CPK培訓教材
一.Cpk的定義
某一制程在一定因素與正常管制狀態下的品質作業能力?
二.Cpk的影響因素
製程要因---原料,机器設備,人員能力,測量儀器.
製程條件---常態分配,統計管制狀態.
三.Cpk的計算
USL: 上限尺寸
LSL:下限尺寸
Average: 測量數据的平均值
X2( x)2/n
C :標準差,其公式為：C = ' n 1
Cpu=(USL-Average)/3 c
Cpl=(Average-LSL)/3 c
Cpk=Mi n(Cpu,Cpl)
c :其大小表示測量數据的離散程度，c越小表示數据的離散程度越小，反之則數据的離散程度越大.
Cpu:其值表示測量數据偏離上限的程度,Cpu越大表示測量數据偏離上限較遠；反之則數据靠近上限.
Cpl: 其值表示測量數据偏離下限的程度,Cpl越大表示測量數据偏離下限
較遠；反之則數据靠近下限.
四.Cpk的等級
A: 1.33 三Cpk
A 級,製程能力滿足圖紙要求，生產中几乎沒有不良品產生. B: 1.00 三Cpk<1.33
B 級,製程能力基本滿足圖紙要求,生產中約有0.27%不良品產生,必須加 以注意,並設法維持不使其變坏
C:
Cpk<1.00
C 級，製程能力不能滿足圖紙要求，生產中可能有較多不良品產生，應採 取緊急措施，全面檢討所有可能影響的因素，必要時得停止生產
五.Cpk 管制抽樣的基本原則
管制方法
1. 數据均分布于中值兩旁,Cpk 值一般大于1.33,見附圖1 .
2. 數据离散地分布中值兩旁,Cpk 值一般小于1.33,見附圖2 .
3. 數据分布离散度小，但偏中值不遠,Cpk 值大于1.33,見附圖3 .
4. 數据分布离散度小，但偏中值較遠,Cpk 值小于1.33.見附圖4 .
5. 數据絕大多數雖均分布于中值兩旁，但個別超差，將大大降低Cpk 值，甚至 Cpk 值小于1.33,見附圖5 . 七, Cpk 的提高.
取樣頻率
管制圖
咼 1--2 小時 中 4--8
小時 低
每班次
六.CPK 數据分析.
15--30
查檢表
分鐘
每小時 小時
1. 減小c ,即增強設備的穩定性，增加夾具夾緊定位的可靠性，提高刀具切削的穩定性
2. 精心調整, 使數据均布于中值兩旁.
3. 加強監控, 當數据偏离中值較遠時, 要及時調机, 不必等到超差時再調机.
八.CP制程精确度.
CP= T/6 c .
T: 尺寸公差值
CP: 其值表示制程的精确程度, CP 越大制程精确程度越高, 反之則制程精确程度越低.
CP 的分級:
A : 1.33 三CP
B : 1.00 三CPvl.33
C : 0.83 三CPV1.00
D : CP<0.83
CP等級的處置
A級：此一工程甚為穩定，可以將規格容許差縮小或胜任更精密的工作.
E級：有發生不良品之危險，必須加以注意，並設法維持不要使其變坏及迅速追查.
C級：檢討規格及作業標準，可能本工程不能胜任這么精密的工作.
D級：應採取緊急措施，全面檢討所有可能影響的因素，必要時得停止生產
九.制程精密（CP 值）与不良率的關系
當數据對稱分布于中值兩邊時，良品率的分布如下
68.26% ___ I .95.46% ___________ .99.73% ________________ .99.9937% __ _________________ 99.999943 _ _______________________ 99.9999998% ________________________
制程精密度
CP
值）与不良率的關系如下
十.C P与制程能力的判斷
X
平均數
附圖
i ： ?
? 數据均勻分布于中値兩側,Cpk 値一般大于l .33
Vanable: Bl DESIZE Mean 14.8110 Sigma. 003823
Specifications: LSL=14 7900 Nominal=14.8100 USL=14 8350
Nonnai: Cp=1.962 Cpk?1.832 CpM 832 Cpu-2.092
Variable: Bl DESIZE Mean: 7.41335 Sigma: .000736
.
.Specifications: LSL=7.38900 Nominal=7.41400 USL=7 43900
Normal: Cp=11.33 Cpk=11.03 Cpl=11.03 Cpu=11.62
..
