統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)概述

    在生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品的加工尺寸的波動是不可避免的。它是由人、機(jī)器、材料、方法和環(huán)境等基本因素的波動影響所致。波動分為兩種：正常波動和異常波動。正常波動是偶然性原因（不可避免因素）造成的。它對產(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。異常波動是由系統(tǒng)原因（異常因素）造成的。它對產(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，使過程處于正常波動狀態(tài)。

　　統(tǒng)計(jì)過程控制（簡稱SPC）是一種借助數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法的過程控制工具。它對生產(chǎn)過程進(jìn)行分析評價(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。它認(rèn)為，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)（簡稱失控狀態(tài)）。由于過程波動具有統(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正是利用過程波動的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性對過程進(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。
　　
　　實(shí)施SPC的過程一般分為兩大步驟：首先用SPC工具對過程進(jìn)行分析，如繪制分析用控制圖等；根據(jù)分析結(jié)果采取必要措施：可能需要消除過程中的系統(tǒng)性因素，也可能需要管理層的介入來減小過程的隨機(jī)波動以滿足過程能力的要求。第二步則是用控制圖對過程進(jìn)行監(jiān)控。
　　
　　控制圖是SPC中最重要的工具。目前在實(shí)際中大量運(yùn)用的是基于的休哈特原理的傳統(tǒng)的控制圖，但控制圖不僅限于此。近年來又逐漸發(fā)展了一些先進(jìn)的控制工具，如對小波動進(jìn)行監(jiān)控的EWMA和CUSUM控制圖，對小批量多品種生產(chǎn)過程進(jìn)行控制的比例控制圖和目標(biāo)控制圖；對多重質(zhì)量特性控制的T2控制圖等。這些大大拓寬了SPC的應(yīng)用領(lǐng)域，也增強(qiáng)了SPC工具的有效性。
　　
　　SPC源于本世紀(jì)二十年代，以美國休哈特博士發(fā)明控制圖為標(biāo)志。自創(chuàng)立以來,即在工業(yè)和服務(wù)等行業(yè)得到推廣應(yīng)用，二戰(zhàn)中美國將其制定為戰(zhàn)時(shí)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)時(shí)對保證軍工產(chǎn)品的質(zhì)量和及時(shí)交付起到了積極作用;自五十年代以來SPC在日本工業(yè)界的大量推廣應(yīng)用對日本產(chǎn)品質(zhì)量的崛起到了至關(guān)重要的作用；八十年代以后，世界許多大公司紛紛在自己內(nèi)部積極推廣應(yīng)用SPC，而且對供應(yīng)商也提出了相應(yīng)要求。在ISO9000以及QS9000中也提出了在生產(chǎn)控制中應(yīng)用SPC方法的要求。
　　
　　SPC非常適用于重復(fù)性生產(chǎn)過程。它能夠幫助我們對過程做出可靠的評估；確定過程的統(tǒng)計(jì)控制界限，判斷過程是否失控和過程是否有能力；為過程提供一個(gè)早期報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)監(jiān)控過程的情況以防止廢品的發(fā)生；減少對常規(guī)檢驗(yàn)的依賴性，定時(shí)的觀察以及系統(tǒng)的測量方法替代了大量的檢測和驗(yàn)證工作。
　　
　　 SPC作為質(zhì)量改進(jìn)的重要工具，不僅適用于工業(yè)過程，也適用于服務(wù)等一切過程性的領(lǐng)域。在過程質(zhì)量改進(jìn)的初期，SPC可幫助確定改進(jìn)的機(jī)會，在改進(jìn)階段完成后，可用SPC來評價(jià)改進(jìn)的效果并對改進(jìn)成果進(jìn)行維持，然后在新的水平上進(jìn)一步開展改進(jìn)工作，以達(dá)到更強(qiáng)大、更穩(wěn)定的工作能力。