Một quy trình sản xuất được thiết kế để sản xuất một sản phẩm trong phạm vi dung sai được chỉ định bởi khách hàng. Một chỉ số được gọi là giá trị Cp đo lường khả năng của quy trình để đáp ứng các yêu cầu này. Khả năng của quy trình sản xuất sản phẩm trong giới hạn dung sai được chỉ định bởi khách hàng được gọi là giá trị Cpk của nó.
Cách tính tỷ lệ Cp
Khả năng xử lý của một quy trình sản xuất là khả năng đáp ứng các thông số thiết kế cho sản phẩm. Các thông số kỹ thuật có một mục tiêu hoặc giá trị danh nghĩa và một khoản phụ cấp ở trên và dưới giá trị danh nghĩa.
Ví dụ, hãy xem xét việc sản xuất chai nước. Kích thước mục tiêu là 25 ounces. Các thông số kỹ thuật yêu cầu quy trình sản xuất tạo ra các chai có kích thước từ giới hạn trên 30 ounce đến giới hạn dưới 20 ounce.
Dữ liệu sản xuất thực tế cho thấy quá trình này đang sản xuất chai từ 32 ounce đến 18 ounce. Phạm vi kích thước sản xuất này đại diện cho sáu độ lệch, hoặc Six Sigma, lan rộng và có phân phối thống kê, hình chuông, bình thường.
Quá trình sản xuất này không có khả năng đáp ứng các thông số kỹ thuật thiết kế do một phần sản xuất nằm ngoài giới hạn kích thước trên và dưới.
Về mặt toán học, kết luận này được tính như sau:
Cp = Chiều rộng thông số thiết kế / Khoảng cách sáu độ lệch = (30 ounces-20 ounces) / (32 ounces - 18 ounces) = 10/14 = 0,71
Cp nhỏ hơn một chỉ ra rằng quy trình sản xuất không có khả năng đáp ứng các thông số kỹ thuật thiết kế.
Lưu ý: Hầu hết các tiêu chuẩn sản xuất đều sử dụng mức chênh lệch tiêu chuẩn Six Sigma vì con số này chiếm 99,73% sản lượng.
Công thức tính toán Cpk
Chỉ số Cp không đủ để tự phân tích khả năng xử lý. Điều gì sẽ xảy ra nếu giá trị đầu ra sản xuất danh nghĩa thay đổi theo giới hạn trên hoặc dưới và một số sản xuất nằm ngoài các thông số kỹ thuật thiết kế? Đây là khi cần tính toán Cpk.
Công thức Cpk lấy kết quả tối thiểu của phép tính trong sự dịch chuyển của đầu ra đích. Phương trình Cpk là:
Cpk = Tối thiểu ((Giới hạn thông số kỹ thuật trên - Giá trị danh nghĩa) / 3 Sigma lây lan hoặc (Giá trị danh nghĩa - Giới hạn thông số kỹ thuật thấp hơn) / 3 Sigma lây lan))
Sử dụng ví dụ trên của chai nước, giả sử giá trị trung bình dịch chuyển sang phải đến 27 ounce. Các tính toán cho Cpk như sau:
Cpk = Tối thiểu ((30 - 27) / 7 hoặc (27 - 20) / 7) = tối thiểu 3/7 hoặc 7/7 = 0,43 hoặc 1
Trong trường hợp này, phép tính Cpk là nhỏ hơn hoặc 0,43. Vì giá trị này nhỏ hơn một, quá trình này không được chấp nhận vì một phần lớn sản xuất nằm ngoài đặc điểm kỹ thuật trên và được coi là khiếm khuyết.
Giải thích giá trị Cpk
Nếu Cp bằng Cpk, thì quá trình này đang hoạt động ở điều kiện biên. Khả năng sản xuất chính xác nằm trong các thông số kỹ thuật thiết kế cho các tiêu chuẩn Six Sigma và được chấp nhận
Nếu Cpk nhỏ hơn 0, giá trị trung bình của quy trình đã vượt quá một trong các giới hạn thông số kỹ thuật.
Nếu Cpk lớn hơn 0 nhưng nhỏ hơn một, thì giá trị trung bình của quy trình nằm trong giới hạn thông số kỹ thuật, nhưng một phần của đầu ra sản xuất nằm ngoài giới hạn thông số kỹ thuật.
Nếu Cpk lớn hơn một, giá trị trung bình của quy trình hoàn toàn tập trung và nằm trong giới hạn thông số kỹ thuật.
Nói chung, giá trị Cp và Cpk càng cao, mức Sigma càng cao. Cpk lớn hơn 1,33 được coi là tốt và chỉ ra mức Sigma 4. Nhưng Cp hoặc Cpk lớn hơn 3 ngụ ý rằng các giới hạn thông số kỹ thuật rất lỏng lẻo và cần được thắt chặt.
Tỷ lệ Cp và chỉ số Cpk là các số liệu quan trọng để sử dụng khi đánh giá hiệu suất của quy trình sản xuất. Lấy mẫu thống kê và giám sát liên tục quá trình sản xuất là điều cần thiết để luôn sản xuất một sản phẩm đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
