云時代的SPC前瞻

◆埃里克·魏斯布羅德 / 文

云時代的SPC前瞻

◆埃里克·魏斯布羅德 / 文

編者按

本文發(fā)表于2015年6月的《質(zhì)量雜志》，作者埃里克·魏斯布羅德（Eric Weisbrod）是盈飛無限國際公司的技術(shù)服務經(jīng)理。統(tǒng)計過程控制（SPC）是一種在制造過程中長期應用的測量和控制質(zhì)量的工業(yè)標準方法，云計算可以使企業(yè)重新思考他們?nèi)绾芜M行SPC和實現(xiàn)質(zhì)量控制，并使得整個產(chǎn)品質(zhì)量生命周期和可追溯數(shù)據(jù)唾手可得。本文介紹了云時代SPC的重要性，以及提升SPC的價值需要考慮的幾個因素，如標準化、參數(shù)設置、靈活性等。

采用SPC方法的控制圖提供實時的可視性以及對關鍵過程的反饋

統(tǒng)計過程控制（SPC）長期以來一直是制造過程中測量和控制質(zhì)量的一種標準方法，因為它能夠提高生產(chǎn)效率，確保符合行業(yè)法規(guī)，識別減少可變性和廢料的機會，從而成為大多數(shù)質(zhì)量體系的重要組成部分。世界各地很多先進的制造工廠都配置有SPC系統(tǒng)。

這些工廠可能也在不同的時間安裝了許多其他的系統(tǒng)，為不同的目的服務?，F(xiàn)場收集的數(shù)據(jù)一般會立即存入每個對應的孤立系統(tǒng)中，如進貨檢驗數(shù)據(jù)存在一個地方，過程數(shù)據(jù)存在另一個地方，產(chǎn)品規(guī)格和特征數(shù)據(jù)存在第三個地方等。

質(zhì)量專業(yè)人士很難自行通過網(wǎng)絡從這些不同的系統(tǒng)中獲得所有必要的信息，以有效地應用SPC方法和完成對持續(xù)活動的分析。因為每個系統(tǒng)都需要一系列獨特的、耗時的步驟來導出數(shù)據(jù)，IT人員往往被要求確保將正確的數(shù)據(jù)在正確的時間送達正確的人手中。

同樣，在比較來自眾多工廠的數(shù)據(jù)時，每個工廠都有自己先前的系統(tǒng)和基礎架構(gòu)，因此IT團隊進行編譯所需的時間以指數(shù)方式增加。即使這樣，也不能保證每個工廠的數(shù)據(jù)能夠與其他工廠的數(shù)據(jù)融為一體，由此導致企業(yè)層面數(shù)據(jù)分析的障礙。高層管理人員沒有辦法確定哪個工廠是表現(xiàn)最好的，以及哪個工廠具有最大的改善空間。

如果能夠通過SPC的報表和分析功能，將數(shù)據(jù)整合到單一的系統(tǒng)或資源庫之中，這些障礙將不復存在。云計算為企業(yè)提供了新的機會，讓他們重新思考如何處理SPC和質(zhì)量的關系，并讓每一個制造商能夠更輕松地獲得整個產(chǎn)品質(zhì)量生命周期和可追溯數(shù)據(jù)。與工廠中預置的部署相比，基于云計算的系統(tǒng)只需要較少的前期資金和日常維護。云技術(shù)還可以使內(nèi)部的IT資源專注于戰(zhàn)略性、高附加值的項目，改善企業(yè)的利潤。

迎接云時代的SPC

隨著云計算逐漸被認可為一種高效、精簡的企業(yè)經(jīng)營方法，眾多制造商，特別是大型的全球性組織，正在謹慎地探索將基于現(xiàn)場的系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到托管服務器的解決方案和途徑。當然，IT外包解決方案也引發(fā)很多有關安全性和成本的顧慮。然而，那些工業(yè)革新者已經(jīng)打消了這些疑慮，將自己的技術(shù)轉(zhuǎn)移到云端，并證明了它不僅具有運營成本的優(yōu)勢，更具有數(shù)據(jù)加密和安全標準的有效性。

基于云的質(zhì)量系統(tǒng)使用一個集中的數(shù)據(jù)庫，其中的數(shù)據(jù)由各種專業(yè)人員所提供，如質(zhì)量和供應鏈經(jīng)理、操作人員、工程師、管理人員等，該系統(tǒng)可以查看和分析來自企業(yè)和供應鏈的數(shù)據(jù)。這種端到端的可視性驅(qū)動了標準化命名規(guī)則的使用，簡化了識別和貫徹最佳實踐的過程，并設定了明確的問責制。

許多現(xiàn)場的SPC系統(tǒng)有效地實現(xiàn)了它們部署的初衷，如減少溢流或浪費，但由于時間的限制以及維護系統(tǒng)的資源有限，它們未能充分發(fā)揮全部的潛力。在云方案中，由提供者處理所有升級和維護，只需花費少量努力就能匹配工廠的擴建和增加。這種責任的轉(zhuǎn)嫁意味著當更好、更快、更強大的版本創(chuàng)建后，制造商可以從新功能中受益，不必為升級和許可操心。

