南京工程學(xué)院質(zhì)量管理第講過程能力

2023/5/11質(zhì)量管理

第四章統(tǒng)計(jì)質(zhì)量管理方法

南京過程學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院高峰2023/5/12第一節(jié)有關(guān)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)2023/5/13標(biāo)志變異絕對(duì)指標(biāo)全距平均差標(biāo)準(zhǔn)差2023/5/14全距（極差）R=XMAX-XMIN2023/5/15平均差2023/5/16標(biāo)準(zhǔn)差μ：

均值2023/5/17均方差系數(shù)（變異系數(shù)）Vσ=σX×100%2023/5/18概率分布正態(tài)分布泊松分布2023/5/19正態(tài)分布隨機(jī)狀態(tài)下最常見的一種概率分布，又稱鐘型分布。2023/5/110正態(tài)分布的概率密度函數(shù)式y(tǒng)為分布密度正態(tài)分布的兩個(gè)重要參數(shù)

μ為無(wú)限次測(cè)量的總體均值，表示無(wú)限個(gè)數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)（無(wú)系統(tǒng)誤差時(shí)即為真值）

σ是總體標(biāo)準(zhǔn)差，表示數(shù)據(jù)的離散程度2023/5/111sm99.9999998%99.999943%99.9937%99.73%95.45%68.27%123456-6s -5s-4s-3s-2s-1s 01s 2s3s4s5s6s1正態(tài)分布2023/5/1123準(zhǔn)則在標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布下，幾乎所有X的取值都在[-3，+3]范圍內(nèi)。2023/5/113泊松分布在指定的范圍內(nèi)，或指定的時(shí)間、面積、體積內(nèi)某一事件出現(xiàn)的個(gè)數(shù)分布。2023/5/114P（x）=λxe-λλ為給定時(shí)間間隔內(nèi)事件的平均數(shù)，x為事件次數(shù)X！2023/5/115置信水平某給定區(qū)間包含未知總體參數(shù)的概率稱為置信水平，該區(qū)間稱為置信區(qū)間。例如：當(dāng)置信區(qū)間為[-3，+3]時(shí)，置信水平為99.73%，置信限度為-3和+3。2023/5/116第二節(jié)過程能力和過程能力指數(shù)

2023/5/117四、過程方法

將活動(dòng)和相關(guān)的資源作為過程進(jìn)行管理，可以更高效地得到期望的結(jié)果。七、基于事實(shí)的決策方法

有效決策是建立在數(shù)據(jù)和信息分析的基礎(chǔ)上。ISO9000八項(xiàng)質(zhì)量管理原則2023/5/118Processqualityandproductqualityarecloselyrelatedandprocessimprovementbenefitsarisebecausethequalityoftheproductdependsonitsdevelopmentprocess.Agoodprocessisusuallyrequiredtoproduceagoodproduct.Processandproductquality19問題解決問題

/Issue事項(xiàng)連續(xù)型

Data(ContinuousData)離散型

Data(DiscreteData)

連續(xù)型

Data:如長(zhǎng)度,重量,時(shí)間等能夠使用測(cè)定刻度尺的

Data

(計(jì)量型)所測(cè)定的尺度不斷能夠細(xì)分

而且比不連續(xù)的Data提供更多的情報(bào)

離散型

Data:與合格/不合格,決定數(shù)等能用個(gè)數(shù)表示的Data

(計(jì)數(shù)型)不能再細(xì)分。資料的類型屬性(Attribute)命名(Nominal)

范疇(Category)統(tǒng)計(jì)特征值缺陷(Defect)資料的類型變量(Variable)比率(Ratio)統(tǒng)計(jì)特征值位置(Location)散布(Spread)模樣(Shape)Data的種類2023/5/120過程能力概念1.

什么是過程能力(ProcessCapability)?過程處于受控狀態(tài)時(shí)，表現(xiàn)在其過程上所生產(chǎn)的變動(dòng)表現(xiàn)什么樣的程度。又稱工序能力或工程能力。（日、韓或臺(tái)灣地區(qū)）過程能力(ProcessCapability)的用語(yǔ)用自然公差(naturaltolerance)的用語(yǔ)來代替使用.

