CPK.

SPC,统计过程控制.即采用统计方法对生产过程控制.采用的工具包括控制图和CPK.控制图常用的是均值-极差图(X￣-R图）和单值极-差图（X-R图）。

CPK，工序（过程）能力指数。按照1.67，1.33，1.0，0.67分成5等。一般第4级（1.0-0.67）需要改善，第5级（＜0.67）必须改善。第1级（＞1.67）不合格率为6/百万，可以免检。当统计结果（指均值）与控制限的中心重合时，就是CP。K代表统计结果（指均值）与控制限中心的偏离指数，属于系统偏差。

CPK是制程能力指数 :反映设备(模具)的稳定性和可靠性,根据加工成形产品尺寸的变差,来验证设备(模具)的加工能力和改善能力

:计算公式是Cpk =(min| x - UCL/LCL| )/3δ

提高制程Cpk的主要途径是,1提高设备和模具的加工精度,消除制程中的不

稳定因素带来的变差,2.加强设备和模具的点检和保养工作及时发现可能会

在加工过程中带来的变差3.方法上的改进减少设备,模具的磨损. 提高Cpk只是

一种理念,它只是制程过程中的确保品质的前提,但具体的做如何提高Cpk主要

还是在工艺的改进和管理办法的改进,失败的案例,“宽放公差标准”。

1.CPK是长期的过程能力，适合于批量生产过程

CPK是有偏移情况下的过程能力指数，产品特性均植与公差中心不重合时加以修正用；

2.无偏移时CP表示过程加工的质量能力，CP越大，质量能力越强，有偏移时，CPK表示过程中心与公差中心的偏移情况，CPK越大，两者偏离越小，表示的是质量能力与管理能力的综合结果。

C系列的过程能力指数是指过程的短期短期过程能力指数，P系列的过程能力指数是指过程的长期过程能力指数，使用PP和PPK的好处是可以反映系统当前的实际状态，而不要求在稳态下才可以进行计算。

3.PPK是短期的过程能力，适合于试生产过程，确定上下控制线，进行现场控制

PPK是QS9000提出的一个新概念，物理含义是不论分布在公差范围内任何位置，它对于上规范限都可以计算出一个上单侧过程性能指数PPU和下单侧过程性能指数PPL，取两者之间最小的一个，就是PPK。

4.CMK也是短期的过程能力指数，是针对设备能力的，主要在新采购的设备、设备调试结束后、出现产品质量问题等时候进行cmk测定，它是vda的要求。

CPK(制程能力控制分析)

Cpk——过程能力指数

CPK= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s]

Cpk应用讲议

1. Cpk的中文定义为：制程能力指数，是某个工程或制程水准的量化反应，也是工程

评估的一类指标。

2. 同Cpk息息相关的两个参数：Ca , Cp.

Ca: 制程准确度。 Cp: 制程精密度。

3. Cpk, Ca, Cp三者的关系： Cpk = Cp * ( 1 - ｜Ca｜)，Cpk是Ca及Cp两者的中和反应，Ca反应的是位置关系(集中趋势)，Cp反应的是散布关系(离散趋势)

4. 当选择制程站别用Cpk来作管控时，应以成本做考虑的首要因素，还有是其品质特性对后制程的影响度。

5. 计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。

6. 计算Cpk除收集取样数据外，还应知晓该品质特性的规格上下限(USL，LSL)，才可顺利计算其值。

7. 首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ)，再计算出规格公差(T)，及规格中心值(u). 规格公差＝规格上限－规格下限；规格中心值＝（规格上限+规格下限）/2；

8. 依据公式： ， 计算出制程准确度：Ca值

9. 依据公式：Cp = ， 计算出制程精密度：Cp值

10. 依据公式：Cpk=Cp ， 计算出制程能力指数：Cpk值

11. Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）

A++级 Cpk≥2.0 特优 可考虑成本的降低

A+ 级 2.0 ＞ Cpk ≥ 1.67 优 应当保持之

A 级 1.67 ＞ Cpk ≥ 1.33 良 能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A＋级

B 级 1.33 ＞ Cpk ≥ 1.0 一般 状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，应利用各种资源及方法将其提升为 A级

C 级 1.0 ＞ Cpk ≥ 0.67 差 制程不良较多，必须提升其能力

D 级 0.67 ＞ Cpk 不可接受 其能力太差，应考虑重新整改设计制程。

只能找到这些了

Cpk——过程能力指数

CPK= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s]

Cpk应用讲议

1. Cpk的中文定义为：制程能力指数，是某个工程或制程水准的量化反应，也是工程评估的一类指标。

2. 同Cpk息息相关的两个参数：Ca , Cp.

