CPK-Cp-Ca-介紹-計(jì)算-模板.ppt

1、CPK專題知識(shí)簡介,1,2,目錄 1. 正態(tài)分布圖簡介 1.1 正態(tài)分布圖簡介 1.2 正態(tài)分布圖注意事項(xiàng) 概念定義 2.1 Cpk制成能力指數(shù)的定義 2.2 Ca準(zhǔn)確度 的定義 2.3 Cp精確度 的定義 2.4 Ca, Cp, Cpk 的相互關(guān)系 3. Ca, Cp, Cpk 的計(jì)算 3.1 相關(guān)參數(shù)的定義 3.2 準(zhǔn)確度Ca的計(jì)算 3.3 精確度Cp的計(jì)算 3.4 制成能力Cpk的計(jì)算,制成能力與不良率的對照關(guān)系 4.1 Ca, Cp 與不良率的關(guān)系 4.2 Cpk 與不良率的關(guān)系 4.3 Cpk 數(shù)值與不良率的對照表 Ca, Cp, Cpk的計(jì)算總結(jié)表 Cpk 計(jì)算的數(shù)據(jù)采集 Cpk

2、計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)模板 制成能力Cpk 的提升,SHANGHAI HUAQIN TELECOM TECHNOLOGY CO.,LTD,3,1. 正態(tài)分布圖簡介,由于CPK的來源基礎(chǔ)為正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)圖，所以首先向大家介紹一下正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)相關(guān)的知識(shí)。 由于實(shí)際的生產(chǎn)制程的品質(zhì)不會(huì)一成不變，或多或少都會(huì)存在一些變異，而在生產(chǎn)制程穩(wěn)定的前提下，這些變異恰好滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)概率論中的泊松分布（也稱正態(tài)分布）規(guī)律，具體見下圖。在質(zhì)量體系中又稱6 體系，當(dāng)然 6 體系是一個(gè)龐大的體系，正態(tài)分布只是其中的一部分。,發(fā)音： : Mu : Sigma,中心位置參數(shù),(以 為中心數(shù)據(jù)密集程度), : 標(biāo)準(zhǔn)差(Standard Dev

3、iation),隨機(jī)變數(shù)X,LSL,USL,規(guī)格上限:USL (Upper Specification Limit) 規(guī)格下限:LSL (Lower Specification Limit) 落在規(guī)格上,下限外的斜線面積即為產(chǎn)品的不良率,1. 1 正態(tài)分布圖簡介,4,1.2 正態(tài)分布圖注意事項(xiàng),中心位置參數(shù),隨機(jī)變數(shù)X,LSL,USL,1. 正態(tài)分布圖以及均需在制成穩(wěn)定的前提進(jìn)行。如果工序生產(chǎn)過程不穩(wěn)定，處于失控狀態(tài)，則不能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差,也就不能計(jì)算正態(tài)分布和CPK.應(yīng)找出并排除異常原因后重新抽樣測定，取得數(shù)據(jù), 再計(jì)算。 2. 的計(jì)算公式：,2. 概念定義,Cpk的定義：制程能力指數(shù)，是Co

4、mplex Process Capability index的縮寫 是指製程在管制狀態(tài)下, 製程符合規(guī)格的能力 Cpk的意義： (1) 制程水準(zhǔn)的量化反映; (2) 用一個(gè)數(shù)值來表達(dá)制程的水準(zhǔn); (3) 只有制程能力強(qiáng)的制程才可能生產(chǎn)出質(zhì)量好、可靠性水平高的產(chǎn)品 (4) 制程能力指數(shù)是一種表示制程水平高低的方便方法，其實(shí)質(zhì)作用是反映制程合格率的高低。 一般以下列的制成特性來衡量制成能力: 準(zhǔn)確度(Capability of Accuracy )簡稱 Ca 精確度(Capability of Precision )簡稱 Cp,5,2.1 Cpk制成能力指數(shù)的定義,準(zhǔn)確度Ca (Capabilit

