KVKV-X

CPK (工程能力指数) を計算する

概略

Cpk（工程能力指数）は、品質管理やSPC（統計的工程管理）で使用される代表的な指標です。製造工程で得られた測定データが規格値の範囲内にどれだけ安定して収まっているかを評価できます。平均値の偏りとばらつきの両方を考慮できるため、工程能力分析や品質改善活動で広く利用されています。本ページではKEYENCE KVシリーズ・KV-Xシリーズで利用できるCpk計算ファンクションを紹介します。

Cpとの違い：
Cpはデータの平均値が「規格の真ん中」にあると仮定した理想的な能力を示します。一方、Cpkは平均値が中心からズレている場合のリスク（規格外の出やすさ）を正確に反映します。

計算と解釈

計算

CPKは、工程のばらつき（σ）と平均値（μ）が、規格の中心からどれくらいズレているかを考慮した指標です。
標準偏差（σ）を求めます
\[ \sigma = \sqrt{\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\bar{x})^{2}} \] これに上限規格（USL）と下限規格（LSL）を入れて工程能力指数のCpを計算します
\[ Cp = \frac{USL-LSL}{6\sigma} \] 片側規格のCpuとCplを計算します
\[ Cpu = \frac{USL - \bar{x}}{3\sigma} \] \[ Cpl = \frac{\bar{x}-LSL}{3\sigma} \] 偏りを考慮してCpkを計算します（CpuとCplのどちらか小さいほうです）
\begin{align} K &= \frac{|(USL-LSL)/2-\bar{x}|}{(USL-LSL)/2} \\ Cpk &= (1-K)Cp \end{align}

解釈

CPKの値が1.00以上であれば工程能力が十分であると判断されます。

CPK値の解釈
CPK値	解釈	説明
1.33以上	良好	工程能力が十分である
1.00～1.33	やや不定	改善の余地あり
1.00未満	不良傾向	規格外が多く発生する可能性あり