LSL -3 s NOMINAL +3.s
U$L
240 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- n
? 3 s NOMINAL *3 S
USL
14.795
14 800 - 14.805 14.810 14 815 14 820 14 825 14 830 14 835
WJ IWI3 ：_ —
"
_
數据分布离散度小?但偏中値不遠.Cpk 値一般大于1.33
Variable: GENDER Mean: 3.29040 Sigma: 006482
Specifications: LSL=3.26000 Nominal=3 31000 USL=3 36000
Normal: Cp?2 571 Cpk?1 563 Cpl?1 563 Cpu=3.579
110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 硏圖2：
.
數据离散地分布于中値兩側,Cpk 値亠般小于1.33
Variable: Bl DESIZE Mean: 14.8052 Sigma: .007043
Specifications: LSL=14.7900 Nominal=14.8100 USL=14 8350
Normal: Cp=1.065 Cpk=7171 Cpl=7171 Cpu=1.413
3 24
3 26
?3 s LSL
NOMINAL
"3?S
USL
26 -------------------------------- -------- w ------- ------------ ---------------------------- 7^ ------------------
14.780 14 785 14.790 14.795 14.800 14.805 14.810 14.815 14 820 14 825 14 B3U 14 835
AouanbalL
LSL -3 s +3 s NOMINAL USL
3.28
3.30
3.32
3 36
附圖4：
數拯分布离散度小但偏中値較遠Cpk 値小于133
Variable: GENDER Mean: 3.27040 Sigma: 006482
Specifications: LSL=3.26000 Nominal=3.31000 USL =3.36000
Normal ： Cp=2.571 Cpk= 5348 Cpl= 5348 Cpu=4 608
?3?s LSL *3.s NOMINAL USL 110 ---------------------- - ------------- * ---------------- ------------ - - ------------------ ---------------------------------------------
附圖5:
數据絕人多數雖均分布于中値兩旁，但個別超差將大大降低Cpk 値?菟七Cpk 値小J
0 ?? ?
Variable: Bl DESIZE Mean: 14.8121 Sicma: .006771 Specifications: LSL=14.7900 Nomina 匸 14 8100 USL=14.835O
Normal: Cp=1.108 Cpk=1 087 Cpl=1.087 Cpu=1 ? 129
?3.s NOMINAL ?3s USL
55 ---------------------------------------------------------------------------------------------- -- ----------- -
14.79
14 80 14.81 14.82 14 83 14 84
14.85
)0)0)00000000 03 0987654321 1
Cp与Cpk的计算公式
1、首先我们先说明Pp、Cp两者的定义及公式
Cp （Capability In dies of Process ）:稳定过程的能力指数，定义为容差宽度除以过程能力，不考虑过程有无偏移，一般表达式为：Cpk，Ca，Cp三者的关
系：Cpk = Cp衣（1 —| Ca | ）, Cpk是Ca及Cp两者的中和反应，Ca
反应的是位置关系（集中趋势），Cp反应的是散布关系（离散趋势）
4o当选择制程站别用Cpk来作管控时，应以成本做考量的首要因素，还有是其品质特性对后制程的影响度。
5 o计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。
6o计算Cpk除收集取样数据外，还应知晓该品质特性的规格上下限（USL,
LSL），才可顺利计算其值。
7 o首先可用Excel的“STDEV函数自动计算所取样数据的标准差（o）,再计算出规格公差（T），及规格中心值（u）。规格公差=规格上限规格下限；规格中心值=（规格上限+规格下限）/2;
8 o依据公式：Ca= （X —U）/ （T/2），计算出制程准确度：Ca值
9 o依据公式：Cp =T/6Sigma ，计算出制程精密度：Cp值
10。依据公式：Cpk=Cp *（1 —绝对值Ca），计算出制程能力指数：Cpk值
11 o Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）
A ++级Cpk>2o 0特优可考虑成本的降低
A +级2 o 0 > Cpk > 1 67优应当保持之
A级1o 67 > Cpk > 1 33良能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A +级B级1 o 33 > Cpk > 1 0 一般状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，应利用各种资源及方法将其提升为
A级
C级1 o 0 > Cpk > 0 67差制程不良较多，必须提升其能力
D级0。67 > Cpk不可接受其能力太差，应考虑重新整改设计制程。
Pp （Performa nee In dies of Process ）:过程性能指数，定义为不考虑过程有无偏移时，容差范围除以过程性能，一般表达式为：
（该指数仅用来与Cp及Cpk对比，或/和Cp、Cpk 一起去度量和确认一段时间内改进的优先次序）