品质控制CPK
什么是CP和CPK
什么是CP和CPKCP(或Cpk)是英文Process Capability index缩写，汉语译作工序能力指数，也有译作工艺能力指数, 过程能力指数。
工序能力指数，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。
这里所指的工序，是指操作者、机器、原材料、工艺方法和生产环境等五个基本质量因素综合作用的过程，也就是产品质量的生产过程。
产品质量就是工序中的各个质量因素所起作用的综合表现。
对于任何生产过程，产品质量总是分散地存在着。
若工序能力越高，则产品质量特性值的分散就会越小；若工序能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。
那么，应当用一个什么样的量，来描述生产过程所造成的总分散呢?通常，都用6σ(即μ＋3σ)来表示工序能力：工序能力＝6σ若用符号P来表示工序能力，则：P＝6σ式中：σ是处于稳定状态下的工序的标准偏差工序能力是表示生产过程客观存在着分散的一个参数。
但是这个参数能否满足产品的技术要求，仅从它本身还难以看出。
因此，还需要另一个参数来反映工序能力满足产品技术要求(公差、规格等质量标准)的程度。
这个参数就叫做工序能力指数。
它是技术要求和工序能力的比值，即工序能力指数=技术要求／工序能力当分布中心与公差中心重合时，工序能力指数记为Cp。
当分布中心与公差中心有偏离时，工序能力指数记为Cpk。
运用工序能力指数，可以帮助我们掌握生产过程的质量水平。
工序能力指数的判断工序的质量水平按Cp值可划分为五个等级。
按其等级的高低，在管理上可以作出相应的判断和处置(见表1)。
该表中的分级、判断和处置对于Cpk也同样适用。
表1工序能力指数的分级判断和处置参考表Ppk, Cpk, Cmk 三者的区别及计算1、首先我们先说明Pp、Cp两者的定义及公式Cp（Capability Indies of Process）：稳定过程的能力指数，定义为容差宽度除以过程能力，不考虑过程有无偏移，一般表达式为：Pp（Performance Indies of Process）：过程性能指数，定义为不考虑过程有无偏移时，容差范围除以过程性能，一般表达式为：（该指数仅用来与Cp及Cpk对比，或/和Cp、Cpk一起去度量和确认一段时间内改进的优先次序）CPU：稳定过程的上限能力指数，定义为容差范围上限除以实际过程分布宽度上限，CPL：稳定过程的下限能力指数，定义为容差范围下限除以实际过程分布宽度下限，2、现在我们来阐述Cpk、Ppk的含义Cpk：这是考虑到过程中心的能力（修正）指数，定义为CPU与CPL的最小值。
Cpk值介绍
加强员工培训
定期开展员工技能和素质培训，提高员工的专业水平和质 量意识。
建立激励机制
通过设立奖励机制、晋升机会等措施，激发员工的积极性 和创造力，促进员工为提升Cpk值贡献智慧和力量。
营造质量文化
在企业内部营造“质量第一”的文化氛围，使追求高质量 成为员工的自觉行为。
Cpk值与其他质量指标的关
05
03
Cpk值数据分析方法
数据收集与整理要求
01
数据来源
明确数据收集的范围和来源，包 括生产过程中的各种测量数据、 检验数据等。
数据整理
02
03
数据分组
对收集到的数据进行清洗、筛选 和整理，确保数据的准确性和完 整性。
根据分析需求，对数据进行合理 的分组和分类，以便后续统计分 析。
统计分析方法及工具应用
Cpk（Complex Process Capability Index，复 合过程能力指数）：既考虑过程变异大小，又考 虑过程均值与规格中心的偏移，是更全面的过程 能力评价指标。
Ppk（Preliminary Complex Process Capability Index，初步复合过程能力指数）：基于短期数据 计算的复合过程能力指数，同时考虑过程变异和 均值偏移。
04
提高Cpk值的策略与实践
识别并消除影响因素
识别潜在因素
通过数据分析、过程监控等手段，识别影响 产品质量和过程稳定性的潜在因素。
制定针对性措施