Ca: 制程准确度。 Cp: 制程精密度。

3. Cpk, Ca, Cp三者的关系： Cpk = Cp * ( 1 - ｜Ca｜)，Cpk是Ca及Cp两者的中和反应，Ca反应的是位置关系(集中趋势)，Cp反应的是散布关系(离散趋势)

4. 当选择制程站别用Cpk来作管控时，应以成本做考虑的首要因素，还有是其品质特性对后制程的影响度。

5. 计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。

6. 计算Cpk除收集取样数据外，还应知晓该品质特性的规格上下限(USL，LSL)，才可顺利计算其值。

7. 首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ)，再计算出规格公差(T)，及规格中心值(u). 规格公差＝规格上限－规格下限；规格中心值＝（规格上限+规格下限）/2；

8. 依据公式： ， 计算出制程准确度：Ca值

9. 依据公式：Cp = ， 计算出制程精密度：Cp值

10. 依据公式：Cpk=Cp ， 计算出制程能力指数：Cpk值

11. Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）

A++级 Cpk≥2.0 特优 可考虑成本的降低

A+ 级 2.0 ＞ Cpk ≥ 1.67 优 应当保持之

A 级 1.67 ＞ Cpk ≥ 1.33 良 能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A＋级

B 级 1.33 ＞ Cpk ≥ 1.0 一般 状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，应利用各种资源及方法将其提升为 A级

C 级 1.0 ＞ Cpk ≥ 0.67 差 制程不良较多，必须提升其能力

D 级 0.67 ＞ Cpk 不可接受 其能力太差，应考虑重新整改设计制程。

FMEA(Failure Mode and Effect Analysis,失效模式和效果分析)是一种用来确定潜在失效模式及其原因的分析方法。

具体来说，通过实行FMEA，可在产品设计或生产工艺真正实现之前发现产品的弱点，可在原形样机阶段或在大批量

生产之前确定产品缺陷。

FMEA最早是由美国国家宇航局(NASA)形成的一套分析模式，FMEA是一种实用的解决问题的方法，可适用于许多工程

领域，目前世界许多汽车生产商和电子制造服务商(EMS)都已经采用这种模式进行设计和生产过程的管理和监控。

FMEA简介

FMEA有三种类型，分别是系统FMEA、设计FMEA和工艺FMEA，本文中主要讨论工艺FMEA。

1)确定产品需要涉及的技术、能够出现的问题，包括下述各个方面：

需要设计的新系统、产品和工艺；

对现有设计和工艺的改进；

在新的应用中或新的环境下，对以前的设计和工艺的保留使用；

形成FMEA团队。

理想的FMEA团队应包括设计、生产、组装、质量控制、可靠性、服务、采购、测试以及供货方等所有有关方面的代表。

2)记录FMEA的序号、日期和更改内容，保持FMEA始终是一个根据实际情况变化的实时现场记录，

需要强调的是，FMEA文件必须包括创建和更新的日期。

3) 创建工艺流程图。

工艺流程图应按照事件的顺序和技术流程的要求而制定，实施FMEA需要工艺流程图，

一般情况下工艺流程图不要

轻易变动。

4)列出所有可能的失效模式、效果和原因、以及对于每一项操作的工艺控制手段：

4.1 对于工艺流程中的每一项工艺，应确定可能发生的失效模式.

如就表面贴装工艺(SMT)而言，涉及的问题可能包括，基于工程经验的焊球控制、焊膏控制、使用的阻焊剂

(soldermask)类型、元器件的焊盘图形设计等。

4.2 对于每一种失效模式，应列出一种或多种可能的失效影响，

例如，焊球可能要影响到产品长期的可靠性，因此在可能的影响方面应该注明。

4.3 对于每一种失效模式，应列出一种或多种可能的失效原因.

例如，影响焊球的可能因素包括焊盘图形设计、焊膏湿度过大以及焊膏量控制等。

4.4 现有的工艺控制手段是基于目前使用的检测失效模式的方法，来避免一些根本的原因。

例如，现有的焊球工艺控制手段可能是自动光学检测(AOI)，或者对焊膏记录良好的控制过程。

5)对事件发生的频率、严重程度和检测等级进行排序：

5.1 严重程度是评估可能的失效模式对于产品的影响，10为最严重，1为没有影响；

事件发生的频率要记录特定的失效原因和机理多长时间发生一次以及发生的几率。

如果为10，则表示几乎肯定要发生，工艺能力为0.33或者ppm大于10000。

5.2 检测等级是评估所提出的工艺控制检测失效模式的几率，列为10表 示不能检测，1表示已经通过目前工艺控

制的缺陷检测。

5.3 计算风险优先数RPN(riskprioritynumber)。

RPN是事件发生的频率、严重程度和检测等级三者乘积，用来衡量可能的工艺缺陷，以便采取可能的预防措施

减少关键的工艺变化，使工艺更加可靠。对于工艺的矫正首先应集中在那些最受关注和风险程度最高的环节。

RPN最坏的情况是1000，最好的情况是1，确定从何处着手的最好方式是利用RPN的pareto图，筛选那些累积

等级远低于80%的项目。

推荐出负责的方案以及完成日期，这些推荐方案的最终目的是降低一个或多个等级。对一些严重问题要时常

考虑拯救方案，如:

