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QCC改善七大手法 QCC活动推进小组二0一三年六月 德意电器股份有限公司 自主改善 自发行动 全员参与 QCC改善七大手法 调查表 收集 整理资料 柏拉图 确定主导因素 因果图 寻找引发结果的原因 散布图 展示变量之间的线性关系 分层法 从不同角度层面发现问题 直方图 展示过程的分布情况 控制图 识别波动的来源 七种工具的运用途径 七大手法口决 调查集数据柏拉抓重点因果追原因散布看相关分层作解析直方显分布控制找异常 一 调查表 调查表 又叫检查表 核对表 统计分析表 它用来系统的收集资料 积累数据 确认事实并对数据进行整理分析 原理 实事求是的原则 一切用事实和数据说话的原理 应用范围 QCC小组活动事故分析改善项目工作效率分析所有需调查原因的活动 既可用于数字数据分析 又可用于非数字数据分析的工具 一般调查表的应用步骤为 1 明确收集资料的目的2 确定为达到目的所需搜集的资料3 确定对所搜集资料的分析方法及负责人4 设计记录资料调查表的格式5 对先期收集和记录的资料进行检查6 必要时 对调查表格式进行评审和修改 应用调查表的步骤 由于调查的对象不同 调查的目的不同 调查表也就不同 因此 调查表没有一个固定的格式 是由调查者根据需调查的内容自己来设定 调查表应用实例 1 铸造不良情況检查表 2 不合格项目调查表 插头焊接缺陷调查表N 4870 调查者 吴XX日期 年月日地点 X公司插头焊接小组 3 缺陷位置调查表 按不合格的部位进行的调查表 图示法 4 矩阵调查表 塑料制品外观质量调查表 调查人 李x时间 地点 某厂方式 实地观测 缺陷符号 疵点 气孔 成形 变形 其它 5 用于非数字数据分析的调查表实例 注意事项 调查表的设计有针对性 确保资料 信息 数据足够且必要调查表分层正确 清晰 数据分类清晰 易于进行归纳分析资料或信息正确 可靠 资料 信息 数据来源可靠资料 信息 数据收集正确 二 柏拉图ParetoDiagram 定义 又叫排列图 它是将问题或问题的影响因素按重要性依次排列的一种简单的图示技术 它由两个纵坐标 一个横坐标 几个有序的长方形和一条累计百分比曲线组成 遵循 关键的少数和次要的多数 的规律来源于自然科学领域的统计规定 用于数字数据分析的工具 柏拉图特点 a 两个直角坐标 横 项目 纵 b 按高低顺序排列的柱形 宽度一致 依频次高低从左至右排列 其它 频数较小的次要项目的 总合 排在最后 一般不超过总数的10 项目 是与目的相对应的同一层次的相关类别 c 累计百分比折线邻线夹角小于180度 其它 对应位置除外 按重要性顺序显示每一项目 对总体效果的作用排列改进的机会 程序 明确分析的题目 收集数据 尽可能多的 做统计表进行必要的计算 排列图 完整的标注 分析问题找出关键少数 图名 必要的标注 总数 N 分类数据 NO 坐标值 百分比 原点 绘图人 日期及收集数据的条件 柏拉图的应用 排列数据的统计表 200 100 柏拉图实例 柏拉图实例 某商场服务质量排列图 200 160 120 80 40 0 100 50 25 75 N 200 频数 态度差种类少环境差价格高设施差其它项目 70 40 97 95 85 制图人 日期 频率 铸造件废品统计表 排列图实例 排列图实例 柏拉图分析的主要作用 2 找出关键的少数 次要的多数 3 给目标值的制定提供依据 关键的少数看三点 1 看图形 关键问题比例高 2 看目标值 对目标值的影响大 3 看实际能解决的问题 不可抗拒因素排除 1 排列改进的机会 1 项目 确定应表明 关键少数 否则应重新排列 