SPC质量控制管理系统

SPC质量控制管理系统

SPC是英文StatisticalProcessControl的缩写，是一种借助数理记录方法的过程控制工具，中文一般译成“记录过程控制”。SPC质量控制的基本元素是控制图。控制图是对生产过程中产品质量状态进行控制的记录工具，是质量控制中最重要的方法。人们对控制图的评价是：“质量管理始于控制图，亦终于控制图”。由于它把产品质量控制从事后检查改变为事前防止，对于保证产品质量，减少生产成本，提高生产效率开辟了广阔的前景，因此它在世界各国得到了广泛的应用。

控制图的重要用途是：

(1)分析判断生产过程的稳定性，记录控制状态．

(2)及时发现生产过程中的异常现象和缓慢变异，防止不合格品发生．

(3)查明生产设备和工艺装备的实际精度，以便作出对的的技木决定．

(4)为评估产品质量提供依据。控制图的分类：

(1)X-R控制图（均值-极差控制图）。

(2)X-S控制图（均值-标准差控制图）。

(3)工序能力指数图

(4)Xmed-S中位数极差图

(5)合格品率的控制图-P图

(6)不合格品数的控制图-Pn图

(7)不合格数的控制图-C图

(8)单位不合格数控制图-U图系统功能

1．基本设立

基本设立具有线型定义、控制图类型定义、刀具种类定义、刀具参数定义、模具定义、加工缺陷定义、加工设备定义、计量器具定义、计量单位定义、工艺过程定义、工位定义、SPC系统参数等。

2．控制类型切换

在每次进入以后具体的控制图之前，假如没有设定过本次的控制类型，系统会自动调用“控制类型切换”，供用户选择；假如用户已经工作在具体的控制类型下，则可以通过“控制类型切换”进入到不同的控制类型模式下。工作在不同的控制类型下，用户建立的控制图是不同的。初始能力用于在分析阶段对设备、工序投入生产时的能力的评价；机工能力用于生产过程中的控制阶段设备、工序的稳定性监控。

3．控制图

系统提供控制图建图、控制图采样数据自动输入和人工输入、缺陷数据录入等功能。

4．控制图分析

供用户调取指定的控制图根据采样数据自行绘图并打印相关的数据表、图、报表，并提供预览。本系统提供工业加工中常用到控制图分析，并提供用户自定义控制图报表功能。五钢产品质量控制流程一.进货质量控制

采购协议中明确原材料质量规定.

合格分承包商评估.

对原材料按技术条件进行检测和炉前验收.二.过程质量控制

编制工艺技术文献,并严格组织实行.

设立24个控制点,对产品关键质量特性,运用SPC等系统技术,进行控制.

编制质量计划,实行质量见证活动.

过程检测(无损探伤)及验收.

设备定期检修和维护.三.产品出厂控制

出厂前进行理化测试,表面检查和无损探伤检查.

组织产品质量抽查或按用户的规定进行质量验收.

实行产品质量责任印鉴管理.

提供质量保证文献.

质量跟踪和售后服务.

如何建立公司网络化SPC一、SPC应用的几个误区目前有很多公司都在学SPC，用SPC，但也存在一些结识上的误区。比如，有些单位收集一些的质量数据，做几个控制图，计算一下Cpk，就算使用了SPC，有些公司为了应付客户的规定，做几个美丽的控制图，挂在墙上展示一下，也算用了SPC。这些结识都是很初级的，完全没有理解SPC动态过程控制的核心，主线不能达成对过程质量动态、连续监控的目的。有些质管人员在接触了SPC后，试图寄望它不只能发现过程的异常波动，更应当给出导致异常的过程要素和因素。如异常情况是由设备、原料或操作上的什么问题引起的？这里必须明确指出，这些想法是不切实际的，也是没有理论依据的。SPC工具是用记录学方法对过程质量数据进行解决、使工序质量状态可视化。而可视化的控制图只反映当前过程的运营状态或者未来趋势，并不能反映导致这种状态出现的内在因素。异常因素还要由人去查找，正如张公绪专家总结的“20字真经”所言：“查找异因，采用措施，加以消除，不再出现，纳入标准”。要把控制图的某些特性状态与导致它的内因关联起来，必须在实践中反复总结，发现规律，从而提高查找问题、即时反映的能力。此外，我国SPC质量专家张公绪专家提出的选控图记录诊断理论（即SPCD中的D），也不是用来诊断控制图异常的过程因素，而只适于诊断不同工序影响同一质量指标时（象过滤和褪色都影响液体的透明度），究竟哪道工序是导致异常的根源这样的特殊情况。所以，抱负化的盼望必将影响质管人员对SPC的信心，也将阻碍公司实行SPC的进程。SPC培训中要切忌把注意力过多地集中在SPC理论中的记录原理、记录方法、计算公式上，而要以建立过程质量控制理念，理解SPC工具的系统构架、业务分布、数据流程，掌握使用方法为重点，使公司的每个员工都能整体地、理性地结识SPC，在实际中能动地领把SPC思想融入到质量工作中去。SPC并非只能使用产品的质量数据来监控工序质量，大部分的工艺数据都可用于SPC控制图来监控过程质量。

二、SPC理论知识培训必不可少SPC理论的核心就是通过对动态生产过程中连续的质量数据进行即时描点绘图，通过观测分析控制图的特性来了解工序过程的稳定状况，及时发现异常波动，消除或减少不合格品的出现，这就是它的预警功能。控制图的预警功能是SPC理论的最大优势，也是它广为使用的主线质因。说具体一点，就是通过观测控制图上点子的排列特性，假如满足判异准则中的某些条款而不予理睬，生产继续进行下去，也许不久就会生产出不合格产品，从而导致材料浪费、减少生产效率。而生产过程的稳定与否是由生产过程的五要素决定的，这就是常说的4M1E，即人、机、料、法、环。假如控制图出现异常，就应当立即从这几个方面去查找问题，分析因素，消除故障。所以说，SPC不仅仅是简朴地做几个控制图，它更提供了一个动态、连续、实时的过程质量控制方法。我们可以通过在公司实行SPC系统发现，SPC理论知识培训工作必须走在系统建设的前面。由于SPC理论方法在国内公司中出现是近几年的事情，普及性的资料还不够丰富。所以，很多管理人员甚至质量人员都是感性结识多，较全面的理性结识少，有些概念还存在理解上的歧义。只有真正掌握了SPC理论，才干把这一工具用好，才干在过程质量管理中充足发挥人的能动性，使SPC真正成为过程质量控制的有效工具。有关的培训事宜最佳与各级的质量协会联系，由他们结合公司实际情况提供专业、系统、切合实际的理论知识培训。培训内容对不同的对象应有侧重点，对现场操作工人，重点应放在控制图的观测、判异准则、软件相关功能的操作等内容上；而对质量管理人员就要全面进一步一些，涉及SPC涉及的记录学原理，控制图的选择，控制图描点方法，控制线的计算，样本分布直方图，工序能力指数的计算、意义等原理性的东西都应讲清楚。这也有助于他们在公司中做更广泛的普及工作，逐步提高全员的SPC理论水平。三、网络化SPC是过程质量系统的必然选择产品的总体质量是每个零部件质量的累积，有时一个很小的零部件也能影响整个产品的使用性能。要全面提高公司的过程质量控制能力，必须从每一个零部件的加工、每一道工序的解决做起，形成自始至终的过程控制闭环，实现全面过程质量控制，达成休哈特理论中的全稳生产线。只有形成这样的控制局面，才干保证公司范围生产过程的可控态。有了稳定的工序状态，才会有稳定的产品质量。过程质量控制不仅要处处有，还要人人参与。它不只是现场操作工的事情，公司各层的质量管理人员都应积极参与到这一工作中去，从而形成互相分工、互相关联、互相监督的全员化网络型过程质量保证体系。SPC正是在发现了公司的真正需求的前提下，把网络技术、数据库技术与SPC科学结合了起来，它为公司提供了一个全面的过程质量解决方案。基于大型数据库的网络化SPC系统，是实现公司全面过程质量控制的优选方案。它以公司局域网设施为基础，以大型数据库为平台，以质量数据采集系统、SPC现场动态监控系统、质管员监督分析系统、管理层质量查阅系统等为应用框架，构成了功能完整、运营有效的公司网络化SPC过程质量控制系统。针对公司生产过程质量参数多（涉及产品和工艺参数，计量和计数参数等），数据采集连续性、高频度的情况，只有大型数据库系统可以承担数据的管理工作。网络化的系统框架，可以把质量监控点布置到从办公室到生产现场的任何角落，是全面过程质量系统的思想基础。系统功能的模块化是公司人人参与过程质量控制，互相监督、互相制约管理思想的集中体现。此外，SPC控制系统也是公司ERP系统的扩展和延伸，和ERP有着密切的依存和互补关系，所以，这样的系统构架更易于和ERP系统实现无缝连接，为公司的数据共享、节约投资提供了技术也许。网络化过程质量系统SPC因其构架的先进性，可以使公司根据自己的实际情况来制定实行计划，可以考虑先少量投入，从若干关键控制点局部切入，试点总结，逐步扩大的思绪建设自己的SPC过程质量系统。它并不像公司ERP系统，一旦与网络和数据库搭界，动辄就是上百万的资金投入。公司现有网络的布设情况，数据量的大小，功能模块的选择都使得系统的建设规模可大可小、灵活方便。四、网络化SPC系统的应用模型SPC质量数据服务器ERP服务器现场监控点计算机一现场监控点计算机二现场监控点计算机三现场质量数据采集点1现场质量数据采集点2现场质量数据采集点3手工质量数据采集、监控点过程质量查询终端质量管理员控制点M质量管理员控制点一

