spc技术原理

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1、SPC技术术原理 统计过 程控制（SPC）是一种借助数理 统计 方法的过程控制工具。它对生产过 程进行分析评价，根据反馈信息及时发 现系统性因素出现的征兆，并采取措施 消除其影响，使过程维持在仅受随机性 因素影响的受控状态，以达到控制质量 的目的。当过程仅受随机因素影响时， 过程处于统计 控制状态（简称受控状态 ）；当过程中存在系统因素的影响时， 过程处于统计 失控状态（简称失控状态 ）。SPC技术术原理 由于过程波动具有统计规 律性，当过程 受控时，过程特性一般服从稳定的随机 分布；而失控时，过程分布将发生改变 。SPC正是利用过程波动的统计规 律性 对过 程进行分析控制的。因而，它强调 过

2、程在受控和有能力的状态下运行，从 而使产品和服务稳 定地满足顾客的要求 。什么是SPC? SPC即统计过程控制（Statistical Process Control）。SPC主要是指应用 统计分析技术对生产过程进行实时监控 ，科学的区分出生产过程中产品质量的 随机波动与异常波动，从而对生产过程 的异常趋势提出预警，以便生产管理人 员及时采取措施，消除异常，恢复过程 的稳定，从而达到提高和控制质量的目 的。什么是SPC? 在生产过程中，产品的加工尺寸的波动 是不可避免的。它是由人、机器、材料 、方法和环境等基本因素的波动影响所 致。波动分为两种：正常波动和异常波 动。正常波动是偶然性原因（不可

3、避免 因素）造成的。它对产品质量影响较小 ，在技术上难以消除，在经济上也不值 得消除。异常波动是由系统原因（异常 因素）造成的。它对产品质量影响很大 ，但能够采取措施避免和消除。过程控 制的目的就是消除、避免异常波动，使 过程处于正常波动状态。SPC可以为企业带的好处 SPC 强调全过程监控、全系统参与，并 且强调用科学方法（主要是统计技术） 来保证全过程的预防。SPC不仅适用于 质量控制，更可应用于一切管理过程（ 如产品设计、市场分析等）。正是它的 这种全员参与管理质量的思想，实施 SPC可以帮助企业在质量控制上真正作 到“事前“预防和控制，SPC可以：SPC可以为企业带的好处 对过程作出可

4、靠的评估； 确定过程的统计控制界限，判断过 程是否失控和过程是否有能力； 为过程提供一个早期报警系统，及 时监控过程的情况以防止废品的发生； 减少对常规检验的依赖性，定时的 观察以及系统的测量方法替代了大量的 检测和验证工作；SPC可以为企业带的好处 有了以上的预防和控制，我们的企业当 然是可以： 降低成本 降低不良率，减少返工和浪费 提高劳动生产率 提供核心竞争力 赢得广泛客户 更好地理解和实施质量体系SPC与企业质量管理 SPC是什么？SPC为什么可以降低企业 次品率、提升产品质量？为什么越来越 多的企业采用SPC进行质量控制？有什 么简便而有效的工具可以使企业轻松使 用SPC进行质量控制

5、？本文拟对以上问 题作简单论述。 SPC与企业质量管理 一、 SPC简介 统计过程控制（Statistical Process Control），简称SPC，是一种 借助数理统计方法的过程控制工具。在 企业的质量控制中，可应用SPC对质量 数据进行统计、分析从而区分出生产过 程中产品质量的正常波动与异常波动， 以便对过程的异常及时提出预警，提醒 管理人员采取措施消除异常，恢复过程 的稳定性，从而提高产品的质量。 一、 SPC简介 使用SPC技术，管理者可以清楚地知道 ：这个过程稳定吗？它处于控制状态吗 ？这个过程的能力足够吗？根据问题的 答案采取适当措施以纠正或维持过程现 状，从而使过程持续稳

