質(zhì)量改進(jìn)工具—過程能力
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概述
過程能力：是指過程加工質(zhì)量方面的能力，它是衡量過程加工內(nèi)在一致性的。
生產(chǎn)能力：指加工數(shù)量方面的能力。
過程能力判斷
過程能力指數(shù)的值越大，表明產(chǎn)品的離散程度相對于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的公差范圍越小，因而過程能力就越高；過程能力指數(shù)的值越小，表明產(chǎn)品的離散程度相對公差范圍越大，因而過程能力就越低。因此，可以從過程能力指數(shù)的數(shù)值大小來判斷能力的高低。從經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量兩方面的要求來看，過程能力指數(shù)值并非越大越好，而應(yīng)在一個適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)取值。
過程能力決定于質(zhì)量因素而與公差無關(guān)。
程序
過程能力測定方法
1．直接測定法
對工序使用的設(shè)備或裝置的某些特性直接進(jìn)行測定，以得到有關(guān)參數(shù)。例如定期檢查機床的精度，使其能保持良好的加工性能。
2．測定產(chǎn)品法
通過測量工序生產(chǎn)出的產(chǎn)品，并根據(jù)其變化情況來計算和分析過程能力。對產(chǎn)品質(zhì)量特性值的測量，不僅得到了產(chǎn)品本身的質(zhì)量情況，同時產(chǎn)品質(zhì)量特性值的變化也反映了工序質(zhì)量的變化，并且通過產(chǎn)品質(zhì)量來推測工序質(zhì)量，在實際生產(chǎn)過程中往往是可行的。計算過程能力指數(shù)的原始數(shù)據(jù)就是通過測定產(chǎn)品得到的。
3．差錯分析法
通過分析操作及管理上的差錯來判斷過程能力是否充足。對操作工的能力等“軟件”的測定，往往難于用儀器儀表來測定，但可通過對所有差錯的類型、數(shù)量的分析來推測過程能力是否充足。
過程能力指數(shù)
1、過程能力指數(shù)度量
(1)過程能力指數(shù)度量
過程能力指數(shù)(Process Capability Index)：簡稱PCI，以往也稱為工序能力指數(shù)。
過程能力一般是通過過程能力指數(shù)度量如下：
(雙側(cè)規(guī)范)
式中：公差，為公差上限，為公差下限，
為質(zhì)量特性值總體的標(biāo)準(zhǔn)差，為其估計值，
國標(biāo)GB/T4091-2001規(guī)定可由(參見或(參見控制圖)估計。
(2)參數(shù)的意義
在上述過程能力指數(shù)中，反映對產(chǎn)品的技術(shù)要求(也可以理解為客戶的要求)，而則反映過程加工的質(zhì)量(也即本企業(yè)的控制范圍)，故在過程能力指數(shù)Cp中將6 與比較，反映了過程加工質(zhì)量滿足產(chǎn)品技術(shù)要求的程度，也即企業(yè)產(chǎn)品的控制范圍滿足客戶要求的程度。
2、各種分布情況下的過程能力指數(shù)Cp值
根據(jù)與6 的相對大小可以得到圖7.4-1的三種典型情況。
(1)Cp值越大，表明加工質(zhì)量越高，但這時對設(shè)備和操作人員的要求也高，加工成本也越大，所以對于Cp值的選擇應(yīng)根據(jù)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的綜合分析來決定。
當(dāng)T=6 ，Cp=1，從表面上看，似乎這是既滿足技術(shù)要求又很經(jīng)濟(jì)的情況。但由于過程總是波動的，分布中心一有偏移，不合格品率就要增加，因此，通常取Cp大于1。
(2)從可知，當(dāng)Cp=1.33，T=8 ，這樣整個質(zhì)量指標(biāo)值的分布基本上在上下規(guī)范限之內(nèi)，且留有相當(dāng)余地。
需要說明的是，隨著時代的進(jìn)步，對于高質(zhì)量、高
可靠性的“6 控制原則”情況，甚至要求Cp達(dá)到2.0以上，所以對Cp的要求應(yīng)視具體情況而定。
過程能力的意義
(1)
SPC的基準(zhǔn)
SPC的基準(zhǔn)：就是統(tǒng)計控制狀態(tài)或稱穩(wěn)態(tài)，過程能力即穩(wěn)態(tài)下所能達(dá)到的最小變差。過程能力反映了穩(wěn)態(tài)下該過程本身所表現(xiàn)的最佳性能(分布寬度最小)。因此，在穩(wěn)態(tài)下，過程的性能是可預(yù)測的，過程能力也是可評價的。離開穩(wěn)態(tài)這個基準(zhǔn)，對過程就無法預(yù)測，也無法評價。
(2) 過程能力的決定因素
過程能力決定于由偶因造成的總變差。當(dāng)過程處于穩(wěn)態(tài)時，產(chǎn)品的計量質(zhì)量特性值有99.73%落在u±3 的范圍內(nèi)，其中u和為質(zhì)量特性值的總體參數(shù)，也即有99.73%的產(chǎn)品落在上述6 范圍內(nèi)，這幾乎包括了全部產(chǎn)品。
故通常用6倍標(biāo)準(zhǔn)差(6 )表示過程能力，它的數(shù)值越小越好。
注意：根據(jù)上述，在評估過程能力之前，首先必須將過程調(diào)整到穩(wěn)態(tài)，并且當(dāng)所使用的控制圖已經(jīng)判穩(wěn)，反映過程處于穩(wěn)態(tài)，然后才能開始對過程能力進(jìn)行評估。