第五章_质量管理中常用的工具与技术

1第五章质量管理中常用的工具与技术2学习要求：熟练掌握本章的13种QC工具能将QC工具结合起来灵活运用重点：直方图、排列图、因果图、检查表难点：网络图、亲和图、矩阵图、PDPC法3QC老七种工具排列图因果图散布图控制图直方图检查表分层法QC新七种工具关联图KJ法系统图矩阵图矩阵数据解析法过程决策程序法箭头图法4质量管理新七种工具与老七种工具的比较项目老七种工具新七种工具特征数据及因果分析语言资料，整理分析方法数理统计为主思考法为主成长比较成熟开发较晚，需充实完善5§5.1检查表检查表，又称调查表或统计分析表、点检表、查检表。是为了调查客观事物、产品和工作质量，或为了分层收集数据而设计的表格，这用表格形式来进行数据整理和粗略分析的一种方法。检查表的种类：过程分布检查表不合格位置检查表不合格原因检查表不合格品分项检查表频数分布表6检查表可应用于：人力资源管理5S活动企业辅导顾客满意度调查工作诊断与改善ISO9000和ISO14000等管理体系标准认证产品质量认证等许多方面。工作改善检查表5S活动检查表审核检查表顾客满意度调查表等7一、过程分布检查表82不合格品分项检查表93不合格位置检查表1011四、不合格原因检查表12频数调查表13五、检查表使用的注意事项1．确定检查的项目可参照同行业的范例，在范例上作一些改进，也可多方论证，以避免使检查的项目遗漏。2、确定检查的频率根据检查的对象，确定是每小时检查、每天检查，还是每周或每月检查。3、确定检查的人员应选择有原则的人员担任，检查人员应严格按照事先确定的技术标准或检查准则进行检查工作，必要时将检查到的问题通过汇总后公布。14§5.2直方图（histogram）直方图:用一系列等宽不等高的长方形来表示数据，宽度表示数据范围的间隔，高度表示在给定间隔的数据出现的频数，变化的高度形态反映了数据的分布情况。作用：显示各种数值出现的相对概率；提示数据的中心、散布及形状；快速阐明数据的潜在分布；为预测过程提供有用的信息；可以判断“过程是否满足顾客的要求”。一、直方图的概念15使用直方图的目的：⑴了解分布的形态；⑵研究过程能力；⑶过程分析与控制；⑷观察数据的真伪；⑸求分布的平均值与标准差；⑹用以制定规范界限；⑺与规范或标准值进行比较；⑻调查是否混入两个以上的不同群体；⑼了解设计控制是否符合过程控制。16二、直方图的制作1.收集数据并记录例5.2-1：2.找出数据中的最大值、最小值最大值xmax=63，最小值xmin=38,173求极差（R）则极差R=xmax-xmin=63-38=25,区间[S,L]=[xmin,xmax]称为散布范围。184.确定分组数（k）参照上表，取k=9总数分组数k≤5050—100100—250250以上5～76—107—1210--20也可按史特吉斯公式：k=1+3.32logn计算本例n＝100，同样取k＝9195.求组距(h)组距h，即组与组之间的间隔，等于极差R除以组数kxxhminmax本例中，378.292593863h6.确定各组界限为确定边界，通常从最小值开始。把最小值放在第一组的中间位置上，则本例中，最小值xmin=38，组距h=3,故组界为)2()2(minminhxhx207.计算各组的组中心值wi中心值wi是每组中间的数值，其计算公式为某组的中心值（wi）=（某组的上限+某组的下限）/2组号组界组中值w频数f累计频数相对累计频率%136.5~39.538222239.5~42.541244342.5~45.544162020445.5~48.547183838548.5~51.550236161651.5~54.553177878754.5~57.556159393857.5~60.55939696960.5~63.5624100100218．统计各组频数，作频数分布表将所有原始数据，按其数值大小归入相应的组中，并统计各组的数据个数，即频数fi。