Nei processi di produzione reali, i team di gestione Six Sigma utilizzano solitamente metodi di controllo statistico dei processi (SPC) Valutare e monitorare ogni fase del processo per stabilire e mantenere il processo a un livello accettabile e stabile per garantire che prodotti e servizi soddisfino i requisiti specificati.
SPC Le manifestazioni principali sono varie carte di controllo e la corrispondente analisi della capacità del processo, e JMP Essendo un software di analisi statistica professionale, fornisce supporto multipiattaforma per entrambi, consentendo agli utenti di scegliere liberamente e utilizzare in base alle proprie preferenze ed esigenze specifiche. Tali piattaforme includono principalmente:
- Analisi> qualità e processo > Generatore di carte di controllo
- Analisi> qualità e processo > Capacità di processo
- Analisi> qualità e processo > Diversi elementi della sottopiattaforma sotto il grafico di controllo ( Ad esempio, intervallo di valori singolo e medio )
- Analisi> distribuito > Analisi delle capacità
Abbiamo ricevuto molti feedback dagli utenti su JMP Pur ricevendo un buon feedback sull'esperienza operativa unica, abbiamo anche ricevuto alcune domande comuni da alcuni utenti: i risultati dell'analisi della capacità di processo di queste piattaforme non sembrano essere completamente coerenti, quindi qual è la verità? Cogliamo l’occasione per chiarire la confusione.
Per prima cosa esaminiamo il concetto di capacità di processo, ovviamente qui ci riferiamo specificamente all'analisi della capacità di processo dei dati metrologici. La cosiddetta capacità del processo consiste nel valutare la capacità del processo di soddisfare i requisiti del cliente o le specifiche tecniche confrontando l'ampiezza del limite di tolleranza del processo con l'ampiezza di variazione del valore metrico del processo ( immagine -1) . Quando il processo che produce dati metrologici è stabile e l'output segue una distribuzione normale, se la deviazione standard della popolazione σ della distribuzione dell'output del processo è nota, allora, in linea di principio, l'indice di capacità del processo Cp E p.c e indice di prestazione del processo P.p E Ppp può essere definito dalle seguenti espressioni matematiche. In, Cpk/Ppk relativamente Cp/Pp Viene considerato l'effetto dell'offset del centro di output del processo.
Figura 1 Diagramma schematico dell'analisi della capacità del processo
Ma in realtà, poiché la deviazione standard complessiva σ del processo è solitamente sconosciuta, può essere stimata solo attraverso osservazioni campionarie. Se l'accento è posto sull'esame della capacità del processo dal punto di vista delle fluttuazioni intrinseche al processo, cioè le fluttuazioni sono causate principalmente da fattori casuali, allora per il processo di divisione in sottogruppi, l'ampiezza del cambiamento dipenderà dalla dimensione della capacità del sottogruppo e del tipo di carta di controllo consigliata. Il valore può essere calcolato con la formula-1( Capacità del sottogruppo <9) ,Modalità -2 o formula -3( Capacità del sottogruppo ≥ 9) da stimare; per un processo di osservazione a valore singolo che non è diviso in sottogruppi, ovvero un processo monitorato da una carta di controllo dell'intervallo mobile a valore singolo, il valore dell'ampiezza della modifica può essere espresso dalla formula -4 Per stimare, l'indice di capacità del processo viene quindi registrato come Cp E p.c , noto anche come indice di capacità a breve termine. Se l'accento è posto sull'esame della capacità del processo dal punto di vista della fluttuazione totale del processo, ovvero la fluttuazione è causata sia da fattori casuali che da fattori speciali, il valore dell'ampiezza del cambiamento può essere espresso dalla formula -5 è stimato dalla deviazione standard dell’intero campione S Per stimare, l'indice di prestazione del processo viene quindi registrato come P.p E Ppp , chiamato anche indice di capacità a lungo termine . In breve, lo è Cp E P.p , cpk E Ppp I numeratori nell'espressione matematica sono esattamente gli stessi, l'unica differenza sta nel modo in cui stimiamo e spieghiamo le fluttuazioni o variazioni del processo. Tra questi, il percorso di scelta consigliato per la stima della deviazione standard del processo è riassunto nella figura -2 mostrato.
figura 2 Percorso di scelta per la stima della deviazione standard del processo
Successivamente, utilizzeremo direttamente un caso specifico per spiegarlo in dettaglio.
Descrizione del caso: Una determinata macchina produce continuamente sfere d'acciaio, il cui diametro è un'importante caratteristica di qualità. Per controllare il diametro della sfera d'acciaio, ogni 15 campionamento minuto 1 volte, ogni volta che si estrae il prodotto 5 un totale di campioni 25 tempi, misurare e registrare i dati ( superficie -1) . Si presuppone che il limite di specifica del diametro della sfera in acciaio sia [10.90 , 11:00] , il valore target è 10.95 , provare a condurre un'analisi della capacità del processo.
