有關(guān)Cpk, Ppk, Cmk相關(guān)涉及制程能力指標(biāo)的文章我寫(xiě)了很多篇，可以翻閱我的公從號(hào)里發(fā)布的文章，我的每一篇文章都具有實(shí)用性，本人不是搞培訓(xùn)的，都是基于我這幾十年的制造工程及質(zhì)量工程經(jīng)驗(yàn)和十幾年在Motorola, Apple黑帶項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)中經(jīng)歷過(guò)，深入理解的的一些概念與工具想引入給各位朋友，我所寫(xiě)的每一篇是平時(shí)你請(qǐng)顧問(wèn)老師都講不到也講不清的，因?yàn)槲夜阉伎歼壿嫾扒耙蚝蠊牡讓舆壿嫸紩?huì)告訴你。當(dāng)然閱讀我的文章需要你有一定的綠帶或黑帶基礎(chǔ)，同時(shí)要象我一樣做過(guò)十幾年的工廠工地工作。搞企業(yè)搞制造業(yè)的天天不是解決問(wèn)題就是做持續(xù)改善，如果一天天在做救火工作或是一天天在做paper work,看似在卷但是實(shí)質(zhì)上沒(méi)有”value”的工作。

搞工程搞質(zhì)量的，一談到Ppk, Cpk好象似乎是熟透了，真的么？什么是Ppk, Cpk 它的區(qū)別是什么，何時(shí)該用誰(shuí)，它們各自計(jì)算用到的標(biāo)準(zhǔn)差你的供應(yīng)商在統(tǒng)計(jì)軟件里搞個(gè)小動(dòng)作數(shù)據(jù)做個(gè)假，你怎么去分析和判定？等等，想過(guò)么？還是一收到報(bào)告一看結(jié)果是ok就ok? 諸如此類(lèi)的思考，可以參閱我的系列文章。今天，你有沒(méi)有再想想，為什么老叫喊Cpk>1.33而不是別的數(shù)字呢，而不是Cpk>1.5，Cpk>1.67呢？

所以本文簡(jiǎn)單為大家介紹為什么Cpk>1.33就夠了？在對(duì)該問(wèn)題做解析前，你一定要了解Cpk與不良率之間的關(guān)系，這個(gè)可以參考我前不久發(fā)布的收到兩萬(wàn)名大眾閱讀過(guò)的文章：xxxxxx, 

Cpk (即過(guò)程能力指數(shù))要求不小于1.33,表面上講，它確實(shí)通用標(biāo)準(zhǔn)源于行業(yè)實(shí)踐，統(tǒng)計(jì)學(xué)理論和質(zhì)量成本綜合考量的結(jié)果。Cpk>1.33 是基于以下幾個(gè)核 心因素：

首先從統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)出發(fā)，你先弄懂Cpk與缺陷率之間的關(guān)系及其換算關(guān)系，這個(gè)在我之前的文章中講的非常清楚，今天再次附上這張表：

有關(guān)Cpk的計(jì)算公式，它衡量的是過(guò)程在滿(mǎn)足規(guī)格限時(shí)的能力，Cpk=min ((USL-u/3sigma, u-LSL/3sigma).其中USL, LSL分別是規(guī)格上下限，sigma為過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)差。

Cpk與sigma水平（或者z值）之間的關(guān)系：

Cpk=1.0時(shí)，規(guī)格限距離均值距離是3sigma，對(duì)應(yīng)合格率是99.73%, 缺陷率2700ppm

Cpk=1.33時(shí)，規(guī)格限距離均值距離是3.99sigma約4sigma，對(duì)應(yīng)合格率是99.994%,缺陷率63ppm.

Cpk=1.67時(shí)，規(guī)格限距離均值距離約是5sigma，缺陷率0.57ppm

從以上這幾條數(shù)據(jù)，不難看出，Cpk=1.33即4sigma水平它顯著降低了缺 陷率（一下降到63ppm），對(duì)于大多數(shù)制造行業(yè)，它平衡了質(zhì)量與成本。

當(dāng)然高質(zhì)量的追求與完美是無(wú)盡的，很多標(biāo)準(zhǔn)源于汽車(chē)工業(yè)體系，在20世紀(jì)80年代，汽車(chē)工業(yè)體系（三大汽車(chē)廠）將通過(guò)QS9000 (即如今的IATF16949)等標(biāo)準(zhǔn)，將Cpk>=1.33作為供應(yīng)商質(zhì)量能力的硬性要求。這一標(biāo)準(zhǔn)也是源于對(duì)零部件高可靠性高質(zhì)量要求，特別對(duì)于安全部品安全安規(guī)零部件質(zhì)量要求。

隨后，由于通用，Motorola電子工業(yè)質(zhì)量發(fā)展，引入質(zhì)量六西格瑪管理，它更加強(qiáng)調(diào)了過(guò)程穩(wěn)定性，象我在Motorola供應(yīng)商質(zhì)量發(fā)展工作期間，要求所有供應(yīng)商長(zhǎng)期Cpk>=1.5, 對(duì)應(yīng)短期Cpk>=2.0. 但是如今消費(fèi)類(lèi)電子快速發(fā)展，產(chǎn)生生命周期快速迭代的年代里加之成本壓力，產(chǎn)品上市 壓力，在基于成本和產(chǎn)品生產(chǎn)可行性評(píng)估基礎(chǔ)上，Cpk>=1.33變得更回普遍，但是Cpk>=1.33做為認(rèn)證驗(yàn)收的gating也是必須的。