主要隨4M

(Method,Man,Machine,Material)的變動(dòng)受影響.與外部原首因無(wú)關(guān)，憂在過程上市所生產(chǎn)的練產(chǎn)品質(zhì)量怨的分布稱安為6σ.過程能千力作為屆信息資置料，為庭了活用渾過程能巾力必須灣用數(shù)值竹表現(xiàn).(過程能力耀定量化)各種過劑程能力霜指數(shù)CpCpkPpPpk2023移/4/2滅5222.影響過那程能力淺的變量容差(Tu論,T單l)目標(biāo)值(Targ乖et)割:es化p.目標(biāo)值注不在Spe飲c的中心田時(shí)平均值散布過程均撈值的移淋動(dòng)(異常原撥因,偶然原因)23●●●●●●●●●●●●●平均根據(jù)測(cè)定竭值頻度數(shù)測(cè)定值正態(tài)分薄布(No眾rma沿lD劣ist麗rib杠uti迅on)：在直狼方圖曲景線上柔窯和地連窄接直方宮的中心攪的(發(fā)生頻站數(shù))呈鐘型的踏曲線24Targ原etTar狼get甜:目標(biāo)值Z:正態(tài)分布唉檢證統(tǒng)計(jì)按量TlTu平均(X)

Z=X-TσDef周ect票!!丟!f(x)=e1-122πσ[2x-μσ]·正態(tài)分布沈總面積是1,脫離已知罰規(guī)格的面丘積,那就是所注推定的不丘合格率·某概率蔬變量X到平均買值(μ)之間距短離除以嫌標(biāo)準(zhǔn)偏搬差(σ)的值用Z來表示·如果規(guī)帥格上限(or下限)用X來代替克時(shí)超出迫規(guī)格上干限的尾惕部面積辯可以認(rèn)秧為”有缺陷可施能性”·Z值是用來苦測(cè)定工序固能力,跟工序的豆標(biāo)準(zhǔn)偏差前不同,202庸3/4節(jié)/2525過程能力員的分析的Bas變eli遵ne插:S友pecSpec的概念-所有判新斷的基臘準(zhǔn)-或者目標(biāo)-Cust風(fēng)omer掃s辯N孟eeds石Lev趟elTar盾get革=該Sp脫ec的中心時(shí)Tar便get逆=不是Spe珍c的中心時(shí)考慮散挺布CpCpkPpPpkCpmCpm匪kPpmPpmk只考慮偶促然原因考慮異常獲原因(過程平均邁的移動(dòng))+考慮平均散布考隨慮+平均考慮過程能摧力指數(shù)糠的種類202問3/4鏟/2526Pp是和Cp,Ppk是和Cpk,韻Ppm是和Cpm,Ppm址k是和Cpm勝k計(jì)算公糾式相同但反映異啦常原因皮的長(zhǎng)期猴過程能蒸力，因趣此標(biāo)準(zhǔn)決偏差的揪計(jì)算方評(píng)法不同USL-LSL6σCp=USL-μ3σCpk=Min(μ-LSL3σ,)USL-LSL6σ2+(μ-T)2Cpm=USL-μCpmk=Min(μ-LSL,)3σ2+(μ-T)23σ2+(μ-T)2Tu-Tl6σCp=Tu-μ3σCpk=Min(μ-Tl3σ,)Tu-Tl6σ2+(μ-T)2Cpm=Tu-μCpmk=Min(μ-Tl,)3σ2+(μ-T)23σ2+(μ-T)2

σst=

n-l

Σ

Σ(xij-xj)2

j=1

l

i=1

m1

σlt=

n-l

Σ

Σ(xij-x)2

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l

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l=samplenumberm=samplesizen=l*m過程能力艦指數(shù)的種豎類202盾3/4稼/2527過程能形力指數(shù)Cp作為沒鬧有偏移剃時(shí)使用手的過程邁能力指漫數(shù)，是棋第1代過程不能力指全數(shù)。跟分布掉中心位經(jīng)置無(wú)關(guān)珍，只表在示過程鍛散布和徐規(guī)格幅愈度的關(guān)腔系(即不考慮嚼過程的平朝均)28Cp=公差散布設(shè)計(jì)能力過程能力==Tu-貓Tl6σμ=TTlTu●1σ

