【導讀】自一九九七年六月QS-9000及其配套手冊中文版出版發(fā)行以來，質(zhì)量體系認證方面取得了長足的發(fā)展。以預防為主、減少浪費、通過。核心內(nèi)容，汽車產(chǎn)品的質(zhì)量有了明顯的提高。系列手冊中文版獲得美國三大汽車公司認可。根據(jù)版權(quán)協(xié)議的要求和。業(yè)管理司杜芳茲調(diào)研員的支持和指導。在此表示誠摯的謝意。感謝手冊中文版97年版編委會中方及美方的全體成員。析、基礎統(tǒng)計過程控制共七冊]。三大汽車公司及德爾福公司駐中國機構(gòu)的密切配合與協(xié)作。各有關(guān)單位共同組成編委會，組織有關(guān)專家對譯稿先后進行了三輪的認真審議。QS-9000及其配套手冊中文本是中美雙方專家集體智慧的成果。難免有不足和不確切之處，敬請讀者批評指正。及其配套手冊中文本提出改進建議和意見。負責本手冊內(nèi)容編寫的工作組由通用汽車公司的LeonarD領導。本手冊可看成是對統(tǒng)計過程控制的介紹。品的統(tǒng)計方法的發(fā)展，也不包括所有的SPC技術(shù)?？汕笾陬櫩唾|(zhì)量部門。版和發(fā)行中做出的重要貢獻。

　　

【正文】 成本原因可允許存在的特殊原因包括刀具磨損、刀具重磨、周期的（季節(jié)的）變化等； ? 特殊原因已被識別，其記錄表明具有一致性和可預見性。 在這些情況下，顧客可能會有以下要 求： ? 該過程是成熟的，例如，該過程已經(jīng)過幾個循環(huán)的持續(xù)改進； ? 允許存在的特殊原因在已知一段時間內(nèi)表現(xiàn)出產(chǎn)生穩(wěn)定的后果； ? 過程控制計劃有效運行?？纱_保所有的過程輸出符合規(guī)范并能防止出現(xiàn)別的特殊原因或與允許存在的特殊原因不穩(wěn)定的其它原因。 在汽車工業(yè)中可接受的作法是一個過程被證明處于統(tǒng)計控制狀態(tài)后才計算其過程能力。過程能力是作為利用從過程中得到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來進行過程性能預測的基礎。利用從過程中得到的一定時間的不穩(wěn)定或不重復的數(shù)據(jù)來進行預測是沒有什么價值的。特殊原因是造成分布的形態(tài)、分布寬度或位 置改變的原因，因此會很快使過程能力預測失效。用來計算不同的能力指數(shù)或比值所要求的數(shù)據(jù)是從處于統(tǒng)計控制狀態(tài)的過程獲得的。 能力指數(shù)可分成兩類：長期的和短期的。短期能力的研究是以從一個操作循環(huán)中獲取的測量為基礎的。這些數(shù)據(jù)用控制圖分析后作為判定該過程是否在統(tǒng)計控制狀態(tài)下運行的依據(jù)。如果沒有發(fā)現(xiàn)特殊原因，可以計算短期能力指數(shù)。如果過程不是處于受控狀態(tài)，就要求采取解決變差的特殊原因的措施。這種研究通常用于驗證由顧客提出的過程中生產(chǎn)出來的首批產(chǎn)品。另一個用途，有時也叫機器能力研究，是用來驗證一個新的或經(jīng)過修改的過程 實際性能是否符合工程參數(shù)。 如果一個過程是穩(wěn)定的并且能符合短期的要求。緊接應進行另一種型式的研究。長期能力研究包括通過很長一段時間內(nèi)所進行的測量應在足夠長的時間內(nèi)收集數(shù)據(jù)，同時這些數(shù)據(jù)應能包括所有能預計到的變差的原因，很多變差原因可能在短期研究時還沒有觀察到。