一个产品的失效模式影响具有风险等级9或10；

一个产品失效模式/原因事件发生以及严重程度很高；

一个产品具有很高的RPN值等等。

在所有的拯救措施确和实施后，允许有一个稳定时期，然后还应该对修订的事件发生的频率、严重程度和检测

等级进行重新考虑和排序。

FMEA应用

FMEA实际上意味着是事件发生之前的行为，并非事后补救。

因此要想取得最佳的效果，应该在工艺失效模式在产品中出现之前完成。产品开发的5个阶段包括：

计划和界定、设计和开发、工艺设计、预生产、大批量生产。

作为一家主要的EMS提供商，Flextronics International已经在生产工艺计划和控制

中使用了FMEA管理，在产品的

早期引入FMEA管理对于生产高质量的产品，记录并不断改善工艺非常关键。对于该公司多数客户，在完全确定设计和

生产工艺后，产品即被转移到生产中心，这其中所使用的即是FMEA管理模式。

手持产品FMEA分析实例

在该新产品介绍(NPI)发布会举行之后，即可成立一个FMEA团队，包括生产总监、工艺工程师、产品工程师、测试工

程师、质量工程师、材料采购员以及项目经理，质量工程师领导该团队。FMEA首次会议的目标是加强初始生产工艺MPI

(Manufacturing Process Instruction)和测试工艺TPI(Test Process Instruction)中的质量控制点同时团队

也对产品有更深入的了解，一般首次会议期间和之后的主要任务包括：

1．工艺和生产工程师一步一步地介绍工艺流程图，每一步的工艺功能和要求都需要界定。

2．团队一起讨论并列出所有可能的失效模式、所有可能的影响、所有可能的原因以及目前每一步的工艺控制，并对这些

因素按RPN进行等级排序。例如，在屏幕印制(screen print)操作中对于错过焊膏的所有可能失效模式，现有的工艺

控制是模板设计SD(Stencil Design)、定期地清洁模板、视觉检测VI(Visual Inspection)、设备预防性维护PM

(Preventive Maintenance)和焊膏粘度检查。工艺工程师将目前所有的控制点包括在初始的MPI中，如模板设计研

究、确定模板清洁、视觉检查的频率以及焊膏控制等。

3. FMEA团队需要有针对性地按照MEA文件中的控制节点对现有的生产线进行审核，对目前的生产线的设置和其它问题进

行综合考虑。如干燥盒的位置，审核小组建议该放在微间距布局设备(Fine-pitch Placementmachine)附近，以方

便对湿度敏感的元器件进行处理。

4. FMEA的后续活动在完成NPI的大致结构之后，可以进行FMEA的后续会议。会议的内容包括把现有的工艺控制和NPI大

致结构的质量报告进行综合考虑，FMEA团队对RPN重新进行等级排序，每一个步骤首先考虑前三个主要缺陷，确定好

推荐的方案、责任和目标完成日期。

对于表面贴装工艺，首要的两个缺陷是焊球缺陷和tombstone缺陷，可将下面的解决方案推荐给工艺工程师：

对于焊球缺陷，检查模板设计(stencildesign)，检查回流轮廓(reflow profile)和回流预防性维护(PM)记录；

检查屏幕印制精度以及拾取和放置(pick-and-place)机器的布局(placement)精度.

对于墓石(tombstone)缺陷，检查屏幕印制精度以及拾取和放置(pick-and-place)机器的布局(placement)精度；

检查回流方向；研究终端(termination)受污染的可能性。

工艺工程师的研究报告表明，回流温度的急速上升是焊球缺陷的主要原因，终端(termination)受污染是墓石

(tombstone)缺陷的可能原因，因此为下一个设计有效性验证测试结构建立了一个设计实验(DOE)，设计实验表明

一个供应商的元器件出现墓石(tombstone)缺陷的可能性较大，因此对供应商发出进一步调查的矫正要求。

5. 对于产品的设计、应用、环境材料以及生产组装工艺作出的任何更改，在相应的FMEA文件中都必须及时更新。

FMEA更新会议在产品进行批量生产之前是一项日常的活动。

批量生产阶段的FMEA管理

作为一个工艺改进的历史性文件，FMEA被转移到生产现场以准备产品的发布。

FMEA在生产阶段的主要作用是检查FMEA文件，以在大规模生产之前对每一个控制节点进行掌握，同时审查生产线的有

效性，所有在NPI FMEA阶段未受质疑的项目都自然而然地保留到批量生产的现场。

拾取和放置(pick-and-place)机器精度是工艺审核之后的一个主要考虑因素，设备部门必须验证布局机器的Cp/Cpk，

同时进行培训以处理错误印制的电路板。FMEA团队需要密切监视第一次试生产，生产线的质量验证应该与此同时进行。

在试生产之后，FMEA需要举行一个会议核查现有的质量控制与试生产的质量报告，主要解决每一个环节的前面三个问题。

FMEA管理记录的是一个不断努力的过程和连续性的工艺改进，FMEA文件应该总是反映设计的最新状态，包括任何在生产

过程开始后进行的更改。

结语

使用FMEA管理模式在早期确定项目中的风险，可以帮助电子设备制造商提高生产能

力和效率，缩短产品的面市时间。

此外通过这种模式也可使各类专家对生产工艺从各个角度进行检测，从而对生产过程进行改进。

所推荐的方案应该是正确的矫正，产生的效益相当可观。为了避免缺陷的产生，需要对工艺和设计进行更改。使用统计

学的方法对生产工艺进行研究，并不断反馈给合适的人员，确保工艺的不断改进并避免缺陷产生。

CPK= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s]

Cpk应用讲议

1. Cpk的中文定义为：制程能力指数，是某个工程或制程水准的量化反应，也是工程评估的一类指标。

2. 同Cpk息息相关的两个参数：Ca , Cp.

