板、二層板、四層板、 六層板等不同的板。 1σ μ+ μ+2σ μ+ μ+3σ μ+4σ 界限內(nèi)的概率（ %） 界限外的概率（ %） 11 上海 NQA認(rèn)證有限公司 e SPC的統(tǒng)計(jì)理論基礎(chǔ) 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 為了便于使用，我們把 μ=0， σ=1的分布稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 （ Standard normal distribution），記為 N(0,1),所以，標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 的密度函數(shù)為： ?(x)= 1 2π ?x2/ 2 ,x?(??,+?) 上海 NQA認(rèn)證有限公司 i i SPC的統(tǒng)計(jì)理論基礎(chǔ) 中心極限定理 設(shè) X1,X2,…..,X n是 n個(gè)獨(dú)立分布的隨機(jī)量，分布的均 值為 μ，方差為 σ2，則在 n較大時(shí)，有 (1 )X 1 +X 2 +...+X n = n ? i=1 X 近似服從均值為 nμ，方差為 nσ2的正態(tài)分布。 20世紀(jì) 40—50年末 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制階段 美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)負(fù)責(zé)人休哈特博士通過(guò)對(duì)西方電氣公司所制造 的產(chǎn)品變異或波動(dòng)的關(guān)注的研究，提出統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制理論（ SPC） , 并在 1924年首創(chuàng)過(guò)程控制的工具 ——控制圖。 4 上海 NQA認(rèn)證有限公司 SPC在現(xiàn)代企業(yè)質(zhì)量管理體系中的應(yīng)用 SPC是過(guò)程控制的重要手段； SPC已經(jīng)成為汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系的必須要求； SPC也是六西格瑪改善項(xiàng)目中的必備工具。 ( 2 )X = X 1 +X 2 +...+X n n = 1 n n ? i=1 X 近似服從均值為 μ，方差為 σ2/n的正態(tài)分布。對(duì)不同層數(shù)的 PCB板，其生 產(chǎn)流程都要經(jīng)過(guò)以下工序 : 31 上