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1、Cpk培訓資料 制作 SQM日期 Mar 15 Cpk訓練教材 學習目的 使用范疇 相關參數之定義及計算 統計公式 利用excel中的函數公式進行計算 實例講解Cpk之制作 Cpk訓練教材 目的實際工作制程的品質不是一塵不變 或多或少存在一些變異 而這些變異恰好滿足概率中的泊松分布 也稱正態分布 如下圖目的就是為了統計這些變異 然后再利用七大手法來分析變異的原因 找出改善對策 提升品質 中心位置參數 以 為中心數據密集程度 變異 Variance 100 標準差 StandardDeviation 發音 隨機變數X 圖形以 為中心左右對稱 Mu Sigma 圖一 Cpk訓練教材 使用范疇 圖一
2、表現是在穩態下的情形 對于那些過程不穩定 尚未推行SPC statisticalprocesscontrol 統計過程控制 與SPD statisticalprocessdiagnosis 統計過程診斷 的企業來說 本來是沒有條件去計算Cpk的 如果客戶迫切要求給出Cpk值 在這種不得已的情況下 只好選擇過程較為平穩的階段的數據計算一下Cpk值 作為臨時性的措施 最根本的方法還是趕上世界潮流 盡快推行SPC Cpk的計算公式是Cpk 1 k T 6 上述公式中T反映對產品的技朮要求 也可以理解為客戶要求 而 反映過程加工的質量 也即本企業的控制范圍 所有在過程能力指數Cp中將6 与T比較 就反
3、映了過程加工質量滿足產品技朮要求的程度 也即企業產品的控制范圍滿足客戶要求的程度 Cpk訓練教材 根据T與6 的相對大小可以得到下圖三种情況 Cpk值比較大 表明加工質量越好 品質越穩定 但這時對設備操作人員的要求也 越高 加工成本越大 所以對Cpk的選擇應根据技朮與經濟的綜合分析來決定 不良率 Defectrate 1 不良率 Defectrate 2 不良率 Defectrate 3 Tl Cpk 1 Tu Tl Cpk 1 Tu Tl Cpk 1 Tu 圖二 圖三 圖四 從 圖二 圖四面 看 當T 6 Cp 1從表面上看 似乎這是既滿足技朮要求又很經濟的情況 但由于過程總是波動的 分布中
4、心一有偏移 不合格品率就要增加 因此 通常取Cpk大于1 Cpk訓練教材 相關參數之定義及計算制程准確度Ca CapabilityofAccuracy Ca值是衡量制程之實際平均值與規格中心值之一致性一Ca之計算 Ca 實際中心值 規格中心值x100 X UX100 規格公差的一半T 2T SU SL 規格上限 規格下限注 單邊規格因沒有規格中心值 故不能計算Ca Cpk訓練教材 二 等級判定Ca值越小 品質越佳 依Ca值的大小分為四個等級注 分母之所以取規格公差的一半是為了易知X是較規格中心值U偏高或偏低 A級 理想的狀態故維持現狀 B級 盡可能調整 改進為A級 C級 應立即檢討并予于改善
5、D級 應采取緊急措施 并全面檢討 必要時應考虙停止生產 上表之分級僅供參考 并非絕對如此不可 Cpk訓練教材 Ca意義之說明 規格中心值和上下限規格間是產品變異可允許的空間 我們若以此空間當作100 的話 則Ca表示制程已耗去此空間有多少 亦可以解釋為制程之實際中心值偏離目標值的程度 因此它是愈小愈好 制程精密度Cp CapabilityofPrecision Cp值是衡量規格公差范圍與制程變量寬度兩者之間相差的程度 Cpk訓練教材 制程精密度Cp CapabilityofPrecision Cp值是衡量規格公差范圍與制程變量寬度兩者之間相差的程度 Cp值之計算 分兩種情況 單邊規格和雙邊規格
6、 單邊規格時 Cp 規格上限 實際平均值 SU X SU X 只有上限規格 3個估計實際值標准差Cp 實際平均值 規格下限 X SL SU X 只有下限規格 3個估計實際值標准差雙邊規格時 Cp 規格公差 T SU SL6個估計實際值標准差 Cpk訓練教材 由以上公式可知 規格公差T大于估計實際值標准差 時 若大得越多Cp值也越大 換言之即制程的變量寬度遠小于規格公差 所以Cp值越大 決定于質量因素的人 機 料 法 環 4M1E 越好 品質越佳 A 級 制程能力過高 產品變異大一些也不要緊 可考慮管理的簡單化或降低成本 A級 制程能力充分 表示技朮管理能力已經很好 應繼續維持 B級 確實進行制