根据识别出的影响因素，制定相应的消除或控制措 施，如设备维护、工艺调整等。
持续改进
对实施后的效果进行跟踪和评估，不断完善 和改进措施，确保产品质量和过程稳定性的 持续提升。
多维度综合评价产品质量
品质管理五大核心工具六西格玛-CPK
品质管理五大核心工具1。
APQP：Advanced Product Quality Planning and Control Plan 产品质量先期策划和控制计划2. FMEA: Potential Failure Mode and Effects Analysis潜在的失效模式与后果分析3。
SPC: Statistical Process Control统计过程控制4. MSA：Measurement System Analysis测量系统分析5. PPAP: Production Parts Approval Process产件批准程序APQPAPQP=Advanced Product Quality Planning 中文意思是:产品质量先期策划（或者产品质量先期策划和控制计划）是QS9000/TS16949质量管理体系的一部分。
产品质量策划是一种结构化的方法，用来确定和制定确保某产品使顾客满意所需的步骤。
目标是促进与所涉及每一个人的联系，以确保所要求的步骤按时完成。
有效的产品质量策划依赖于高层管理者对努力达到使顾客满意这一宗旨的承诺。
什么是APQP？APQP=Advanced Product Quality Planning中文意思是:产品质量先期策划（或者产品质量先期策划和控制计划）是QS9000/TS16949质量管理体系的一部分。
定义及其他知识点：产品质量策划是一种结构化的方法,用来确定和制定确保某产品使顾客满意所需的步骤。
产品质量策划的目标是促进与所涉及每一个人的联系，以确保所要求的步骤按时完成。
有效的产品质量策划依赖于高层管理者对努力达到使顾客满意这一宗旨的承诺。
理解要点·结构化、系统化的方法；·确保使产品满足顾客的需要和期望；·团队的努力，（横向职能小组是重要方法）;·从产品的概念设计、设计开发、过程开发、试生产到生产，以及全过程中的信息反馈、纠正措施和持续改进活动；·不断采取防错措施降低产品风险（见“8.APQP与防错”）；·持续改进;·制定必要的程序、标准和控制方法;·控制计划是重要的输出；·制定、实施时间表。
何谓CPK及CPK值的意义
识别关键质量特性
通过对不同产品特性的CPK值进行比 较，可以识别出对产品质量影响较大
的关键特性，进而重点管控。
制定品质策略
根据产品特性的CPK值和品质要求， 制定相应的品质策略和控制计划。
CPK 在企业决策中的应用
决策支持
CPK值可以为企业决策提供数据支持，帮助 企业评估生产过程的稳定性和产品质量的风 险，从而做出科学决策。
对员工进行品质考核，建立品质与工资、晋升等 挂钩的激励机制。
提高生产效率
合理安排生产计划
根据市场需求和产能，制定合理的生产计划，减少生产等待和浪 费。
引入精益生产理念
通过消除浪费、持续改进等手段，提高生产效率。
优化物料和仓储管理
确保物料供应及时、准确，降低仓储成本和物料损耗。
05
CATALOGUE
性和可靠性是提高生产效率的前提。
02
当CPK值较低时，生产过程中会出现较多的缺陷和误
差，需要频繁的检测和修复，导致生产效率降低。
03
提高CPK值可以减少生产过程中的缺陷和误差，降低
不良品率，从而提高生产效率。
03
CATALOGUE
CPK 的实际应用
CPK 在生产中的应用
监控生产过程
通过计算和监测CPK值，可以及 时发现生产过程中的异常，如设 备故障、原材料波动等，从而采 取相应措施进行调整，确保生产 稳定。
CPK值是品质管理的重要指标之一，用于评估生产过程中的质量控制水平 。
通过监测和计算CPK值，可以及时发现生产过程中的异常和问题，采取相 应的措施进行改进和优化，提高产品质量和可靠性。
CPK值也是ISO 9001等质量管理体系认证的重要考核指标之一。
CPK的讲解与理解
