淺談SPC在質(zhì)量管理中的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:基于SPC的車間制造質(zhì)量管理系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
摘 要:在全球化激烈的市場競爭環(huán)境中,產(chǎn)品質(zhì)量是生產(chǎn)制造型企業(yè)的生命,是企業(yè)成功的保證。為了獲得理想的產(chǎn)品質(zhì)量,貫徹實施全面質(zhì)量管理至關(guān)重要,其中全過程的質(zhì)量管理是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。而統(tǒng)計過程控制(Statistical Process Control,SPC)是將制造過程質(zhì)量控制理念落實到實際工作的關(guān)鍵工具之一。探討統(tǒng)計過程控制在制造質(zhì)量管理中的應(yīng)用與實現(xiàn)具有深刻的理論意義與重要的現(xiàn)實價值。
關(guān)鍵詞:統(tǒng)計過程控制;質(zhì)量管理
中圖分類號:F407 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)36-0040-02
當(dāng)今社會,全球化的經(jīng)濟浪潮中,產(chǎn)品質(zhì)量就是企業(yè)的生命線,但是如果沒有可靠的質(zhì)量保證系統(tǒng)就無法確保生產(chǎn)的產(chǎn)品達到滿意的質(zhì)量要求。這也是我國眾多企業(yè)面臨的生產(chǎn)難題,缺乏有效的技術(shù)和辦法來進行質(zhì)量信息的采集分析,從而切實有效提高產(chǎn)品質(zhì)量。
生產(chǎn)質(zhì)量是生產(chǎn)過程的輸出,要想獲得穩(wěn)定的輸出,就需要保證穩(wěn)定的過程輸入和過程特性。管理任何一個過程和減少過程中間的變差,都需要了解過程變差產(chǎn)生的原因。過程變差的產(chǎn)生原因分為隨即原因和特殊原因。隨機原因引起的過程變差統(tǒng)計規(guī)律不會隨著時間的推移發(fā)生改變,相應(yīng)的過程特性或輸出的統(tǒng)計規(guī)律也不會隨時間發(fā)生變化。但是當(dāng)特殊原因所引起的過程異常出現(xiàn)時,需要查明特殊原因所在,采取針對性的措施消除變異,使過程重新受控。
1 SPC的應(yīng)用特點
SPC的全稱是Statistical Process Control,也叫做統(tǒng)計過程控制,它來自于美國的質(zhì)量管理專家休哈特1924年提出的理論。SPC利用數(shù)理統(tǒng)計技術(shù),對于生產(chǎn)過程的關(guān)鍵工序進行監(jiān)控,當(dāng)發(fā)現(xiàn)工序因為某些特殊原因產(chǎn)生波動時進行預(yù)警,幫我們更好地控制工序穩(wěn)定性,使過程一直處于統(tǒng)計受控狀態(tài),最終達到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。SPC和以往的質(zhì)量控制手段有一個很顯著的不同,在于SPC側(cè)重的是對問題的事前預(yù)防,并可以減少傳統(tǒng)質(zhì)量控制管理對事后的檢驗依賴。
質(zhì)量管理的八大原則中間,過程方法和管理的系統(tǒng)方法是其中的兩條準(zhǔn)則。建立和維持SPC體系如同建立質(zhì)量管理體系一樣,SPC的體系與目標(biāo)是我們首先需要明確的,具體如何實現(xiàn)SPC的過程與步驟也需要加以明確。SPC雖然已經(jīng)被證明是一項行之有效的技術(shù),但是我們應(yīng)用SPC并不是為了收集一堆數(shù)據(jù),繪制出大量的控制圖表,真正理解SPC知識必須和實際過程的控制工作相結(jié)合,只有應(yīng)用到實際的工序改進過程中才能發(fā)揮它的效用。所以為了獲得理想的統(tǒng)計過程控制的目的和效果,采集數(shù)據(jù)、統(tǒng)計分析計算、控制圖表僅僅是統(tǒng)計過程控制的一部分,完整有效的統(tǒng)計過程控制更重要的是需要有管理、生產(chǎn)人員的參與。
在企業(yè)中實現(xiàn)SPC的應(yīng)用,可以將其整體上分為以下三個主要階段。
1.1 準(zhǔn)備階段
在開始應(yīng)用SPC之前,我們需要判斷哪些關(guān)鍵過程對產(chǎn)品品質(zhì)的好壞作用明顯,聚焦于這些關(guān)鍵工序,開展后續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量信息采集、分析與處理工作。
1.2 分析階段
