1、過程能力分析Senior PCE Gavin Gao 1、基本概念2、過程變差的因素3、過程的變差原因及分布狀態(tài)4、過程能力指數(shù)5、過程能力評(píng)價(jià)6、過程能力分析具體實(shí)施步驟（包括報(bào)告）培訓(xùn)大綱1、基本概念影響過程變差的因素一般提到以下：5M: Man 人，Machine 機(jī)，Material 料，Method 法，Measurement 測(cè)量Environment環(huán)對(duì)過程的監(jiān)視和測(cè)量，就是對(duì)影響過程能力的諸因素進(jìn)行監(jiān)視和測(cè)量。2、過程變差的因素（5M1E)2.1、人員控制1）操作、檢驗(yàn)人員必須熟悉和掌握本工序的技術(shù)要求，具有相應(yīng)的技術(shù)素質(zhì)。必要時(shí)，須經(jīng)考核合格才能上崗。2）生產(chǎn)前，操作人員應(yīng)按

2、工藝規(guī)程的規(guī)定作好各種準(zhǔn)備，包括設(shè)備、材料、環(huán)境條件的檢查，進(jìn)行工藝參數(shù)的試樣驗(yàn)證等，并作好記錄。2、過程變差的因素（5M1E)2.2、設(shè)備控制1）所有的生產(chǎn)設(shè)備，包括機(jī)器、夾具、工裝、樣板、模具和計(jì)量器具等，在使用前均應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收、驗(yàn)證（或試用）合格后，方可使用。2）制訂和執(zhí)行設(shè)備的維修保養(yǎng)、定期檢定和校準(zhǔn)制度，并對(duì)主要設(shè)備建立使用、點(diǎn)檢、維修和校準(zhǔn)的技術(shù)檔案。3）影響產(chǎn)品關(guān)鍵質(zhì)量特性的控制點(diǎn)設(shè)備，應(yīng)加以重點(diǎn)控制，以減少因設(shè)備誤差而引起的質(zhì)量波動(dòng)。2、過程變差的因素（5M1E)2.3、材料控制1) 工序的材料（原材料、半成品、零部件、外購?fù)鈪f(xié)件和輔助材料等），必須具有合格證明文件。不合格

3、的不投料、不轉(zhuǎn)序、不裝配。代用材料必須按規(guī)定辦理審批手續(xù)。2）生產(chǎn)過程中，應(yīng)搞好材料的合理堆放、隔離、搬運(yùn)、儲(chǔ)存和保管，防止磕碰、劃傷、生銹、變質(zhì)和混料等。3）對(duì)有可追溯性要求的材料應(yīng)作好識(shí)別標(biāo)記和質(zhì)量記錄，實(shí)施批次管理（流程卡）。質(zhì)量記錄的內(nèi)容應(yīng)能分清批次、數(shù)量、質(zhì)量情況、責(zé)任和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。生產(chǎn)過程中應(yīng)分批投料、分批加工、分批檢驗(yàn)、分批轉(zhuǎn)序、分批裝配和分批保管。2、過程變差的因素（5M1E)2.4、方法的控制 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用的技術(shù)文件，包括設(shè)計(jì)文件、工藝文件，必須是現(xiàn)行有效版本，應(yīng)做到正確、完整、協(xié)調(diào)、統(tǒng)一、清晰和文實(shí)相符。2、過程變差的因素（5M1E)2.5、環(huán)境的控制1）工作場(chǎng)地的環(huán)境條件，

4、如廠房?jī)?nèi)溫度和濕度、風(fēng)速、電源的電壓波動(dòng)等，應(yīng)滿足工藝技術(shù)文件的要求，以提供適宜的生產(chǎn)環(huán)境。2）生產(chǎn)車間應(yīng)有良好的自然采光或照明，配置必要的安全防護(hù)設(shè)施，嚴(yán)格遵守防火和技術(shù)安全制度的規(guī)定。帶有害物質(zhì)的廢水、廢氣、廢渣必須進(jìn)行有效的處理。2、過程變差的因素（5M1E)2.6 測(cè)量的控制1）量具在使用前，都要進(jìn)行校驗(yàn)，并進(jìn)行MSA 分析，張貼校驗(yàn)合格證后才能使用。要制定定期校驗(yàn)計(jì)劃。2）對(duì)重要的或者復(fù)雜的量具，要進(jìn)行檢驗(yàn)操作規(guī)程的制定。3）對(duì)使用量具的人員，需要具有相應(yīng)的技術(shù)素質(zhì)。必要時(shí)，須經(jīng)考核合格才能上崗。2、過程變差的因素（5M1E) 3.1、變差的普通原因和變差的特殊原因普通原因指的是造成

