设备能力指数计算
设备能力指数Cmk评价报告(修正版)
TL：下极限尺寸 X：平均值 Cmk：机械能力指数 ε ：分布中心与公差中心的绝对偏移量
新设备或新产品批量试制 设备更换或大修或搬迁 停机超过6个月 其他：__________________
尺寸编号# 环境条件 标称尺寸 上公差 取样方式 下公差
温度 湿度
连续取样：50PCS 间隔抽样：
客户Cmk要求 Cmk要求 使用σ 值（6/8） 2018.8.10 序号 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 实测值 1.67 6 3
0.80 0.70 0.60
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
X
设备能力指数Cmk评价报告
设备型号及名称 零件号及名称 过程工序位置 评 估 动 机
机加工机加工过程 过程 其他：_______________
TU:上极限尺寸 S:样本的标准偏差 Xi:实测值 双边公差：Cmk=(T-2ε )/6S 单边公差：Cmk=(TU-X )/3S或Cmk=(X-TL)/3S
0
S
0.000
T
0
ε
0.0000
Cmk= #DIV/0! #DIV/0!
需采取对策：
1 n X Xi n i 1
操作者：
S
1 n (Xi X ) n 1 i 1
T TU TL
检验员： 作成：
测量工具与办法 量具名称 量具编号 测量数据记录： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 计算分析： 实测值 序号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 实测值 序号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 量程 精度 测量起止时间 实测值 序号 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 实测值
设备能力指数CMK计算软件
孔直径30 0.000
0.025 0.000
0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 新的订单 新的模具 新的设备 公差缩小 过程更改 设备大修 异地生产 长期停产 定期测定 顾客要求
0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.0000
0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
ห้องสมุดไป่ตู้
0.0000 标准中心 机器能力指数(Cmk≥1.67) 偏移系数：K=ABS[2AVE(X)-TU-TL]/(TU-TL)= 1.0000 标准偏差： =0.75*STDEV ( X1～X50 ) = Cmk=(1-k)*(T/8σ)= 0.0000 #DIV/0! 机器能力指数：
四缸机
加工中心B001
零件名称 图 号 抽样数量 计算日期 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 分布中心
试件
50 2011.4.19
质量特性 规 格 值 公差上限 公差下限 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.090 0.000 0.000 0.000 0.000
如需要可采取以下措施(Cmk＜1.67时) □ 调整中心(分布中心与标准中心趋于重合)Cmk↑ □ 放宽公差(需经顾客同意)Cm↑ □ 改用更高精度设备Cm↑ □其它：
41
31
21
11
1
分布中心
统计/日期：
机器能力指数研究—Cmk
机器能力指数研究—Cmk1.为什么要推行Cmk研究?汽车零件加工最重要的是设备的稳定性，工厂按照高生产运行指标购置自动化设备，机床不稳定，加工质量差，频繁停机，会影响工厂最终的生存。
汽车零件厂选购的设备，验收时大多要测试机床的稳定性(Cmk 值)，或切削过程的稳定性(Cpk值)，这不仅是中国汽车厂的要求，也是全世界汽车厂的统一要求。
Cmk、Cpk值>1.33、1.66或2.0，值越高，机床运行就越稳定，产品质量就越能得到保证。
国内好的机床>1.33，要>1.66比较困难。