各组频数填好后检查一下其总数是否与数据个数相符，避免重复或遗漏。229．画直方图⑴将频数分布表图表化，以横轴表示数值的变化，纵轴表示频数；⑵横轴与纵轴各取适当的单位长度。再将各组的组界分别标在横轴上，各组界应为等距分布；⑶以各组内的次数为高，组距为宽；在每一组上画成矩形，则完成直方图；⑷在图的右上角记入相关数据履历（数据总数n，平均值x，标准差σ…），并划出规范的上、下限；⑸填入必要事项：产品名称、工序名称、时间、制作日期、制作者等。23频数f22161823171534051015202512345678912345678924138142148145140141139140141138138139144138139136137137131127138137137133140130136128138132145141135131136131134136137133134132135134132134121129137132130135135134136131131139136135例5.2-2:某厂成品尺寸规范为130至160mm，今按随机抽样方式抽取60个样本，其测定值如表5－5，试制作直方图。（见教材p108～111）解：R=148-121=27k=1+3.32logn＝1+3.32log60=1+3.32(1.78)=6.9即约可分为6组或7组，本例取7组。25组距h=27/7=3.86mm，取组距h＝4mm第一组下界限可取为xmin－（h/2）＝121－2＝119；下界限也可取xmin－测量单位/2，本例测量单位为mm，故可取下限为xmin－0.5＝120.5,而上限则为124.5mm。第二组的上界限值就是第二组的下界限值，第二组的下界限值加上组距就是第二组的上界限值，也就是第三组的下界限值，……，依此类推，可定出各组的组界。26求组中点，作频数分布表27画直方图28三、直方图的观察和分析1.判断分布类型正常型与异常型常见的六种异常型频数直方图：锯齿型陡壁型孤岛型高原型双峰型偏态型异常型：工序中有异常原因正常型：中间高，两边低，左右近似对称工序处于稳定状态291）孤岛型出现这种情况是夹杂了其他分布的少量数据。如原料发生变化；设备短时间故障；中间有不熟练的人员参与加工；测量有错误；工序调节错误等所引起。出现这种分布，表明一定有异常原因存在，只要去除，就可满足过程要求，生产出符合规范的产品。302)双峰型如:两台机器，两家不同供应商，两种工艺等生产的产品混在一起时。因测量值不同的原因影响，应先分层后再作直方图。观察值来自两个总体,即当两种不同分布（且其平均值相差较大）混在一起时，常出现这种形状。31数据分组太多;量仪误差太大;测量方法有问题或读错数据；假造数据；测量仪器误差过大；设备/工装异常；组数的宽度不是倍数时。3)矩齿型324）陡壁型经全数检查后，剔除不合格品后的数据作图。335）偏态型当下限（或上限）受到规范等因素限制时；工具磨损或松动时。当尾巴拖长时，应检查是否在技术上能够接受。上限－偏右下限－偏左346）平顶型多总体混在一起；缓变因素起作用；质量指标的均匀变化。352.直方图与规格范围比较1）观测值分布符合规格的直方图a理想的直方图散布范围B在规格范围T=[Ts，Tl]内，两边略有余量36b散布范围B在规格范围T=[Ts，Tl]内，一边有余量，一边重合，分布中心偏移规格中心37c散布范围B与规格范围T完全一致382）观测值分布不符合规格的直方图a分布中心偏移规格中心，一侧超出规格范围T，出现不合格品b散布范围B大于规格范围T，两侧超出规格范围，均出现不合格品39c散布范围B完全不在规格范围T内403.直方图的局限性不能反映生产进程中质量随时间的变化。41四、直方图使用的注意事项1、异常值应去除后再分组；2、直方图是从样本测量值推测总体分布的最简单有效的方法；3、应取得时间、原料、测量者、设备、环境条件等方面的详细的数据资料；4、进行过程管理及分析改善时，可利用分层法，将更容易找出问题的症结点。