張曉珊 (中國檢驗認(rèn)證集團(tuán)云南有限公司,云南 昆明 )
摘 要:本文就關(guān)鍵控制點控制能力的確認(rèn)方法等問題展開討論。結(jié)果顯示所闡述的方法可作為工具協(xié)助完成PDCA循環(huán),以此提高組織對加工過程的控制能力和對資源的有效利用。
關(guān)鍵詞:關(guān)鍵控制點;工序能力指數(shù)
目前越來越多的食品加工企業(yè)選擇依據(jù)ISO 9001:2000標(biāo)準(zhǔn)建立一套質(zhì)量管理體系對自身的資源利用、過程控制、合格產(chǎn)品提供等方面進(jìn)行管理;同時又選擇依據(jù)HACCP原理建立一套食品安全管理體系對產(chǎn)品的使用安全性進(jìn)行管理。該兩套體系既有共同點又個性突出,分別針對不同的消費需求對生產(chǎn)全過程進(jìn)行控制和管理。二者相輔相成,為組織的經(jīng)營提供了強(qiáng)有力的支持。然而在體系建立、體系驗證和管理評審中卻發(fā)現(xiàn),盡管多數(shù)企業(yè)都對相應(yīng)的關(guān)鍵工序或關(guān)鍵控制點進(jìn)行了監(jiān)視并記錄下了大量數(shù)據(jù),但并未對如此豐富的管理資源進(jìn)行合理的整飭和分析。以至于在進(jìn)行工序控制能力評價和工序調(diào)整時缺乏有利的數(shù)據(jù)支持。
直接反映為多數(shù)企業(yè)無法獨立完成對單一或組合過程的測量以及難于完成對單項驗證結(jié)果的評價。這其中甚至包括對CCP驗證時所采用的針對性取樣評價方法,因為即使做到了過程監(jiān)視,也只能為一個批次甚至單位產(chǎn)品是否符合要求提供評價,卻不能為整個過程控制能力提供評價。這導(dǎo)致了在進(jìn)行管理評審時無法更系統(tǒng)和客觀地做出體系運行有效性的評價結(jié)論,同時也無法更系統(tǒng)和客觀地出具相應(yīng)的改進(jìn)措施。甚至連該措施實施后的效果也很難評價。自然也就很難按照PDCA循環(huán)模式對體系進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)了。
此外,現(xiàn)有企業(yè)在建立食品安全管理體系時,為了安全起見都會在關(guān)鍵限值和監(jiān)控頻率上使用保守值,對產(chǎn)品進(jìn)行加嚴(yán)檢驗。雖然這樣可以保證產(chǎn)品合格率,但是卻帶來了加工成本的上升,并且還可能存在控制能力的富余,從而導(dǎo)致了資源利用率低下。而為了解決該矛盾就只能對關(guān)鍵限值和監(jiān)控頻率進(jìn)行調(diào)整或者直接將工序從CCP點降為CP點進(jìn)行控制。但要做出上述決定還得依靠相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理分析?梢,數(shù)理統(tǒng)計分析方法與過程控制的密切聯(lián)系。下面就針對“關(guān)鍵控制點控制能力確認(rèn)”舉例進(jìn)行討論。
1 關(guān)鍵控制點控制能力確認(rèn)
1.1原理和方法
在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,工序的生產(chǎn)狀態(tài)是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基本環(huán)節(jié)。所謂的工序控制能力就是該工序加工合格產(chǎn)品的能力,也就是它生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量與上級下達(dá)的質(zhì)量要求符合的程度。怎樣才能將該觀點用數(shù)學(xué)方法量化呢?
