品质分析方法与应用(传统QC七大手法及新QC七大手法).ppt

1 质量分析方法与应用 福州大学讲授课程科目 质量管理 国立金门大学土木与工程管理学系主任陈栋灿 2 Qualitycontrolcircle QCC 提案 现况分析 数据收集 设定目标 要因分析 改善对策 最佳可行方案 对策实施 确认效果 标准化 SOP SIP QCStory发表会 CE 要因 图 作业 最后3节习作 每组写一份QCStory 3 4 5 6 7 一 前言 二 品管 QC 七大手法 三 新QC七大手法 四 质量问题分析与解决 五 质量问题分析与解决案例 六 结论 8 传统品管七大手法 数据的解析及整理 品管新七大手法 1 数据取出之前的整理 2 文字叙述的整理 一 前言 9 品管七大手法较偏向用来解决或分析品管有关定量 数值 的问题 品管新七大手法常针对定性 语意 的问题分析 两类手法相辅相成 互为应用 TQM活动与品管七大手法之关系 全员参与 1 思想 1 1客户导向思想 1 1 1客户为中心 1 1 3谦虚 反省 坦白 奉献 1 1 4设身处地替别人想 人性尊重 1 1 2每个工程使用者及业主都是顾客 1 2利用数据 事实 讨论 10 2 1统计手法的活用 把握客观事实 QC七大手法 QC新七大手法 TQC基本思想 2 1由统计数值做正确判断的技术 关连图法亲和图 KJ法 系统图法矩阵图法矩阵解析法箭线图法P D P C法 语意 定性 2 手法 11 3 活动 3 1业务维持活动 日常管理 3 2业务改善活动 解决问题 3 3品管圈活动 自主性及能力提高的目标管理 3 4品质稽查 持续改善 质量管理是以 事实资料 及 相关数据 为依据的管理 品质新七大手法可以用来解决在数值数据取出前的问题整理 如问题原因的探讨及解决对策的分析等 俟数值数据取出后的分析 属定量的问题 可用质量七大手法来解决 12 事实 数据 资料 数值资料 语意资料 品质七大手法 品质新七大手法 整理 决策信息 质量管理是以事实为依据的管理 通常在解决问题时 一般人的语意数据会比数值数据多 取出数值数据前的问题整理 思考性及设计性的手法 取出数值数据后的问题整理 掌握问题及解析性的手法 13 二 品管 QC 七大手法 传统的QC七大手法包括 柏拉图 特性要因图 直方图 管制图 散布图 查核表 或称查检表 及层别法 但层别法必须配合其它手法一起运用 所以有另外一种分类方法 是把经常使用到的其它图形 如长条图 推移图 饼图等 总称为图形法 GraphMethod 以之取代层别法 以下是这些手法的介绍 14 重要的少数 次要的多数 20 80原理 重要项目仅占2成 但他的影响度却超过次要八成项目的影响度 影响度属 概念性质 绩效评估 应体认 重要的少数及次要的多数 之观念 所以改善是针对 重要的少数 进行 柏拉图的标准结构 纵轴有2种衡量尺度 左边是质量特性 右边是百分比 横轴是分析的项目 其排列顺序是从大到小 其它在最后 2 1柏拉图 15 影响度只要超过50 该部份就是少数的重点 其它 项不得超过总量之10 超过时需再细分 横轴项目可再多些 才能显现80 20原理 重点 重点 建筑物漏水补修金额分析柏拉图 质量特性 16 柏拉图是用来做重点管理的工具 重点通常只占全体的一小部份 只要掌握重要的少数 就能够控制全体 通常重点只占全体的百分之二十 但影响度却能占百分之八十 这就是一般所说的 80 20原理 定义 特性要因图 俗称鱼骨图 将问题的特性 与造成该特性之重要原因 要因 归纳整理而成之图形 2 