Lo studio di capability macchina è un problema di condizioni, non di matematica
Per ingegneri della qualità e responsabili di stabilimento presso fornitori automotive e industriali. Quali sono i valori di accettazione pubblicati, da quali regole provengono, e quali registrazioni dovete saper produrre per dimostrare che lo studio si è svolto nelle condizioni che dichiara.
I valori di accettazione, e da dove viene ciascuno
Non esiste un unico numero europeo. Esiste un valore di riferimento ampiamente usato, e poi valori specifici del cliente che lo scavalcano. Contano entrambi, perché un fornitore che applica il valore di riferimento a una caratteristica che il cliente ha classificato diversamente ha fatto lo studio per nulla.
| Studio | Regola di campionamento | Accettazione | Fonte |
|---|---|---|---|
| Capability macchina, Cm e Cmk | Almeno 50 pezzi, 100 raccomandati, da un'unica prova continua in condizioni che sopprimono le influenze non attribuibili alla macchina | Cm e Cmk almeno 1,67 | Quaderno n. 9 Bosch, edizione 11.2019 |
| Capability di processo di lungo periodo, Cp e Cpk | Almeno 125 misure, tipicamente 25 campioni da 5, su un periodo sufficientemente lungo; indicativamente 20 giorni di produzione | Cp e Cpk almeno 1,33 | Quaderno n. 9 Bosch, edizione 11.2019 |
| Prestazione di processo di lungo periodo, Pp e Ppk | Stessa regola delle 125 misure | Pp e Ppk almeno 1,33 | Quaderno n. 9 Bosch, edizione 11.2019 |
| Caratteristiche misurabili DS/DZ | In deroga allo standard di settore | Ppk o Pmk almeno 2,0; per processi stabili Cpk almeno 1,67; controllo al 100% finché la capability non è verificata | Mercedes-Benz Special Terms, MBST 13/19 sezione 5, edizione 2019-11 |
| Caratteristiche speciali | Almeno 30 pezzi dalla produzione significativa di riferimento | Studio di Cpk richiesto | Volvo Group CSR v2, clausola 8.3.4.4, 28 febbraio 2025 |
| Pezzi con caratteristica speciale ("CO") | Almeno 125 unità, almeno 2 per ciascuna cavità o utensile indipendente | Ppk sopra 1,67 all'approvazione iniziale, Cpk sopra 1,33 in seguito | Ficosa Supplier Quality Manual, edizione 6, 20 febbraio 2026 |
| Caratteristiche sul Product/Process Information Sheet | Frequenze di controllo allineate agli obiettivi | Obiettivi di Cp e Cpk riportati sulla scheda stessa | Stellantis CSR v1, clausola 8.2.3.1.2, giugno 2025 |
Ficosa è un Tier 1 che impone requisiti ai propri fornitori, non un OEM. Compare qui perché mostra come i requisiti degli OEM si propagano a cascata, non come prova di ciò che pretende un OEM.
Ne discendono due cose. Primo, la regola Mercedes ha una conseguenza operativa, non solo numerica: finché la capability non è verificata per una caratteristica misurabile DS o DZ, quelle caratteristiche si controllano al 100%. Questo rende la data stessa di verifica una registrazione, e ogni pezzo prodotto prima di essa richiede alle spalle la registrazione del controllo al 100%. Secondo, le regole Volvo e Ficosa definiscono quali pezzi, non solo quanti: pezzi provenienti dalla produzione significativa individuata, e almeno due per cavità. Un campione della giusta numerosità estratto dalla popolazione sbagliata non vale.
Che cosa significano in termini di registrazioni "ininterrotta, lotto unico, operatore unico, nessun cambio utensile"
Lo studio macchina esclude deliberatamente i disturbi che la produzione di serie aggiungerà. È esattamente il suo scopo: isola la macchina. Ogni fonte che descrive lo studio specifica le condizioni, e sono le condizioni ciò che dovete saper documentare.
| Condizione | Che cosa va mostrato | Come fallisce di solito |
|---|---|---|
| Prova ininterrotta | Una cronologia macchina per la finestra di studio senza eventi di fermo tra il primo e l'ultimo pezzo | Un fermo breve che nessuno ha registrato. Il file delle misure è continuo perché le misure sono continue; la prova non lo è stata. |
| Pezzi consecutivi | Sequenza dei pezzi legata alla prova, in ordine di produzione | Pezzi misurati dopo, nell'ordine in cui capitavano sul vassoio, così l'informazione di sequenza si perde e qualsiasi tendenza diventa illeggibile |
| Un unico lotto di materiale | Il lotto di materiale consumato nella finestra, dalla registrazione del materiale | Due lotti si sono incrociati a metà prova e nessuno ha registrato il cambio |
| Un unico operatore | Chi era registrato in turno nella finestra | Un cambio turno dentro la finestra |
| Nessun cambio utensile | Eventi di cambio utensile o inserto per l'asset, che ne mostrino nessuno nella finestra | Un inserto usurato sostituito durante la prova perché in quel momento era la cosa sensata da fare |
| Finestra temporale dichiarata | Marcature temporali di inizio e fine della prova, coerenti con le registrazioni di misura | Uno studio datato al giorno e non alla finestra, quindi non confrontabile con nulla |
L'obbligo non si esaurisce con il rilascio
Bosch richiede che il processo resti stabile in modo permanente dopo il rilascio, sorvegliato con carte di controllo, con le reazioni definite nel control plan e documentate quando avvengono. In termini di audit ne derivano tre registrazioni continuative:
- La carta di controllo stessa, conservata, con ogni violazione di regola visibile anziché appianata in una sintesi mensile.
