第单元统计过程控制在农产品质量管理中的应用

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中等专业学校农产品质量管理茶叶生产与加工主讲教师：田妍基职称：讲师第10单元统计过程控制在农产品质量管理中的应用

教学目标：1.了解产品质量产生波动的原因；2.理解统计过程控制的概念；3.了解统计过程控制的方法（七种工具）；4.明确基础生产数据在应用统计过程控制方法中的作用；5.具备在实际工作中简单应用统计过程控制的能力；6．与传统检验方法比较，理解统计过程控制的优点是什么。学习内容一、什么是统计过程控制？二、统计过程控制的七种工具三、如何开展统计过程控制工作呢？四、统计过程控制技术的优点是什么？（统计分析方法和控制图）

生产过程质量数据分析整理信息质量控制抽样一、什么是统计过程控制？任何一个生产过程，总存在着质量波动。 质量波动是客观存在的，是绝对的。质量波动可分为正常波动和异常波动两类。质量波动范例： 没有两个相同的人、树叶，对于产品也是一样的，没有两件完全相同的产品。质量波动范例： 经验告诉我们，按照同样的工艺、遵照同样的作业指导书、采用同样的原材料、在同一台设备上、由同一个操作者生产出来的一批产品,其质量特性不可能完全一样，总是存在差异，即存在变异或波动。

影响过程（工序）质量主要有六个因素：Man 操作者Machine 设备Material 原材料Method 操作方法Measure 测量Environment 环境5M1E正常波动由随机因素（偶然因素）引起 质量管理中允许的波动 此时的工序处于稳定状态或受控状态

