Đánh giá và các biện pháp cải tiến khả năng quy trình

 Chúng ta đã giới thiệu ba chỉ số đánh giá khả năng quy trình thống kê CPK, nhưng có thể vẫn có một số người chưa hiểu rõ về những chỉ số này, dưới đây chúng tôi sẽ cố gắng giải thích các chỉ số này bằng biểu đồ phân phối chuẩn.

Đánh giá khả năng quy trình qua hình ảnh của biểu đồ CPK

Dưới đây là biểu đồ phân phối chuẩn của quy trình sản xuất sản phẩm thông thường:

Biểu đồ phân bố năng lực quy trình này có tâm phân bố gần với tâm của giới hạn kỹ thuật, cho thấy Ck rất nhỏ (Ck càng nhỏ càng tốt); đồng thời độ rộng phân bố xấp xỉ với độ rộng dung sai kỹ thuật, cho thấy Cp đáp ứng yêu cầu và đạt trên một giá trị nhất định, và vẫn nằm trong giới hạn trên dưới của dung sai, còn có một khoảng cách nhỏ.
Điều này cho thấy năng lực quy trình là đủ, và vẫn còn một chút dư địa cho phép sai lệch, tức là có thể cho phép tâm quy trình dịch chuyển nhẹ.

Biểu đồ phân bố năng lực quy trình này có tâm rất gần với tâm dung sai, thể hiện Ck rất nhỏ (càng nhỏ càng tốt); đồng thời độ rộng phân bố nhỏ hơn rất nhiều so với độ rộng dung sai, cho thấy Cp rất cao (Cp càng cao càng tốt), và toàn bộ phân bố đều nằm trong giới hạn dung sai với khoảng cách rất lớn.
Nhìn chung, năng lực quy trình đang dư thừa, cho thấy có thể đang sử dụng máy móc quá tốt cho sản xuất, hoặc dung sai kỹ thuật được đặt quá rộng. Có thể cân nhắc sản xuất sản phẩm cao cấp hơn với dung sai chặt chẽ hơn.

Biểu đồ phân bố năng lực quy trình này có tâm gần với tâm dung sai, nhưng độ rộng phân bố vừa chạm đến biên trên và biên dưới của dung sai.
Điều này cho thấy Ck rất nhỏ (rất tốt), nhưng Cp chỉ vừa đạt mức đạt yêu cầu.
Điều này có nghĩa là hầu hết sản phẩm đều nằm trong dung sai, tuy nhiên đã có một phần nhỏ sản phẩm có khả năng vượt quá giới hạn dung sai, cần cải tiến quy trình để thu hẹp độ rộng phân bố.

Biểu đồ phân bố năng lực quy trình này có tâm gần với tâm dung sai, nhưng độ rộng phân bố đã vượt ra ngoài giới hạn dung sai một đoạn nhỏ.
Điều này cho thấy Ck rất nhỏ (tốt), nhưng Cp không đạt yêu cầu.
Điều này có nghĩa là sẽ có nhiều sản phẩm vượt quá dung sai, và cần lập tức xử lý, cải thiện quy trình sản xuất.

Biểu đồ phân bố năng lực quy trình này tuy tâm vẫn gần với tâm dung sai, nhưng đỉnh phân bố quá phẳng, và độ rộng phân bố cũng vượt quá giới hạn dung sai một đoạn nhỏ.
Điều này cho thấy Ck rất nhỏ (tốt), nhưng Cp rất kém.
Điều này cho thấy khoảng 10% sản phẩm đã vượt quá giới hạn dung sai, các điểm dữ liệu phân tán, thể hiện năng lực quy trình cực kỳ kém. Có khả năng cơ cấu thiết bị sản xuất bị lỏng, hoặc vật liệu sử dụng không đạt tiêu chuẩn. Cần dừng dây chuyền để bảo trì thiết bị, tìm ra nguồn gốc biến động của quy trình.

Biểu đồ phân bố năng lực quy trình này có tâm lệch khỏi tâm dung sai một đoạn nhỏ. 

Mặc dù độ rộng phân bố nhỏ hơn một chút so với độ rộng dung sai, nhưng vẫn khiến một phần phân bố vượt ra ngoài giới hạn dung sai trên dưới.
Điều này cho thấy Ck lớn (không tốt), trong khi Cp chỉ vừa ở mức đạt yêu cầu.
Điều này có nghĩa là tâm quy trình bị lệch, đã có một số sản phẩm vượt quá giới hạn trên của dung sai. Tuy nhiên, chỉ cần dịch chuyển tâm quy trình về gần tâm dung sai là có thể cải thiện và đạt được năng lực quy trình đạt yêu cầu.

Làm thế nào để cải thiện năng lực quy trình?

Tham khảo biểu đồ phân bố chuẩn dưới đây, khi năng lực quy trình ban đầu không đủ, thành phẩm sẽ có một tỷ lệ nhất định vượt quá giới hạn dung sai dưới. Có hai biện pháp cải thiện như sau:

Hai biện pháp cải thiện khi năng lực quy trình không đủ

1. Thu hẹp biến thiên của quy trình, tức là cải thiện Cp, tăng giá trị Cp. Cp càng lớn càng tốt.

2. Dịch chuyển tâm quy trình, tức là cải thiện Ck, làm giảm giá trị Ck. Ck càng nhỏ càng tốt.

Xét về mặt kỹ thuật

Việc thu hẹp biến thiên quy trình (cải thiện độ chính xác – Cp) thường đồng nghĩa với việc phải đầu tư mua thiết bị sản xuất mới, nhằm giảm sai số kích thước của máy móc, hoặc yêu cầu dung sai kích thước linh kiện chính xác hơn, để nâng cao độ chính xác của sản phẩm.

Thông thường, chỉ cần điều chỉnh các vị trí kích thước liên quan bên trong máy, hoặc cải tiến phương pháp lắp ráp, là có thể đạt được mục tiêu dịch chuyển tâm quy trình. Khi kết hợp với biểu đồ kiểm soát, để kiểm soát kích thước máy móc hoặc phương pháp gia công liên quan, có thể duy trì tỷ lệ sản phẩm đạt yêu cầu.

Vì vậy, việc dịch chuyển tâm quy trình thường đơn giản hơn so với việc thu hẹp biến thiên quy trình. Nếu chỉ cần dịch chuyển tâm quy trình là có thể cải thiện tỷ lệ đạt của sản phẩm, thì thông thường mọi người sẽ ưu tiên áp dụng biện pháp này trước.