2特性要因图 因果分析 可实施之对策 教训 Causeandeffectdiagram CE图 因果图 鱼骨图 石川图 17 A 原因追求型 WHY 鱼头向右 优先探讨原因 B 对策拟定型 HOW 鱼头向左 再研讨对策 系统图反转 要因要细分到能见到对策 特性要因项目 最适当为6 2项 图形结构 由大小箭头组合而成 外型类似鱼骨 鱼头向右者为原因追求型 而鱼头向左者为对策拟定型 也就是4 8项 18 以原因追求型之特性要因图为例 鱼头右侧代表问题之特性 鱼骨侧代表造成该特性之重要原因 包括背骨 脊椎骨 大骨 中骨 小骨 分别代表制程 大要因 中要因 小要因 而成为完整之鱼骨图 19 20 21 问题反转法 1 把每一要因 问题点 做反转 把 为什么会这样 变为 应该怎样去做 例如 交通阻塞 交通交通未疏导 交通不阻塞 疏导交通 2 结果 原因关系 结果 原因 结果 原因 正面 反转 对策 效果 对策 效果 对策 发觉问题 反转 解决问题问题反转 可使解决问题的方法明确 对策的实施而产生效果 22 绘制步骤 决定问题特性 在背骨 制程 右端记入特性 在背骨上下两侧记入大骨之大要因 在大骨之左右两侧记入中骨之中要因 在中骨两侧记入小骨之小要因 以此类推继续分析 圈选重要要因 原则上四到六个 评估重要要因之影响度 要因评价 23 使用要领 分析要因时 应采用脑力激荡术 并配合专业知识和经验进行 脑力激荡系手段 并非品管七大手法 鱼骨图可以配合层别法一起运用 绘制层别鱼骨图 对鱼骨图上的重要要因 进行更深入的探讨 鱼骨图除了用作结果和原因间的分析外 还可用作目的和手段间的分析 以及全体和要素间的分析 分析要因时 若发现不同要因间彼此互相关联 有因果关系 要改用关连图 新QC七大手法之一 分析 24 脑力激荡法之应用 1 不做讥评或判断 以免阻塞他人发言的机会 2 毫无拘束的广泛思想 3 不限制数量 创造性的思想愈多愈好 4 利用别人的创造性思想去联想 5 要毫无保留地说出自己的意见及所体验过的事情 6 随时想到什么意见 旋即提出 说话不冗长 次数不限制 25 26 2 3直方图 批次数据的照妖镜 定性及定量的分析 定性 由图型显示数据收集过程QC之良莠 定量 常态曲线分布宽度 X轴落点 意义 就次数分配表 沿横轴以各组组界为分界 组距为底边 各组次数为高度 每一组距上划一矩形 所绘成之图形 定义 将一组数据之分布情形绘制成柱状图 以调查其平均值 集中趋势 与分布 离散趋势 之范围 27 工厂PH指示器自 月 日起 每隔 小时连续获得下列50个数据 请用直方图表示分配情形 直方图作法范例 28 1 全距 R 最大值 10 2 最小值 8 9 1 3 2 决定组数 拟将上项数据分为7组 3 决定组距 组距 全距 1 3 组数 7 0 2 4 决定最小一组的上 下组界 1 其最小值为8 9 所以最小一组下组界 8 9 0 1 2 8 9 0 05 8 852 最小一组的上组界 下组界数值 组距 8 85 0 2 9 05 5 其它各组的上下组界 依上述算法均可逐次求得 6 将原数据按分组规定 重新排列 获得下列结果 29 30 31 直方图作法之说明 1 1 至少50个以上 2 如数据太多 可用随机抽样来选取样本 再加以测定 2 求最大值和最小值 全距R 最大值 最小值 32 5 计算组限 界 1 自最小值的组开始计算 组限值应较测定单位多取一位 如测定单位至小数一位 则组限值应为小数二位 2 最小一组之下限 最小值 1 2测定单位 最小一组之上限 最小一组之下限 