制程能力分析-(Cpk---Z值)

CPK过程能力分析CPK（Process Capability Analysis）是一种统计工具，用于衡量一个过程的稳定性和能力，可帮助确定过程是否能够满足客户的需求。

CPK 过程能力分析将过程能力与设定的规范上下限进行比较，以评估过程的能力。

1.概念：-过程能力指数：CPK指数是衡量过程稳定性和能力的指标。

它是基于数据集的标准差和规范上下限之间的距离，用来表示过程的可控性和一致性。

CPK指数越大，说明过程能力越高。

-规格上下限：规格上下限是根据产品或服务的需求，确定的允许变动范围。

过程能力应当能够保持在规格上下限之内，以满足客户的要求。

2.计算方法：-过程能力指数CPK的计算需要使用数据集的平均值、标准差和规范上下限。

通常使用正态分布的近似方法计算CPK。

- CPK计算公式：CPK = min[(USL-μ)/(3σ),(μ-LSL)/(3σ)]，其中USL表示规格上限，LSL表示规格下限，μ表示平均值，σ表示标准差。

3.CPK分析的应用：-制程改善：通过CPK分析，可以确定过程的稳定性和能力，并识别可能导致不良品的特殊原因。

通过改善这些原因，可以提高过程的能力和效率。

-过程控制：CPK过程能力分析可以帮助制定过程控制界限，确保过程稳定，符合规格要求。

通过及时监控过程变异性，并采取控制措施，可以提高过程品质。

-供应商评估：CPK过程能力分析可用于对供应商的能力进行评估。

通过比较供应商的CPK值，可以确定哪些供应商能够满足规格要求，并为采购决策提供依据。

4.CPK分析的局限性：-基于数据的稳定性：CPK分析需要基于大量的数据，来评估过程的稳定性和能力。

如果数据量不足或者不具有代表性，可能会导致CPK值的偏差。

-规格上下限的确定：规格上下限的确定需要考虑产品或服务的需求以及客户的期望。

如果规格上下限不准确或过于宽松，可能会导致对过程能力的误判。

综上所述，CPK过程能力分析是一种重要的统计工具，可以帮助组织评估和改进其过程的稳定性和能力。

制程能力分析制程能力研究在于确认这些特性符合规格的程度，以保证制程成品不符规格的不良率在要求的水平之上，作为制程持续改善的依据。

制程能力研究的时机分短期制程能力研究及长期制程能力研究，短期着重在新产品及新制程的试作、初期生产、工程变更或制程设备改变等阶段；长期以量产期间为主。

制程能力指标 C p 或 Cp k 之值在一产品或制程特性分配为常态且在管制状态下时，可经由常态分配之机率计算，换算为该产品或制程特性的良率或不良率，同时亦可以几 Si gma来对照。

计数值统计数据的数量表示缺点及不良(Def ects VS. De fect ives)缺点代表一单位产品不符要求的点数，一单位产品不良可能有一个缺点或多个缺点，此为计点的质量指针。

例如描述一匹布或一铸件的质量，可用每公尺棉布有几个疵点，一铸件表面有几个气孔或砂眼来表达，无尘室中每立方公尺含微粒之个数，一片PC B有几个零件及几个焊点有缺点，一片按键有几个杂质、包风、印刷等缺点，这些都是以计点方式表示一单位产品的特性值。

不良代表一单位产品有不符要求的缺点，可能有一个或一个以上，此将产品分类为好与坏、良与不良及合格与不合格等所谓的通过－不通过(Go-No Go)的衡量方式称为计件的质量指针。

例如单位产品必须以二分法来判定质量，不良的单位产品必须报废或重修，这是以计件方式来表示一单位产品的特值。

每单位缺点数及每百万机会缺点数(DPU VS. DPMO)一单位产品或制程的复杂程度与其发生缺点的机会有直接的关系，越复杂容易出现缺点；反之越简单越不容易出现缺点。

因此，以每单位缺点数(DP U)来比较复杂程度不同的产品或制程质量是不公平的，在管理上必须增加一个衡量产品或制程复杂程度的指标，Six Sig ma 以发生缺点的机会(Opp ort uni tie s)来衡量。

