工程能力指数:Cpとは、キーワードからわかりやすく解説
1. 工程能力指数:Cpとは
工程能力指数:Cpとは、特性値が規格範囲にどの程度収まっているかを観る為の指数です。ある部品の長さ規格が100±1mmだとすると、実際の製品の長さは99-101mmの範囲に100%収まっているのが理想です。然しながら同じ工場、同じ機械、同じ元材料、同じ作業者にて同じ様に加工したとしてもばらつきは発生します。
仮に100万個作ったら何個が規格外れになるでしょうか、それを知るための目安指標がCpやCpkと呼ばれる指標です。ばらつきを表す統計指標の1つに標準偏差σがあります。Cpは、その計算式から規格範囲内にσ何個分が含まれるか表していると言えます。
Cp(もしくはCpk)=1.0の時は、造った部品の99.73%が規格内に収まり、約0.3%が規格範囲外となります。即ち100万個作成したら、2700個程度が規格から外れます。
一般にCp・Cpkの値は1.33以上は必要で、1.66以上が好ましいと言われます。1.33は0.006%が規格外になり、100万個のうち63個が規格外となります。 同様に1.66であれば0.00006%であり、100万個作成してわずか0.6個となります。
2. C工程能力指数:Cp、運用時の注意点
工程能力を算出する前に、ヒストグラムを描いて形状を確認してください。 数値だけを見て工程能力を判断せず、正規分布形状になっているか、異常値が含まれていないかを確認する事が重要です。 異常値が含まれていると、σは実際よりも大きくなってしまい工程能力が低く計算されてしまいます。また分布が正規分布形状になっていない場合は、データの平方根や対数を取ります。そして変換後の分布が正規分布になっていればそれを用いて工程能力を計算します。
計算の結果Cpk値が大きすぎ場合は、データの数や桁を確認してください。 Cpkの値は1.33-1.66程度であれば十分で、3.00以上と極端に数値が高い場合はデータ数が少なくばらつきが過小評価されてないか、データが丸めてあり同じ数のものが重複してないかを確認する必要があります。 逆に顧客規格が緩く、Cp値が大きくなっている場合はガードバンド(防止帯)として別途社内規格を設ける事も検討した方が良いでしょう。