SPC过程质量控制系统模型

上图是SPC过程质量系统的一种典型应用模型。在该模型中，每个现场监控点都设有监控计算机，系统把质量数据读入计算机后，一方面要在控制图上打点，同时还要把数据传入SPC服务器。为了解决个别监控点上数据无法自动采集或没有必要进行自统还设立了质管员分析控制点和过程质量查询点。针对个别公司在生产线建设时就已建立了包含质量数据采集在内的生产信息系统的实际，可以考虑修改下图模型，形成SPC过程质量系统和生产信息系统只在服务器级互连的应用模式。此外，SPC系统与ERP系统的连接也是一些公司的实际需求。常規控制圖的作用制造業的傳統方法有賴于制造產品的生產,有賴于檢驗最終產品并篩選出不符合規范的產品的質量控制。這种檢驗策略通常是浪費和不經濟的,因為它是當不合格品產生以后的事后檢驗。而建立一种避免浪費、一方面就不生產無用產品的預防策略則更為有效。這可以通過收集過程信息并加以分析,從而對過程自身采用行動來實現。

控制圖是一种將顯著性統計原理應用于控制生產過程的圖形方法，由休哈特(WalterShewhart)博士于1924年一方面提出。控制圖理論認為存在兩种變异。第一种變异為隨机變异,由“偶尔因素＂(又稱為"一般因素")导致。這种變异是由种种始終存在的、且不易識別的因素所导致,其中每一种因素的影響只构成總變异的一個很小的分量,并且無一构成顯著的分量。然而，所有這些不可識別的偶尔因素的影響總和是可度量的,并假定為過程所固有。消除或糾正這些偶尔因素,需要管理決策來配置資源、以改進過程和系統。

第二种變异表征過程中實際的改變。這种改變可歸因于某些可識別的、非過程所固有的、并且至少在理論上可加以消除的因素。這些可識別的因素稱為"可查明因素"或"特殊因素"。它們可以歸結為原材料不均勻、工具破損、工藝或操作的問題、制造或檢測設備的性能不穩定等等。

运用從可反复過程所得到的數据,控制圖有助于檢測出變差的异常模式,并提供統計失控的檢驗准。當過程變异僅由偶尔因素导致時,過程處于統計控制狀態。這种變差的可接受水平一經拟定，則對此水平的任何偏离都假定由可查明因素导致，對這些可查明因素應加以識別、消除或減輕。

統計過程控制的目的,就是要建立并保持過程處于可接受的并且穩定的水平、以保证產品和服務符合規定的规定。要做到這一點，所應用的重要統計工具就是控制圖。控制圖是一种圖形方法，它給出表征過程當前狀態的樣本序列的信息，并將這些信息与考慮了過程固有變异后所建立的控制限進行對比。

控制圖法一方面用來幫助評估一個過程是否已達到、或繼續保持在具有适當規定水平的統計控制狀態，然后用來幫助在生產過程中，通過保持連續的產品質量記錄，來獲得并保持對重要產品或服務的特性的控制与高度一致性。應用控制圖并仔細分析控制圖。可以更好地了解和改進過程。

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,后者反映計數數据。

計量型控制圖又可分為:

1)均值-极差(X-R)圖:合用于長度,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:合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

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合用.

2)百分率(P)圖:合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。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“致力于滿足質量规定＂，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(StatisticalProcessControl簡稱SPC)。

SPC与公司质量管理

SPC是什么？SPC为什么可以减少公司次品率、提高产品质量？为什么越来越多的公司采用SPC进行质量控制？有什么简便而有效的工具可以使公司轻松使用SPC进行质量控制？本文拟对以上问题作简朴论述。

一、SPC简介

记录过程控制（StatisticalProcessControl），简称SPC，是一种借助数理记录方法的过程控制工具。在公司的质量控制中，可应用SPC对质量数据进行记录、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，提醒管理人员采用措施消除异常，恢复过程的稳定性，从而提高产品的质量。

使用SPC技术，管理者可以清楚地知道：这个过程稳定吗？它处在控制状态吗？这个过程的能力足够吗？根据问题的答案采用适当措施以纠正或维持过程现状，从而使过程连续稳定地提供合格产品。SPC技术的出现之前，质量管理就是检查，抓质量就是把好检查关，这样纯粹的检查只能发现和剔除不合格品，而不合格品被发现时，其损失已经导致。即便是采用措施，也只能是“亡羊补牢”。越来越多的内部损失和售后投诉索赔让公司不堪重负。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防止为主，从而大大减少了公司的生产成本，同时也为公司赢得了更多的定单和更好的商誉。

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应用的热潮并连续至今。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；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，在公司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，并且规定供应商也必须采用SPC控制质量，SPC业已成为公司质量管理必不可少的工具。

二、SPC在中国

在中国对SPC理论的普及和应用重要是近几年的事。随着市场竞争的日益剧烈，公司对产品的质量提出了更高的规定，特别是加入WTO的日益临近，公司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，公司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，越来越多的公司意识到这一点，纷纷通过了ISO9000、QS9000等质量管理认证，由此中国的许多公司开始进入“新质量管理时代”，它以建立公司产品质量优势为核心。为此，依靠人力的传统的质量管理方法已局限性以解决公司复杂的质量管理问题，信息化的质量管理已成为公司的普遍选择，这就需要公司借助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，更加重视公司与外界的采供关系（供应链概念），更加支持国际化的经营等，是公司在“新质量管理时代”的最有力的工具和质量保证手段。通过近二十年的高速发展，今天大多数的中国公司无论是从公司的信息管理的硬件，还是从掌握信息应用的人员数目来说，都已经具有了实行SPC的公司环境。目前已有越来越多的公司开始采用SPC来进行质量管理，并不久便取得了废品率大大减少、产品质量大幅改善等明显成效，同时大型公司也开始规定供应商也采用SPC控制质量，SPC正以其显而易见的功效得到公司的普遍认可。

