P控制图在食品企业产品质量管理中的应用

刘阳

（天津春发生物科技集团有限公司，天津300300）

P控制图在食品企业产品质量管理中的应用

刘阳

（天津春发生物科技集团有限公司，天津300300）

控制图是一种广泛应用于企业产品质量监测的质量管理工具之一，能够及时地对产品生产过程中是否处于控制状态进行预警。其中P控制图是不合格品率的控制图，能够对不合格品率进行分析，介绍了P控制图在食品企业中用于监测产品质量指标的实例应用，用质量管理工具来分析产品质量状态，取得一定效果。

P控制图；食品；质量；应用

控制图（control chart）又叫管理图。它是判断过程正常与否的一种统计工具，可将其用于由特殊原因所引起的异常波动和过程固有的随机波动的区分。其是对过程质量特性值进行测定、记录、评估，从而检查过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图，可用于诊断评估过程的稳定性，具有对过程状态预警及确认过程改进效果的功能［1］。图上有中心线（CL，Central Line）、上控制线（UCL，Upper Central Line）和下控制线（LCL，Lower Central Line），并有按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列。若控制图中的描点落在UCL与LCL之间的排列不随机，则表明过程异常［2］。控制图通过图形的方法，显示检测过程随时间变化的质量波动，并分析判断其是否由异常因素造成的质量波动，从而提示及时采取相应的措施，分析原因消除异常因素的影响，保持产品质量的稳定状态，从而对产品质量进行动态控制。依据各种控制图的特点、用途以及本企业产品的质量和检测方式的特性以及监控目的，可以有针对性地选择不同控制图。其中P控制图是控制过程的不合格品率的控制图，对不合格品率进行分析［3］。

目前食品企业对产品的质量指标，主要是根据执行的国家标准、部颁标准或企业标准等标准进行检测，按检测结果判定合格或等级，这种方式带有一定的主观性且不能直接反映出食品质量的连续性质量水平状况。P控制图在工业产品质量评价上应用较多，但在食品企业的应用并不广泛，本文根据某食品企业生产的复合调味料全年1～12月份的微生物检测参数，应用质量管理的分析方法尝试用P控制图来分析和监督产品质量稳定性，取得一定效果。

1　数据来源

本文采用某企业全年生产的复合调味料产品菌落总数和食盐的检测结果，其分别依据企业标准中规定的GB4789.2和GB/T5009.44的方法进行检测和计算，通过整理计算出每月的不合格数和不合格率。见表1和表2。

表1　菌落总数1～12月份检验结果Table 1Inspection results of total number of colonies from January to December

表2　食盐1～12月份检验结果Table 2Inspection results of salt content from January to December

2　方法

2.1计算各样本的不合格率及其均值

1）各样本的不合格率见表1和表2

其计算公式为

式中：（Pn）i为第i个样本的不合格品数；ni为第i个样本的大小。

2）各样本均值

其计算公式为

式中（Pn）i，ni同（1）式，为样本个数（一般不少于25），在P控制图中，中线

则：

2.2控制界限分为上控制限（UCL）和下控制限（LCL）

根据控制图的应用特点，虽然各月的n不同，但由于

所以其计算公式可以如下：

则菌落总数和食盐，按（2）、（3）求得UCL和LCL。菌落总数：

由于为负值故以0值作图。

食盐：

由于LCL为负值故以0值作图。

3　P控制图的制作

以月份为横轴，总不合格率为纵轴，CL、UCL、LCL分别用直线表示，同时将各个样本的值点在P图上并连线显示走势。菌落总数和食盐的绘制图分别见图1和图2。

4　评价与讨论

图1　菌落总数1-12月份检验P控制图Fig.1P control chart for total number of colonies

图2　食盐1～12月份检验P控制图Fig.2P control chart for salt content

对图1和图2分别进行评价，如果某月的不合格点落入控制界限内则表示该月的质量水平无显著异常，超过上控制限时可认为该月的不合格率与以往有非常显著差异；低于下控制限时可认为该月的指标合格率显著高于历月的平均水平，如果全年的不合格点均在控制限内则表示全年总体质量水平稳定。从图1和图2可以看出，两项指标的质量在全年未发现显著异常，但菌落总数的3月、8月和12月不合格水平偏高，经原因分析这与春节停产后的设备恢复状况及8月份为全年环境温湿度水平最高，12月份产量最高、产能紧张导致质量控制水平下降有关；食盐水平全年不合格率呈现向下控制限接近的趋势，可认为在持续改进产品质量，加强原料管控和计量水平方面的提高值得肯定，但有鉴于产品合格率尚未达到100%，通过分析可以找到不合格率的分布规律和高不合格率的初步原因，说明产品质量还有提高空间并指出了改进方向。

本文通过应用P控制图的方法对复合调味料质量指标进行评价，比较客观地反映了该产品全年的质量状况，避免了评价质量水平的主观性和局限性，为质量评价提供科学依据，对今后工作中确定不同质量参数的合格率范围和质量管理工具在食品企业的应用做出了尝试。

［1］国家质量监督检验检疫总局质量管理司．质量专业理论与实务（中级）［M］．北京：中国人事出版社，2002：220-332

［2］赵良娟，姚霞，张宏伟，等．SPC在食品微生物监测方面的应用［J］．食品研究与开发，2010（30）：174

［3］全国质量专业技术人员职业资格考试办公室．质量专业理论与务实（中级）［M］．北京：中国人事出版社，2010，180

Application of P Control Charts in the Food Product Quality Management

LIU Yang
（Tianjin Chunfa Bio-Technology Group Co.，Ltd.，Tianjin 300300，China）

Control chart was a kind of quality management tool which was widely applied to product quality monitoring，which can estimated whether the product process was under control or not in time.P control chart was a kind of control chart which could control failure rate of manufacture procedure，and analyzed the rate of failure.This article described an instance of the P control chart used in the food industry for monitoring of product quality indicators，with quality management tools to analyze product quality status，to achieve a certain effect.

P control charts；food；quality；application

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.13.040

2015-06-04

刘阳（1981—），男（汉），助理工程师，本科，研究方向：质量和食品安全管理。