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QCC培训教材 制定 NYS事务局作成 张志兵日期 2009年11月 杭州矢崎配件有限公司 QCC实践篇 通过该篇的学习 了解QC七大手法的发展情况 包含新旧七大手法的比较 并对于QC七大手法进行逐一的讲述 通过此让学员了解到如何在推行QC活动或日常工作中正确使用七大工具 提高品质意识和培养发现 分析 解决问题的能力 QC七大手法 QC QUALITYCONTROL质量控制QC七大手法作用 是质量控制的工具 通过控制制造或服务的品质 使产品或服务达到最优良的状态 QC七大手法 检查表 散布图 直方图 控制图 图表 特性要因图 PARETO图 1 特性要因图 鱼骨图 人 方法 设备 材料 定义特性要因图 CauseandEffectDiagram 是一种用来说明品质特性 以及影响品质之主要因素与次要因素三者间关系的图形 又称鱼骨图 石川图 特性要因图种类 A 原因追查型 利用特性要因图找寻不良的原因 原因类别 原因类别 原因类别 原因类别 第三层原因 第一层原因 第二层原因 结果 B 对策追求型 找寻问题点应如何防止 目标及效果如何达成的对策 用特性要因图表示期望效果 特性 与对策间的关系 绘制与实施 1 确定问题点特性要因图在未绘制之前 应先将不良率 顾客的抱怨 产品尺寸不符 外观不良等有关品质方面的问题 或安全程度 效率的提高 观念的提升等期望方面的问题加以确定 选定一个问题点例子进行说明 为什么食堂饭菜差 2 召集相关人员必须使有关人员都能参加 一方面集思广益 另一方面也有再教育的效果 大家一起把关键因素顺利找出 作成方法 按背骨大骨中骨小骨孙骨的顺序进行展开 分析方法 按照4M 人 机械 设备 材料 方法 方法进行分析 3 准备大幅的纸张与色彩笔 先在纸中央画一条较粗的线 之后在右端画一个指向右方的箭头 并在箭头右侧写上问题 为什么食堂饭菜差 1 有鱼尾画出更能够体现此图的另一种称谓 鱼骨图 2 问题画成鱼头型更形象 画鱼点睛 背骨 4 集思广益由所招集的人员轮流针对问题点提出影响问题点的要因或解决问题的方案 发言需简洁扼要 勿批评或质问别人 整理各种意见 作成记录 为什么食堂饭菜差 人员 方法 机械 设备 材料 60度 注意 1 对着背骨 从左斜着划大骨 斜度为60度 2 在骨的头部记入要因 且大骨划入时要比背骨细 3 各根大骨划入时长度保持一致 两根大骨间距上下保持相等 大骨 背骨 大骨的主要原因用 单词 表达 5 讨论分析待大家发言告一段落 再共同讨论这些问题点的影响程度 并经大家认可后 将最具影响力的要因圈选出来 为什么食堂饭菜差 人员 方法 机械 设备 材料 注意 1 中骨与背骨 小骨与大骨 孙骨与中骨相对平行地划 各骨的末端处记入主要原因 便于整理 易看 2 中骨及以下的要因在名词后加谓语表现其 不好 无 不好 不足等 的话 结合 为什么 为什么 容易找出要因 菜的调配方法不对火候不够 厨师水平差 厨师未经过培训 厨具不好 饭菜质量差 没有一个烹调标准 材料不新鲜 没有符合烹调标准的厨具 6 制成将经讨论确定的要因 依其重要程度依次做成骨干或细枝 应该将同一因果关系者归于同一分枝 7 贴图贴在工作现场 并追加原因 特性要因图贴在工作现场附近 以便于问题发生时 就近集合全员讨论 追加过去未注意的要因 若有不同意见和看法 需进一步收集数据作成统计分析 并追踪其实际效果 8 重新绘制特性要因图当原因追加 或区分重要性之后 应将重要者处理出来 重新制作另外一张特性要因图 并加以分析 让全员了解 以便采取改善措施 目的 特征 在问题 特性 发生时 以 10人以下 为小团体思考产生问题的原因 根据4M 人 方法 设备 机械 设备 等寻找不同的原因 找出认为重要的原因 进行调查 练习 自我选题 用特性要因图进行特性分析 并最终进行说明 建议在进行QCC活动推行中原因分析采用鱼骨图进行 05年12月组装工程产品不合格原因一览表 2 