Ca: 制程准确度。 Cp: 制程精密度。

3. Cpk, Ca, Cp三者的关系： Cpk = Cp * ( 1 - ｜Ca｜)，Cpk是Ca及Cp两者的中和反应，Ca反应的是位置关系(集中趋势)，Cp反应的是散布关系(离散趋势)

4. 当选择制程站别用Cpk来作管控时，应以成本做考虑的首要因素，还有是其品质

特性对后制程的影响度。

5. 计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。

6. 计算Cpk除收集取样数据外，还应知晓该品质特性的规格上下限(USL，LSL)，才可顺利计算其值。

7. 首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ)，再计算出规格公差(T)，及规格中心值(u). 规格公差＝规格上限－规格下限；规格中心值＝（规格上限+规格下限）/2；

8. 依据公式： ， 计算出制程准确度：Ca值

9. 依据公式：Cp = ， 计算出制程精密度：Cp值

10. 依据公式：Cpk=Cp ， 计算出制程能力指数：Cpk值

11. Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）

A++级 Cpk≥2.0 特优 可考虑成本的降低

A+ 级 2.0 ＞ Cpk ≥ 1.67 优 应当保持之

A 级 1.67 ＞ Cpk ≥ 1.33 良 能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A＋级

B 级 1.33 ＞ Cpk ≥ 1.0 一般 状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，

应利用各种资源及方法将其提升为 A级

C 级 1.0 ＞ Cpk ≥ 0.67 差 制程不良较多，必须提升其能力

D 级 0.67 ＞ Cpk 不可接受 其能力太差，应考虑重新整改设计制程。

Cpk与标准差

Cpk——过程能力指数

CPK= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s]

Cpk应用讲议

1. Cpk的中文定义为：制程能力指数，是某个工程或制程水准的量化反应，也是工程评估的一类指标。

2. 同Cpk息息相关的两个参数：Ca , Cp.

Ca: 制程准确度。 Cp: 制程精密度。

3. Cpk, Ca, Cp三者的关系： Cpk = Cp * ( 1 - ｜Ca｜)，Cpk是Ca及Cp两者的中和反应，Ca反应的是位置关系(集中趋势)，Cp反应的是散布关系(离散趋势)

4. 当选择制程站别用Cpk来作管控时，应以成本做考虑的首要因素，还有是其品质特性对后制程的影响度。

5. 计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。

6. 计算Cpk除收集取样数据外，还应知晓该品质特性的规格上下限(USL，LSL)，才可顺利计算其值。

7. 首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ)，再计算出规格公差(T)，及规格中心值(u). 规格公差＝规格上限－规格下限；规格中心值＝（规格上限+规格下限）/2；

8. 依据公式： ， 计算出制程准确度：Ca值

9. 依据公式：Cp = ， 计算出制程精密度：Cp值

10. 依据公式：Cpk=Cp ， 计算出制程能力指数：Cpk值

11. Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）

A++级 Cpk≥2.0 特优 可考虑成本的降低

A+ 级 2.0 ＞ Cpk ≥ 1.67 优 应当保持之

A 级 1.67 ＞ Cpk ≥ 1.33 良 能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A＋级

B 级 1.33 ＞ Cpk ≥ 1.0 一般 状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，应利用各种资源及方法将其提升为 A级

C 级 1.0 ＞ Cpk ≥ 0.67 差 制程不良较多，必须提升其能力

D 级 0.67 ＞ Cpk 不可接受 其能力太差，应考虑重新整改设计制程

1、 首先我们先说明Pp、Cp两者的定义及公式

2、 Cp（Capability Indies of Process）：稳定过程的能力指数，定义为容差宽度除以过程能力，不考虑过程有无偏移，一般表达式为：

3、 Pp（Performance Indies of Process）：过程性能指数，定义为不考虑过程有无偏移时，容差范围除以过程性能，一般表达式为：

4、 （该指数仅用来与Cp及Cpk对比，或/和Cp、Cpk一起去度量和确认一段时间内改进的优先次序）

5、 CPU：稳定过程的上限能力指数，定义为容差范围上限除以实际过程分布宽度上限，一般表达式为：

6、 CPL：稳定过程的下限能力指数，定义为容差范围下限除以实际过程分布宽度下限，一般表达式为：

7、 2、现在我们来阐述Cpk、Ppk的含义

8、 Cpk：这是考虑到过程中心的能力（修正）指数，定义为CPU与CPL的最小值。它等于过程均值与最近的规范界限之间的差除以过程总分布宽度的一半。即：

9、 Ppk：这是考虑到过程中心的性能（修正）指数，定义为： 或 的最小值。即：

10、 其实，公式中的K是定义分布中心μ与公差中心M的偏离度，μ与M的偏离为ε=| M-μ|

11、 3、公式中标准差的不同含义

12、 ①在Cp、Cpk中，计算的是稳定过程的能力，稳定过程中过程变差仅由普通原因引起，公式中的标准差可以通过控制图中的样本平均极差估计得出。

13、 因此，Cp、Cpk一般与控制图一起使用，首先利用控制图判断过程是否受控，如果过程不受控，要采取措施改善过程，使过程处于受控状态。确保过程受控后，再计算Cp、Cpk。

