CP-CPK-PP-PPK详细定义与Minitab计算方法

9部CapabilityAnalysis1.连续型2.离散型SIXSIGMATASKTEAMData的种类区分Data种类的目的•Data的Display方法和分析方法的确定•要采集的SampleSize的决定•确切地ControlChart的决定•确切地Sigma(orZ-Value)计算方法的决定(DPMOor工程能力分析)连续型Data(计量型)•Data的分析可以的话,已测定的数字的大小都有意义。•客观性Data:时间,重量,长度等用测定计策仪测定可能的Data•主观性Data:满足度,充实度等Data的测定基准按照始点会发生变更。离散型Data(计数型)•所测定的数字计算时,Data的分解不可能,•客观性Data:判断缺陷数,承认件数,错误件数,位子等判断的情况明确的内容•主观性Data:包含Yes/No,Good/Bad等人的主观性内容的内容※实际情况下,不容易离散型和连续型的明确的情况很多例1)主/客观性混合的数学能力分数→虽然是离散型的，但可以看作是连续型的例2)使用尺度法论文结果→用连续型处理,还是用离散型处理,按照事件、按照分析的目的考虑信赖度，要慎重判断.9-1/30连续型Data的现水平测定-工程能力的概念(一)1.什么是工程能力(ProcessCapability)?•工程处于管理状态时，表现在其工程上所生产的变动表现什么样的程度.•工程能力(ProcessCapability)的用语用自然公差(naturaltolerance)的用语来代替使用.•主要随4M(Method,Man,Machine,Material)的变动受影响.与外部原因没有关系，在工程上所生产的产品品质的分布称为6σ.工程能力作为信息资料，为了活用工程能力必须用量制表现.(工程能力定量化)各种工程能力指数CpCpkPp9-2/30Ppk2.影响工程能力的变数•Spec(USL,LSL)•目标值(Target):esp.目标值不在Spec的中心的时候•平均值•散布•工程平均的移动(异常原因,偶然原因)3.工程能力指数的种类•Cp,Cpk•Pp,Ppk•Cpm,Cpmk,•Ppm,Ppmk连续型Data的现水平测定-工程能力的概念(二)※在近代工业来说,机械和装备的使用是本质的要素，因此觉得在工程能力中贡献最大的是设备能力(MachineCapability),但设备能力以外，随着生产方式、作业者的精神姿态、原材料的品质等来也能减少很多差异，所以为了提高工程能力要多注意所有影响品质变动的要素.9-3/30连续型Data的现水平测定-工程能力指数的种类•工程能力分析的Baseline:Spec•Spec的意思-所有判断的基准-或者目标Target=Spec的中心Target=不是Spec的中心时只考虑偶然原因考虑异常原因(工程平均的移动)考虑散布+考虑平均散布考虑+平均考虑CpCpkPpPpkCpmCpmkPpmPpmk9-4/30连续型Data的现水平测定-工程能力指数的计算•Pp是跟Cp,Ppk是跟Cpk,Ppm是跟Cpm,Ppmk是跟Cpmk的计算公式虽相同•But,表示反应异常原因的长期工程能力，标准偏差的计算方法不同。USL-LSL6σCp=USL-μ3σCpk=Min(μ-LSL3σ,)USL-LSL6σ2+(μ-T)2Cpm=USL-μCpmk=Min(μ-LSL,)3σ2+(μ-T)23σ2+(μ-T)2USL-LSL6σCp=USL-μ3σCpk=Min(μ-LSL3σ,)USL-LSL6σ2+(μ-T)2Cpm=USL-μCpmk=Min(μ-LSL,)3σ2+(μ-T)23σ2+(μ-T)2•σst=n-lΣΣ(xij-xj)2j=1li=1m1•σlt=n-lΣΣ(xij-x)2j=1li=1m1=•l=samplenumber•m=samplesize•n=l*m9-5/30=连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cp•没有偏移系数时,使用的工程能力指数为第1代工程能力指数.•分布中心值的位置上,与什么都没有关系,只表示工程散布(6σ)与规格幅的关系(即,不考虑工程的平均).USL-LSL6σCp=设计容许范围(DesignTolerance)生产能力(ProductCapability)Cp=两边都有规格的情况(图①)USL-μ3σCpu=只有一边有规格的情况μ-LSL3σCpl=只管理规格上限(图②)只管理规格下限(图③)USL中心值LSLUSL中心值LSL中心值①②③设计容许范围设计容许范围设计容许范围2Cpu+Cpl9-6/30规格上限规格下限LSLUSL①②③中心值①的情况:Cp的值比2大,这表示工程能力充分好，不良率接近0.②的情况:用Cp=1来表示USL-LSL=6σ,这时脱离规格的产品是全部的0.67%程度.③的情况:Cp的值小于1,工程能力不充分的情况.6σ6σ6σ工程能力的判定工程能力的范围Cp≥2.02.0≥Cp≥1.81.8≥Cp≥1.51.5≥Cp工序能力工程状态良好，所以维持现水平，指导生产性向上.勉强在现在的规格范围之内,Cp值向上(A等级)而努力.工程能力差.(1)移到保有更适切能力的工程上(机械,设备等)进行作业.(2)为了现工程能力向上而投资.(3)检讨或调整现在所使用的规格.(4)归案特别的管理及加工方法等，为了工程能力向上而努力。Cpk1.51.331.0Zlt4.54.03.0×3Zst6.05.54.5＋1.5Cp2.01.81.5(÷3)×3◆工程能力指数和Z水平的关系设计容许范围连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cp9-7/30•MINITAB上,不提供对Cp的很多情报-即,如果没有USL或LSL的话，计算就不可能-主要以Cpk中心,分析一个工程能力•工程能力指数Cp不考虑偏移系数,即,不考虑工程平均的工程能力指数,所以不是很好的工程能力指数(第1代工程能力指数)连续型Data的现水平测定-Minitab上的Cp(单侧Spec)•测定期间:2000.05.25日•适用Spec:24秒以下•在总组ALine上,掌握各工程别ST,要算出全工序的Cp的值.