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🛠️ 製程能力指數計算器(Cp / Cpk)

專業免費的 製程能力指數計算器(Cp / Cpk)。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
1.333 一般而言 ≥ 1.33 即視為製程能力足夠
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是製程能力指數?

製程能力指數用來衡量一個製造或作業流程,能不能穩定地把產出控制在規格範圍之內。其中 Cp 反映的是潛在能力——也就是製程變異的幅度與允許公差之間的比例;而 Cpk 反映的是實際能力,會把製程平均值是否落在規格中心一併納入考量。這兩項指標是六標準差(Six Sigma)與統計製程管制(SPC)中最核心的評估工具。

如何使用這個計算器

請依序輸入規格上限(USL)、規格下限(LSL)、實測的製程平均值(\mu)以及製程標準差(\sigma)。計算器會立即算出 Cp、Cpk,以及單邊指數 CPU 與 CPL。數值越高,代表製程能力越好;業界通常要求 1.33 以上,而攸關安全或關鍵特性的項目,多半會要求達到 1.67 以上。

公式說明

Cp =(USL − LSL)/(6σ)。分母的 6σ 代表製程的自然變異範圍(平均值上下各 ±3σ,約涵蓋 99.73% 的產出)。Cpk 則取兩個單邊比值中較小的一個——CPU =(USL − μ)/(3σ)與 CPL =(μ − LSL)/(3σ)——因此一旦製程偏離中心,數值就會被扣分。當製程剛好落在規格正中央時,Cp 會等於 Cpk。

\begin{gathered} C_p = ((USL - LSL) ÷ (6 \sigma)) \qquad C_{pk} = \min\!≤ft(C_{pu}, C_{pl}\right) \\[1.5em] where ≤ft{ \begin{aligned} C_{pu} &= ((USL - \mu) ÷ (3 \sigma)) \\[0.4em] C_{pl} &= ((\mu - LSL) ÷ (3 \sigma)) \end{aligned} \right. \end{gathered}

實際計算範例

假設 USL = 10、LSL = 2、\mu = 6、\sigma = 1。則

C_p = ((10 - 2) ÷ (6 × 1)) = ((8) ÷ (6)) = 1.333
C_{pu} = ((10 - 6) ÷ (3)) = 1.333 \qquad C_{pl} = ((6 - 2) ÷ (3)) = 1.333
因此 C_{pk} = \min(1.333,\ 1.333) = 1.333。由於製程正好置中,Cp 與 Cpk 完全相同。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

Cpk 多少才算好?
一般來說,Cpk ≥ 1.33 即視為製程具備足夠能力;若是攸關安全的關鍵特性,則建議達到 1.67 以上。
為什麼 Cpk 會比 Cp 低?
只要製程平均值偏離規格範圍的中心,Cpk 就會掉到 Cp 之下。偏離得越遠,兩者之間的差距就越大。
Cpk 有可能是負數嗎?
會的。如果平均值已經落在某一邊規格界限之外,對應的單邊指數就會變成負值,表示這個製程平均而言已經在生產不良品(超出規格)。