CPK过程能力分析
过程能力CPK
CP、CPK 我的教材--过程能力研究[复制链接]虫子和猪猪113主题1好友1262积分黑带初级热心77 个6SQ币12420个UID1978•加好友•发消息电梯直达1#来自山东烟台› 修改发表于 2003-7-17 08:24 |只看该作者|倒序浏览|申请精华|挣金币|招人/找工作|常见问题第五章过程能力研究进行过程能力研究是为了判定过程是否有能力满足要求,来自外部或内部客户的技术规范通常给出了这些要求。
我们控制的SW、TB、CLIPPING 等规格范围都是顾客图纸上的要求，这些要求在我们试作过程中可以通过和顾客协商进行修改。
过程性能或产品参数是由其特征值的设计要求和实际数值之间有多大差额来决定的。
1、过程能力（工序能力）过程能力是指过程的加工质量满足技术标准的能力，它衡量加工内在一致性，是稳态下的最小波动，也就是说在过程稳定的情况下，过程符合规格范围的输出能力。
而生产能力则是指加工数量方面的能力，二者不可混淆。
过程能力取决于质量因素5M1E，而和公差无关。
PROCESS CAPABILITY图1过程能力示意图当过程稳定时，产品的质量特性值有99.73%落在μ±3σ的范围内，这几乎包括了全部的产品，其中μ为质量特性值的总体平均值，σ为质量特性值的总体标准差。
故通常用6倍的标准差（6σ）表示过程能力，它的数值越小，其质量保证能力越强，但并不是6σ越小越好，必须和质量要求相适应，过小的6σ往往是不经济的，可通过对过程能力的定量分析，合理选择经济的工艺方案。
2、过程能力指数影响过程能力的诸因素综合反映在该过程产品质量的分布状况，如果将分布曲线（或直方图）与规格范围画在一起，就可以明确地表示出质量特性值的分布与规格范围之间的关系，如图5-1所示。
图2 分布曲线与规格范围关系图图2中T为规格范围。
当规格范围为T1时，质量特性值分布在规格范围特性值大致符合设计要求；当规格范围为T3时，说明质量特性值分布超出了设计要求。
CPK过程能力分析
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。
CPK制程能力分析讲解
CPK为什么要定1，，，这几个值？CPK：Complex Process Capability index 的缩写，是现代企业用于表示的指标。
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、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，接近，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，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，与CPK值为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。
下面分别为CPK值为和左右的图形从上列4张图片的对比不难看出，当CPK值越大时，过程控制能力越强，加工出的产品越靠近中间值且波动范围越小，产品互换性好质量越高。
过程能力分析CPK
过程能力分析CPKCPK（Capability Process Analysis）是一种用于衡量过程能力的指标。
它通过统计学方法来分析过程的稳定性和一致性，从而判断过程是否能够满足规定的要求。
在制造业中，CPK常用于评估产品的质量控制过程。
本文将介绍CPK的定义、计算方法，并探讨CPK的意义和应用。
首先，CPK是一个统计学指标，用于衡量过程的稳定性和一致性。
