1.基本知识

产品质量容易受到生产过程状态的影响，而生产过程状态受到“4M1E”的影响。其综合效果反映了产品质量特性值的分布情况。当“4M1E”受到完善的管理和控制时，通常已经消除了系统性原因的影响，仅存在偶然性原因的影响。这时，综合影响效果的质量特性值的概率分布，反映了工序的实际加工能力。

1）工序能力的概念

工序能力是指工序在一定时间里，处于控制状态（稳定状态）下的实际加工能力。工序能力能反映生产过程中，在一定时间内处于统计控制状态下制造产品的质量特性值的经济波动幅度，所以又叫加工精度，用B 表示。

2）工序能力的体现

工序满足产品质量要求的能力主要表现在：

（1）产品质量是否稳定。

（2）产品质量精度是否足够，在稳定生产状态下，影响工序能力的偶然因素的综合结果应近似地服从正态分布。

若B ＝2σ，则合格品率为68.26%。

若B ＝4σ，则合格品率为95.46%。

若B ＝6σ，则合格品率为99.74%。

若B ＝8σ，则合格品率为99.994%。(www.daowen.com)

从上可知，当分布范围取μ ±3σ 时，产品质量合格的概率可达99.7%，那么，即可视为工序过程是受控的。

对于任何生产过程，产品质量总是分散地存在着。B 值越小，说明工序的实际精度越高，工序能力越高；反之，若工序能力越高，则产品质量特性值的分散就会越小；B 值越大，说明工序的实际精度越差，工序能力越低；反之，若工序能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。

工序能力是工序固有的能力，或者说它是工序保证质量的能力。它是用来衡量工序加工内在一致性的指标，从兼顾全面性和经济性的角度，一般用标准偏差的6 倍来表示，即B ＝6σ。目前世界上大部分国家都采用了6σ 作为控制界限，实现过程控制或作为过程能力评价的标准。6σ 的产品合格率为99.73%，不合格率为0.27%，这也就是质量管理中有名的六西格玛。

2.影响工序能力的因素

同一过程生产出来的产品，其特性不可能完全相同，因为过程中存在变差源，这些因素的存在使产品差异也许很大，也许很小，也直接影响了工序能力。从实际中分析得出，影响工序能力的因素主要为“4M1E”。

任何加工制造过程和工序都存在着4M1E 这样的因素，而且一种或少数几种因素占支配地位的情况到处可见。在众多影响最终质量的因素中起决定全局或占支配地位的因素称为主导因素。根据专业技术知识和经验，人们一般可以从各种影响因素中识别出主导因素来。例如，在冲压加工中，模具是占支配地位的主导因素。因为在一般条件下，模具的质量决定了冲压零件的外形和尺寸精度。当然对于复杂成型压力加工工序，不仅受模具影响，而且工艺参数（压力大小、工作速度、成型次数等）也起主导作用。在制造过程中我们可以运用主导因素这一概念，分别根据不同工序的情况，采取切实有效的防护和控制措施，从而达到保证制造质量的目的。

3.工序能力分析的意义

工序能力分析是保证产品质量的基础工作，只有工序达到一定的能力，才可保证加工精度，保证加工的质量符合要求。通过分析工序能力，改进工序过程，可逐步使工序能力不足变为合适。此外，通过分析工序能力，可找出影响工序能力的因素，为改进质量提供明确方向。

案例　工序能力不足的原因

数控专业学生，都要在普通车床上学习加工轴类零件。某老师发现同学们在实习中，加工轴的外径和孔的内径不合格的较多，工序能力明显不足。由于车床是新买的，能够保证加工精度，学生们的加工方法也正确。那么，究竟是什么原因导致这种情况产生呢。该老师收集了同学们加工尺寸相关数据标本，对数据进行分析研究，通过分析得知：原来在轴的加工生产过程中，同学们害怕出废品，加工轴时，担心车削多了，从而使轴的外径尺寸偏大；加工零件中孔的尺寸时，又怕孔被加工大了，导致孔径往往又偏小。在这种怕大怕小错误思想的指导下加工，影响了零件的质量，严重时就产生了不合格品，导致整体工序能力不足。