但是有沒(méi)有想到過(guò)，既便是Cpk>=1.33,大多數(shù)制造商或是甲方在管理供應(yīng)商時(shí)，它是基于某一階段（比如NPI階段，比如ramp up階段）收集的數(shù)據(jù)和報(bào)告，能做好和做到Cpk>=1.33算是很不錯(cuò)了，那到了大貨量產(chǎn)階段呢？有多少工廠是老老實(shí)實(shí)在做SPC控制圖？如果沒(méi)有做好控制圖，何來(lái)的Cpk?  所以，其實(shí)Cpk>=1.33雖然比Cpk>=1.67要放松很多，但是老實(shí)講，如今做好Cpk>=1.33 是為Cpk>=1.0做鋪墊的，我下方會(huì)詳細(xì)介紹本文的重點(diǎn)。所以呀，那些搞工程質(zhì)量的在NPI階段進(jìn)入量產(chǎn)前的審批，不要?jiǎng)硬粍?dòng)Cpk做不到1.33還在搞個(gè)特放(Deviation)或者是任由其改圖紙，“你是多么的專(zhuān)業(yè)呀!?” 由于Cpk做不到就干脆把這個(gè)關(guān)鍵尺寸從圖紙中拿掉，不標(biāo)成關(guān)鍵尺寸，有的公司就這么干的，然后到量產(chǎn)前一看圖紙，滿(mǎn)張圖紙改到連一個(gè)關(guān)鍵SPC尺寸都沒(méi)有，這些都是非常不專(zhuān)業(yè)也不負(fù)責(zé)任的工程師或他主管指示干的，其目的和用心是多方面的。

其實(shí)，有沒(méi)有想過(guò)，Cpk>=1.33的要求確實(shí)不為過(guò)，因?yàn)槟銘?yīng)該考慮量產(chǎn)過(guò)程，大貨生產(chǎn)過(guò)程，人/機(jī)/類(lèi)/法/環(huán)的變化，它還有1.5sigma的偏移呢！若要求Cpk>=1.33,在偏移存 在的情況下，它最終制程能力水平也就大約3sigma水平 (Cpk=1.33等同4sigma水平)，在3sigma水平能力里，合格率還不低于99.73%

本文來(lái)重點(diǎn)講一下量產(chǎn)環(huán)境中，均值偏移1.5sigma,則有效的Cpk是多少呢？

在Cpk=1.33時(shí)，我們把這時(shí)的Cpk稱(chēng)之為  Cpk(名義), 此時(shí)由 Cpk= Z/3 （其中Z= (USL-Xbar)/sigma, 或Z=(Xbar-LSL)/Sigma, Z 即sigma 水平, 即Z=多少倍sigma）, Cpk=1.33=Z/3. 那Z就是3.99sigma近4sigma

所以如果Z再偏移1.5sigma,那Cpk實(shí)際就是= (3.99-1.5) /3 = 0.83 ，接近Cpk=1. 如果Cpk=0.83, 它的合格率是多少呢？合格率=1- 2*(1-Normsdist(3*0.83))=98.7226%, 加之平時(shí)制程控制優(yōu)率更高一些的情形下，此時(shí)過(guò)程仍處于可控范圍（也可結(jié)合Ppk評(píng)估）

因此，Cpk=1.33在多數(shù)行業(yè)如電子，機(jī)械中，達(dá)到此水平確實(shí)需要工藝改進(jìn)的投入（設(shè)備升級(jí)與流程優(yōu)化）與質(zhì)量提升帶來(lái)收益基本平衡。那我們常用常提到的Cpk>=1.67, 它通常用于航天醫(yī)療行業(yè)。當(dāng)然不是說(shuō)電子行業(yè)Cpk>1.67就不適用，對(duì)于特定有安全重要消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品某些特性還是要求Cpk>=1.67的高要求。另外就是在新產(chǎn)品NPI階段，由于尚未進(jìn)入量產(chǎn)階段，為了使產(chǎn)品在短期內(nèi)高質(zhì)量要求來(lái)accommodate 量產(chǎn)階段的各種變異因素，提出Cpk>1.5或1.67的要求也是合理的?？傊?，基于以上分析 Cpk>=1.33是最基本線的要求，也是產(chǎn)品納入批準(zhǔn)量產(chǎn)的要求。很多公司將它結(jié)合APQP/PPAP將Cpk>=1.33納入量產(chǎn)批準(zhǔn)條件。

總之，為什么可以放寬Cpk>=1.5 or 1.67,采用Cpk>1.33

從統(tǒng)計(jì)合理性講，3.99或4 sigma水平顯著降低缺陷率(63ppm),兼顧質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)性。

行業(yè)上講，汽車(chē)電子等制造業(yè)通過(guò)大多客戶(hù)APQP/PPAP要求將其標(biāo)準(zhǔn)化制度化。

從容錯(cuò)設(shè)計(jì)上講，通過(guò)上文中的推算，既便是小量偏移（最多偏移1.5sigma）從合格率上講可以基本維持。

成本平衡角度，避免過(guò)高要求導(dǎo)致資源浪費(fèi)，同時(shí)滿(mǎn)足多數(shù)客戶(hù)要求。