全面质量管理工序能力PPT学习教案

variation）
质量波动及其原因
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从引起质 量波动 的原因 的性质 来看， 可分为 ：
偶然性波 动
偶然性波动由大量的、微小的不可控因素的作用而引起，这种波动 具有随机性。偶然性的波动称为正常波动。工序质量控制的任务是 使正常波动维持在适度的范围内。
系统性波 动
系统性波动由少量的、但较显著的可控因素的作用而引起，这种波 动不具有随机性。系统性的波动称为异常波动。工序质量控制的任 务是及时发现异常波动，查明原因，采取有效的技术组织消除系统 性波动，使生产过程重新回到受控状态。
• B为过程能力。
过程能力指数
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质量标准是指工序加工产品必须达到的质量要求，通常用标准、公 差、允许范围等来衡量，一般用符号T表示。 质量标准(T)与工序能力(B)之比值，称为工序能力指数，记为Cp。
Cp = —— = ——
T
T
B
6σ
技术要求 工序能力
工序能力指数Cp值，是衡量工序能力大小的数值,工序对技术要求满 足程度的指标，工序能力指数越大，说明工序能力越能满足技术要求 ，甚至有一定的能力贮备。但是不能认为工序能力指数越大，加工精 度就越高或者说技术要求越低。
率性质，有
也P｛即（µ －µ －3 3σσ＜，Ｘµ＜＋ 3µσ＋）3是σＸ｝的＝实9际9取.7值3 范%围
。
过程能力
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控制图之 所以规 定3σ界 限，主 要是出 于经济 上的考 虑。
第一类错误：将正常判为异常，虚发 警报； 概率为 第二类错误：将异常判为正常，漏发 警报； 概率为
ISO9000标准对过程控制的要 求
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7
过程方法：
将活动和相关的资源作为过程进行管理，可以更高效地得到期望的效果 ； 要点： 过程是指使用资源将输入转化为输出的活动的系统。任何一项活动 都可以作为过程进行管理。 过程方法的原则，不仅适用于组织质量管理中某些较为独立和单纯 的过程，也适用于由许多过程所构成的过程网络；
关键质量特性 *
重要质量特性
*
一般质量特性
*
产品—过程综合能力等级评定
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生产制造 过程控 制的核 心是工 序质量 控制， 其质量 职能具 体表现 在以下 三方面 ： （1）严格 执行制 造质量 计划； （2）保证 工序质 量处于 受控状 态； （3）有效 控制生 产节拍 ，及时 处理质 量问题 ，保证 均衡生 产、文 明生产 。
；
ISO 9000:2001 质量管理原则
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过程方法在质量管理体系中应用时， 强调以 下方面 的重要 性。 ❖ 理解和满足要求； ❖ 需要考虑过程的增值； ❖ 获得过程业绩和有效性的结果； ❖ 基于客观的测量，持续改进过程；
受控、增 值和持 续改进
ISO9000标准对过程控制的要 求
质量波动及其原因
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偶然性波 动 系统性波 动
相对的
偶然性波 动 转化
系统性波 动
质量波动及其原因
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工序质量 是诸多 因素的 综合作 用， 将影响工序质量的因素归纳为“5M1E”
操作者 man
工艺方法 method
材料 material
测试手段 measureme nt
T
T
B
6σ
μ(M)
Cp = —— = ——————
T
Tu-TL
6S
6S
工序能力指数的计算
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计量值为双侧公差而且分布中心和标准中心重合的情况
TL
T 6σ
Tu
某零件尺寸规格为20± 0.25，抽样100，计算X = 20，s = 0.05
μ(M)
Cp
T 6S
Tu Tl 6S
0.5 1.67 6 0.05
μ
C pl
X Tl
3
1.11
工序能力指数的计算
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29
T TL
6σ
给定单向公差TL，要求产品质量 特性值大于等于TL，越大越好。 如： ❖金属材料的强度； ❖化工产品的产出率； ❖产品的合格品率等；
μ
C pl
X Tl
3
工序能力指数：望大值质量特性
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30
计件值情况下
4
“过程方法” 作为质量管理的八项原则之一
以顾客 为中心
持续改进
领导 作用
全员 参与
互利的 供方关系
❖过程方法； ❖管理的系统方法； ❖基于事实的决策；
ISO9000标准对过程控制的要 求
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顾要
求 客
质量管理体系的持续改 进
管理职责
资源管理
测量、分析 、改进
顾 满
输入
产品 实现
输出
