SPC中有关过程能力的分析机理

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1、SPC中有关过程能力的分析1.基本概念2.过程能力指数的计算3.过程能力的评价与处置4.过程能力调查11.基本概念在产品制造过程中，工序是保证产品质量的最基本环节。所谓工序能力分析，就是考虑工序的设备、工艺、人的操作、材料、测量工具与方法以及环境对工序质量指标要求的适合程度。工序能力分析是质量管理的一项重要的技术基础工作。它有助于掌握各道工序的质量保证能力，为产品设计、工艺、工装设计、设备的维修、调整、更新、改造提供必要的资料和依据。一过程能力二过程能力指数2一过程能力1概念：所谓过程能力，是指处于稳定、标准状态下，工序的实际加工能力。●工序处于稳定状态，是指工序的分布状态不随时间的变

2、化而变化，或称工序处于受控状态；●工序处于标准状态，是指设备、材料、工艺、环境、测量均处于标准作业条件，人员的操作也是正确的。●工序的实际加工能力是指工序质量特性的分散(或波动)有多大。加工能力强或弱的区分关键是质量特性的分布范围大小，或集中程度。由于均方差σ是描述随机变量分散的数字特征，而且，当产品质量特性服从正态分布N(μ，σ2)时，以3σ原则确定其分布范围(μ±3σ)，处于该范围外的产品仅占产品总数的0.27%，因此，人们常以6σ描述工序的实际加工能力。实践证明：用这样的分散范围表示过程能力既能保证产品的质量要求，又能具有较好的经济性。3注意：过程能力与生产能力不同过程能力是衡

3、量过程加工质量内在一致性的量值。生产能力则是指工序加工最大数量的能力。42表达式：B=6σ或B≈6S3影响因素：(1)人——与工序直接有关的操作人员、辅助人员的质量意识和操作技术水平；(2)设备——包括设备的精度、工装的精度及其合理性、刀具参数的合理性等；(3)材料——包括原材料、半成品、外协件的质量及其适用性；(4)工艺——包括工艺方法及规范、操作规程的合理性；(5)测具——测量方法及测量精度的适应性；(6)环境——生产环境及劳动条件的适应性。54过程能力分类：短期过程能力和长期过程能力短期过程能力：仅由偶因引起的变异所形成的过程能力，既是指过程处于稳定的过程能力，反映短期变

4、异。此变异可由控制图的有关参数估计：6长期过程能力：是指由偶因和异因之和引起的总变异所形成的过程能力，反映长期变异，也称实绩变异S。此变异可由控制图的有关参数估计：7二过程能力指数1概念：过程能力指数是衡量过程能力对产品规格要求满足程度的数量值，记为Cp。通常以规格范围T与工序能力B的比值来表示。即：T=规格上限TU-规格下限TL。2过程能力与过程能力指数的区别：82过程能力与过程能力指数的区别：过程能力是工序具有的实际加工能力，而过程能力指数是指过程能力对规格要求满足的程度，这是两个完全不同的概念。过程能力强并不等于对规格要求的满足程度高，相反，过程能力弱并不等于对规格要求的满足程度

5、低。当质量特性服从正态分布，而且其分布中心与规格中心Tm重合时，一定的过程能力指数将与一定的不合格品率相对应。因此，过程能力指数越大，说明过程能力的贮备越充足，质量保证能力越强，潜力越大，不合格品率越低。但这并不意味着加工精度和技术水平越高。92.过程能力指数的计算一计量值1双侧规格界限（1）无偏（2）有偏2单侧规格界限（1）仅给出规格上限TU（2）仅给出规格上限TL10二计数值1计件值2计点值三SCAT（快速简易判断）法1)计量值双侧规格界限双侧规格界限是指既具有规格上限(TU)要求，又有规格下限(TL)要求的情况(1)无偏——规格中心与分布中心重合●计算公式：11P1P2TLTUT

6、mf（x）σμT●例1因此有由式:②根据工序能力指数Cp计算。●工序不合格品率p的估计：①直接根据规格上、下限TU、TL以及工序分布的数字特征，估计和进行计算例1根据某工序加工零件的测试数据计算得出，=6.5,S=0.0055，规格要求为。试求该工序的过程能力指数及不良品率。12解：∵∴13当k≥１，即e≥T/2时，规定Cpk=0(图中，曲线2)(2)有偏——规格中心与分布中心不重合有偏时工序能力指数与不合格品率xF(x)e1eμTLTUP1P2TmT计量值—双侧规格界限②采用“用Cp和k值估计不合格品率”●不合格品率估计：●讨论或工序能力指数：偏移系数：①●计算公式：(图中曲线1)绝

7、对偏移量：14当位于公差界限之外时，。此时，，则。此时的Cpk为“0”当恰好位于公差中心时，从而K=0，则，这是“无偏”的情况，即理想状态。当恰好位于公差上限或下限时，从而K=1；即：当时，工序加工过程中的不合格品率大于或等于50%。对不合格品率这样大的工序，已远远不能满足加工的质量要求，故认为此时的工序能力指数为“0”。因此时此公式使用合理.●讨论例215测试一批零件外径尺寸的平均值=19.0101，S=0.0143，规格要求为，试计算过程能