组距 3 其它各组之下限 前一组之上限 其它各组之上限 各组之下限 组距 4 最大一组应包括测定值中之最大值 33 6 求组中点 组中点 组距 2 组下限 7 制作次数分配表 表头如下 组号 组限 组中点 划记 次数 8 绘制直方图 1 横轴表示特性测定值 标明各组之组中点 2 左侧纵轴表示各组次数 3 以组距为底 次数为高 绘出一矩形 34 判读直方图时 常见下列数种分布 常态型 正常分布情形 锯齿型 由于分组及组距测定有误差所造成 右高或绝壁型 由于某种规格限制所造成 双峰型 两个不同群体混合所造成 高原型 数个平均值差异不大的群体混合所造成 离岛型 不同群体混入造成之异常现象 直方图可作 定性 的判断 只要不是常态型的 就是有变异 35 36 左 右 绝壁型 高原型 双峰型 37 在普通的柱形图之右边或左边出现离岛 离岛型 由不同分布之数据混入时会出现 另外一个分布混进来 核对工程有无异常 测定有无误差 有无其它数据混入 2 4管制图 定义 以统计方法计算中心值及管制界线 并据此区分异常变异与正常变异之图形 管制图功能 警讯异常 标准化 规格化 据此导入QC 38 管制图 管制图的益处 1 直接由操作人员绘制管制图 迅速管制制程 2 使制程稳定 且可以预测而掌握质量与成本 3 3 对策行动 39 Signalthataspecialcausehasoccurred 管制图是直方图的延续 40 管制图 41 管制图的优缺点 42 管制图之判读法 管制图之正常分布情形应该是 随机而不呈有系统之顺序与排列方式 其点子之动态应该是 1 多数之点子集中在中心线附近 2 少数之点子落在管制界线附近 3 点子之分布成随机状态 无任何规则可循 4 没有点子超出管制界线之外 就是有也很少 下图为正常管制图形 43 不正常点子之动态 管制图上 不正常之点子 不一定都是在管制界限之外 通常 不正常型态 之上下波动 较为剧烈 或者对中心线而言 上下两方所有之点子 各不平衡 不正常型态之特性 如下述 1 在中心线附近无点子 此型态称为 混合型 其样本中可能包括2种群体 其中一种偏大 另一种偏小 导致此结果 2 在管制界线附近无点子 此型态称为 层别型 原群体可能已经加以检剔过 适合某一种尺寸规格者 已经被取去之故 3 有点子逸出管制界限之现象 此型态称为 不稳定型 44 不稳定型态 不正常型态 之检定方法 1 有单独一个点子 出现在3个标准差区域之外者 2 连续3点之中 有2点落在A区或甚至于A区以外者 在中心线之同侧3个连续点中 有2点出现在2个标准差之外者 45 3 连续5点之中 有4点落在B区或甚至于B区以外者 在中心线之同侧 5个连续点中 有4点超出1个标准差者 4 连续有8点落在C区或甚至于在C区以外者 8个连续点子出现在中心线之同一侧者 46 5 连续几点同一方向时 1 连续5点继续上升 或下降 注意以后动态 2 连续6点继续上升 或下降 开始调查原因 3 连续7点继续上升 或下降 必有原因 应立即采取措施 47 2 5散布图 减量管制之依据 潜在factor 显在factor 如石材耐久性系潜在特性 但若以其硬度加以测试 显示出正相关 使潜在变为显在 可从原因或结果中择一较经济性的变量予以监测 定义 将对应的两种质量特性数据数据 分别点入XY座标图中 以观测两种质量特性是否相关及其相关程度 48 49 2 6查检表 用来记录事实和分析事实的统计表 记录用 收集数据 与层别法并用 点检用 非做不可 非查不可 自主检查表系点检用之查检表 图形结构 