7、程管理 使其能保持在管制狀態當Cp值接近于1時恐怕會產生不良品 應盡可能改善為A級 C級 已產生不良品 產品需全數選別 并管理改善制程 D級 品質無法在滿足的狀態 須進行品質的改善 探求原因 須采取緊急對策并重新檢討規格 依Cp值的大小分為5個等級 產品質量分布的均值X與公差中心 不重合的情況 當產品質量分布的均值X與公差中心 不重合 即有偏移 時 顯然不合格品率增大 因此 Cp T TU TL6 6 所計算的所反映的有偏移的實際情況需加以修正 見右圖 定義分布中心與公差中心X的偏移 X 以及 與X的偏移度K為K 2 CaT 2T側制程能力制數修正為 Cpk 1 K Cp 1 Ca Cp TU
8、 TL X T 2 Cpk訓練教材 Cpk之計算 1 單邊規格時 Cpk1 SU X 只有上限規格 3 Cpk2 X SL 只有下限規格 3 2 雙邊規格時 Cpk 1 K Cp 1 Ca CpK X T 2或者Cpk Min Cpk1 Cpk2 亦即取兩者之間的最小值 由以上公式可知 Cp值越大Ca值越小側Cpk值越大 制程的綜合能力越好 說明決定于制程質量因素的4M 1E非常好 變量寬度范圍小 X與 接近甚至重合 按Cpk值可將其分為5個等級 其等級的判定同Cp的判定一樣如右表 并非完全如此不可 有的可能更嚴一些 Cpk訓練教材 Cpk統計公式 利用excel中的函數公式進行計算 1 僅有
9、上限規格 UPPERCONTRKOLLIMIT UCL MAX 最大值 MAX A B A B為數據范圍 MIN 最小值 MIN A B A B為數據范圍 AVG 平均值 AVERAGE A B A B為數據范圍 SIGMA 標准差 STDEV A B A B為數據范圍 Cpk 上限規格值 平均值 3 SIGMA Cpk訓練教材 2 僅有下限規格 LOWERCONTROLLIMIT LCL MAX 最大值 MAX A B A B為數據范圍 MIN 最小值 MIN A B A B為數據范圍 AVG 平均值 AVERAGE A B A B為數據范圍 SIGMA 標准差 STDEV A B A B為
10、數據范圍 Cpk 平均值 下限規格 3 SIGMA Cpk訓練教材 3 有上下限規格 UCL LCL MAX 最大值 MAX A B A B為數據范圍MIN 最小值 MIN A B A B為數據范圍 AVG 平均值 AVERAGE A B A B為數據范圍 SIGMA 標准差 STDEV A B A B為數據范圍 Cpk訓練教材 Cpk1 上限規格值 平均值 3 SIGMA Cpk2 平均值 下限規格 3 SIGMA Cpk MIN Cpk1 Cpk2 4 Cpk的制作步驟 1 收集數據 針對不同的情況數據范圍盡量大一點一般30 200 2 找出和計算出求Cpk值所需之數據 3 計算Cpk值
11、4 根據所計算出來的Cpk值的結果判定是否達到要求 下面一個簡單例子是講如何用EXCEL檔案來求Cpk值 此例是不計Ca的情況下 Cpk訓練教材 例表 Cpk訓練教材 實例講解Cpk之制作 例 下面就舉一個我們ADAPTER机种PA 1900 05D求輸出電壓 DCOUTPUTVOLTAGECpk的例子 已知其机台輸出電壓條件19 5V 4 51A 要Cpk 1 5 輸出電壓的上限UCL 20 6V 下限值LCL 18 9V 收集50組數据如下 單位 V 下面我們根據4 4Cpk的制作步驟來計算Cpk 規格上限 Su 20 6 Unit V 規格下限 SL 18 9規格公差 T 規格上限 規格
12、下限 SU SL 20 6 18 9 1 7最大值 MAX 19 737最小值 MIN 19 393實際中心值 平均值 X 50 X 50 X1 X2 X50 19 567i 150 規格中心值 規格上限 規格下限 的一半 SU SL 20 6 18 9 19 7522標准差 50 X 50 X1 X2 X50 19 567i 150 50 X 50 X1 X2 X50 19 567i 150 50 X X 2 n X1 X 2 X2 X 2 X50 X 2 0 069i 150 制程准確度 Ca 實際中心值 規格中心值x100 X UX100 19 567 19 75X100 規格公差的一半T 21 7 2 21 5 Cpk訓練教材 制程精密度Cp 規格公差 T SU SL6個估計實際值標准差6 6 7 4 116X0 069Cpk 1 Ca Cp 1 0 215 X4 11 3 226由我們的要求Cpk 1 5 知 此值已經達到我們的的要求 Cpk訓練教材 大家可以自己動手收集一些數據來試著用EXCEL中的函數來做 很簡單的 Theend