它是根据过程数据的均值、标准差和规格限制来计算的。
CPK的计算公式为：CPK = min((USL-μ)/(3σ),(μ-LSL)/(3σ))，其中USL为规格上限，LSL为规格下限，μ为过程的均值，σ为过程的标准差。
CPK的取值范围为[-1,1]，其值越大表示过程能力越强，越接近于1表示过程能够满足规格要求的能力越高。
CPK的意义在于评估过程的质量控制能力。
一个具有良好过程能力的过程，可以稳定地产生符合规格要求的产品，减少次品品率和客户投诉的发生。
通过对过程能力的分析，企业可以及时发现并改进存在的问题，提高产品质量，降低生产成本。
此外，CPK还可以作为供应链管理中的一个指标，帮助企业评估供应商的能力和可靠性。
CPK的应用主要体现在以下几个方面。
首先，它可以用于制定质量控制标准。
通过分析过程能力，确定产品的规格上下限，有利于制定质量控制计划和控制界限，提高质量管理的科学性和有效性。
其次，CPK可用于评估和监控过程的改进效果。
对于已经进行过改进的过程，可以通过计算CPK的变化来衡量改进的效果，并及时进行调整和优化。
此外，CPK还可以用于制定持续改进的目标和策略，帮助企业实现品质管理的可持续发展。
在实际应用中，CPK的计算需要大量的数据支撑。
必须收集足够的过程数据，包括过程的样本数据和规格限制，才能准确计算CPK值。
此外，CPK的计算还要求过程数据服从正态分布。
如果过程数据不符合正态分布，可能会导致CPK值的计算误差。
因此，在使用CPK进行过程分析时，需要确保数据收集准确可靠，并对数据是否符合正态分布进行检验。
CPK统计分析范文
CPK统计分析范文CPK是指过程能力指数（Process Capability Index），它反映了过程的稳定性和可控性。
计算CPK需要知道过程的规格范围和实际数据，通过分析数据的分布情况，确定过程在规格范围内的能力。
CPK分析通过计算过程的上限规格指数（Upper Specification Index，USL），下限规格指数（Lower Specification Index，LSL），过程均值（Process Mean，μ）和过程标准差（Process Standard Deviation，σ），来评估过程的能力。
CPK的计算公式为：CPK = min((USL-μ)/(3σ), (μ-LSL)/(3σ))CPK值是以1为中心点的一个指标，当CPK=1时，说明过程范围与规格范围基本一致；当CPK>1时，说明过程范围比规格范围更加宽松；当CPK<1时，说明过程范围比规格范围更加严格。
CPK分析通常分为两个步骤：数据收集和数据分析。
在数据收集阶段，需要收集关于过程的实际数据，并记录下来。
这些数据可以是过程中的样本数据或者连续数据。
在数据分析阶段，需要使用统计工具来分析数据的分布情况。
常用的统计工具包括直方图、正态概率图和盒须图等。
直方图可以帮助我们了解数据的分布情况，显示数据的频率分布。
通过直方图可以判断数据是否符合正态分布。
正态概率图则可以用来判断数据是否符合正态分布。
正态概率图展示了数据的累积分布情况，如果数据点大致沿着一条直线分布，那么可以认为数据符合正态分布。
盒须图可以展示数据的五个关键统计量：最小值、第一四分位数、中位数、第三四分位数和最大值。
通过盒须图可以判断数据的分布情况和离群值的存在情况。
除了这些统计工具之外，还可以计算数据的均值、标准差和过程能力指数等。
均值反映了数据的中心趋势，标准差反映了数据的分布范围。
CPK分析的结果可以帮助我们评估产品质量的合格程度，优化生产过程，并进行过程改进。
CPK过程能力分析
- 名称不同:Cpk是过程能力指数,Ppk是过程性能指数.