1)首先,設(shè)某工序監(jiān)控指標(biāo)的測量值,其分布服從正態(tài)分布,記為 ,當(dāng)生產(chǎn)處于穩(wěn)定狀態(tài)時,就有99.7%的測定值落在 范圍內(nèi)。只有不足0.3%的測定值落在此范圍以外。故我們可以用 來定量表示測定值的波動范圍。又由于測量值的分布服從正態(tài)分布,所以我們可以把樣本的 當(dāng)作是總體的 的估計值,則:
此即在當(dāng)時的生產(chǎn)工藝、設(shè)備及人員等條件下的工序控制能力,記為 。其意義就是該工藝、設(shè)備及人員在生產(chǎn)產(chǎn)品時,控制該指標(biāo)的能力在 范圍內(nèi)。這里需說明一點,上述計算只使用于測定值屬于連續(xù)隨機(jī)變量的情況,即測定值在某一區(qū)間內(nèi)可連續(xù)取值。
2)接下來我們將工序控制能力與上級下達(dá)的質(zhì)量指標(biāo)允許的波動范圍比就得到工序能力指數(shù),記為 。同時設(shè)質(zhì)量指標(biāo)允許的波動范圍為 ,也可稱為公差。則:
3)最后我們通過計算出的 ,按相應(yīng)的5個一般工業(yè)生產(chǎn)等級進(jìn)行控制能力的評價。即:
第一級: >1.67。工序控制能力過于富余,留有過大的潛力,在經(jīng)濟(jì)上不劃算,應(yīng)該提高產(chǎn)量或降低成本;
第二級:1.33< ≤1.67。工序控制能力仍有足夠富余,如果不是十分重要的工序可放松一些控制以求更好的經(jīng)濟(jì)效益;
第三級:1.00< ≤1.33。工序控制能力足以滿足質(zhì)量指標(biāo)的要求,但沒有多大潛力;
第四級:0.67< ≤1.00。工序控制能力不足,需要加以改善;
第五級: ≤0.67。工序控制能力嚴(yán)重不足,應(yīng)該積極設(shè)法改進(jìn)。
完成工序能力評價后,由HACCP小組或QA人員組織對問題原因的分析并對改進(jìn)措施進(jìn)行策劃。接著實施該措施。并在實施后再應(yīng)用以上方法對改進(jìn)后的工序控制能力進(jìn)行評價。如此循環(huán)下去,以達(dá)到對單一過程乃至體系控制和管理的持續(xù)改進(jìn)。
1.2 應(yīng)用
1.2.1選取對某酸化罐藏食品配湯工序控制能力的評價過程。
配湯工序是該酸化罐頭加工中必不可少的工藝步驟,主要是通過使用檸檬酸溶液對原本低酸性的內(nèi)容物進(jìn)行直接酸化,使其成品的最終平衡PH值維持在3.0~4.2之間,以此來抑制微生物(如肉毒梭狀芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌等)的生長和繁殖。保證產(chǎn)品安全。因此調(diào)配后湯汁的平衡PH值就至關(guān)重要。并且在公司的A版HACCP計劃中將其列為CCP點進(jìn)行監(jiān)控。
然而經(jīng)過長期的生產(chǎn)實踐表明現(xiàn)有工序的控制能力較強(qiáng),且有富余,具備放松控制的條件。所以HACCP小組針對該情況組織了一次數(shù)據(jù)分析和確認(rèn)工作。目的在于對現(xiàn)有配湯工序的控制能力進(jìn)行確認(rèn),并決定是否可以放寬對該工序的控制,即是否將本工序從CCP點降為CP點。
1.2.1.1 分析數(shù)據(jù)和材料
分別從13天的罐頭調(diào)配PH值檢測中記錄了117個數(shù)據(jù)樣本。
1.2.1.2 分析方法
1)使用大樣本估計總體均值;
2)使用工序能力指數(shù)評價工序控制能力;
1.2.1.3 數(shù)據(jù)記錄(見表1)
【表1】配湯工序數(shù)據(jù)記錄
生產(chǎn)日期
|
湯汁平衡PH值
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2005.8.17
|
2.85 2.84 2.84 2.83 2.81 2.83 2.84 2.82 2.84
|
2005.8.18
|
2.86 2.86 2.78 2.85 2.78 2.78 2.86 2.85 2.79
|
2005.8.19
|
2.80 2.82 2.82 2.83 2.81 2.82 2.82 2.84 2.81
|
2005.8.20
|
2.82 2.80 2.84 2.83 2.85 2.82 2.82 2.85 2.85
|
2005.8.21
|
2.83 2.83 2.79 2.86 2.85 2.81 2.85 2.85 2.84
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2005.8.22
|
2.79 2.81 2.83 2.81 2.83 2.80 2.82 2.78 2.81
