对于质量特性服从正态分布的均值-极差控制图(X-R图)和均值-标准差控制图(X-S图)内的点子同时满足以下两条规则,则认为其生产过程处于受控状态[2]。
1)每个点子都落在控制界限范围内;
2)点子排列无下述异常情况:一个点落在三倍标准差以外;连续9点或更多点在中心线同一侧(9点链);连续6点或更多点单调上升或单调下降(6点趋势);连续14点中相邻点交替上下;连续3点中至少有2点落在中心线同一侧的二倍标准以外;连续5点中至少有4点落在中心线同一侧的一倍标准差以外;连续15点落在中心线两侧的一倍标准差与二倍标准差之间;连续8点落在中心线两侧且无1点落在一倍标准差以内。
1.2.3统计过程控制的工作流程
运用统计过程控制进行质量控制是一个较为漫长的过程,从研究对象的确定到最大原因的寻找,再到最后改善效果的检验,整个过程必须一步一个脚印,循序渐进。图1-2是SPC工作流程图。
1.3过程能力指数
过程能力指数是用来反映生产过程处于正常状态时,即人、机、料、法、测量和环境充分固定时所表现出来的过程保证产品满足要求的能力。它是评价过程基线及改进方向和目标的重要工具。对于规格上下限对称的情况,若过程质量特性分布中心等于规格中心Tm,则称此过程是无偏的,其过程能力指数Cp的计算公式如下:
式中,T表示规格公差,USL为规格上线,LSL为规格下限,为质量特性值的标准差。一般情况下,对于过程能力指数的要求可见表1-1[3]:
表1-1 过程能力指数Cp值参考评价
Cp值的范围 级别 过程能力的评价参考
Cp≥1.67 Ⅰ 过程能力过高
1.33≤Cp<1.67 Ⅱ 过程能力充分,管理能力很好,应继续保持
1.0≤Cp<1.33 Ⅲ 过程能力较差,管理能力较强,应设法提升为Ⅱ级
0.67≤Cp<1.0 Ⅳ 过程能力不足,过程能力很差,应立即采取改进措施
Cp<0.67 Ⅴ 过程能力严重不足,应采取紧急措施和全面检查
若过程质量特性分布中心不等于规格中心Tm,则称此过程是有偏的。此时,应该计算修正后的的过程能力指数Cpk
表1-1对于Cpk同样具有参考性,而且Cpk与Cp与产品的合格率具有关联,具体关联情况,如表1-2所示:
表1-2 Cpk与Cp与产品的合格率的关联
0.33 0.67 1.00 1.33 1.67 2.00
0.33 68.268% 84.000% 84.134% 84.134% 84.13447% 84.13447%
0.6794.450% 97.722% 97.275% 97.72499% 97.72499%
1.0099.730% 99.865% 99.86501% 99.86501%
1.3399.994%