6、定地提供合格产 品。SPC技术的出现之前，质量管理就 是检验，抓质量就是把好检验关，这样 纯粹的检验只能发现和剔除不合格品， 而不合格品被发现时，其损失已经造成 。即便是采取措施，也只能是“亡羊补牢” 。一、 SPC简介 越来越多的内部损失和售后投诉索 赔让企业不堪重负。SPC技术的出 现，让质量管理从这种被动的事后 把关发展到过程中积极的事前预防 为主，从而大大降低了企业的生产 成本，同时也为企业赢得了更多的 定单和更好的商誉。 一、 SPC简介 近十年来，随着信息技术的飞速发展， 使得SPC所需要的对大量数据实时收集 、计算和分析可以借助于计算机和软件 来轻松的实现，从而在全球掀起了SPC

7、 应用的热潮并持续至今。正是由于SPC 在质量管理中的重要性，国际标准化组 织（ISO）也将其作为ISO9000族质量体 系认证的一个要素；一、 SPC简介 美国三大汽车工业集团的QS9000认证也 将SPC列为一项重要内容；同时，在企 业中大力推行的全面质量管理（TQM） 工作中，SPC也由于它特有的功能成为 一项必不可少的组成部分。有鉴于此， 世界许多大公司不仅自身采用SPC，而 且要求供应商也必须采用SPC控制质量 ，SPC业已成为企业质量管理必不可少 的工具。 二、SPC在中国 在中国对SPC理论的普及和应用主要是近 几年的事。随着市场竞争的日益激烈，企业对 产品的质量提出了更高的要求

8、，特别是加入 WTO的日益临近，企业将面临着全球化的产品 竞争，而产品竞争的法宝就是以质取胜，质量 无国界，企业要想加入全球产业链之中，就必 须按照国际统一的质量管理标准和方法进行质 量管理。近年来，越来越多的企业意识到这一 点，纷纷通过了ISO9000、QS9000等质量管 理认证，由此中国的许多企业开始进入“新质量 管理时代”，它以建立企业产品质量优势为核心 。二、SPC在中国为此，依靠人力的传统的质量管理方法已不足以解决企业复杂的质量管 理问题，信息化的质量管理已成为企业的普遍选择，这就需要企业借助 SPC软件来加以解决。相对于传统的质量管理方法，SPC更加注重质量 管理的实效性、系统性

9、，更加重视企业与外界的采供关系（供应链概念 ），更加支持国际化的经营等，是企业在“新质量管理时代”的最有力的工 具和质量保证手段。二、SPC在中国 经过近二十年的高速发展，今天大多数 的中国企业无论是从企业的信息管理的 硬件，还是从掌握信息应用的人员数目 来说，都已经具备了实施SPC的企业环 境。目前已有越来越多的企业开始采用 SPC来进行质量管理，并很快便取得了 废品率大大降低、产品质量大幅改善等 明显成效，同时大型企业也开始要求供 应商也采用SPC控制质量，SPC正以其 显而易见的功效得到企业的普遍认可。 二、SPC在中国 SPC软件尤其适合推行ISO9000和实施 TQM的制造企业采用，

10、因为 ISO9000和 TQM均强调全过程控制及预防原则，其 实现都有赖于数理统计方法的深入应用 ，因此ISO9000和TQM都对统计技术的 应用提出了具体要求（在ISO9000： 2000DIS版中对统计技术的应用要求更 加明确），可以说，应用SPC软件是确 保ISO9000。QS9000和TQM能有效实施 的基础之一。 二、SPC在中国 应用SPC软件进行质量控制可使企业获 得以下诸多益处： 1、实时监控企业质量管理过程，全面掌 握质量动态，具备质量变异报警功能， 质量问题能即时发现； 2、多种控制图提供质量变异分析方法， 提供质量管理决策支持，使质量管理者 能找出真正使质量变异的原因，有

11、助于 企业持续改善质量； 3、降低生产成本，提高企业收益； 4、获得采购商对质量管理的认可，从而 获得更多客户。 二、SPC在中国 展望未来，SPC作为企业降低废品率、 提高产品质量、增加企业效益，全面推 行ISO9000、QS9000质量管理体系的重 要工具，将会得到越来越多企业的采用 ，掀起企业质量管理信息化的浪潮。 质量管理中常用的统计分析 方法 下面介绍的这些工具和方法具有很强的 实用性，而且较为简单，在许多国家、 地区和各行各业都得到广泛应用:控制图:用来对过程状态进行监控， 并可度量、诊断和改进过程状态。直方图:是以一组无间隔的直条图表 现频数分布特征的统计图，能够直观地 显示出数