在相關(guān)的人員、設(shè)備、原料、方法、環(huán)境和測量系統(tǒng)(6M)等必要的生產(chǎn)準(zhǔn)備活動完成后就可以進行生產(chǎn),在生產(chǎn)過程中還需要注意各要素沒有受到異常情況的影響。生產(chǎn)進行后,就可以針對確定的關(guān)鍵工序,收集數(shù)據(jù),計算控制界限,制作分析用控制圖。此階段需要解決兩個基本問題:一是確保過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)(可通過控制圖進行分析測定);二是使過程能力足夠(可利用過程能力查定來實現(xiàn))。
穩(wěn)定受控的過程與充足的過程能力,這兩個要求缺一不可,任何一個不能滿足就需要查明原因,進行改進,再次進行過程判斷和過程能力評價。兩個要求都滿足后方可進入隨后的監(jiān)控階段。
1.3 監(jiān)控階段
經(jīng)過分析階段后,我們可以確定控制圖的控制限(如果控制圖沒有控制限,充其量只能作為分析控制圖使用,不能夠用來監(jiān)控過程)。本階段的主要工作就是獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù),繪制出控制圖,觀察過程中的波動是否有異常出現(xiàn)。當(dāng)出現(xiàn)過程變異時,查明產(chǎn)生變異的特殊原因采取針對措施加以消除,使過程重新穩(wěn)定受控。需要指明的是特殊原因有時候也可能使得過程往好的方面發(fā)生變異,此時也需要查明原因,,并將引起良好變異的因素吸收固化進我們的工序,從而改進生產(chǎn)過程。
綜上所述,實際應(yīng)用中對于每個控制項目,SPC應(yīng)用都必須經(jīng)過以上三個階段:準(zhǔn)備階段,分析階段和監(jiān)控階段,并且在必要時需要重復(fù)從分析到監(jiān)控的過程。
2 SPC實施步驟:PDCA循環(huán)
本文推薦企業(yè)實施SPC過程遵循著PDCA循環(huán),可以通過以下具體8個步驟完成:
2.1 識別關(guān)鍵過程
SPC因為需要一定的投入,我們沒有必要針對所有的過程工序進行控制。實施SPC,第一步需要識別出對產(chǎn)品品質(zhì)好壞起關(guān)鍵作用的過程,弄清楚輸入、輸出、資源、活動等關(guān)鍵過程的結(jié)構(gòu)要素。
2.2 確定關(guān)鍵過程特性
因為過程特性很多,真正引起大部分生產(chǎn)質(zhì)量問題的可能只是少數(shù)原因,我們可以通過因果圖和排列圖等工具對于收集到的生產(chǎn)信息進行分析處理,確認對于產(chǎn)品質(zhì)量影響最大的變量,也就是關(guān)鍵過程特性。
2.3 制定過程控制計劃和規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)
按照傳統(tǒng)的SPC方法,這一步需要參照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行各種實驗分析,是一項極為耗時耗力的工作,限于篇幅本文在此不作展開。但是得益于電子信息技術(shù)的高速發(fā)展,企業(yè)能從市場上找到專業(yè)的SPC軟件支持,能節(jié)省大量用于計算的人力物力,極大地提高效率。
2.4 程數(shù)據(jù)的收集和整理 真實可靠地數(shù)據(jù)是我們進行SPC應(yīng)用的基礎(chǔ),如果不能夠獲得反正真實生產(chǎn)質(zhì)量狀況的數(shù)據(jù),我們所做的分析也只能是無用功。
2.5 分析過程受控狀態(tài)
在工序的初期,或者系統(tǒng)改進工序后,工序中總是會存在某些不穩(wěn)定因素,因此首先要根據(jù)實際生產(chǎn)情況繪制相應(yīng)的分析用控制圖,根據(jù)產(chǎn)品總體質(zhì)量特性服從正態(tài)分布N(μ,σ2)的統(tǒng)計規(guī)律來判斷過程是否受控。如存在異常點則應(yīng)積極采取措施分析原因、改進過程,消除所有異因使過程穩(wěn)定受控。一個初始穩(wěn)定受控的過程是后續(xù)工作開展的前提。
2.6 分析過程能力
強調(diào)只有當(dāng)一個過程已經(jīng)確定處于統(tǒng)計控制狀態(tài)時,才能計算過程能力指數(shù)否則過程能力的計算和對過程性能的預(yù)測都是沒有意義的。對于穩(wěn)定受控的過程,Cp的計算方式是:
Cp=T/6σ,
Cp大于等于1為可以接受的最低標(biāo)準(zhǔn)(一個優(yōu)秀的過程Cp可以大于1.67)。
2.7 選定控制圖
滿足過程穩(wěn)定受控和過程能力足夠兩個要求時,需要選擇監(jiān)控用的控制圖,進入SPC實時監(jiān)控階段?刂茍D是SPC中的重要一環(huán),選擇合適的控制圖十分重要。我們需要具備統(tǒng)計與工程兩方面的能力才能選定合適的控制圖,控制圖的選擇需要考慮的東西很多,成本和可能承受的風(fēng)險等。另外需要說明的是,不同控制圖是可以進行轉(zhuǎn)換和組合使用的。
