质量改善的工具与技术——七种质量工具

质量改善的工具与技术——七种质量工具课程安排统计基础知识1调查表2分层法3因果图5直方图6控制图7排列图4散点图81、统计技术基础知识统计技术统计数据及分类总体和样本抽样方法统计特征数质量波动统计技术所谓统计技术，就是指有目的地收集整理和分析数据过程中所运用的方法，以概率论为理论基础，以计算机软件为主要工具，以随机变量为主要对象发展起来的一门应用数学分支。如何在质量管理体系中运行应用统计技术•1、高层管理者应掌握基本的统计概念。•2、关于程序文件与作业指导书。•3、具体应用步骤Plan：选择课题现状调查设定目标分析原因要因分析制定对策Do：实施对策Check：效果检查Action：巩固措施总结并作下一步打算APCDAPCD新的水平原有水平产品质量波动•正常波动：随机原因(普通原因)引起的，产品生产过程固有的，不可消除，影响较小•异常波动系统原因(特殊原因/可查明原因)引起，一般可查明，一旦出现，影响显著质量波动的原因•人(man)•机器设备(machine)•原材料(material)•方法(method)•测量(measure)•环境(environment)质量波动源统计数据及分类•计量数据1.可以测量2.可以连续取值3.服从正态分布•计数数据1.不能连续取值2.分类：计件数据与计点数据3.计件数据服从二项分布4.计点数据服从泊松分布总体和样本统计学中的总体和样本关系总体样本抽样推断统计总体和样本的特征大量性差异性同质性统计样本的基本特征1、随机性2、代表性3、推断性总体、样本和数据的关系正态分布正太分布曲线中间高；两边低左右对称；延伸至无穷正态分布的特点曲线以x=μ这条直线为轴，左右对称；曲线与横坐标轴所围成的面积等于1，其中在μ±3σ范围内的面积占99.73%；μ±2σ为95.45%μ±σ为68.27%对μ的正偏差和负偏差概率相等；靠近μ的偏差出现概率较大，远离μ的偏差出现概率小；在远离一定范围以外的偏差，其出现概率是很小的；在μ±σ处曲线形成拐点，即标准偏差是由对称轴（x=μ）至拐点的距离。正态分布的参数正态分布表及其用法我们把μ=0，σ=1的正态分布称为标准正态分布,记为U~N(0,12)。其概率密度函数为：是将非标准正态分布化为标准正态分布的公式，称为“一般正态随机变量的标准化”公式，对于具体的u(u0),可由表查得相应的Φ(u)的值。正态分布表及其用法随机抽样方法简单随机抽样也称纯随机抽样，是直接从总体的N个单位产品中完全随机地抽取n个单位产品，并使总体中每一个单位产品都有同等被抽中的机会，是符合随机原则的最简单、最基本的抽样方式。分层抽样也称类型抽样，是将总体的N个单位划分为性质不同的子总体，并按一定的比例从各层中抽取样本，构成样本量。系统抽样也称等距抽样，是将总体中N个单位产品系统排列编号（1-N），等分成n段，每段含k个产品，且N=nk，然后在第一段的k个单位产品中随机抽取一个单位产品，以后每隔k个单位产品抽取一个单位产品构成的样本。不同抽样方法的比较抽样方法优点缺点简单随机抽样抽样误差小抽样手续繁杂分层抽样样本代表性好，抽样误差小抽样手续复杂系统抽样操作简便，不易出现差错不适合周期性变化场合统计特征数统计特征数2、调查表调查表的定义、意义调查表的制作方法调查表的基本要素调查表的类型调查表的种类调查表定义用来系统的收集资料和积累数据，使用简单记号填记并统计整理，以作进一步分析或作为核对、检查之用而设计的一种表格或图表。意义掌握质量管理的第一手资料初步统计技术分析的依据与生产过程同步完成着重于质量改进和QC应用系统完成数据的积累，完善技术档案调查表的种类1.记录用调查表定义：用于掌握问题发生的分布状况，分布不良或缺点发生地属性及数量，并将此现象予以登记。A：计数值用调查表B：计量值用调查表2.点检用调查表定义：将应点检的项目事先决定好记于表上，并据以点检确认。