国外机床制造商经常为汽车行业提供“交钥匙工程”(Turn Key)，对这类要求都很清楚，会根据Cmk、Cpk的不同要求，提供不同档次的设备。
就因为这一点，已经把许多国产设备挡在了汽车行业大门之外。
2 Cmk 的相关知识及要求对Cmk，我们关心的是机器设备本身的能力，在取样过程中要尽量消除其他因素的影响，因此，在尽量短的时间内（减少环境影响），相同的操作者（减少人的因素影响），采用标准的作业方法（法），针对相同的加工材料（同一批原材料），只考核机器设备本身的变差。
在计算方法上，取样数目可以按照实际情况（客户要求，公司规定，采样成本等综合考虑），但原则上应该大于30个，这是因为取样的子样空间实际上不是正态分布而是t分布，当样本数大于30时，才接近正态分布。
而我们所采用的公式是以正态分布为基础的。
设备能力指数Cmk表示仅由设备普通原因变差决定的能力,与CpkPpk不同在于取样方法不同,是在机器稳定工作时至少连续50件的数据,Cmk=T/6sigma,sigma即可用至少连续50件的数据s估计,又可用至少连续5 0件的数据分组后的Rbar/d2来估计,由于根据美国工业界的经验，过程变差的75%来自设备变差，如果用至少连续50件的数据s估计的sigma或用至少连续50件的数据分组后的Rbar/d2估计的sigma来计祘Cpk 的话,人机料法环总普通原因变差为8sigma, Cpk=T/8sigma,(为方便,上面公式都是分布中心和公差中重合时)机器能力：“机器能力”由公差与生产设备的加工离散之比得出。
设备能力分析表
结论
确认/日期：
量具编号
样检担当
2.00
公差（－） 2.00
5
应对以下特殊情况进行
CMK的测量
◆ 新设备
◆ 新模具 ◆ 新产品/老 设◆ 备大修理后 的◆ 设长备期闲置 后◆ 重产新品启要用求 提高等
重点说明 取样必须连 续般取取样样，10一0件 。排该版表的为需了 本表为了 要20，组人，为仅分此 功进用行。样检的 测可量接系受统性的应 事前得到 验当证 C进M行K调<1整.6，7 调取整样后、重计新 算，直至
设备能力（CMK）统计分析表
设备名称
设备编号
产品名称
产品料号
特性
尺寸
基准值
组数
1
2
1
2
3
4
5
6
7
89ຫໍສະໝຸດ 10111213
14
15
16
17
18
19
20
计算
样品的平均值 X= 样品的标准差 S = 下限能力指数CML= 上限能力指数CMU= 设备能力指数CMK=
统计/日期：
264.00
3
模具编号
取样时间 公差 （+） 4
关于设备生产工序能力指数(ppk-cmk-cpk)
关于cpk、cmk、ppk值的含义和要点提示
三者各自的含义：
1，ppk值的含义
ppk值是统计过程控制（SPC）中用来计算工序性能或叫过程性能的指数。
也可表示初始能力指数。
2，cpk值的含义：
cpk是指工序在一定时间里，处于控制状态(稳定状态)下的实际加工能力。
它是工序固有的能力，或者说它是工序保证质量的能力。
关于Cpk与Ppk的关系，这里引用TS16949中PPAP手册中的一句话：“当可能得到历史的数据或有足够的初始数据来绘制控制图时（至少100个个体样本），可以在过程稳定时计算Cpk。
对于输出满足规格要求且呈可预测图形的长期不稳定过程，应该使用Ppk。
”
3，cmk值的含义：
Cmk是德国汽车行业常采用的参数，称为临界机器能力指数，它仅考虑设备本身的影响，同时考虑分布的平均值与规范中心值的偏移；由于仅考虑设备本身的影响，因此在采样时对其他因素要严加控制，尽量避免其他因素的干扰，计算公式与Ppk相同，只是取样不同。
cpk、cmk、ppk值要点提示：
1，三者的计算公式都是相同的，只是取样（至少100个个体样本）不同；2，PPK，是进入大批量生产前，对小批生产的能力评价，一般要求≥1.67；3，CPK，是进入大批量生产后，为保证批量生产下的产品的品质状况不至于下降，且为保证与小批生产具有同样的控制能力，所进行的生产能力的评价，一般要求≥1.33；
4，Cmk，是指新设备或大修设备的机床能力指数，它仅考虑设备本身的影响。
一般要求≥1.67。
精益管理Cmk设备能力指数是什么
精益管理Cmk设备能力指数是什么一、什么是精益管理Cmk？Cmk是设备能力指数，是针对设备能力的，主要在新采购的设备，设备调试结束后，出现产品质量问题等的时候进行Cmk测定，他是VDA的要求。