5、y of Accuracy ) : 實(shí)際中心與規(guī)格中心的差異稱為準(zhǔn)確度 在制成上，實(shí)際中心與規(guī)劃中心的 差異越小，準(zhǔn)確度就越高，制成越理想,準(zhǔn)確度,A制成 : 準(zhǔn)確度較高, 制成較理想,B制成 : 準(zhǔn)確度較低, 制成較不理想,6,2. 概念定義,2.2 Ca準(zhǔn)確度 的定義,精確度Cp (Capability of Precision ) : 品質(zhì)特性的散步范圍大小或集中程度稱為精確度 在制程上，散步范圍（或稱變異）越小， 精確度越好，制成越理想,精確度,A制成: 精確度高, 制成較理想,B制成 : 精確度較低, 制成較不理想,7,2. 概念定義,2.3 Cp精確度 的定義,制成能力的要求 :

6、合格=準(zhǔn)確度要高 穩(wěn)定=精確度要好 由以上的要求可知, 所有制成中, A是最理想,A制成: 精確度與準(zhǔn)確度兩者都高,B制成: 準(zhǔn)確度高但精確度差,C制成: 精確度高但準(zhǔn)確度差,8,2. 概念定義,2.4 Ca, Cp, Cpk 的相互關(guān)系,9,介紹Cpk，Ca, Cp計(jì)算方式之前，先介紹一下以下幾個(gè)概念： USL (Upper specification limit):即規(guī)格上限 LSL (Low specification limit): 即規(guī)格下限 ：規(guī)格中心 X=(X1+X2+ +Xn)/n 平均值 (n為樣本數(shù)) T=USL-LSL 規(guī)格公差 單邊規(guī)格：只有規(guī)格上限和規(guī)格中心或只有下限

7、或規(guī)格中心的規(guī)格;如考試成績不得低于80分，或浮高不得超過0.5mm等；此時(shí)數(shù)據(jù)越接近上限或下限越好 雙邊規(guī)格：有上下限與中心值,而上下限與中心值對稱的規(guī)格；此時(shí)數(shù)據(jù)越接近中心值越好；如零件規(guī)格2.80.2mm,3. Ca, Cp, Cpk 的計(jì)算,3.1. 相關(guān)參數(shù)的定義,Ca的計(jì)算公式 : 公式 : 說明 : : 平均數(shù) U : 規(guī)格中心值 T : 規(guī)格上限 規(guī)格下限 Ca僅適用于雙邊規(guī)格, 單邊規(guī)格無法計(jì)算Ca,10,中心位置參數(shù),隨機(jī)變數(shù)X,LSL,USL,3. 2 準(zhǔn)確度Ca的計(jì)算,3.2.1 準(zhǔn)確度Ca的計(jì)算公式,Ca等級(jí)的參考標(biāo)準(zhǔn) : 一般制成要求Ca12.5%,11,3.2.2

8、 準(zhǔn)確度Ca的等級(jí)定義,3. 2 準(zhǔn)確度Ca的計(jì)算,Ca練習(xí)范例 : 設(shè)計(jì)產(chǎn)品規(guī)格為3.5mm0.1mm, 今在量產(chǎn)線上抽測5個(gè)樣品， 其測量值如下：3.52, 3.53, 3.57, 3.54, 3.53，則Ca值計(jì)算如下: U=3.50, T=3.6-3.4=0.2, 為等級(jí)C，務(wù)必進(jìn)行持續(xù)改善制成 練習(xí)題：若上述習(xí)題的5個(gè)測量值為3.51, 3.53, 3.53, 3.52, 3.52, 則Ca值是多少?（答案：22%，等級(jí)B，制成需改進(jìn)）,12,3.2.3 準(zhǔn)確度Ca的計(jì)算范例,3. 2 準(zhǔn)確度Ca的計(jì)算,Cp的介紹 : 公式 : 雙邊規(guī)格： 單邊規(guī)格： 說明 : : 平均數(shù) : 標(biāo)準(zhǔn)