PARETO图 柏拉图 10 20 30 40 100 80 60 40 20 件 积累比率 问题点件数 0 0 操作 工具 设备 工艺 材料 其他 n 47件 期间 2005年12月1日 30日 作成者 定义排列图的全称是 主次因素排列图 也称为Pareto图 它是用来寻找影响产品质量的各种因素中主要因素的一种方法 由此可以用来确定质量改进的方向 它将经济学上20 80原则用到管理领域 区分 关键的少数 和 次要的多少 从而抓住关键因素 解决主要问题 柏拉图的使用时机和优点 使用时机 调查不良或故障的原因 并且确认改善效果时使用 使用优点 1 可以了解到哪个项目是在最重要的问题 2 问题大小的顺序 一目了然 3 可以了解各项占有比例 4 可以预测到减少哪个项目 对于全体有多大的效果可以期待 5 从对策前 后的柏拉图可以了解到改善的效果 6 从对策前 后的柏拉图可以了解到欠点内容或不良内容发生了怎么的变化 绘制方法 手顺1 选择要进行质量分析的项目 对 HZY第一工厂产品 塑料端子盒 中成形工程1月度不良项目的数据 进行统计 并采用柏拉图进行分析 找出关键问题点进行改善 手顺2 决定分类项目 收集 整理数据 备注 问题的项目不应过少 也不应过多 一般以5 7个为宜 多出的项目用其它项代替 手顺3 在图表用纸上画出横轴 纵轴 画横坐标 按照不良项目个数确定度量单位 并按度量单位量值递减的顺序自左至右在横坐标上列出项目 画纵坐标 在横坐标的两端画两个纵坐标 左边的纵坐标按度量单位标定 其高度必须与所有项目的量值和相等 右边的纵坐标应与左边的纵坐标等高 并从0 100 进行标定 100 不良个数 300 400 500 0 毛刺 缺肉 白点 20 40 60 80 0 累计比率 200 异物混入 寸法不良 其它 100 件 备注 横坐标和纵坐标最好是相等 整体完成后呈现正方形 手顺4 作成柱状图 画出各项目相应的柱型图 各柱型的宽度相同 柱型和柱型之间没有空隙 100 不良个数 300 400 500 0 毛刺 缺肉 白点 20 60 80 0 累计比率 200 异物混入 寸法不良 其它 100 件 手顺5 画出累计曲线 柏拉图曲线 100 不良个数 300 400 500 0 毛刺 缺肉 白点 20 60 80 0 累计比率 200 异物混入 寸法不良 其它 100 件 计算各项累计和的值 按照纵轴上相应的刻度在柱型的右侧方的延长线上打点 用折线连接各点 这叫做累计曲线 这个累计曲线的起点要通过原点 0件 备注 图表的名称 数据的调查时间 数据的合计 工程名 作成日 作成者名等必要事项明确 n 500件 期间 2009年10月1日 31日 作成者 F1成型工程不良分析柏拉图 手顺6 作成后的考察 确定关键原因进行改善 100 不良个数 300 400 500 0 毛刺 缺肉 白点 20 60 80 0 累计比率 200 异物混入 寸法不良 其它 100 件 整体发生什么样的不良 整体的不良发生状况和不良的多少顺序是怎样 另外 不良占第几位 推测要减少哪种不良 减少多少 对全体的效果是怎么样 n 500件 期间 2009年10月1日 31日 作成者 F1成型工程不良分析柏拉图 备注 对于累积比率达到80 的问题点找出对策 练习 各成员各自设定一个工程不良情况进行柏拉图分析 完成后提交 并由上课老师进行评价 此项将作为学员培训有效性评价的一部分 适用范围对问题进行分析 找出关键因素 或对问题的原因进行分析 应用要点1 排列图的应用的原理就是经济学中的20 80原则 2 排列图应与调查表联合使用 应注意数据收集的时间 收集人 工序名称等 另外还需注明需要控制的要素等 3 排列图及调查表中的发生的频数或频率应从大到小排列 4 问题的项目不应过少 也不应过多 一般以5 7个为宜 多出的项目用其他项代替 5 在作排列图时应合理安排其组间距 避免出现柱峰过平或过高现象 6 应在图中标注累计频率达到80 的点 7 为深究原因 可对排列图中的部分项目再次作出其排列图 