Die Ermittlung der Maschinenfähigkeit erfolgt meistens beim Hersteller zur Abnahme von Fertigungseinrichtungen und Maschinen. Da die bei dieser Untersuchung verwendeten Teile aus einem sehr kurzen Produktionszeitraum stammen, wird sie auch „Kurzzeitfähigkeitsuntersuchung“ genannt. Es wirken dabei hauptsächlich jene Einflussfaktoren auf den Prozess, die von der Fertigungseinrichtung bzw. Maschine ausgehen. Einflüsse von Mensch, Material, Methode und Mitwelt sollten konstant gehalten werden. Das Ergebnis der Maschinenfähigkeitsuntersuchung ist eine vorläufige Aussage über die Eignung der Fertigungseinrichtung.
Zur Berechnung des potenziellen bzw. des kritischen Maschinenfähigkeitsindex werden üblicherweise 50 nacheinander gefertigte Teile gemessen und in 10 Stichproben zu je 5 Teilen unterteilt. Aus jeder Stichprobe wird der arithmetische Mittelwert und die Standardabweichung ermittelt. Diese werden in eine Xquer/s-Regelkarte eingetragen, um die Stabilität des Prozesses beurteilen zu können.
Aus den arithmetischen Mittelwerten der Stichproben wird der arithmetische Gesamtmittelwert errechnet und aus den einzelnen Standardabweichungen innerhalb der Stichproben die gemittelte Standardabweichung.
Der kritische Maschinenfähigkeitsindex Cmk ergibt sich wie folgt:
 (d.h., der Cmk-Wert ist der kleinere der beiden Werte Cmo und Cmu)  und   …arithmetischer Gesamtmittelwert  …gemittelte Standardabweichung (aus den gemittelten Stichprobenvarianzen errechnet) OSG…Obere Spezifikationsgrenze
USG…Untere Spezifikationsgrenze | 