CPK的讲解与理解ＣＰＫ制程指数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息息相关的两个叁数：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. 当选择制程站别用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＝规格上限规格下限；规格中心值＝（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9. 依据公式：Cp =T/6Sigma ，计算出制程精密度：Cp值10.依据公式：Cpk=Cp*(1-绝对值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 ＞Cpk ≥ 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。
现在很多的客户要求了解你生産设备的能力，都要求看你的Cpk 值。
制造过程中为什么通常要求Cpk要大于1
前言在生产过程中，为了更好的控制产品质量，往往会参考多种控制用/分析用指数，例如：Pp、Ppk、Cp、Cpk等，各种指数都有各自作用，小编今天就给大家分享一下什么是Cpk及其作用。
Cpk是什么？Cpk：Complex Process Capability index 的缩写，过程能力指数（也被翻译为制程能力指数/工序能力指数）表述仅存在普通原因变差时的过程能力。
通俗地说，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。
（这里所指的工序，是指操作者、机器、原材料、工艺方法和生产环境等五个基本质量因素(5M)综合作用的过程，也就是产品质量的生产过程。
）产品质量就是工序中的各个质量因素所起作用的综合表现。
若过程能力越高，则产品质量特性值的分散就会越小；若过程能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。
Cpk是现代企业用于表示过程能力的指标。
Cpk理想值该为多少？从上图可看，若过程输出的均值μ并不一定与规范中心或目标值重合。
因此，在进行过程能力分析时，应将μ的影响考虑进来。
过程能力指数Cpk就解决了这个问题。
由于过程中心μ通常在规范限[LSL,USL]之间，因此用过程中心μ与两个规范限最近的距离min{USL- μ，μ-LSL}与3 σ之比作为过程能力指数，记为Cpk。
一般说来，在工厂大量生产时，都会先根据先前的历史数据来评量，定出该过程的Cpk 值。
之后，品质工程师便需要监测该过程的Cpk 值，是否能一直维持在固定的高水准。
若后来的Cpk 值有异常降低的现象，代表过程条件（设备、耗材、制造参数或人为疏失）已经出现变化，必须追寻原因并加以改善，以防止出现规格外产品，造成工厂的重大损失。
以往工厂常用Excel进行Cpk历史数据评量及检测，需花费很多的人力和时间成本，且时效性较差，给监测工作带来一定的难度。
目前市面上有很多系统能够根据测量数据，实时检测各项指数，以达到有效的质量控制。
CPK的理解
4：具有双限值品质的高斯概率曲线，中心值在“限值窗口”的正中。
限值窗口是展开值的4倍，相应的Cp参数为0.67。
由于展开值过高而使合格率下降，不能移动中心值作补偿。
我们通过参数计算可以定量地判断过程的质量。
一个过程是由中心值μ和偏离量s为其特征的，一个高质量的过程的中心值μ应愈接近“目标值”（对于只具有单向限定值的情况，中心值μ离限值愈远）。
品质参数数据应尽可能分布在狭窄的区域内。
过程质量可以由两个参数进行评估：过程潜能参数Cp过程性能参数CpK从以下的计算公式可容易地理解这两个参数的含义：Cp=USL-LSL/6sUSL=上限值LSL=下限值s=展开值换言之,Cp值是“限值窗口”宽度与“展开值s”（注4-译者）作比较的数值,限值窗口宽度是由USL和LSL 算出的。
对于一个生产过程，它的某些品质参数（如径向翘曲或粘合间隙）的Cp值应该起码为1，因为当Cp值超过1，此时又正好过程的中心值处在限值窗口的中央，则99.7%的产品处于标准规定的限值内,这样该工艺所能获得的理论上的最大的合格率应该为99.7%，然而“中心值μ”一旦偏离目标值将产生严重的、系统性的合格率下降。