•MinitabMenu:Stat/QualityTools/CapabilityAnalysis(Normal)ST17192428242619202223252620242125262117259-8/30连续型Data的现水平测定-Minitab上的Cp(两侧Spec)•AAA型号的B部位对Torque,要想测定工程能力(Spec:25+/-5)•MinitabMenu:Stat/QualityTools/CapabilityAnalysis(Normal)Torque242214371836272117163217312227342120271924162116241826303121341628143215241416149-9/30连续型Data的现水平测定-Minitab上的Cp(Spec不同)•如果在这里Spec不是25+/-5，而是假设为24+/-5的话，Cp是多少?•MinitabMenu:Stat/QualityTools/CapabilityAnalysis(Normal)•不管推定不良率不同但Cp值相同--即,Cp不能正确反应工程的状态•这是因为Cp概念不考虑工程的平均•在这样的侧面上引进了Cpk概念•Cp的有用性(散布)-改善的方向-改善的难易度9-10/30•有偏移系数时，所使用的工程能力指数为第2代工程能力指数.•品质特性值的分布不在中央位子上,而偏向于一边时，考虑偏移程度的工程能力指数(即,考虑工程的平均).USL-μ3σCpk=USL-μ3σCpu=μ-LSL3σCpl=只管理规格上限只管理规格下限(1-K)Cp=Min(Cpu,Cpl)=Min(μ-LSL3σ,)｜M-μ｜T/2K=USL+LSL2M=在这里USL-LSL2T=,※K≥1的状态偏移太大，一般不会发生.有偏移的工程能力指数Cpk与只有一边有规格的工程能力指数Cp一样.如果K=0(偏移指数0的话)因没有偏移，因此Cpk=Cp.两边都有规格的情况偏移系数只有一边有规格的情况连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cpk9-11/30USLMLSLUSLMLSLM设计容许范围设计容许范围设计容许范围μμμ两侧有规格的情况只有一边有规格的情况※工程能力的判定工程能力的范围Cpk≥1.51.5≥Cpk≥1.331.33≥Cpk≥1.01.0≥Cpk工序能力因为工程状态良好，维持现水平，指导生产性向上.勉强为规格值,因此Cpk值向上(A等级)而努力.等级BlueGreenYellowRed工程能力差.(1)移到保有更适切能力的工程上(机械,设备等)进行作业.(2)为了现工程能力向上而投资.(3)再检讨或调整现在所使用的规格.(4)归案特别的管理及加工方法等为了工程能力向上而努力不考虑偏移的第1代工程能力指数Cp上考虑偏移指数K的工程能力指数(考虑M与μ差异).如果K=0(偏移指数0的话)因为没有偏移Cpk=Cp.连续型Data的现水平测定-工程能力指数Cpk9-12/30Cpk1.51.331.0Zlt4.54.03.0×3Zst6.05.54.5＋1.5Cp2.01.81.5(÷3)×31.工程能力指数和Z水平的关系(成立条件?)2.MINITAB上的工程能力分析想一个一个数字的意思联系相互关系的话,与上面一样.连续型Data的现水平测定-工程能力指数CpkQ1.在旁边的结果上为什么Cp值与Cpk值相似?Q2.Cpk和Cpl,Cpu的意思到底各是什么？Q3.如果Cpk负数的话,是什么意思?Q4.Cpk=0的话,是什么意思?Q5.Cp和Cpk之中哪个指数更有用?9-13/30•那么Cpk是怎么样?•从Cpk公式可看出，Cpk是只考虑Spec两侧当中不良率多的一侧的工程能力。(即,忽略不良率低的一侧的概念，因此正态分布曲线偏在一边比较多的情况下没有多大的问题但是如果工程的平均在Spec的中心附近,散步大的情况下，就不能过大评价品质水平)连续型Data的现水平测定-Minitab上的Cpk(Spec不同)9-14/30连续型Data的现水平测定-Minitab上的Pp和PpkLot1Lot2Lot3Lot4Lot524212816181427321730182424222127211634161724222014322637191531313616142734211614•前面的例题上Spec(Spec:25+/-5)是相同，假设其Data是经过长期的Data时，考虑异常原因Pp,Ppk有用.•MinitabMenu:Stat/QualityTools/CapabilityAnalysis(Normal)예제29-15/30连续型Data的现水平测定-Target值不在Spec的中心时的Cpm,Cpmk•对于BBB型号的CTQ，要测定工程能力(Spec:26+4/-6)•MinitabMenu:Stat/QualityTools/CapabilityAnalysis(Normal)CTQ242214371836272117163217312227342120271924162116241826303121341628143215241416149-16/30连续型Data的现水平测定-Target值不在Spec的中心时的Cpm,Cpmk•对于BBB型号的CTQ，要测定工程能力(Spec:26+4/-6)•看结果的话9-17/30连续型Data的现水平测定-Target值不在Spec的中心时的Ppm,Ppmk•对于CCC型号的CTQ，要测定工程能力(Spec:26+4/-6)•MinitabMenu:Stat/QualityTools/CapabilityAnalysis(Normal)Lot1Lot2Lot3Lot4Lot524212816181427321730