目前在对设备管理方式存在不完善，对设备验收过程采用抽样检验的方式，凭借的只是对设备本身技术规范要求，以及对加工件的零散的测量是否在规定尺寸范围内，对于现代制造业，特别是生产批量大的行业没有考虑到一致性以及偏差波动的控制，这里引进一种科学、严谨的设备评价方法 Cmk。Cmk 是设备综合能力指数，主要考虑分布的平均值与规范中心值的偏移，这种方法只考虑设备本身的影响，尽量避免其他因素的干扰，计算公式与 Ppk 相同，只是取样不同。
一、设备综合能力指数发生条件
设备综合能力指数 Cmk 发生条件，是新设备安装调试完成后以及设备状态发生改变时，具体包括：①在新机械设备的验收时。②机械设备大修后。③机械设备移地生产。④1 年以上封存启用的机械设备。⑤其产品为新品种或出现与设备有关质量波动的机械设备。
二、取样及加工条件
在设备综合能力测试中的使用件，应该是同一状态。前道工序所加工出的零件应符合设计和加工要求，其尺寸须符合公差要求。对于所选取的零件数目有如下规定：连续测量每个产品规格中的 50 个零件以某种特定的方式记录下来。在设备综合能力测试前，不准更改加工的状态，在设备综合能力测试中，加工要连续不间断，如出现机械故障、停电等，则必须重新开始测试。“连续”的意思是说在取样的过程中，产品的变差和波动都是设备的加工能力引起。
三、设备综合能力测试 Cmk 计算公式
设备能力值可以用 6σm来表示，由于设备能力仅与设备本身有关，其产品质量的散差分布较小，即 σm<σ，一般取 σm=3/4σ，由此可以导出设备能力指数公式，Cmk=T/8σm（T 为公差值）。同过程能力指数计算一样，可按双向公差、无偏差分布；双向公差、有偏差分布；和单向公差（上下）4 种情况来计算。在能力判断和处置上，通常和对过程能力的判定和处置结合起来进行，一般 Cmk>1，则认为设备能力充足，当 Cmk<1 时，则认为设备能力不足，应采取措施提高 Cmk 值，σm的估计值可以从抽取平均样本的标准差（S）求出。对于新设备的设备综合能力指数Cmk 至少 1.67。
对于 Cmk 值未达要求的设备，须及时分析查找原因，对设备进行精度调校及精度检测工作，制定有针对性的“修、改、换”等纠正、预防措施。措施完成后实施新的能力调查。当然，设备的设备综合能力指数 Cmk≥1.67，还不能做成最终结论，设备综合能力的一致性必须通过控制图形来判断。
四、控制图
根据采集的数据，利用 SPC 控制图的基本理论，对过程数据加以测定、记录计算和绘图，利用 EXCEL 函数和图表功能，进而得到控制图型。图 1 上有中心线（CL）、上控制界限（UCL）和下控制界限(LCL)，并有按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列。控制图示意图见图 1。
五、控制图中点分布缺陷分析
使用控制图的目的是为了使生产过程或工作过程处于被“控制状态”。受控制状态即“稳定状态”，指生产过程或工作过程仅受偶然因素的影响，产品质量特性的分布基本上不随时间而变化的状态。反之则为非控制状态或异常状态。控制状态的标准可归纳为 2 条。
第一条，控制图上点不超过控制界限。
第二条，控制图上点的排列分布没有过程受控所遵循的一般依据：连续 25 点以上处于控制界限内。
控制描述过程缺陷的 5 种基本现象，链、偏离、趋势、周期、接近。
（1）链。点连续出现在中心线一侧的现象称为链，链的长度是用链内所含点数的多少来判别。出现 5 点链时，应注意发展情况，检查操作方法有无异常。出现 6 点链时，应开始调查原因。出现 7 点链时，判定有异常，应采取措施。
（2）偏离。较多的点间断地出现在中心线的一侧时，如有以下情况出现，则可判断为异常状态。①连续的 11 点中至少有 10点出现在一侧时。②连续的 14 点中至少有 12 点出现在一侧时。③连续的 17 点中至少有 14 点出现在一侧时。④连续的 20 点中至少有 16 点出现在一侧时。
（3）趋势。若干点连续上升或下降的情况称为趋势，判别准则：①出现连续 5 点不断上升或下降趋向时，要注意该工序的操作方法。②出现连续 6 点不断上升或下降的趋向时，要开始调查原因。③出现连续 7 点不断上升或下降的趋向时，应判断为异常，需采取措施。
（4）周期。点的上升或下降出现明显的一定的间隔时，称为周期。①波状周期变动。②阶梯形周期变动。③大小波动等情况。
（5）接近。图上的测量点接近中心线或上下控制界限的现象称为接近。接近控制界限时，在中心线与控制界限 间作 3 等分线，如果在外侧的 1/3 带状 区间内存在下述情况下可判定为异常。①连续 3 点中有 2 点(该 2 点可不连续) 在外侧的 1/3 带状区间内。②连续 5 点中有 4 点(该 4 点可不连续) 在内侧的 1/3带状区间外。③连续 7 点中有 3 点(该 3 点可不连续)在外侧的1/3 带状区间内。④连续 10 点中有 4 点(该 4 点可不连续 ) 在外侧的 1/3 带状区间内。异常情况常见控制图（图 2、图 3、图 4、图 5）。
对于以上在控制图上表现的缺陷，就能知道设备综合能力的一致性是否存在着问题，同时根据控制图缺陷的性质，对具体的生产过程进行排查，发现导致非正常控制图的真正原因，从而达到发现问题、解决问题的目的。
六、结论
最后必须指出，若涉及的设备质量特征值有多项，则务必对每一项都予以设备能力验证，只有全部达到规定的指标，才认定通过。以曲轴（主轴颈）磨床为例，各挡主轴颈的外径和 3、4、5挡轴颈的跳动是必须确认的质量特征值，其他一些量，如圆度、表面粗糙度，也需进行评定，只要有一项达不到要求，该设备就不予通过。计算设备综合能力指数 Cmk>1.67，同时控制图不出现缺陷形状后，才算通过。设备综合能力指数是一种科学、严谨的方法，将设备的评价方法纳入正常设备管理的范畴，才能更加科学、系统的管理设备。