由于毫无调节中心值的余地，因此Cp值低于1的过程是不理想的。
“展开值s”增加时（Cp下降）概率曲线的边缘会降落在限值之外，表明了超出限值的产品在增加，有较多的产品的品质接近限值。
图4是一个有上下限值的质量分布图，“中心值μ”处在中央，Cp值为0.67。
“过程性能”参数Cpk同时考虑了概率曲线的展开程度和中心值的位置，它由下面的算式计算：下限值Cpk Cpk= (μ-LSL)/3s上限值Cpk Cpk= (USL-μ)/3sCpk参数是计算：“中心值μ”和限值（最相近的上限值/下限值）之间的宽度是“展开值s”的倍数。
许多品质参数具有上/下限值,因而可得到对应的两个Cpk值。
上限值Cpk/下限值Cpk分别与上限值/下限值相对应。
图4演示的是这种情况：由于中心值与限值之间的宽度为偏离值的2倍，并且中心值处于上/下限值之正中，所以上/下Cpk均为0.67。
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。
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简要介绍过程能力和性能概念
性能, 概念, 能力
本帖最后由hnwang 于2009-3-12 10:58 编辑
论坛上常常讨论过程能力和性能有关的问题，涉及到基本的概念，为此单独列出一个主
题来讨论，达到共同进步目的。
以下如有不对，请指正。
包括措辞和标点符号不对，也欢迎指
正。
一、当我们用计量类型（譬如，尺寸、重量等小数点后可以无限确定的）数据测量某产
品特性的时候，统计学上描述这个特性有三个主要特性数据：
1）描述数据的集中趋势的特性数据。
譬如，常用平均值、中值等。
说明数据有向这
个数值集中的趋势。
譬如，尺寸公差要求20mm+/-0.1mm。
测量得到数据的平均值可能是20.05，也可能是19.05。
它反映这个特性对准中心的特性好不好。
2）描述数据分散程度的特性数据。
通常用标准差，西格玛。
有一个希腊字母来表示。
说明这些数据离开中心值的程度如何。
如果这个西格玛值小，说明数据不分散，集中；反之，
分散。
有时候，也可以用极差（一组数据中最大值和最小值之差）来表示。
我们往往利用样本
数据的极差来估计过程的总变差。
3）描述数据分布的状态。
对计量类型数据，把数据绘制称图形，一般是倒挂的一口
钟，叫正常状态分布，简单称作正态分布。
数学上叫正态分布曲线。
有图表可以查得有关数据。
二、什么叫过程受控？稳定？当过程固定因素（人、机、料、法、环）确定，加以控制
以后，就能得到以上这方面的数据，从统计学来说，这些数据在统计上是不会变化的。
譬如，
从统计学上来说，99.7%数据一定会落在6个西格玛（见前面介绍）范围内的。
因此，可以预测
过程的未来结果。
这就叫过程受控制了。
前面讲过，过程固有因素受控制的话，过程结果和要
求总会有差异（变异、变差），这些因为固有因素引起的差异，我们叫普通原因引起的差异。
当
过程只有普通原因引起差异的时候，过程受控的，稳定的，可以预测的。
三、什么叫过程能力和能力指数Cp？
a）什么叫过程能力？。
当过程稳定后，我们可以用这些数据来分析过程的质量，
确保产品的质量。
所谓过程能力就是指6个过程标准差，也叫六个西格玛。
当过程固定因素（人、机、料、法、环）确定以后，这个西格玛值就确定了。
过程能力也确定了。
过程能力和公差，
或者说和顾客要求是没有关系的。
取决于过程固有因素和这些因素的相互作用。
b）什么叫过程能力指数？我们人为的建立过程的目的，就是要生产产品或者提供
服务，满足顾客要求，因此，我们必须确保过程稳定后，知道自己的过程能力有多大。
再联系
公差要求（如果正确反映顾客要求的话，也就是顾客要求），得到的是过程能力指数，增加了一
个“指数”，说明过程能力满足顾客要求的程度了。
也就代表过程的质量了。
Cp是公差中心和数据中心对准时候，公差除以6个标准差（西格玛）这个指数叫Cp。
