工程质量分析和控制方法.doc

bsp;             分发号：            

2006年11月15日发布             2006年11月15日实施
工序质量分析和控制方法                          JT/C-8.2.3J-003
1目的
采取适宜的方法对制造过程的能力进行研究和分析，以验证其制造过程能力能够保证输出的需要。
2适用范围
适用于公司所有产品制造过程能力的分析研究。
3职责
3.1技术科负责初始过程能力（PPK）的研究分析。
3.2车间在检验科的指导下进行制造过程能力（CPK）的研究分析。
4工作程序
4.1计量型数据－R控制图的使用
4.1.1公式法－R控制图的介绍：
4.1.1.1准备
·建立适合于实施的环境（人、机、料、法、环、测均已受控的环境）。
·识别过程的关键特性（包括顾客要求的特殊特性和公司确定的重点工序特性）。
·定义可操作的测量系统的特性（包括测量设备的准确度和精密性）。
4.1.1.2收集数据
1）选择子组大小、频率和数据
  ①子组大小：在初期的研究中子组选择由4～5个连续生产的产品的组合。
②子组频率：每班抽样4次（上午、下午各两次）。
③子组数据的大小：满足100～125个子组。
  2）由分析部门给负有检验任务的人员下达《数据采集计划》，并将其作为收集、记录及将数据画到控制图上的依据。
  3）建立控制涂图并记录原始数据
     ①－R图通常是将图画在R图的上方，下面再接一个数据栏， 和R的值为纵坐标，按时间先后的子组为横坐标，数据值以及极差和均值点应纵向对齐。
②数据栏应包括每个读数的空间，同时还应包括记录读数的和、均值（）、极差（R）以及日期/时间或其它识别子组的代码的空间。
 ③填入每个子组的单个读数及识别代码。
4)计算每个子组的均值()和极差(R)
画在控制图的特性量是每个子组的样本均值()和样本极差(R),合在一起后,它们分别反映整个过程的均值及其变差,对每一个子组,计算:
                      JT/C-8.2.3J-003

=
     R=X最大值-X最小值
       式中:X1，X2….为子组内的每个测量值，n为子组的容量。
4.1.1.3选择控制图的刻度
  1）两个控制图的纵坐标分别用和R的测量值。
  2）图坐标的刻度值的最大值与最小值之差至少为子组均值（）的最大值与最小值的2倍。
  3）R图坐标的刻度值应从最低值为0开始到最大值之间的差值，为初始阶段所遇到的最大极差（R）的2倍。
  4）R图刻度值设置为均值图刻度值的2倍。
4.1.1.4将均值和极差画在控制图上。
  1）将均值和极差分别画在各自的图上。
  2）将各点用直线连接起来从而得到可见的图形和趋势。
3）观察所画的和R点在纵向是对应的。
4）对还没有计算控制限（由于没有足够的数据）的初次操作控制图上，应注明“初始研究”子样。这些标有“初始研究”的控制图，是允许用在生产现场中还没有控制限的过程控制图。
4.1.1.5计算控制限
  1）计算和过程均值
    在研究阶段，计算：
＝

JT/C-8.2.3J-003

＝
式中：K为子组的数量，R1和即为第一个子组的极差和均值，R2和为第二个子组的极差和均值，等等。
  2）计算控制限
计算控制限是为了显示仅存在变差的普通原因时子组的均值和极差的变化。控制限是由子组的样本容量以及反应在极差上的子组的变化的量来决定的。按下列公式计算：
   UCLR＝D4
   LCLR＝D3
   UCL＝＋A2
LCL＝－A2
 式中：D3、D4、A2为常数，从下表查到。
n
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D4
3.27
2.57
2.28
2.11
2.00
1.92
1.86
1.82
1.78
D3
*
*
*
*
*
0.08
0.14
0.18
0.22
A2
1.88
1.02
0.73
0.58
0.48
0.42
0.37
0.34
0.31
  *对于样本容量小于7时，没有极差的（LCLR）的下控制限
 3）在控制图上作出平均值和过程控制限的控制线。
    将平均极差（）和过程均值画成水平实线，各控制限（UCLR，LCLR，UCL，LCL）画成水平虚线；把线标上记号，在初始研究阶段，这些被称为试验控制限。
4.1.1.6过程控制解释

