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SPC是五大質(zhì)量工具之一，今天我們就聊聊SPC的好處、實(shí)施步驟與常見誤區(qū)

SPC（統(tǒng)計(jì)過程控制）是什么？

SPC即統(tǒng)計(jì)過程控制（Statistical Process Control）。SPC主要是指應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，科學(xué)的區(qū)分出生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的隨機(jī)波動(dòng)與異常波動(dòng)，從而對(duì)生產(chǎn)過程的異常趨勢(shì)提出預(yù)警，以便生產(chǎn)管理人員及時(shí)采取措施，消除異常，恢復(fù)過程的穩(wěn)定，從而達(dá)到提高和控制質(zhì)量的目的。

在生產(chǎn)過程中，產(chǎn) 品的加工尺寸的波動(dòng)是不可避免的。它是由人、機(jī)器、材料、方法和環(huán)境等基本因素的波動(dòng)影響所致。波動(dòng)分為兩種：正常波動(dòng)和異常波動(dòng)。正常波動(dòng)是偶然性原因 （不可避免因素）造成的。它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較小，在技術(shù)上難以消除，在經(jīng)濟(jì)上也不值得消除。異常波動(dòng)是由系統(tǒng)原因（異常因素）造成的。它對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響很 大，但能夠采取措施避免和消除。過程控制的目的就是消除、避免異常波動(dòng)，使過程處于正常波動(dòng)狀態(tài)。

統(tǒng)計(jì)過程控制（SPC）是一種借助數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法的過程控制工具。它對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，根據(jù)反饋信息及時(shí)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(jī)性因素影響的受控狀態(tài)，以達(dá)到控制質(zhì)量的目的。當(dāng)過程僅受隨機(jī)因素影響時(shí)，過程處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)（簡(jiǎn)稱受控狀態(tài)）；當(dāng)過程中存在系統(tǒng)因素的影響時(shí)，過程處于統(tǒng)計(jì)失控狀態(tài)（簡(jiǎn)稱失控狀態(tài)）。由于過程波動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律性，當(dāng)過程受控時(shí)，過程特性一般服從穩(wěn)定的隨機(jī)分布；而失控時(shí)，過程分布將發(fā)生改變。SPC正是利用過程波動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性對(duì)過程進(jìn)行分析控制的。因而，它強(qiáng)調(diào)過程在受控和有能力的狀態(tài)下運(yùn)行，從而使產(chǎn)品和服務(wù)穩(wěn)定地滿足顧客的要求。 

為什么要選擇SPC來做品質(zhì)管理？

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高的要求，在產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中，產(chǎn)品的加工尺寸等規(guī)格由于某些原因會(huì)發(fā)生一定的波動(dòng)，這種波動(dòng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量影響很多，但是完全可以通過采取措施來避免和消除這種波動(dòng)所造成的影響，這種措施就是過程控制，過程控制的目的就是消除、避免異常波動(dòng)，使過程處于正常波動(dòng)狀態(tài)。目前，世界許多大公司不僅自身采用SPC，而且要求供應(yīng)商也必須采用SPC控制質(zhì)量，SPC業(yè)已成為企業(yè)質(zhì)量管理必不可少的工具和質(zhì)量保證手段，也是利用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)企業(yè)的重要內(nèi)容。

SPC強(qiáng)調(diào)全過程監(jiān)控、全系統(tǒng)參與，并且強(qiáng)調(diào)用科學(xué)方法（主要是統(tǒng)計(jì)技術(shù)）來保證全過程的預(yù)防。SPC不僅適用于質(zhì)量控制，更可應(yīng)用于一切管理過程（如產(chǎn)品設(shè)計(jì)、市場(chǎng)分析等）。正是它的這種全員參與管理質(zhì)量的思想，實(shí)施SPC可以幫助企業(yè)在質(zhì)量控制上真正作到"事前"預(yù)防和控制應(yīng)用SPC進(jìn)行質(zhì)量控制，可使企業(yè)獲得以下幾方面的好處：