一、计数值用检查表星期一星期二星期三星期四星期五星期六合计尺寸不符10567331毛边211127加工错误6325218形状不良2114表面伤痕612110其他23319小计285131311979二、计量值用调查表查检规格：中心厚度（mm）查检结果小计3.05—3.45333.45—3.85883.85—4.2515154.25—4.6522合计28三、点检用调查表点检项目点检内容点检结果备注刹车箱开闭器关闭机构状态良好端子是否松弛良好保险丝是否良好良好有无把手绝缘物良好按钮是否有指示良好选择器开关动作试验状态良好切断开关螺母是否锁紧良好接点接触状态良好调查表的制作方法1.明确目的：将来要能提出改善对策、数据，因此必须把握现状，进行解析，与使用目的相配合。2.解决调查项目：从特性要因图全（因果）圈选。3.决定抽检方法：全检或抽检4.决定查检方式：查检数量、时间、对象等。5.设计表格实施查检调查表的基本要素调查者调查时间和地点调查对象调查项目调查数据的采集和计算口径调查方式注意事项调查表填写一般在现场同步完成由生产班组或现场技术人员填写，不可以事后补填，更不可提前杜撰。准确记录数据，可不作为绩效考核依据在应用过程中不断修订完善，成为成熟生产记录；计算机汇总数据进行阶段性统计分析提出质量改进意见和质量改进策划4、排列图排列图的定义排列图的制作排列图分类排列图注意事项排列图的作用排列图的定义排列图又称柏拉图或主次因素分析图法，是意大利经济学家柏拉图博士所发明，是根据收集的数据、项目，按其大小顺序，自左而右排列的图。排列图由一个横坐标，两个纵坐标、几个按高低顺序排列的矩形和一条累计百分比折线组成。它将质量改进项目最重要到最次要进行排列而采用的一种简单的图示技术。排列图的作用在生产过程中，影响产品质量的因素常常不止几个、几十个，在这些庞杂的众多因素中，迅速、准确地找出主要因素的最有效方法就是排列图。它有利于企业抓住关键因素，用有限的资源解决更大的问题，取得更好的经济效益。使用排列图十分简单，依据“关键的少数和次要的多数”原理，先将影响产品质量的诸多因素罗列出来，再按照某种质量特性值或出现的频数从大到小进行排列并绘制排列图，根据质量特征值的大小和因素多少确定出关键因素。一旦确定出关键因素，就知道了有效改进质量的着手点。--------技巧点拨排列图的制作选择要进行质量分析的项目以及数据的如何收集设计一张数据记录表将数据填入表中制作排列用数据表按数量从大到小排列顺序，将数据填入数据表中画横坐标和纵坐标在横轴上按频数大小画出矩形画出累计百分比曲线图示说明等选择要进行质量分析的项目以及数据的如何收集选题，确定要调查的问题，如不合格项目。确定调查的时间段确定哪些数据的必要的，以及数据的分类。确定收集的方法实例选题：温度计损坏原因调查表调查时间段：20091101——20091230确定数据的分析：损坏的方式、损坏的班组分布、损坏的时间段分布确定数据的分析方法：现场采用调查表完成设计一张数据记录表损害类型记号小计温度计倒插正正正野蛮使用正正正正正正温度计断线正正升温或降温过快导致炸裂正正正劣质温度计正其他正损害类型记号小计温度计倒插正正正16野蛮使用正正正正正正32温度计断线正正13升温或降温过快导致炸裂正正正15劣质温度计正7其他正5制作排列用数据表项目次数累计频数累计百分比野蛮使用323236.4%温度计倒插164854.5%升温或降温过快导致炸裂156371.6%温度计断线137686.4%劣质温度计78394.3%其他588100%合计88温度计损坏原因321615137536.40%54.50%71.60%86.40%94.30%100%0204060800.