三、SPC软件

SPC软件把信息技术与SPC完美的结合起来，为SPC在公司的推行实行提供专门的、便捷的工具。它能对生产过程中的质量特性值或过程数据进行记录、分析、绘图，并报告过程状态，对异常状态预警并对异常种类、性质具体断定和给出建议的纠正措施。SPC软件大力推动了SPC的实行效率和效果，特别是基于数据库的SPC软件，它以数据库形式记录存储数据，实现数据共享，具有良好的系统性。假如再结合数据自动采集器，实现“实时监控”过程，可动态了解当前最新的状况，对于大量生产特别有益。

SPC软件特别适合推行ISO9000和实行TQM的制造公司采用，由于ISO9000和TQM均强调全过程控制及防止原则，其实现都有赖于数理记录方法的进一步应用，因此ISO9000和TQM都对记录技术的应用提出了具体规定（在ISO9000：2023DIS版中对记录技术的应用规定更加明确），可以说，应用SPC软件是保证ISO9000。QS9000和TQM能有效实行的基础之一。

应用SPC软件进行质量控制可使公司获得以下诸多益处：1、实时监控公司质量管理过程，全面掌握质量动态，具有质量变异报警功能，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因素，有助于公司连续改善质量；3、减少生产成本，提高公司收益；4、获得采购商对质量管理的认可，从而获得更多客户。

四、中国SPC软件业的发展

随着中国公司的发展和加入WTO的日益临近，公司对质量管理提出了更高的规定，需要专业的质量管理软件来进行质量控制，这就带来了对SPC软件越来越大的需求，为中国SPC软件业的发展提供了很好的发展基础。专家预言，SPC软件将成为中国继财务软件后的又一个公司管理软件的热点。

展望未来，SPC作为公司减少废品率、提高产品质量、增长公司效益，全面推行ISO9000、QS9000质量管理体系的重要工具，将会得到越来越多公司的采用，掀起公司质量管理信息化的浪潮。

质量管理中常用的记录分析方法下面介绍的这些工具和方法具有很强的实用性，并且较为简朴，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、诊断和改善过程状态。

直方图:是以一组无间隔的直条图表现频数分布特性的记录图，可以直观地显示出数据的分布情况。

排列图:又叫帕累托图，它是将各个项目产生的影响从最重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重要、次要、一般问题，找出影响产品质量的重要因素，辨认进行质量改善的机会。

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限度，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、工艺规范的限度。

频数分析：形成观测量中变量不同水平的分布情况表。

描述记录量分析：如平均值、最大值、最小值、范围、方差等，了解过程的一些总体特性。

相关分析：研究变量之间关系的密切限度，并且假设变量都是随机变动的，不分主次，处在同等地位。

回归分析：分析变量之间的互相关系。

SPC可认为公司带的好处SPC强调全过程监控、全系统参与，并且强调用科学方法（重要是记录技术）来保证全过程的防止。SPC不仅合用于质量控制，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，实行SPC可以帮助公司在质量控制上真正作到"事前"防止和控制，SPC可以：

·对过程作出可靠的评估；

·拟定过程的记录控制界线，判断过程是否失控和过程是否有能力；

·为过程提供一个初期报警系统，及时监控过程的情况以防止废品的发生；

·减少对常规检查的依赖性，定期的观测以及系统的测量方法替代了大量的检测和验证工作；

有了以上的防止和控制，我们的公司当然是可以：

·减少成本

·减少不良率，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

·更好地理解和实行质量体系SPC技术原理记录过程控制（SPC）是一种借助数理记录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，并采用措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达成控制质量的目的。当过程仅受随机因素影响时，过程处在记录控制状态（简称受控状态）；当过程中存在系统因素的影响时，过程处在记录失控状态（简称失控状态）。由于过程波动具有记录规律性，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正是运用过程波动的记录规律性对过程进行分析控制的。因而，它强调过程在受控和有能力的状态下运营，从而使产品和服务稳定地满足顾客的规定。什么是SPC?SPC即记录过程控制（StatisticalProcessControl）。SPC重要是指应用记录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用措施，消除异常，恢复过程的稳定，从而达成提高和控制质量的目的。

。。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。正常波动是偶尔性因素（不可避免因素）导致的。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。异常波动是由系统因素（异常因素）导致的。它对产品质量影响很大，但可以采用措施避免和消除。过程控制的目的就是消除、避免异常波动，使过程处在正常波动状态。

国际先进质量管理技术与方法浅谈

一、CUSUM（累积和）控制图和EWMA（指数加权滑动平均）控制图

随着SPC控制理论中常规控制图的普遍使用，其缺陷也逐渐显现出来，其中一条就是对过程的小偏移不灵敏。而CUSUM和EWMA则可解决类似问题。

1、CUSUM控制图的设计思想就是对数据的信息加以积累。CUSUM控制图分别可用于计量性数据（正态分布），不合格品数（泊松分布变量），不和格品率（二项分布变量）。CUSUM控制图的理论基础是序贯分析原理中的序贯概率比检查，这是一种基本的序贯检查法。该控制图通过对信息的累积，将过程的小偏移累加起来，达成放大的效果，提高检测过程小偏移的灵敏度。

2、EWMA控制图中控制记录量同样运用了历史数据，且该控制图可以对不同阶段的数据取不同的权重，距今越近的数据权重越大，距今越远，数据权重越小。EWMA控制图设计的本质就是寻找最优参数（λ，K）组合的过程，所依据的原则是：对给定的稳态ARL（0），使过程出现设定偏移量的偏移时具有最小失控ARL。

二、稳健设计技术

产品/工艺过程的稳健设计方法和技术开发阶段的稳健技术开发方法统称为稳健设计技术。它是开发高质量低成本产品最有效的方法。在实际生产中噪声因素（原材料的微小变化、操作人员水平的差异、机器设备的微笑波动等）的存在，由此产生的波动也不可避免?quot;永无止境地减少波动，使产品、工艺过程、技术功能对各种噪声因素不敏感，向着波动为零的目的不断迈进。（即位质量工程的理论支柱-波动理论）。而假如采用源头治理的办法，运用稳健技术设计寻找可控因素的一组水平组合，使产品/工艺过程性能或技术功能的输出质量特性围绕设计目的值的波动尽也许减少。

基本功能的性能稳健取决于两点：一是输出质量特性自身的波动小；二是该质量特性应尽也许接近设计目的值。而S/N该度量指标可以比较准确反映这两个目的。

稳健技术开发的实现过程：

1、进行初始设计并确认抱负功能

2、辨认可控因素和噪声因素

3、实行一步优化，即优化系统的稳健性

4、实行二步优化，拟定对灵敏度影响显著的可调因素

三、质量机能展开（QFD）（又名质量屋）

质量功能展开是一项强有力的综合策划技术，特别合用于大型产品（如飞机、汽车和大型设备）。它是一个总体的概念，提供一种将顾客的需求转化为相应于产品开发和生产的每一阶段（即：市场战略、策划、产品设计与工程设计、原形生产、生产工艺开发、生产和销售）的适当的技术规定的途径。它是一种旨在开发设计阶段就对产品合用性实行全过程、全方位质量保证的系统方法。它从市场规定的情报出发，将其转化为设计语言，既而纵向通过部件、零件展开至工序展开；横向进行质量展开、技术展开、成本展开的可靠性展开。形式上以大量的系统展开表和矩阵图为特性，尽量将生产中也许出现的问题提前揭示，以达成多元设计、多元改善和多元保证的目的。