- 实施时机不同:Cpk一般是量产时实施,Ppk一般试生产时实施. 我们默认为稳定状态下连续抽样表征了量产的状况，所以新飞通目前 采取了在试产阶段控制Cpk的方式
12
600.4 599.6 600.0 600.8 600.4
13
599.4 599.0 598.4 599.0 599.6
14
598.8 599.2 599.6 598.6 599.8
5
6
598.8 598.8 599.8 599.2 599.4
600.0 600.2 600.2 599.6 599.0
案例-步骤4
用 ppm表示实际DATA脱离规格的程度。
案例-步骤4
只考虑工程的群内变动显示正态分布时，数据表现为 脱离规格的预想 ppm
案例-步骤4
对所有DATA的变动值来显示正态分布时， DATA表现脱离规格的预测 ppm
提高过程能力的思路
常犯的错误或常见问题
✓ 工艺过程不处于稳定状态，有异常发生时进行过程 性能分析
✓ 样本数量太少 ，不具备代表意义
✓ 有明显因为各种特殊原因导致的明显有问题的数 据，没做剔除而保留下来，影响了整体分析的结果
✓ 对计算结果的意义不了解，没有制定很好的改善 措施
回顾与讨论
过程能力分析的前提条件是什么？ CP与CPK，PP与PPK之间的区别是什么？ CPK与PPK之间的区别是什么？ CP>1.67而 CPK<1.0的时候，应该如何处理？ CP<1.0的时候，又该如何处理
过程能力指数(Cpk)在质量管理中的应用与评估
过程能力指数（Cpk）在质量管理中的应用与评估过程能力指数（Cpk）在质量管理中的应用与评估质量管理是一个企业始终追求的目标，而过程能力指数（Cpk）是一种常用于评估过程稳定性和性能的指标。
在质量管理中，Cpk可以用于检测和控制产品或服务的质量，帮助企业实现高品质的生产和服务目标。
本文将介绍Cpk的概念、计算方法以及其在质量管理中的应用和评估。
首先，让我们了解一下Cpk的概念。
Cpk是一种统计指标，用于评估过程的能力和稳定性。
它基于过程的数据，反映了过程中产品或服务产生的偏差程度。
Cpk的计算基于过程的平均值、标准差和规范上下限。
在质量管理中，Cpk用于衡量过程的能力，即过程是否能够满足规定的质量要求。
Cpk的计算方法如下：Cpk = min[(USL –μ) / 3σ, (μ –LSL) / 3σ]其中，USL表示规范的上限，LSL表示规范的下限，μ表示过程的平均值，σ表示过程的标准差。
Cpk值越大，表示过程的能力越高；Cpk值越小，表示过程的能力越低。
Cpk在质量管理中的应用主要包括以下几个方面：1. 过程能力评估：Cpk可以用于评估过程的能力和稳定性。
通过计算Cpk值，企业可以了解到过程是否能够满足规定的质量要求。
如果Cpk值较低，说明过程存在偏差较大的情况，需要进行改进和控制；如果Cpk值较高，说明过程的能力较强，可以继续保持稳定状态。
2. 品质控制：Cpk可以用于控制产品或服务的质量。
通过设定Cpk值的目标或下限，企业可以监测产品或服务的质量水平。
当Cpk值低于目标或下限时，说明产品或服务存在质量问题，需要及时采取措施进行改进和控制。
3. 过程改进：Cpk可以用于指导过程改进。
通过持续监测和分析Cpk值，企业可以找出过程中存在的问题，并采取相应的改进措施。
比如，当Cpk值较低时，可能是因为过程中存在一些不稳定的因素，需要进行变量的控制和调整；或者是因为过程中存在一些特殊因素，需要进行剔除或调整。
过程能力与过程能力指数Cpk
Cp 表示过程加工的一致性,即质量能力,Cp越大,则质量能力越强;而 Cpk反映过程中心与公差中心的偏移情况,Cpk越大,则二者偏离越小, 是过程的”质量能力”与”管理能力”二者综合的结果。
例子
CP>1.67
特级
能力过高
1.67≥CP>1.33
一级
能力充分
2.简化检验
3.用控制图进行控制 1.防止外来波动
1.33≥CP>1.0
二级
能力尚可
2.对产品抽样检验,注意抽样方式和间隔 3.应检查设备等方面的输出显示情况 1.分析极差R过大的原因,并采取措施
1.0≥CP>0.67 0.67>CP
三级
C pL
TL
3
（ μ > TL ）
注：当μ≤TL ，记CpU为0
3、有偏移情况的过程能力指数Cpk
当产品质量特性值分布的均值与公差中心M不重 合，即有偏移时，不合格品率必然增大，Cp值 降低，故所计算的过程能力指数不能反映有偏移 的实际 Cpk=min（CpU，CpL） 偏移量：ε=│M－μ│ 相对偏移：
过程能力与过程能力指数
一、过程能力
过程能力：也称为工序能力，是指过程加工 质量方面的能力，它是衡量过程加工内在一 致性的，是稳态下的最小波动。
注：过程能力决定于质量因素，而与公差无关。
二、过程能力指数Cp
1、双侧公差情况的过程能力指数 2、单侧公差情况的过程能力指数 3、有偏移情况的过程能力指数 4、Cpk与Cp的比较说明
能力不足
2.若不影响产品最终质量和装配工作,可考虑放大公差范围 3.对产品全数检查,或进行分级筛选 1.必须追查各方面原因,对工艺进行改革 2.对产品进行全数检查
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CPK-过程能力分析（一）
学习目的：
通过过程能力和过程绩效分析评价过程是否满足预期要求的能力。
学习内容：
1.基本概念
2.过程能力指数CP与Cpk
3.过程能力指数Cpm与Cpmk
4.过程绩效指数Pp与Ppk
5.过程能力与缺陷的关系
6.长期能力与短期能力
什么是制程的能力?