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%90.00%100.00%系列2系列1排列图的分类分析现象用排列图质量：不合格、故障、顾客抱怨、退货、维修成本：损失总数、费用交货期：存货短缺、付款违约、交货期拖延安全：发生事故、出现差错分析原因用排列图操作者：班次组别、年龄、经验、熟练情况机器：机器、设备、工具、模具、仪器原材料：制造商、工厂、批次、种类作业方法：作业环境、工序先后、作业方法排列图注意事项1.分类方法不同得到的排列图不同。通过不同的角度观察问题，把握问题的实质，需要用不同的分类方法进行分类，以确定“关键的少数”2.为了抓住关键的少数，在排列图上通常把累计比率分为三类：在0%—80%间的因素为A类因素，也即主要因素；8%—90%间的因素为B类因素，也即次要因素；在90%—100%间的因素为C类因素，也即一般因素。3.如果“其他”项所占的百分比很大，则分类不理想5、因果图因果图的定义因果图的制作因果图注意事项因果图的定义因果图又称鱼骨图（石川图），它是表示原因与结果关系的图形，通过对此图的绘制来寻找影响结果的各种原因。结果原因因果图的制作Step1:简明扼要阐明要解决的质量问题Steo2:找出可能发生地原因主要类别Step3:把结果画在右边的矩形框中，然后把各类主要原因放在它的左边，以“结果”框输入Step4：寻找所有下一个层次的原因，画在相应的主枝上，并继续一层一层的展开下去Step5:从最高层次的原因（末端原因）中选取和识别少量（一般3~5个）看起来对结果有最大影响的原因（要因），并对它们进一步研究，如收集资料、论证、试验、采取措施和控制等分析原因要彻底，要针对结果，把原因一层一层展开，分析到能采取措施为止。因果图结果大要因大要因大要因大要因中要因中要因中要因中要因中要因小要因小要因因果图的制作方法步骤一、决定问题或品质特性油炸棕榈油品质不良特性结果因果图的制作方法•步骤二、决定大要因油炸棕榈油品质不良人员机器物料环境方法因果图的制作方法•步骤四、决定影响问题点的主因油炸棕榈油品质不良人员机器物料环境方法原油AV、POV较高面团含水高油炸锅漏水热交换器故障油锅不是不锈钢不知操作标准责任心不强贮藏温度高车间温湿度太高油温标准太高小克面生产太多生产时加淋水因果图注意事项只能针对一个问题作一张因果图与会者充分发表意见，找出可能存在的全部原因将原因分析到可以直接采取对策的具体原因（末端原因）对所有末端到现场逐个确认是否要因一般只能分析到4层4、控制图控制图的定义控制图的制作及举例控制图分类控制图注意事项控制图的原理控制图的研判控制图的定义又叫管理图，它是用来区分有系统原因引起的异常波动，或是由过程固有的随机原因引起的正常波动的一种工具。控制图的基本模式图质量特性值UCLCLLCL抽样时间或样本组序号控制图原理1)、原理在生产过程中，仅有偶然性原因存在时，产品质量特性值形成某种确定的典型分布。当出现系统性原因时，就偏离原来的典型分布了。设当工序不存在系统性原因时，则3),(2Nx9973.0)33(xPxx2)、控制图的控制界限通常控制图根据原则确定控制界限，如图-2所示，x图的中心线和上、下控制界限为：”3“样本编号3下控制限：3上控制限：)(中心线：LCLUCLx或CLxxxLCLxUCLx或CL3下控制限：3上控制限：)(中心线：x)(0x3UCL3LCLxCLx33样本编号UCLLCLCLx3x3xx22)(x图1-3控制图x图1-2控制图3正态分布中，任一点出现在µ＋σ内的概率为P(μ-σXμ+σ)=68.27%µ＋2σ内的概率为P(μ-2σXμ+2σ)=95.45%µ＋3σ内的概率为P(μ-3σXμ+3σ)=99.73%控制图的分类类别名称符号特点适用场合计量值控制图均值—极差控制图X-s最常用，判断过程是否异常的效果好，但计算工作量大适用于产品批量较大而且稳定正常的过程。中位数—极差控制图X-R计算简便，但效果较差些，便于现场使用两极控制图L—S一张图可同时控制均值和方差，计算简单，使用方便单值—移动极差控制图X—Rs简便省事，并能及时判断过程是否处于稳定状态。缺点是不易发现过程分布中心的变化。因各