设备能力研究65

1、设备才干研讨-Cmk计算与分析 Lionel.关键术语Cmk :设备才干指数“设备才干“由公差与消费设备的加工离散之比得出。通常采用数理统计的方法进展测算和证明，此时只思索短期的离散，尽右能地排除对过程有影响而非机器的要素。参照VDA第4卷的第1部分.Overview 认识设备变差设备变差研讨计算CMK流程学以致用课程小结.第1讲：认识设备变差.1-认识设备变差什么是变差变差与正态分布变差的普通缘由与特殊缘由.什么是变差变差动摇是质量的敌人；质量改善就是要继续减少设计、制造和效力过程的动摇. 变差与正态分布 范围 范围 范围 范围但它们构成一个模型，假设稳定，可以描画为一个分布： 样本数量.

2、总体密度曲线：样本容量越大，所分组数越多，各组的频率就越接近于总体在相应各组取值的概率想象样本容量无限增大，分组的组距无限减少，那么频率分布直方图就会无限接近于一条光滑曲线，这条曲线叫做总体密度曲线xy0 总体密度曲线.xy0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11式中的实数m、s是参数正态分布密度曲线(正态曲线).正态分布曲线 -6 -5 -4 -3 -2 -1 +1 +2 +3 +4 +5 +668.26%的个体95.44%的个体99.73%的个体99.9937%的个体99.999943%的个体99.9999998%的个体. 在实践遇到的许多随机景象都服从或近似服从正态分布：在消费

3、中，在正常消费条件下各种产品的质量目的； 在丈量中，丈量结果； 在生物学中，同一群体的某一特征； 在气候中，某地每年七月份的平均气温、平均湿度 以及降雨量等，水文中的水位； 总之，正态分布广泛存在于自然界、消费及科学技术的许多领域中。正态分布在概率和统计中占有重要位置。.正态分布之特点位置分布宽度外形规范中心均值.人员机器资料方法丈量环境过程普通缘由变差许多偶尔缘由的合成 根据美国工业界的阅历，长期的过程变差的75%来自设备变差，设备才干指数Cmk表示仅由设备普通缘由变差决议的才干，与公差和消费设备的加工变差有关，设备才干指数只思索短期的变差，尽能够地排除对过程有影响而与设备无关的要素。过程变

4、差的75%来自设备变差.变差产生的缘由1、风吹3、中间有根挡板非常长2、中间有根木棒阻挠普通缘由存在特殊缘由存在.大量之微小缘由所引起,不可避 免不论发生何种之偶尔缘由，其 个别之变异极为微小几个较代表性之偶尔缘由如 下：原料之微小变异机械之微小掁动可接受的丈量误差 实践上要除去制程上之偶尔原 因，是件非常不经济之处置一个或少数几个较大缘由所引起,可以 防止任何一个异常缘由，都能够发生大之变异几个较代表性之异常缘由如下：原料不良过度调整新手作业异常缘由之变不但可以找出其原因，并且除去这些缘由之处置，在经济观念上讲常是正确者普通缘由特殊缘由.普通缘由 Common Cause指过程在受控的形状下

5、，出现的具有稳定的且可反复的变差的缘由分布在整个过程。“普通缘由表现为一个稳系统的自然缘由。只需过程变差的普通缘由存在且不改动时，过程的输出才可以预测。 “普通缘由一直存在于稳定的过程中！.普通缘由 Common Cause曾经上线很久的机种，原资料的供应商稳定，制造流程没有改动，作业员很熟练，工程也没有变卦，但是每批总是有一定的不良率。由于管理阶层不对系统进展改善，因此控制系统的不良率不会明显降低。.特殊缘由 Special Cause 特殊缘由(可查明缘由、异常缘由)不是 一直作用于过程中的变差的缘由，它偶尔出 如今过程中，当它们出现时将呵斥整个 过程的数据分布的改动。 它会以不可预测的方

6、式来影响过程的数据分布！.特殊缘由 Special Cause初期上线的机种，原资料的某些供应商不稳定，或制造流程常改动，或某些作业员尚不熟练，或有时工程变卦没有彻底执行，每批的不良率有明显差别。控制系统的变异牵涉到小部分的作业员、某一台设备、公司的某一部门，是单独缘由呵斥的，这种缘由只需基层人员留意就防止。由控制图可以诊断出控制系统的变异存在特殊缘由。.能否存在特殊缘由之断定直方图正态分布检验控制图技术.小组讨论各工序关键设备变差的普通缘由与特殊缘由.第2讲：设备才干研讨.2-设备才干研讨研讨意义研讨时机样本选择CMK计算方法相关知识断定法那么.强调预防的观念输出输入 过程 作业方式资源管理

7、人机料法环产品或效力顾客识别变化的需求和期望统计方法过程的声音顾客的声音研讨意义-设备才干研讨是实施SPC的前提与重要组成.设备才干研讨时机 设备才干研讨为过程才干研讨提供分析数据，在设备鉴定的根据在设备包括模具新购时，在运用以前，应验证其才干，在以下情况下反复才干研讨： 新产品 维修后对产品有影响 新的模具/设备 机器搬迁后 公差缩紧 长期停产以后 加工过程/输出形状的更改.小组讨论结合公司实践讨论哪些情况下需求对何种设备进展设备才干研讨？为什么？.不思索加工中心的偏移：思索加工中心的偏移：只需公差上限：只需公差下限： 至少延续50件的数据s估计的sigma或用延续50件的数据恣意分组后的R

