Proses manufaktur dirancang untuk menghasilkan produk dalam rentang toleransi yang ditentukan oleh pelanggan. Indeks yang disebut nilai Cp mengukur kemampuan proses untuk memenuhi persyaratan ini. Kemampuan proses untuk memproduksi produk dalam batas toleransi yang ditentukan oleh pelanggan dikenal sebagai nilai Cpk-nya.
Cara Menghitung Rasio Cp
Kemampuan proses dari proses manufaktur adalah kemampuannya untuk memenuhi spesifikasi desain untuk produk. Spesifikasi memiliki target atau nilai nominal dan penyisihan di atas dan di bawah nilai nominal.
Misalnya, perhatikan pembuatan botol air. Ukuran target adalah 25 ons. Spesifikasi tersebut mensyaratkan bahwa proses pembuatan menghasilkan botol dengan ukuran mulai dari batas atas 30 ons hingga batas bawah 20 ons.
Data manufaktur aktual menunjukkan bahwa proses memproduksi botol mulai dari 32 ons hingga 18 ons. Kisaran ukuran produksi ini mewakili enam penyimpangan, atau Six Sigma, menyebar dan memiliki distribusi statistik normal, berbentuk lonceng.
Proses pembuatan ini tidak mampu memenuhi spesifikasi desain karena sebagian dari produksi berada di luar batas ukuran atas dan bawah.
Secara matematis, kesimpulan ini dihitung sebagai berikut:
Cp = Lebar spesifikasi desain / Enam jarak penyimpangan = (30 ons-20 ons) / (32 ons - 18 ons) = 10/14 = 0,71
Cp kurang dari satu menunjukkan bahwa proses pembuatan tidak mampu memenuhi spesifikasi desain.
Catatan: Sebagian besar standar manufaktur menggunakan penyebaran deviasi standar Six Sigma karena angka ini mewakili 99,73 persen dari produksi.
Formula Perhitungan Cpk
Indeks Cp tidak cukup dengan sendirinya untuk menganalisis kapabilitas proses. Apa yang akan terjadi jika nilai output produksi nominal bergeser ke batas atas atau bawah dan sebagian produksi berada di luar spesifikasi desain? Ini adalah saat perhitungan Cpk diperlukan.
Formula Cpk mengambil hasil perhitungan minimum dalam pergeseran target output. Persamaan Cpk adalah:
Cpk = Minimum ((Batas spesifikasi atas - Nilai nominal) / 3 spread Sigma atau (Nilai nominal - Batas spesifikasi lebih rendah) / 3 spread Sigma))
Dengan menggunakan contoh botol air di atas, misalkan rerata bergeser ke kanan ke 27 ons. Perhitungan untuk Cpk adalah sebagai berikut:
Cpk = Minimum ((30 - 27) / 7 atau (27 - 20) / 7) = minimum 3/7 atau 7/7 = 0,43 atau 1
Dalam hal ini, perhitungan Cpk lebih rendah atau 0,43. Karena nilai ini kurang dari satu, proses ini tidak dapat diterima karena sebagian besar produksi berada di luar spesifikasi atas dan dianggap rusak.
Interpretasi Nilai Cpk
Jika Cp sama dengan Cpk, maka proses beroperasi pada kondisi batas. Kemampuan produksi persis berada dalam spesifikasi desain untuk standar Six Sigma dan dapat diterima
Jika Cpk kurang dari nol, rata-rata proses telah melampaui salah satu batas spesifikasi.
Jika Cpk lebih besar dari nol tetapi kurang dari satu, rata-rata proses berada dalam batas spesifikasi, tetapi beberapa bagian dari output produksi berada di luar batas spesifikasi.
Jika Cpk lebih besar dari satu, rata-rata proses terpusat sempurna dan baik dalam batas spesifikasi.
Secara umum, semakin tinggi nilai Cp dan Cpk, semakin tinggi tingkat Sigma. Cpk lebih besar dari 1,33 dianggap baik dan menunjukkan tingkat Sigma 4. Tetapi Cp atau Cpk lebih besar dari 3 menyiratkan bahwa batas spesifikasi sangat longgar dan harus diperketat.
Rasio Cp dan indeks Cpk adalah metrik penting untuk digunakan ketika mengevaluasi kinerja proses pembuatan. Pengambilan sampel secara statistik dan pemantauan berkelanjutan terhadap proses produksi sangat penting untuk secara konsisten menghasilkan produk yang memenuhi permintaan pelanggan.