DPU 是代表每件产品或制程平均有几个缺点，而D PMO 是每检查一百万个机会点平均有几个缺点。

CPK为什么要定1，1.33，1.67，这几个值？CPK：Complex Process Capability index 的缩写，是现代企业用于表示制程能力的指标。

现今下产品的质量要求越来越高，产品的质量也不是仅仅能保证在公差范围内就能满足要求，因此对产品的质量关注从原来的被动检查产品尺寸转换到对产品加工过程的控制，那么如何来评价某个过程对产品加工质量的控制能力，利用统计学的原理按照一定的时间规律、抽样方案对加工生产出的产品进行数据统计，通过计算其产品数据的离散度、标准差等数据来表达这个过程中产品的质量波动情况，CPK就在这种情况应运而生。

CPK用数值来表示，该值反映的是制造加工过程控制能力的大小，数值越大表示该过程的控制能力越好，产品的一致性越好，产品的尺寸变化波动越小越靠近中间值；而数值越大表示该过程的控制能力越差，产品的一致性越差，产品的尺寸变化波动越大离散度越大，甚至容易超出两边极限公差。

CPK的计算数据由至少125组数据组成，抽取的数据也有一定的要求（每5件为一组连续数据，每组之间按一定的时间间隔进行），抽取数据时制程必须是无任何异常状态下进行，所以CPK值反应的是某个制程在正常工作状态下的过程控制能力。

下面分别用4张正态图、柱状图辅助理解这样更直观一些（两侧的竖直线表示产品的尺寸极限，中间的竖直线表示产品的中间值）：上图的CPK值为0.656，接近0.67，从柱状表示可以看出，虽然产品的尺寸都在极限范围以内，但大部分的产品数据分列在靠近极限值的两端，产品的离散度大；如果某过程的CPK计算数值在0.67左右，意味作该过程的控制能力并不稳定，具有超出产品极限的风险，如果数值小于0.67，加工过程中可能已经有超差极限值得产品存在。

上图的CPK值为1.078，与CPK值为0.656的图形对比可以看出，产品的尺寸的波动范围比前一副图约小一点，更趋近中间值。

因此当CPK值增大时，该图反应出的过程控制能力就比CPK值为0.656的过程控制能力要好，那么产品超差两端极限的情况也就更小。

cpk管控标准CPK（制程能力指数）是衡量制程稳定性和良率的一个重要指标。

在实际应用中，CPK 管控标准主要包括以下几个方面：1. 数据收集：进行 CPK 分析时，需确保数据来源可靠，涵盖的产品和过程具有代表性。

数据应包括生产过程中的关键参数，如尺寸、重量、时间等。

2. 数据分析：对收集到的数据进行统计分析，计算 CPK 值。

CPK 值反映了制程的稳定性和良率水平，不同行业的 CPK 要求可能有所不同。

通常情况下，CPK 值越高，表示制程能力越强。

3. 评级标准：根据 CPK 值的大小，对制程能力进行评级。

一般采用如下评级标准：- A级：CPK 值大于2.0，制程能力特优，不良率低，可考虑降低成本。

- B级：CPK 值在1.67至2.0之间，制程能力优良，状态稳定，但应尽力提升为A级状态。

- C级：CPK 值在1.33至1.67之间，制程能力一般，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B级状态。