Tabella 1 Tabella di monitoraggio dei dati di processo del diametro della sfera in acciaio
Ovviamente, questa è una tipica capacità del sottogruppo di 5 processo di controllo della qualità, è opportuno adottare
Grafico di controllo, di seguito passeremo attraverso JMP Diverse piattaforme conducono su di essi analisi della capacità del processo.
- analizzare > qualità e processo > Piattaforma di generazione di carte di controllo
Dopo aver aggiunto l'attributo della colonna "Limiti di specifica" alle informazioni della colonna della variabile di processo, nella piattaforma del generatore di grafici di controllo ( immagine -3) Disegna questo esempio in modo interattivo Quando si disegna una carta di controllo, il corrispondente rapporto di analisi della capacità del processo verrà generato automaticamente. ( immagine -4) .
immagine 3 Piattaforma di generazione di carte di controllo
Figura 4 Report di analisi della capacità del processo nella piattaforma del generatore di grafici di controllo
In,
- S Sigma (all'interno di Sigma, 0,024764) : Poiché ciò che viene disegnato è La carta di controllo, quindi, fa riferimento alla formula -1 calcolato
, corrispondente all'indice di capacità del processo Cp E p.c ;
- totale Sigma (Sigma complessivo, 0,024787) ：Vale a dire la formula 5 calcolato , corrispondente all'indice di prestazione del processo P.p E Ppp .
In futuro utilizzeremo i risultati di output di questa piattaforma come riferimento e li confronteremo con JMP Confronta i risultati di output di altre piattaforme.
- analizzare > qualità e processo > Piattaforma di capacità di processo
Premere Figura-5 Mostrato imposta la piattaforma di capacità del processo di lancio.
Tra questi è importante sottolineare che in JMP Per impostazione predefinita, sottogruppi nidificati ID Dopo la colonna, statistiche di variazione all'interno del sottogruppo ( Logo della scatola rossa ) L'impostazione predefinita è " media imparziale della deviazione standard " , ovvero, con questa impostazione, all'interno del gruppo Sigma sarà la formula -2 da calcolare, e come accennato in precedenza, a causa della capacità del sottogruppo di questo esempio <9 , quindi è più appropriato utilizzare l'"intervallo medio" come statistica di variazione all'interno del sottogruppo, quindi le impostazioni dovrebbero essere modificate di conseguenza.
Figura 5 Lancio della piattaforma “Competenze di Processo”.
Inoltre, di solito, a causa di Le carte di controllo sono più comunemente usate, quindi puoi anche usare JMP i "file" del software > prima scelta > piattaforma > Nella sottovoce "Capacità del processo", modificare l'impostazione predefinita della variazione intra-sottogruppo della piattaforma in "Intervallo medio" per renderla più comoda per l'uso quotidiano. ( immagine -6) .
Figura 6 Modificare le impostazioni predefinite per le mutazioni all'interno del sottogruppo della piattaforma "Capacità di processo".
Premere Figura-5 Dopo l'impostazione, fare clic su OK, quindi fare clic sul triangolo rosso accanto alla capacità del processo. > I risultati di output ottenuti dal "Rapporto dettagliato individuale" saranno completamente coerenti con la piattaforma del generatore di carte di controllo. ( immagine -7) .
Figura-7 Report dettagliati individuali nella piattaforma di capacità del processo
- analizzare > qualità e processo > Carte di controllo > piattaforma media
Similmente alla piattaforma del generatore di carte di controllo, una volta che le informazioni sulla colonna della variabile di processo contengono l'attributo della colonna "Limiti di specifica", in "Carta di controllo > Nella finestra di dialogo di avvio "Media", fare clic sul grafico -8 Configurare e verificare le capacità Dopo aver fatto clic su OK, è possibile generare direttamente il report "Analisi della capacità". ( immagine -9) .
Figura 8 Avvia la "Carta di controllo" > piattaforma "cattiva".
Figura-9 "Carte di controllo > Rapporto di analisi delle capacità sotto la piattaforma "media".
Ciò che deve essere sottolineato qui è che, poiché in JMP13 Nelle condizioni di impostazione predefinite, il report di analisi delle capacità "Non aggiunto Ppp etichetta di capacità", quindi nel lungo periodo Sigma e carta di controllo Sigma L'identificazione dell'etichetta di capacità nel rapporto del gruppo è coerente, e lo è anche per alcuni JMP Uno dei motivi di confusione tra i nuovi utenti. Allo stesso tempo, è anche necessario aggiungere le informazioni contenute nel rapporto di analisi della capacità lungo Sigma Equivalente al generatore di carte di controllo e alla piattaforma di capacità di processo totale Sigma ,E Carte di controllo Sigma Equivalente al generatore di carte di controllo e alla piattaforma di capacità di processo S Sigma .
