PPM不良率:$\text{PPM}= \left[1-\Phi\!\left(\frac{USL-\mu}{\sigma}\right)+\Phi\!\left(\frac{LSL-\mu}{\sigma}\right)\right]\times 10^6$
測定データまたはμ・σ直接入力からCp・Cpk・Pp・Ppk・Cpmを即座に算出。USL/LSLに対する不良率・PPM・σレベルを可視化。
PPM不良率:$\text{PPM}= \left[1-\Phi\!\left(\frac{USL-\mu}{\sigma}\right)+\Phi\!\left(\frac{LSL-\mu}{\sigma}\right)\right]\times 10^6$
自動車部品の寸法管理:エンジン部品やボルトの直径など、厳密な寸法公差が要求される部品の製造工程で多用されます。PPAP(生産部品承認プロセス)の提出資料として、Cpk≧1.33(4σ相当)を証明することが求められます。
射出成形・プレス加工の工程評価:金型から生産されるプラスチック部品や金属部品の重量、厚さ、強度を管理します。CpとCpkを定期的に監視し、金型の摩耗や材料ロットの違いによる工程の変化を早期に検出します。
ISO/IATF 16949(自動車業界の品質マネジメントシステム):この規格では、製品・工程の特性を特定し、その工程能力を統計的に証明することが要求されています。Cp/Cpk/Pp/Ppkのレポートはその重要な証拠書類となります。
電子部品の電気特性管理:抵抗値やコンデンサの静電容量など、電気的特性が規格内に収まっているかを保証します。ヒストグラムとCpkを可視化することで、不良品が発生するリスク(PPM:百万個中の不良個数)を定量的に評価できます。
まず、「Cp/Cpkが高い=不良品がゼロ」ではないという点を押さえよう。例えば、Cp=1.33(4σ相当)でも、片側で約63ppm(100万個に63個)の不良が発生する可能性がある。これは確率の話だから、たまたまロット内に不良が含まれることもある。指数は「リスクの度合い」を示すもので、絶対的な保証ではないんだ。
次に、データの前提条件を見落としがちだ。Cp/Cpkの計算は、データが「正規分布」に従っていることが暗黙の了解。でも実測データは、二山分布だったり、端に山ができたりする。このシミュレーターでヒストグラムを必ず確認して、「きれいな釣り鐘型」から大きく外れていないかチェックしよう。外れていたら、工程そのものが不安定かもしれない。
最後に、規格値(USL/LSL)の設定根拠が重要。機能上必要な公差なのか、それとも「とりあえず決めた値」なのかで、指数の解釈は全く変わる。例えば、ある隙間の規格を±0.5mmとしていたが、実は±0.8mmまで許容できるなら、無理に狭い規格でCpkを悪化させて悩む必要はない。まずは規格そのものの妥当性を疑ってみるのも一手だ。