SPC 統計制程管制中PPK 與CPK 的區別與聯系
區別:
1.PPK 是指初期制程能力指數,即產品在試產階段,尚未大批量生產,制程尚不穩定的情況下(人﹑機﹑料﹑法﹑環等因素變化較大),反映當前的初期制程能力,在此種情況下,包括產品本身設計還尚不夠成熟,如果計算出的PPK 值偏小,除檢討制程外,還可能變化產品規格.在制程初期,繪制出管制圖,如果不能連續25點都在控制界限內,則只能使用PPK ,否則會高估制程能力而成誤判.
2.CPK 是批穩定制程能力指數,即產品在量產后一段時期,制程十分穩定的情況下(人﹑機﹑料﹑法﹑環等制程因素穩定,變化小),反映長期制程能力.並判定制程是否穩定,要控制圖連續在25點都在控制界限內,方可使用CPK.
聯系:
PPK 與CPK 值計算的方式相同,即:
PPK ﹑CPK=MIN δ3X Su - . 雙邊規格. PPK ﹑CPK=
δ31S X - 只有下規格. PPK ﹑CPK=
δ
3X Su - 只有上規格 .
δ31S X -
針對不對稱公差的議題,有非常多的研究發表刊出解決方法,但目前並沒有一套標準來規笵,主要原因乃計算CPK的條件,就是要符合常態分配,而常態分本配一定是對稱的.
因此介紹三種業界常用的方式,解決此問題:
(1)將不對稱的設計規格,轉成對稱的制程規格:
這是執行SPC流程時,必要且正確的做法,一般我們的制程規格,通常要小於客戶制定的設計規格,以降低產品無法符合客戶需求的風險(一般約取設計規格的0.75倍,取4.5δ之處,公司可視制程狀況與能力,取不同值).
因此可以在制定制程規格時,轉成對稱的公差,有時實際的產品平均值,不一定是設計規格的中心值,可以先量測產品的平均值落在哪里,再行訂定制程規格.
a. 如公差為0.
2013.113.1+-
200.30.1+-,若產品平均值落在20.5,則可以訂定制程規格為5.
如制程的規格的上下限依照設計規格的上下限時,則可取較短的距離做為上下限.20.5離19之距離較短,訂定的制程規格可為5.
205.15.1+-
b. 如產品特性一定要中心值落在20.0才會有好的performance時,則可以訂定的制程規格為0.
2075.075.0+-同樣,若制程規格上下限希望依照設計規格的上下限時,則制程規格可為0.
200.10.1+-以上為規格變動,Cpk之公式不變.
(2)將制程的中心值改為設計規格上下限的平均值.
可將制程規格的中心值,設定-(設計規格上限+設計規格下限)/2,再依照設計規格上下限取約0.75倍之處,做為制程規格.
如公差為0.200.30.1+-,訂定制程規格為0.215.15
.1+-;若制程規格上下限希望依照設計規格的上下限時,則制程規格可為0.210.20
.2+-以上為規格變動,Cpk 之公式不變. (3)依照目前的設計規格,計算Cpk(u)與Cpk(1)值,取兩者最小值為Cpk 值;
如公差為0.200.30
.1+-,則Cpk(u)=(USL-Xbar)/3S,Cpk(1)=(Xbar-LSL)/3S, Cpk=Min(Cpk(u),Cpk(1))
不要使用Cpk-Cp(1-Ca)之公式.
以上三種,以第一種計算結果最接近實際值,工廠可選擇制程狀況與能力,來決定使用何種方式.
還有一種為目前臺灣尚未推行的草案版,但這種草案版所算出的結果僅供參考之用,並無等級標準可以比較(如A 級為Cap>1.33,B 級為1 因此並不實用,此方法的Cp 稱之為CPM,Cpk 稱之為Cpmk,公式如下: Cpm , 622)()(T LSL USL -+-μδ , 或 Cpm , 622)()(T X S LSL USL -+- μ為公差中心,T 為設計規格上下限的平均值,如0.200.30 .1+-,μ=20,T=21 如μ-T 時,則Cp-Cpm,Cpk-Cpmk.