在大數據沖擊下的工業(yè)質(zhì)量管理對策

　　說(shuō)起大數據，人們很容易想起電商、銀行、電信等行業(yè)。殊不知，傳統的制造業(yè)也正在(甚至更早地)面臨著(zhù)大數據的沖擊，在產(chǎn)品研發(fā)、工藝設計、質(zhì)量管理、生產(chǎn)運營(yíng)等各方面都迫切期待著(zhù)有創(chuàng )新方法的誕生，來(lái)應對工業(yè)背景下的大數據挑戰。

　　例如在半導體行業(yè)，芯片在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )經(jīng)歷許多次摻雜、增層、光刻和熱處理等復雜的工藝制程，每一步都必須達到極其苛刻的物理特性要求，高度自動(dòng)化的設備在加工產(chǎn)品的同時(shí)，也同步生成了龐大的檢測結果。這些海量數據究竟是企業(yè)的包袱，還是企業(yè)的金礦呢?如果說(shuō)是后者的話(huà)，那么又該如何快速地撥云見(jiàn)日，從“金礦”中準確地發(fā)現產(chǎn)品良率波動(dòng)的關(guān)鍵原因呢?這是一個(gè)已經(jīng)困擾半導體工程師們多年的技術(shù)難題。

　　再比如在電子行業(yè)，隨著(zhù)智能手機、平板電腦、高精度相機等新產(chǎn)品的層出不窮與升級換代，消費者的要求日益苛刻，企業(yè)運營(yíng)成本壓力的持續增加，衡量產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)維度早已從以前的一兩個(gè)上升到幾十個(gè)、乃至上百個(gè)的數量級。比較典型的應用有手機不同頻點(diǎn)的電子信號收發(fā)測試，電腦結構中各個(gè)機械尺寸的精密度測量等等。傳統的統計質(zhì)量管理方法在面對這種新場(chǎng)景下往往會(huì )束手無(wú)策，即使有個(gè)別牛人級的工程師生搬硬套地開(kāi)發(fā)了一些應用程序，但分析的效率依然很低，效果也遠遠達不到預期的要求。

　　其實(shí)，稍微深入地了解一下當前國外最熱門(mén)的幾家高科技公司的經(jīng)營(yíng)實(shí)踐，就不難發(fā)現：充分發(fā)揮大數據優(yōu)勢的現代化質(zhì)量管理對策已在近幾年中逐漸嶄露頭角。下面通過(guò)一個(gè)實(shí)際案例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明：

　　某半導體科技公司生產(chǎn)的晶圓在經(jīng)過(guò)測試環(huán)節后，每天都會(huì )產(chǎn)生包含一百多個(gè)測試項目、長(cháng)度達幾百萬(wàn)行測試記錄的數據集。按照質(zhì)量管理的基本要求，一個(gè)必不可少的工作就是需要針對這些技術(shù)規格要求各異的一百多個(gè)測試項目分別進(jìn)行一次過(guò)程能力分析。如果按照傳統的工作模式，我們需要按部就班地分別計算一百多個(gè)過(guò)程能力指數(如下圖所示)，對各項質(zhì)量特性一一考核。這里暫且不論工作量的龐大與繁瑣，哪怕有人能夠解決了計算量的問(wèn)題，但也很難從這一百多個(gè)過(guò)程能力指數中看出它們之間的關(guān)聯(lián)性，更難對產(chǎn)品的總體質(zhì)量性能有一個(gè)全面的認識與總結。

　　基于JMP軟件的傳統單一指標的過(guò)程能力分析報表

　　然而，如果我們利用高級統計分析軟件工具JMP提供的大數據質(zhì)量管理分析平臺，除了可以快速地得到一個(gè)長(cháng)長(cháng)的傳統單一指標的過(guò)程能力分析報表之外，更重要的是，還可以從同樣的大數據集中得到很多嶄新的分析結果。

　　如下圖所示，具有不同規格要求的一百多個(gè)質(zhì)量指標已經(jīng)被標準化地統一集中到了一張圖中。這個(gè)圖形被紅、黃、綠三種顏色分成了三個(gè)區域。在紅色區域中出現的指標都是過(guò)程能力不足的指標(Cpk小于1);在黃色區域中出現的指標都是過(guò)程能力尚可的指標(Cpk大于1且小于2);在綠色區域中出現的指標都是過(guò)程能力充足的指標(Cpk大于2)。(注意：Cpk優(yōu)劣的界定標準可以自定義修改。)

　　基于JMP軟件的多指標過(guò)程能力分析的可視化展現

　　這樣一來(lái)，無(wú)論面對多么復雜的工藝流程，技術(shù)管理人員都具備了一雙火眼金睛，能夠從紛繁龐雜的工程數據中一目了然地看清質(zhì)量現狀，識別出哪里的工藝情況最穩定，哪里存在著(zhù)改進(jìn)機會(huì )。

　　在幫助技術(shù)管理人員建立工藝流程大局觀(guān)的同時(shí)，大數據質(zhì)量管理分析平臺還能迅速地切換分析主題，進(jìn)行由面到點(diǎn)的深入分析，不會(huì )遺漏每一個(gè)技術(shù)細節。下圖就是一張按照

　　Cpk優(yōu)劣順序排序的過(guò)程能力指標排行榜清單的截屏。

　　基于JMP軟件的多指標過(guò)程能力分析的排行榜清單(部分)

　　總之，在大數據的沖擊下，傳統的質(zhì)量管理方法無(wú)論是在概念宣傳與培訓的層面上，還是在實(shí)際應用與推廣的層面上都面臨著(zhù)巨大的挑戰。所幸，在以JMP軟件為代表的現代工業(yè)質(zhì)量管理解決方案的協(xié)助下，制造型企業(yè)同樣可以化被動(dòng)為主動(dòng)，充分享受到“大數據”分析帶來(lái)的成果與樂(lè )趣。