精密度计算公式 精密度的计算公式excel


PPAP,作为IATF16949车规行业质量体系五大工具之一,其重要性不言而喻。随着汽车电子国产化的趋势日益明显,无论是车规芯片还是汽车电子零部件领域,新进企业对于车规体系的测试及验证标准常有疑惑。本文将重点介绍PPAP中至关重要的输出结果——Cpk。

PPAP全称Production part approval process,即生产件批准程序。此程序的主要目的在于确认供应商是否已准确理解顾客工程设计记录及规范的所有要求,并评估其生产过程是否具备潜在能力,以确保在实际生产中能按规定的生产节拍满足顾客的需求。

那么,如何证明生产过程的稳定性呢?答案就是Cpk。CPK,即过程能力指数,是衡量过程能力满足技术标准(如规格、公差)程度的指标。CPK不仅反映了制程水平的量化情况,还是衡量制程水平的重要指标。

CPK的计算结果只能通过测试岗位的实际数据得出,它也是汽车行业测试工程师关注的重点数据之一。很多工程师容易混淆MSA %EV值与PPAP Cpk的关系。与MSA主要用于验证测试系统稳定性不同,CPK则是用来验证整个生产工艺的。若在PPAP实施过程中发现CPK值未能达到预期,应首先从全制程稳定性的角度进行排查,而非仅依赖测试工程师解决。

CPK的计算公式为:CPK=Cp×[1-Abs(Ca)]。其中各符号代表如下:

Ca(制程准确度):表示制程的精确程度;

Cp(制程精密度):表示制程的精细程度;

USL(规格上限)和LSL(规格下限):定义了产品规格的边界;

C(规格中心):为产品规格的中心线;

X为样本平均值;T为规格公差;δ(sigma)为数据的标准差。

在实际操作中,我们通常使用测试程序的上下限UTL和LTL来计算CPK,这更便于测试系统或MES系统生成CPK值。在车规芯片认证中,有关于UTL和LTL的具体指导建议。

对于CPK的计算结果,我们通常以Cpk≥1.67为合格标准,而Cpk≥1.33可视为可接受水平。这两个数值所对应的西格玛水平,反映了过程满足质量要求的能力。西格玛水平越高,制程的稳定性就越好。

了解了CPK的计算方法和含义后,我们还需要知道如何获取CPK的值。根据PPAP的要求,我们需要至少收集100个数据,并确保取样时间间隔合理(每小时取4个数据)。这表明CPK是用于监控长期工艺制程稳定性的。

虽然不同工厂和客户的要求可能有所不同,但计算方法都是相同的。在实际操作中,我们更多关注的是Ppk的结果。Ppk(过程表现指数)与CPK的计算方法相同,但取样是连续的,无需间隔,且数据量达到100个以上即可。

由于连续取样在理论上被认为能更好地反映工艺制程的稳定性,因此Ppk的通过标准通常被严格限定为1.67以上。通过上述内容,我们对PPAP中CPK和Ppk的计算方法和解读有了更深入的了解。

在汽车电子自动化测试过程中,测试项目可能多达上千项。我们无法再依靠手动统计和计算的方式来做CPK的统计。常见的解决方法是利用设备自带的软件进行计算、使用Excel进行辅助计算或是借助MES系统进行计算。但前提是我们的测试系统必须具备将测试报告保存并提取测试数据的能力。

CPK对于设备的长期稳定性和生产稳定性至关重要。如果在项目调试初期,MSA和PPAP Cpk/Ppk能够顺利通过,那么后续生产中就不会出现太多问题。有些企业会选择通过数据的方式让认证快速通过,这虽然暂时规避了问题,但却为后续的大批量生产埋下了隐患。

本文旨在全面介绍PPAP中CPK的相关内容及其实践应用。