制程能力分析(CPK定义)
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Department：Quality 源自文库ontrol Session
Page: 11 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
3.3綜合評價：不良率p
公式：
Z1=3Cp(1+Ca)求得p1 Z2=3Cp(1-Ca)求得p2 單位：% p=p1+p2(查常態分配表)
作業員遵守作業標準操作並達到規格之 要求，需繼續維持。
B
12.5%<| Ca|≦25%
有必要儘可能將其改進為A級。
C
25%<| Ca|≦50%
作業員可能看錯規格不按作業標準操作 或檢討規格及作業標準。 應採取緊急措施，全面檢討所有可能影 響之因素，必要時停止生產。
D
50%<| Ca|
Department：Quality Control Session
Department：Quality Control Session
Page: 8 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
第三種狀況之處置方式
製程可能為管制狀態，但產出仍無法允收。因 此，並不能假設穩定製程就能提供期望產出。 相反地，我們必須別檢視某製程是否能符合規 格，而不能僅建立管制圖來監控。在生產前， 製程必須在管制狀態，且在規格內。
Department：Quality Control Session
Page: 3 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
製程不良率之預估
製程能力指標Cp或CPK之值在一產品或製程特 性分配為常態且在管制狀態下時，可經由常態 分配之機率計算，換算為該產品或製程特性的 良率或不良率，同時亦可以幾個Sigma來對照 。 條件：這種理論的預估要在製程系統特性的分 配為常態分配且在管制狀態下時才成立。
單邊規格：規格極值與平均值之差/3倍標準差
從Cp值可知若T>6σ時若大的越多，Cp值也越大，也就是 說在這種生產條件下，本製程非常適合生產此種經密度 之產品。反之若T<6σ則Cp值也越小，說明了此製程在目 前此種狀態下，不適合生產此種精密度之產品，Cp與Ca 之不同點是Ca值越小越好， Cp則是越大越好。
某製程生產實績是否達到規格之要求，是要Ca及Cp均很 好，因為有時Ca雖很好，但Cp不好，結果實績也會有很多 落在規格外。或是Cp很好，但Ca很差時那也有很高之不良 率可能。總評就是用Ca及Cp對整個製程品質之綜合評價。
Department：Quality Control Session
Page: 12 Date: 2013/7/11
Page: 13 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
Workshop
Ex1. 勝光導光板廠，生產某型號之L/G總長規格為 320.05mm，其10月份之實績經求出 X 3 為32.020.04mm，試求此製程之Ca、Cp及Cpk ，並做出合理之判定。
Department：Quality Control Session
Page: 19 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
5.異常原因分析檢討可能的因素：
屬於其他因素者： 1.工作人員之疏忽。 2.未按照操作標準作業。 3.操作標準不完備。 4.不隨機抽樣法。 5.計算之錯誤。 6.機械之自然磨損。 7.操作條件之突然變化。 8.異常材料之突然侵入。 9.日夜班精神上之困擾。
製程能力分析
Analysis for Process Capability
Author: Kenny Cheng Date: 2013/7/11
Page: 1 File: File Name.ppt
何謂製程能力分析?
製程能力研究在於確認這些特性符合這 些規格的程度，以保持製成品不符合規 格的不良率在要求的水準之上，作為製 程持續改善的依據。
Department：Quality Control Session
Page: 16 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
品質製程能力診斷
YES CPK足夠嗎? NO Ca≥0.25嗎? NO 技術改善區 管理改 善區 加強現場訓練 及管理 安全區 繼續保持
Department：Quality Control Session
Page: 18 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
5.異常原因分析檢討可能的因素：
屬於技術不足者： 1.機械精度不足。 2.工作環境不當。 3.設計上的矛盾。 4.測定儀器不足或測定方法不當。 5.缺乏技術人才。 6.綜合製程能力不足：材料、機械、方法與綜 合結果，無法達到品質要求。
Department：Quality Control Session
5.異常原因分析檢討可能的因素：
屬於管理不善者： 1.未推行標準化。 2.人員訓練不夠。 3.機械未做保養工作。 4.工具、夾具不適當或工作不當。 5.不良材料混入製程。 6.原設計上錯誤或藍圖上的問題。 7.測試儀器未作校正與維護。
Department：Quality Control Session
Page: 9 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
3. 製程能力的指標計算
3.1準確度Ca (Capability of accuracy) 比較製程分配中心與規格平均值一致 的情形。 公式：(平均值-規格中心)/(公差/2)
Department：Quality Control Session
Page: 14 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
Workshop
Ex2.IQC檢驗某批給車載客戶(QS9000)之鐵框，其寬 度之尺寸客戶要求極為嚴格，客戶要求須以管制圖做 管制，若其平均值及變異趨勢皆在管制之下，每次取 樣4pcs，其Xbar平均值為29.39，R bar = 17.59。其 規格上下限分別要求為Su=60，Sl=0，試問現有製程 能否符合規格要求?