在尽量短的时间内（减少环境影响），相同的操作者（减少人的因素影响），采用标准的作业方法，针对相同的加工材料（同一批次原材料），只考核机器设备本身的变差。
在计算方法上，取样数目可以按照实际情况（客户要求，公司规定，采样成本等综合考虑），但原则上应该大于30个，这是因为取样的子样空间实际上不是正太分布而是T分布，当样本数大于30时，才接近正太分布。
而我们所采用的公式是以正太分布为基础的。
“设备能力”由公差与生产设备的加工离散之比得出。
通常采用数论统计的方法进行测量和证明，此时只考虑短期的离散，尽可能地排除对过程有影响而非机器的因素。
二、为什么要推行精益管理Cmk？汽车零件加工最重要的是设备的稳定性，工厂按照高生产运行指标购置自动化设备，设备不稳定，加工质量差，频繁停机，会影响工厂最终的生存。
汽车零件厂选购的设备，验收时大多要测试机床的稳定性（Cmk值），或切削过程的稳定性（Cpk 值）。
三、什么时候进行精益管理Cmk？对于机器设备包括模具，在新购进使用以前应由机器和模具制造商或验收方验收其能力。
在特定情况下，必须与顾客商定，重复能力调查。
1.新零件订单2.新的模具/设备3.公差缩紧4.加工流程/输入状态的更改5.维修后（对产品有影响）6.机器搬迁后7.长期停产以后四、进行精益管理Cmk的前提条件是什么？1、在机器能力测试中使用的零件毛坯应从同一供货厂商处购买，并要求其材料相同，由同一浇铸模铸成或由同一套模具配套件制成。
2、前一道工序(前一台机床)所加工出的零件应符合设计和加工要求，其尺寸须符合公差要求。
3、对于所选取的零件数目有如下规定：连续地测量每个产品规格中的50个零件以某种特定的方式记录下来。
(如连续的序数)4、如果一台机床可以加工两种以上的零件，或者是零件编号不同的同种零件，则对其加工的每一种规格的零件都要求做机器能力的测试。
设备综合能力测试Cmk计算与分析
设备综合能力测试Cmk计算与分析目前在对设备管理方式存在不完善，对设备验收过程采用抽样检验的方式，凭借的只是对设备本身技术规范要求，以及对加工件的零散的测量是否在规定尺寸范围内，对于现代制造业，特别是生产批量大的行业没有考虑到一致性以及偏差波动的控制，这里引进一种科学、严谨的设备评价方法Cmk。
Cmk 是设备综合能力指数，主要考虑分布的平均值与规范中心值的偏移，这种方法只考虑设备本身的影响，尽量避免其他因素的干扰，计算公式与Ppk 相同，只是取样不同。
一、设备综合能力指数发生条件设备综合能力指数Cmk 发生条件，是新设备安装调试完成后以及设备状态发生改变时，具体包括：①在新机械设备的验收时。
②机械设备大修后。
③机械设备移地生产。
④1 年以上封存启用的机械设备。
⑤其产品为新品种或出现与设备有关质量波动的机械设备。
二、取样及加工条件在设备综合能力测试中的使用件，应该是同一状态。
前道工序所加工出的零件应符合设计和加工要求，其尺寸须符合公差要求。
对于所选取的零件数目有如下规定：连续测量每个产品规格中的50 个零件以某种特定的方式记录下来。
在设备综合能力测试前，不准更改加工的状态，在设备综合能力测试中，加工要连续不间断，如出现机械故障、停电等，则必须重新开始测试。
“连续”的意思是说在取样的过程中，产品的变差和波动都是设备的加工能力引起。
三、设备综合能力测试Cmk 计算公式设备能力值可以用6σm来表示，由于设备能力仅与设备本身有关，其产品质量的散差分布较小，即σm<σ，一般取σm=3/4σ，由此可以导出设备能力指数公式，Cmk=T/8σm（T 为公差值）。
同过程能力指数计算一样，可按双向公差、无偏差分布；双向公差、有偏差分布；和单向公差（上下）4 种情况来计算。
Ppk、Cpk,还有Cmk三者的区别及计算
Ppk、Cpk，还有Cmk三者的区别及计算计算CPK的数据取样原则探讨计算Cpk收集数据:子组容量n:最好是在4~5,子组个数k:20~25,子组抽样间隔一般看产品的产量考虑,1hr少于10件 8hr 1组1hr10~19pics 4hr 1组1hr20~49pics 2hr 1组1hr大于50pics 1hr 1组抽样一般都是在尽量短的时间完成计算CmK 数据取样原则探讨取样条件:必须是连续加工零件组成,且为单一批量设备必须先进行预热至正常/最佳状态，预热时间视不同设备而具体规定；设备附件：设备之工装、夹具必须为正常/最佳状态（新工装、夹具需使用至寿命5-10%为正常），且在加工过程中不允许改变和损坏，否则需重新开始；生产过程：设备在生产过程内要保持其性能稳定性，（如避免受机械故障；停电；损耗；腐蚀等），否则需重新开始；操作员：只允许指定一名操作人员（为熟练者）；检验员：只允许指定一名检验人员（为熟练者）；量具：只允许使用一个量具（为合格者）；检验过程：保持同一检验方法和检验环境条件不变（如温度、湿度、场地等）；零件测量规定在具体确定位置，并保持每次测量均相同。
