王坤 周樹杰

(中國重汽集團濟南動力部,山東濟南 250220)

SPC在企業(yè)中的實際應用

王坤 周樹杰

(中國重汽集團濟南動力部,山東濟南 250220)

統(tǒng)計過程控制(SPC)作為ISO/TS16949質(zhì)量管理體系的核心工具之一,對企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提升、質(zhì)量管理體系的持續(xù)有效運轉(zhuǎn)以及提升企業(yè)形象和市場競爭力有巨大的推進作用。本文對某發(fā)動機零部件制造單位在SPC應用過程中的實際情況進行分析并提出改進建議。

SPC 應用

1 前言

某發(fā)動機零部件制造單位為降低廢品率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少客服抱怨,決定推行SPC對制造過程進行控制。本文以該單位推行SPC過程中遇到一些典型的誤區(qū)為例進行分析,并提出有效的解決方案。

2 SPC簡介

SPC是Statistical Process Control的簡稱,中文為統(tǒng)計過程控制。SPC是運用統(tǒng)計學上的技巧對生產(chǎn)過程進行分析評價,根據(jù)反饋信息及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性因素出現(xiàn)的征兆,并采取措施消除其影響,使過程維持在僅受隨機性因素影響的受控狀態(tài),以達到控制質(zhì)量的目的。它認為,當過程僅受隨機因素影響時,過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)(簡稱受控狀態(tài));當過程中存在系統(tǒng)因素的影響時,過程處于統(tǒng)計失控狀態(tài)(簡稱失控狀態(tài))?？刂茍D是SPC中最重要的工具。它是一種有控制界限的圖,用來區(qū)分引起質(zhì)量波動的原因是偶然的還是系統(tǒng)的,可以提供系統(tǒng)原因存在的信息,從而判斷生產(chǎn)過程是否處于受控狀態(tài)。

3 SPC推進過程的典型誤區(qū)

3.1 事先未進行有效的測量系統(tǒng)分析

該單位選取部分產(chǎn)品的關(guān)鍵特性進行控制圖管控,但絕大部分關(guān)鍵特性的測量系統(tǒng)未進行分析或分析不規(guī)范?？刂茍D對測量系統(tǒng)有很高的要求,一般要求R&R不大于10%,而在進行測量系統(tǒng)分析之前,首先要保證測量關(guān)重特性所使用量具的精確度應是被測量特性公差的1/10。進行控制圖管控之前不進行測量系統(tǒng)分析或分析不規(guī)范,控制圖將失去意義甚至對提升過程穩(wěn)定性起消極作用。若忽略了這一點,導致做出來的控制圖沒辦法有效應用,甚至造成誤導。

3.2 不區(qū)分分析用控制圖、控制用控制圖

控制圖分為分析用控制圖與控制用控制圖兩類。一道工序開始應用控制圖時,幾乎不可能恰巧處于穩(wěn)態(tài)(過程判穩(wěn)原則:能力可接受且無異常因素)。如果就以這種非穩(wěn)態(tài)狀態(tài)下的參數(shù)來建立控制圖,將會導致錯誤的結(jié)論。因此,首先應使用分析用控制圖將非穩(wěn)態(tài)的過程調(diào)整到穩(wěn)態(tài),過程只有在穩(wěn)定且過程能力可以接受的情況下,才可以進入控制用控制圖階段(以分析用控制圖穩(wěn)態(tài)下的控制限作為控制用控制圖的控制限)。

此外,控制圖的控制限非一成不變?？刂茍D是根據(jù)穩(wěn)定狀態(tài)下的條件(人員、設(shè)備、原材料、工藝方法、測量系統(tǒng)、環(huán)境即5M1E)來制定的,如果上述條件變化,則必須重新制定控制圖。此外如果過程能力出現(xiàn)較大的異常波動也應重新進入分析用控制圖。

3.3 控制圖不記錄過程參數(shù)變化

該單位現(xiàn)場控制圖只有控制限與數(shù)據(jù)記錄,不記錄任何過程參數(shù)?？刂茍D反應的是過程的變化。5M1E的任何變化都會引起產(chǎn)品質(zhì)量的波動,波動就會在控制圖上反應出來。只有充分記錄這些過程信息,才可能準確的分析出過程變化的原因并有效得進行改善。