14、 ②由于普通和特殊两种原因所造成的变差，可以用样本标准差S来估计，过程性能指数的计算使用该标准差。

15、 4、几个指数的比较与说明

16、 ① 无偏离的Cp表示过程加工的均匀性（稳定性），即“质量能力”，Cp越大，这质量特性的分布越“苗条”，质量能力越强；而有偏离的Cpk表示过程中心μ与公差中心M的偏离情况，Cpk越大，二者的偏离越小，也即过程中心对公差中心越“瞄准”。使过程的“质量能力”与“管理能力”二者综合的结果。Cp与Cpk的着重点不同，需要同时加以考虑。

17、 ② Pp和Ppk的关系参照上面。

18、 ③ 关于Cpk与Ppk的关系，这里引用QS9000中PPAP手册中的一句话：“当可能得到历史的数据或有足够的初始数据来绘制控制图时（至少100个个体样本），可以在过程稳定时计算Cpk。对于输出满足规格要求且呈可预测图形的长期不稳定过程，应该使用Ppk。”

19、 ④ 另外，我曾经看到一位网友的帖子，在这里也一起提供给大家（没有征得原作者本人同意，在这里向原作者表示歉意和感谢），上面是这样写的：

20、 “所谓PPK，是进入大批量生产前，对小批生产的能力评价，一般要求≥1.67；而CPK，是进入大批量生产后，为保证批量生产下的产品的品质状况不至于下降，且为保证与小批生产具有同样的控制能力，所进行的生产能力的评价，一般要求≥1.33；一般来说，CPK需要借助PPK的控制界限来作控制。… …

21、 One is in QS9000. Ppk in QS9000 means Preliminary Process Capability Index. It should be calculated before Mass Production and based on limited product quantity. Normally, it should be more than 1.67 because it's a short term process capability which doesn't consider the long term variation. But, in QS9000 3rd edition, there's no Compulsory Requirement that the Ppk must be more than 1.67. In QS9000 3rd edition, it states like Ppk/Cpk >=1.33.

22、 Another one is in 6-Sigma. Ppk in 6-Sigma means Process Performance Index. It's a long term process capability covered the long term process variation and based on more product quantity. Generally, in 6-Sigma, the Ppk value is less than Cpk value.

23、 Ppk：Overall performance capability of a process, see Cpk. 过程的整体表现能力。

24、 Cp：A widely used capability index for process capability studies. It may range in value from zero to infinity with a larger value indicating a more capable process. Six Sigma represents Cp of 2.0. 在流程能力分析方面被广泛应用的能力指数，在数值方面它可能是从零到显示更强有力流程的无穷大之间的某个点。六个西格玛代表的是Cp=2.0。

25、 Cpk：A process capability index combining Cp and k (difference between the process mean and the specification mean) to determine whether the process will produce units within tolerance. Cpk is always less than or equal to Cp.一个将Cp和k（表示流程平均值与上下限区间平均值之间的差异）结合起来的流程能力指数，它用来确定流程是否将在容忍度范围内生产产品，Cpk通常要么比Cp值小，要么与Cp值相同。”

26、 在一般的QS9000或TS16949推行过程中，Ppk用来表示短期能力指数，Cpk用来表示长期能力指数。但是受知识所限，我本人没有看到这方面的权威资料。这位网友的帖子上面也表达了两种不同的观点，而且这两种观点近乎对立。我本人认为，从Ppk的计算公式中使用的 分析，Ppk表达的应该是一个包含引起变差的普通原因和特殊原因的过程。这样的过程其实就是一个非受控过程，而一个非受控过程在理论上应该是在过程初期和长期过程中都会遇到的。

27、 5.Cm、Cmk与pp.ppk计算的公式一致,采用连续抽样。

28、 CPK：Complex Process Capability index 的缩写，是现代企业用于表示制成能力的指标。

29、 CPK值越大表示品质越佳。

30、 CPK=min（（X-LSL/3s），（USL-X/3s））

31、 Cpk——过程能力指数

32、 CPK= Min[ (USL- Mu)/3s, (Mu - LSL)/3s]

33、 Cpk应用讲议

34、 1. Cpk的中文定义为：制程能力指数，是某个工程或制程水准的量化反应，也是工程评估的一类指标。

35、 2. 同Cpk息息相关的两个参数：Ca , Cp.

36、 Ca: 制程准确度。 Cp: 制程精密度。

37、 3. Cpk, Ca, Cp三者的关系： Cpk = Cp * ( 1 - ｜Ca｜)，Cpk是Ca及Cp两者的中和反应，Ca反应的是位置关系(集中趋势)，Cp反应的是散布关系(离散趋势)

38、 4. 当选择制程站别用Cpk来作管控时，应以成本做考虑的首要因素，还有是其品质特性对后制程的影响度。

39、 5. 计算取样数据至少应有20~25组数据，方具有一定代表性。

40、 6. 计算Cpk除收集取样数据外，还应知晓该品质特性的规格上下限(USL，LSL)，才可顺利计算其值。

41、 7. 首先可用Excel的“STDEV”函数自动计算所取样数据的标准差(σ)，再计算出规格公差(T)，及规格中心值(u). 规格公差＝规格上限－规格下限；规格中心值＝（规格上限+规格下限）/2；