2 项目 不易太多或太少5 7项为宜 3 取样数量不易太少 至少50个数据 4 关键问题不死扣80 一般1 2项为宜 5 其它一定要放在最后 一般不大于10 6 图形规范 标注齐全 7 累计百分比是折线 不是直线 柏拉图注意事项 三 因果图 原理 因果图是收集分析语言资料的好办法 因果图又称石川图 特性要因图 鱼刺图 图形 说明 因果图由箭条和短语组成 主箭条右侧短语表示结果 对应主箭条的箭条为 原因类别线 指向原因类别线的箭条为 第一层原因 指向第一层原因线的箭条为 第二层原因 以下类推 方框框住的短语为主要原因 主要原因在末端因素上选择 用事实和数据说明为什么是要因 应用 1 分析和表达因果关系 2 通过识别症状分析原因 寻找措施 促进解决 程序 1 确定分析的主要问题 单一目的 因素不交叉 2 收集语言资料 畅所欲言 各抒已见 不反驳 不争论 详细记录 对号入座 3 语言资料分层 4 绘制因果草图 并反复修改定图 5 结合现场 确认要因 用方框框起来 6 使用验证 补充 修正 完善 使用因果图注意事项 1 因素展开到能采取措施为止 2 末端因素上找要因 3 要因确认要用事实和数据说话 4 同一词语不能重复出现 5 按 因果关系 画图箭头不可反向 6 单一目的型的因果分析 不允许交叉 7 要 鲫鱼 的刺 不要带鱼的刺 8 成功的因果图 要分析到第二 三层原因 9 一个主要质量问题只能画一张因果图 因果图实例 目的 找出主要原因 为制定对策提供依据 确定要因 主要关注四点 将末端因素全部收齐 排除不可抗拒因素 逐条到现场确认或经测量测试后确认 没有主观推理或不置可否的描述 无固定模式 方法可灵活多样 主要原因就是该因素已处于失控状态 从而影响着问题 要弄清每一条末端因素是处于失控状态 还是处于受控状态就要取得证据 证据就是客观事实 用数据说话 为此要收集数据 其目的用于 一是与判别标准 要求 进行比较 二是确定该主因的影响程度 如果符合判别标准或影响程度小 判定不是主因 如果超出判别标准或影响程度大 判定是主因 主要原因的判断准则 要因确认计划表 要因确认表 要因确认表 确定要因应注意的问题 确定要因不能只定性 应辅以定量的验证 确定的要因一定是因果图 树图 分析中的末端原因 要因确定的数量不可过多 一般不超过5个 确定后的要因要在工具图表中做出标记 以示区别 主要关注四点 重要对策有提出 研究 评价的过程 正确运用对策表 对策目标应量化 没量化的应可以检查 对策措施有区分 措施具体 可操作性强 制定对策 目的 通过提出 评价 选择最佳对策方案 为有效的组织实施奠定基础 制定对策表按照 5W1H 原则进行5W1H What 对策Why 目标How 措施Where 地点When 时间Who 负责人 对策表表头 对策表 对策表 制定对策应注意的问题 对策中的要因项目 必须是经验证确定的要因 二者必须对应 对策是要因项目的改进方法或手段 分目标是针对每一要因所设定的改进要求 目标要尽量量化 措施项目是针对为改变现状实现目标所采取的作业步骤 应具体 具有可操作性 措施的责任人不要求体现全员性 四 散布图 散布图的定义散面图是指 以点的形式在坐标系上 画出两个对应变量之间的内在关系的图 也有人称之为 散点图 相关图 1 作用 用于确认两个变量之间 是否存在某种内在关系 有助于判明原因真假 散布图的制作方法 1 收集成对的数据 x1 y1 x2 y2 整理成数据表 2 找出x y的最大值及最小值 3 以x y的最大值及最小值建立x y座标 并决定适当刻度便于绘点 4 将数据依次点于x y座标中 两组数据重复时以 表示 Y X 散布图的制作方法 5 添加趋势线 