Z=Tu-Tσ3σ-3蹄σ過程變楊動(dòng)幅度設(shè)計(jì)容許烘公差過程能力耳指數(shù)(Cp)設(shè)計(jì)許用風(fēng)范圍(Des需ign口To怎ler耀anc附e)生產(chǎn)能欠力(Pro霜duc殊tC籌apa禍bil斯ity繞)Cp貧=兩測(cè)規(guī)格(圖①)Tu-示μ3σCp尸=一側(cè)規(guī)格μ-關(guān)Tl3σCp=只管理規(guī)當(dāng)格上限(圖②)只管理將規(guī)格下證限(圖③)Tu中心值TlTu中心值Tl中心值①②③設(shè)計(jì)容許席范圍設(shè)計(jì)容掉許范圍設(shè)計(jì)容疑許范圍=Tu潤(rùn)-T偽l6σCp=2Cpu抖+Cp訂lTlTu①②③①蘭:Cp值大于2，表示過抓程能力充番分好，不仔合格率接叛近0。:Cp扣=1意為Tu-粗Tl=仗6σ,這時(shí)脫畏離規(guī)格災(zāi)的產(chǎn)品煌占所有產(chǎn)品疤的0.6退7%。③景:Cp值比1小，是哀過程能廁力不充制分的情隆況。6σ6σ6σ過程能力歡的范圍Cp成≥2敏.02.0≥Cp危≥1呼.81.8扎≥Cp伐≥1蜜.51.5領(lǐng)≥Cp工東程蠢能錄力過程狀態(tài)深很好，維和持現(xiàn)水平勻提高生產(chǎn)圾性勉強(qiáng)符合寸現(xiàn)在的規(guī)草格,要努力財(cái)提高Cp(A等級(jí))過程能聞力差(1)有更適貝切的能鋪力的過聯(lián)程(機(jī)器,設(shè)備等)下進(jìn)行作業(yè).(2)為了提高趴現(xiàn)過程的磁能力投資(3)現(xiàn)使用荷的規(guī)格賺在檢討喉或者調(diào)淡整(4)想特別角的管理去及加工君方法，菜為了提肥高過程能力而話努力設(shè)計(jì)容許環(huán)范圍如何通過Cp值判定兼過程能郵力1.6宵7≤Cp1.3只3≤Cp≤1.6贊7X1.0≤Cp≤1.3昂31.0≤Cp≤0.6恭7Cp≤0尤.67過程能力充分過程能力滿足勉強(qiáng)滿足過程能力過程能晌力差過程能力很差考慮管象理的簡(jiǎn)邊單化或者COS學(xué)T節(jié)省法理想狀態(tài)維持,管理考甜慮TIG凍HT的管理過程管繼理時(shí)注新意不合格品魔發(fā)生中,有必要叫全部檢附查及過程改唱善不能滿足撇質(zhì)量,過程大崗幅度改溪善,有必要咐緊急對(duì)耳策LSLUSL2023肌/4/2效532過程能力嗎指數(shù)Cpk有偏移擦?xí)r使用慣的過程植能力指努數(shù)，為咸第2代過程肅能力指短數(shù)。質(zhì)量特幣性值的祝分布不鋤在兩測(cè)晌規(guī)格中致心，而裂是偏在隔一邊時(shí)豆，考慮繁偏移的嫌程度的執(zhí)過程能美力指數(shù)(即,考慮過猴程的平犧均)。Tu離-μ3σCpk先=Tu-宿μ3σCpu榨=μ-抄Tl3σCpl撥=只管理規(guī)竿格上限只管理規(guī)宜格下限(1-K)士Cp=Min薯(Cpu橫,督Cpl)=Min種(μ-居Tl3σ,)｜M-臥μ｜T/繡2K=Tu+T赤l(xiāng)2M=Tu-T繪lT=,※K≥英1的狀態(tài)亭，偏移袖太大一垂般不會(huì)飼發(fā)生有偏移的教過程能力奔指數(shù)Cpk只有一邊榜有規(guī)格時(shí)數(shù)，與過程磁能力指數(shù)Cp相同。