某台资咨询公司SPC教材—制程能力分析

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1、制程能力分析何谓制程能力制程能力是指「各种能力均标准化，制程在管制状态下所呈现之质与量的能力」。故制程能力可以产量、效率表示，也可以成品、半成品、零件等z质量特性来表示，也可以不良率或缺点数来表示。制程能力可为一部机器或一设备在一定条件下操作的能力，前者一般称为「机器能力」，可为一项预定的产品之全部制程，包括人、材料机器及方法在长时间内所程现的能力。前者一般称为「机器能力」，而后者则称为「综合制造能力」，后者经常包括了工具损耗之正长影响，材料的微些变化及其它的微小变化。在此我们所讨论之制程能力即以后者为主。制程能力与规格当考虑制

2、程绩效之前，必须先讨论两个重要的问题：1.制程是否有维持良好”统计管制状态”的能力。2.是否具有产岀符合工程规格零件的制程能力。只有当制程处于”统计管制状态”下，估计制程能力才合理，因为当制程处于”统计管制状态”下，制程没有可归咎的非自然因素存在，此时才可以显示制程真正的变异。此部份已于管制图介绍中详细介绍过。制程是否具有产岀符合工程规格零件的能力，在于制程变异范围是否介于工程规格之内，一边而言可能有下列三种情况：1.制程变异小于规格间差异。2.制程变异等于规格间差异。3.制程变异大于规格间差异。。第一种情况：6^

3、L当制程变异（6b）小于规格间Z差｛USL-LSL）时,这是最理想情况，如图个别值分布A和规格的关系最佳，因为规格比制程变界大很多，即使制程平均值有很大的移动，也不易超出规格界线；分布B的变异比分布A大，但所有个别值仍在规格Z内分布C所显示的变异更大，但仍在规格之内。此种情形具有经济上的利益，因为即使超出管制界线，如分布B和C,也布置产牛不良品，所以不必时常调整机器或寻找非自然因素。•第二种情况：=USL-LSL如图，制程变界或制程能力等于规格间的差。如果制程的次数分布与A相同则有99.74%的产品符合规格；但是当制程平均移动时

4、（如分布B）或变异增大时（如分布C）,则不良率可能远大于0.06%。只有分布A的是处于统计管制内，不良品的发生率在可接受的范围之内，可是一但发生非自然因素的变异，需立即加以矫正。CUSLLSL•第三种情况：2

5、essVariabi1ity)的统计量测」。在讨论制程能力指标之前，我们必须假设制程产出是一个常态分配，且处于统计管制之下。这个目的是将非自然因素去除后，决定制程的固有变异性。这个假设可以经由直方图、统计检定或Chi-squared检定来证明之。制程能力指标的好处之一是它提供一个简单易懂的制程整体表现量测标准，此标准是依据制程达成规格要求为基准。以下介绍的能力指针都是纯数字的，不会因为不同的测量单位而有所不同。所谓制程能力分析又称为制程能力研究，是利用管制图、次数分配图及其它统计方法以决定制程能力的一种系统性工作，这种工作包括下

6、列步骤1.确定能代表制程能力的质量特性。2.由制程抽取样木测定其特定性值普通需收集100至250个数据。3•点绘出的形态，计算其平均值与标准偏差（利用次数分配图）。1.解释此种形态，发掘异常现象，确定在经济上是否值得采取措施。2.对异常现象釆取措施。这些步骤可以循环使用，直到获得满意的制程，此时的制程能力才是真正的制程能力。□制程能力分析之用途制程能力分析之用途，约可分为下列几点：：1.提供数据给设计部门，使其能尽量利用目前之工程能力，以设计新产品。2•决定一项新设备或翻修的设备能否满足要求。1.利用机械之能力安排适当工作，使其

7、得到最佳应用。2.选择适当的作业员材料与作业方法。3.制程能力较公差为窄吋，用于建立经济管制界限。4.制程能力较公差为宽时，可设定一适当的中心值来获得最经济的生产。5.用丁•建立机器之调整界限。口制程能力指标制程能力指标的好处之一是它提供一个简单易懂的制程整体表现量测标准，此标准是依据制程达成规格要求为基准。以下介绍的能力指针都是纯数字的，不会因为不同的测量单位而有所不同。c一0p（processcapacityratio,制程能力比）指标：,c一_制程能力比（ProcessCapacityRatio,PCR）或称。指标是最常C

8、被拿来测量制程是否合乎规格的指针。=“指标是利用制程产出范围（上下自然允差界限之差）与上下规格界限之差的比值。USL-LSLPCR或。二6b（USE,LSL分别是上下规格界限，b是标准偏差）通常b无法得知，可以利用在斤一R管制图中介绍用来估计b/_/的值取代，&