【文章內(nèi)容簡介】 過程正態(tài)性分析正態(tài)性檢驗正態(tài)性是指與正態(tài)分布曲線相吻合并且數(shù)據(jù)是連續(xù)的 .Cp 和 Cpk 的計算是基于正態(tài)分布的數(shù)據(jù)非正態(tài)可能由于以下原因 : 數(shù)據(jù)來自不同樣本 過程不穩(wěn)定 過程非正態(tài)3/16/2023 74 正態(tài)性檢驗Minitab提供 3種方式檢驗正態(tài)性 : AndersonDarling RyanJoiner (Similar to Shapiro Wilk) KolmogorovSmirnov非正態(tài)數(shù)據(jù)的特征 :有異常數(shù)據(jù)分布非正態(tài)3/16/2023 75 正態(tài)分位圖 /正態(tài)概率紙 3/16/2023 76 3/16/2023 77 造成非正態(tài)的可能原因?過程存在異常（系統(tǒng)性因素的影響）?數(shù)據(jù)測量或讀數(shù)、記錄錯誤?個別的異常值?過程本身屬于特定的非正態(tài)分布3/16/2023 78 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換如果過程穩(wěn)定卻非正態(tài) ,可以數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正態(tài) .但如果非正態(tài)是由系統(tǒng)性原因引起的 ,那么在進(jìn)行過程能力分析之前應(yīng)剔除這些系統(tǒng)性變異 . 若 X非正態(tài) ,可通過以下方式轉(zhuǎn)化為正態(tài) :XXXXX ln,log,1 3在 Minitab里 , 推薦使用 BOXCOX 或 Johnson數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換3/16/2023 79 過程能力指數(shù) Cp 和 Cpk定義181。3 2 1 + +2 +3LSL USLB=3/16/2023 80 僅有上公差限 : USL181。3/16/2023 81 舉例某企業(yè)要求供應(yīng)商生產(chǎn)的 軸徑向跳動不超過 ， 從該供應(yīng)商現(xiàn)場實測的數(shù)據(jù)，過程服從正態(tài)分布，均值是 ,標(biāo)準(zhǔn)差為 ，計算 Cpu, 估計該過程的 不良品率水平。3/16/2023 82 181。LSL僅有下公差限 : 3/16/2023 83 舉例：若某電容工序要求擊穿電壓要大于 3000伏；今從生產(chǎn)過程隨機(jī) 抽樣 100個電容，測的平均擊穿電壓為 3500伏，標(biāo)準(zhǔn)差為 200伏，且擊穿電壓服從正態(tài)分布。計算 Cpl, 估計該過程的缺陷率。3/16/2023 84 計算 PKC USL： LSL：3. USL 和 LSL都存在 :LSL USL{ }LSLUSL2kk)1()3(2LSLUSL32LSL)2(,)1(DDD==+=177。==PPKPKPLPUPKCCUSLCCCMinC?s3/16/2023 85 3/16/2023 86 舉例：某銅管生產(chǎn)工序技術(shù)要求銅管的抗拉強(qiáng)度為 220260kg, 假定該工序所生產(chǎn)的銅管抗拉強(qiáng)度服從正態(tài)分布，均值為 245kg， 標(biāo)準(zhǔn)差為 10kg，計算 Cp、 Cpk問該工序的缺陷率水平？3/16/2023 87 公差 . 過程目標(biāo)值 容差 均值 標(biāo)準(zhǔn)差 CP CPK1 15 177。 2 10 177。 3 8 177。 練習(xí) :計算 Cp 和 Cpk3/16/2023 88 缺陷率與 Cp, Cpk 由于缺陷率是 Cp和 k 的函數(shù)，已知 Cp和 k ，假定過程服從正態(tài)分布，就可以估計過程的缺陷率。舉例某過程Cp=, k=。