9、差 T : 規(guī)格上限 規(guī)格下限 USL : 規(guī)格上限 LSL : 規(guī)格下限,僅定規(guī)格上限：,僅定規(guī)格下限：,13,中心位置參數(shù),隨機(jī)變數(shù)X,LSL,USL,3.3.1 精確度Cp的計(jì)算公式,3. 3 精確度Cp的計(jì)算,注意事項(xiàng): 由公式可知，Cp是不考慮制成的中心點(diǎn) 標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算最好采用以下標(biāo)準(zhǔn)差的定義公式：（通常用于計(jì)算單組數(shù)據(jù)） 若無適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)運(yùn)算，則標(biāo)準(zhǔn)差也可用下面的建議公式計(jì)算,該方法一般適用于多組數(shù)據(jù)的情況下：,: 極差的平均值（每組數(shù)值的極差總和的平均值） 極差=一組數(shù)據(jù)中的最大值-最小值,d2 : 請查閱附錄d2系數(shù)表,14,3.3.1 精確度Cp的計(jì)算公式,3. 3 精確度Cp

10、的計(jì)算,d2取值附錄表,15,Cp等級(jí)參考標(biāo)準(zhǔn) : 一般制成要求Cp1.33,16,3.3.2 精確度Cp的等級(jí)定義,3. 3 精確度Cp的計(jì)算,Cp練習(xí)范例一（雙邊規(guī)格）： 產(chǎn)品規(guī)格設(shè)計(jì)值為3.5mm0.1mm, 今在穩(wěn)定量產(chǎn)線上抽檢5個(gè)樣品，測量值為： 3.52, 3.53, 3.57, 3.54, 3.53，則Cp計(jì)算如下： T=3.6-3.4=0.2， = =0.0192, 大于1.67，等級(jí)為A+，制成能力優(yōu)秀，可降低制成，降低成本 練習(xí)題：若前一例的5個(gè)抽測值為3.51, 3.53, 3.53, 3.52, 3.52, 則Cp值是多少?（ = 0.0084，Cp=3.97）,17,

11、3.3.3 精確度Cp的計(jì)算范例,3. 3 精確度Cp的計(jì)算,Cp練習(xí)范例二（單邊規(guī)格） : 設(shè)金球推力的規(guī)格上限為40g, 今抽測7顆材料的測量數(shù)據(jù)值為： 80, 85, 78, 82, 84, 77, 79, 則Cp的計(jì)算值如下:,18,僅定規(guī)格上限：,僅定規(guī)格下限：,單邊規(guī)格：,3.3.3 精確度Cp的計(jì)算范例,3. 3 精確度Cp的計(jì)算,Cpk計(jì)算公式介紹 : 公式 ： 雙邊規(guī)格 : 單邊規(guī)格：以Cp表示：Cpk=Cp 雙邊規(guī)格也可采用以下公式計(jì)算Cpk： Cpk=Cp*(1-Ca),僅定規(guī)格上限：,僅定規(guī)格下限：,19,Cpk=Cp=,3.4.1 制成能力Cpk的計(jì)算公式,3. 4

12、制成能力Cpk的計(jì)算,Cpk等級(jí)的參考標(biāo)準(zhǔn)： 一般制成要求：Cpk1.33,20,3.4.2 制成能力Cpk的等級(jí)定義,3. 4 制成能力Cpk的計(jì)算,Cpk 練習(xí)范例（雙邊規(guī)格） : 設(shè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)格值為：3.5mm0.1mm, 今在穩(wěn)定量產(chǎn)線抽檢5個(gè)樣品，測量數(shù)據(jù)如下：3.52, 3.53, 3.57, 3.54, 3.53, 則Cpk計(jì)算如下： =0.0192（前面過程已經(jīng)介紹其計(jì)算過程，這里就不做累述） USL=3.6, LCL=3.4,21,采用如下公式計(jì)算：,Cpk等級(jí)為C，制成不良，務(wù)必改進(jìn),3.4.3 制成能力Cpk的計(jì)算范例,3. 4 制成能力Cpk的計(jì)算,Cpk 練習(xí)范例（雙