如Cp=1，也就是从统计学上来说，产品在这个特性的99.7%合格的。
一定会是这样的。
c）什么叫Cpk？如果过程数据的中心和顾客要求（公差名义值中心）对准的话，过程能力指数叫Cp。
如果中心偏移了，那么，我们关心偏移后接近公差边缘小的那一边，计算
得到的过程能力指数就是Cpk。
四、什么叫质量保证？前面讲过，过程固有因素受控制的话，过程结果和要求总会有差
异（变异、变差），这些因为固有因素引起的差异，我们叫普通原因引起的差异。
当过程只有普
通原因引起差异的时候，过程受控的，稳定的，可以预测的。
过程稳定后可以来检查过程是否
满足顾客要求。
那么，我们建立质量管理体系的目的就是要建立在能力上符合顾客要求的过程。
我们通过对产品特性要求的分析来确定对过程固有因素的要求。
譬如，设备精度要求、生产速
率要求、人员能力要求、测量设备要求、材料要求等等。
建立质量管理体系来确保提供满足过
程能力要求的各种过程固有因素，保证过程能力始终一贯满足产品对过程提出要求。
为此，我
们要对过程固有因素提出测量要求，对这些因素加以控制。
这就是我们说的质量保证。
只要建
立了体系，向过程提供符合要求的过程固有因素，靠这样有能力的过程来生产产品和提供服务，
也就放心没有问题了。
那么，我们要用事实和数据来展示给下道工序、内外顾客、上级看，我
有能力做出满足顾客和法定要求产品的能力。
前面一段话是“保”，后面一句话是“证”。
合起来就是质量保证了。
五、什么叫质量控制？前面已经讲过，即使过程固有因素受控制的，由于过程固有因素
本身相互之间有差异（变异、变差）的，因素作用的结果相对要求来说，总会有差异的。
这些
因为固有因素引起的差异，我们叫普通原因引起的差异。
当过程只有普通原因引起差异的时候，
过程受控的，稳定的，可以预测的，作为操作者和领导，“心中有数”了。
如果，我们用错了材料，或者设备螺丝松动了，还有其他一些原因，导致测量得到的过
程结果中某特性数据的差异有变化，这时候，我们说过程发生了特殊原因引起的差异了。
所谓
特殊原因是相对普通原因来说的。
我们搞质量控制的人就是要在前面建立好稳定的又能够满足
顾客要求的过程的基础上，通过监视和测量得到的数据来分析过程，监视过程，要预防特殊原
因的发生。
发生了，要及时将它发现，采取措施。
把它消除，让过程恢复稳定、受控、达到可以预测。
如果每个操作者懂得如何来控制过程，预防特殊原因发生，那么，质量也就有保证
了。
这是质量保证和质量控制的辨证关系。
六、什么叫过程性能？当我们测量得到的数据中不仅仅有普通原因引起变异，也可能
包括特殊原因引起的变异的时候，我们得到的就不叫过程能力了。
叫过程性能（业绩、表现）
了。
过程性能是过程实际表现的结果。
过程能力是最高能达到的水平，可以做到的水平。
过程
性能是实际做到的水平。
也就是说，不改变过程的固有因素，过程能力是提高不了的；当公差
不变的情况下，过程能力指数也就不可能提高的。
当我们测量得到的数据中，包含有普通原因
和特殊原因引起变异的时候，利用这样数据计算得到的，和过程能力指数Cp 、Cpk 对应的，就是过程性能（不是能力）指数Pp、Ppk了。
通过Cp和Pp，Cpk和Ppk两对数据的对比，就可以知道过程有多少潜在的能力没有发挥，可以依靠基层管理者来消除特殊原因的角度来改
进了。
如果这两类数据非常接近，要改进，必须改变过程的固有因素，也就是只能靠最高领导
层来解决了。
详细的不在这里讨论了。
七、不懂得普通原因和特殊原因引起的变异，也就不懂得管理。
也就不可能抓好生产和
质量。
这已经是几十年成功经验的结论。
希望引起大家的注意。
1、过程趋中和变差再加上数据分布是描述过程的三大特性值。
过程趋中值指测量得到数据
的平均值和产品规格要求名义值之间，是否对中了，重合了。
有多大的偏移。
这通常是加工对中心没有做好，或者定位没有定好。
引起的。
2、过程变差，也就是测量得到数据的方差，也可以用标准差来表示。
这个标准差叫西格玛。
它是过程内部固有因素决定的。
或者说是是过程的质量决定的。
我们搞质量管理的人，主
要精力应当放在减小这个方差，或者叫标准差上。
3、通常用Cpk、Ppk可以综合反映以上两个特性值。