3/16/2023 89 長期過程能力指數(shù) Pp, Ppk在 Minitab中， Cp、 Cpk、 Cpu、 Cpl被稱為短期過程能力指數(shù)，因為在計算上述過程能力指數(shù)時，標(biāo)準(zhǔn)差的估計是根據(jù)樣本內(nèi)部的數(shù)據(jù)計算的，不考慮樣本均值之間的漂移 。3/16/2023 90 若每個樣本只有一個樣品，則利用移動極差來計算3/16/2023 91 Pp、 Ppk、 Ppu、 Ppl被稱為長期過程能力指數(shù)，因為在計算上述過程能力指數(shù)時，標(biāo)準(zhǔn)差的估計是根據(jù)所有樣本數(shù)據(jù)計算的，同時考慮樣本均值之間的漂移和樣本內(nèi)部的波動。3/16/2023 92 若不采用無偏估計，則有：數(shù)據(jù)量較大（ kn）時，兩者差別較小。3/16/2023 93 考慮樣本間和樣本內(nèi)變異（ Between/Within)的過程能力分析在多變異分析中講過，過程的總變異可以分解兩部分：樣本內(nèi)的變異 σ within和樣本間的變異 σbetween 對于樣本間和樣本內(nèi)變異的問題：3/16/2023 94 基于田口損失函數(shù)的過程能力指數(shù) Cpm如果已知過程的目標(biāo)值 T,基于田口損失函數(shù)的過程能力指數(shù) Cpm表述為： 3/16/2023 95 非正態(tài)數(shù)據(jù)的過程能力分析分析表明，造成非正態(tài)的原因在于過程本身的特點，并非過程不穩(wěn)定或存在系統(tǒng)性原因。數(shù)據(jù)可以通過 BOXCOX轉(zhuǎn)化變?yōu)檎龖B(tài)。3/16/2023 96 非正態(tài)數(shù)據(jù)的 Cp(q) 和 Cpk(q) 通常取 ?=非正態(tài)數(shù)據(jù)不能轉(zhuǎn)化為正態(tài)的數(shù)據(jù)3/16/2023 97 過程能力分析要點 ? 抽樣是合理的? 樣本量盡量大 ,通常大于 100? 過程穩(wěn)定? 數(shù)據(jù)相互獨立? 檢查是否有異常值? 檢驗數(shù)據(jù)正態(tài)性 ,必要時化為正態(tài)? 用單值而不是數(shù)據(jù)均值 3/16/2023 98 關(guān)于 Cp 和 Cpk 深層次問題 *1. Cp 和 Cpk 的置信區(qū)間3/16/2023 99 不同樣本含量的因素 bf 從這個表格能得出什么結(jié)論 ?3/16/2023 100 3/16/2023 101 3/16/2023 102 樣本含量 npC?Cp 的置信區(qū)間103050100200[,][,][,[,][,]3/16/2023 103 3/16/2023 104 屬性值數(shù)據(jù)的 DPU 和 DPMO 定義抽樣產(chǎn)品數(shù)缺陷數(shù)DPU =3/16/2023 105 對 6sigma 水平 , DPMO3/16/2023 106 DPMO 和 Sigma 水平打開 Execel文件 dpmoSigma Calculator, 輸入抽樣數(shù)、缺陷數(shù)和缺陷機(jī)會數(shù)，即可自動計算出 DPU， DPMO3/16/2023 107 單元目標(biāo)1. 了解過程能力分析的意義與作用2. 了解過程能力分析的基本流程3. 掌握計量值數(shù)據(jù)的過程能力分析4. 掌握非正態(tài)數(shù)據(jù)的過程能力分析5. 會進(jìn)行屬性值過程能力分析3/16/2023 108 過程能力分析案例某企業(yè)漲管機(jī)加工的半圓管中心距公差為 177。, 今從該工序隨機(jī)抽取 88個半圓管，測得中心距如下表所示。要求對該過程進(jìn)行過程能力分析。3/16/2023 110 過程穩(wěn)定性檢查3/16/2023 111 正態(tài)性檢查3/16/2023 112 過程能力分析報告3/16/2023 113 五、測量系統(tǒng)分析五、測量系統(tǒng)分析 ?正確的測量 永遠(yuǎn) 是質(zhì)量改進(jìn)的第一步?