以找出根本原因 从众多的问题点中找到影响最大的问题点 按照问题的大 多 的顺序图表化 累积比率图表化 对于累积比率达到80 的问题点找出对策 先从多的问题点改善 能够取得大的效果 目的 特征 3 图表 何谓图表 所谓图表 是把数据表现在图形中 比较其大小 清楚易懂地表示出了随着时间的经过而变化的状态 图表的优点 一眼就能理解 理解快 可省时间 且能够简单制作 下面分别介绍如下6类图表 1 柱状图 主要用于 选题 现状调查 目标设定 效果确认 时使用 2 圆饼图 主要用于 选题 现状调查 原因分析 时使用 3 折线图 主要用于 目标设定 效果确认 时使用 4 甘特图 方便日程计划于进展状态的同时表示 适用于日程管理与进展管理 5 带状图 主要用于物质成分所占比重或每项目构成比例时使用 6 雷达图 评价项目多时使用 适用于想知道项目间的平衡 各项目的标准值 或相对目标值得达成度时 3 1柱状图表 图 2 和朋友的话题 的棒形图表 定义 是一种统计报告图 由一系列高度不等的纵向条纹表示数据分布的情况 包含 簇状柱形图 堆积柱形图 百分比堆积柱形图 三维柱状图 堆积柱形图示例 67期HZY可再生废弃物实绩统计表 3 2圆饼图表 图 3 电话应对评价 的圆形图表 定义 也称馅饼图 用扇形的面积 也就是圆心角的度数来表示数量 圆饼图主要用来表示组数不多的品质资料或间断性数量资料的内部构成 且各部份百分比之和必须是100 圆饼图可以使企业根据圆中各个扇形面积的大小 判断某一部分在总体中所占比例的多少 3 3折线图表 定义 是用直线段将各数据点连接起来而组成的图形 以折线方式显示数据的变化趋势 常用来分析数据随时间的变化趋势 也可用来分析多组数据随时间变化的相互作用和相互影响 某学校2009年成绩统计折线图 折线图的特点 是反映事物在一段时间内的变化趋势 如 速度 时间曲线 推力 耗油量 升力系数 马赫数 压力 温度 折线图的类型 折线图和带数据标记的折线图 可能显示数据点以表示单个数据值 也可能不显示这些数据点 堆积折线图和带数据标记的堆积折线图 显示每一数值所占大小随时间或类别而变化的趋势线 百分比堆积折线图和带数据标记的百分比堆积折线图 显示每一数值所占百分比随时间或类别而变化的趋势线 三维折线图 将每一行或列的数据显示为三维标记 三维折线图具有可修改的水平轴 垂直轴和深度轴 3 4甘特图表 计划实绩 定义 由美国企业管理学家甘特 HenryGantt 设计的一种用图表来衡量实际与预期生产记录之间关系的方法中所使用的图表 称为甘特图表或甘特图 基本上是一种线条图 横轴表示时间 纵轴表示要安排的活动 线条表示在整个期间上计划的和实际的活动完成情况 甘特图直观地表明任务计划在什么时候进行 以及实际进展与计划要求的对比 例 TS16949体系认证推行计划 3 5带形图表 图 4 QC周期大会节目评价 的带形图表 通过QC大会获得的物品有吗 比例 基调讲演 公开讨论会 体验发表会 多 少量 少 多 多 少量 少量 少 少 3 6雷达图表 定义 雷达图又可称为戴布拉图 螂蛛网图 是财务分析固表的一种 主要应用于企业经营状况 收益性 生产性 流动性 安全性和成长性的评价 雷达图的绘制方法 一 先画3个同心圆 把圆分为5个区域 每个区为72度 分别代表企业的收益性 生产性 流动性 安全性和成长性 说明 同心圆中最小的圆代表同行业平均水平的1 2值或最差的情况 中心圆代表同行业的平均水平或特定比较对象的水平 称为标准线 区 大圆表示同行业平均水平的1 5倍或最佳状态 二 在5个区域内 以圆心为起点 以放射线的形式画出相应的经营比率线 三 然后 在相应的比率线上标出本企业决算期的各种经营比率 四 将本企业的各种比率值用线联结起来后 就形成了一个不规则闭环图 定义 为了便于收集数据 使用简单记号填记并予整理 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 用来检查有关项目的表格 如 5S点检表 