2.8 監(jiān)控、診斷、改進
監(jiān)測控制圖時要注意過程有發(fā)生變異的可能,既可能向好的方向也可能向壞的方向發(fā)生變異,但是不管是向哪個方向變異,當(dāng)有變異產(chǎn)生時我們都要重新修改控制線,否則接下來的管控也都是沒有任何意義的。如果控制圖上的所有點都在控制界限之內(nèi),按照規(guī)則排列,則說明生產(chǎn)過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài),也就是說影響過程的只有隨機原因沒有特殊原因。當(dāng)控制圖出現(xiàn)了失控特征,我們需要判斷引起變異特殊原因,采取措施消除變異,改進過程。
3 SPC的應(yīng)用效果
SPC從其產(chǎn)生、發(fā)展到應(yīng)用的各個階段,均顯示出其在制造質(zhì)量管理中的獨特優(yōu)勢,因此受到世界范圍內(nèi)廣大優(yōu)秀企業(yè)、公司的歡迎,其應(yīng)用也越來越廣泛。SPC成功有效的實施作用有以下幾點。
3.1 為產(chǎn)品設(shè)計提供依據(jù)
在設(shè)計產(chǎn)品時,不僅需要考慮到產(chǎn)品的適應(yīng)性,同時還要考慮產(chǎn)品的成本。SPC可以為設(shè)計和工序能力提供可靠的評估,評價設(shè)計和工藝能力是否達到產(chǎn)品設(shè)計目標(biāo)和質(zhì)量要求。
3.2 控制生產(chǎn)制造工藝流程
有了SPC,我們能確定什么樣的工序是正常的,也可以做到對于工序異常情況的預(yù)警。借助于SPC,相關(guān)人員可以固化工序中的工藝流程和參數(shù)特效,有的放矢。
3.3 提高生產(chǎn)過程中的一次性良率
SPC可以幫助減少生產(chǎn)中出現(xiàn)的殘次返工品,同時還可以減少某些不必要的全檢。這就要求我們樹立起企業(yè)質(zhì)量意識,爭取一次性把工作做到。每一道工序?qū)ψ约贺撠?zé),為下一道工序負責(zé)。管理層也需要將這樣的意識注入到生產(chǎn)現(xiàn)場,從而提高質(zhì)量水平,節(jié)省大量的人力物力。
3.4 培養(yǎng)企業(yè)內(nèi)部有效分析、解決問題的氛圍
應(yīng)用SPC是一個系統(tǒng)的過程,質(zhì)量問題的解決需要企業(yè)各部門的協(xié)調(diào)和努力。要求各階層人員具有較強的質(zhì)量意識,不斷學(xué)習(xí),不斷掌握新的分析方法和提高解決問題的能力,長此以往,每個員工都會變成質(zhì)量管理體系中的一分子,樹立主人翁意識,為質(zhì)量控制群策群力。
綜上所述,系統(tǒng)地使用SPC是一條簡捷有效的改進質(zhì)量、提高生產(chǎn)率的途徑,適當(dāng)?shù)膽?yīng)用可以給企業(yè)帶來更低的質(zhì)量成本,有利于企業(yè)在激烈的市場競爭中勝出,但是也要認識到SPC也有其局限性,并不是所有生產(chǎn)質(zhì)量問題的靈丹妙藥。
4 結(jié) 語
統(tǒng)計過程控制(SPC)的應(yīng)用是企業(yè)質(zhì)量管理的有效工具,具有重要的實際應(yīng)用推廣價值。本文不僅對在企業(yè)制造質(zhì)量管理中SPC的應(yīng)用意義與特點作了基本闡述,而且介紹了SPC應(yīng)用主要的實施步驟及提出遵循PDCA循環(huán)來具體進行,最后探討了SPC的實現(xiàn)效果。
參考文獻:
[1] 郎志正.質(zhì)量管理及其技術(shù)和方法[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003.
[2] 劉廣第.質(zhì)量管理學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2003.
[3] 蔡純之.SPC控制圖技術(shù)在生產(chǎn)線質(zhì)量控制中的應(yīng)用[J].機械制造,2003,41(7):15-16.
[4] 馬曙光,丁書芳.統(tǒng)計質(zhì)量控制[J].安徽機電學(xué)院學(xué)報,2002,17(2):75-79.
[5] 費一正,汪惠芬,劉婷婷,等.基于SPC的車間制造質(zhì)量管理系統(tǒng)研究[J].制造業(yè)自動化,2011,33(19):43-46.
作者簡介:閔思海(1983―),男,湖北武穴人,在讀碩士研究生,研究方向:企業(yè)管理、工業(yè)工程。
本文關(guān)鍵詞:基于SPC的車間制造質(zhì)量管理系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:248689
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