质量机能展开的目的：从全面质量管理的视角出发，质量要素中涉及理化特性和外观要素、机械要素、人的要素、时间要素、经济要素、生产要素和市场及环境要素。将这些要素组合成一个有机的系统，并明确产品从设计开发到最终报废的全过程中各环节的质量机能，并使各质量机能得以切实完毕。

质量展开

质量机能展开的基本构成（如下图）技术展开

综合的质量展开可靠性展开质量功能展开

质量机能展开成本展开

狭义的质量展开质量职能展开

最常用的质量功能展开的文献有：

1、顾客规定策划矩阵

2、设计矩阵

3、最终产品特性展开矩阵

4、生产/采购矩阵

5、过程计划和质量控制表

6、作业指导书

四、并行工程（CE），又成为同步工程

现代公司面临的重要课题是如何作好创新，但创新又面临着两个风险：市场不拟定性和技术不拟定性。市场因顾客需要的变化和技术进步引起的竞争态势的变化，规定产品寿命周期缩短和更新换代速度加快；技术上则由于产品结构的复杂化和新原理的采用，延长了开发周期。而并行工程则为公司如何以尽也许短的开发周期推出顾客与社会需要的产品提供了解决思想和方法。

并行工程的定义：它是对产品及制造和辅助过程实行并行、一体化设计、促使开发者始终考虑从概念形成直到用后处置的产品整个生命周期内的所有因素（涉及质量、成本、进度和使用规定）的一种系统方法。

实行并行工程的关键：如何促进职能之间的沟通是实行并行工程的关键，而组织和架构又是影响职能沟通的重要因素之一。按照项目管理特点建立多功能跨部门科学小组，成立矩阵组织就变得非常重要。

并行工程中普遍采用质量工程技术（如QFD、田口法、FMEA等）和计算机技术（如CAX系列）。

并行工程的成功推行方法：

1、各职能根据自身的条件和规定提出本职能范围内的所有可行的方案，然后沟通形成各职能都可行的各自方案并由此构成总体方案。

2、随着过程的不断进展，从其他后续职能如开发、测试、顾客等等获取的信息将逐渐缩小其方案数。最后各自的方案都能拟定并能切实得到履行。

3、严格依照最终方案，并根据需要可以进行连续改善。

五、水平比较或基准比较（BENCHMARKING）

该方法创建于施乐公司，其基本思想为：公司内部不同部门或不同公司的相同相近过程的活动行为的比较分析，找出差距及其潜在的因素，以期达成或超过当前同类最佳的实践。

水平比较的思想可以想到孙子兵法中的"知己知彼"

BENCHMARKING是一个系统和连续的测量过程，这个过程就是要针对世界范围内的领先公司和具体的领先过程进行连续不断的测量和比较，以获得帮助公司采用改善行动的有效信息。

水平比较可分为：内部水平、竞争性水平、功能性水平、一般性水平比较。

水平比较的内容：质量、生产率和时间（生产率和时间反映了成本问题）。

六、失效模式及后果分析（FMEA）

失效模式及后果分析被应用于产品设计和过程开发。它是一个重要的分析工具，有助于防止代价高的失效。它为设计小组提供了一个预期并消除这些失效的有效途径。失效模式及后果分析适宜系列化的活动，这些活动旨在：

1、结识并评价一产品/过程潜在的失效及其后果机会的措施。

2、拟定可消除或减少出现这些潜在失效的机会的措施。

3、将过程文献化

这对对的拟定如何满足顾客需求的设计过程是必不可少的。

FMEA涉及（设计）DFMEA和（过程）PFMEA

设计FMEA应从列出设计希望做什么以及不希望做什么开始，既设计意图。应将通过QFD、车辆规定文献、已知的产品规定和/或制造/装配规定等拟定的顾客需求综合起来。盼望的特性的定义越明确，就越容易辨认潜在的失效模式，采用纠正措施。

过程FMEA应从整个过程的流程图/风险评估开始。流程图应拟定与每个工序有关的产品/过程特性参数。假如也许的话，还应根据相应的设计FMEA拟定某些产品影响后果。

七、制造设计（DFM）和装配设计（DFA）

为优化设计功能、可制造性、易于装配之间关系所设计的同步工程过程。由于人们经常忽略对产品装配、产品的制造或者组成产品的部件的设计考虑。所以它显得尤为重要。

最重要的是要增进对工艺变量与产品结果之间的关系的理解。在此基础上，设计者再在技术规范中拟定必须在制造过程中加以控制的产品特性（及其限制），以实现其使用规定。这将有助于：

1、改善产品的投产

2、改善现有制造过程的能力

3、提供可用于主管和工人培训的信息。

它通常由一个横向职能小组来应用。可以防止设计工程师设计超过或装配技术或产量能力的制造或装配环节。小组通常有其他领域（可靠性、可维修性和可制造性）的专家和顾客参与，以解决设计人员知识局限性或未领悟某一重要的设计特性。

八、实验设计（DOE），典型如田口方法

一种用于控制过程输入以便更好地理解对过程输出影响的实验技术。一项设计的实验是一个实验或实验序列，实验中根据描述的设计矩阵体系化地改变潜在影响过程的变量。所关注的反映在以下几种情况下评价：1）在实验的变量中，拟定显著影响的变量；2）把变量等级所代表的整个范围的影响定量；3）对过程中起作用的因素的性质获得较好的理解；4）比较影响和互相作用。实验设计的代表性方法涉及传统方法和田口方法

田口方法：其目的是通过设计保证质量，它通过拟定和控制导致过程/产品质量出现偏差的关键变量（或噪音）来达成目的。其整个概念可描述为以下两个基本点：

1、应当用相对于规定的目的值的偏差来衡量质量，而不应当由是否满足预先设定的公差限度来衡量质量。

2、质量不能靠检查和返工来保证，必须通过适当的过程和产品设计来实现。

通过对一个系统的适当设计，过程可以达成对变化不敏感，以免成本的高昂的拒收和/或返工。为了拟定导致变化的因素并随后消除这些因素的影响，将设计循环提成三个阶段：系统设计、参数设计和公差设计。

九、有限元分析（FEA）

它对复杂的几何领域的物理关系提供了数学的解决方案。这种方法经常用于具有复杂的集合特性的设计的结构分析。

被分析的部分要分许多个小的区域，这些区域被成为"有限元"。每一个元内的物理特性都有准确的数学术语予以解释。所有元的特性汇集在一起产生一个大型的矩阵，矩阵的解为所关心的变量的量，例如，因最大负荷导致的变形。其他的量，如应力等，也要计算出来。

市场上有分析软件以供使用。

十、限制理论

一种用来帮助组织增长（改变努力）的积极影响的制造思想。它透过拟定和说明那些阻碍有关预定目的实现（即限制）的问题（频繁出现的方针问题或"旧的方?quot;，并非机器或人力的障碍），使其集中于连续改善。

十一、运动/人机工程学分析（IE内容）

通过对过程设计的评估，以保证与人的能力兼容。运动分析是指与完毕任务（如升、扭、延伸）有关的人的能力，以防止或减轻应变、应力、过度疲劳等问题。有关影响因素涉及工人的人体尺寸、设计产品的布置、按扭/开关的位置，加在工人身上的负荷，及诸如噪音、振动、照明和空间等方面的环境影响。