5、隨著時(shí)間的推移具有穩(wěn)定的且可重復(fù)的分布過程中的許多全距的原因，我們稱之為“受控的過程”普通原因始終作用于穩(wěn)定的過程中。特殊原因指的造成不是始終作用于過程的全距的原因，即當(dāng)它們出現(xiàn)時(shí)將造成過程的分布改變。特殊原因以不可預(yù)測(cè)的方式來影響過程分布3、過程的變差及分布狀態(tài)12正態(tài)分布與兩種變差原因目標(biāo)值線預(yù)測(cè)時(shí)間目標(biāo)值線尺寸時(shí)間？?jī)煞N變差原因及兩種過程狀態(tài)(1)兩種性質(zhì)的變差原因 如果僅存在變差的普通原因,隨著時(shí)間的推移,過程的輸出形成一個(gè)穩(wěn)定的分布并可預(yù)測(cè)如果存在變差的特殊原因，隨著時(shí)間的推移，過程的輸出不穩(wěn)定簡(jiǎn)言之，首先應(yīng)通過檢查并消除變差的特殊原因使過程處於受統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)，那么其性能是可預(yù)測(cè)的，

6、就可評(píng)定滿足顧客期望的能力。3、過程的變差及分布狀態(tài)普通原因之變異特殊原因之變異大量之微小原因所引起,不可避免不管發(fā)生何種之普通原因，其個(gè)別之變異極為微小幾個(gè)較代表性之普通原因如下：（）原料之微小變異（）機(jī)械之微小振動(dòng)（）儀器測(cè)定時(shí)不十分精確之作法實(shí)際上要除去制程上之普通原因，是件非常不經(jīng)濟(jì)之處置一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)較大原因所引起,可以避免任何一個(gè)異常原因，都可能發(fā)生大的變異幾個(gè)較代表性之異常原因如下：（）原料群體之不良（）不完全之機(jī)械調(diào)整（）新手之作業(yè)員異常原因之變異，不但可以找出其原因， 并且除去這些原因之處置，在經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn) 上講常是正確者3.2、過程的狀態(tài) 通常來講，任何過程狀態(tài)都可能歸入以下四

7、類過程的某一類：1）處于受控狀態(tài)（即不存在變差的特殊原因）且有能力滿足要求。3、過程的變差及分布狀態(tài)LSLUSLa) 能力滿足要求t1t2t3b) 處于受控狀態(tài)2）處于受控狀態(tài)但普通原因引起的偏差過大（能力不滿足要求）3、過程的變差及分布狀態(tài)LSLUSLa) 能力不滿足要求（分布過寬）b) 處于受狀態(tài)t1t2t33）不是受控狀態(tài)，但能力滿足要求。3、過程的變差及分布狀態(tài)LSLUSLuTa) 能力滿足要求t1t2t3b) 不在受控狀態(tài)4）不是受控狀態(tài)，能力不能滿足要求3、過程的變差及分布狀態(tài)LSLUSLuTa) 能力不滿足要求（均值偏移）t1t2t3b) 不在受控狀態(tài)1）“1”類過程是較理想也是

8、可以接受的過程，因?yàn)榇诉^程沒有特殊原因引起的變差（處于受控狀態(tài)）且滿足客戶要求。2）“2”類過程雖然受控但由于普通原因?qū)е碌倪^程變差過大，因此必須采取系統(tǒng)改善措施來降低普通原因引起的變差。3）“3”類過程雖然某些滿足客戶要求，但因過程存在特殊原因，這種原因如不消除，隨時(shí)可能使過程不滿足要求，因此須識(shí)別引起過程變差的特殊原因并消除它。4）“4”類過程因其既存在明顯的特殊原因，又可能存在較多的普通原因影響，因此須首先區(qū)分特殊原因和普通原因，然后消除特殊原因，如過程轉(zhuǎn)變?yōu)椤?”類過程，則按“2”類過程的處理方法去處理，如過程轉(zhuǎn)為“1”類過程，說明該過程變差的主要原因是特殊原因，過程受控且滿足要求。3

9、、過程的變差及分布狀態(tài)控制滿足要求受控不受控可接受1類3類不可接受2類4類4、過程能力指數(shù)序號(hào)能力指數(shù)符號(hào)代表意思計(jì)算公式抽樣備注1分布中心與公差中心重合情況下的過程能力指數(shù).(無偏穩(wěn)態(tài)過程能力指數(shù)）.建議間隔一定頻率抽取25組,至少100個(gè)數(shù)據(jù)過程能力指數(shù)越高，合格率越高。4、過程能力指數(shù)4.2、分布中心與公差中心重合4.3、雙向公差,分布中心與公差中心不重合4、過程能力指數(shù)能力指數(shù)計(jì)算公式抽樣備注建議間隔一定頻率抽取25組,至少100個(gè)數(shù)據(jù)過程能力指數(shù)越高，合格率越高。4.4、規(guī)格只有上限單側(cè)公差4、過程能力指數(shù)能力指數(shù)計(jì)算公式抽樣備注建議間隔一定頻率抽取25組,至少100個(gè)數(shù)據(jù)過程能力指

