射出成形機は1時間では優れたパフォーマンスを見せることがあっても、1か月では期待外れになることがある。同じ樹脂ロットで1シフト内では、ショットごとの重量はほとんど変動しない。しかし、樹脂ロットを変更したり、バレルヒーターがドリフトしたり、保持圧を設定するオペレーターを交代したりすると、平均値が変動する。CpやCpkのような短期的な工程能力指数は、狭いサブグループ内のばらつきしか見ないため、週ごとの変動には気づかない。
工程パフォーマンス指数であるPpやPpkは、異なるシグマを使用する。サブグループ内の範囲からばらつきを推定するのではなく、長期間にわたって収集された全ての個別測定値から標準偏差を計算する。この全体のシグマには、ショットごとのばらつきだけでなく、ロット間、シフト間、セットアップ間の変動も含まれる。これにより、実際に顧客が受け取った全体のパフォーマンスが示される。
どちらの指数も同じ規格限界と同じ算術構造を使用する。分母に入るシグマが異なるだけである。この点を理解すれば、工程能力とパフォーマンスのその他の違いは全てそこから導かれる。
重要概念
PpとPpkは、全ての個別データから得られる全体(長期)のシグマを使用するため、短期的な潜在能力ではなく、実際に提供されたパフォーマンスを表す。
実践例
プラスチックハウジングの壁厚の規格は2.50 ±0.15 mmである。1シフト内では測定値のばらつきはシグマで約0.03 mm程度だが、6週間と4つの樹脂ロットにわたると、シフトごとの平均値は2.46 mmから2.56 mmまで、0.10 mmの変動が生じる。短期的な指数ではこの変動は完全に無視されるが、長期的な指数ではこれを含めるため、結果として得られるシグマはシフト内の値の2倍以上になる。
標準手順
- 1時間経過とともに現れるばらつきの要因を特定する:樹脂ロット、セットアップ、オペレーター、周囲温度など。
- 2それらの要因が作用する期間を考慮して、調査期間を決定する。通常は数週間または多くのロットにわたる。
- 3調査期間中に個々の部品を測定し、時系列順に保持する。
- 4長期的なパフォーマンスを評価する際には、狭いサブグループではなく、全データセットを使用する。
レッスンのまとめ
- ✓短期的な指数はサブグループ内のばらつきのみを見るが、長期的な指数は調査期間中に発生した全ての変動を見る。
- ✓同じ計算式、同じ規格限界、異なるシグマ。