10工程质量控制的统计分析方法-(2)

10章工程质量控制的统计分析方法孙海玲[e-mail]，thereisnosecuredirection；withoutdirection，thereisnolife.（LeoTolstoy，Russianwriter）一天动物园管理员发现袋鼠从笼子里跑出来了，于是开会讨论，一致认为是笼子的高度过低。所以他们决定将笼子的高度由原来的10米加高到20米。结果第二天他们发现袋鼠还是跑到外面来，所以他们又决定再将高度加高到30米。没想到隔天居然又看到袋鼠全跑到外面，于是管理员们大为紧张，决定一不做二不休，将笼子的高度加高到100米。一天长颈鹿和几只袋鼠们在闲聊，“你们看，这些人会不会再继续加高你们的笼子？”长颈鹿问。“很难说”。袋鼠说∶“如果他们再继续忘记关门的话”！事有“本末”、“轻重”、“缓急”，关门是本，加高笼子是末，舍本而逐末，当然就不得要领了。滴水藏海-袋鼠与笼子作业在工程施工中发生了如下事件：事件一：因建设单位修改设计，致使工作K停工2个月;事件二：因建设单位供应的建筑材料未按时进场，致使工作H延期1个月;事件三：因不可抗力原因致使工作F停工1个月;事件四：因施工单位原因工程发生质量事故返工，致使工作M实际进度延迟1个月。问题：1.指出该网络计划的关键线路，并指出由哪些关键工作组成。2.针对本案例上述各事件，施工单位是否可以提出工期索赔的要求?并分别说明理由。3.上述事件发生后，本工程网络计划的关键线路是否发生改变?如有改变，指出新的关键线路。4.对于索赔成立的事件，工期可以顺延几个月?实际工期是多少?解：1.关键线路为①→②→③→⑤→⑧→⑨，由关键工作A、D、E、H、L组成。2.事件一索赔成立，因为建设单位修改设计应由建设单位承担责任，但不能索赔工期，因为延误的2个月没有超出K工作的总时差，费用索赔成立;事件二索赔成立，因为建设单位供应的建筑材料延误应由建设单位承担责任，而且H工作为关键工作，所以工期索赔成立;事件三因不可抗力造成的工期延误没有超出F工作的总时差，所以工期索赔不成立;事件四索赔不成立，因返工是由于施工单位自身原因造成，应由施工单位承担责任。3.上述事件发生后，本工程网络计划的关键线路不发生改变。4.对于索赔成立的事件，工期可以顺延1个月，实际工期为21个月。内容介绍•质量统计基本知识•调查表法、分层法、排列图法、因果图法与对策法•直方图法、相关图法和控制图法•关联图法、KJ法、系统图法•矩阵图法、矩阵数据解析法、过程决策程序法、矢线图法1节质量统计基本知识•母体、子样及统计推断•质量数据的收集方法•计量数据和计数数据•质量数据的特征值•两类错误和风险•质量变异•母体又称总体，检查批或批，指研究对象全体元素的集合。•子样从母体中随机抽取出来的部分个体，也叫试样或样本。•质量统计推断质量统计推断工作是运用质量统计方法在生产过程中或一批产品中，随机抽取样本，通过对样品进行检测和整理加工，从中获得样本质量数据信息，并以此为依据，以数理统计推断的方法，以某种概率对母体的质量状况做出分析和判断。1母体、子样及统计推断•全数检验对总体中的全部个体逐一观察、测量、计数、登记，从而获得对总体质量水平评价结论的方法。•简单随机抽取检验从母体中抽取样本时，每一个个体被抽取的可能性都相等。•系统抽样采用间隔一定时间或空间进行抽取样本的方法。•分层抽样将母体按与研究目的的有关的某一特征分为若干组，然后在每组内随机抽取样品组成样本的方法。•整群抽样将母体按照某种方式分为很多群，然后随机抽取若干群，并由这些群中所有的个体组成样本。•多级抽样检验将以上各种抽样方法结合使用，通过多次随机抽样来实现抽样目的。2质量数据的收集方法•计量数据凡是可以连续取值的，或者可以用测量工具具体测量出小数点以下数值的数据，叫做计量数据。•计数数据凡是不能连续取值的，或者说是使用测量工具也得不到小数点以下的数据，而只能得到0或1，2，3等自然数的这类数据，叫做计数数据，它属于离散型变量。