云計算還延長了現(xiàn)場硬件的使用壽命，降低了更換成本。對于一些制造商而言，每五年的更換成本可能高達100萬美元。同樣，升級的高風險也會對最終用戶帶來負面影響，因為他們在過渡到新版本或方法的過程中往往要付出停機或出現(xiàn)技術(shù)故障的代價。為了盡量減少升級對用戶的影響，制造商可以利用快捷的云解決方案實現(xiàn)升級。第三方云供應商將在部署整個用戶群升級之前確保系統(tǒng)的正常工作。

云解決方案所提供的靈活性和自由性，可以讓內(nèi)部員工專注于業(yè)務經(jīng)營。工廠、用戶和質(zhì)量測試可交由集中的質(zhì)量系統(tǒng)負責，不必占用專門的IT資源、硬件或成本。供應商也可以容易地通過相同的可擴展選項加入云系統(tǒng)。移動技術(shù)進一步增強了這種便利性，可以通過各種各樣的智能設備，提供簡單的基于瀏覽器的登錄信息和靈活的數(shù)據(jù)錄入。

提升SPC的價值

盡管SPC的實踐在幾十年來已經(jīng)被證明是有效和成功的，數(shù)據(jù)庫仍可能充斥著大量從未使用的信息，就像是文件柜里裝滿了閑置的報告那樣。但是，進入數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不應該是死亡數(shù)據(jù)，應用云解決方案對存儲在云端的來自單個工廠、多個工廠或供應商的數(shù)據(jù)進行挖掘，它們可以擁有第二次生命發(fā)揮制造智能。提取這些信息，可以讓制造專業(yè)人員做出基于數(shù)據(jù)的有關進程、運營和采購策略的實施等決策，直接影響企業(yè)利潤。

基于數(shù)據(jù)的有效決策的關鍵是在將數(shù)據(jù)遷移到云端之前和進程中進行仔細規(guī)劃。這里需要考慮以下幾方面的因素。

全部標準化。當你將數(shù)據(jù)提取到一個中央儲存庫時，首要任務是確保所有系統(tǒng)的命名規(guī)則都是標準化的，如ERP、MES和SPC等。雖然你可以根據(jù)語言和區(qū)域的偏好自定義信息，但需要在整個企業(yè)范圍內(nèi)應用通用的規(guī)則。

聘請規(guī)則實施者。采用某一個基于云的系統(tǒng)可能不一定得到所有人的認可，所以你必須確定一些內(nèi)部領頭人和規(guī)則實施者。這些人將協(xié)助平衡每個場所關于自主權(quán)和控制的需求，強調(diào)整個企業(yè)標準化的重要性。貫徹倡導改進和支持SPC方法的質(zhì)量文化將促進用戶的接受度，并鼓勵其發(fā)揮主觀能動性。

涵蓋關鍵人物。質(zhì)量平臺和SPC系統(tǒng)提供關于眾多部門的洞察，因此在規(guī)劃階段就應邀請各個部門的關鍵人物參與進來。這些部門的代表可以提供一些指導意見，譬如哪些數(shù)據(jù)最有價值，什么樣的設計有助于推動上游和下游做出更好的決策等。

設置合適的參數(shù)。通過自動數(shù)據(jù)采集，制造商希望能自動獲得更多的數(shù)據(jù)。例如，一個檢重秤能夠以非?？斓乃俣确Q重每一個零部件，并將所有重量數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)庫中。但是，這種收集頻率沒有考慮制程變異的時間，導致控制圖不能反映制程的真實情況。這些問題往往會讓人覺得SPC“不適合他們”，并導致他們放棄使用這樣一個本應很強大的工具。預先確定你需要收集何種數(shù)據(jù)以及采用什么樣的采集頻率，對明確整體改善趨勢而言是最有效的。

靈活性。即使是最完美的計劃也可能會遇到問題，從產(chǎn)品間未知的差異到不同場所或部門執(zhí)行幾乎相同的流程產(chǎn)生的差異，很多東西會在部署過程中發(fā)生改變。因此，要確保能尋找到替代品，而不是專注于如何預先將事情安排好。此外，你可能會發(fā)現(xiàn)使用SPC軟件的其他方式，或者把新項目添加到日程中，由此推遲了最初的時間安排。保持開放的心態(tài)，并記住所有的努力和辛勤工作將最終收獲十倍的回報。

通過基于云的SPC，有可能會揭示隱藏的過程特性，對過程變化做出瞬間反應，并在車間現(xiàn)場進行實時決策。質(zhì)量管理人員可以輕松地運用所有的數(shù)據(jù)編制報表，而第三方云供應商會前懾性發(fā)展整個企業(yè)的質(zhì)量系統(tǒng)，通過實施基于云的解決方案改變現(xiàn)狀。制造商擁有以數(shù)據(jù)支撐的制造智能的自信，就能夠更好、更快地對市場做出響應。

（王蕓 編譯）