鄔華芝　魏曉靜

摘要：通過電梯平衡纜不合格率控制案例，闡述SPC技術(shù)在質(zhì)量管理體系持續(xù)改進中的應(yīng)用方法。從現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、控制圖分析和要因分析，找出生產(chǎn)運行環(huán)境中的薄弱環(huán)節(jié)并制定糾正措施，達到提高過程能力降低不合格率的目的。以期對企業(yè)在質(zhì)量管理體系中引用SPC技術(shù)來實現(xiàn)持續(xù)質(zhì)量改進有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計過程控制；電梯平衡纜；質(zhì)量改進

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.01.094

1引言

質(zhì)量改進是現(xiàn)代質(zhì)量管理的基本原則。企業(yè)在實施ISO9000族標準中應(yīng)用SPC（統(tǒng)計過程控制）技術(shù)目的在于解決組織生產(chǎn)過程中的各種變異和做出質(zhì)量改進的有效決策，促進質(zhì)量管理體系持續(xù)改進，提高管理效率和穩(wěn)定的提供滿足顧客要求的能力。

建立質(zhì)量管理體系就是要建立一套組織的自我完善機制，建立一個不斷自覺改進質(zhì)量管理體系的途徑，使之能夠預(yù)防不合格的發(fā)生和防止不合格的再次發(fā)生。很多情況下，不合格或潛在不合格的原因是難以直接觀察到的，這將直接關(guān)系到所采取的糾正措施和預(yù)防措施是否有效和有效的程度如何。事實上，SPC作為支持質(zhì)量體系運行的重要工具，在現(xiàn)代質(zhì)量管理過程中已超越了傳統(tǒng)質(zhì)量管理統(tǒng)計工具的范圍，亦已成為科學(xué)的基于數(shù)據(jù)信息分析和評價的循證決策以及基于風(fēng)險思維方法實現(xiàn)的重要手段。同樣，將統(tǒng)計過程控制結(jié)合到質(zhì)量管理體系運行策劃和控制的要求中來實施對過程的控制將能發(fā)揮更大的作用。

質(zhì)量管理標準要求分析和評價來自監(jiān)控和測量過程的結(jié)果和產(chǎn)品及服務(wù)的數(shù)據(jù)，以確定產(chǎn)品和服務(wù)是否滿足了要求，并確保分析和評價數(shù)據(jù)的方法與數(shù)據(jù)質(zhì)量可為管理決策提供有用信息。SPC就是借助于來自生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進行分析和評價，用有效的數(shù)據(jù)說話，用系統(tǒng)科學(xué)的方法對產(chǎn)品、過程和體系進行有效性分析和評價，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品、過程和體系中存在的各種變異，做出正確決策，采取有效糾正和預(yù)防措施，以實現(xiàn)產(chǎn)品、過程和體系的持續(xù)改進。在企業(yè)，SPC的運用能夠幫助質(zhì)量管理人員對未來質(zhì)量狀況進行有效的判斷和控制，對質(zhì)量管理體系有效運行及提高生產(chǎn)質(zhì)量水平都有重要意義。

本文通過電梯平衡纜生產(chǎn)質(zhì)量改進案例展開SPC技術(shù)在質(zhì)量改進中的應(yīng)用方法和過程。

2不合格統(tǒng)計分析

把SPC技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)過程，降低不合格率需要經(jīng)過以下環(huán)節(jié)：采集不合格數(shù)據(jù)，不合格率統(tǒng)計分析，分析不合格因素，找出產(chǎn)生不合格原因，提出改進措施及改進效果的檢驗。因此首先要進行不合格統(tǒng)計分析，從控制圖和過程能力分析中找出不合格因素。

2.1不合格數(shù)據(jù)統(tǒng)計

依據(jù)質(zhì)量管理體系生產(chǎn)和服務(wù)提供的控制要求，在適當階段實施監(jiān)視和測量活動，以驗證是否符合過程或輸出的控制準則以及產(chǎn)品和服務(wù)的接受準則。電梯平衡纜生產(chǎn)依據(jù)這樣的要求制訂了產(chǎn)品檢驗標準和檢測規(guī)范，電梯平衡纜是個以米計數(shù)的產(chǎn)品，產(chǎn)品生產(chǎn)量大，在生產(chǎn)現(xiàn)場檢測到大量產(chǎn)品特性數(shù)據(jù)。我們在生產(chǎn)車間連續(xù)收集了2015年第四季度的電梯平衡纜成品檢驗不合格數(shù)據(jù)，以一天為單位組，連續(xù)收集了50組數(shù)據(jù)，統(tǒng)計出每天的生產(chǎn)米數(shù)量以及不合格米數(shù)，計算出每天的不合格率。

2.2統(tǒng)計過程分析

統(tǒng)計過程分析包含了兩個方面的內(nèi)容：一是通過控制圖分析過程的穩(wěn)定性，對過程存在的異常問題進行預(yù)警；二是計算過程能力，分析過程能力滿足技術(shù)要求的程度，對過程質(zhì)量進行評價。