包括纵轴项目和横轴项目的对应式表格 使用查检表的目的 主要有分析事实和确认事实两种 因其目的不同 故纪录的方式也不同 一般常用的自主检查表 即属于确认事实的目的 50 51 2 7层别法 将群体资料 或称母集团 分层 将质量特性均一的资料放在一起成为一层 使层内的差异小 而各层间的差异大 以便进行分析 分门别类 同质一层 藉 层间差 各层间之差异 找出原凶 许多模糊不清 数据混乱 或是原因复杂的品管问题 经过分门别类的层别之后 通常可以迅速分析其现象或原因 常用之层别包括 作业条件 材料 机械设备 人员 时间 环境天候 地区 产品等 52 53 传统QC七大手法之使用情形汇整说明 1 依据事实 数据图表 进行确认 记录及评估 如查检表 散布图柏拉图 直方图 让数据图表说话 2 探讨因果关系 藉以拟定对策的图形 特性要因图 3 评估事务 不能单靠 平均值 需同时考虑其变异性 直方图 管制图 4 数据需根据其来龙去脉 加以分层及分门别类 使事务之探讨更为清楚 层别法 5 缺失的处置 先从影响较大的要项采取措施 以收事半功倍之效 柏拉图 54 三 新QC七大手法 文字叙述的整理 传统的QC七大手法多着重在数据数据的应用 然而许多品管问题乃属于文字语言的表达 为了更有效处理这些问题 品管手法亦随之发展演变 因而产生了所谓的 新QC七大手法 新QC七大手法包括了 关连图 KJ法 亲和图 系统图 矩阵图 矩阵数据解析法 箭线图法及过程决策计划图 55 品管新七大手法 传统QC手法之位阶图示 56 3 1关连图 C E之开放例 手段之顺序 将问题与其要因间的因果关系 用箭头连接成的图形 1 探究质量不良的要因 2 规划改善措施的展开和实施步骤 3 分析 结果 原因 或 目的 手段 时 发现原因间或手段间有纠缠不清 错综复杂的关系时 绘制步骤 1 选定要解决的问题 或要达成的目标 2 提出造成问题的原因 或达成目的手段 3 将内容相近的卡片靠在一起 以箭头表示各卡片间的因果关系 箭头由原因指向结果 或由手段指向目的 从一次原因 层层展开 4 探讨各卡片间的因果关系 并以箭头连接有关系者 并判定重要的原因 或手段 将其用虚线或圆圈框起 影响图 InfluenceDiagram 与关连图特性十分雷同 57 58 59 3 2KJ法 亲和图 混沌 具象 定义 对未知事件展开认知 采取将事实 经验 意见或创意有关的言语资料搜集起来 再依搜集的言语资料的相互亲和性 加以整理出结论的图形 所谓 亲和性 是指相似 相近或相同的性质 认清未知事件 对未知事件建立有体系的构想 突破现况 再建新体系 传达理念和方针 亲和图是一种从抽象到具体逐步的演变过程 所以书写亲和卡时 一定要写出代表卡片原有意义的字句 过与不及 皆不可取 60 61 3 3系统图 手段目的展开 分工结构 定义 利用树木分枝图形 由左至右 从树干 大枝 中枝 小枝 乃至于细枝 有层次的展开 探讨为了达到某种目的 而追求最佳手段或策略的方法 适用范围 价值分析之机能展开 构成要素之展开 要因之展开 策略或手段之展开 营建工程中的分工结构图WBS WorkBreakdownStructure 即与系统图手法的应用十分接近 从原因看到对策 逆向划法 顺向划法 如分工结构图 62 63 64 3 4矩阵图 评价 工作分配 定义 从主题中找出相对应的因素群 把这些因素群按照二元配置或多元配置 以因素之交点来表示因素间关联程度的图形 适用范围 流程分析 如掌握主题的现象 流程步骤 原因 对策等相互间的重要关联 质量机能展开 