到底管制圖中CPK與PPK有何不同?如何計算?
最近偶而會有朋友詢問到關(guān)于Ppk與Cpk的差異與計算的問題。 其實工作熊并不是很喜歡用 Ppk,因為覺得其意義不太大,而且Ppk與Cpk的差異只有在管制圖或是數(shù)據(jù)分段抽檢的情況下才有所分別,因為其所計算出來的標(biāo)準(zhǔn)偏差會不一樣,在一般的情況下Cpk與Ppk基本上是表示一樣的內(nèi)容。
不過既然有人問了,工作熊就試著把自己個人的看法寫出來,只是不敢保證這就是最正確的答案與觀念,如果高手路過看了有不同見解,還望不吝賜教。
Ppk (Process Performance Index)制程績效指針,用來衡量管制圖的長期制程能力。
Cpk (Process Capability Index)制程能力指針,衡量管制圖的短期制程能力。
個人認(rèn)為,既然Ppk屬于長期指針,而Cpk屬于短期指針,那只要把短期指針穩(wěn)定住了,長期指針不是就會跟著穩(wěn)定? 而且根據(jù)北美三大汽車廠SPC技術(shù)手冊,一般要求Ppk≧1.67,Cpk≧1.33。 若客戶有特殊要求時,根據(jù)客戶要求訂定之。 也就是說Ppk一般會比Cpk來得高。
雖然Ppk與Cpk的主要差別僅在標(biāo)準(zhǔn)偏差的計算,但如果要徹底了解Ppk與Cpk的真正差異還是得回到統(tǒng)計的基本,了解何謂「組內(nèi)變異」與「組間變異」,建議看倌們先復(fù)習(xí)一下「管制圖」的內(nèi)容,了解產(chǎn)品制作時「變異」的來源與抽樣方法。
Cpk計算式(管制圖):
下面是計算管制圖的【x?-R chart】或【x?-σ chart】時Cpk的計算式,其標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ)的計算式分別為(R-bar)/d2或(S-bar)/C4,這里的d2及C4可以查表得到,所計算出來的標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ)為組內(nèi)變異的推估值。
例如于一分鐘內(nèi)從制品中抽出5件樣品,此5件樣品的最大級距(R)或標(biāo)準(zhǔn)偏差(S)與其他組別的R或S一起計算得平均值(R-bar)或標(biāo)準(zhǔn)偏差(S-bar),再除以的d2或C4就可得算標(biāo)準(zhǔn)偏差。
管制圖Cpk計算
Ppk計算式(管制圖):
Ppk的計算就是把管制圖內(nèi)的每個小組(subgroup)中的每個數(shù)據(jù)通通納入計算,其標(biāo)準(zhǔn)偏差的計算其實就是我們一般所比較熟悉的個別數(shù)值減去平均值的平方加總后平方根的值,可以使用Excel的公式STDEV()計算得到。
管制圖Ppk計算
所以,Ppk的變異其實包含了短期的「組內(nèi)變異」與隨著時間變化的「組間變異」,Ppk也代表整個生產(chǎn)的總體質(zhì)量指針,以下圖來說明,每一個時期的抽樣都代表一個分布,隨著時間的變化,個時期的分布會有些偏移,管制圖的目的之一就是要抓出偏移過大的分布,所以計算的是組內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)偏差,而Ppk則是代表整個時間內(nèi)的質(zhì)量狀況。
Cpk Ppk分布這也是為何會有人主張新產(chǎn)品試產(chǎn)的時候使用 Ppk來管制,而量產(chǎn)穩(wěn)定后的產(chǎn)品使用Cpk來管制的道理,因為試產(chǎn)的質(zhì)量每個小時的質(zhì)量差異可能都非常的極端,使用Cpk根本就管制不了,只能在所有的產(chǎn)品生產(chǎn)完畢后計算其整體的Ppk來了解其整體質(zhì)量狀況。