维普资讯 http://www.cqvip.com 价值工程2008年第4期 统计过程技术在质量控制中的应用 To Applying onStatistical Process Technology in Quality Control 吴成锋Wu Chengfeng (青岛科技大学经管学院,青岛266061) (School of Economics and Management,Qingdao University of Science and Technology,Qingdao 266061,China) 摘要:首先介绍了统计过程控制(简称SPC)的概念,并分析了其在过程质量控制中的重要作用。接着着重阐述了SPC的 核心监控工具——控制图及其使用程序 最后提出了企业在实施SPC技术应遵从的步骤以及在实施过程中应注意的问题 Abstract:Fistrly,the paper introduces the concept of statistical process control(SPC)and analyses its importance in process quality contro1.Then it expatiates the SPC’S key monitoring tools of control chart and its process in detail.At last,it proposes the approach of implement of SPC and issues needing attention during the process in enterprise. 关键词:统计过程控制(SPC):质量控制;控制图 Key words:Statistical Process Control(SPC);quality control;control chart 中图分类号:F402・4;0213・1 文献标识码:A 文章编号:1006 ̄-311(2008)04—0086—03 0引言 随着我国市场竞争的日益激烈.特别是我国加入 WTO的环境下,企业面临的竞争将更加残酷。企业间 蠕蝓= 嗡嗡嗡 嗡嗡 蠕 =,^、嗡嗡! 嗡嗡嗡 :Il、嗡= ^\ ,嗡的竞争实质就是产品质量的竞争.产品质量是企业生 存与发展、取得竞争优势的关键所在。因而都纷纷从质 量人手,去赢得市场,从而,对产品管理提出了更高的 =,^、 =,^、蠕 嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡嗡 怕没人用.再好的理论也要用于实践。要光大价值工程 值。扩大其影响。前不久.国务院出台了关于协会(商 会)改革的2007年38号文件.已经为全国性专业(行 业)协会(商会)的成立理顺了思想上和观念上的障碍. 不少国字头的协会也相继成立 价值工程也应该与有 关部门沟通联系.获取支持.通过联合诉求的方式表达 意愿,求得认知认可,为中国价值工程树起一面大旗, 挂起一块牌子 团结相关机构和有志人士为推动价值 工程发展., 必须首先从宣教工作做起.从应用做起,拿出成果。因 此.可以建立以高校为主的价值工程宣传队伍和以企 业为主的现身说法队伍.与有意向的地方政府结合.宣 传价值工程思想和运用价值工程的效果.以此来推广 价值工程.是当前最实在、最有力、最见效的办法之一。 (7)原国有大中小型企业中.除部分大型国有企业 目前属于国家所有外.另外部分大型国有企业和几乎 所有中小企业都已经改制成为民营或私营企业 加之 因国家政策的鼓励.大批民营私企大量拥现.这类企业 目前已占到全国企业总数的92%以上.这是一个不容 忽视的企业群 这类企业没有受到正规系统的价值工 3结束语 尽管存在着上述问题.