- La reazione a ciascuna violazione: che cosa è stato fermato, quando, e che fine hanno fatto i pezzi prodotti dall'ultimo controllo conforme. Gli auditor che esaminano carte SPC e valori di capability si aspettano un piano di reazione dove la capability scende sotto il requisito, e si aspettano di vederlo applicato.
- La frequenza di controllo effettiva rispetto a quella pianificata, per caratteristica. Stellantis allinea la frequenza di controllo agli obiettivi di Cp e Cpk del Product/Process Information Sheet, il che rende la frequenza raggiunta un numero verificabile a sé stante.
Il punto debole ricorrente qui non è la statistica. È che la registrazione delle misure e quella di produzione vivono in sistemi diversi, quindi nessuno sa dire quale macchina abbia prodotto il pezzo da cui viene una certa lettura, e in quale finestra temporale. Dove un valore di capability non si può ricondurre a una caratteristica, a un'operazione, a una macchina e a un periodo, non è difendibile. Per il lato manutenzione dello stesso ragionamento si veda la nostra pagina su IATF 16949 punto 8.5.1.5 e gli obiettivi TPM.
Dichiarazione di capacità con rate dimostrato, log delle condizioni di prova per gli studi di capability, indice delle evidenze di audit, foglio EnPI e baseline. Excel.
Correzione: il VDA 5 non riguarda la capability macchina
Questa citazione errata circola ampiamente, anche in articoli di fornitori che per il resto riportano i numeri giusti. Il VDA Volume 5 riguarda l'idoneità dei processi di misura e controllo — Prüfprozesseignung — attualmente alla 3ª edizione, luglio 2021, con una guida pratica pubblicata nel settembre 2022. Dice se le vostre apparecchiature e il vostro processo di misura sono abbastanza buoni per giudicare la caratteristica. Non fissa limiti di Cmk.
I documenti che stanno davvero dietro la capability di macchina e di processo sono la ISO 22514, in particolare la ISO 22514-3 per gli studi di prestazione macchina su dati misurati da pezzi discreti, e il VDA Volume 4 per i metodi di assicurazione di processo del VDA. Il Quaderno n. 9 Bosch cita la ISO 22514-2 come norma primaria, insieme a ISO 22514-1, -3, -5 e -6, ISO 9001, VDA 4 e i manuali AIAG SPC e PPAP. Se qualcuno le consegna un requisito di capability attribuito al VDA 5, chieda da quale documento venga davvero prima di progettarci sopra uno studio.
La distinzione non è pedanteria. Un processo di misura non idoneo produce indici di capability sbagliati in una direzione ignota, e l'analisi dei sistemi di misura è costantemente tra le non conformità IATF 16949 più frequenti. Fare bene il VDA 5 è un prerequisito dello studio di capability, non un suo sostituto.
Il cambiamento terminologico da tenere d'occhio, e il suo stato attuale
Un manuale SPC congiunto AIAG e VDA è in bozza come volume giallo in consultazione pubblica, con una finestra di commenti che si è chiusa il 3 maggio 2026. L'intento dichiarato è conciliare le storiche differenze tra AIAG e VDA e allinearsi a ISO 22514, ISO 3534 e ISO 7870.
- Sostituisce Cm e Cmk con Pm e Pmk, sul presupposto che una prova macchina di breve periodo non dica nulla sulla stabilità, per cui il risultato andrebbe riportato come prestazione anziché come capability.
- Definisce una sequenza: prestazione macchina in qualifica, prestazione di processo preliminare in qualifica, poi monitoraggio continuo con Cp/Cpk e Pp/Ppk dopo l'avvio.
- Si muove verso carte di controllo con livelli di significatività regolabili anziché limiti fissi dipendenti dalla numerosità campionaria.
Che cosa avere pronto prima dello studio
- Confermi con il cliente la classificazione della caratteristicaChe una caratteristica sia DS, DZ, speciale od ordinaria decide quale valore di accettazione si applica. Mercedes a 2,0 e un riferimento a 1,67 sono studi diversi.
- Confermi prima l'idoneità del processo di misuraIl VDA 5 o l'equivalente lavoro di MSA viene prima dello studio di capability, non dopo.