42、 8. 依据公式： ， 计算出制程准确度：Ca值

43、 9. 依据公式：Cp = ， 计算出制程精密度：Cp值

44、 10. 依据公式：Cpk=Cp ， 计算出制程能力指数：Cpk值

45、 11. Cpk的评级标准：（可据此标准对计算出之制程能力指数做相应对策）

46、 A++级 Cpk≥2.0 特优 可考虑成本的降低

47、 A+ 级 2.0 ＞ Cpk ≥ 1.67 优 应当保持之

48、 A 级 1.67 ＞ Cpk ≥ 1.33 良 能力良好，状态稳定，但应尽力提升为A＋级

49、 B 级 1.33 ＞ Cpk ≥ 1.0 一般 状态一般，制程因素稍有变异即有产生不良的危险，应利用各种资源及方法将其提升为 A级

50、 C 级 1.0 ＞ Cpk ≥ 0.67 差 制程不良较多，必须提升其能力

51、 D 级 0.67 ＞ Cpk 不可接受 其能力太差，应考虑重新整改设计制程。

52、 PPK是短期过程能力，即初始过程能力，一般是在初期时确认过程是否稳定，如果大于1.67即可转入长期过程能力管理CPK，至于CMK的计算方法是与PPK一样的，前提是将模具与设备作为一个整体，即必须使用合格的模具，以排除设备以外因素的影响..

53、 SPC.net属于一个统计制成管制系统，是基于B/S架构利用同Microsoft推出的新一代ASP.net脚本语言开发的全新的统计制成管制系统。它顺应微软.net战略。即在任何地方，任何时候、利用任何工具都 可以获得网络上的信息，并享受网络通信所带来的便利性。

54、 简单地说，运用Spc.niet统计制程管制系统，可以不受时间、空间地或、条件的，不产生新的网络系统维护因扰，没有新的程序安装，实现公司各阶层主管对制程中的品质状况进行及时、有关效地了解和监控与指挥，为保证品质、提升品质方便工作的及时改进。

55、 说得详细些:

56、 SPC知识介绍统计过程控制（Statistical Process Control），简称SPC，是一种借助数理统计方法的过程控制工具。在企业的质量控制中，可应用SPC对质量数据进行统计、分析从而区分出生产过程中产品质量的正常波动与异常波动，以便对过程的异常及时提出预警，提醒管理人员采取措施消除异常，恢复过程的稳定性，从而提高产品的质量。

57、 使用SPC技术，管理者可以清楚地知道：这个过程稳定吗？它处于控制状态吗？这个过程的能力足够吗？根据问题的答案采取适当措施以纠正或维持过程现状，从而使过程持续稳定地提供合格产品。SPC技术的出现之前，质量管理就是检验，抓质量就是把好检验关，这样纯粹的检验只能发现和剔除不合格品，而不合格品被发现时，其损失已经造成。即便是采取措施，也只能是“亡羊补牢”。越来越多的内部损失和售后投诉索赔让企业不堪重负。SPC技术的出现，让质量管理从这种被动的事后把关发展到过程中积极的事前预防为主，从而大大降低了企业的生产成本，同时也为企业赢得了更多的定单和更好的商誉。

58、 近十年来，随着信息技术的飞速发展，使得SPC所需要的对大量数据实时收集、计算和分析可以借助于计算机和软件来轻松的实现，从而在全球掀起了SPC应用的热潮并持续至今。正是由于SPC在质量管理中的重要性，国际标准化组织（ISO）也将其作为ISO9000族质量体系认证的一个要素；美国三大汽车工业集团的QS9000认证也将SPC列为一项重要内容；同时，在企业中大力推行的全面质量管理（TQM）工作中，SPC也由于它特有的功能成为一项必不可少的组成部分。有鉴于此，世界许多大公司不仅自身采用SPC，而且要求供应商也必须采用SPC控制质量，SPC业已成为企业质量管理必不可少的工具。

59、 机器能力指数(cmk, machine capability index)是最适合评估机器对于一个特殊要求的可适用性。

60、 CMK和CPK大体上差不多公式是一致的，它是对生产设备能够满足要求及稳定性的能力评价，目前接触到的一些企业一般是要求CMK大于1.67，也有是要求大于1.33的，不过前者较为普遍！！

61、 这是一个以SMT(电子行业贴片作业的过程）：

62、 当今产品的普遍趋势是小型化，同时又要增加性能和降低成本，这不可避免地导致在SMT所有领域中的更大的工艺开发。例如，高性能贴装系统的用户希望供应商有新的发展，从而可以大大增加贴装产量，同时又提高贴装精度。就贴装的最重要方面：贴装精度而言，用户都希望所规定的设备参数值可以维持几年不变。这些规定的值通常作为机器能力测试(MCT, machine capability test)的一部分，在供应商自己的地方为贴装机器的客户进行检验。

63、 MCT工艺

、 贴装系统的标准偏差和标称值的平均值偏差，是贴装精度的两个核心变量，作为MCT的一部分进行测量。MCT是以下列步骤进行的：首先，将某个最少数量的玻璃组件贴装在一块玻璃板上的粘性薄膜上。然后使用一部高精度测量机器来测定所有贴装的玻璃组件在X，Y和θ上的贴装偏差。测量机器然后计算在有关位置轴X，Y和θ上的贴装偏移(标称值的平均值偏差)。