如果K=己0(偏移度為0)，沒有偏恭移度因此Cpk襯=擺Cp兩側(cè)規(guī)格偏移度一側(cè)規(guī)格過程能力辛指數(shù)CpkTuMTlTuMTlM設(shè)計(jì)容抖許范圍設(shè)計(jì)容妖許范圍設(shè)計(jì)容俊許范圍μμμ兩側(cè)有抬規(guī)格的彼情況只有一娘邊有規(guī)灘格的情抽況※過程能力級(jí)的判定過程能程力的范喪圍Cpk節(jié)≥1.肯51.5緣瑞≥Cpk鬧≥戴1.3盟31.33桑≥Cpk基≥1.虧01.0蠅≥Cpk工備序央能爽力因?yàn)檫^程蹈狀態(tài)良好趴，維持現(xiàn)荒水平，指導(dǎo)生產(chǎn)壟性向上.勉強(qiáng)為瞎規(guī)格值,因此Cpk值向上(A等級(jí))而努力.等級(jí)BlueGre樓enYel仁lowRed過程能運(yùn)力差.(1)移到保有間更適切能盤力的過程傭上(機(jī)械,設(shè)備等)進(jìn)行作范業(yè).(2)為了現(xiàn)過拋程能力向液上而投資.(3)再檢討鄰或調(diào)整具現(xiàn)在所項(xiàng)使用的哪規(guī)格.(4)歸納特仗別的管添理及加矛工方法約等為了過勞程能力陣向上而職努力不考慮顆偏移的淘第1代過程漁能力指阿數(shù)Cp上考慮嬸偏移指損數(shù)K的過程能貝力指數(shù)(考慮M與μ差異).如果K=晌0(偏移指數(shù)0的話)因?yàn)闆]盟有偏移Cpk菠=鐘Cp.2023欣/4/2蟲535看如下Grap警h回答問題Q1.在旁邊的鄉(xiāng)豐結(jié)果上為艱什么Cp值與Cpk值相似?Q2虹.C瞎pk和Cpl派,C淹pu的意思粱到底各技是什么賊？Q3坦.如果Cpk負(fù)數(shù)的伐話,是什么脂意思?Q4絹.C滿pk免=0的話,是什么寫意思?Q5脈.C屢p和Cpk之中哪個(gè)吉指數(shù)更有紐奉用?附加說能明從Cpk公式可以看出Cpk只考慮Spec的兩邊不宴合格中不巧合格率高排的一邊的壁過程能力上指數(shù)。(即,忽略不合建格少的一少面的概念侮，正態(tài)分寬布曲線的階一邊偏移精較多時(shí)沒尤有多大的桶誤差，但折是過程的均炎值在Spe悠c中心附近,散布大時(shí)戶可能夸大汁評(píng)價(jià)質(zhì)量體水平)37-過程能力并指數(shù)Cpk是考慮平挺均值的移娃動(dòng)而求出涉的過程能娛力。用偏移系割數(shù)K來表示蝦平均值臂偏移目紛標(biāo)值的洋程度。1σ過程變厭動(dòng)幅度設(shè)計(jì)裕度+3σ-3σ+6σ-6σCp邁=特征值策的最大儲(chǔ)容許范膜圍(設(shè)計(jì)裕度)過程正榆態(tài)變動(dòng)(過程變動(dòng)竄幅度)Cpk招=Cp柔(1-棟K)|T-辟μ|(規(guī)格上限-規(guī)格下限)/2K=過程能弄力指數(shù)mT過程處于碎受控狀態(tài)即時(shí),評(píng)價(jià)產(chǎn)暴品生產(chǎn)砍是否滿環(huán)足規(guī)格茅的尺度毫，反映埋過程能喪夠生產(chǎn)閥多少均左一質(zhì)量扯制品的北過程的悔固有能塊力38TTlTu1.5茅σ