范例：机器的固有振动、液体灌装机的正常磨损 工人操作的微小不均匀性 原材料中的微量杂质或性能上微小差异 仪器仪表的精度误差 检测误差正常波动偶然因素 是固有的 始终存在，是不可避免的 对质量的影响较小 难以测量，消除它们成本大，技术上也难以达到。范例： 温度或电压等生产条件的微小变化异常常波波动动由系统统因因素素（（异异常常因因素素））引起起质量量管管理理中中不允允许许的的波波动动此时时的的工工序序处处于于不稳稳定定状状态态或或非非受受控控状状态态。对对这这样样的的工工序序必必须须严严加加控控制制。。范例例：：配方方错错误误设备备故故障障或或过过度度磨磨损损操作作工工人人违违反反操操作作规规程程原材材料料质质量量不不合合格格计量量仪仪器器故故障障异常常波波动动异常常因因素素非过过程程固固有有有时时存存在在，，有有时时不不存存在在对质质量量波波动动影影响响大大（（常常常常超超出出了了规规格格范范围围或或存存在在超超过过规规格格范范围围的的危危险险））易于于判判断断其其产产生生原原因因并并除除去去（（在在经经济济上上是是必必须须消消除除的的））正常常波波动动与与异异常常波波动动正常波动异常波动产生原因偶然因素系统因素存在情况大量存在少量存在作用大小对质量特性值影响较小如存在，可使产品质量发生显著变化影响因素很多，不易识别，难以确定较少，容易识别解决方法提高科学技术水平加强管理质量管理工作控制在最低限度消除过程状态统计受控状态统计失控状态（一一））统统计计统计计是有有目目的的地地收收集集数数据据，，并并使使用用相相应应的的方方法法进进行行制制图图、、列列表表和和数数据据分分析析的的过过程程。。应用用统统计计工工具具，，可可使使研研究究结结果果更更直直观观易易懂懂，，而而且且该该方方法法简简便便易易行行，，是是食食品品生生产产加加工工过过程程质质量量控控制制的的实实用用技技术术。。（二二））数数据据数据据是反映映事事物物性性质质的的一一种种度度量量。。质质量量管管理理以以数数据据为为依依据据，，通通过过收收集集、、整整理理、、加加工工和和分分析析数数据据，，获获得得产产品品质质量量或或生生产产状状态态的的信信息息。。质量量数数据据包包括括工序序控控制制记记录录，，以以及及原原料料、、半半成成品品和和产产品品检检测测结结果果等等。。（二二））数数据据收集集数数据据的的目目的的：：掌握握和和了了解解生生产产现现状状、、工工作作现现状状；；分析析问问题题，，找找出出产产生生问问题题的的原原因因；；对工序进进行分析析，判断断其是否否稳定；；调节生产产条件，，使之达达到规定定的标准准状态；；对一批产产品的质质量进行行评价和和验收。。（三）抽抽样收集数据据的方法法就是抽样，即从总总体中抽抽取部分分个体作作为样本本的活动动。常用的收收集数据据的方法法是随机抽样样，即在每每次抽取取样本时时，总体体中所有有个体被被抽取的的机会同同等。统计过程程控制（StatisticalProcessControl，SPC）是应用用适当的的统计根根据连续续改进产产品和服服务质量量及劳动动生产力力的技术术。（四）统统计过程程控制（四）统统计过程程控制应用统计计过程控控制可以以利用统计分析析技术对生产过程程进行实实时监控控，科学地地区分出出生产过过程中产产品质量量的随机机波动与与异常波波动，对对生产过过程的异常趋势势提出预预警，以便生生产管理理人员及时采取取措施，，消除异异常，恢恢复过程程的问题题，从而而达到提提高和控控制质量量的目的的。二、统计计工程控控制的7种工具流程图计数图表表柱形图排列图因果图散点图控制图操作流程程图用于于表明各生生产环节节、步骤骤所涉及及的工作作人员、、主管、、经理及及顾客的的关系。该图应一一目了然然，能正正确表面面问题之之所在，，进而加加快找出出解决问问题的方方法。（一）流流程图开始操作决定结果（二）计计数图表表计数图表表目的在在于收集生产产数据，包括计计数值数数据和计计量值数数据，例例如不合合格品、、缺陷数数和产品品质量分分布等。。**************************************************50*****5************12**********10（三）柱柱形图柱形图的的功能是是可提供数数量特征征线索，并能清清楚地看看出取样样量、分分布和产产量等信信息。例如，通通过对数数据的加加工整理理，可分分析和掌掌握质量量数据的的分布情情况和估估算工序序不合格格品率。。（三）柱柱形图直方图是是从总体体中随机机抽取样样本，将将从样本本中获得得的数据据进行整整理后，，用一系系列宽度度相等、、高度不不等的矩矩形表示示数据分分布的图图。矩形的宽宽度表示示数据范范围的间间隔，矩矩形的高高度表示示在给定定间隔内内的数据据频数。。（三）柱形形图1.柱形图/频率直方图图的优点和和用途（1）柱形图可可以比较直观地看出产品质质量特性值值的分布状态，以便掌握握产品质量分布情情况；（2）判断工序序是否处于稳稳定状态；（3）对总体进进行判断，，判断其总体质量的的分布情况况和掌握工工序的能力力，估算工序不合格品率率等。常见类型图例分析判断正常型图形特点：对称中间高，两边低说明工序处于稳定状态偏向型图形特点：顶峰偏向一侧，有偏左和偏右之分说明计量值只控制一侧界限或由加工习惯造成2.对典型直方方图的观察察分析常见类型图例分析判断双峰型说明可能是把两个总体的数据混在一起制图所致例如不同材料、加工者、操作方法、设备等生产的两批产品混为一批孤岛型图形特点：不对称说明短时间内有异常因素起作用，使加工条件变化例如原料混杂、操作疏忽、短时间内有不熟练的操作工人或测量有误2.对典型直方方图的观察察分析常见类型图例分析判断平顶型图形特点：没有突出的顶峰说明生产过程中有缓慢变化的因素起作用例如机具磨损、操作者疲劳等锯齿型图形特点：参差不齐，但仍然中间高，两边低，左右基本对称应该不是生产上的问题，而是数据分组过多，测量仪器精度不够，读数有误差等因素所致2.对典型直直方图的的观察分分析（四）排排列图全称主次次因素排排列图将质量改改进项目目从最重重要到次次要进行行排列。。排列图是是由一个个横坐标标、两个个纵坐标标、几个个按高低低顺序排排列的矩矩形和一一条累计计百分比比折线组组成。（四）排排列图排列图作作用：通过区分分最重要要的和其其他次要要的项目目，就可可以用最最少的努努力获得得最大的的改进。。“找出主要原因因”（四）排排列图不合格类型不合格数累计不合格数比率%累计比率%净重424247.247.2固形物287031.578.7真空度7777.986.6杂质6836.793.3块形4874.597.8其他2892.2100合计89100菠萝罐头头排列图图数据表表菠萝罐头头不合格格项目排排列图（四）排排列图为了抓住住“关键键的少数数”，在在排列图图上通常常把累计计比率分分为3类类：在0～80%的的因素为为A类因素（（主要因因素）（不超过过三项））在80%～90%的的因素为为B类因素（（次要因因素）在90%～100%的因素素为C类因素（（一般因因素）从图中可可以看出出，出现现不合格格品的主主要原因因是净重重和固形形物含量量，只要要解决了了这两个个问题，，不合格格率就可可以降低低78.7%。。（四）排排列图（五）因因果图又称鱼骨骨图（fishbonediagram）、鱼刺刺图、树树枝图用于分析析质量特特性（结结果）与与可能影影响质量量特性的的因素（（所有可可能原因因）目的：解解决………..日期：年年月月日日作者：………..质量问题题原因类别别第一层原原因原因类别别第一层原原因第一层原原因第一层原原因第一层原原因第一层原原因原因类别别原因类别别第二层原原因第二层原原因原因结果（五）因因果图讨论分析析主要原因因，把主要要的、关关键的原原因分别别用粗线线或其他他颜色的的线标记记出来，，或者加加上方框进行现场场验证。。裱花蛋糕糕微生物物超标原料果酱微生生物超标标色素微生生物超标标奶油微生生物超标标包装材料料微生物物超标机器打奶油机机消毒不不好未按时消消毒氯浓度低低操作者卫生意识识差培训不够够人员卫生生差手未消毒毒工作服不不洁环境蛋糕贮存存环境差差未按时消消毒温度高空调制冷冷能力差差裱花温度度差消毒不好好温度高臭氧发生生器故障障空调制冷冷能力差差测量检验错误误抽样方法法错误没有校正正测氯卡失失败量具不准准（六）散散点图研究两个个变量之之间的关关系及相相关程度度。（六）散散点图范例：酒度与酸酸度散点点图（七）控控制图控制图可可以显示示生产过过程随时时间变化化的质量量参数波波动，分分析和