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2005.8.23
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2.82 2.81 2.81 2.82 2.82 2.83 2.83 2.84 2.83
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2005.8.24
|
2.84 2.83 2.85 2.83 2.85 2.84 2.82 2.82 2.83
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2005.8.25
|
2.83 2.81 2.82 2.83 2.83 2.82 2.85 2.84 2.85
|
2005.8.26
|
2.81 2.81 2.77 2.77 2.77 2.79 2.79 2.80 2.80
|
2005.8.27
|
2.75 2.74 2.76 2.73 2.79 2.78 2.78 2.77 2.81
|
2005.8.28
|
2.78 2.76 2.77 2.80 2.77 2.83 2.79 2.81 2.78
|
2005.8.29
|
2.82 2.80 2.80 2.75 2.76 2.82 2.78 2.82 2.76
|
1.2.1.4數(shù)據(jù)分析
1)使用大樣本估計總體均值
A、先做變數(shù)變換(見表2):
=
:分組中居中的組中值;(此處 =2.775)
:組距。(此處 =0.05)
【表2】變數(shù)變換結(jié)果
湯汁平衡PH值
|
組中值
|
頻數(shù)
|
新變量
|
|
|
分組區(qū)間
|
|||||
2.70~2.75
2.75~2.80
2.80~2.85
2.85~2.90
|
2.725
2.775
2.825
2.857
|
4
35
75
3
|
-1
0
1
1.64
|
-4
0
75
4.92
|
4
0
75
8.69
|
總計
|
|
117
|
1.64
|
75.92
|
87.07
|
B、再按公式計算 和
= =2.807
=0.028
C、求總體均值 取概率為0.95的區(qū)間
=2.807 1.96×0.028
所以湯汁平衡PH值按95%置信度估計為2.752~2.862。
2)使用工序能力指數(shù)評價工序控制能力
A、按公式求工序能力指數(shù)
ⅰ由1)可獲得以下數(shù)據(jù): ≈ =0.028 =117
ⅱ所以得出: =6×0.028=0.168
ⅲ公司技研部和品管部規(guī)定該工序的平衡PH值的波動范圍為 =0.4
ⅳ最后根據(jù)公式得出工序能力指數(shù)
= =2.38
B、由以上結(jié)果可判定出該 屬于一般工業(yè)生產(chǎn)中的第一級,即 >1.67。該指數(shù)反映出現(xiàn)有工序控制能力富裕,可以不用擔(dān)心出現(xiàn)質(zhì)量偏差,但是留有過大的潛力。所以可酌情放寬控制。
1.2.1.5原因分析和改進(jìn)措施
1)由HACCP小組長主持分析工作會。與會者一致反應(yīng)對目前的配湯工序的控制能力表示滿意,但鑒于現(xiàn)有控制能力的潛力較大,可適當(dāng)?shù)胤艑拰υ摴ば虻目刂。同時現(xiàn)有的檢測頻率也過于頻繁,帶來人力和資源方面的過度支出。所以建議修改監(jiān)控頻率,或直接將該工序從CCP點降為CP點進(jìn)行控制。
2)后經(jīng)小組討論通過,繼續(xù)保留該工序為CCP點,但將監(jiān)控頻率放寬到每加工班次抽檢一次。并且在更換配方后也必須抽檢一次方可投入生產(chǎn)。
3)經(jīng)過3個月的實施,由HACCP小組組織相關(guān)人員對改進(jìn)后的配湯工序再次進(jìn)行工序控制能力評價。所得結(jié)果為(計算從略):
= =2.30
即工序控制能力仍然滿足質(zhì)量控制要求,改進(jìn)措施有限。
2 結(jié)論
從上述方法的討論及應(yīng)用可看出,對關(guān)鍵控制工序的控制能力進(jìn)行評價,不但可以幫助我們了解工序的運行狀況,還可以向我們提供改進(jìn)工序的信息和證據(jù)。同時我們還可以考慮在生產(chǎn)控制中對過程的發(fā)展趨勢進(jìn)行測量,作為加工過程可能發(fā)生偏差的預(yù)警,使我們能夠從容應(yīng)對。
此外,HACCP小組在進(jìn)行HACCP計劃確認(rèn)和重新評估時也可以使用該方法。利用工序的控制能力,來反映出對已識別危害的控制情況。
總之,過程的測量或單項驗證結(jié)果的評價,可以使用各種適宜的分析工具,但必須達(dá)到的目的只有一個,即得出工序控制能力是否適宜。
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