730控制原则来控制生产当生产过程处于稳态时产品的不合格率2ppbppbpartsperbillion109第54页共82页56影响工序能力的因素影响工序能力的因素设备如设备精度的稳定性性能的可靠性定位装置和传动装置的如设备精度的稳定性性能的可靠性定位装置和传动装置的准确性设备的冷却润滑的保护情况动力供应的稳定程度等准确性设备的冷却润滑的保护情况动力供应的稳定程度等工艺如工艺流程的安排工序之间的衔接工艺方法工艺装备如工艺流程的安排工序之间的衔接工艺方法工艺装备工艺参数测量方法的选择工序加工的指导文件工艺卡工艺参数测量方法的选择工序加工的指导文件工艺卡操作规范作业指导书工序质量分析表等
Cp = —— = ———— = ————
T
TU – TL
TU - TL
B
6σ
6s
技术要求
工序能力
• T为产品质量特性值的质量要求，即公差(规格)范围;
• Tu为上公差(规格)界限;
TL为下公差(规格)界限;
•σ为质量特性值总体分布的标准偏差;
• s为质量特性值样本分布的标准偏差;
• Cp为产品质量特性的过程能力指数;
3
C pl
X Tl
3
工序能力指数的计算
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26
T 6σ
计量值为单侧公差情况
Tu
某部件表面清洁度要求≦ 96mg， 抽样测得X = 48mg，s = 12mg，
μ
C pu
Tu X
3
1.33
工序能力指数的计算
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T Tu
6σ
给定单向公差Tu，要求产品质量
特性值小于等于Tu，越小越好。
机器设备 machine
环境条件 environme nt
产工计人工物计安人劳 品艺划员装资量全际动 设选调培设供检文关纪 计择度训备应验明系律
质量波动及其原因
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质量特性 值的波 动具有 统计规 律性 质量波动 的个别 观测结 果具有 随机性 ，但在 受控状 态下的 大量观 测结果 必然是 呈现某 种统计 意义上 的规律 性。这 种统计 规律性 是统计 质量控 制的必 要前提 和客观 基础
质量体系的组织目标
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对任何过 程而言 ，能否 长期、 稳定地 生产合 格产品 或优质 产品必 须满足 两个基 本条件:
①有足够的过程能力; ②过程保持稳定受控；
质量体系的组织目标
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过程能力指数(特殊情况下也可称为工 序能力 指数、 工程能 力指数 )指过 程能力 满足质 量要求 的程度 。 符号记为cp
产品
意 客
基于过程的质量管理体系模式
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❖ 标准鼓励组织在建立、实施质量管 理体系 以及改 进其有 效性时 ，采用 过程方 法。 ❖ 通常将输入转化为输出的活动可视为 过程。 ❖ 通常一个过程的输出可直接形成下一 过程的 输入。
❖ 组织内诸过程组成系统的应用，以及 这些过 程的识 别和相 互作用 及其管 理，可 称之为 过程方 法。 ❖ 过程方法的优点是对诸过程组成的系 统中单 个过程 之间联 系以及 过程的 组合和 相互作 用进行 连续的 控制。
68.3% 95.5% 99.73%
过程能力
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2003.6.6
15
过程能力即实现过程目标的能力。
质量管理体系可视为一个大过程，那 么建立 质量管 理体系 的组织 目标是 什么？
❖建立质量管理体系应具备的过程能力，应能保证组织目标:“减 少和消除不合格，尤其是预防不合格”的实现。 ❖为了达到组织目标，组织应确保影响其质量的技术、管理和人 的因素处于受控状态，无论是硬件、软件、流程性材料还是服务 ，所有的控制都应针对减少和消除不合格，尤其是预防不合格。
全面质量管理工序能力
会计学
1
控制
输入
输出
过程
资源
过程--使 用资源 将输入 转化为 输出的 活动的 系统。
过程的概念：过程的定义
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2
输入
输出
过程A
控
控
制
制
输入
过程B
输出 输入
过程D
输出
资 源
输入
过程C
输出
在质量管理体系中，任何一个 过程都不会孤立地存在，若干 过程之间的相互关系构成过 程网络。
和 不能同时减少，只能将它们控制在一定范围内。
过程能力
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12
过程能力
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控制图之 所以规 定3σ界 限，主 要是出 于经济 上的考 虑。
造 成 的 损 失
造 成 的 损 失
σ
2σ 3σ 4σ 5σ
过程能力
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14
正态概率密度曲线
二级 三级 四级
Cp
≧ 1.67 ≧ 1.33~1.67 ≧ 1~1.33 ≧ 0.67~1 <0.67
评价 过高 充分
尚可
不充分 不足
传统认为：1.33 是最理想、最佳水平
过程能力的等级评定：传统
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33
Cp