但我们同时也看到中国高 教学会高校价值工程专委会和中机企协价值工程专委 会几十年如一日的在奋斗着;看到我们一批老专家、老 教授、矢志不渝的“退而不离”.仍在为价值工程老骥伏 枥:而且有的中青年同志已经成为中坚力量.一批企业 程教育和学习.普遍未开展价值_T程活动.现代化管理 意识较差.是价值工程活动的盲点.因此是开展教育活 动的重点 鉴于这大批企业与行业协会和各地商会有 较紧密的联系.强化与行业协会和各地商会的联系.通 过协会和商会的渠道推广价值工程是一条可行的道 路。 (8)与国外交流不顺畅,在国内地位不显著.品牌 力不强 中国价值工程各类机构一直希望联合起来.以 中国的名义与国外建立直接关系.在国内以一级协会 仍在致力于价值工程的应用.长期坚持实践 而如何使 价值工程在建设创新型社会、节约型社会中发挥作用, 这是关键 参考文献: ①孙怀玉:《实用价值工程教程》【M】;机械丁业m版社,1999。 ②价值_T程编辑部主编:《中国辉煌成就2O年(1978—1998)》 【M】;煤炭_T业出版社.1998。 (学会、研究会)的层次存在,以扩大自主权、独立开展 工作.排除干扰。但这一想法多年来一直末实现 总是 以一套人马多个牌子“挂靠”而开展活动.其效果受到 很大制约 必须通过“造势”来提高价值工程的品牌价 一③王乃静:《价值工程概论》【M】;经济科学出版社.2006。 ④张彩江:《复杂价值丁程理论与新方法应用》【M】;科学 版社, 2006 86一 维普资讯 http://www.cqvip.com Value En neermg No.4.2008 价值工程2008年第4期 要求 作为一种提高产品质量和保证能力的重要技术 措施——统计过程控制(Statistical Process Contro1. SPC)。由于其特殊的预防方法及功能,正在受到越来 中对SPC技术在质量管理的作用和地位都有深刻体 现。近几年,统计过程控制(SPC)技术作为一个有效的 越多企业的重视和采用,它可以帮助企业降低废品率. 提高产品质量.增加企业效益.推进全面质量管理 质量控制技术。在国内外许多行业得到广泛的应用 . 并且许多企业纷纷通过质量管理体系认证 其实企业 都意识到了这一点,并以建立企业产品质量优势为核 心。 然而,因其在国内企业中应用的普及时间不长.很 多企业对SPC还不甚了解.不知如何在实践中实施这 种技术。本文首先介绍了SPC的概念,并分析了其在 过程质量控制中的重要作用 接着着重阐述了统计过 SPC技术作为企业质量管理巾必不可少的工具 对于它的有效实施,是企业通过认证后.进一步提高质 量管理层次的有效途径 作为现代质量管理方法的全 程控制的核心监控工具——控制图及其使用程序 最 面质量管理和被誉为20世纪最后一种管理方法“6西 后提出了企业在实施SPC技术应遵从的步骤以及在 格码”管理,SPC技术有其特有的不可替代的作用.成 实施过程中应注意的问题 为他们中一项必不可少的重要组成部分 SPC真正地 1 SPC技术及其在过程质量控制中的 使企业的质量管理从被动的事后把关发展到过程中积 作用 极地以事前预防为主,大大降低了企业的生产成本.提 高了产品质量增加了企业效益 有鉴于此.世界上许多 1.1 SPC技术简介 大公司不仅自身采用SPC技术.而且要求供应商也必 SPC技术一种统计控制技术.它研究的对象是过 须采用SPC技术实施质量控制 程.采用的方法是统计.即对过程采用统计的方法进行 控制.是一种借助数理统计方法的过程控制工具…。 2监控工具——控制图 其本质就是对生产过程中样本的质量特性数据进行统 SPC的一些统计方法被广泛用于监测和改进制造 计、分析评价,根据反馈信息从而区分生产过程中产品 过程的质量和生产力 其中最核心的方法是控制图技 质量的正常波动和异常波动.以便对过程的异常及时 术 。其在工业和服务等行业得到推广应用 提出预警,提醒管理人员采取措施消除异常,恢复过程 2.1控制图的分类 的稳定.