过程能力研究——CPK的统计与提升规范

1、Xxxxxxxxxx过程能力研究CPK的统计与提升规范一、目的：为了贯彻预防原则，应用统计技术对过程中的各个阶段进行检察和评估，从而保证持续稳定地提供合格产品。二、适用范围：适用于统计稳定过程的能力指数，在大规模生产时，常用CPK表达生产线能力指数（每天抽取5个数据，统计连续一个月（25天）的数据来计算CPK）。三、术语：过程能力：指处于统计稳态下的过程的加工能力。以该过程产品质量特性值的变异或波动来表示。CPK：用CPK值表示过程能力满足技术规范的程度，CPK值越大，其过程能力越高，越能够满足技术规范。四、CPK的统计表使用CPK统计表能够更快更方便准确的计算出CPK值，进而判断所研究的工序

2、过程是否有能力持续稳定地提供合格产品。1. 符号X：样本值；：样本均值；：样本总均值；R：极差；:极差平均值；USL：公差上限；LSL：公差下限；UCL：样本值上控制限；LCL：样本值下控制限；UCLR：极差上控制限；LCLR：极差下控制限；CPK：工序能力指数；A2、D3、D4、d2为系数。2. 计算公式表1为不同组容下的A2、D3、D4、d2系数值。表1组容A2D3D4d221.88 *3.27 1.13 31.02 *2.57 1.69 40.73 *2.28 2.06 50.58 *2.11 2.33 60.48 *2.00 2.53 70.42 0.08 1.92 2.70 80.3

3、7 0.14 1.86 2.85 90.34 0.18 1.82 2.97 100.31 0.22 1.78 3.08 3. 工序能力判断准则工序能力判断准则按表2规定。表2工序能力状态工序能力指数严重不足CPK0.67不足0.67CPK1正常1CPK1.33理想1.33CPK1.67过剩CPK1.674. 应用步骤A确定分析的质量特性值；B收集观测值，每天抽取5个数据，统计连续一个月（25天）的数据来计算；C判断工序质量是否处于稳定状态，处于稳定状态方可计算工序能力指数；D将125个随机数据分五组输入“检查记录”栏目内；E表格自动计算相关数据及Cpk值；F调整数值轴区间，使其包含UCL和LC

4、L的区间；G. 调整极差值轴区间，使其包含UCLR和LCLR的区间；H不可有目的的人为调整随机数据使其满足某一要求；I不可随意修改表格中的计算公式及A2、D3、D4、d2系数。5. 分析：1) 经过表格自动计算之后，若示Cpk的值1.33，则在表格最下方显示结论“该过程目前能被接受,批准后即可开始生产，并按照控制计划进行。”或CPK1.33,则显示“该结果小于1.33，达不到规定的要求”。2) 观察均值-极差图，对有可能出现的以下现象进行说明：任何超出控制限的点；连续7点在中心线之上或之下；连续7点上升或下降；任何其他明显非随机的图形。6. 示例 上图所示工作表为中国一汽某特性值CPK的计算表

5、。在该表中的检查记录栏目内输入25组共125个检测数据后，表格自动给出CPK值并判定该过程是否可被接受。五、CPK的提升过程能力通常代表过程本身的最佳状态，将CPK值与表2进行比对，若CPK1，则过程控制能力不足，不良品较多，必须提升其能力；1CPK1.33，过程能力一般，过程因素稍有变异即有产生不良品的危险，应利用各种资源和方法提升过程能力；CPK1.33，该状态下能力优良，过程稳定。当CPK值小于1.33时，即需对工序能力进行改进，使工序平均值接近目标值。造成产品质量波动的原因主要有六个因素：人（Man）、机器（Machine）、材料（Material）、方法（Method）、环境（Env

6、ironment）、测量（Measurement）。由于这六个因素的英文名称的第一个字母是M和E，所以常称为5M1E。六要素只要有一个发生改变就必须重新计算。过程能力的提升就要从人、机、料、法、环、测等几个方面进行分析和提高。现场管理中，这六个方面需要现场的管理者、班组长、关键岗位员工特别注意，也是工业制造企业管理中所讲的六要素。这六要素的分析不是独立的，是你中有我、我中有你。1. 人的因素：操作者对质量的认识、技术熟练程度、身体状况等1) 技能问题；2) 制度是否影响人的工作；3) 是选人的问题吗；4) 是培训不够吗；5) 是技能不对口吗；6) 是人员对公司心猿意马吗；7) 有责任人吗；8)

7、 人会操作机器吗；9) 人适应环境吗；10) 人明白方法吗；11) 人认识料吗Ø 防误可控制措施： A. 加强“质量第一、用户第一、下道工序是用户”的质量意识教育，建立健全质量责任制； B. 编写明确详细的操作流程，加强工序专业培训，颁发操作合格证； C. 加强检验工作，适当增加检验的频次； D. 通过工种间的人员调整、工作经验丰富化等方法，消除操作人员的厌烦情绪； E. 广泛开展TQM(Total Quality Management)活动，促进自我提高和自我改进能力。 2. 机的因素：机器设备、工夹具的精度和维护保养状况等1) 机器的选型对吗；2) 保养有问题吗；3) 给机器的配