3计量数据和计数数据•算数平均值•样本中位数•极差R•标准偏差•变异系数4质量数据的特征值•第一类错误：弃真，风险一般由生产商承担；•第二类错误：取伪，风险一般由使用者承担。序号母体质量好坏样本质量状况抽样判断结果1好好接受2好坏拒绝3坏好接受4坏坏拒绝5两类错误和风险•质量变异产品质量间的差异性即为质量变异，反映在质量数据上即为个体数值的波动性和随机性。1)偶然性偶然性因素繁多，如原材料性质的微小差异，机具设备的正常磨损，模具的微小变形，操作方法的微小变化等。该类因素不易识别且难以清除，其引起的产品质量差异是随机的，但一般影响并不大，不会造成废品。2)系统性如原材料的规格和品种有误，机具设备发生故障，操作不按规程，仪器仪表失灵或准确性差等。该类因素容易识别，对质量差异的影响较大，可能造成废品、次品，应该尽量避免。6质量变异2节调查表法、分层法、排列图法、因果图法与对策表•调查表法•分层法•排列图法•因果图法•对策表•调查表法是为了收集质量数据而设计的统计图表。序号梁号外观不合格项目尺寸偏差蜂窝麻面裂缝跑浆孔洞起拱其它1L-110010102L-201100013L-31101101………………………合计41824322生产班组：检查人：检查时间年月日某工程浇混凝土外观质量调查表1调查表法•分层法概念又叫分类法、分组法，是将调查收集的原始数据，按照一定的目的和要求加以分类和整理，以便分析质量问题及其影响因素。•原则使同一层内的数据波动幅度尽量小，而层与层之间的差别尽可能大。2分层法•分层方法：（1）按施工时间分层：如月、日、上午、下午、白天、晚间、季节。（2）按地区部位分层：如区域、城市、乡村、楼层、外墙、内墙。（3）按产品材料分层：如产地、厂商、规格、品种。（4）按检测方法分层：如方法、仪器、测定人、取样方式。（5）按作业组织分层：如工法、班组、工长、工人、分包商。（6）按工程类型分层：如住宅、办公楼、道路、桥梁、隧道。（7）按合同类型分层：如总承包、专业分包、劳务分包。（8）按使用机械设备类型分层：如推土机、挖掘机。例：一个焊工班组有A、B、C三位工人实施焊接作业，共抽检60个焊接点，发现有15点不合格，占25%。试用分层法对存在的质量问题进行分析，寻找主要原因。作业工人抽检点数不合格点数个体不合格率占不合格点总数百分率A2015%6.7%B20420%26.7%C201050%66．6%合计6015—100%C工作的不合格率占66.7%，因此得出结论：主要是作业工人C的焊接质量影响了总体的质量水平。•排列图法具有直观、主次分明的特点，步骤：1）做好统计数据2）计算出累计频数和累计频率3）绘制排列图A类：累计频率在0％～80％范围的定为A类，是主要问题，需要进行重点管理；B类：累计频率在80％～90％范围的定为B类，是次要问题，需要进行次重点管理；C类：累计频率在90％～100％范围内的定为C类，是一般因素，按常规适当加强管理。3排列图法构件尺寸抽样检查统计表序号检查项目不合格点数1轴线位置12垂直度83标高44截面尺寸455平面水平度156表面平整度757预埋设施中心位置18预留孔洞中心位置1构件尺寸不合格点顺序排列表序号项目频数频率（%）累计频率（%）1表面平整度7550.050.02截面尺寸4530.080.03平面水平度1510.090.04垂直度85.395.35标高42.798.06其它32.0100.0合计150100构件尺寸不合格点排列图•表面平整度和截面尺寸的累计频率在0％～80％，是A类问题，即主要问题，需要进行重点管理；•平面水平度的累计频率在80％～90％范围区间内，是B类问题，即次要问题，需要进行次重点管理；•垂直度、标高及其他问题的累计频率在90％～100％范围区间内，是C类问题，即一般问题，按常规适当加强管理即可。