使过程维持在仅受随机因素影响的受控状态 根据受控质量指标的情况和数据性质.控制图主 从而提高产品的质量和过程的效能 所体现的是“一切 要分为计量型控制图和计数型控制图 以事实为依据”的科学管理思想I21 ①计量型控制图,即通过测量获得的是计量型数 那么SPC技术包括哪些内容呢?广义的SPC技术 据,在概率统计中称为连续型随机变量,如尺寸、强度、 包括线外控制技术和在线控制技术 线外控制技术主 容量、纯度、温度、时间和产量等,主要包括:均值一极差 要有频数直方图、散布图、排列图、回归分析、实施设 控制图( —R图)、均值一标准差控制图( —S图)、中位 计、T艺流程分析和测量设备分析等.其中控制图是 数一极差控制图( —R图)、单值一移动极差控制图(X— SPC技术的核心工具 R 图),其中标准差控制图用于样本容量大于10的场 1.2 SPC在过程质量控制中的作用 合.极差控制图用于容量不小于2又不大于10的场 质量管理是企业管理的中心环节.而实施SPC是 合 实现有效的预防为主的质量管理的重要工具 在管理 ②计数型控制图又分为计件型控制图和计点型控 科学中最先引入统计数学的就是质量管理.由于质量 制图.计数型控制图的数据.在概率统计理论中称为离 管理的变化发展的需要.统计技术的作用以及地位不 散型随机变量 计件型的控制图可用于不合格品率(不 断得以加强.特别是20世纪二三十年代休哈特提出的 合格品数)、交货延迟率、材料利用率、缺陷率和出勤率 SPC技术,现在更得到了广泛的应用 质量管理发展历 等,分为计件的不合格品率控制图(P图)与不合格品 史的每一阶段都于统计技术密不可分【引 数控制图(Pn图) 汁点型的控制图可用于控制对象所 在当今市场竞争日益激烈的环境下.企业都对产 出现的疵点或缺陷的数目,如结石、节瘤、划伤、气孔、 品的质量提出了更高的要求 特别是对我国企业来说. 机器设备的故障次数等.它分为计点的单位缺陷控制 SPC理论的普及和应用才是近几年的事.再加上我国 图(U网)与缺陷数控制图(C图)。 已加入WTO.面临产品竞争是全球化的,而产品竞争 对于控制图的判断分析,一般遵循两个大的原则: 的重要法宝就是以质取胜 点子是否出控制界限、界限内的点子排列是否有异常 由于SPC技术更加注重质量管理的实效性、系统 现象。 性.更加注重企业于外界的采供关系.更加支持国际化 2.2控制图的使用程序 的经营等.并且在ISO9000、OS9000等质量管理体系 为了系统地了解控制图的使用.下面介绍针对控 作者简介:吴成锋(1980一),男,安徽安庆人,硕士,主要研究方向为1 业 1 程 一87— 维普资讯 http://www.cqvip.com Value Engineering No.4,2008 制图的使用程序: ①选定产品的质量特性及所用的控制图; ⑦有目的地收集预备数据作分析用控制图: ③用分析用控制图判断生产过程是否处于稳定状 态,若发现有异常,需对异常找出原因,并将异常数据 剔除.重新计算控制限或重新收集数据; ④判断生产过程是否能够满足规定质量要求.如 能满足.则可将此时的分析用控制图转化为控制用控 制图: ⑤用控制用控制图对生产过程进行监控,在生产 过程中取样并将其结果在控制图上标出.用判断规则 对生产过程状态进行判断.一旦发现生产过程处于非 稳定状态,则要查明原因.加以消除; ⑥修改控制图,出现下述情况之一.控制图应修 改:大修、停产工况发生较大变化、质量发生明显改进. 原控制界限已失去控制作用 3实施SPC技术的步骤及其在实施过 程中应注意的问题 3.1实施SPC技术的一般步骤 ①企业应制定系统的SPC推行计划 计划可包 括:确定实施SPC的实施小组及其负责人.实施的目 标,人员的培训,实施的日程表等,这对于SPC的顺利 推行是非常重要的 ⑦对全体员工进行SPC及相关知识的培训。