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过程能力指数分析(CPK实战训练)

讲解：李雄球

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目一、引言

录

二、CPK基础知识三、CPK实例分析与应用

四、如何使用Minitab计算CPK五、如何使用简易图表编辑CPK分析报告

六、如何判读CPK分析报告及应用

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一、引言 近期：大家会看到类似如下的报告：

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一、引言 近期：大家会看到类似如下的报告：

问：1.什么是过程能力？2. 为什么CPK=0,但产品试产时完工成品检验合格？ 3.怎样阅读过程能力分析报告？ 4.过程能力分析报告的有什么作用?

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一、引言 甲乙两名选手射箭比赛，结果如下：甲选手

乙选手

问：1.谁的成绩好呢？ 2. 谁比较有潜力呢？ 3.你会选谁当选手？ 4.你的工厂/服务品质/供应商若有问题，你希 望的是甲状态还是乙状态呢？或者说两者都不 是所希望的?

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一、引言

甲选手

甲不够准确—60环 但却较为精确

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一、引言

乙选手

乙较为准确---65环但却不精确

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一、引言

CPK?Cpk=0.852 Cpk=0.816

-6

4 14 24 34 44 54 64 74

0

10

20

30

40

50

60

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二、CPK基础知识1、什么是Ca Ca又叫准确度(Capacity of Accuracy),是过程平均值与规格 中心值之间偏差程度！

Ca k

L1 x M 100% L2 T/2

注：T=LSL-USL=规格上限-规格下限，M=规格中心值

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二、CPK基础知识 Ca等级评价等级 A B C D Ca值 | Ca | ≤ 12.5% 12.5% < | Ca | ≤ 25.0% 25% < | Ca | ≤ 50% 50% < | Ca |

Ca等级评定措施A级：作业员遵守作业标准操作并达到规格的要求并持续维持； B级：有必要可能将其改进为A级； C级：作业员可能看错规格不按作业标准操作或检视规格及作业标准； D级：应采取紧急措施，全面检视所有可能影响的要因，必要是停止生产。 以上仅是些基本原则，在一般应用上Ca如果不良时，其对策方法是制造 单位为主，技术为副，品质为辅！

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二、CPK基础知识2、什么是CpCp又叫精密度指数( Capacity of precision ),是过程满足规 格要求的程度. 设定工程上下限的目的，在于希望制造出来 的各制品的特性，在规格上下限容许范围内。Cp也叫工程能力精密度指数, 评价就在于衡 量产品分散宽度符合公差的程度。

USL LSL (双边规格) 6 USL x Cp (单边规格上限时) 3 Cp 3、标准偏差σ:从母体的中心值与 个别值散布的程度, 即表示散布的大小。

n 2 ( Xi X ) σ xi 1

n 1

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二、CPK基础知识 Cp等级评价等级 A B C D Cp值 1.33 ≤ Cp 1.0 ≤ Cp < 1.33 0.83 ≤ Cp < 1.0 Cp < 0.83

Cp等级评定措施A级：此制程比较稳定，可以将规格容许范围缩小或胜任更精密工作。 B级：有发生不良品之危险，必须加以注意，并设法维持不要使其变 坏及迅速追查。

C级：检讨规格及作业标

准，可能本制程不能胜任如此精密之工作。D级：应采取紧急措施，全面检讨所有可能影响的因素，必要时应停止 生产。 以上也是与Ca一样，仅是一些基本原则，在一般上Cp如果不良时， 其对策方法是技术单位为主，制造单位为副，品质单位为辅助！

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二、CPK基础知识4、什么是CPKCPK又叫过程能力指数，它是过程的固有能力满足标准的程度，是描 述过程固有能力的指标。

CPK是综合评价过程的准确程度与精确程度，也就是过程的精准度.5、计算CPK的条件 过程能力指数的前提条件是过程处于稳态，即只有偶因没有异因的

状态。只有当过程处于稳态时，才可以计算过程能力指数。6、计算CPK的公式Cpk Cp(1 Ca) Cp(1 X M X SL(或SU) ), Or .Cpk T /2 3

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二、CPK基础知识

Cpk等级评价 等级 A B C D Cpk Cpk ≥ 1.67 1.67 > Cpk ≥ 1.33 1.33 > Cpk ≥ 1.00 1.00 > Cpk ≥ 0.67 σ水准 5σ↑ 4~5σ 3~4σ 2~3σ 不良率 233PPM↓ 6120PPM~ 66807PPM~ 308537PPM~ 工序能力评价 工序能力很充分 工序能力充分 工序能力基本上良好 工序能力不足

E

Cpk < 0.67

2σ↓

308537PPM↑

工序能力非常不足

注：在6σ中把Cp=2.00作为目标。Cp值*3=西格马级

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二、CPK基础知识 需改善的重点?② 若要变大时 增大T,或减小σ

应减小偏差

③ 若要变小时

(a)使其变大！ ① 使其变大 !

使其变小 !

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三、CPK实例应用2012年4月25日试产J609BZ风管罩，选定关键质量特 性参数：宽度310± 0.7为研究对象并收集数据，如下：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0

310.70 310.80 310.60 310.70 310.60 310.60 310.40 310.60 310.50 310.70 310.70 310.60 310.80 310.40 310.60 310.60 310.50 310.70 310.40 310.60 310.60 310.60 310.60 310.70 310.50 310.50 310.60 310.60 310.40 310.40 310.50 310.50 310.60 310.60 310.40 310.70 310.70 310.60 310.50 310.40 310.60 310.50 310.50 310.70 310.80 310.80 310.60 310.60 310.40 310.70

10

20 30 40

请计算CP、CPK值？

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三、CPK实例应用1、作X-R图，检查过程是否处于稳态，如不是稳态，则先分析并找出原因并除去异 常点再重新作图，如是稳态，则计算CPK。

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三、CPK实例应用 2、使用Minitab计算CP、CPKJ 6 0 9 B Z 符风管罩过程能力LSL过程数据 LSL 目标 USL 样本均值 样本 N 标准差(组内) 标准差(整体) 309.3 310 310.7 310.588 50 0.11735 0.118907

目标

USL

组内 整体潜在(组内)能力 Cp 1.99 CPL 3.66 CPU 0.32 Cpk 0.32 整体能力 Pp PPL PPU Ppk Cpm 1.96 3.61 0.31 0.31 0.39

309.4 309.6 309.8 310.0 310.2 310.4 310.6 310.8实测性能 PPM < LSL 0.00 PPM > USL 100000.00 PPM 合计 100000.00 预期组内性能 PPM < LSL 0.00 PPM > USL 169938.33 PPM 合计 169938.33 预期整体性能 PPM < LSL 0.00 PPM > USL 173117.85 PPM 合计 173117.85

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三、CPK实例应用

3、Cpk等级评价 等级 A B C D E

Cpk Cpk ≥ 1.67 1.67 > Cpk ≥ 1.33 1.33 > Cpk ≥ 1.00 1.00 > Cpk ≥ 0.67 Cpk < 0.67 σ水准 5σ↑ 4~5σ 3~4σ 2~3σ 2σ↓ 不良率 233PPM↓ 6120PPM~ 66807PPM~ 308537PPM~ 308537PPM↑ 工序能力评价 工序能力很充分 工序能力充分 工序能力基本上良好 工序能力不足 工序能力非常不足

CPK=0.32,过 程能力不足