结论ParetoDiagramofcarproblems4030201001007550250CumulativepercentageFrequencybyCausePercentageofdefectivecause缺陷事件百分比Numberofdefectivecause缺陷事件数量•因果分析图法，也称质量特性要因分析法，基本原理是对每一个质量特性或问题，逐层深入排查可能原因，然后确定其中最主要原因，进行有的放矢的处理和管理。4Cause-andeffectdiagram因果图MaterialMethodMachineTimeEnvironmentPersonnelMeasurementEnergyMajorDefectEffectPotentialCausesFishbonediagrams•确定质量特性结果。由左至右画出一条水平的主干线，箭头指向右端的方框，方框内注明确定的质量问题。•确定可以影响质量特性的大原因(大枝)，一般有人、机械、材料、方法和环境等方面,箭头由左至右斜指向主干，在箭头尾部方框内注明原因。•进一步分析确定影响质量的中原因，即画出中枝，并标注中原因。•将中原因再细分，分别画出造成中枝原因的小枝，直至分解到能采取措施为止。•找出重要的原因，并用标记或文字说明，作为质量改进的重点。•因果分析图的绘制步骤混凝土强度不足料方法环境机人水泥重量不足水泥过期砂石含量大振捣器常坏场地太乱气温太低搅拌器失修分工不明确责任心差基础知识差水灰比不准振捣太差养护差配合比不当混凝土强度不足因果分析图•因果分析图法需要注意问题1）一个质量特性或一个问题采用一张图分析；2）通常采用QC小组活动的方式进行，集思广益，共同分析；3）必要时可以邀请小组以外的有关人员参与，广泛听取意见；4）分析时要充分发表意见，层层深入，列出所有可能的原因；5）在充分分析的基础上，由各参与人员采用投票或其他方式，从中选择1～5项多数人达成共识的最主要原因。•对策表是根据排列图、分层图、因果图等找出了影响某个质量问题原因或主要原因后，拟定计划采取相应对策所制定的一览表。项目序号问题存在原因采取对策负责人预计完成时间人1基本知识差1）学习操作规程和质量标准2）做好技术交底工作3）对新工人进行教育张***年*月*日2责任心不强工人干活有情绪1）加强组织工作明确分工2）建立工作岗位责任制3）关心职工生活刘***年*月*日工艺3配合比不准实验室重新试配王***年*月*日4水灰比控制不严修理水箱、计量器王***年*月*日………………5对策表3节直方图法、相关图法和控制图法•直方图法•相关图法•控制图法•直方图用途：1）整理统计数据，了解统计数据的分部特征；2）观察分析生产过程质量是否处于正常、稳定和受控状态以及质量水平是否保持在公差范围内。1直方图法频数强度（N/mm2)30.532.534.536.538.540.542.544.546.51715131197531混凝土强度分布直方图(1)直方图的绘制步骤1）数据的收集与整理2)确定直方图的组数和组距组数多少要按收集数据的多少来确定。当数据总数为50～100时，可分为8～12组，组数用字母K表示，组距用字母h表示。组数=级差/组距，即K=R/h本例组数K=10，则组距h=R/K=(347-274)/10=7.3≈83)确定数据分组区间数据分组区间应保证相邻区间在数值上是连续的，即前一区间的上界值应等于后一区间的下界值；另外要避免数据落在区间的分界上。为此，我们可以将第一区间的下界值，取最小值减0.5，由此可得：第一区间下界值=最小值-0.5=274-0.5=273.5第一区间上界值=最小值-0.5+h=274-0.5+8=281.5第二区间下界值=第一区间上界值=281.5第二区间上界值=其下界值+h=281.5+8=289.5以下依此类推。4)编制频数分布统计表序号分组区间频数频率（%）1273.5～281.5112281.5～289.5113289.5～297.5444297.5～30