(原创)过程能力研究 （针对汽车行业也适应其他行业）

山里人

    对过程能力的研究用的最多的属于制造过程非纯技术设计上的实际问题,但是把APQP做个大概的总结（由于上次发布APQP-2总结时候有1W多字，论坛不允许，还有要通过审核，本人就删了）,到了这里我个人认为有必要对过程能力做个简单的研究。但是由于由要参考的资料多和数学公式打的交道也多，复杂的不写出公式。

l     首先谈谈过程，对过程做个简单的描述：

1    过程的定义：在以前的控制计划解释里已经做了说明。过程就是“一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动”。这里就出现了输入、输出、活动三个词，这里大家都很明显知道它们在定义里有体现。

这里我们要特别注意的是：当过程 特指一个作业过程时，将会被称作“工序”。

2    过程的特点（其特点比较多）

过程按道理应该具有以下5个特点
（1）过程首先必须具备输入、输出、活动三要素。

（2）在一个组织（即公司或机构）内，

通常务必要管理活动或是资源提供来支持活动（如培训，设备维护，产品制造等等）。其实这里我们也可以说成是过程单元（解释：因为整个企业的运作就是一个大的过程，在中间的各自的输入转化到输出的活动就是一个小小的单元或说是一个总成里的一个零件、就如此简单而以）。

其实在任何组织里、每一个过程通常是要经过策划，并在受控的情况下进行。否则就会浪费时间出现多余的动作。

（3）千万要注意的是，过程应该是增值的，无任何增值的过程都是无任何意义的。我想很多企业应该都有过这样事情发生，反而还有的企业是负增值，那最后是什么结果呢，我这里不说大家也明白。

（4）过程包含一个或多个输入转化为输出的活动。通常大家看到的是一个过程的输出将成为下一个过程的输入、这里大家回忆一下特别是在APQP里的5大阶段。但还要注意的是有的时候多个过程会形成比较复杂的过程网络。

（5）最后一点要说明的是  PDCA这个循环适用于任何过程。（是过程那就应PDCA）

l  过程的质量波动

过程质量可以指过程产品的质量特性，如尺寸、精度、强度等，

也可指工艺质量特性，如相关产品生产装置必要的温度、压力、浓度和时间。

（其实波动这个词在大学里就经常说到，还有什么漂移都很正常）

     过程质量是操作者、设备、材料、方法、检测和环境因素，在制造对产品质量综合起作用的效果。

    过程质量在随机因数和系统因素的影响下，呈现波动性。过程质量波动有两种类型，一是正常波动，一是异常波动。

这里要说明的是：过程波动可以用“过程变差”来描述。

1、正常波动

正常波动按道理通俗的说是普通原因造成的，但是硬要按科学的说法那就是随机因素/偶然因素造成的，在生产制造过程中随机因素/偶然因素那是随处存在，它对产品质量也就经常发生影响，（但他是否是我们要考虑的呢，这个问题我想只要知道系统误差、累积误差的人就知道具体答案；这里暂时不说。这个需要相关的论证，否则给下个结论大家都还以为是凭空捏造的。）刚说的正常波动在累积误差小的情况下它对产品质量影响往往是比较小否则就不是正常波动了，故在生产制造中正常波动是绝对允许存在的。比如机床在设计出厂后说明书上给的轻微震动值范围内或其他的道理一样、而这里还可以说和一些企业招聘人才给的工资一样，最低和最高的范围所以只要是存在的事情就有联系，无丝毫的奇怪。

这样就可以给出结论正常波动它的存在、就在我们经常说的在公差范围内，就是允许的。我们也就完全可以承认正常波动是允许的。

    这里就应该明白在一个或多个过程中只有普通原因起作用或是只存在正常波动，这个时候我们应该理解为这个过程或是整个过程处在被控制状态即受控状态。（但是为什么我提到积累误差，有心的人可以去想想，算我留下的作业）。

