问渠清如许
质量/ 质量工具概念基础更新 2026-10-09

CPK 过程能力指数

CPK 衡量一个稳定过程能否稳定把产品做进规格窗口,同时反映波动与居中程度,关键特性通常要求 ≥1.33。

#CPK#PPK#SPC#过程能力#质量指标

是什么

CPK(Process Capability Index)回答一个问题:过程波动相对规格窗口有多宽、中心偏不偏。它是过程"能力"的量化,不是设备参数,也不是检验结果。

公式:

CPK = min[ (USL − μ) / (3σ), (μ − LSL) / (3σ) ]
  • USL / LSL:规格上下限,来自设计或客户,不是过程给的
  • μ:过程均值;σ:过程标准差

相关概念区别:

指数 是否看居中 数据口径
CP / PP 只看波动宽度 PP 用长期、CP 用短期
CPK / PPK 波动 + 居中 PPK 含组间变异,通常 ≤ CPK

怎么做 / 关键点

  1. 先判稳定再算能力:控制图无判异(无 8 条判异信号)才谈得上 CPK,否则数字没意义。
  2. 取样够量:一般 ≥ 25 组、每组 4–5 点,或 ≥ 100 个数据点;连续生产取序列数据。
  3. σ 的估算:计量型用子组内标准差(Xbar-R 图用 R̄/d2),而不是整体标准差。
  4. 对照门槛判定:
CPK 水平 典型场合
< 1.00 不足 必须立刻改善
1.00–1.33 勉强 一般特性可接受下限
≥ 1.33 良好 关键特性常规目标
≥ 1.67 优秀 汽车/医疗关键特性常见要求
≥ 2.00 六西格玛 安全件级超高要求
  1. CPK 与不良率换算(正态、单侧近似):
CPK 约合 PPM
1.00 ≈ 2700
1.33 ≈ 63
1.50 ≈ 7
1.67 ≈ 0.6
  1. 改善顺序:先把均值调到中心(调 μ),再压波动(降 σ)。居中后 CPK 会立刻提升,但追高 CPK 最终靠降 σ。

常见坑

  • 拿规格限当控制限:USL/LSL 是规格,UCL/LCL 是过程算出来的,两者完全不同。
  • 数据不正态硬算:先做正态性检验,必要时 Box-Cox 变换,否则 CPK 失真。
  • 凑数据:删异常点、挑好看子组,客户一复核就崩;口径固定、留原始记录。
  • 只算不落因:CPK 低必须分解到 4M1E 具体因素,否则永远只是报表数字。
  • CPK 与 PPK 混用:两者数据口径不同,报告里要写清楚用的是哪个。

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