SPC的核心是控制圖，通過控制圖分析，發(fā)現(xiàn)異常因素加以解決，使生產(chǎn)穩(wěn)定，逐步提高過程能力，提高合格率水平。過程能力是指過程處于穩(wěn)定狀態(tài)下的實際加工能力，在質(zhì)量管理體系中就是過程質(zhì)量滿足要求的能力。它受過程運行環(huán)境因素5M1E的影響，是質(zhì)量波動的根源。本案例由于控制的對象是產(chǎn)品不合格米數(shù)，不合格數(shù)服從二項分布。因此，選P控制圖進行二項能力分析。將2015年第四季度不合格統(tǒng)計數(shù)據(jù)導(dǎo)入minitab統(tǒng)計軟件，獲得電梯平衡纜不合格統(tǒng)計過程分析報告，見圖1。

從圖1中不合格P控制圖反映出第19個點和第43個點超出控制上限，根據(jù)判異準則：可以判斷第四季度電梯平衡纜的生產(chǎn)中有特殊因素引起變異，使生產(chǎn)處于非穩(wěn)定狀態(tài)。必須分析原因，采取糾正措施消除特殊變異，使生產(chǎn)回到穩(wěn)定的統(tǒng)計控制狀態(tài)。

二項分布的過程能力采用PPM評價。報告中匯總統(tǒng)計結(jié)果缺陷PPM=638，根據(jù)過程能力評價準則，當577

2.3不合格因素分析

質(zhì)量管理體系標準要求對不合格做出應(yīng)對，采取措施予以控制和糾正，處置產(chǎn)生的后果，評價是否需要采取糾正措施以消除產(chǎn)生不合格的原因，糾正措施應(yīng)與所產(chǎn)生的不合格的影響相適應(yīng)。可見，無論是統(tǒng)計過程控制還是體系要求都需要分析產(chǎn)生不合格的原因。由2015年四季度生產(chǎn)不合格統(tǒng)計分析結(jié)果，不僅生產(chǎn)過程能力達不到，且生產(chǎn)不受控，有點子出界，這些異常點的可能原因很多，可以來自人員、機器、原材料、檢測方法、環(huán)境等各個方面，在生產(chǎn)過程中當影響產(chǎn)品質(zhì)量的不良因素有多個時，首先需要分清不合格的主次因素，它們造成的不合格品占總數(shù)的絕大多數(shù)。柏拉圖法能迅速、準確地找出影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素和累計百分比。

將成品檢驗出的不合格因素（缺陷）的類型和數(shù)量進行分類統(tǒng)計，有斷頭、外觀刮傷、鐵鏈有大扣、外層有氣泡、內(nèi)層擠出露鏈、鐵鏈雙扣、外層有壓印、鐵鏈爬扣。不合格因素頻數(shù)統(tǒng)計表見表1，導(dǎo)入minitab軟件繪制出不合格因素柏拉圖見圖2。

根據(jù)柏拉圖2結(jié)合判定準則，可以看出斷頭的累計百分比為83.8%在0～80%左右，由此可以判斷出斷頭為主要不良因素，外層刮傷、鐵鏈有大扣、外層有氣泡和內(nèi)層擠出露鏈的累計百分比在80%～90%左右為次要不良因素，鐵鏈、外層有壓印和鐵鏈爬扣為一般不良因素。

2.4不合格原因分析

對2015年第四季度引起不合格的各種因素，重點是斷頭主要因素，從人、機、料、法、環(huán)、測六個方面分析產(chǎn)生的可能原因，制作因果圖，為糾正措施的制定提供輸入。

（1）人員方面從操作是否規(guī)范，工作是否認真出發(fā)分析原因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在停機、吸料機斷料而人員檢查不及時的情況；

（2）機器設(shè)備方面從生產(chǎn)機器是否正常運作，有無出現(xiàn)故障方面查找原因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中有跳閘、牽引輪故障、牽引機故障、空壓機斷氣、放鏈架螺絲掉落、內(nèi)層吸料機故障、內(nèi)層缺料、內(nèi)層基礎(chǔ)溫度失控、用于生產(chǎn)的模具老化、機器上有鐵屑等雜質(zhì)，問題比較多；

（3）材料的原因主要檢查進料是否達到可用于生產(chǎn)的標準，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有粒子質(zhì)量問題和硬度不一致問題，引起內(nèi)層死料、內(nèi)層回料、回料堵塞模頭；

（4）方法方面主要是未按規(guī)程操作以及新員工對操作方法不熟練；

（5）測量方面從操作規(guī)范性和量具的精度與準確度方面尋找問題，結(jié)果主要是測量儀器未按要求做好使用前的校準，有時測量不認真，測量方法不正確；

（6）環(huán)境方面從生產(chǎn)車間的溫度、濕度、光線以及電源電壓的波動方面尋找問題，查出的問題有：電源電壓不穩(wěn)定導(dǎo)致斷電，氣溫下降車間濕度的改變，生產(chǎn)車間光線不足。