65、 在图一中以图形代表的MCT结果得到如下的核心贴装精度值：

66、 标准偏差 = 8 µm

67、 贴装偏移 = 6 µm

68、 图一、MCT结果的图形表示

69、 通常，我们可以预计贴装偏差符合正态高斯分布，允许变换到更宽的统计基数，

如3或4σ。对于经常使用的统计基数，上述指定的贴装系统具有32µm的精度。

70、 将导出的精度与所要求的公差极限相比较，则可评估机器对于一个特殊要求的可适用性。机器能力指数(cmk, machine capability index)已经被证明是最适合这一点的。它通常用来评估机器的工艺能力(process capability)。

71、 一旦上限(USL, upper specification limit)与下限(LSL, lower specification limit)已经定义，cmk可用来计算贴装精度。

72、 由于极限值一般是对称的，我们可以用简化的规格极限SL=USL=-LSL进行计算，如图一所示。

73、 cmk= 规格极限-贴装偏移 3x标准偏差 = 3SL-µ 3σ

74、 以下的cmk结果是针对图一所提出的条件和客户所定义的50µm规格极限。

75、 cmk= SL-µ 3σ = (50-6)µm 24µm =1.83

76、 因此，cmk评估贴装位置相对于三倍的标准偏差值的分散与平均偏差(贴装偏移)。

77、 在实际中，我们怎样处理统计变量σ、cmk和百万缺陷率(DPM, defects per million)？在今天的电子制造中，希望cmk要大于1.33，甚至还大得多。1.33的cmk也显示已经达到4σ工艺能力。6σ的工艺能力，是今天经常看到的一个要求，意味着cmk必须至少为2.66。在电子生产中，DPM的使用是有实际理由的，因为每一个缺陷都产生成本。统计基数3、4、5、6σ和相应的百万缺陷率(DPM)之间的关系如下：

78、 3σ = 2,700 DPM4σ = 60 DPM5σ = 0.6 DPM6σ = 0.002DPM

79、 这里是其使用的一个实际例子：在一个要求最大封装密度的应用中(如，移动电话)，对于0201组件的贴装精度要求可能是75µm。

80、 第一种情况：我们依靠供应商所规定的75µm/4σ的贴装精度。在这种情况中，我们希望在一百万个贴装中，不多于60个将超出±75µm的窗口。

81、 第二种情况：MCT基于某一规格极限产生1.45的cmk。因为1.33的cmk准确地定义一个4σ工艺，我们可以预计得到由于贴装偏差产生的缺陷率低于60 DPM。

82、 贴装偏移的优化

83、 在SMT生产工艺中，如果怀疑在印刷电路板上的整个贴装特性由于外部机械的影响而已经在一个特定方向移动太多，那么贴装设备必须重新校正。因此这个贴装偏移必须尽可能地减少。有大量贴装系统的表面贴装组件(SMD)电子制造商以类似于MCT的方法进行贴装偏移的优化，并使用其它的测量机器。在相关位置轴X、Y和θ上得到的贴装偏移结果手工地输入到贴装系统，用于补偿的目的。

84、 下面描述的是结合在贴装机器内的一种贴装偏移优化方法。

85、 这里想法是要在贴装系统上允许运行一个类似的测量程序，该程序通常是MCT的一部分。目的是，机器找出在X、Y和θ上的贴装偏移，然后以一种不再发生偏移的方式使用。

86、 整个过程是按如下进行的：尽可能最大数量(如48)的玻璃组件使用双面胶带贴

装在玻璃板上。每一个玻璃组件在其外边缘上都有参考标记。在板上也有参考标记，紧邻组件的参考标记(图二)。

87、 [img]

88、 图二、找出贴装偏移的原理

、 在贴装之后，用PCB相机马上拍出板上和组件上相应的参考标记的四张连续的照片。然后把通过评估程序计算出的和用户接受的X、Y和θ贴装偏移传送到有关的机器数据存储区域。再没有必要使用传统的手工位移输入。由于该集成的方法使用了相对测量而不是绝对测量，位置精度与贴装系统的动态反应不会反过来影响结果的质量。只有PCB相机的图象分辨率和质量才是重要的。因此这个所描述的专利方法具有测量机器的特性。

90、 下面的例子显示1.33的cmk可以怎样使用集成的贴装偏移优化来提高至1.92。

91、 假设如下初始条件：

92、 SL = 50 µm

93、 标准偏差 = 8 µm

94、 贴装偏移 = 18 µm

95、 原始 cmk:

96、 cmk= SL-µm 3σ = (50-18)µm 24µm =1.33

97、 [img]http://www3.6sq.net/cdb/pic/UXNz_zrTDMP7Mw==.bmp[/img]