Department：Quality Control Session
Page: 6 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
2. 製程能力分析
所謂製程能力分析(Process Capability Analysis) ，係指製程產出固有的變異是否落於設計規格所容 許的允收變異範圍之內。假若在規格內，則此製程 具有能力。否則的話，管理者必須決定如何矯正製 程。
Department：Quality Control Session
Page: 20 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
6.製程品質分級：
Ca準確度：
等級 Ca值 處置原則 改善原則 以製造單位為主 技術單位為副 品管單位為輔
A
| Ca|≦12.5%
Department：Quality Control Session
Page: 2 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
製程能力研究的時機
製程能力研究的時機分短期製程能力研究 及長期製程能力研究 •短期(Short Term)著重在新產品及新製 程的試作、初期生產、工程變更或製程 設備改變等階段(一般以Pp、Ppk表示) •長期(Long Term)以量產期間為主(一般 以Cp、Cpk表示)
Department：Quality Control Session
Page: 4 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
1. 製程常用術語
製程中的變異影像品質甚鉅。製程產出的變異性涉及三 個常用術語。每個術語與變異性有稍微不同的關聯，於 是針對此三個術語加以區別。 公差(Tolerances)：係指依工程設計或顧客要求所建立 的規格。它指出產出的個別單位必須落於規格值範圍內 ，才可允收。 管制上下限(Control Limits)：是影響樣本統計量(如平 均數與全距)機遇變異程度的統計界線。 製程變異性(Process Variability)：係指反應某製程之 本質或內在的變異，亦可稱為製程能力(Process Capability)。
Department：Quality Control Session
Page: 5 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
製程常用術語彼此關係
管制界限與製程變異性有這直接的關係：管制界限乃以 抽樣變異性基礎，而抽樣變異性是製程變異的函數。 公差與管制界限或製程變異之間並沒有直接的關聯。公 差是依據產品來設定的，而非依據生產產品的製程來設 定的。 因此就某一已知的情況而言，即使統計製程上也許屬管 制狀態，而此製程產出也許或也許不符合特定的規格。 職是之故，我們必須進一步對製程能力加以考量。所謂 製程能力(Process Capability)，係指製程產出固有的 變異與設計規格所容許的變異之間的關係而言。
Department：Quality Control Session
Page: 15 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
4.製程能力之標的分析判定流程圖
依樣本數據計算出準確度、精密度、及製 程能力後，如何做分析及判定?這是一般 最容易產生迷失的地方，因一般品管人員 可能知道Ca，也會計算，但確不知道Ca、 Cp的帶來的information是什麼？若參照 下面流程圖，可非常快速的作出判斷以掌 握改善時效。
Page: 21 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
6.製程品質分級：
Cp精確度：
等級 Cp值 處置原則 改善原則 此一製程甚為穩定，可以將規格容許 差縮小或升任更精密之工作。 有發生不良品之危險，必須加以注意， 並設法維持不要使其變壞及迅速追查 檢討規格及作業標準，可能本製程不 能勝任如此精密的作業。 應採取緊急措施，全面檢討所有可能 影響之因素，必要時停止生產。 以製造單位為 主 技術單位為副 品管單位為輔
File:Analysis of Capability study
3.4製程能力指標：CPK(Process capability)
公式：
單邊規格：CPK = Cp 雙邊規格：CPK=(1-〡Ca〡) ╳ Cp 當Ca=0時，Cpk=Cp Cpk總和指數，是Ca和Cp二值之指數。
Department：Quality Control Session
X = T 2
Department：Quality Control Session
Page: 10 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
3.2精密度：Cp (Capability of precision)
比較製程分散寬度度與公差範圍情形。 公式： 雙邊規格：公差/6倍標準差 = T/6σ
Department：Quality Control Session
Page: 7 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
生產過程中常有下列三種情況
1. 製程能力與產出規格相當符合，因此幾乎所有 的製程產出皆能符合規格 2. 製程變異遠小於所要求的範圍，因此100%的產 出務必在公差之內 3. 產出規格小於製程能力，致使製程即使正常運 作，仍有相當大的百分比無法符合規格
將Xbar往規格 中心修正
運用檢定、推 定等 追蹤效果
找出製程參數與產品品 質真正因果關係。
運用迴歸分析或D.O.E( 實驗計劃)
獲得最佳製程條件組合
4.製程能力之標的分析判 定流程圖
Page: 17 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
Page: 11 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
3.3綜合評價：不良率p
公式：