计算相关系数r 得出线性关系 r 1 完全相关 r 1 完全不相关 r 0 无线性相关关系 但可能有非线性相关关系 一般地 1 r 0 8 强相关0 8 r 0 5 相关0 5 r 0 3 弱相关0 3 r 不相关 具体例子如下 散布图的制作方法 强正相关 弱正相关 强负相关 弱负相关 二个变量之间的种内在关系 实例演练 真空蒸镀的作业过程中 电子束的强度 power 影响蒸镀产品的膜厚 thickness 希望找出二者间的相互关系 收集到得数据如下 X 强度 KV Y 膜度 m 按照一定的类别 把收集到的数据加以分类整理的一种方法 注意几点 确定分层的类别和调查的对象 设计收集数据的表格 收集和记录数据 整理数据并绘制相应图表 比较分析和最终的推论 五 分层法 分层法示例 某空调维修部 帮助客户安装后经常发生制冷液泄漏 通过现场调查 得知泄漏的原因有两个 一是管子装接时 操作人员不同 有甲 乙 丙三个维修人员按各自不同技术水平操作 二是管子和接头的生产厂家不同 有A B两家工厂提供配件 于是收集资料作分层法分析 见表一 表二 试说明表一 表二的分层类别 并分析应如何防止渗漏 表一泄漏调查表 人员分类 表二泄漏调查表 配件厂商分类 直方图是指 对同一类型的数据进行分组 统计 并根据每一组所分布的数据量画出柱子状的图 也称 柱状图 注意几点 确定过程特性和计量标准值 收集数据 必须是计量值数据 资料针对一个范围时期收集至少50 100个 确定积差R 分组数K 组间距h 分组组界 作次数分配表 六 直方图 直方图的作法 1 收集数据一般50 200个 2 求出全距RR 最大值 最小值 3 求出组数KK 组数 4 确定组距CC 全距R 组数K 为便于计算平均数或标准值 组距常取5或2的倍数 5 确定组间的界值组间的界值以最小测定单位值的1 2来决定故第一组下限 最小值 最小测定单位 2第一组上限 第一组下限 组矩以此类推 6 求出组中值组中值 组下限 组上限 2 7 作次数分布表 直方图的作法 续 8 制作直方图以各组之次数为高 各组之组距为底 在每一组上画成一矩形 标出规格的上下限 平均值 标准差 制品名 工程名 期间 作成日期 作成者后 则完成直方图 直方图的作法 续 9 计算平均值与标准值作计算表 1 确定U栏U 各组中点 次数较多的一组的中点 组距2 求出uf合计3 求出u2f的合计4 计算平均值XX X0 uf f CX0 中位数 u 0 5 计算标准差SS C u2f uf 2 n f 1 直方图的作法 续 直方图的用途 1 与规格值比较 刚才的图不是还有两条竖线吗 那是 公差界限 测定值充分落在规格值之中 平均值亦分布在正中间 规格值存在于直方图求得的标准偏差约四倍左右的附近 理想范围 两边无余裕 单边无余裕 测定值充分落在规格值 刚好进入规格值内 但几乎没有余裕令人担心 只要工程上有一点点的变化 就会出现不良品 因此有必要减少此一不稳定状态 测定值充分落在规格值 但平均值太接近规格的上限 只要工程稍有变化 就有偏离规格的可能性 直方图的用途 续 余裕太多 规格太宽 太充裕 因此可变更规格或省略一部分工程 此外 若只满足单边规格仍有太多余裕时 处理方式相同 平均值太靠近左边 因此有进行技术性检讨 使平均值回归中心的必要 平均值偏离 工程不稳定性太大 有改善的必要 非常不稳定 直方图的用途 续 规格在某些值以上时 整体分布太靠近左侧 因此可提升平均值或缩小不稳定性 太接近上限规格时亦同 偏下限规格 直方图的用途 续 直方图的用途 续 直方图的看法 标准型 对称型 数据的平均值与最大值和最小值的中间值相同或接近 平均值附近的数据的频数最多 频数在中间值向两边缓慢下降 