JT/C-8.2.3J-003

1）通过分析极差图和均值图上的数据点，识别超出控制限的点和出现异常的链图以及明显的非随机图形（参见手册SPC）。
2）识别并标注特殊原因，识别变差的特殊原因并填写《过程记录表》，将生产的不合格输出降低到最小，并获得诊断用的新证据，必要时采用排列图或因果图进行图形分析。
4.1.1.7重新计算极差图和均值图的控制限
在进行初次过程研究或重新评定过程能力时，失控的原因已被识别、消除，应重新计算控制限。
1）重新计算新的平均极差（）和极差图（）和控制限，并画下来，确保所有极差点均值点与新的控制限比较时，表现为受控。
2）从极差图和均值图中去掉出现特殊原因对应的子组。
3）重新修改极差图和均值图的试验控制限。
4.1.1.8为了继续进行控制延长控制限
1）技术科完成初始能力（PPK）试验后，过程的均值和极差保持为受控时，可将试验控制限延长到该车间/工序，由该工序的监控人员使用这些控制限继续用于对过程的控制。
2）如果有证据表明过程的均值或极差已被改变，则应根据当前的性能重新计算控制限。
4.1.2软件法－R控制图的介绍：
4.1.2.1选择适用的软件。
4.1.2.2确定需要控制或实验的质控点工序。
4.1.2.3下达《数据采集计划》，具体参照4.1.1.2执行。
4.1.2.4按时间顺序填写软件数据栏每个读数的空间以及其它识别子组的代
JT/C-8.2.3J-003

码的空间。
4.1.2.5软件自动生成结论时，应采用PPK、CPK、PPM值进行评价。
1）计量值的初始过程能力要求
①当PPK≥1.67时，初期能力可能满足顾客要求，批准后可以开始生产。
②当1.33≤PPK＜1.67初期能力不符合顾客要求，应采取对策，顾客承认后可生产，但在生产时稳定过程能力指数CPK＞1.33
      ③当PPK＜1.33时，初期能力不符合顾客要求，这时过程改进成为必要工作，并将纠正措施书面化，增加检验与测试频率直到CPK＞1.33为止。
2）计量值的稳定过程能力指数要求
  ①当CPK＞1.33时，过程能力足够；
②当1.00≤CPK≤1.33，过程能力尚可；
③当CPK＜1.00时，过程能力需要改进。
    3）计数型的过程能力可采用PPM评价
       ①PPM＝（不良数÷检验数）×106
②评价方式:  
A级:PPM≤233
B级: 223＜PPM＜577
C级: 577＜PPM＜1350
③等级说明:
A级：过程能力充足；
B级：过程能力尚可，视产品特性要求，进行改进措施；
C级：过程能力不足，必须进行改进。
    4）当顾客对过程能力提出要求，比如顾客要求组织的稳定过程能力指数CPK要达到2.0，那么组织必须按此要求执行，如果顾客没有要求，组织执行1）或2）要求即可，或确定更严格的要求。
    5）当组织的过程能力指数很高（如PPK/CPK≥3.3时），组织可以适当的修改控制计划，如修改控制计划中的检验频率，降低量具的精密度，修订标准等，以减少一些不必要的成本。
    6）当过程能力不足或过程能力不稳定（如忽高忽低）时，组织应适当修改反应计划。
    ――反应计划的方法包括：.
JT/C-8.2.3J-003

① 返工/返修；
② 拒收；
③ 停机处理；
④ 调整系数；
⑤ 改变作业方式；
⑥ 通知质量负责人；
⑦ 增加检验频次；
⑧ 改换材料；
⑨ 改换工装；
⑩ 100％检验。
    ――当控制计划中的反应计划不能解决过程能力不足和过程不稳定的问题时，应制定新的反应计划。
    ――组织应确保控制计划和过程流程图被执行，对于一些重要事件，如工具更换、机器维修都应摘记于控制图记录卡上。
5附件
5.1《工序能分析软件》
5.2《初始能力PPK值测定软件》
5.3《过程能力指数CPK测定软件》
5.4《全能过程能力测定软件》
5.5《CPK值与PPM值的换算表》
5.6《通用过程能力测定软件》