十二、几何尺寸与公差（GD&T）

国际上所接受的、在技术图纸上标注的、涵该所有的有关工业加工工件的几何条件的不同规定（如，尺寸、距离、半径、形状、方向、位置、偏转、表面粗糙度、表面波度、表面缺陷、边沿等），及相关的验证规则，测量仪器及其校准。

简而言之，它是拟定某一产品（工件）微观和宏观几何条件的所有的规定以及与之相关联的验证及相应的测量仪器的校准的有关规定。

注：几何条件（几何特性、几何特性）要从广义上去理解：

l它是以几何描述表达的某一工件的功能规定，涉及尺寸（如直径），距离、角度、表面构造、形状、方向、位置等。

l它是这一几何特性在生产上所允许的偏差限度。

十三、价值分析和价值工程（VA与VE）

采用多种技术来对的地分析某一产品的功能，往往可以改善产品的性能，减少成本，由于这样可以找到并应用其它的代用材料生产方法。这种功能评价的过程叫做价值分析。美国则将应用价值分析过程以减少设计成本称之为价值工程。

十四、实体模型

尚不很成熟，是用三维仿真模型软件来进行一些复杂形状和阴影图象的定义和解决。

十五、计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）

它们可以将产品的具体规定转化为最终的实物产品。它可以使设计者考虑许多不同的设计方案，并大大缩短工作时间。现在常被用于以下领域：

1、可靠性：为改善的低温进行可靠性而进行的设备的热工设计

2、可维修性：工件位置，可达距离及其它与设计相关的人体需要图解

3、可实验性：将实验策划考虑在设计过程中的总体实验规定的分析。

十六、可靠性工程计划

一个成功的可靠性项目应当采用的第一个环节是制定一个可靠性项目计划。

从设计阶段开始的可靠性工程从主线上说是关于执行某一特定的功能的不同的方案强化研究以及实现可预期的最佳可靠性的途径选择过程。最可靠的系统往往需要在成本和重量方面妥协。通常一个可靠性项目要具有三个必要条件：

1、产品设计-假如在产品设计中未对可靠性进行足够的考虑的话，任何诸如检查和实验的其它的后续措施都不能填补局限性。

2、零件-用于制造产品的零件必须足以满足功能规定，可以在通过制造过程后而不致衰退，并且可以在其使用的环境条件下正常运营而不致损坏。

3、质量控制-必要的制造程序，过程和控制必须予以执行和保持。“質量管理＂、“質量控制＂和“過程控制＂三者的關系1)質量管理：指在質量方面指揮和控制組織的協調活動，它涉及質量方針，質量目標，質量策划，質量控制，質量保証和質量改進六個方面。

質量控制：質量管理的一部分，致力于滿足質量规定。涉及過程控制，驗收控制和過程改進。

過程控制：所謂過程是一組將輸入轉化為輸出的活動，過程控制是組織為了增值通常對過程進行策划并使其在受保護條件下運行。

2)三者關系：此三者互相依存，互為促進。過程控制強調質量的預防，是質量控制的重點；而質量控制又是質量管理的一部分。我們只有在每個微觀的過程控制中開展有效的品質預防活動，才干保证宏觀的質量控制与質量保証實施的有效性。

SPC的最新发展通过近70年在全世界范围的实践，SPC理论已经发展得非常完善，其与计算机技术的结合日益紧密，其在公司内的应用范围、限度也已经非常广泛、进一步。概括来讲，SPC的发展呈现如下特点：

（1）.分析功能强大，辅助决策作用明显在众多公司的实践基础上发展出繁多的记录方法和分析工具，应用这些方法和工具可根据不同目的、从不同角度对数据进行进一步的研究与分析，在这一过程中SPC的辅助决策功能越来越得到强化；

（2）.体现全面质量管理思想随着全面质量管理思想的普及，SPC在公司产品质量管理上的应用也逐渐从生产制造过程质量控制扩展到产品设计、辅助生产过程、售后服务及产品使用等各个环节的质量控制，强调全过程的防止与控制；

（3）.与计算机网络技术紧密结合现代公司质量管理规定将公司内外更多的因素纳入考察监控范围、公司内部不同部门管理职能同时呈现出分工越来越细与合作越来越紧密两个特点，这都规定可快速解决不同来源的数据并做到最大限度的资源共享。适应这种需要，SPC与计算机技术特别是网络技术的结合越来越紧密。

（4）.系统自动化限度不断加强传统的SPC系统中，原始数据是手工抄录，然后人工计算、打点描图，或者采用人工输入计算机，然后再运用计算机进行记录分析。随着生产率的提高，在高速度、大规模、反复性生产的制造型公司里，SPC系统已更多采用运用数据采集设备自动进行数据采集，实时传输到质量控制中心进行分析的方式。

（5）.系统可扩展性和灵活性规定越来越高公司外部和内部环境的发展变化速度呈现出加速度的趋势，成功运用的系统不仅要适合现时的需要，更要符合未来发展的规定，在系统平台的多样性、软件技术的先进性、功能适应性和灵活性以及系统开放性等方面提出越来越高的规定。

信息化：实行是成功的关键

中小公司信息化管理基础相对薄弱，因此，软件供应商的实行和后续服务是十分重要的。

一个男子的饭量是米饭一碗，如何让这个男子在一年后饭量增长为两碗？解决方案可以有3种：方案一：告诉他，任务是一年后饭量增长到两碗，然后采用加强体育锻炼等方法使其增长饭量，最终完毕任务。方案二：告诉他必须完毕任务，否则没饭吃。那么他肯定努力完毕，甚至可以吃三碗米饭。方案三：不告诉他任务，只是天天吃饭时增长10粒饭，并且时刻根据他的消化反馈来动态调整，一年后也完毕任务。

这三种方案执行都可以解决问题，但三年后会出现不同的反映：前两种方案的男子的饭量几乎都会回到本来的一碗米饭。为什么？第一种要减肥，第二种由于已经完毕任务，可以继续只吃一碗米饭。只有第三种永远改变不了，由于他已成习惯。

根据反馈动态调整

习惯的力量是惊人的。信息化事实上打破过去的手工作业传统，建立以计算机为工具的软件流程为工作流程的工作习惯。特别对于中小公司而言，需求具有战略性、动态性甚至随意性特点，因此系统的实行绝不仅是软件的安装，也并不是业务流程改善或者重组的问题，更多的是实行的问题。事实上，单纯软件的安装是十分容易的，但是，改变公司一个人甚或几十人上百人的工作习惯则十分困难。因此，有经验的顾问到中小公司去一方面做的不是上来就说公司流程重组的事，而是要走完（顾问）引导、（用户）主导、（知识转移和方法）传导三步曲：

第一步，培训引导。重要是进行观念树立，作好引导工作；第二步，明确分工。让中小公司了解：软件供应商要做什么？软件供应商让公司了解公司应当做什么？要时刻牢记的是，实行的主角永远是公司，而不是顾问。顾问的角色是引导者。第三步，工作计划。按照双方既定的实行计划，进行有关工作。一般来说，实行计划涉及：初期准备、流程分析与改善、设计解决方案、上线准备（含数据准备）、上线与后续服务。

系统上线不是终点

中小公司的管理变革不是一天一月或者几次所谓的运动和标语就能完毕的，而是日复一日、年复一年的“改善”累积而成。系统上线后公司需要有很长的时间来消化这些新的流程、新的思想，并且在不断地改善这些流程，从而实现中小公司的管理稳步提高——即（先）固化、（后）消化、（再）变化。