3.4 分不清控制限與公差線

公差線由產(chǎn)品設(shè)計者決定,控制限由過程管理者決定。公差線與控制限沒有任何關(guān)系。控制圖上的點的變動只能用來判斷過程是否穩(wěn)定受控,與產(chǎn)品的規(guī)格沒有任何聯(lián)系,它只受過程波動的影響。由于該單位早期未進行分析用控制圖階段,所以其控制圖上的控制限均為公差線。

3.5 人員的專業(yè)素質(zhì)有待提升

在該單位生產(chǎn)現(xiàn)場經(jīng)常能聽到以下說法:(1)我們每天正常做三檢、首末件檢驗,還做什么SPC;(2)產(chǎn)品合格就行,為什么要做SPC;(3)SPC是質(zhì)量人員的事。SPC成功的必要條件是全員培訓,與生產(chǎn)相關(guān)的人員均應得到培訓,必須充分了解什么是SPC。過程變差及產(chǎn)品特性實測值并不是質(zhì)量人員決定,而是由與生產(chǎn)過程直接相關(guān)的可能引起過程變差的人員決定。所以與生產(chǎn)相關(guān)的全員均應該關(guān)注控制圖。

4 有效實施SPC的有效措施

4.1 領(lǐng)導層的重視

推行SPC,企業(yè)的領(lǐng)導層必須首先認識到SPC的重要作用,并親自投身于SPC運用中去,方可帶領(lǐng)全體員工學習、運用SPC。此外,領(lǐng)導層應制定合適的獎勵機制,激勵員工學習并積極參與到SPC應用中去。因此,有效實施SPC首先需要企業(yè)領(lǐng)導層的高度重視。

4.2 加強培訓

前文提到的很多SPC誤區(qū),實際上就是人員對SPC了解不夠造成。SPC是基于數(shù)理統(tǒng)計和概率論基礎(chǔ)上的管理辦法,要在生產(chǎn)中正確運用,必須要有一定的理論基礎(chǔ)。所以,加強培訓是保證SPC能夠被正確理解和運用的關(guān)鍵。培訓最好采取請有資質(zhì)的機構(gòu)到廠進行全員培訓的方式,既可以增加受訓人員的數(shù)量,也可以是培訓更貼合企業(yè)生產(chǎn)實際,提升培訓效果。

4.3 應用專業(yè)的SPC軟件

該單位早期實施,采取人工描點作圖的方式進行?？赡艽嬖谔摷贁?shù)據(jù)、數(shù)據(jù)不及時、計算錯誤等情況。為有效杜絕上述問題,該單位后期采購國際知名的SPC應用軟件進行SPC統(tǒng)計。同時借助先進加工設(shè)備的在線測量功能,采購數(shù)據(jù)自動采集軟件實施部分數(shù)據(jù)的自動采集,大大降低的員工工作量并提高了SPC的及時性、有效性。

5 SPC展望

早期的SPC執(zhí)行過程中,數(shù)據(jù)抄錄、數(shù)值計算、打點描圖全部為人工進行,耗時耗力并可能導致很多錯誤。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展應用,SPC也越來越接近無紙化、信息化。部分單位已開始采用人工將數(shù)據(jù)輸入計算機,然后應用專業(yè)的SPC軟件進行統(tǒng)計分析。在一些大規(guī)模、重復性自動化生產(chǎn)的企業(yè),SPC系統(tǒng)應更多的采用數(shù)據(jù)采集設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集,實時傳輸?shù)接嬎銠C上自動進行統(tǒng)計作圖。信息化的好處包括:及時性有效性大大提升、節(jié)省資源、避免繁瑣工作、制圖快捷準確、數(shù)據(jù)利于保存利用。可以預見的是,隨著工業(yè)的發(fā)展及企業(yè)對質(zhì)量管理的更高要求,SPC將被越來越多的企業(yè)應用,并掀起企業(yè)質(zhì)量管理信息化的新浪潮。

[1]郝兵.SPC與企業(yè)質(zhì)量管理[J].質(zhì)量與可靠性,2006.

[2]袁學成,胡湘洪.統(tǒng)計過程控制(SPC)[J].體系實施指南,2009.