这是 实施SPC的关键.对全体员工进行SPC培训,一方面, 可以使员工了解SPC的重要性.另外一方面.可以创 造良好的SPC的推行氛围 且对于实际的操作者应重 点培训.针对不同的工作岗位与性质.因材放施教。 ③确定关键的质量特性 SPC的控制对象,应该是 过程的主要质量指标或经常发生质量问题的工序.以 及对质量指标影响较大的工艺参数.在生产过程中.不 同的工序有着不同的质量特性.通过控制这些重要特 性.观察其变化趋势,以及时发现异常,便能很好的预 防各个工序不良的产生 ④选择合适的控制图。因为SPC的内容众多.不 同的统计处理方法针对不同的问题 必须针对具体问 题选择合适的控制图 ⑤收集数据作分析用控制图。每个控制点至少收 集25组数据,每组4—9个数据,做出分析用控制图.如 果进行分析时,有异常点,则必须把异常加以剔除,经 过校核后处于稳定状态的控制图才可供工序控制使 用。 ⑥做控制用控制图。控制图受控后.延长其控制线 作为控制用控制图.这时对于数据的收集一定要即时. 这样才能保证实时监控.使控制图上的点趋势代表过 程的变化趋势 ⑦即时公布推行的成果 企业在推行SPC的过程 中.应及时公布应用SPC所取得的成果.这是非常有 一88一 价值工程2008年第4期 必要的.也只有有形的成果才能提升员工的信心和决 心.加快SPC推行的进度161 3-2实施SPC技术应注意的问题 在应用SPC技术中,我们应注意以下几个问题: ①管理层的认知和重视 不少企业领导者认为产 品质量差是由于有关操作人员素质差或不负责任造成 的。事实上,如果采用先进的质量管理技术和工具.在 原有条件不变的情况下.质量就可以得到明显的改进. SPC正是这样一种行之有效的工具 其实.任何一项 计划的执行,都必须应该得到管理层的支持.否则就很 难把计划进行下去 所以SPC的实施.必须得到高层 管理者的重视和支持.明确统计过程控制应用的目的 是“帮助企业了解变异”.使质量管理者真正做到预防 为主。 ②明确SPC的使用条件。任何一种SPC中的技术 是都有其应用条件的.忽视了这些条件.不仅不能产生 满意的效果.还可能得到错误的结论。如不少统计推断 是在总体服从正态分布的前提下使用的.如工序能力 评价。 ③正确合理地选择SPC_[具。SPC的内容众多.不 同的统计处理方法针对不同的问题 企业要正确地选 择SPC.关键的关键是科学地分析企业的质量管理实 际.在实践过程中不断地改进和提高 ④实施循环,达到持续改进。借助SPC工具不断 地分析质量问题中各种影响因素.分析影响质量问题 的主要原因.针对主要原因采取解决措施并进行针对 性预防.在下一循环中改进.所以应用SPC来改进质 量是一个渐进的过程.不可能一蹴而就 4结束语 2l世纪也是质量的世纪。质量管理水平的提高, 不仅需要提高质量管理的硬件设施、人员素质.也需要 采用科学的质量管理工具来加以保证.而SPC就是其 中最合适的工具之一。 参考文献: [1】陶靖轩,刘春雨:《统计过程控制的进一步讨论》【J】;《中国计 量学院学报)2007(3)62—65。 [2】于涛:《统计过程控制在先进制造环境中的内涵和作用》fJ】; 《工业丁程与管 ̄)2005(3):51-54。 【3】张公绪著:《新编质量管理学》【M】;高等教育出版社,1999: 132-143。 [4】姜媛媛、杨建国:(SPC技术在毛纺织品加_丁质量管理巾的研 究与实践》【J】;《毛纺科技)2006(1):46—49。 [5】张黎:(see、EPC与田口方法的比较及整合》【J】;《制造业自动 化)2005(8):28—33。 【6】祝进平:《SPC与烟草加丁——如何在卷烟厂应用统计技术》 fJ】;《中国质量)2003(4):28—30。 [7】钟飞:《统计过程控制在制管质量控制中的应用》[J】;《焊管》 2006(11):32—37