A、提高產(chǎn)品合格率，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)效益

B、降低產(chǎn)品售后服務(wù)費(fèi)用，包括因質(zhì)量原因引發(fā)的退貨、換貨、修理

C、實(shí)時(shí)監(jiān)控企業(yè)質(zhì)量管理過程，全面掌握質(zhì)量動(dòng)態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變異

D、多種控制圖提供質(zhì)量變異分析方法，提供質(zhì)量管理決策支持，使質(zhì)量管理者能找出真正使質(zhì)量變異的原因，有助于企業(yè)持續(xù)改善質(zhì)量

E、獲得采購商對(duì)質(zhì)量管理的認(rèn)可，從而獲得更多客戶

F、提升現(xiàn)代管理及信息化建設(shè)水平，改善企業(yè)形象

"SPC統(tǒng)計(jì)過程控制系統(tǒng)"通過對(duì)生產(chǎn)過程的控制，防止不合格品的出現(xiàn)，達(dá)到降低質(zhì)量成本目的；通過防止不合格產(chǎn)品流向用戶，降低了用戶抱怨和賠償。

實(shí)施SPC控制圖的主要步驟

一個(gè)產(chǎn)品品質(zhì)的形成需要許多過程（工序），其中有一些過程對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)好壞起至關(guān)重要的作用，這樣的過程稱為關(guān)鍵過程，SPC控制圖應(yīng)首先用于關(guān)鍵過程，而不是所有的工序。以上是SPC控制圖實(shí)施的八大步驟：

1、識(shí)別關(guān)鍵過程
一個(gè)產(chǎn)品品質(zhì)的形成需要許多過程（工序），其中有一些過程對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)好壞起至關(guān)重要的作用，這樣的過程稱為關(guān)鍵過程，SPC控制圖應(yīng)首先用于關(guān)鍵過程，而不是所有的工序。因此，實(shí)施SPC，首先是識(shí)別出關(guān)鍵過程。然后，對(duì)關(guān)鍵過程進(jìn)行分析研究，識(shí)別出過程的結(jié)構(gòu)（輸入、輸出、資源、活動(dòng)等）。

2、確定過程關(guān)鍵變量（特性）
對(duì)關(guān)鍵過程進(jìn)行分析（可采用因果圖、排列圖等），找出對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響最大的變量（特性）。

3、制定過程控制計(jì)劃和規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)
這一步往往是最困難和費(fèi)時(shí)，可采用一些實(shí)驗(yàn)方法參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

4、過程數(shù)據(jù)的收集、整理

5、過程受控狀態(tài)初始分析
采用分析用控制圖分析過程是否受控和穩(wěn)定，如果發(fā)現(xiàn)不受控或有變差的特殊原因，應(yīng)采取措施。
注意：此時(shí)過程的分布中心（X）和均差σ、控制圖界限可能都未知。

6、過程能力分析
只有過程是受控、穩(wěn)定的，才有必要分析過程能力，當(dāng)發(fā)現(xiàn)過程能力不足時(shí)，應(yīng)采取措施。

7、控制圖監(jiān)控
只有當(dāng)過程是受控、穩(wěn)定的，過程能力足夠才能采用監(jiān)控用控制圖，進(jìn)入SPC實(shí)施階段。

8、監(jiān)控、診斷、改進(jìn)
在監(jiān)控過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析原因，采取措施，使過程恢復(fù)正常。對(duì)于受控和穩(wěn)定的過程，也要不斷改進(jìn)，減小變差的普通原因，提高質(zhì)量降低成本。

SPC實(shí)施過程中常見的十大誤區(qū)

誤區(qū)之一：沒能找到正確的管制點(diǎn)
不知道哪些點(diǎn)要用管制圖進(jìn)行管制,花費(fèi)大量的時(shí)間與人力,在不必要的點(diǎn)上進(jìn)行管制.熟不知,SPC只應(yīng)用于重點(diǎn)的尺寸（特性的）.那么重點(diǎn)尺寸\性能如何確定呢?通常應(yīng)用FMEA的方法,開發(fā)重要管制點(diǎn).嚴(yán)重度為8或以上的點(diǎn),都是考慮的對(duì)象.(如果客戶有指明,依客戶要求即可);