     其实我们通常说的过程能力是否达到要求就是说的过程处于控制状态的情况下的实际对产品的加工能力是否满足要求。这里经过分析就知道正常波动对过程质量的影响程度小，在技术上难消除和测量，所以很多企业一般都无任何态度都是“听之任之”。但是想寻求质量的突破，想真正解决引起过程正常波动的普通原因，那就最好采用系统措施。   

说明：系统措施均由管理和技术的角度起实施。

具体各个公司有不同的法则，这里就不做叙述。

我们经常所说的受控状态，到底怎么理解呢，上面提到了这里做个解释：人  机  料  法   环  测（又是5M1E，不知道的百度）六大因素被控制在公司规定的某一水平上，这样才呈现正常波动。这个和SPC里提出的正态分布是否相似呢？（有兴趣的朋友可以更深的研究下）

2、异常波动

   

木森林2012

非常支持楼主！

过程能力，值得关注和学习。

山里人

2     异常波动
      异常波动是由系统因素/异常因素造成的，可以很简单的说这些就是特殊原因引发的过程出现的异常，所以正常波动是普通原因造成的、而异常波动是特殊原因造成的。所谓的特殊因素只要在生产制造过程中不是大量存在，那对产品质量也就不经常发生影响，但是一旦出现，它对产品质量的影响就比较显著。例子就很多了；如操作着违章作业，机器设备带病运转等等。
    有异常波动的过程处于非统计控制状态，也是我们口头上常说的失控状态或不稳定状态。原因是这样的情况下出来的数据是不正常的，特别是经常我们说的MSA，无质量的数据我们就是SPC知识掌握的再好，最后分析出来都是错的。我想各位心里相当清楚，所以为什么公司里有什么设备日常点检表、为什么要做内审、为什么对员工做职业规划等等。说到这里好像和FMEA又有关系了，这里就不深究了，否则永远说不完。
     而在SPC的机理上  控制图上的控制界限就是用来区分正常波动和异常波动的。不知道看到控制图的人是否曾经想过这个问题？
     特殊原因它必须是在特殊情况下发生的，这样也就是说异常波动不具备随机性。而异常波动对过程质量的影响比较显著，但是在技术上易于分析和判断其产生的原因，这样我们就可以采取相应的措施将异常波动消除掉。（这个在体系文件里应该是在纠正控制文件里可以找到答案，这里说明下为什么我对体系文件又知道：因为02年的时候美的要做客车当时我去了做过体系主管，后来在其他公司都修订过体系文件）。
    解决过程中的异常波动的特殊原因，我们现在一般都是采用的局部措施。而局部措施通常由与过程有关的人员直接实施执行。这里就是中国企业的毛病所在了。其实以前到现在QCC  LP等这些都是可以做到预防的，特别是IE系统工程更是厉害。个人是不太赞成局部措施由与过程有关的人员直接事实执行的，给我的感觉总是治标而不治本。而在中国大片土地上的企业各个人的文化程度和知识结构及能力都可能存在差异的。改善、整改、评审这些都是做生产和质量的热门话题，中国的制造业难啊。
   最后把这两个波动的特征说一下：
正常波动   他将形成典型分布，如：正态分布的分布中心μ和标准偏差σ保持不变。
异常波动   他是把典型分布破坏，如：正态分布的分布中心μ和标准偏差σ发生变化。
     以上说的正态分布不明白的查大学数学里的《统计学》有答案。
所以这里可以总结出：
质量正常波动的要改善就从技术和管理下手求“质量突破”，不经济就“听之任之”。
质量异常波动那必须“严加管控。”
后面的就不扯了。
-----过程能力和过程性能待续-----