13、邊規(guī)格） : 設(shè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)格值為：3.5mm0.1mm, 今在穩(wěn)定量產(chǎn)線抽檢5個(gè)樣品，測量數(shù)據(jù)如下：3.52, 3.53, 3.57, 3.54, 3.53, 則Cpk計(jì)算如下： 雙邊規(guī)格，可采用Ca值計(jì)算： USL=3.6, LCL=3.4, Cpk=Cp*(1-Ca) = =0.38 Cp=1.73（具體計(jì)算在Cp范例中已介紹） Cpk=1.73*(1-0.38)=1.06 Cpk等級(jí)為C，制成不良，務(wù)必改,22,采用如下公式計(jì)算：,3.538-3.5,(3.6-3.4)/2,3.4.3 制成能力Cpk的計(jì)算范例,3. 4 制成能力Cpk的計(jì)算,準(zhǔn)確度偏移后，不良率增高,23,精確度越差，

14、不良率越高,黃色陰影區(qū)域表示為超出6之外的不良率,準(zhǔn)確度偏移,精確度降低,4. 制成能力與不良率的對照關(guān)系,4.1 Ca, Cp 與不良率的關(guān)系,從另一觀點(diǎn)，Cpk所代表的是 規(guī)格公差與自然公差比值 從右圖可知， Cpk越大， 不良率越小,規(guī)格下限,規(guī)格上限,Cpk=2,Cpk=1.33,Cpk=1,24,4. 制成能力與不良率的對照關(guān)系,4.2 Cpk 與不良率的關(guān)系,數(shù)據(jù)分布在正態(tài)情況下，換算才有意義！,25,4. 制成能力與不良率的對照關(guān)系,4.3 Cpk 數(shù)值與不良率的對照表,26,5. Ca, Cp, Cpk的計(jì)算總結(jié)表,Cpk 的計(jì)算依據(jù)是來自于收集的收據(jù)，所以數(shù)據(jù)的收集及正確是計(jì)

15、算Cpk的根本，通常數(shù)據(jù)收集有以下觀點(diǎn)： 不能少于25組（個(gè)）數(shù)據(jù)，樣本量的大小主要是其代表性問題，最小限量的樣本量以能代表過程偏差為準(zhǔn)。 組內(nèi)和組間： 組內(nèi)一般為3-5個(gè)取樣,習(xí)慣上取3或者5沒有見過4個(gè)，以體現(xiàn)R極差; 我們希望組內(nèi)體現(xiàn)出特殊原因; 組間一般為天數(shù)或小時(shí),可以為20或者整個(gè)月,我們希望組間體現(xiàn)分布中的一般 30為統(tǒng)計(jì)學(xué)內(nèi)小樣本的數(shù)量，一般會(huì)取32 50為統(tǒng)計(jì)學(xué)內(nèi)大樣本的數(shù)量 100 數(shù)量越多越具有代表性 NOKIA一般取25或40個(gè)數(shù)據(jù)，MOTO為32個(gè)數(shù)據(jù) 所收據(jù)的數(shù)據(jù)必須正確，可靠才能正確的反映出制成能力,27,6. Cpk 計(jì)算的數(shù)據(jù)采集,每個(gè)大型公司如NOKIA,M

16、OTO都有自己的計(jì)算模板，不盡相同，但道理都是一樣的，以下簡單列舉出幾個(gè)公司的Cpk計(jì)算模板。,SHANGHAI HUAQIN TELECOM TECHNOLOGY CO.,LTD,28,7. Cpk 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)模板,29,在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中，遇到制成能力不足時(shí)（Cpk 1.33）時(shí)，我們通常會(huì)從以下兩個(gè)方向改進(jìn)制成能力： 設(shè)計(jì)， 制成 設(shè)計(jì)方面： 集合Cpk的計(jì)算公式： ，可以在一下幾個(gè)方面改善制成能力，提高Cpk的取值： 設(shè)定公差，變更設(shè)計(jì)，調(diào)整工序加工中心X，是X更接近規(guī)格中心U 根據(jù)市場信息，設(shè)計(jì)要求，更改SPC，減少對制成能力需求 盡可能簡化產(chǎn)品所需元件和制成步驟 盡可能多使用標(biāo)準(zhǔn)化，通用化設(shè)計(jì)，減少異常因素,8. 制成能力Cpk 的提升,改善制成變異因素： 運(yùn)用SPC管制手法來