如掌握要求质量与质量要素间的关联 2元矩阵图的绘制法与查检表同 各元代表不同的因素群 3 4 5元 矩阵图的绘制法 则呈现类似英文字母L T Y X等形状 或立体图形 各元代表不同的因素群 标示各因素间的关联程度 通常以内外双圈表示强关联 单圈表示关联 三角形表示弱关联 空白表示无关联 65 66 67 68 69 70 71 3 5矩阵数据解析法 多变量分析 定义 矩阵图上要素间的关连能够定量化时 焦点得到数据值数据时 经过计算得到简洁化整理的方法 本方法为新QC手法中唯一的数据解析法 但结果还是用图表示 其主要手法是 主成分分析法 系多变量解析法的一种手法 72 73 74 75 76 77 78 适用范围 1 工程进度控制 2 工程资源调度 3 工程成本控制名词 先行作业 后续作业 并行作业 节点 管控限制点 PERT 计划评核术 ProgramEvaluation ReviewTechnique 计划 评估 审核 技术 工作天数计算常包括 1 最早起始点ES EarlyStart 2 最晚起始点LS LateStart 3 最早完成点EF EarlyFinish 4 最迟完成点LF LateFinish 5 全部宽裕时间TF TotalFloat 6 可用宽裕时间FF FreeFloat 79 箭线图 80 81 82 3 7过程决策计划图 ProcessDecisionProgramChart PDPC法 定义 在执行工作计划的过程中 随着事态的进展 预测未来可能发生的不希望情况 进而采取防患措施 使事实的发展 尽可能导向所希望之方向的图形 适用范围 1 质量设计 2 可靠度工程 3 重大事故的防止 PDPC图标记号 名称及其意义 记号 名称 意义 简略型 一般型 对策 状态 分叉点 箭头线 需线头线 表示当时应采取处理方法 对应于对策所发生的状况 表示有两种以上的状态 若使用分差点时 就应该制作 Yes 和 No 的分别 表示时间的经过 事态的进行顺序 并非表示时间的长短 表示不需要时间的工程 自某一状态进行到后续状态或与对方不具有对应关系时 祇表示其顺序而已 83 84 85 86 87 四 质量问题分析与解决 质量问题或缺失的形成通常非瞬间造成 在其过程中一定有脉络可寻 且是逐步演变的 在问题形成之初 若能及时发现及防治 将可避免问题及缺失的扩大 基本上 质量问题可分为四阶段 每一阶段有其发生时机 发现方法及解决原则 工程质量发生不良 瑕疵 缺点 错误 遗漏 违规 抱怨等 均为工程质量问题 克服 千金难买早知道 的尴尬 Q 质量 C 成本 D 交期 S 安全 H 卫生 E 和谐 M 团队士气 88 4 1问题的发展过程及问题之种类 潜在问题 临界问题 显在问题 危机问题 规划或设计阶段 侦测分析 试作或执行阶段 执行 检查 检验阶段 作业或产品有重大缺失 对制程或顾客造成重大影响 接近不符合 造成不符合 不符合程度极大化 萌芽阶段 89 危机阶段 危机问题 显在阶段 显在问题 形成阶段 问题种类 质量问题的形成过程 临界阶段 临界问题 1 采取应变措施 如不合格品或不符合事项之管制 减轻问题造成的影响 2 采取矫正措施 3 如有必要 采取预防措施 1 检讨不符合事实 包括顾客抱怨 2 调查及决定不符合原因 3 评估采取防止不符合再发措施的必要性 4 决定及执行须要的措施 5 纪录实行措施执行结果 6 检讨实行的矫正措施 解决原则 1 判定潜在不符合问题及其原因 2 评估采取预防不符合发生措施的必要性 3 决定及执行须要的措施 4 纪录实行措施执行结果 