工序能力也稱工序(xù)能力,是指工序加工滿足加工質量(liàng)的能力。它衡量的是過程處理的內在一致性和最穩定狀(zhuàng)態下的最小波動。
一、過程能力概述
工序能力也稱工序能力,是指工序加工滿足加工(gōng)質量的能力。它衡量的是過程處理的內在一致性和最穩(wěn)定狀態下的最小波動。當過程處於穩態時(shí),99.73%的產品質量特征值分散在區間(jiān)[μ-3σ,μ+3σ](其中μ為產品特征值(zhí)的總(zǒng)體平均值,σ為產品(pǐn)特征(zhēng)值的總體標準差),即幾乎所有的產品特征值都落在6σ的範圍內;因(yīn)此,通常用6σ來表示過程能力,其值越小越好。
二。過程能力指數Cp的定義和計算
過程能力指數Cp是過程的內在波動狀態,即技術水平。就是過程的平均值μ與目標值M一(yī)致的時候,如下圖(tú)所示:
當過程處於統計控製下時,過程能力(lì)指數Cp可由下式(shì)表(biǎo)示:
Cp = (USL-LSL)/6σ
而規範中心是M=(USL+LSL)/2,所以σ越小,工序能力指數越大,說明加工質量越高。但(dàn)此時(shí)對設備和操作人員的要求也較高(gāo),加工成(chéng)本(běn)也就越高,所以Cp值的選擇要根據技術和經濟的綜合分析來確定(dìng)。要求一般過程能力指數Cp≥1,但根據6Sigma過程(chéng)能(néng)力要求Cp≥2,即短期內(nèi)過程能力指數Cp≥2。
示例:
一個車床加工軸的規格為50±0.01mm,在一定時間內測量σ =0.0025,從而(ér)求出車床(chuáng)加工的工序能力指數。
Cp = (USL-LSL)/6σ
=0.02/ (6*0.0025)
=1.33
三。過(guò)程能力指數CpK的定義和計算
我們上麵討論(lùn)了Cp,即過程輸出的平均值與目標值重(chóng)合的情況。事實上,目(mù)標值(zhí)與平均值重合的(de)情況很少見(jiàn)。因此,引入偏差度(dù)K的概述,即過程平均值(zhí)μ與目標值M的偏差(chà)過程,如下圖所示:
K=|M-μ|/(T/2) = 2|M-μ|/T(其中(zhōng)T=USL-LSL)
Cpk = (1-K)*Cp= (1-2|M-μ|/T)*T/6σ
=T/6σ-|M-μ|/3σ
根據公式(shì):
Cpk=Cp-|M-μ|/3σ,即Cp-Cpk=|M-μ|/3σ。盡量讓Cp=Cpk,|M-μ|/3σ就是我們的改進機會。
示例:
車(chē)床加工一根軸的規格為50±0.01mm,在一定時間內(nèi)測得平均值μ=49.995,σ=0.0025,從(cóng)而求出車床加工的工序能力指數。
Cpk =T/6σ- |M-μ|/3σ
=0.02/ (6*0.0025)-|50-49.995|/ (3*0.0025)
=1.33-0.667
=0.676