在执行的过程中，公司必须要明确几个问题：这个项目是否有长期的预算？这个项目是否有静态或动态的项目团队？这个项目是否有具体的时间计划？答案都是否认的项目的成功也许性为零。

中小公司信息化管理基础相对薄弱，因此，软件供应商的实行和后续服务是十分重要的。通过具有丰富管理经验和行业经验的征询顾问，实现知识转移，不仅仅是让公司了解软件，更要让公司了解解决方案、项目实行方法论、业务知识以及现有制度、流程。在实行和服务中，变厂商主导为用户主导，建立标准化的业务流程和可扩展的后续支持，才干保证实行的成功和服务的长期性、有效性。

控制图应用应到什么限度？

1、控制图应用到什么限度？

许多读者也许会产生这样的一个问题：“根据为一个单一的质量特性而建立和维持一张单一的控制图所需要的人力和费用，在一个具有许多零件和众多工序的工厂中，控制图究竟可以应用到什么限度？”

这个问题可以简朴的回答：“控制图只有在经济上需要而事实上也许时才予经应用。”只有对重要的质量特性才宜于设立控制图。只有在顾客对质量的满意和成本这两方面都直接受工序的明显影响，才宜于在这一工序设立控制图。控制图只但是是许多质量控制工具中的一种：试图不分青红皂白地把控制图说成是一种“功能齐全”的质量控制大纲的说法，显然是不妥的。

2、用好控制图的心理作用也许大于技术作用，特别是应用百分率控制图时

在对百分率控制界线是否满足经济规定作出初步判断时，管理当局在质量控制人员的协助下也许会选择该工序的既定控制界线目的作为标准。按照管理人员和质量控制人员的经验，这些控制界线是可以达成的；除非出现强有力的相反的证据，否则这些界线总是会被批准的。

这种做法（连同对的的判断）往往非常成功。在人际关系因素比技术因素更重要的许多工作中，以及仅仅是选择控制界线为目的就可以产生质量改善的心理效果场合，这种成功尤为显著。

象这样的做法正是创建工厂用的控制图体系的完全合理的组成部分。经验证明，归根结底，假如工厂控制图手段的支持者们能全力以赴去宣扬控制图的基本概念和观点，而非只是企图去大力推行控制图专门技术或格式，那么他们将获得巨大的成功。

3、实行控制图监控时，要考虑测量系统的变差带来的控制图判断上的风险；

4、一旦过程的因素发生变化，或通过一个校长周期后，要重新分析过程，计算

控制图界线；

5、不要过度人为地去解释控制图上的数据，以免导致过度调整。

SPC控制图实行的环节1、辨认关键过程

一个产品品质的形成需要许多过程（工序），其中有一些过程对产品品质好坏起至关重要的作用，这样的过程称为关键过程，SPC控制图应一方面用于关键过程，而不是所有的工序。因此，实行SPC，一方面是辨认出关键过程。

然后，对关键过程进行分析研究，辨认出过程的结构（输入、输出、资源、活动等）。

2、拟定过程关键变量（特性）

对关键过程进行分析（可采用因果图、排列图等），找出对产品质量影响最大

的变量（特性）。

3、制定过程控制计划和规格标准

这一步往往是最困难和费时，可采用一些实验方法参考有关标准。

4、过程数据的收集、整理

5、过程受控状态初始分析

采用分析用控制图分析过程是否受控和稳定，假如发现不受控或有变差的特

殊因素，应采用措施。

注意：此时过程的分布中心（=X）和均差σ、控制图界线也许都未知。

6、过程能力分析

只有过程是受控、稳定的，才有必要分析过程能力，当发现过程能力局限性时，

应采用措施。

7、控制图监控

只有当过程是受控、稳定的，过程能力足够才干采用监控用控制图，进入SPC

实行阶段。

8、监控、诊断、改善

在监控过程中，当发现有异常时，应及时分析因素，采用措施，使过程恢复

正常。对于受控和稳定的过程，也要不断改善，减小变差的普通因素，提高质量

减少成本。

汽车业运用SPC建立双赢的供应链合作关系

前言

“假如价格不比人家便宜，质量就得超过人家。”这是一条定律。

然而，在今天剧烈并且日趋国际化的竞争环境中，就连这条定律也只说对了一半。许多竞争者即使可以证明自己的产品质量上乘，也必须减少成本。而真正意义上的高质量，也有助于成本的减少。

因此，不久必将会出现这样一种情况，即降价不再是一种有力的手段，价格竞争必然会转变为质量竞争。

对世界各地的汽车业供应商所作的一项比较已经证明优质能带来回报，并且质量可以测定和学习掌握，并且不因地区的不同而改变。

——摘自《QualityPays》GunterRommel

通过QS9000、VDA6.1或TS16949在汽车业的广泛推行，运用SPC等质量工具和管理技术来提高质量、减少成本已成为国内汽车公司的共识。我们从当前不时见诸报端的新闻报道或其他渠道的对外宣传中，都不难发现几乎各家公司都不失时机地宣称自己已“在关键流程采用SPC技术”，但当我们进一步到工厂、车间或办公室，却不得不非常遗憾地看到各种令人尴尬的情况：车间人员分不清“趋势图”和“直方图”，日复一日提交的“过程能力分析报告”谁也说不清1.67和0.67哪个好哪个坏，“控制图”就是临下班前突击作业……，假如问到“为什么我们的工厂需要SPC”，往往只有一句“客户规定”来模糊其辞。

难道给欧美和日本成千上万家公司都切切实实带来经济效益的SPC，在中国真的就“水土不服”吗？

针对这些问题，笔者总结国外汽车公司SPC应用的研究成果以及近几年来在国内汽车业成功实行SPC软件系统的经验，本文试图从供应商质量管理的角度探讨汽车公司如何应用SPC这个话题，盼望可以对很多困惑或犹疑中的、正在国际化竞争的重压下努力探索成功道路的国内汽车公司提供一些帮助，并和大家商榷。

一、当前供应商质量管理的现状及面临的挑战：

“供应商管理”是每个汽车公司质量管理的重要课题。不少公司反映超过70%以上的“质量问题”，涉及产线反馈、质量评审或用户反馈的问题在内，经调查都被认定为“供应商”的问题。

难道真的仅仅是供应商的质量问题吗？

我们经常听到反映说供应商的选择有很多微妙之处，它是成本、质量和服务甚至公司感情和个人感情最终斗争和协调的产物。

当供应商交货时，出于成本、时间或手段的限制，大多数情况下只能是随便抽取其中一部分样品，从外观或对一些简朴、容易检查的项目进行判断和记录，要么拒收，要么收货。

一旦有“质量问题”暴露，第一反映就是：责令供应商限期整改，并高举“罚款”和“停止供货”的利剑。

——这是当前我们很多公司供应商质量管理现状的真实写照。选择——评价——改善，这三步供应商质量管理的关键环节，一旦演变成了一场“糊涂的爱”和“长恨歌”，就使得我们的来料控制人员如救火队员，供应商各个如履薄冰，公司高层却不得不慨叹“英雄没有用武之地”。

只有建立起一套科学、公平、有效的供应商管理体系，做到科学选择、公平评价、有效激励，才可以和供应商共同提高，才有望生产出优质产品并在市场竞争中获胜。而在这三个环节中，SPC都提供了非常有效的工具和有力的支持。