因果圖是表達和分析質(zhì)量波動特性與其潛在原因關(guān)系的一種統(tǒng)計工具。繪制2015年第四季度電梯平衡補償纜“斷頭”“不合格”統(tǒng)計因果圖見圖3。

3制定糾正措施

為了避免再次發(fā)生類似的不合格，需要盡快的采取糾正措施。采取糾正措施是改進的重要活動和手段，目的是糾正產(chǎn)生不合格的原因，消除不合格的風(fēng)險，防止不合格的再次發(fā)生。

在原因分析的基礎(chǔ)上召開相關(guān)人員分析會，進行現(xiàn)場調(diào)查，得出2015年第四季度過程能力不夠充分的主要原因在人員、機器和材料三個方面。研究決定結(jié)合質(zhì)量管理體系內(nèi)部審核工作，優(yōu)先制定人員、機器和材料三個方面改進措施：加強員工質(zhì)量意識培訓(xùn)和新員工操作技能培訓(xùn)；完善機器定期檢查和維護制度，牽引機、空壓機定期檢查制度，牽引輪定期更換；嚴格入廠原料檢驗制度，防止不合格材料的使用，制定測量器具定期檢驗制度，嚴格生產(chǎn)工藝操作規(guī)程。

4SPC效果驗證

SPC效果驗證內(nèi)容包括：通過糾正措施，過程是否已達到統(tǒng)計受控狀態(tài)（穩(wěn)態(tài)），以及過程能力值是否提高，過程能力是否已滿足工藝要求。

4.1不合格數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采取糾正改進措施后，2016年一季度在生產(chǎn)車間又連續(xù)收集了電梯平衡纜檢驗不合格數(shù)據(jù)，以驗證改進效果。同樣以一天為單位組，連續(xù)收集了50組數(shù)據(jù)，統(tǒng)計出每天的生產(chǎn)米數(shù)量以及不合格米數(shù)，計算出每天的不合格率，并導(dǎo)入minitab統(tǒng)計軟。

4.2控制圖和過程能力分析

不合格P控制圖4可以看出所有的點子都在上下控制線內(nèi)，沒有點子落在控制界限外；界限內(nèi)所有點子都是隨機散落的，沒有任何排列規(guī)律，也沒有任何排列缺點，因此根據(jù)判穩(wěn)準則可以判斷出2016年第一季度電梯平衡纜的生產(chǎn)過程已處于統(tǒng)計穩(wěn)定狀態(tài)。

從獲得改進后不合格過程能力報告中反映出過程已回到受控狀態(tài)，缺陷PPM=460，過程能力得到提高，根據(jù)PPM評價標準，223≤PPM≤577是過程能力尚可，由此可以判斷，改進后電梯平衡纜生產(chǎn)過程能力基本達到要求。

5總結(jié)

基于風(fēng)行的思維、預(yù)防為主是質(zhì)量管理體系的主要概念之一，糾正和預(yù)防措施是消除識別找出問題的原因或潛在原因所采用的適宜方法，持續(xù)改進則是反復(fù)采取糾正和預(yù)防措施來實現(xiàn)組織的業(yè)績水平的過程。電梯平衡纜生產(chǎn)通過引入SPC技術(shù)，使生產(chǎn)過程獲得穩(wěn)定狀態(tài)，過程能力得到提高，但是過程能力仍有提升空間，需要進一步分析改進。使用SPC技術(shù)控制和改進過程是一個重復(fù)的程序過程，為了達到生產(chǎn)過程穩(wěn)定和產(chǎn)品高質(zhì)量水平，需要多次的收集現(xiàn)場數(shù)據(jù)、分析控制圖和過程能力、分析要因和提出改進的措施，因此它是一個持續(xù)的改進過程。

數(shù)據(jù)和信息本身是沒有意義的，分析數(shù)據(jù)不是目的，重要的是要使用分析的結(jié)果幫助組織找出過程趨勢所在，發(fā)現(xiàn)需要改進的問題。企業(yè)質(zhì)量管理監(jiān)視和測量活動會收集到很多的數(shù)據(jù)和信息，如果不對數(shù)據(jù)和信息進行分析、評價并轉(zhuǎn)化為有用的輸出，則不能達到監(jiān)視和測量的最終目的。SPC就是有效利用監(jiān)視和測量數(shù)據(jù)分析和評價生產(chǎn)過程，獲得輸出的統(tǒng)計技術(shù)，其結(jié)果可用于體系管理評審的輸入。

參考文獻

[1]溫德成，王高山，沈曉紅.面向個性化制造的統(tǒng)計過程控制（SPC）[J].統(tǒng)計與決策，2006，（22）.

[2]馬培俊.統(tǒng)計過程控制（SPC）在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2013，（20）.

[3]傅明，闞樹林，張賦杰.基于SPC的焊接生產(chǎn)線質(zhì)量控制及相關(guān)分析[J].現(xiàn)代制造工程，2008，（1）.

[4]周健.基于統(tǒng)計過程控制（SPC）的產(chǎn)品質(zhì)量控制分析[J].武漢交通職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2008，10（4）.