制程能力指数分析-----(CPK)

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 (Process Capability Index )的定义：制程能力指数；CPK的意义：制程水平的量化反映;（用一个数值来表达制程的水平）制程能力指数：是一种表示制程水平高低的方便方法，其实质作用是反映制程合格率的高低。

与CPK相关的几个重要概念：USL (Upper Specification Limit): 即规格上限;LSL (Lower Specification Limit): 即规格下限;C (Center Line）：规格中心;=(X1+X2+……+Xn)/n 平均值；(n为样本数)T=USL-LSL：即规格公差；δ（sigma）为数据的标准差。

标准差是一组数据平均值分散程度的一种度量。

一个较大的标准差，代表大部分数值和其平均值之间差异较大；一个较小的标准差，代表这些数值较接近平均值。

例如，A、B两组各有6位学生参加同一次语文测验，A组的分数为95、85、75、65、55、45，B 组的分数为73、72、71、69、68、67。

这两组的平均数都是70，但A组的标准差约为17.08分，B组的标准差约为2.16分，说明A组学生之间的差距要比B组学生之间的差距大得多。

(Excel中的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ) )样本: 从总体中随机抽取的若干个个体的总和称为样本。

组成样本的每个个体称为样品。

样本标准偏差S: 因为标准偏差是用数据整体计算，所以当数据量大太时，就不便以操作,而且不符合现场需要。

所以一般情况下, 会用样本标准偏差S来代替σ。

S ≈σCa (Capability of Accuracy)：制程准确度，Ca 衡量的是“实际平均值“与“规格中心值”的一致性;1.对于单边规格，不存在规格中心，因此也就不存在Ca;2.对于双边规格:Ca等级评定及处理原则：A: 作业员依作业标准.继续维持.B: 有必要时.尽可能改为A级.C: 作业员可能看错规格或未照作业标准操作,应加强训练, 检讨规格及作业标准.D: 应采取紧急措施.全面检讨可能影响因素.必要时停产.准确度Ca Capability of Accuracy:代表制程平均值偏离规格中心值之程度。

制程能力参数CPK报告CPK (Process Capability Index) 是制程能力指数，用于评估一个制程的稳定性和能力。

CPK报告是制程能力的一种评估手段，通过分析制程产出的数据，计算各种CPK参数的数值，来评估制程的稳定性和能力水平。

CPK参数包括计算过程中的Cp、Cpk、Cpm等，下面将会详细介绍CPK 参数的计算和CPK报告的内容。

首先是CP参数，也称为过程能力指数。

Cp参数用来评估制程的稳定性，其计算公式为(CPU-CPL)/(6*σ)，其中CPU为制程上限、CPL为制程下限，σ为制程标准差。

Cp参数的数值越大，表示制程的稳定性越好。

接下来是Cpk参数，也称为过程能力指数偏移量。

Cpk参数是CP参数的进一步扩展，用来评估制程的能力水平。

Cpk参数计算公式为min((CPU - μ) / (3 * σ), (μ - CPL) / (3 * σ))，其中CPU和CPL分别为制程上限和下限，μ为制程的平均值，σ为制程的标准差。

Cpk参数的数值越大，表示制程的能力水平越高。

最后是Cpm参数，也称为过程能力指数中心化。

Cpm参数结合了制程的稳定性和能力水平，其计算公式为Cp * K，其中K为制程中心偏移系数，计算公式为(K) = (X - T) / (6 * σ)，其中X为制程平均值，T为制程目标值，σ为制程标准差。

Cpm参数的数值越大，表示制程的稳定性和能力水平越高。

CPK报告通常包含以下几个部分：1.制程参数概述：CPK报告会简要介绍评估的制程以及相关参数的计算方法。

2.数据收集和处理：报告会详细说明数据的收集方法和处理过程，例如采集的样本数量、采集间隔、样本的选取方法等。

3.CPK参数计算：报告会详细说明如何计算CPK参数，包括计算公式和计算过程。

4.结果分析和解释：通过计算出的CPK参数数值，报告会对制程的稳定性和能力水平进行分析和解释。

5.结论和建议：根据CPK参数的分析结果，报告会给出制程的总体评估，并提供改进和调整制程的建议。

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）：中回LSL["R S n234 5 679孔Q133030 010 01虧 1.331 er 2 062J3 2 5321 2 a£ 2 31性能性能CP CPU CPL CPK⑥过程能力扌㈱（CP3O打O爲程性魁埶（PPK）Q71300.770能力不足上图的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0.67，加工过程中可能已经有超差极限值得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 产品存在。

1、何谓CPK？制程能力指数﹝Process capability index─传统上简称为Cp﹞，系统计制程管制SPC的一个很重要的指标。

代表着我们产品制程的质量有多好或不良率是多少。

自从1950年代SPC普及以来，大抵使用Cp这样的一个能力指数来反映质量水平的状况。

但随着时间的推移，电子产业的兴起，以前的质量水平不良率以百分比%为单位就足以胜任，因为电子组件的数量庞大，百分比的不良率不敷使用，所以演化成以PPM为不良率的单位。