12、据的分布情况。质量管理中常用的统计分析 方法 排列图:又叫帕累托图，它是将各个项目 产生的影响从最主要到最次要的顺序进 行排列的一种工具。可用其区分影响产 品质量的主要、次要、一般问题，找出 影响产品质量的主要因素，识别进行质 量改进的机会。质量管理中常用的统计分析 方法 散布图: 以点的分布反映变量之间相关情 况，是用来发现和显示两组数据之间相 关关系的类型和程度，或确认其预期关 系的一种示图工具。工序能力指数（CPK）：分析工序 能力满足质量标准、工艺规范的程度。频数分析：形成观测量中变量不同 水平的分布情况表。质量管理中常用的统计分析 方法 描述统计量分析：如平均值、最大值、 最小值、范

13、围、方差等，了解过程的一 些总体特征。相关分析：研究变量之间关系的密 切程度，并且假设变量都是随机变动的 ，不分主次，处于同等地位。回归分析：分析变量之间的相互关 系。質量控制、過程控制和統計過 程控制的關系 1）質量控制為質量管理的一部分；其目的是“ 致力于滿足質量要求，它包含過程控制、驗 收檢驗、過程改進三方面的內容；。2）質量控制的重點是過程控制。3）而用統計技術進行的過程控制，稱為 統計過程控制 (Statistical Process Control簡稱 SPC)。控制圖的分類按控制圖測量性質不同，控制圖可分為計量型控制圖和計數型控 制圖兩大類。前者反映產品或過程特性的計量數据,后者

14、反映計數 數据。計量型控制圖又可分為:1)均值-极差(X-R)圖:适用于長度,重量,時間,強度,成分以及某 些電參數的控制2)均值-標准差(X-S)圖:适用于樣本較大的過程控制3)單值-移動差(X-Rs)圖:只能獲得一個測量值或測量成本較高 的情形.4)中位數-极差(X-R)圖质量管理中常用的统计分析 方法 計數型控制圖:1)缺陷數(C)控制圖:計數檢驗的個數 相對于被檢驗對象的總体很少時适用.2)百分率(P)圖:适用于計數的值所占 的比例較大時.2、按控制圖用途不同，控制圖可分 為分析用控制圖与控制用控制圖。過程能力简述 過程能力(即工序能力)是指當過程處于統 計控制狀態，過程符合容量范圍的

15、輸出 能力，一般用6來衡量，即過程能力 B=6，影響過程能力的因素就是我們常 說的“5M1E即：人、机、料、法、環 和測量实施SPC的两个阶段 实施SPC分为两个阶段， 一是分析阶段，二是监控阶段。 在这两个阶段所使用的控制图分别被称 为分析用控制图和控制用控制图。 分析 阶段的主要目的在于： 一、使过程处于统计稳态; 二、使过程能力足够。 实施SPC的两个阶段 分析阶段首先要进行的工作是生产准备 ，即把生产过程所需的原料、劳动力、 设备、测量系统等按照标准要求进行准 备。生产准备完成后就可以进行，注意 一定要确保生产是在影响生产的各要素 无异常的情况下进行；然后就可以用生 产过程收集的数据计

16、算控制界限，作成 分析用控制图、直方图、或进行过程能 力分析，检验生产过程是否处于统计稳 态、以及过程能力是否足够。 实施SPC的两个阶段 如果任何一个不能满足，则必须寻 找原因，进行改进，并重新准备生 产及分析。直到达到了分析阶段的 两个目的，则分析阶段可以宣告结 束，进入SPC监控阶段。实施SPC的两个阶段 监控阶段的主要工作是使用控制用控 制图进行监控。此时控制图的控制界限 已经根据分析阶段的结果而确定，生产 过程的数据及时绘制到控制上，并密切 观察控制图，控制图中点的波动情况可 以显示出过程受控或失控，如果发现失 控，必须寻找原因并尽快消除其影响。 监控可以充分体现出SPC预防控制的作 用。 在工厂的实际应用中，对于每个控 制项目，都必须经过以上两个阶段，并 且在必要时会重复进行这样从分析到监 控的过程。