山里人

过程能力和过程性能
    这里首先要说的是"变差",前面提到也讲的过程波动就是过程变差这里大家应该也知道了要说的是什么。
1、过程固有变差
      过程固有变差、说到这里先提示下、前面讲了正常波动和异常波动，也提到过系统误差积累误差，我想这里就很清楚了。
     其实过程固有变差就是正常波动也是普通原因（随机因素）产生的那部分过程变差，所以其变差按道理对质量是无影响的。一般该变差用短期过程标准差来表示，可以从控制图上通过  平均极差/控制图系数来估算。也可以用子组标准差的平均值/控制图系数估计。(这里有很多符号不能找到所以只能请大家参考SPC里的相关控制图来理解了,本人写不出.如平均极差等)
      说明:变差---变异程度,可用标准差来表示。
2、过程总变差
     这个是有普通原因和特殊原因（系统因素）所产生的变差。所以它就是正常波动和异常波动的有机组合体、非普通的加减关系。这个变差可用长期过程标准差来表示。原因就是只要生产制造那异常波动就要时刻而长期管控，当然正常波动是长期存在但影响质量可以说没什么、所以只有和异常波动在一起的时候就形成了长期的不良。其他不多说明了。
     以上就好比是矢量可以进行向量分析，这个扯到数学几何、物理或是理论力学学科里去了、这里仅仅为理解时个人做的提示。
     该变差可用所有样本的标准差来估计，并计算出来。公式在SPC里有，要调出来麻烦（略）
过程能力与过程性能
1、过程能力
     过程能力（process  capability，PC）指的是过程在控制状态下的实际加工能力，他也可以看成固有能力；由于过程能力是在控制状态下的短期数据计算的，因此过程能力又叫“短期过程能力”。在我们实际中常把“短期”去掉。
     过程能力是过程固有的的变差（用短期过程标准差来表示）
2、过程性能（process  performance，PP）是过程长期运行中的实际加工能力，此时不考虑过程是否受控，因为在生产制造中长期内的数据保证不了其正态性，所以过程性能也可以看成“长期过程能力”。这里可以看的出过程性能为过程总变差.
    所以这里用的过程性能即可用长期标准差来表示，也就是过程性能是过程总变差的6倍，而这个变差通常用长期时间范围内所有样本计算出来的样本标准差。（要理解这里必须对SPC等工具相当熟悉）
    这里要考虑过程性能，主要是因为很多波动原因在短期中可能不出现，或出现少，但整个企业的运作是一个长期的过程、所以就要不断的收集数据，而这些数据可能因为各种原因而不稳定导致波动。所以如何解决这个问题就要找到这些波动源，这样对我们生产制造中的产品质量有很大的好处。所以有些事情看起来无价值但是真的做并做好了，那也是企业的一笔财富。
     如果一个过程能长期保持稳定，可以不进行对过程性能去考虑。当过程输出要求满足规范的要求出现可预测的波形导致长期异常，这个时候就有必要进行过程性能分析。
过程的度量（简述）
1、过程能力指数
a、过程能力指数Cp（说的是过程中心无偏移的情况，为理想状态）
b、过程能力指数Cpk（这个是过程中心有偏移的情况，可理解为工作状态，也是被管控的）
      Cpk有偏移的话，那偏移的范围就有界定。即上限和下限，SPC控制图里也有，所以这里一个意思。
2、过程性能指数
a、过程性能指数Pp（过程中心无偏移的情况）
b、过程性能指数Ppk（这个是过程中心有偏移的情况，可理解为初始工作状态或是分析用的，其实它还有什么名字大家都知道）
    Pp、Ppk它是用来分析用仅仅和Cp、Cpk做对比，让Cpk来做管控用。也就是说他们可以一起去度量和确定一段时间内改进的优先次序而已，Pp、Ppk一般不单独做管理性计算、要用的那是Cpk。
     要说明的是只要过程输出满足规范要求且有可测有异常波动存在的不稳定的过程，这个时候应该采用Ppk过渡到Cpk

山里人

过程能力分析
过程能力分析涵盖的范围个人觉得相当广    一般的书籍上写的都是计算、论证然后分析出结果。个人认为这个里面还有人员的素质问题、那这里就与普通心理学、哲学、经济学、法学、企业管理学等有了联系。
而非简单的数学几何、统计学做几个公式就可以完成，有难度、现在这里可能会终结我不写下去，有时间有精力的话我也会续写下去。
这里不发表了.

cxm0121

PP与CP的区别，楼主可否分享。
PP：长期过程能力，对应试产阶段；
CP：短期过程能力，对应量产稳定阶段。
可否如此理解？

tujijin

要是有个PDF就更好了