當收集到足夠的數(shù)據(jù)后，將這些數(shù)據(jù)畫在控制圖上，如果沒有發(fā)現(xiàn)變差的特殊原因，便可以計算長期的能力和性能指數(shù)。這種研究的一個用途是用來描述一個過程在很長的一個時期內(nèi)包括很多可能變差原因出現(xiàn)后能否滿足顧客的要求的能力 —— 例如：量化過程性能。 14 幾個不同的指 數(shù)已被提出。因為 1）沒有一個單獨的指數(shù)可以萬能地適用于所有過程；且 2）沒有一個給定的過程可能通過一個單獨的指數(shù)完整地來描述。例如：推薦同時使用 Cp 和 Cpk（見第 II 章第 5節(jié)），并與圖表技術(shù)一起使用，可以更好地理解估計的分豈有此理和規(guī)范界限的關(guān)系。在某種意義上說就是比較（并且努力使兩者一致）“過程的呼聲”和“顧客的呼聲”（參見參考文獻 22）。 所有的指數(shù)都有不足之處且可能產(chǎn)生誤導。任何從計算的指數(shù)中得到的推斷，可以從計算這些指數(shù)的數(shù)據(jù)中找到合適的解釋。 有關(guān)汽車公司已經(jīng)確定了對過程能力固定的要求。讀 者有責任與他們的顧客聯(lián)系從而確定使用哪些指數(shù)。在有些情況下，可能最好是什么指數(shù)都不合適，或不是基于顧客的要求，努力使過程來符合這些規(guī)范浪費大量時間和精力。第 II 章第 5節(jié)描述的是能力和性能指數(shù)的選擇以及在使用這些指數(shù)時的注意事項。 15 持續(xù)改進過程循環(huán)的各個階段 1． 分析過程 2. 維護過程 ? 本過程應做些什么？ ? 監(jiān)控過程性能 ? 會出現(xiàn)什么錯誤？ ? 查找變差的特殊 ? 本過程正在做什么？ 原因并采取措施 ? 達到什么控制狀態(tài)？ ? 確定能力 計劃 實施 措施 研究 3 改進過程 措施 研究 ? 改變過程從而更 好地理解 普通原因變差 ? 減少普通原因變差 圖 14 過程改進循環(huán) 實施 計劃 研究 措施 計劃 實施 16 第 6 節(jié) 過程改進循環(huán)及過程控制 在應用持續(xù)改進過程這一概念時，可以使用 3 階段的循環(huán)（見圖 4），每一個經(jīng)歷改進的過程都可以在這個循環(huán)中找到位置。 1． 分析過 程 當考慮進行過程改進時必須對該過程有基本的了解，為了對過程很好的理解應回答以下問題： ? 本過程應做什么？ ? 會出現(xiàn)什么問題？ —— 本過程會有哪些變化？ —— 我們已經(jīng)知道本過程的什么變差？ —— 哪些參數(shù)受變差的影響大？ ? 本過程正在做些什么？ —— 本過程是否在生產(chǎn)廢品或需要返工的產(chǎn)品？ —— 本過程的生產(chǎn)的產(chǎn)品是否處于統(tǒng)計控制狀態(tài)下？ —— 本過程是否有能力？ —— 本過程是否可靠？ 為了較好地理解過程可能應用許多技術(shù)，如小組會議，與開發(fā)或操作過程的人員（主管專家）商討，審閱過 程的歷史或進行失效模式及后果分析（ FMEA）。本手冊所述的控制圖也是應使用的工具。這些簡單的統(tǒng)計方法用來幫助大家區(qū)別變差的普通及特殊原因。變差的特殊原因應注明。當達到了統(tǒng)計控制狀態(tài)后，便可以計算能力指數(shù)從而幫助評定本過程長期能力的當前水平。 2． 維護（控制）過程 一旦對過程有了較好的理解，就必須使過程維持在一定的能力水平上。過程是動態(tài)的并且會變化。必須監(jiān)控過程的性能，因此要采取有效的措施來防止過程發(fā)生不希望的變化。同時必須了解所希望的變化并使之保持穩(wěn)定。本手冊介紹的簡單的統(tǒng)計方法在這方面可以幫助你。