- D级：CPK 值小于1.33，制程能力差，不可接受。

4. 制程改进：根据 CPK 评级结果，针对不同级别的制程，采取相应的改进措施。

例如，对于C级和D级制程，应分析原因，改进设备、工装、量具和人员技能等方面，提高制程稳定性，争取提升至更高级别。

5. 持续关注：CPK 分析不是一次性的工作，而是需要持续关注和更新。

定期收集数据，重新进行 CPK 分析，以确保制程的稳定性和良率保持在目标水平。

总之，CPK 管控标准包括数据收集、数据分析、评级标准、制程改进和持续关注等方面。

通过这些标准，企业可以更好地管理制程能力，提高产品质量和竞争力。

CPK品质统计过程中的意义CPK：Complex Process Capability index 的缩写，是现代企业用于表示制程能力的指标。

制程能力是过程性能的允许最大变化范围与过程的正常偏差的比值。

制程能力研究在於确认这些特性符合规格的程度，以保证制程成品不符规格的不良率在要求的水准之上，作为制程持续改善的依据。

当我们的产品通过了GageR&R的测试之后，我们即可开始Cpk值的测试。

CPK值越大表示品质越佳。

Cpk——过程能力指数CPK = Min（CPKu,CPKl)CPKu = | USL-ˉx | / 3σCPKl = | ˉx -LSL | / 3σCpk应用讲议1. Cpk的中文定义为：制程能力指数，是某个工程或制程水准的量化反应，也是工程评估的一类指标。

2. 同Cpk息息相关的两个参数：Ca , Cp.Ca: 制程准确度。

Cp: 制程精密度。

3. Cpk, Ca, Cp三者的关系： Cpk = Cp * ( 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)4. 当选择制程站别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. 计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。

6. 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. 首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ)，再计算出规格公差(T)，及规格中心值(U). 规格公差T＝规格上限－规格下限；规格中心值U＝（规格上限+规格下限）/2；8. 依据公式：Ca=(X-U)/(T/2) ，计算出制程准确度：Ca值 (X为所有取样数据的平均值)9. 依据公式：Cp =T/6σ，计算出制程精密度：Cp值10. 依据公式：Cpk=Cp(1-|Ca|) ，计算出制程能力指数：Cpk值11. 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≥2.0 特优可考虑成本的降低A+ 级 2.0 ＞Cpk ≥ 1.67 优应当保持之A 级 1.67 ＞Cpk ≥ 1.33 良能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A＋级B 级 1.33 ＞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 1.0 ＞ C pk ≥ 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。

CPK的介绍及应用体会CPK及相关介绍：CPK的应用及设想：（CPK在部件例行实验中的应用及在电脑装配线上的应用设想）CPK及相关介绍CPK一般是指制程能力指数，但可进一步延伸到工程能力指数。

下面主要是以制程能力指数进行介绍。

一、制程能力的意义产品质量是制程中各种质量因素所起作用的综合表现。

产品质量的好坏取决于制程的好坏。

质量控制工作的重要方面是对制程能力的管理上。

狭义：—制造程序潜在的测定。

—一个制程在一定的因素与正常管制状态下的品质作业能力。

制程因素：原料、机器设备、人力、量测仪器制程条件：常态分析、统计管制状态广义：—制程指硬件（设备、人员）、软件（说明与沟通）两个方面。

—基本精神：将制程能力计量化；将测得的制程能力与品质要求比较。

制程能力（工序能力）指在工序处于稳定或控制状态下的实际加工能力，与所加工的产品技术要求无关。

而产品的技术要求（规格）是指产品指标（含质量方面的指标）的允许波动范围或公差范围。

制程能力的分析是6SIGMA管理的最基础工具、技术。

二、制程能力的数量表示法的准备1.平均值—X2.分散宽度—以6δ表示，当制程处于稳定时，产品的质量指标应服从正态分布，此时在-3δ—+3δ范围内有99.73%的产品。

这样可兼顾全面性和经济性两方面。

3.标准差—δ假设取样25个，平均值X=（X1+X2+X3+….+X25）/25δ—标准差2 2 2 2（X1-X）+（X2- X）+（X3- X ）+…+（X25-X ）δ=25-1三、制程能力的评价方法及处置原则 欲判断一个群体品质好坏有三种主要数据 —平均数代表集中趋势。

—标准差代表离中趋势。

—超出规格的不良率，制程能力的评价。

1.制程准确度（Ca ）：从生产过程中所获得的测量平均值（X ）与规格中心（U ）之间偏差的程度。

Ca=（实测中心值-规格中心值）/规格容许差 =（X -U ）/T/2 （%）U —尺寸公称值T —公差值= Su- Sl （规格上限-规格下限）由上公式知，X 与U 之差愈小，Ca 也愈小，也就是品质愈接近规格要求的水准，Ca 值是负时表示实测值偏低，Ca 值是正时表示实测值偏高。