誤區(qū)之二：沒有適宜的測(cè)量工具
計(jì)量值管制圖,需要用測(cè)量工具取得管制特性的數(shù)值.管制圖對(duì)測(cè)量系統(tǒng)有很高的要求.通常,我們要求GR&R不大于10%.而在進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析之前,要事先確認(rèn)測(cè)量?jī)x器的分辨力,要求測(cè)量?jī)x器具有能夠分辨出過程變差的十分之一到五分之一的精度,方可用于制程的解析與管制,否則,管制圖不能識(shí)別過程的談判.而很多工廠勿略了這一點(diǎn),導(dǎo)致做出來的管制圖沒辦法有效的應(yīng)用,甚至造成誤導(dǎo);

誤區(qū)之三：沒有解析生產(chǎn)過程,直接進(jìn)行管制
管制圖的應(yīng)用分為兩個(gè)步驟:解析與管制.在進(jìn)行制程管制之前,一定要進(jìn)行解析.解析是目的是確定制程是的穩(wěn)定的,進(jìn)而是可預(yù)測(cè)的,并且看過程能力是否符合要求.從而了解到過程是否存在特殊原因、普通原因的變差是否過大等致關(guān)重要的制程信息。制程只有在穩(wěn)定，并且制程能力可以接受的情況下，方才進(jìn)入管制狀態(tài)。

誤區(qū)之四：解析與管制脫節(jié)
在完成制程解析后，如果我們認(rèn)為制程是穩(wěn)定且制程能力可接受的，那么，就進(jìn)入管制狀態(tài)。制程控制時(shí)，是先將管制線畫在管制圖中，然后依抽樣的結(jié)果在管制圖上 進(jìn)行描點(diǎn)。那么，管制時(shí)管制圖的管制線是怎么來的呢？管制圖中的管制線是解析得來的，也就是說，過程解析成功后，管制線要延用下去，用于管制。很多工廠沒 能延用解析得來的管制線，管制圖不能表明過程是穩(wěn)定與受控的。
 
誤區(qū)之五：管制圖沒有記錄重大事項(xiàng)
要知道，管制圖所反應(yīng)的是“過程”的變化。生產(chǎn)的過程輸入的要項(xiàng)為5M1E（人、機(jī)、料、法、環(huán)、量），5M1E的任何變化都可能對(duì)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品造成影響。換句話說，如果產(chǎn)品的變差過大，那是由5M1E其中的一項(xiàng)或多項(xiàng)變動(dòng)所引起的。如果這些變動(dòng)會(huì)引起產(chǎn)品平均值或產(chǎn)品變差較大的變化，那么，這些變化就會(huì)在XBAR圖或R圖上反映出來，我們也就可以從管制圖上了解制程的變動(dòng)。發(fā)現(xiàn)有變異就是改善的契機(jī)，而改善的第一步就是分析原因，那么，5M1E中的哪些方面發(fā)生了變化呢？我們可以查找管制圖中記錄的重大事項(xiàng)，就可以明了。所以，在使用控制圖的時(shí)候，5M1E的任何變化，我們都要記錄在管制圖中相應(yīng)的時(shí)段上。
 
誤區(qū)之六：不能正確理解XBAR圖與R圖的含義
當(dāng)我們把XBAR-R管制圖畫出來之后，我們到底從圖上得哪些有用的資訊呢？這要從XBAR及R圖所代表的意義來進(jìn)行探討。首先，這兩個(gè)圖到底先看哪個(gè)圖？為什么？R反應(yīng)的是每個(gè)子組組內(nèi)的變差，它反映了在收集數(shù)據(jù)的這個(gè)時(shí)間段，制程所發(fā)生的變差，所以他代表了組內(nèi)固有的變差；XBAR圖反映的是每個(gè)子組的平均值的變化趨勢(shì)，所以其反映的是組間的變差。組內(nèi)變差可以接受時(shí)，有明分組是合理的；組間變差沒有特殊原因時(shí)，表明我們?cè)谝欢螘r(shí)間內(nèi)，對(duì)過程的管理是有效的、可接受的。所以，我們一般先看R圖的趨勢(shì)，再看XBAR圖。
 