.在什么情况下要对机器能力进行测试？回答是，在很多情况下都要进行机器能力系数测试，但是，最重要的情况有两种：（1）在最终认可以前，证明新设备是合格的；或者(2)确定工序中新发现的造成工序异常波动的原因。
前提条件：1.在机器能力测试中使用的零件毛坯应从同一供货厂商处购买，并要求其材料相同，由同一浇铸模铸成或由同一套模具配套件制成。
2.前一道工序(前一台机床)所加工出的零件应符合设计和加工要求，其尺寸须符合公差要求。
3.对于所选取的零件数目有如下规定：连续地测量每个产品规格中的50个零件以某种特定的方式记录下来。
(如连续的序数)4.如果一台机床可以加工两种以上的零件，或者是零件编号不同的同种零件，则对其加工的每一种规格的零件都要求做机器能力的测试。
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设备能力判断
汽车行业Cmk≥1.67
Cmk的计算方法
其中：T=USL（上限） - LSL（下限） sigma：可以用至少连续50件的数据s估计， 也可以用至少连续50件的数据分组后 的R/d2来估计。
Cmk的计算方法
分组后计算 ：
平均值：
标准方差：
Cmk的计算方法
组间计算：
总平均值 ：
总体标准方差 ：
• Cmk与Ppk的计算方法基本一致。所不同的地方就在于 分析对象不同，抽样方式不同，控制因素不同等。
• 一般来说，在Cmk分析时，生产过程中的控制因素比 做Ppk控制得要严格。
如:设备必须预热到适当时间，设备中途不能停止，工 装必须是磨练到适当程度，工装中途不能损坏，作业环境 条件不变，作业员不变，作业方法不变，检验员不变，检 测器具不变，检测手段不变，检测条件不变，等等。
什么是Cmk
在计算方法上，取样数目可以按照实际情况 （客户要求，公司规定，采样成本等综合考虑） ，但原则上应该大于30个，这是因为取样的子样 空间实际上不是正态分布而是t分布，当样本数大 于30时，才接近正态分布。而我们所采用的公式 是以正态分布为基础的。
什么是Cmk
“设备能力”由公差与生产设备的加工离散之 比得出。通常采用数理统计的方法进行测量和证 明，此时只考虑短期的离散，尽可能地排除对过 程有影响而非机器的因素。
• Ppk（ preliminary process index ）：过程性能 指数，短期的过程能力，适合于试生产过程，确 定上下控制线，进行现场控制
• Cmk（capability machine index）：设备能力 指数，也是短期的过程能力指数，是针对设备能 力的
Cmk与Cpk、 Ppk的比较
Cmk的计算方法
Cmk计算
案例
现有一家公司，采购了一台新的机器，打算测试其 Cmk指数，经取样后，其各项数据如下，请计算其机器能 力指数，规格为：100±5
设备能力指数计算
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什么是Cmk
Cmk是设备能力指数，是针对设备能 力的，主要在新采购的设备、设备调试结 束后、出现产品质量问题等时候进行Cmk 测定，它是VDA的要求。
什么是Cmk
在尽量短的时间内（减少环境影响），相同 的操作者（减少人的因素影响），采用标准的作 业方法，针对相同的加工材料（同一批原材料） ，只考核机器设备本身的变差。
为什么要推行Cmk
汽车零件加工最重要的是设备的稳定性，工 厂按照高生产运行指标购置自动化设备，设备不 稳定， 加工质量差，频繁停机，会影响工厂最终 的生存。
汽车零件厂选购的设备，验收时大多要测试 机床的稳定性(Cmk值)，或切削过程的稳定性 (Cpk值)，这不仅是中国汽车厂的要求，也是全Cmk
对于机器设备包括模具，在新购进使用以前应由机 器和模具制造商或验收方验证其能力。在特定情况下，必 须与顾客商定，重复能力调查，例如：
新零件的订单
维修后（对产品有影响）
新的模具/设备
机器搬迁后
公差缩紧
长期停产以后
加工流程/输入状态的更改
Cmk与Cpk、 Ppk的比较
• Cpk（ capability process index）：过程能力指 数，长期的过程能力，适合于批量生产过程