8、bar/d2估计的sigma来计祘计算方法. 相关知识:Cmk与Cpk、Ppk之间关系.相关知识：Cmk与Cpk、Ppk之间关系从公式中我们可以看出Cmk和Cpk差别在于规范差的计算方法不同Cmk和Ppk公式是完全一样的。.时间更按换的资料批号变差机器变差设备才干研讨设备能 力指数 设备才干研讨与过程才干研讨的不同不在于计祘方法,而在于取样条件和方法。质量特性值过程才干研讨至少延续取50件的数据,排除3M1E变差组内延续取4-6件,至少25组尽量包括4M1E变差.其中修偏系数 与 是与样本无关，而与样本容量 有关的常数，其部分值列在附表中。正态规范差 的无偏估计R估计 样本小于9R估计 样本大

9、于9 ，分组后用Rbar估计s估计.过程变差的75%来自设备变差至少延续取50件的数据,排除3M1E变差组内延续取4-6件,至少25组尽量包括4M1E变差过程变差&设备变差.设备能 力指数在设备才干研讨时，机器应该同模具，必要时同 一体化的检具和调整安装一同被视为一个整体。设备能 力指数是短期变差，才干指数至少应该 Cmk=1.67。缺乏时，必需采取纠正措施，措施 完成后实施新的设备才干研讨。.样本尺寸（件数）最小Pp值Pp1.33Pp1.67Pp1.81Pp2.00101.682.122.332.54201.592.002.202.40401.521.902.092.28501.501.88

10、2.062.25601251.461.842.042.20设备条件指南工装与设备初始过程才干Pp值参照克莱斯勒之要求对应各种不同的样本尺寸有不同的最小Pp值是必然的，这归因于把抽样风险与小样本联络起来。假设：表中数值是从样本中随机抽样，通常服从正态分布。 .设备条件指南工装与设备初始过程才干Ppk值最小Ppk值样本尺寸Ppk1.33Ppk1.67Ppk1.81Ppk2.00100.88-1.851.12-2.341.24-2.591.36-2.83201.03-1.631.30-2.051.43-2.261.57-2.47301.08-1.561.37-1.961.51-2.161.65-2.

11、36401.12-1.521.41-1.911.55-2.101.70-2.30501.14-1.491.43-1.881.58-2.071.73-2.26601.15-1.481.45-1.851.60-2.041.75-2.23701.17-1.471.47-1.841.62-2.031.77-2.21801.18-1.461.48-1.831.63-2.011.78-2.201001.19-1.441.50-1.811.65-1.991.80-2.171251.21-1.431.52-1.791.67-1.971.82-2.15.第3讲：计算Cmk流程.3-计算Cmk流程消除人料法环变差

12、要素FMEA及变差模型延续消费并采集数据直方图检查异常缘由计祘Cmk采取纠正措施重新计祘Cmk正态性检验.FMEA及变差模型输入是什么？输入如何出错？能做些什么？对输出的影响是什么？要因是什么？这些如何发现或预防？多坏？频度？多好？.过程FMEA分析消费与装配过程分析重点由消费或装配过程缺陷引起的失效方式FMEA及变差模型.设备FMEA分析设备和工装/模具分析重点设备和工装/模具缺陷引起的失效方式FMEA及变差模型.小组讨论本工序的PFMEA及设备FMEA提示：关于PFMEA，可事先向技术中心索取如有.消除人料法环测方面的变差丈量系统分析工艺参数验证与确认人员选择与强化培训来料选择与质量一致性

13、确认其他方面：如温湿度、清洁度等环境要素控制.小练习-请评判每支铅笔为“钝还是“尖铅笔评审A评审B12345678910评审C12345678910.丈量系统分析-方法及准那么.工艺参数验证与确认-获取最正确现实公差.工艺参数验证与确认-获取最正确现实公差r=0.9 r=0.6 r=0.3r=-0.9 r=-0.6r=0.3不相关 正相关强正相关强负相关 负相关有异常点存在.延续消费并采集数据设计简约适用的调查表格阐明记录方式与要求设备能否调整到最正确形状的快速断定尽量利用设备在线丈量数据.延续消费并采集数据-设计简约适用的调查表格.延续消费并采集数据-阐明记录方式与要求.延续消费并采集数据设

14、备能否调整到最正确形状的快速断定.延续消费并采集数据.123456789051015频次123456789100101234567891001020正常型右偏型平顶型初步分析-直方图检查异常缘由频次12345678901020 左偏型频次频次.初步分析-直方图检查异常缘由12345678901020孤岛型频次2345678910110510锯齿型频次1234567891011051015双峰型频次123456789051015U字型频次.初步分析-Anderson-Darling正态性检验H0:服从正态分布；假设P值小于即落入回绝域,那么回绝H0;反之那么不能回绝H0，亦即接受H0。.Cmk计算-excel .Cmk计算-MINITAB.采取纠正措施根据数据及图形分析改善方向Cm大而Cmk偏小调整设备的对中性Cm本身小于1.67甚至1.33需求改良设备的准确度调