5 检讨预防措施 1 采取管制措施 如增加自主检查或检验与测试的项目 频率 2 掌握变异的原因 进行必要的改善措施 90 问题分析与解决 问题解决型质量改善历程 4 2选定主题 PLAN 4 2 1找出问题 1 问题的描述 异常现象 质量特性 趋势 如 混凝土外观不良 异常 件数 质量特性 多 趋势 以查检表及现场清点所有问题 以鱼骨图整理重要问题 仅作问题的结构组成 并非作问题的原因分析 挑出需优先解决的重点问题 以脑力激荡发掘问题 注1 以亲和图厘清复杂性或模糊性问题 注2 2 找问题的方法 91 注1 实施脑力激荡之四原则 禁止批评 自由联想 相互启发 大量构想 脑力激荡虽然较能自由发挥和生动有趣 但不容易掌握重点问题 注2 当对问题的定义或范畴认识不够明确 或要预防以前未曾发生过的问题 可使用亲和图或其它适用手法先厘清问题的内容和本质 选定问题时应注意事项 不要把对策当成问题 如震灾复建谈的是如何复建这是对策或任务 属课题而非问题 先发掘自己的问题 再找别人的问题 如果大家都能把自己的问题解决 自然不会影响到下游的作业 万一别人造成的问题影响到自己 就要迅速反映 92 4 2 2决定主题 PLAN 1 列出数项重要问题 2 评价解决问题的优先级 评价标准可依 与公司经营方向的关联性 上司指示事项 困扰自己的问题 本身是否有能力解决 3 依序决定当前主题 亦可同时进行解决副题 选定主题其实是订定一个改善计划 按问题的优先级依次解决 所以必须养成随时搜集相关资料或调查可行的解决方法 93 4 3拟定改善计划 PLAN 4 3 1依PDCA管理循环 注3 规划改善活动步骤 4 3 2使用5W1H 注4 决定活动进度及分派任务 4 3 3拟定活动计划表据以进行改善 并随时检讨成果 注5 注3 管理循环指计划 执行 检讨 处置 处置通常代表意志的决定 处置的内容应先转为 计划 才能附诸 执行 注4 5W1H 六何 即何人 何时 何处 何事 为何 如何 拟定计划可有效控制改善进度和成果 注4 活动计划表可采用杆状图或箭线图拟定 改善过程中 视实况可修订计划内容 94 4 4订定目标 PLAN 4 4 1掌握现状 现状分析 1 若已掌握问题之有关数据 可径行统计分析 如直方图 柏拉图等 以掌握异常现象的发展及特性 2 若尚未掌握问题之有关数据 则先运用查检表进行数据搜集 再以层别法分析数据 绘制长条图 直方图 柏拉图 推移图等 掌握异常现象的发展及特性 95 4 4 2设定目标 1 计算现状值 需能反映问题的特性及趋势 2 参考下列原则订定目标值 必要性 合约 法规 程序书及工作标准等之要求都必需达成 可行性 意愿 技术能力 技巧 时效限制及可用资源均需考虑 挑战性 视最高管理阶层及团队士气而定 除订定总目标外 可增订分项目标 使目标达成的水平更为具体完整 3 订定目标达成期限 1st达到目标值的日期 维持期间 随时比较现状值与目标值的差距 如长条图 96 4 5要因分析 DO 4 5 1列出原因 1 清查造成问题的所有原因 从过去的纪录 从现场 现物 现况进行了解 应用脑力激荡术 2 运用5Why 连续问5次为什么 深入探讨根本原因 3 用鱼骨图 大骨 中骨 小骨 或关连图 一次原因 二次原因 三次原因 整理各层次原因 各要因间彼此没有关联时 用鱼骨图整理 如有关联时 则用关连图整理 4 5 2挑出要因 依经验 常识或既有技术等判断 4 5 3验证真因 以调查 观察 实验或模拟之方式 97 4 6实施对策 DO中之DO 4 6 1拟定对策 1 应用5W