8、套对应吗；4) 操作机器的人对吗；5) 机器的操作方法对吗；6) 机器的放置环境适应吗Ø 主要控制措施有：A. 加强设备维护和保养，定期检测机器设备的关键精度和性能项目，并建立设备关键部位日点检制度，对工序质量控制点的设备进行重点控制；B. 采用首件检验，核实定位或定量装置的调整量；C. 尽可能培植定位数据的自动显示和自动记录装置，减少工人调整对工作可靠性的依赖。3. 料的因素：材料的成分、物理性能和化学性能等1) 是真货吗；2) 型号对吗；3) 有保质期吗；4) 入厂检验了吗；5) 用的符合规范吗；6) 料适应环境吗；7) 料与机器配合的了吗；8) 料与其他料相互影响吗；Ø

9、; 主要控制措施有A. 在原材料采购合同中明确规定质量要求；B. 加强原材料的进厂检验和厂内自制零部件的工序和成品检验；C. 合理选择供应商（包括“外协厂”）；D. 搞好协作厂间的协作关系，督促、帮助供应商做好质量控制和质量保证工作。4. 法的因素：这里包括加工工艺、工装选择、操作规程等1) 有法吗；2) 法合适吗；3) 是按法做的吗；4) 法是给合适的人吗；5) 写的清楚吗；6) 看得明白吗；7) 方法在这个环境下适应吗；Ø 工艺方法的防误和控制措施：A. 保证定位装置的准确性，严格首件检验，并保证定位中心准确，防止加工特性值数据分布中心偏离规格中心；B. 加强技术业务培训，使操作

10、人员熟悉定位装置的安装和调整方法，尽可能配置显示定位数据的装置；C. 加强定型刀具或刃具的刃磨和管理，实行强制更换制度；D. 积极推行控制图管理，以便及时采取措施调整；E. 严肃工艺纪律，对贯彻执行操作规程进行检查和监督。F. 加强工具工装和计量器具管理，切实做好工装模具的周期检查和计量器具的周期校准工作。5. 环的因素：工作地的温度、湿度、照明和清洁条件等1) 在时间轴上环境变了吗；2) 光线、温度、湿度、污染度考虑了吗；3) 环境是安全的吗；4) 环境是人为的吗；5) 小环境与大环境相容吗；Ø 环境控制措施A. 在确保产品对环境条件的特殊要求外，还要做好现场的整理、整顿和清扫工作

11、，大力搞好文明生产，为持久地生产优质产品创造条件。6. 测的因素：测量时采取的方法是否标准、正确Ø 主要控制措施包括：A. 确定测量任务及所要求的准确度，选择适用的、具有所需准确度和精密度能力的测试设备。B. 定期对所有测量和试验设备进行确认、校准和调整。C. 规定必要的校准规程。其内容包括设备类型、编号、地点、校验周期、校验方法、验收方法、验收标准，以及发生问题时应采取的措施。D. 保存校准记录。E. 发现测量和试验设备未处于校准状态时，立即评定以前的测量和试验结果的有效性，并记入有关文件。对人、机、料、法、环、测的检查可参照附件1所示的生产过程5M1E检查表（不同生产部门适当增减

12、），也可用附件2中示例的鱼骨图方法进行分析，根据实际情况进行选择，使用PDCA循环方法解决问题。过程能力控制强调的是全员参与，从全过程、整个体系来解决问题，在过程能力研究中要提高质量意识，职责明确，建立追踪机制，发现问题及时纠正。要谨守过程能力控制的20字方针：查出异常、采取措施、加以消除、不再出现、纳入标准。附件1 生产过程5M1E检查表 No. Auditor: Date:分类检查项目要求记录1、操作人员（人）1、新员工上岗是否经过培训安全、本岗位技能培训、考试合格后方能上岗2、工作态度坚守岗位，无串岗现象3、工作效率能按规定生产节拍完成零件加工数2、机器设备（机）1、设备操作规程及维护保

13、养标准完整、系统，并严格执行2、设备状态在完好、受控条件下进行加工3、日常点检、保养记录按要求进行，及时填写4、设备故障能及时处理，并有详细维修记录（包括设备损坏原因，修理经过，结果，有什么措施避免以后情况的再次发生），准确、认真填写，应与实际情况吻合3、材料（料）（此处重点检查已入库的外购外协件）1、物料质量无制造缺陷、毛刺、飞边、磕碰划伤等（产品需保持尖角的部位应严格按照去毛刺管理规定中执行）2、产品防护有适当、正确的防护措施3、产品标识按照技术协议要求的位置和符号进行。4、工艺方法（法）总要求1、工艺文件能有效的指导生产2、操作者严格执行加工过程1、首件报检且检验合格2、自检按工艺文件规

14、定的控制点进行检查，自检记录数据不得造假3、毛刺去除严格执行去毛刺管理规定4、加工标识有相关规定，加工前在规定位置标识5、产品防护有适当、正确的防护措施6、日清日结每天加工零部件应入库检验过程1、检验指导书各检验过程（进货、工序、出厂）都应有检验指导书或其它指导性文件，并严格执行。2、检验记录与指导书要求的项目和频次一致，检验数据正确、真实。3、不合格品标识按程序文件规定执行，分别存放或隔离4、不合格品处置能按规定程序进行处理，对返修、返工能跟踪记录清洗（零部件、成品）清洗液更换周期需定期更换清洗液，需有记录更换清洗液时间清洁度清洗后的零部件要有清洁度防护措施，不得与工具、工装、抹布等混放喷漆包装