誤區(qū)之七：管制線與規(guī)格線混為一談
當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)出來之后，規(guī)格線就已經(jīng)定下來了；當(dāng)產(chǎn)品生產(chǎn)出來后，管制圖的管制線也定出來了。規(guī)格線是由產(chǎn)品設(shè)計(jì)者決定的，而管制線是由過程的設(shè)計(jì)者決定的， 管制線是由過程的變差決定的。管制圖上點(diǎn)的變動(dòng)只能用來判斷過程是否穩(wěn)定受控，與產(chǎn)品規(guī)格沒有任何的聯(lián)系，它只決定于生產(chǎn)過程的變差。當(dāng)西格瑪小時(shí)，管制 線就變得比較窄，反之就變得比較寬，但如果沒有特殊原因存在，管制圖中的點(diǎn)跑出管制界線的機(jī)會(huì)只有千分之三。而有些公司在畫管制圖時(shí)，往往畫蛇添足，在管制圖上再加上上下規(guī)格線，并以此來判產(chǎn)品是否合格，這是很沒有道理，也是完全沒有必要的。
 
誤區(qū)之八：不能正確理解管制圖上點(diǎn)變動(dòng)所代表的意思
我們常常以七點(diǎn)連線來判定制程的異常，也常用超過三分之二的點(diǎn)在C區(qū) 等法則來判斷制程是否出現(xiàn)異常。如果是作業(yè)員，只在了解判定準(zhǔn)則就好了；但作為品管工程師，如果不理解其中的原委，就沒有辦法對(duì)這些情況作出應(yīng)變處理。那 么這么判定的理由是什么呢？其實(shí)，這些判定法則都是從概率原理作出推論的。比如，我們知道，如果一個(gè)產(chǎn)品特性值呈正態(tài)分布，那么，點(diǎn)落在C區(qū)的概率約為4.5%，現(xiàn)在有三分之二的點(diǎn)出現(xiàn)在4.5%的概率區(qū)域里，那就與正態(tài)分布的原理不一致了，不一致也就是我們所說的異常。
 
誤區(qū)之九：沒有將管制圖用于改善
大部分公司的管制圖都是應(yīng)客戶的要求而建立，所以，最多也只是用于偵測(cè)與預(yù)防過程特殊原因變異的發(fā)生，很少有用于過程改善的。其實(shí)，當(dāng)管制圖的點(diǎn)顯示有特殊原因出現(xiàn)時(shí)，正是過程改善的契機(jī)。如果這個(gè)時(shí)候我們從異常點(diǎn)切入，能回溯到造成異常發(fā)生的5M1E的變化，問題的癥結(jié)也就找到了。用就管制圖進(jìn)行改善時(shí)，往往與分組法、層別法相結(jié)全使用，會(huì)取得很好的效果。
 
誤區(qū)之十：管制圖是品管的事情
SPC成功的必要條件，是全員培訓(xùn)。每一個(gè)人員，都要了解變差、普通原因、特殊原因的觀念，與變關(guān)有差的人員，都要能看懂管制圖，技術(shù)人員一定要了解過度調(diào)整的概念等。如果缺乏必要的培訓(xùn)，管制圖最終只會(huì)被認(rèn)為是品管人員的事，而其實(shí)我們知道，過程的變差及產(chǎn)品的平均值并不由品管決定，變差與平均值更多的是由生產(chǎn)過程設(shè)計(jì)人員及調(diào)機(jī)的技術(shù)人員所決定的。如果不了解變差這些觀念，大部分人員都會(huì)認(rèn)為：產(chǎn)品只要合符規(guī)格就行了！顯然，這并不是SPC的意圖。所以，只有品管在關(guān)注管制圖是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的， 我們需要全員對(duì)管制圖的關(guān)注。