Z1=3Cp(1+Ca)求得p1 Z2=3Cp(1-Ca)求得p2 單位：% p=p1+p2(查常態分配表)
作業員遵守作業標準操作並達到規格之 要求，需繼續維持。
B
12.5%<| Ca|≦25%
有必要儘可能將其改進為A級。
C
25%<| Ca|≦50%
作業員可能看錯規格不按作業標準操作 或檢討規格及作業標準。 應採取緊急措施，全面檢討所有可能影 響之因素，必要時停止生產。
D
50%<| Ca|
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Page: 8 Date: 2013/7/11
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第三種狀況之處置方式
製程可能為管制狀態，但產出仍無法允收。因 此，並不能假設穩定製程就能提供期望產出。 相反地，我們必須別檢視某製程是否能符合規 格，而不能僅建立管制圖來監控。在生產前， 製程必須在管制狀態，且在規格內。
Department：Quality Control Session
Page: 3 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
製程不良率之預估
製程能力指標Cp或CPK之值在一產品或製程特 性分配為常態且在管制狀態下時，可經由常態 分配之機率計算，換算為該產品或製程特性的 良率或不良率，同時亦可以幾個Sigma來對照 。 條件：這種理論的預估要在製程系統特性的分 配為常態分配且在管制狀態下時才成立。
單邊規格：規格極值與平均值之差/3倍標準差
從Cp值可知若T>6σ時若大的越多，Cp值也越大，也就是 說在這種生產條件下，本製程非常適合生產此種經密度 之產品。反之若T<6σ則Cp值也越小，說明了此製程在目 前此種狀態下，不適合生產此種精密度之產品，Cp與Ca 之不同點是Ca值越小越好， Cp則是越大越好。
某製程生產實績是否達到規格之要求，是要Ca及Cp均很 好，因為有時Ca雖很好，但Cp不好，結果實績也會有很多 落在規格外。或是Cp很好，但Ca很差時那也有很高之不良 率可能。總評就是用Ca及Cp對整個製程品質之綜合評價。
Department：Quality Control Session
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Page: 13 Date: 2013/7/11
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Workshop
Ex1. 勝光導光板廠，生產某型號之L/G總長規格為 320.05mm，其10月份之實績經求出 X 3 為32.020.04mm，試求此製程之Ca、Cp及Cpk ，並做出合理之判定。
Department：Quality Control Session
Page: 19 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study
5.異常原因分析檢討可能的因素：
屬於其他因素者： 1.工作人員之疏忽。 2.未按照操作標準作業。 3.操作標準不完備。 4.不隨機抽樣法。 5.計算之錯誤。 6.機械之自然磨損。 7.操作條件之突然變化。 8.異常材料之突然侵入。 9.日夜班精神上之困擾。
製程能力分析
Analysis for Process Capability
Author: Kenny Cheng Date: 2013/7/11
Page: 1 File: File Name.ppt
何謂製程能力分析?
製程能力研究在於確認這些特性符合這 些規格的程度，以保持製成品不符合規 格的不良率在要求的水準之上，作為製 程持續改善的依據。
Department：Quality Control Session
Page: 16 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
品質製程能力診斷
YES CPK足夠嗎? NO Ca≥0.25嗎? NO 技術改善區 管理改 善區 加強現場訓練 及管理 安全區 繼續保持
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Page: 18 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
5.異常原因分析檢討可能的因素：
屬於技術不足者： 1.機械精度不足。 2.工作環境不當。 3.設計上的矛盾。 4.測定儀器不足或測定方法不當。 5.缺乏技術人才。 6.綜合製程能力不足：材料、機械、方法與綜 合結果，無法達到品質要求。
Department：Quality Control Session
5.異常原因分析檢討可能的因素：
屬於管理不善者： 1.未推行標準化。 2.人員訓練不夠。 3.機械未做保養工作。 4.工具、夾具不適當或工作不當。 5.不良材料混入製程。 6.原設計上錯誤或藍圖上的問題。 7.測試儀器未作校正與維護。
Department：Quality Control Session
Page: 9 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
3. 製程能力的指標計算
3.1準確度Ca (Capability of accuracy) 比較製程分配中心與規格平均值一致 的情形。 公式：(平均值-規格中心)/(公差/2)
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Page: 14 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
Workshop
Ex2.IQC檢驗某批給車載客戶(QS9000)之鐵框，其寬 度之尺寸客戶要求極為嚴格，客戶要求須以管制圖做 管制，若其平均值及變異趨勢皆在管制之下，每次取 樣4pcs，其Xbar平均值為29.39，R bar = 17.59。其 規格上下限分別要求為Su=60，Sl=0，試問現有製程 能否符合規格要求?
