美文网首页
浅谈SPC (四): 长期过程能力 vs 短期过程能力

浅谈SPC (四): 长期过程能力 vs 短期过程能力

作者: AnYiming | 来源:发表于2021-02-27 09:12 被阅读0次

    今天我们讨论另外一个大家感兴趣的话题,也是很多人混淆的话题,也是很有趣的话题,即短期过程能力与长期过程能力。在很多场合,我听到很多人在争论Cp和Pp哪一个是长期能力、哪一个短期能力?网上的各种论坛也就这个问题也是争论不休,简直就是公说公有理,婆说婆有理,各执一词,互不相让。为什么会有这样的争执呢?我在介绍过程能力与过程绩效的时候说过Cp与Pp的定义,主要来自在于两个方面,一是AIAG SPC手册,二是德国VDA4.1, 因为中国最早的整车合资厂是德国大众,后来美国的三大汽车进入中国,所以我们这些汽车从业者同时受到了德国大众VDA4.1和美国三大汽车的AIAG SPC手册的影响,而且德国大众VDA4.1更是先入为主,遗憾的是VDA4.1和AIAG SPC 手册的定义不一致,正式这种不一致才造成我们今天的困扰。

    长期和短期过程能力的说法主要来源于VDA4.1,在VDA4.1中把过程研究分为3类,在量产前有短期过程能力Cm(Short -Term Process Capability) 和初始过程能力Pp(Preliminary Process Capability),量产后有长期过程能力Cp(Long-term Process Capability)。但和大家争执的也不一样,在VDA4.1中,短期能力是Cm,也不是Pp。短期能力Cm一般用于在设备供应商处评估和验收设备。Pp一般用于濒临量产时,在量产生产条件下的试生产(short-Run),Cp要求收集至少20个工作日的数据。还要注意一点,在VDA4.1中,Pp和Cp在计算时,标准方差包含总的过程变差,即包含组内变差和组间变差,只是Cp的时间跨度更长一点。

    AIAG SPC手册中,对于Cp与Pp的定义,只是做了原理上的介绍以及数学上的计算方法介绍,并没有长期、短期过程能力、初始过程能力的说法。从这个角度来看,SPC手册只是提供了一个数学工具,如何应用这个工具,取决于我们的目的,而不同的目的有不同的数据收集的条件和方法。当然,Cp和Pp这个工具主要被用来进行过程分析或研究,则这些应用中,就部分涉及到了短期、长期的概念,下面我们就介绍一下如何应用Cp、Pp进行过程研究的。

    第一,针对于新设备或生产线,我们会在设备制造商处的预验收,设备在工厂内安装调试完毕后的终验收,这时候我们会用Cp来评估设备能力,通过量化的指标来验收设备,在这个阶段一般生产数量不会多,生产条件与量产也不太相同,具体如何收集数据,如何计算,我们有机会再详细介绍。

    第二,设备验收完毕后,我们肯定想了解在量产条件下,设备或生产线的最好的绩效是怎么样的?即过程的固有的或潜在的能力如何?此时,我们希望制造过程当中包含最少的随机变差(普通原因变差),为了达到此目的,我们做了两方面的数据收集条件的要求:一是使用样本(子组)来估计过程总变差从而最大限度的避免包含大的随机(或普通原因)过程变差;二是各个生产要素要最小变差,如单一班操作工、同一批原材料、设备不进行调整、短时间等。通过以上的要求,从而得到最好的过程绩效,即过程能力。这种分析其实就是我们熟悉的PPAP初始过程能力分析(Initial Process Capability),在这个阶段我们用Cp来评估,也就是不管正态分布平均值的位置,因为我们一般认为平均值的调整是比较容易的。

    第三,接下来,除了我们想知道过程过程的固有的或潜在的能力以外,其实最终与我们休戚相关的、对我们有直接影响的是我在上次介绍过的过程绩效(Pp),因为这关系到我们质量成本,客户投诉,新业务的获取等。此阶段需要包含过程应该有的所有随机原因引起的变差,如不同批次的材料、设备或工装的调整、不同班次的操作工、不同的车间温度等变差,所以这就需要在过程处于统计控制状态下运行相对长期的时间,可以是一个星期,也可以是一个月,判断的标准就是是否包含了所有的可能过程变差了。过程绩效研究中的数据来自一个典型的条件下运行的过程,该典型条件包括材料批次、工人、工装和过程设置的正常变动。在数学处理上,就包含着所有的过程变差,即微小的组内变差和较大的组间变差(<1.5Sigma),大的过程变差来自于不同批次的原材料、设备/工装调整、不同班次操作工、周边环境的变化引起的变差。

    下面对比一下VDA4.1和AIAG SPC手册的异同,帮助大家理解。

    有一个特殊情况,我们在做潜在过程能力研究(或初始过程能力研究)时,为了判断过程是否统计受控,一般会要求收集>25个子组的数据,有时候由于一些客观困难,比如产品体积太大,或产品特性是破坏性的等,收集如此的数据不现实或不经济,我们可以用Pp来代替潜在过程能力(初始过程能力)。

    更为有趣的是,长期过程能力和短期过程能力的说法另一个来源是六西格玛关于Cp与Pp的定义,六西格玛把Cp定义成了短期过程能力,Pp定义成了长期过程能力,哈哈。

    那我们怎么怎么办呢?四个字,“入乡随俗”。如果和德国的公司打交道,我们就用VDA4.1的定义,如果和美系的三大汽车打交道,就用AIAG SPC手册的含义,如果做六西格玛项目,就用六西格玛的定义。

    2021-2-24

    相关文章

      网友评论

          本文标题:浅谈SPC (四): 长期过程能力 vs 短期过程能力

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/wsqyfltx.html