42§5.3因果图一、因果图的概念所谓因果图是一种用来分析一个问题的特性(结果)与影响其特性的因素(原因)的图。它把影响产品质量的诸因素之间的因果关系清楚地表示出来，使人一目了然，便于采取措施解决，因此，因果图广泛应用于制造业和服务业中。因果图是日本著名质量管理学者石川馨博士提出,所以又称“石川图”，特性要因图或鱼刺图。43二、因果图的分类原因追求型WHY?对策追求型HOW?生产效率为什么这么低？为什么废品率这么高？为什么员工流动率这么高？为什么顾客投诉这么多？为什么过程波动这么大？如何提高生产效率？如何防止不合格品的产生？如何降低生产成本？如何提高过程的有效性和效率？44三．如何绘制因果图因果图由质量问题（特性、结果）和影响因素（原因）两部分组成。451、确定特性。在未绘制之前,首先应决定问题或质量的特性是什么?因果图的绘制步骤：6.记载所依据的相关内容。如制作目的、制作日期、制作者、参与人员等。5、分析标出的原因是否有遗漏，然后圈出主要的原因以作进一步讨论或采取对策；4、依据大要因再细分中要因，依据中要因细分更小的小要因，直到能采取措施为止；3、大略记载各类原因。一般工序问题常从5M1E等方面着手寻找；2、绘制骨架；461、特性应注明“为什么”、“什么”才会容易激发联想；2、特性不能使用看起来含混不清或抽象的主题；3、确定原因时应通过大家集思广益，充分发扬民主；4、确定的原因应尽可能具体；5、质量特性和因素应尽可能量化；6、多加利用过去收集的资料,以事实为依据；7、重点应放在解决问题上,并依结果提出对策,其方法可依5W2H原则执行：(1)WHY(为何必要)?(2)WHAT(目的何在)?(3)WHERE(在何处做)?(4)WHEN(何时去做)?(5)WHO(由谁来做)?(6)HOW(方法如何)?(7)HOWMUCH(费用多少)?8、依据特性别分别制作不同的因果图；9、验证。如果分析出来的原因不能采取措施，说明问题还没有得到解决。要想改进有效果，原因必须要细分，直到能采取措施为止。四．绘制时应注意的事项47因果图要实现“重要的因素不遗漏”和“不重要的因素不要绘制”两方面的要求，可以利用排列图确定重要的因素，最终的因果图往往越小越好。48顾客抱怨环境菜服务价格偏高分量少感觉不新鲜品种少没有特色卫生间桌椅摆放不合理餐具料数量不够调料上错菜服务态度差门脸不大方不够洁净底料不浓服务不周全服务不及时墙壁装饰顾客抱怨原因因果图5051五．因果图的应用因果图不止在发掘原因而已,还可据此整理问题,找出最重要的问题点,并依循原因找出解决问题的方法。其用途可依目的分类:改善分析用;制定标准用;管理用;质量管理方法导入及培训用;配合其他手法活用,更能得到效果,如:检查表、排列图等。52§5.4分层法分层法就是把混杂在一起的不同类型数据按其不同的目的分类，即将数据分类统计，以便找出其统计规律的方法。通常，将分层法与其他质量管理的统计方法一起联用。一、分层法的概念53二、分层法的分类按部门或单位分层按生产过程或区域分层按操作者分层按机械、设备分层按作业条件分层按时间分层按加工的时间进行分类按原材料分层按原材料的供应商、批次、材质、产地、大小、成分、储存时间等进行分类。按测量因素分层54三、分层法的实施步骤选定调查的对象；设计收集数据所使用的表单，确定分层的标志；确定数据的收集点，培训员工如何填写表单；记录数据；整理数据、分层归类；画分层直方图或其他统计图表；比较分析与最终推论。55四、分层法使用的注意事项实施前，首先确定分层的目的如不合格率分析、提高效率、确认作业条件等；检查表应针对所分析的对象进行设计；数据的性质、分类应详细记载；依各类可能原因加以分层，以找出真正原因所在；分层所得的结果应与对策相连接，并付诸实际行动。56五、分层法的运用方法分层法可以单