正確的測量是作出決策的關(guān)鍵 ( 不正確的測量系統(tǒng)可能會導(dǎo)致錯誤的決策 )?測量系統(tǒng)分析是 QS9000 的必要內(nèi)容3/16/2023 114 測量系統(tǒng)的基本要素被測對象（輸入）測量儀器參照標(biāo)準(zhǔn)測量方法測量者 測量結(jié)果測量過程（輸出）環(huán)境3/16/2023 115 影響過程質(zhì)量的六個基本因素人 員設(shè) 備方 法材 料環(huán) 境測測 量量 系系 統(tǒng)統(tǒng)總變異 =過程變異 +測量系統(tǒng)變異3/16/2023 116 LSL USL重復(fù)性再現(xiàn)性測量系統(tǒng)變異來源圖3/16/2023 117 在什么情況下需要進(jìn)行測量系統(tǒng)分析? 在正常儀器維護(hù)條件下，測量儀器誤差很大? 測量儀器進(jìn)行了改裝，如更換了重要零部件? 對測量儀器進(jìn)行了大修? 進(jìn)行工序能力分析時需要考慮測量儀器的測量能力? 測量系統(tǒng)不穩(wěn)定? 測量結(jié)果波動大? 決定是否接受一臺新儀器? 測量儀器之間進(jìn)行比較3/16/2023 118 測量系統(tǒng)的基本概念 ( 摘自 QS9000)1. 測量儀器 : 進(jìn)行測量的任何工具 。 通常是指工廠的測量工具 。包括測量結(jié)果為通過 /不通過的儀器（屬性值測量儀器）。2. 測量系統(tǒng) : 測量中的儀器及其操作方式和方法、其他設(shè)備、軟件、人員等的總稱 。 測量的全部過程。3/16/2023 119 3. 真值 ：被測對象客觀存在的實際值，理論上講 ，這個值是客觀存在卻是不可知的4. 精度誤差 :：實際觀測值的均值與真值之差測量值的均值精度誤差真值 注意 : 由于真值不可知，所以在實踐中使用偏倚代替精度誤差3/16/2023 120 5. 偏倚 ：參照標(biāo)準(zhǔn)的真值與其測量值的均值之差6. 精度 ：測量系統(tǒng)在測量特定樣本時若干個測量值之間 的吻合程度或波動程度，它包括兩個方面：重 復(fù)性和再生性7. 重復(fù)性 ： 同一個操作者采用同樣的測量儀器對同樣的 樣品進(jìn)行測量時的差異程度重復(fù)性3/16/2023 121 系統(tǒng) C8. 再現(xiàn)性 ：或復(fù)驗性，是不同的測量系統(tǒng)（尤指不同操作者） 在測量相同樣品的同一特征值的差異程度再現(xiàn)性系統(tǒng) B系統(tǒng) A3/16/2023 122 時間 2時間 1穩(wěn)定性9. 固定誤差 ： 測量誤差不隨被測對象大小而改變，一般與儀器的調(diào)整與校準(zhǔn)有關(guān)10. 可變誤差 ：隨被測對象大小而改變的測量誤差，可變誤差一般與儀器構(gòu)造有關(guān)11. 穩(wěn)定性 : 測量系統(tǒng)的測量結(jié)果在不同時間上的變異 3/16/2023 123 12. 線性 : 指測量系統(tǒng)在不同測量范圍（或量程）時測量誤差呈線性變化偏倚真值 測量值的均值偏倚在低量程下測零件真值 測量值的均值在高量程下測零件3/16/2023 124 13. 測量系統(tǒng)能力 :是反映測量系統(tǒng)在對其特定的測量對象測量時測量值的變異程度，表示測量能力的指標(biāo)有 P/T比率（精度 /公差比率）和 RR%14. P/T 比率 ： 測量系統(tǒng)的精度與公差范圍的比率，常用百分?jǐn)?shù)表示代表測量誤差的標(biāo)準(zhǔn)差3/16/2023 125 15. RR% ：測量精度的估計值與過程范圍的比率RR%=3/16/2023 126 以上公式基于以下三個假設(shè)： 測量誤差是彼此獨立的 測量誤差與零件大小無關(guān) 測量誤差服從正態(tài)分布LSL USL3/16/2023 127 對測量能力的要求如果 P/T% 和 RR%兩者的最大值滿足： — 小于 10%, 現(xiàn)行的測量系統(tǒng)可以接受— 10% 到 30%, 能力處于邊界水平 . 測量系統(tǒng)能否接受取決與測量的重要程度 . 應(yīng)努力改善