Department：Quality Control Session
Page: 6 Date: 2013/7/11
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2. 製程能力分析
所謂製程能力分析(Process Capability Analysis) ，係指製程產出固有的變異是否落於設計規格所容 許的允收變異範圍之內。假若在規格內，則此製程 具有能力。否則的話，管理者必須決定如何矯正製 程。
Department：Quality Control Session
Page: 20 Date: 2013/7/11
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6.製程品質分級：
Ca準確度：
等級 Ca值 處置原則 改善原則 以製造單位為主 技術單位為副 品管單位為輔
A
| Ca|≦12.5%
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Page: 2 Date: 2013/7/11
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製程能力研究的時機
製程能力研究的時機分短期製程能力研究 及長期製程能力研究 •短期(Short Term)著重在新產品及新製 程的試作、初期生產、工程變更或製程 設備改變等階段(一般以Pp、Ppk表示) •長期(Long Term)以量產期間為主(一般 以Cp、Cpk表示)
Department：Quality Control Session
Page: 4 Date: 2013/7/11
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1. 製程常用術語
製程中的變異影像品質甚鉅。製程產出的變異性涉及三 個常用術語。每個術語與變異性有稍微不同的關聯，於 是針對此三個術語加以區別。 公差(Tolerances)：係指依工程設計或顧客要求所建立 的規格。它指出產出的個別單位必須落於規格值範圍內 ，才可允收。 管制上下限(Control Limits)：是影響樣本統計量(如平 均數與全距)機遇變異程度的統計界線。 製程變異性(Process Variability)：係指反應某製程之 本質或內在的變異，亦可稱為製程能力(Process Capability)。
Department：Quality Control Session
Page: 5 Date: 2013/7/11
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製程常用術語彼此關係
管制界限與製程變異性有這直接的關係：管制界限乃以 抽樣變異性基礎，而抽樣變異性是製程變異的函數。 公差與管制界限或製程變異之間並沒有直接的關聯。公 差是依據產品來設定的，而非依據生產產品的製程來設 定的。 因此就某一已知的情況而言，即使統計製程上也許屬管 制狀態，而此製程產出也許或也許不符合特定的規格。 職是之故，我們必須進一步對製程能力加以考量。所謂 製程能力(Process Capability)，係指製程產出固有的 變異與設計規格所容許的變異之間的關係而言。
Department：Quality Control Session
Page: 15 Date: 2013/7/11
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4.製程能力之標的分析判定流程圖
依樣本數據計算出準確度、精密度、及製 程能力後，如何做分析及判定?這是一般 最容易產生迷失的地方，因一般品管人員 可能知道Ca，也會計算，但確不知道Ca、 Cp的帶來的information是什麼？若參照 下面流程圖，可非常快速的作出判斷以掌 握改善時效。
Page: 21 Date: 2013/7/11
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6.製程品質分級：
Cp精確度：
等級 Cp值 處置原則 改善原則 此一製程甚為穩定，可以將規格容許 差縮小或升任更精密之工作。 有發生不良品之危險，必須加以注意， 並設法維持不要使其變壞及迅速追查 檢討規格及作業標準，可能本製程不 能勝任如此精密的作業。 應採取緊急措施，全面檢討所有可能 影響之因素，必要時停止生產。 以製造單位為 主 技術單位為副 品管單位為輔
File:Analysis of Capability study
3.4製程能力指標：CPK(Process capability)
公式：
單邊規格：CPK = Cp 雙邊規格：CPK=(1-〡Ca〡) ╳ Cp 當Ca=0時，Cpk=Cp Cpk總和指數，是Ca和Cp二值之指數。
Department：Quality Control Session
X = T 2
Department：Quality Control Session
Page: 10 Date: 2013/7/11
File:Analysis of Capability study
3.2精密度：Cp (Capability of precision)
比較製程分散寬度度與公差範圍情形。 公式： 雙邊規格：公差/6倍標準差 = T/6σ
Department：Quality Control Session
Page: 7 Date: 2013/7/11
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生產過程中常有下列三種情況
1. 製程能力與產出規格相當符合，因此幾乎所有 的製程產出皆能符合規格 2. 製程變異遠小於所要求的範圍，因此100%的產 出務必在公差之內 3. 產出規格小於製程能力，致使製程即使正常運 作，仍有相當大的百分比無法符合規格
將Xbar往規格 中心修正
運用檢定、推 定等 追蹤效果
找出製程參數與產品品 質真正因果關係。
運用迴歸分析或D.O.E( 實驗計劃)
獲得最佳製程條件組合
4.製程能力之標的分析判 定流程圖
Page: 17 Date: 2013/7/11 File:Analysis of Capability study