10、數(shù)越高，合格率越高。4.5、規(guī)格只有下限單側(cè)公差4、過程能力指數(shù)能力指數(shù)計(jì)算公式抽樣備注建議間隔一定頻率抽取25組,至少100個(gè)數(shù)據(jù)過程能力指數(shù)越高，合格率越高。對(duì)比項(xiàng)機(jī)器能力CMK長(zhǎng)期過程性能指數(shù)PPK短期過程能力指數(shù)CPK取樣連續(xù)加工零件組成樣組給定周期內(nèi)抽取樣組給定周期內(nèi)抽取樣組一般在機(jī)器生產(chǎn)穩(wěn)定后約一小時(shí)內(nèi)抽樣組樣本/b對(duì)于輸出滿足規(guī)范要求且呈可預(yù)測(cè)的波形的長(zhǎng)期不穩(wěn)定過程，應(yīng)使用Ppk。當(dāng)不能得到足夠的數(shù)據(jù)時(shí)（小于100個(gè)樣本）.在過程穩(wěn)定受控情況下適當(dāng)頻率抽組至少個(gè)樣本時(shí)間cmk代表短期機(jī)器能力（某一小段時(shí)間內(nèi)的機(jī)器能力，連續(xù)的數(shù)據(jù)），用于新機(jī)驗(yàn)收時(shí)、新產(chǎn)品試制時(shí)、設(shè)備大修后等情況；

11、ppk代表長(zhǎng)期工序能力（一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間，如一年或都說所有的，全部的，可以是間斷的數(shù)據(jù)）。cpk代表短期工序能力（某一小段時(shí)間內(nèi)的工序能力，連續(xù)或間斷的數(shù)據(jù)）原材料單一批量更多批量單一批量工具不容許改變正常周期改變正常周期改變操作者指定一個(gè)操作人員全部操作人員全部操作人員檢驗(yàn)指定檢驗(yàn)人員全部檢驗(yàn)人員全部檢驗(yàn)人員量具一種量具所有量具所有量具評(píng)價(jià)或計(jì)算公式b（見附件）Cm=(USL-LSL)/6/bbCmk計(jì)算公式與Ppk相同（見CmK等計(jì)算公式）Cp CPK（見CPK等計(jì)算公式）評(píng)價(jià)參數(shù)Cm1.667Cmk1.667 有能力Pp1.667 有能力，能滿足客戶要求1.33Ppk1.667有可能被客戶接受

12、，但可能被要求進(jìn)行一些改進(jìn)。Ppk1.33, 該過程不能滿足和符合顧客要求。Cp1.33Cpk1.33對(duì)比5.1、過程能力評(píng)價(jià)表5、過程能力評(píng)價(jià)級(jí)別判定應(yīng)采取對(duì)策A過程能力過高理想狀態(tài)，可考慮抽檢或免檢B過程能力充分理想狀態(tài)，繼續(xù)維持現(xiàn)狀，不是關(guān)鍵項(xiàng)目時(shí)可考慮1、放寬波動(dòng)幅度，2、降低對(duì)材料的要求3、減少檢驗(yàn)頻次C過程能力尚可注意4M1E的變化情況，產(chǎn)品要嚴(yán)加檢查，必須用控制圖或其他方法進(jìn)行控制或監(jiān)督，對(duì)產(chǎn)品按常規(guī)進(jìn)行檢驗(yàn)。D過程能力不足找出原因，采取對(duì)策，產(chǎn)品要全檢。E過程能力嚴(yán)重不足必要時(shí)，停止生產(chǎn)，直到找出原因或全檢Cpk與不合格率p的關(guān)系表5、過程能力評(píng)價(jià)Cpk合格率（雙邊規(guī)格）P不合

13、格率-0.1720.23%69.77%0.1769.13%30.87%0.3384.13%15.87%0.5093.32%6.68%0.6797.725%2.275%0.8399.379%1.0099.8650%1.1799.9767%1.3399.99682%1.5099.99966%1.672.05.2、過程能力判斷方法（不偏移）5、過程能力評(píng)價(jià)說明過程能力不滿足公差要求，產(chǎn)品只有95.5%在公差范圍內(nèi)。過程能力恰巧滿足公差要求產(chǎn)品基本99.7%在公差范圍內(nèi)過程能力比較理想產(chǎn)品全部在公差范圍內(nèi) 5.3 偏移指數(shù)(準(zhǔn)確度）評(píng)價(jià)表5、過程能力評(píng)價(jià)級(jí)別判定對(duì)策A過程能力充分繼續(xù)維持B過程能力尚可

14、有必要將其改善至A級(jí)C過程能力不足立即檢討，進(jìn)行改善D過程能力嚴(yán)重不足停止生產(chǎn)，全面檢討E過程能力嚴(yán)重不足采取緊急措施295、過程能力評(píng)價(jià)Sigma=Deviation(Square root of variance-7-6-5-4-3-2-101234567Between+/-1Between+/-2Between+/-3Between+/-4Between+/-5Between+/-668.27%95.45%99.73%99.9973%99.999943%99.9999998%Result:317300 ppm outside（deviation) 45500 ppm2700 ppm63 ppm0.57 ppm0.002 ppmAxis grach in Sigma6.1、制定計(jì)劃（產(chǎn)品型號(hào)，生產(chǎn)設(shè)備，合格的量具，測(cè)量人員，預(yù)計(jì)生產(chǎn)日期）。6.2、記錄數(shù)據(jù)（記錄數(shù)據(jù)的表格，每間隔10分鐘測(cè)量4個(gè)數(shù)據(jù)，直到收集