制作及使 用控制圖或其他的工具，可以對過程進行有效地監(jiān)控。當所使用的工具表明過程已改變，就應立即采取有效的措施隔離變差原因并對它們采取措施。 很容易就會停止在本循環(huán)中的第二階段。重要的是要意識到任何一個公司的資源都是有限的。一些，或是許多過程應處于這一階段。然而，如果不能進展到本循環(huán)的下一階段將導致一具明顯的競爭上的劣勢。要達到“世界級”水平要求用穩(wěn)定的有計劃的努力來進行過程改進循環(huán)的下一階段。 17 3． 改進過程 到達這一點，已設法使過程穩(wěn)定并已維持。但是，對于有些過程，顧客甚至會對工程規(guī)范內(nèi)的變差表示敏感。在這些 情況下，持續(xù)改進的價值只有在變差減小后才能實現(xiàn)。為上要使用額外的過程分析工具，包括更先進的統(tǒng)計方法，例如：試驗設計及先進的控制圖等。附錄 H 列出一些有用的參考文獻做為進一步的研究。 通過減小變差業(yè)改進過程主要包括有目的向過程中引入變化并測量其效果。目的是更好地理解過程，使變差的普通原因可以進一步減小，其意圖是以更低的成本改進質(zhì)量。 當新的過程參數(shù)確定后，這種循一舉理回轉(zhuǎn)到分析過程。由于進行某些改變，應重新確定過程穩(wěn)定性。過程便不斷圍繞過程改進循環(huán)運轉(zhuǎn)。 18 控制圖 上控制限 中線 下控制 限 1．收集 ? 收集數(shù)據(jù)并畫在圖上 2．控制 ? 根據(jù)過程數(shù)據(jù)計算試驗控制限 ? 識別變差的特殊原因并采取措施 3．分析及改進 ? 確定普通原因變差的大小并采取減小它的措施 重復這三個階段從而不斷改進過程 圖 5 控制圖 19 第 7 節(jié) 控制圖 —— 過程控制的工具 貝爾試驗室的 Walter 休哈特博士在二十世紀的二十年代研究過程時，首先區(qū)分了可控制和和不可控制的變差，就是由于我們所說的普通及特殊原因產(chǎn)生的。他發(fā)明了一個簡單有力的工具來區(qū)分它們 ——控制圖。從那時起，在美國和其它國家，尤其是日本，成功地把控制圖應用于各種過程控制場合。經(jīng)驗表明當出現(xiàn)變差的特殊原因時，控制圖能有效地引起人們注意，它們在系統(tǒng)或過程改進要求減少普通原因變差時控制圖能反映其大小。 使用控制圖來改進過程是一個重復的程序，多次重復收集、控制及分析幾個基本的步驟（見圖 5）。首先。按計劃收集數(shù)據(jù)（附錄 A提供了這樣一個數(shù)據(jù)收庥計劃的輸入）；然后，利用這些數(shù)據(jù)計算控制限，控制限是解釋用于統(tǒng)計控制數(shù)據(jù)的基礎；當過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)，控制限可用來解釋過程能力。為了使過程在受控和能力上得以改進，就必須識別普差的普通及特殊原因并據(jù)此改進過程；然后該循環(huán)又重新開始，更多的數(shù)據(jù)被收集、解釋并且作為采取措施的基礎。 1． 收集 被研究的特性（過程或產(chǎn)品）的數(shù)據(jù)收集后將之轉(zhuǎn)換成可心畫到控制圖上的形式。這些數(shù)據(jù)可能是一個機加工零件的尺寸的實測值、一匹維尼布上的缺陷數(shù)、軌道車的通過時間、記賬的錯誤數(shù)目等。 2． 控制 利用數(shù)據(jù)計算試驗控制限，將它們畫在圖上作為分析的指南?？刂葡薏⒉皇且?guī)范限值或目標，而是基于過程的自然變化性和抽樣計劃。 然后，將數(shù)據(jù)與控制限相比來確定變差是否穩(wěn)定而且是否僅是由普通原因引起的。