制程能力是指过程输出特性满足规定要求或标准的能力。
制程稳定是指制程只受普通原因影响。
Terminology(1)
连续型数据–可以无限细分的数据，比如身高，长度，重量等等。
离散型数据–不能无限细分的数据，比如合格率PASS FAIL 缺陷点等
Terminology(2)
Mean（平均值）- A measure of the central tendency;
Standard Deviation（标准偏差）- A measure of spread
(variability).
USL（上规格限）- Upper Specification Limit. The numerical value, above which defects occur.
LSL（下规格限）- Lower Specification Limit. The numerical value, below which defects occur.
Terminology(3)
Common Cause （普通原因）- A natural type of variation that comes from the normal operating conditions of a process.
Special Cause（异常原因）- A type of variation that is shown by an out of control situation from a control chart. It suggests something special has happened to create a change in the process.过程能力(Process Capability)
在只有普通原因作用, 过程程受控的状态下(即过程稳定,具有可预测分布),过程输出特性满足规定要求或标准的能力;
过程是否具有能力是客户关注的焦点,客户希望能得到符合自己要求的产品;
在进行过程能力分析时必须识别并明确顾客(内部的或外部的)对过程输出特性的要求,包括目标值和规范限.通常将规范上下限记为USL和LSL.
过程能力分析的假设前提是输出呈正态分布.对于非正态分布的情况,应进行适当的坐标转换,将其转换为正态分布的情况.
如果过程输出特性稳定,且服从正态分布,y~(μ,σ2), 那么过程输出的99.73%将要落入μ±3σ区间,输出落在区间之外的概率仅为0.27%,是小概率事件,因此可将6σ的范围视为过程的自然波动范围.
为了把过程自然输出与要求的容差进行比较,朱兰引入了能力比的概念,即Cp
容差
USL-LSL
Cp = =
过程自然波动范围6σ
比较以上两个过程:
过程2的报废率P2 > 过程1的报废率P1
因此可得以下结论:当过程输出均值与规范中心线
M,M=(USL+LSL)/2,重合时,Cp值越大过程能力越好.
过程能力指数Cp 值的评价参考(过程输出均值与规范中心线M
重合)：
Cp值的范围级别预计报废率过程能力的评价参考
Cp>1.671<0.6PPM过程能力过高(视具体情况决定修正)
1.67>Cp>1.3320.6PPM-60PPM过程能力充分,技术管理能力很好,应当维持1.33>Cp>1.0360PPM-0.27%过程能力较差,技术管理能力勉强,应当提高1.0>Cp>0.6740.27%-4.45%过程能力不足,技术管理能力很差,应当改善0.67>Cp5>4.45%过程能力严重不足,应停工,采取紧急措施
可用数学函数NORMDIST求出缺陷数（注意双边）
比较以上两个过程:
过程输出的均值与规范中心线M 有偏移是客观存在的,因此进行过程能力分析时应该考虑到偏移,过程能力指数Cpk 的引入就是为解决此问题:
2/)(,/||2,)1(3),(LSL USL M LSL USL T T M K Cp K LSL USL Min Cpk +=-=-=-=--=μσμμ。