二、运用SPC建立新型的供应链关系：

1）根据长期潜力选择供应商；

一个好的供应商绝不仅仅是“尽量少出问题”，而是要保证有连续和稳定的供货能力。一个可靠的供应商，不能仅仅依靠零件入口检查部门所提供的“一次交检合格率”而得出判断，而必须从该供应商的实际生产过程中获得的信息来证明。SPC中应用非常广泛的“过程能力指数”就是一个被广泛接受的、用来反映过程长期潜力的指标。一般简朴地写做：

其中：Cp:表达过程能力指数（CapabilityofProcess）

USL,LSL：表达规格上下限（UpperSpecificationLimit,LowerSpecificationLimit）

σ：过程总标准偏差（ProcessStandardDeviation）

从它的表达式可以看出：分子表达规格宽度，分母表达过程波动的宽度；它们的比值则反映了过程在稳定情况下符合客户规定的限度。Cp值越大，意味着也许的更高的客户满意度；Cp值越小，则说明具有生产出符合规定的能力越低。这样就可以帮助我们透过“一次交检合格率”的背后，根据供应商们“长期潜在”的能力的差异来挑选出合格、可靠的供应商，这将成为我们产品和服务质量稳定的重要前提和保证。此外，采用这样综合性的、直观和简朴的量化评估指标的好处就是有助于消除不同公司和不同部门之间交流时的语言障碍，向所有人给出了一个清楚明白、唯一拟定的结论。

2）给所有供应商一个公平的评价；

汽车作为一个复杂产品，是由成千上万种不同的零件构成的。对发动机和仪表盘的供应商、对一个汽车空调和座椅的供应厂商能否用一种统一的、可比较的指标来进行评价？假如采用“单车故障率”或“一次交检合格率”，显然是不合适的。所以我们往往只能想当然地对“复杂产品”用较低的规定，而对“简朴产品”用较高的规定，就像这种似是而非的描述同样，我们的执行和管理也是模糊不定的。所幸的是，SPC发展到今，其方法和内容不断地扩展和延伸，针对这个问题，它提供了一种量化的指标：DPMO（DefectPerMillionOpportunity，每百万机会分之缺陷率），其计算公式可以表达为：

可以明显地看出，不同于传统的故障/缺陷率评价，通常记做DPU（DefectPerUnit））：

它们的关系可以用以下公式表达：

这个并不复杂的表达式解决了一个这样的难题：无论产品的复杂度如何，都可以采用一个一致性的标准进行比较和评价。要提高产品的质量只有两条路：第一、减少产品的缺陷；、第二、减少产品的缺陷机会。自从6Sigma在世界各国引起一场又一场管理和文化的变革并引爆出公司的无穷潜能以来，DPMO的广泛应用在很多行业也已经开展得如火如荼，比如在电子行业已经形成了行业内的国际规范。从2023年开始，Delphi、以及美国的三大汽车厂商和BMW、Black&Decker等汽车业的巨头们也相继开始推行6Sigma运动，因此在汽车行业DPMO的应用和推广也正逐渐由探索进入到了推行阶段。

3）要投资而不要只是“处罚”；

通过中心厂商的影响力，不断将新的技术和管理方法引入到供应商，使得供应商可以提高能力和产品质量，将对中心厂商减少成本，比如次品损失、检查费用和索赔损失，提高竞争力起极大的推动作用。与其事故发生之后，推诿责任和追讨罚款，不如多投资进行培训和学习，共同“防患于未然。”

4）“防止问题”而不是“解决问题”；

我们常有一种思维定势，就是认为“忙”总比“闲”好，假如看到我们的质量人员安坐在办公室，太平无忧，反倒觉得不踏实，紧张他们是否真地可以帮助公司解决“质量问题”，仿佛只有忙得焦头烂额，才干证明质量人员在大显身手。事实上，质量绝对不是“解决问题”，而是要“防止问题”。可以防止问题不发生，或者在发生的初期就被消灭，这才干真正地提高质量。

5）把供应商当作合作的伙伴；

成本的压力绝不也许只通过向供应商不断地转嫁而得到解决。在经济上，供应商和我们“唇齿相依”，在关系上，也应“水乳交融”。合作的范围从对供应商进行质量培训到联合进行产品开发。通过供应链之间越进一步的理解和交流，才也许在工艺和设计方面从最初期就面向市场并实现次品防止，并最终在长期成本和价值方面保持吸引力和不断挖掘潜力。单方面地牺牲一方的利益，决不会建立长期的合作，并且势必将影响到自身的利益。

三、结束语：

英国公司有如下的经营宗旨：

“我们的业绩高低，与我们最弱的供应商息息相关。

我们的供应商是我们自身生产线的延伸。

防止工作从对供应商质量的评估开始。”

这些宗旨不仅对提高质量起到了决定性的作用，并且作为改善的副产品，同时实现了拥有一个“可靠的供应商基地”和在“全球货源”中占有更大份额的目的。

SPC既作为一个管理技术，同时更是一种管理哲学，通过以“过程控制”为基础的管理体系，引领公司改变质量文化，必将推动公司构建起新型的供应链合作关系，同时我们都更加希望通过我们国内公司的不断实践而逐步积累知识和丰富经验，使整个行业的竞争能力都得到大幅提高。

本文刊于《汽车制造业》2023年第4期

谈SPC在公司的有效实行谈SPC在公司的有效实行

记录过程控制（简称SPC）已经成为许多国际性公司广泛采用的质量管理和改善的技术和方法，它通过运用控制图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，并采用措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达成控制质量的目的。

公司有效实行SPC的效益

通过有效实行SPC，可以从以下几个方面使公司受益：

提高产品质量水平

减少质量成本

提高客户满意度，赢得更多客户

实物质量和管理质量的连续改善

帮助取得ISO9000、QS9000认证

以科学理论依据和量化管理保证最终输出

提高整个供应链的信心

不能有效实行SPC的因素

目前我们国内许多公司也开始逐步结识和推广SPC，但并没有达成预期的效果，为什么呢？究其因素，可以分为以下几点：

¨公司未能形成或明确质量管理在公司总体发展中的重要位置，并且未能在领导层达成共识。

在日趋剧烈的竞争中，品质优异永远是不败的一大优势，但要达成优异的品质，不仅需要操作层各成员的努力，更需要管理层共同重视与支持。

¨公司对SPC缺少足够的全面了解。

SPC作为一种过程控制方法，它运用数理记录和概率论原理，可以及时发现生产中的异常情况，从而及时采用措施进行改善，把质量隐患消灭在萌芽状态，真正达成防患于未然。SPC不是简朴的几个控制图或记录量，而是要以这些图形或数值为基础建立一个以过程为核心的质量管理体系；

¨公司对实行SPC的前期准备工作重视不够。

所谓前期工作，除了对公司质量管理现状把握，还涉及对员工进行SPC基本概念和知识培训，制定一个明确的质量目的和计划。只有参与者对SPC有了一定的了解和结识，才干激发他们的热情和信心，将它们对的、有效地应用在平常工作中。

¨未能有效地总结和借鉴其他公司的经验。

即使公司对也许导致不能有效实行SPC的因素有所结识，仍然会在实行过程中碰到一些实际问题，这些问题也是实行不成功的因素。美国一位著名医生在罗斯福总统去世几年后的一次会议上富有启发性地说，假如罗斯福的医生尚有其他病人，罗斯福也许活到现在。由于优秀的医生需要通过大量的病例不断学习和提高。所以，要善于运用外部优秀的“医生”来总结实际经验、充实提高应用技能。