同时更自1980年代因为美国的汽车产业也不堪日本汽车业的竞争，从而将制程能力指数修正成Cpk，近年来电子产业多以追求Cpk为准。

传统品管上针对这个问题是以Ca处理，但通常都带过未加以刻意强调。

而时下流行的Cpk只是对旧有的Cp做了中心值的修正。

需要注意的是传统上Cp时代，我们对制程能力指数的要求Cp=1，易言之，良品率是99.73%，而多年前Cpk出现时要求的是Cpk=1.33，而这两年则要求提升到Cpk=1.67。

而当Cpk=1.63时即可进入个位数的PPM世界。

2、CPK应用检查重点一般来说，当量测数据收集到之后，就需要将这笔数据的制程平均值μ以及制程变异数σ两个值画在图表上。

当图表画好后，就可以将这些数值与规格界限作比较。

我们知道，大约有68.26％的量测数据会落在平均值上下一个σ之内，大约95.44％的数据会落在平均值上下二个σ之内，大约99.73％的制程数据则会落在平均值上下3个σ之内(见Figure 4.)，制程能力的观念就是将自然变异(6σ)与规格公差(USL-LSL)作比较。

制程能力是由以下三个主要因素构成：设计的公差(The Design Specification)制程中心(Mean，μ)变异的大小(Sigma，σ)制程能力指数，Cp，就是将上下规格界限的差异(USL-LSL)与制程变异 (6σ)作比较。

99.7%的数据会落在 3个标准偏差之内。

我们以Push Pull为例(见Figure 5)，其制程能力指数，Cp，的记算方式如下：C=(USL-LSL)/6σp从图上可看出上规格界限(USL)为0.07，下规格界限(LSL)为0.04，母体标准偏差为0.005。

制程能力指数cpk计算制程能力指数（Cpk）是一种用于评估制程稳定性和一致性的统计指标。

它是对制程过程的潜在变异性和规格限制之间的差异进行量化的方法。

Cpk值越高，说明制程过程越稳定，产品一致性越好，同时也意味着该制程过程满足规格限制的能力更强。

Cpk值的计算需要依赖制程数据，包括过程的上限规格（USL）、下限规格（LSL）以及制程的标准差（σ）。

根据统计学原理，Cpk的计算公式如下：Cpk = min((USL-μ)/(3σ), (μ-LSL)/(3σ))其中，μ表示过程的平均值。

Cpk值大于1表示制程能力良好，能满足规格要求。

Cpk值越接近于1.33，说明制程过程的能力越高。

制程能力指数的计算过程可以分为以下几个步骤：1. 收集制程数据：首先需要收集一定数量的制程数据，包括产品尺寸、重量、颜色等相关参数。

这些数据应该是随机采样得到的，以确保数据的代表性和可靠性。

2. 计算过程的平均值和标准差：根据收集到的数据，计算出制程过程的平均值和标准差。

平均值表示制程过程的中心位置，标准差表示制程过程的变异程度。

3. 确定规格限制：根据产品设计要求和市场需求，确定制程过程的上限规格和下限规格。

规格限制是产品质量的要求，制程过程必须在规格限制范围内才能被接受。

4. 计算Cpk值：根据上述公式，将制程过程的平均值、标准差和规格限制代入计算，得到Cpk值。

如果Cpk值大于1，说明制程能力良好；如果Cpk值小于1，说明制程能力不足，需要采取改进措施提高制程稳定性和一致性。

Cpk值的计算和评估可以帮助企业了解制程过程的稳定性和一致性，从而及时发现和解决潜在问题，提高产品质量和客户满意度。

对于制造型企业来说，制程能力指数是衡量生产能力和质量水平的重要指标之一。

除了Cpk值，还有其他一些与制程能力相关的指标，如Cp值、Ppk 值等。

Cp值是用于评估制程过程稳定性的指标，它只考虑了过程的平均值和标准差，而没有考虑规格限制。

制程能力指数(CPK)分析
摘要：制程能力指数分析主要就是利用CPK推移图来了解某项产品的某一重要管制特性在一段时间内的宏观品质变化状态。

CPK推移图需要设定一CPK目标值，如下是CPK目标值设定的方法：
一般设定为1.33或1.54（6.9PPM）,也可根据实际情况，比如出现品质比较差在0.7左右，希望达到1.0（2700PPM），就可设立目标值为1.0。

计算CPK值
双边规格：CPK=（1-Ca）*Cp 其中，CPK值越大表示制程能力越强
单边规格：CPK=Cp
补充：
Ca:准确度，表示制程特性中心位置的偏移程度，值等零表示不偏移，值越大表示偏移越大。

Cp：精确度，表示制程特性的一致性程度，越大越集中。

CPK图示例
以下是直接利用太友免费CPK计算工具自动生成的CPK分析图表：
CPK图形分析方法
主要是看每一个点与目标值的比较状况，和在这段时间内品质变化幅度的大小，以利于做品质工作的总结。

如某产品在连续生产的情况下，某项管制特性在连续2-3个月时间内都达到或超过目标值，建议则提升品质目标值；如在连续2-3个月内CPK值达到2.0以上，可联合品管、制造、工程开会讨论是否可减少该项管制特性的检验。