如 果明顯存在變差的特殊原因，應對過程進行研究從而進一步確定影響它的是什么。在采取措施（一般是局部措施）的后，再進一步收集數(shù)據(jù)，如有必要可重新計算控制限，若還出現(xiàn)任何另外的特殊原因，則繼續(xù)采取措施。 3． 分析及改進 當所有的特殊原因被消除之后，過程在統(tǒng)計控制狀態(tài)下運行，楞繼續(xù)使用控制圖作為監(jiān)控工具，也可計算過程能力。如果由于普通原因造成的誤差過大，則過程不能生產(chǎn)出始終如一的符合顧客要求的產(chǎn) 20 品。必須調(diào)查過程本身而且一般來說必須采取管理措施來改進系統(tǒng)。 通常可以發(fā)現(xiàn)盡管在過程剛建立時已經(jīng)對準了目標值，過程的實際位 置（ X）可能與該值不一致。對于那些實際值偏離目標值并且重新給過程定位很經(jīng)濟的過程應考慮重新調(diào)整以便使其與目標值更加一致。以上調(diào)整是假設該調(diào)整不會影響過程的變差。但情況不可能總是這樣，應了解由于重新調(diào)整過程的位置可能嗇過程的變差，則應在顧客滿意和經(jīng)濟性兩方面進行權(quán)衡。 必須不斷地對過程的長期性能進行分析，通過對現(xiàn)行的控制圖進行周期的、系統(tǒng)的評審可以很容易地完成這一工作。通常會有特殊原因出現(xiàn)的新證據(jù)，一些特殊原因經(jīng)理解后也許能對減少整個過程的變差有利。其他的對過程有害的特殊原因需要被了解、修改或消除。 對于“受 控”的過程，改進工作的重點將經(jīng)常放在減少過程中的普通原因變差上。要減小這種變差就要“縮小”控制釁上的控制限 —— 即經(jīng)重新計算的控制限要相互靠近。許多不熟悉控制圖的人覺得這樣做對過程的改進是一種“懲罰”。他們沒有意識到如果一個過程處于穩(wěn)態(tài)且控制限計算正確，過程錯誤地產(chǎn)生超出控制限的點的機會是相同的，與控制限間的距離無關(guān)（參見第 5 節(jié)）。 還沒有談到的一點是控制限的重新計算問題。一旦經(jīng)過程合適的計算，并且如果過程中普通原因變差不發(fā)生改變，則控制限就是合理的，出現(xiàn)偏差的特殊原因的信號不需要重新計算控制限。用于長期分析 的控制圖，最好是盡可能少重新計算控制限，但需要根據(jù)過程本身情況來決定。 為了不斷地改進過程，重復以上三個階段適當?shù)囟嗍占瘮?shù)據(jù)。通過操作受統(tǒng)計控制的過程來減少過程變差，并且不斷分析過程的變化。 21 控制圖的益處 合理使用控制圖能： ? 供正在進行過程控制的操作者使用 ? 權(quán)有助于過程在質(zhì)量上和成本上能持續(xù)地，可預測地保持下去 ? 使過程達到： —— 更高的質(zhì)量 —— 更低的單件成本 —— 更高的有效能力 ? 為討論過程的性能提供共同的語言 ? 區(qū)分變差的特殊原因和普通原因，作為采取局部措施或 對系統(tǒng)采取措施的指南 22 第 8 節(jié) 控制圖的益處 下面列舉了使用控制圖的一些重要的益處： 控制圖是了解過程變差并幫助達到統(tǒng)計過程狀態(tài)的有效工具。控制圖一般由操作人員保留在工作場地上。當需要采取措施 —— 以及不需要采取措施時（例如過度調(diào)整 —— 見附錄 B）時，控制圖可給與操作密切有關(guān)的人員提供可靠的信息； ? 當過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)，其性能將是可預測的，這樣生產(chǎn)者和顧客都可以依賴