98、 将贴装偏移减少到，比如说，4µm如图三所示，那么cmk的值将有很大改善。

99、 贴装偏移优化之后的cmk：

100、 cmk= SL-µm 3σ = (50-4)µm 24µm =1.92

101、 安装在生产线中的贴片机可以升级到尽可能最高的贴装精度，而不需要复杂

的、昂贵的和通常难买到的测量机器。或多或少通过简单按下优化过程的按钮，该贴装系统就转换成一部高精度测量机器。

102、 参考资料：http://hexun.com/jamescheng/default.html

103、 1、首先我们先说明Pp、Cp两者的定义及公式

104、 Cp（Capability Indies of Process）：稳定过程的能力指数，定义为容差宽

度除以过程能力，不考虑过程有无偏移，一般表达式为：

105、 Pp（Performance Indies of Process）：过程性能指数，定义为不考虑过程

有无偏移时，容差范围除以过程性能，一般表达式为：

106、 （该指数仅用来与Cp及Cpk对比，或/和Cp、Cpk一起去度量和确认一段

时间内改进的优先次序）

107、 CPU：稳定过程的上限能力指数，定义为容差范围上限除以实际过程分布宽

度上限，一般表达式为：

108、 CPL：稳定过程的下限能力指数，定义为容差范围下限除以实际过程分布宽

度下限，一般表达式为：

109、 2、现在我们来阐述Cpk、Ppk的含义

110、 Cpk：这是考虑到过程中心的能力（修正）指数，定义为CPU与CPL的最

小值。它等于过程均值与最近的规范界限之间的差除以过程总分布宽度的一半。即：

111、 即：

Ppk：这是考虑到过程中心的性能（修正）指数，定义为： 或 的最小值。

112、 其实，公式中的K是定义分布中心μ与公差中心M的偏离度，μ与M的偏

离为ε=| M-μ|

113、 3、公式中标准差的不同含义

114、 ①在Cp、Cpk中，计算的是稳定过程的能力，稳定过程中过程变差仅由普

通原因引起，公式中的标准差可以通过控制图中的样本平均极差估计得出。

115、 因此，Cp、Cpk一般与控制图一起使用，首先利用控制图判断过程是否受控，

如果过程不受控，要采取措施改善过程，使过程处于受控状态。确保过程受控后，再计算Cp、Cpk。

116、 ②由于普通和特殊两种原因所造成的变差，可以用样本标准差S来估计，过

程性能指数的计算使用该标准差。

117、 4、几个指数的比较与说明

118、 ① 无偏离的Cp表示过程加工的均匀性（稳定性），即“质量能力”，Cp越

大，这质量特性的分布越“苗条”，质量能力越强；而有偏离的Cpk表示过程中心μ与公差中心M的偏离情况，Cpk越大，二者的偏离越小，也即过程中心对公差中心越“瞄准”。使过程的“质量能力”与“管理能力”二者综合的结果。Cp与Cpk的着重点不同，需要同时加以考虑。

119、 ② Pp和Ppk的关系参照上面。

120、 ③ 关于Cpk与Ppk的关系，这里引用QS9000中PPAP手册中的一句话：

“当可能得到历史的数据或有足够的初始数据来绘制控制图时（至少100个个体样本），可以在过程稳定时计算Cpk。对于输出满足规格要求且呈可预测图形的长期不稳定过程，应该使用Ppk。”

121、 ④ 另外，我曾经看到一位网友的帖子，在这里也一起提供给大家（没有征

得原作者本人同意，在这里向原作者表示歉意和感谢），上面是这样写的：

122、 “所谓PPK，是进入大批量生产前，对小批生产的能力评价，一般要求≥1.67；

而CPK，是进入大批量生产后，为保证批量生产下的产品的品质状况不至于下降，且为保证与小批生产具有同样的控制能力，所进行的生产能力的评价，一般要求≥1.33；一般来说，CPK需要借助PPK的控制界限来作控制。… …

123、 One is in QS9000. Ppk in QS9000 means Preliminary Process

Capability Index. It should be calculated before Mass Production and based on limited product quantity. Normally, it should be more than 1.67 because it's a short term process capability which doesn't consider the long term variation. But, in QS9000 3rd edition, there's no Compulsory Requirement that the Ppk must be more than 1.67. In QS9000 3rd edition, it states like Ppk/Cpk >=1.33.

124、 Another one is in 6-Sigma. Ppk in 6-Sigma means Process

Performance Index. It's a long term process capability covered the long term process variation and based on more product quantity. Generally, in 6-Sigma, the Ppk value is less than Cpk value.

125、 Ppk：Overall performance capability of a process, see Cpk. 过程的整

体表现能力。

126、 Cp：A widely used capability index for process capability studies. It

may range in value from zero to infinity with a larger value indicating a more capable process. Six Sigma represents Cp of 2.0. 在流程能力分析方面被广泛应用的能力指数，在数值方面它可能是从零到显示更强有力流程的无穷大之间的某个点。六个西格玛代表的是Cp=2.0。

127、 Cpk：A process capability index combining Cp and k (difference

between the process mean and the specification mean) to determine whether the process will produce units within tolerance. Cpk is always less than or equal to Cp.一个将Cp和k（表示流程平均值与上下限区间平均值之间的差异）结合起来的流程能力指

数，它用来确定流程是否将在容忍度范围内生产产品，Cpk通常要么比Cp值小，要么与Cp值相同。”

128、 在一般的QS9000或TS16949推行过程中，Ppk用来表示短期能力指数，

Cpk用来表示长期能力指数。但是受知识所限，我本人没有看到这方面的权威资料。这位网友的帖子上面也表达了两种不同的观点，而且这两种观点近乎对立。我本人认为，从Ppk的计算公式中使用的 分析，Ppk表达的应该是一个包含引起变差的普通原因和特殊原因的过程。这样的过程其实就是一个非受控过程，而一个非受控过程在理论上应该是在过程初期和长期过程中都会遇到的。

129、 5.Cm、Cmk与pp.ppk计算的公式一致,采用连续抽样。