以平均值左右对称 这种形状也是最常见的 更正对策 最佳的分布方式 锯齿型 作频数分布表时 如分组过多 会出现此种形状 另外 当测量方法有问题或督错测量数据时 也会出现这种形状 更正对策 检讨测定者的读取方式有无问题 直方图的看法 续 陡峭型 平均值远左离 或右离 直方图的中间值 频数自左至右减少 或增加 直方图不对称 当工序能力不足 为找出符合要求的产品经过全数检查 或过程中存在自动反馈调整时 常出现这种形状 更正对策 检查有无测定不实 测定误差或检查疏失等问题 平顶型 当几种平均值不同的分布混在一起 或过程中某种要素缓慢劣化时 常出现这种形状 更正对策 作成层别区分直方图比较检讨 双峰型 靠近直方图中间值的频数较少 两侧各有一个 峰 当有两种不同的平均值相差大的分布混在一起时 常出现这种形状 更正对策 出现平均值互异的两种分布情况 作成层别区分直方图 孤岛型 在标准型的直方图的一侧有一个 小岛 出现这种情况是夹杂了其它分布的少量数据 比如工序异常 测量错误或混有另一分布的少量数据 更正对策 检查数据 看工程有无异常 或是否有其他工程的数据混入 直方图的看法 续 例 某公司产品的动作时间的制品规格为81 2 55 m 即规格78 45 83 55 m 数据100个 实际演练 2 求出全距RR 最大值 最小值 82 8 77 5 5 3 3 求出组数KK 组数 100 10 4 确定组距 C 5 3 10 0 53 为便于计算平均数或标准值 组距常取5或2的倍数 所以确定组距为0 5 5 确定组间的界值组间的界值以最小测定单位值的1 2来决定 故第一组下限 最小值 最小测定间位 2 77 5 0 05 77 45第一组上限 第一组下限 组矩 77 45 0 5 77 95 以此类推 6 求出组中值例 第一组组中值 77 45 77 95 2 77 7 7 作次数分布表 8 制做直方图以各组之次数为高 各组之组距为底 在每一组上画成一矩形 标出规格的上下限 数据数 平均值 标准差 制品名 工程名 期间 作成日期 作成者后 则完成直方图 用excel制作直方图的方法 注 1 一般可用数字家史特吉斯提出的公式根据测定次数n来计算组数k 其公式为 k 1 3 32logn即约可分为6组或7组 2 一般对数据的分组可参照下表 一 控制图的定义 控制图是对质量特性值进行测量 记录 评估从而监测过程是否处于受控状态的一种用统计方法设计的图 图上有中心线CL 上控制界限UCL 下控制界限LCL 并有按时间顺序抽取样本统计量数值的描点序列 七 控制图 基本统计概念 统计量R极差 range 算术平均数 arithmeticmean Md中位数 median Mo众数 mode 2方差 变异 variance 标准差 standarddeviation 样组 样本 标准差 基本统计概念 R极差 range R Xmax Xmin算术平均数 arithmeticmean 基本统计概念 2方差 变异 variance n2 x1 xbar 2 x2 xbar 2 xn xbar 2 n 基本统计概念 标准差 standarddeviation n x1 xbar 2 x2 xbar 2 xn xbar 2 n 控制图的种类很多 一般按数据的性质分为计量值控制图 计数值控制图两大类 二 X R控制图操作程序 1 X R控制图编号 规格 参数等填写 填写规范如下 1 控制图编号 2 部门 工程责任部门或单位 3 工序 X R控制图控制的工序 4 操作者 工序操作者 4 质量特性 说明控制何种计量特性 如工件长度 工作压力 电机负载转速等 5 工程规范 