如何达成SPC有效实行

针对以上因素，要保证SPC实行成功，公司应重视如下几方面的工作：

管理层的结识和重视

不少公司领导者认为产品质量差是由于有关工作人员素质差或不负责任导致的。事实上，假如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善。SPC正是这样一种行之有效的工具。同时，在实行SPC的各阶段都要得到管理层的支持，如在实行SPC的初期阶段要安排培训，这需要资金与时间，需要管理层协调安排。在实行过程中有些过程需要做较大调整，有的甚至要更改工艺、更换设备等，这些都需要管理层的支持与认可。因此，有效实行SPC，管理层的结识和重视是非常重要的。

加强培训

对相关人员先期进行SPC培训是实行SPC的重要前提工作，由于SPC是基于数理记录和概率论的理论基础上的管理方法，要能在生产过程中对的运用，必须要有一定的理论基础。培训可以采用选送相关人员到外部培训单位参与培训，如有条件则应尽量邀请培训机构到工厂来培训，到厂培训一是可以增长受训的人数，另一方面也可以使培训内容更切合工厂的实际，提高培训效果。

重视数据

实行SPC自身就是一种量化管理，数据的质量是非常重要的，数据的准确度、可信度直接影响到我们是否在适当的时候采用合适的行动。影响数据质量的因素重要有两个方面，一方面是测量系统影响的，另一方面是记录数据、计算等人为的影响。对于测量系统的影响，我们要定期进行测量系统分析，来确认我们的测量系统是否是可用的，从而来保证我们的数据质量，同时要尽量减少人为失误。

借助专业的SPC软件

在实行SPC过程中，由于要运用到大量的数据，同时要对这些数据进行计算，并用多种记录方法去分析，这中间的工作量是很大的。如未能及时计算出来结果，作出相应的记录图，就会错过最佳改善时机。在实行SPC活动中，假如能借助专业的SPC软件，这些问题就迎刃而解了。

实行PDCA循环，达成连续改善

戴明博士最早提出了PDCA循环的概念，PDCA循环是能使任何一项活动有效进行的一种逻辑的工作程序：Plan（计划）、Do（执行）、Check（检查）、Action（行动），特别是在质量管理中得到了广泛的应用。实行SPC也要运用PDCA循环，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重要因素，针对重要因素，采用解决的措施，并进行针对性防止在下一循环中改善，从而达成连续改善的目的。

SPC作为质量改善的重要工具，不仅合用于工业过程，也合用于服务等一切过程性的领域。无论在什么领域使用，都要做好实行SPC的前期培训工作，重视实行过程的数据质量，必要时借助专业的SPC软件，循环改善，从而使公司的质量水平得到连续改善，在剧烈的市场竞争中赢得更多客户。

SPC的实行讨论（一）SPC的应用实行，在珠江三角洲的很多规模比较大的外资公司都大部分都运得较为广泛，特别是在制造业公司中尤为如此，本人曾在一大型的外资服务过较长的一段时间，对SPC的实行有一些的结识，愿在此和大家分享其中的一些经验。

1、SPC的运用其实表现在各个方面，涵盖在不同的控制系统中，不只是控制图一项，如IT和测试部门设计的用来监控测量设备的系统，比较在不同设备中的平均值，标准偏差等，实际都是在运用SPC，此外如DOE等也是运用SPC。

2、SPC的运用，虽然不只局限于控制图，但是控制图应是最为重要的一项内容，其在工序的监控和改善方面非常有用，但是一定要依赖于各方面的合作才干成功，否则只能流于形式，不能发挥其效用，如有异常报警，但没采用行动，控制线的更改不及时等。实行SPC的两个阶段实行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。分析阶段的重要目的在于：一、使过程处在记录稳态，二、使过程能力足够。分析阶段一方面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规定进行准备。生产准备完毕后就可以进行，注意一定要保证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算控制界线，作成分析用控制图、直方图、或进行过程能力分析，检查生产过程是否处在记录稳态、以及过程能力是否足够。假如任何一个不能满足，则必须寻找因素，进行改善，并重新准备生产及分析。直到达成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。监控阶段的重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线已经根据分析阶段的结果而拟定，生产过程的数据及时绘制到控制上，并密切观测控制图，控制图中点的波动情况可以显示出过程受控或失控，假如发现失控，必须寻找因素并尽快消除其影响。监控可以充足体现出SPC防止控制的作用。在工厂的实际应用中，对于每个控制项目，都必须通过以上两个阶段，并且在必要时会反复进行这样从分析到监控的过程。

SPC在半导体晶圆制造厂的应用（上）梁德丰，钱省三，梁静（上海理工大学工业工程研究所/微电子发展中心，上海202393）

摘要：由于半导体制造工艺过程的复杂性，一般很难建立其制造模型，不能对工艺过程状态有效地监控，所以迫切需要先进的半导体过程控制技术来严格监控工艺过程状态，而SPC就是其中最重要的一种技术。本文针对SPC做了简要概述，着重论述了根据半导体生产工艺的特点来实现其在半导体晶圆厂的实际应用。关键词：半导体；SPC；过程控制；控制图中图分类号：TN301文献标记码：A文章编号：1003-353X(2023)03-0058-031前言近年来，半导体制造技术经历了快速的改变,技术的提高也相对地增长了工艺过程的复杂性,而大多数半导体制造过程包含许多非线性且复杂的化学与物理反映，难以建立其制造模型,加上检测技术的缺少,导致无法及时得知工艺过程状态而难以对其进行有效监控。因此,当半导体制造进入8英寸、12英寸晶圆生产的主流,面临更小线宽、工艺日趋复杂的挑战时,严格的工艺过程监控已成为基本且重要的规定。国内外各相关研究单位与半导体厂都在努力寻求如何减少制导致本、减少废片、改善总体设备效能(OverallEquipmentEffectiveness,OEE)、提高产品良率及产品效能的方法。先进的半导体过程控制技术（AdvancedProcessControl，APC）研究的目的就是有效的监控工艺过程与机台，以提高良率和总体设备效能。而记录过程控制(StatisticalProcessControl，SPC)是目前国内外发展APC最常用的一种技术，本文将重要论述SPC在半导体晶圆制造厂的应用。2SPC技术概述初期的半导体制造公司为保证产品质量，基本上以工艺检测和产品检查为重要手段进行产品的质量监控，很明显这是一种事后检测的方法，随着各类使用半导体元器件的电子产品的质量需求的提高，对半导体元器件产品质量和可靠性的提高成了该行业质量管理人员需要研究的重要课题，从80年代中期开始，以摩托罗拉为首的美国一些大型微电子公司的研究人员发现，假如使工艺过程始终处在记录受控状态，将会更有效地提高产品质量和可靠性，SPC技术正是适合了这样一种需求。SPC即记录过程控制是基于记录理论的技术和方法，通过对生产过程中的工艺参数质量数据进行记录分析和描图，实现对工艺过程稳定性的实时监控和预测，从而达成发现异常、及时改善、减少波动、保证工艺过程稳定、产品总体质量稳定可靠之目的。对异常波动的及时预警是SPC的最大特点，预警原理为：应用SPC对检测数据进行记录分析可以区分生产过程中产品质量的正常波动和异常波动，从而对生产过程的异常趋势及时提出预警。即：SPC可以在异常因素刚一露出苗头，尚未导致不合格产品之前就能及时发现，指导管理人员采用措施消除异常，从而极大的减少了不合格产品的产生，保证了生产的顺畅进行，最终提高生产效率。采用SPC技术可以：（1）保证工艺过程的记录受控状态。当检测出工艺中异常因素引起波动时，立即发出警报，以便及时查找因素，采用相关纠正措施，使工艺一直处在记录受控状态；（2）定量评估生产线、单道工序或单个工艺参数是否处在受控状态，因此特别合用于生产线的认证；（3）减少对常