- Fissi e registri la finestra di provaMarcature temporali di inizio e fine, macchina, utensile, lotto di materiale, operatore, set di parametri. Le metta per iscritto prima della prova, non a memoria dopo.
- Tenga i pezzi in sequenzaLi etichetti in ordine di produzione. Senza sequenza non c'è analisi di tendenza e non c'è modo di collegare una deriva a qualcosa accaduto sulla macchina.
- Estragga la registrazione macchina della stessa finestraFermi, cambi utensile, accessi degli operatori, variazioni di parametro. È questo il documento che trasforma l'indice in evidenza.
- Pianifichi fin d'ora lo studio successivoLo studio di processo da 125 misure su circa 20 giorni di produzione è un esercizio distinto con un piano di campionamento distinto. Decida il piano prima dell'avvio della produzione di serie, non quando lo chiede il cliente.
- IATF 16949 §8.5.1.5 TPM: evidenze di audit su OEE, MTBF e MTTR
- Evidenze di capacità OEM: un obbligo permanente, dichiarato a portale
- VDA 6.3 e dati di produzione: dove si perdono i punti
- IATF Rules 6ª edizione SI 5: una scorecard negativa ora è tempo di audit
- Pack evidenze capacità OEM e audit (xlsx)
Domande
- Cmk 1,67 è una regola o una consuetudine?
- È un requisito pubblicato nel Quaderno n. 9 Bosch, edizione 11.2019, che è un corpo di regole reali applicato ai fornitori Bosch, ed è ampiamente usato come riferimento nell'automotive tedesco. Non è una soglia giuridica universale. Decide il documento del vostro cliente, e alcuni clienti sono più severi: Mercedes-Benz richiede Ppk o Pmk di almeno 2,0 per le caratteristiche misurabili DS e DZ.
- Quanti pezzi servono per uno studio di capability macchina?
- Bosch indica almeno 50 pezzi, con 100 raccomandati, da un'unica prova continua. Volvo richiede almeno 30 pezzi per gli studi di Cpk sulle caratteristiche speciali, presi dalla produzione significativa di riferimento. Ficosa richiede almeno 125 unità con almeno due per ciascuna cavità o utensile indipendente. La regola di campionamento viaggia con il cliente, e con essa anche la popolazione da cui il campione va estratto.
- Il VDA 5 fissa limiti di Cmk?
- No. Il VDA Volume 5 tratta l'idoneità dei processi di misura e controllo, attualmente alla 3ª edizione del luglio 2021. L'attribuzione al VDA 5 di valori limite di Cmk compare in almeno un articolo di fornitore molto letto ed è errata. La capability di macchina e di processo sta nella ISO 22514 e nel VDA Volume 4, e i valori di accettazione pubblicati apertamente e usati nell'automotive tedesco vengono dal Quaderno n. 9 Bosch.
- Il Cmk è stato sostituito dal Pmk?
- Non al 22 settembre 2026, per quanto abbiamo potuto verificare. Un manuale SPC congiunto AIAG e VDA è in bozza come volume giallo, con una consultazione pubblica chiusa il 3 maggio 2026, e quella bozza sostituisce effettivamente Cm e Cmk con Pm e Pmk. Non abbiamo verificato se sia stata pubblicata una versione definitiva. Finché non lo sarà, vale il requisito del cliente in essere.
- Che cosa dobbiamo conservare se il cliente non chiede mai i dati grezzi della prova?
- Conservi comunque la registrazione della finestra di prova: marcature temporali, macchina, utensile, lotto di materiale, operatore, set di parametri, e la registrazione dei fermi e dei cambi utensile della macchina sulla stessa finestra. La maggior parte dei clienti chiede l'indice. Chi lo contesta chiede come è stato condotto lo studio, e a quella domanda non si può rispondere a posteriori.
Fonti
- Robert Bosch GmbH, Quaderno n. 9 — Machine and Process Capability, edizione 11.2019
- ISO 22514-3, studi di prestazione macchina su dati misurati da pezzi discreti
- Mercedes-Benz Special Terms 2020, MBST 13/19, documento ALD00001238, edizione 2019-11
- Volvo Group, Customer Specific Requirements v2, 28 febbraio 2025 (biblioteca CSR IATF)
- Stellantis, CSR da usare con IATF 16949, v1, giugno 2025
- Ficosa, Supplier Quality Manual, I-CP-XX/XX-16 edizione 6, 20 febbraio 2026
- Pubblicazioni VDA QMC (VDA 5, 3ª edizione luglio 2021; VDA 6.3, 4ª edizione gennaio 2023)
- Zbigniew Huber, superengineer.net — bozza in consultazione del volume giallo AIAG-VDA SPC, febbraio 2026
Pubblicato da TEEPTRAK SAS, che produce software di monitoraggio della produzione e OEE. Ogni cifra è corredata della sua fonte in pagina. Regole di finanziamento, norme e obblighi di rendicontazione cambiano: verifichi i documenti ufficiali prima di fare budget o assumere impegni.