≧ 1.67 ≧ 1.33~1.67 ≧ 1~1.33 ≧ 0.67~1 <0.67
在质量管理体系中，过程网络的有效运作 是体系有效运行的重要条件。
过程的概念：过程的定义
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3
输入
输出
过程A
控
控
制
制
输入
过程B
输出 输入
过程D
输出
资 源
输入
过程C
输出
组织内所采用的过程以及这些过程之间的相互作用的系统性识别 和管理可称之为“过程方法"。
过程的概念：过程的定义
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εT
其中 K = 2
/
0.67
工序能力指数的计算
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24
Cpk = Cp(1-K) = (T -2ε)/6 s 1、减小偏移量ε 2、减少质量特性值分布的标准偏差s 3、放宽公差范围；
提高过程能力的方法
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25
计量值为单侧公差情况
T
T
Tu
TL
6σ
6σ
μ
μ
C pu
Tu X
过程方法原则，是控制论在质量管理中的具体体现和应用；控制论是一
门研究机器、生命和社会中控制和通讯的一般规律的科学，是研究动态系统和 变化的环境条件下如何保持平衡状态或稳定状态的科学，三个组成部分：
信息论：各种通路中信息的加工、传递和储存的统计理论； 自动控制的理论，主要是反馈论，系统的调节和控制的一般规律的研究； 自动快速电子计算机理论：与人类思维过程相似的自动组织逻辑过程的理论
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9
过程能力指过程处于正常状态(稳定受 控状态 )时， 加工产 品的能 力。通 常以产 品质量 特性数 据分布 的6倍标 准偏差 表示。
B = 6σ
过程能力：概念
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10
3σ准则
在生产过程中，仅有偶然性误差存在时，质量
特性X服从正态分布N( µ， 2 )，则据正态分布的概
进行工序能力分析的意义
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20
工
计量值为双侧公差而且分布中心和标准中心重合的情况
序
能
分布中心和标准中心不重合的情况
力
指
计量值为单侧公差情况
数
计件值情况下
的
计
计点值情况下
算
工序能力指数的计算
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21
计量值为双侧公差而且分布中心和标准中心重合的情况
T
TL
Tu
6σ
Cp = —— = ——
Cp = (T μ – μ)/ 3σ Cp =
μ = nP σ = P( 1- P)/n
Pμ- P 3
P( 1- P)/n
工序能力指数的计算
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计件值情况下
Cp = (T μ – μ)/ 3σ
μ= C σ= C
Cp =
Cμ- C
3
C
工序能力指数的计算
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等级 特级 一级
如：
❖ 产品中某些杂质成分；
❖ 产品表面清洁度；
❖ 汽车行驶的油耗；
μ
❖ 产品的不合格品率等。
C pu
Tu X
3
工序能力指数：望小值质量特性
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TL
T 6σ
计量值为单侧公差情况
某金属材料抗拉强度要求≧32kg/c m2， 抽样测 得X = 38kg/cm2，s = 1.8kg/cm2，
概念
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质量差异是生产制造过程的固有本质，质量的 波动具有客观必然性。
工序质量控制的任务，是要把质量特性值控制 在规定的波动范围内，使工序处于受控状态，能稳 定地生产合格品。
从引起质量波动的原因的性质来看，可分为： 1、偶然性波动（chance of cause of variation ） 2、系统性波动（assignable of cause of
工序能力指数的计算
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TL
分布中心和标准中心不重合的情况
T /2
T /2
Tu
ε
Cp上 = ————
ε
T/2 3σ
Cp下 = ————
ε
T/2 + 3σ
某零件尺寸规格为20± 0.15，抽样100，计算X = 20.05，s = 0.05
Mμ
Cpk = Cp(1-K) =(T -2ε)/6 σ
质量体系的组织目标
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❖ 实现组织目标的保证手段是:组织应确保影响其质量的技术、 管理和人的因素处于受控状态。 ❖ 技术受控的标识是企业应采用最先进的工艺技术生产产品， 使企业具备保证不生产不合格产品的能力。 ❖ 管理受控的标识是企业应采用科学方法(如统计技术)对过程实 施有效控制，使企业具备保持不出不合格品的能力。 ❖人的因素受控是技术受控和管理受控的基础条件。人的因素受 控的标识是企业职工具有高的素质(如文化素质、专业和管理技 能素质及工作经验等)。