In secondo luogo, per il problema dell'identificazione dell'etichetta di capacità, possiamo passare "File> prima scelta > piattaforma > Aggiungi "controllo" della distribuzione Ppp "Etichetta di competenza" ( immagine -10) , per evitare il problema di confusione di cui sopra ( immagine -11) e i risultati quantitativi dei suoi output sono coerenti con il generatore di carte di controllo e la piattaforma di capacità del processo.
Figura-10 Aggiungere " Ppp "Etichetta di competenza"
Figura-11 Aggiungendo " Ppp Etichette di capacità" per evitare confusione di identità
- analizzare > distribuito > Piattaforma di analisi delle capacità
Infine, presentiamo la piattaforma di analisi delle capacità in distribuzione. Ciò che è diverso dalla piattaforma introdotta in precedenza è che quando la procedura elenca le variabili Non incluso Quando si seleziona l'attributo della colonna "Limiti di specifica", fare clic su "Analizza > distribuito > Triangolo rosso accanto al diametro > Analisi delle capacità" verrà visualizzato come mostrato nella figura -12 finestra di dialogo, altrimenti solo l'output diretto sarà basato sul lungo termine Sigma Rapporto di analisi delle capacità.
Figura-12 Avvia "Analizza > distribuito > Piattaforma di Analisi delle Capacità”.
Secondo la Figura-12 Inserisci le informazioni sui limiti delle specifiche come mostrato e seleziona "A lungo termine Sigma " e " a breve termine Sigma , raggruppa per dimensione fissa del sottogruppo", dopo aver fatto clic su OK, verrà generato un rapporto di analisi delle capacità ( immagine -13) .
Figura-13 "analizzare > Rapporto sull'analisi delle capacità in "Distribuzione"
Con "Analisi> qualità e processo > Carte di controllo > Significare " La piattaforma è la stessa. Anche questa piattaforma ha il problema di impostare le etichette di abilità. La soluzione è la stessa di prima e non verrà ripetuta qui. Nel rapporto di analisi delle capacità, lungo Sigma Equivalente al generatore di carte di controllo e alla piattaforma di capacità di processo totale Sigma ;E a breve termine Sigma È la formula della stampa -3 Calcolata, cioè, la fluttuazione del processo viene stimata basandosi interamente sulle osservazioni del campione, il che è coerente con l'equazione -1 Non equivalente, cioè, sotto questa piattaforma a breve termine Sigma Non equivalente ad altre piattaforme S Sigma E Carte di controllo Sigma , quindi causerà inevitabilmente sottili Distorsione nella stima e differenze con altre piattaforme Cp/Cpk La deviazione dal calcolo è anche il motivo per cui i clienti fanno più domande.
Va inoltre sottolineato che, secondo la comprensione personale, da un lato, in questo caso, a causa delle dimensioni ridotte del sottogruppo campione (=5) , quindi, utilizzando la formula -3 Potrebbe non essere la scelta più ragionevole stimare la fluttuazione intrinseca del processo; d’altro canto, la scelta di come stimare la fluttuazione del processo dipende in realtà dall’utente. Non c’è nulla di giusto o sbagliato in assoluto, solo diverse prospettive e metodi per considerare lo stesso problema. . Pertanto, finché è possibile chiarire le caratteristiche del processo di qualità che si sta monitorando, scegliere il tipo di carta di controllo, la piattaforma di implementazione e il metodo di stima della fluttuazione del processo appropriati e analizzare i risultati assoluti, le relazioni relative e le tendenze mutevoli di ciascun indicatore quantitativo, io credi di poter comprendere la qualità che ti preoccupa.La capacità del processo è valutata oggettivamente.
Quanto sopra è tutto il contenuto che verrà introdotto in questo articolo. Possiamo vedere che oltre a "Analisi> distribuito > Fatta eccezione per la piattaforma "Capability Analysis", che è leggermente speciale, i risultati dell'analisi della capacità di processo di altre piattaforme sono in realtà completamente coerenti. JMP Il percorso di selezione della piattaforma di analisi della capacità di processo è riepilogato nella figura seguente -14 mostrato, se ti capita di usarlo JMP Nel frattempo, se hai domande rilevanti sul campo di applicazione dell'analisi della capacità del processo, spero che questo articolo possa risolvere i tuoi dubbi e aiutarti nel tuo lavoro vero e proprio.
Figura-14JMP Percorso di selezione della piattaforma di analisi delle capacità di processo
