Un processo di produzione è progettato per produrre un prodotto entro un intervallo di tolleranza specificato dal cliente. Un indice chiamato valore Cp misura la capacità del processo di soddisfare questi requisiti. La capacità del processo di produrre prodotti entro i limiti di tolleranza specificati dal cliente è nota come valore Cpk.
Come calcolare il rapporto Cp
La capacità di processo di un processo di produzione è la sua capacità di soddisfare le specifiche di progettazione del prodotto. Le specifiche hanno un valore obiettivo o nominale e una tolleranza sopra e sotto il valore nominale.
Ad esempio, considera la produzione di bottiglie d'acqua. La dimensione del bersaglio è 25 once. Le specifiche richiedono che il processo di fabbricazione produca bottiglie di dimensioni variabili da un limite superiore di 30 once a un limite inferiore di 20 once.
I dati di produzione reali mostrano che il processo sta producendo flaconi che vanno da 32 once a 18 once. Questa gamma di dimensioni di produzione rappresenta una deviazione sei, o Six Sigma, diffusa e ha una distribuzione statistica normale, a forma di campana.
Questo processo di produzione non è in grado di soddisfare le specifiche di progettazione poiché una parte della produzione è al di fuori dei limiti di dimensione superiore e inferiore.
Matematicamente, questa conclusione è calcolata come segue:
Cp = Larghezza della specifica di progetto / Distanza delle sei deviazioni = (30 once-20 once) / (32 once - 18 once) = 10/14 = 0.71
Un Cp inferiore a uno indica che il processo di produzione non è in grado di soddisfare le specifiche di progettazione.
Nota: la maggior parte degli standard di produzione utilizza uno spread di deviazione standard Six Sigma perché questa cifra rappresenta il 99,73% della produzione.
Formula di calcolo Cpk
L'indice Cp non è sufficiente da solo per analizzare una capacità di processo. Cosa accadrebbe se il valore nominale della produzione si sposta verso i limiti superiore o inferiore e parte della produzione non rientra nelle specifiche di progetto? Questo è quando è necessario un calcolo Cpk.
La formula Cpk prende i risultati minimi del calcolo nello spostamento dell'output target. L'equazione Cpk è:
Cpk = Minimo ((Limite di specificazione superiore - Valore nominale) / Diffusione di 3 sigma o (Valore nominale - Limite inferiore di specifica) / Diffusione di 3 Sigma))
Usando l'esempio precedente di bottiglie d'acqua, supponiamo che il valore medio si sposti a destra a 27 once. I calcoli per Cpk sono i seguenti:
Cpk = Minimo ((30 - 27) / 7 o (27 - 20) / 7) = minimo di 3/7 o 7/7 = 0,43 o 1
In questo caso, il calcolo Cpk è il minore o 0.43. Poiché questo valore è inferiore a uno, questo processo non è accettabile poiché una parte considerevole della produzione non rientra nelle specifiche superiori e viene considerata difettosa.
Interpretazione del valore Cpk
Se Cp è uguale a Cpk, il processo sta funzionando a condizioni borderline. La capacità di produzione rientra esattamente nelle specifiche di progettazione per gli standard Six Sigma ed è accettabile
Se Cpk è inferiore a zero, la media di processo è andata oltre uno dei limiti delle specifiche.
Se Cpk è maggiore di zero ma inferiore a uno, la media di processo rientra nei limiti delle specifiche, ma una parte dell'output di produzione è al di fuori dei limiti delle specifiche.
Se Cpk è maggiore di uno, la media di processo è perfettamente centrata e rientra nei limiti delle specifiche.
In generale, più alti sono i valori Cp e Cpk, più alto è il livello Sigma. Un Cpk maggiore di 1,33 è considerato buono e indica un livello di Sigma 4. Ma un Cp o un Cpk superiore a 3 implica che i limiti delle specifiche siano molto lenti e dovrebbero essere rafforzati.
Il rapporto Cpk e l'indice Cpk sono parametri importanti da utilizzare per valutare le prestazioni di un processo di produzione. Il campionamento statistico e il monitoraggio continuo del processo di produzione sono essenziali per produrre costantemente un prodotto che soddisfi le richieste dei clienti.