产品质量特性值或过程特性值设计或规范公差如长度尺寸20 0 2 0 1 6 样本容量 频率 抽样测量数据的数量 抽样频次 如5次 件 每小时 5次 每日等 7 产品型号 受控产品的型号如XJ 630挤压机 9 零件名称 受控产品零件的名称 10 测量工具 抽样测量质量或过程特性数据的测量工具 如数显卡尺 卷尺 塞尺等 11 机器编号 受控工序操作的机器编号 2 收集数据 合理的子组大小 频率和数据在控制时段内 按抽样容量 频率要求 收集产品工序质量或过程特性数据125个或者100个 然后根据抽样时间段连续性 将数据分成25个子组 每个子组由4 5数据组成 每个子组数据是在非常相似的生产条件下生产出来的 并且相互之间不存在着系统的关系 因此 每组之间的变差为普通原因造成的 对于所有的子组的样品应保持恒定 频率 在过程的初期研究中通常是连续进行分组或很短时间间隔进行分组 检查时间间隔内有否不稳定的因素存在 当证明过程处于稳定时 子组间的时间间隔可以增加 3 建立控制图及记录原始数据 1 X R通常把数据栏位于X图和R图的上方 X图画在R图的上方 X和R的值为纵坐标 按时间先后的子组为横坐标 数据值以及极差和均值点纵向对齐 数据栏应记录读数的和均值 X 极差 R 以及日期 时间或其它识别子组代码的空间 X1 X2 XnX nR X最大值 X最小值式中 X1 X2 Xn为子组内的每个测量值 n为子组样本容量 4 计算每个子组的均值 X 和极差 R 5 选择控制图的刻度 X图 坐标上的刻度值的最大与最小之差应至少为子组均值X的最大与最小值差的2倍 R图 刻度值应从最低值0开始到最大值之间的差值为初期阶段所遇到最大极差R的2倍 6 将均值和极差画到控制图上 1 计算控制限计算平均极差 R 及过程平均值 X R R1 R2 RkkX X1 X2 XkK式中 K为子组数量 R1和X1即为第1个子组的极差和均值 R2和X2为第2个子组的极差和均值 其余类推 2 计算控制限 UCLX X A2RX均值上限LCLX X A2RX均值下限UCLR D4RR极差上限LCLR D3RR极差下限 3 在控制图上作出平均值和极差控制限的控制线 将平均极差 R 和均值X画成水平线 各控制限UCLR LCLR UCLX LX画成水平虚线 把线标上记号 4 控制图描点链将各子组计算出X R值各作X图和R图的纵坐标值 以子组序号为横坐标值 描出X图和R图中的相应的点 注意 在控制界内的点打 记 在控制图界外的作 记 并连成点链 X R控制图示 X控制图 UCL LCL UCL R R控制图 R 7 X R控制图分析 1 分析均值极差图上的数据点A 点在控制界线外 一个或多个点超出控制限是该点处于失控状态的主要证明依据 因为只存在普通原因引起变差的情况下超出控制限的点会很少 我们便假设超出的是由于特殊原因 如工装和设备异常突发变化等 造成的 给任何超出控制限的点作上标识 以便根据特殊原因实际开始的时间进行调查 采取纠正措施 但连续35点允许一点 连续100点有二点逸出控制界外 可暂不采取纠正措施 UCL X LCL B 控制限之内的图形或趋势 当出现非随机有规律的图形或趋势时 尽管所有极差都在控制限内 也表明出现这种图形或趋势的时期内 过程质量异常或过程分布宽度发生变化 点链有下列现象之一表明过程已改变或出现这种趋势 a 连续7点位于平均值的一侧 b 连续7点上升 后点等于或大于前点 或下降 C 中心点一侧出现众多点 11点有10点 14点有12点 17点有14点 20点有16点 高于平均极差的点链或上升链说明存在下列情况之一或全部 a 输出值分布宽度增加 其原因可能是无规律的 例如设备不正常或固定松动 或是由于过程中的