Z=Tu-μσCpk關(guān)=Mi責(zé)n(，)Tu-μ3σμ-T庫(kù)l3σCpk聯(lián)=媽Cp(廊1-k翼)k:偏移系數(shù)lT-μl(Tu-Tl)/2k=μ202始3/4電/2539Z值定義Z值概念是為了容程易進(jìn)行統(tǒng)甲計(jì)性分析江，而把各犁種形態(tài)的棍正態(tài)分布年標(biāo)準(zhǔn)化成襖標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)頑分布所向使用的值胳?！簟鬞=μ1sUSLLSLX-TσZ=

顧客服承務(wù)Pro糞ces粥s上業(yè)務(wù)心處理的昏變動(dòng)即,標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ)逐漸減小,已知的攝規(guī)格內(nèi)龍能進(jìn)入6個(gè)σ水準(zhǔn)的李話，把冬這稱謂Z=6或6σ水準(zhǔn)的Proc凝ess能力,這時(shí)意陰為3.4ppm即,在百萬(wàn)應(yīng)次中具器有3~4次程度缺咸陷的優(yōu)秀腿的Proc拋ess能力。概率函裹數(shù)的隨姿機(jī)變量X(在這里揀是USL或者LSL)與平均值戒之間的距泛離以標(biāo)準(zhǔn)六偏差(σ)來除的嗽值定義為Z值.這與σL裁eve貿(mào)l的數(shù)字相組等,當(dāng)Z=6時(shí)，稱遺為6σ的水準(zhǔn).◆ZVa智lue2023裂/4/2柄540Data收集安定的過蘆程:從安定敘的過程原開始代表性米確保:能夠代表愛所有過程充分性:能夠說明壩整體的充蓬分?jǐn)?shù)的資料長(zhǎng)期性的Data設(shè)定目標(biāo)值除去異唯常點(diǎn)設(shè)定目標(biāo)值規(guī)格界俊限對(duì)稱Cpk,PpkCp,PpCpm,PpmCpm柱k,Ppmk改善的方龜向,改善的烤方法,改善的擁難易度YYYYNNNN連續(xù)型Dat飽a處理一天般性Proc則ess202抹3/4病/2541CpCpkCpmCpmk可以使用決的情況過程的襯診斷**Pp,呢Pp殿k,敲Ppm栽,P水pmk除了異常須原因其本繼上相同平均值晉與Spe件c的中心一難致時(shí)Cp和Cpk的差異:過程的分錯(cuò)布中心從Spec的中心上警偏移的程由度這時(shí)Cp是過程揚(yáng)平均的延問題完舟全改善朱完了的時(shí)候達(dá)咳成可能的兆過程能力Cpm和Cpmk的差異-目標(biāo)值和Spec的中心雖一致時(shí)差異越夏大，過阿程的分桿布中心從Spe周c的中心上桑偏移-目標(biāo)值標(biāo)和Spe曲c的中心衰不一致娃時(shí)1)Cpm是沒有幅意義2)只有Cpmk有意義平均值與Spe逢c的中心窗不一致不時(shí)平均值與Spec的中心律一致時(shí)目標(biāo)值與Spe傍c的中心皺不一致耍時(shí)目標(biāo)值與Spe控c的中心不衫一致時(shí)連續(xù)型Data的現(xiàn)水準(zhǔn)平測(cè)定-結(jié)論12023秤/4/2羞542連續(xù)型Data的現(xiàn)水平失測(cè)定-結(jié)論2不管什么尊樣的指數(shù),都不能完脹全正確地舌反映過程嶼的狀態(tài).雖然把犁特定的刪過程能另力指數(shù)芹作為過墓程改斤善的目煎標(biāo)值，但最重困要的是守通過多標(biāo)個(gè)過程數(shù)能力指掏數(shù)的差迎異,找出過程覆變動(dòng)的原萍因達(dá)成根萍本性變動(dòng)牌的減少.2023邀/4/2剖543離散型Dat上a的過程能瘋力測(cè)定Exam疫ple評(píng)價(jià)一竹種記錄玻表。為了決定暮記錄表的納正確度，嚷確認(rèn)了各谷個(gè)的輸入抹內(nèi)容。調(diào)爽查對(duì)象為1,0觸00個(gè)的記干錄表當(dāng)殘中，發(fā)宋現(xiàn)了總150個(gè)的缺陷衛(wèi)，缺陷是名在總22種類(情況數(shù))中發(fā)現(xiàn)的飄。記錄表敵正確度低的Z值的水準(zhǔn)歪是什么程晃度?Hin彼t：本Exam鉤ple是能夠活爹用過程能踩力指數(shù)(Cp,柱Cpk)的不是睡連續(xù)型Dat晚a，而是離德散型Data，因此糞要使用趟符合Data性質(zhì)的分懂析方法，紗需要建立嘆幾個(gè)概念.DPU川=所有Uni興t上發(fā)現(xiàn)的硬缺陷數(shù)所有Unit數(shù)DPO立=所有Unit上發(fā)現(xiàn)的政缺陷數(shù)所有Uni捉t數(shù)*缺陷對(duì)象翻項(xiàng)目數(shù)DPM寶O(D勒efe首ct勉per陣Mi雹