ISO内部审核检查表 设备日常点检表 不良点检表等 4 检查表 4 15S检查表 4 2ISO内部审核检查表 4 3设备日常点检表 铸造不良情况检查表 4 4不良点检表 強度 焊接直径 单位 数据数 相关系数 特性值 零刻度没有必要 图 9 焊接直径和强度 的散布图 单位e 出来的图大约成正方形 决定纵 横的刻度 记入特性值 原因和结果的场合用横轴表示原因 散布图可以用来发现 显示和确认两组相关数据之间的相关程度 并确认其预期关系 常在质量改进活动中得到应用 5 散布图 散布图概念 也叫相关图 是表示两个变量之间变化关系的图形 两个变量之间存在着确定的关系 即函数关系 如圆的面积与半径之间就存在着完全确定的函数关系 知道其中一个就能算出另一个 S r2还有一种关系是非确定的依赖或制约关系 这就是散布图要研究的关系 如 近视眼与遗传的关系 食品中水分含量与霉变的关系 产品加工过程中的加工质量与人 机 料 法 环之间的关系 产品成本与原料 动力 各种费用之间的关系等 散布图作用 判断与产品质量特性有关的人 机 料 法 环 测之间的各种关系 及其与各质量特性之间的因果关系 为质量改进提供信息 用途 1 向领导汇报质量情况 2 寻找影响产品质量的各因素并对其进行质量分析 当怀疑两个变量可能有关系 但不能确定这种关系的时候 就可以使用 3 在QC小组活动中主要用于课题选择 现状调查 也可用于原因分析 要因确认等 散布图的作法 实例 调查 运动员身高和体重 是否存在某种关系 现利用散布图分析身高与体重之间的关系 1收集成对的数据 收集某体系俱乐部运动员的身高数据42个 并收集与身高相对应的体重数据42个 说明 收集的数据应大于或等于30对 否则 太少图形的相关性不明显 判断不准确当然也不能太多 增加计算的工作量 制成下表 2整理成数据表 3建立X Y坐标 依据变量X和Y画出横坐标轴和纵坐标轴横轴和纵轴的长度应基本相等 以便于分析相关关系 X Y 4打点 将表中各组数据一一对应地在坐标中标识出来 若有两组数据完全相同 则可用两重圈 标识 若有三组数据完全相同 则可用三重圈标识 运动员的身高与体重散布图 Y X 0120150180210230 100 90 80 70 60 5计算相关系数 通过相关系数判断散布图的相关性a 计算相关系数r 0 85 n 42 b 检验相关系数 由于抽样等其他误差的存在 很有可能使r不能准确的代表变量间相关关系的密切程度 因此 应对计算得到的r进行恰当的检验 以准确判定变量间的关系 将计算得到的r的绝对值与 相关系数检验表 中相应的临界相关系数 确定有相关关系的最小值 相比较 如果前者大于或等于后者 则说明两个变量之间确实存在着相关关系 反之 则说明两个变量之间不相关 表中N 2为自由度 为危险率 表明相关显著性水平 越小表明显著的程度越高 一般取0 05 5 和0 01 1 显然 取0 01比取0 05更准确 例题的自由度N 2 30 2 28 显著性水平可以随便取 取 0 05 查表得到临界相关系数 确定有相关关系的最小值 r r 0 361 取 0 01 查表得到临界相关系数r r 0 463 r r r 说明钢的淬火温度与硬度之间的关系在 0 05和 0 01的水平上都是显著的 因为r接近1且为正数 所以它们的关系是强正相关 这时可以通过控制淬火温度来达到控制硬度的目的 相关系数显著性检验表 6判断规则 r的取值范围为 1 r 1 r越接近1 X与Y之间的线性关系越好 r 1为完全正相关关系 r 1为完全负相关关系r 0 两个变量之间不存在线性关系或不相关 r raX与Y相关 反之 不相关 图形判断 1 是否有异常点或离群点 对于异常点应查明发生的原因 慎重对待 以防失去重要线索 2 是否需再分层 3 是否与固有技术 经验相符 2 判断相关性 1 对照典型图判断散布图的相关性A 强正相关X与Y的关系密切 Y X 1 对照典型图判断散布图的相关性 B 强负相关X与Y的关系密切 Y X C 弱正相关除X外还有其他因素对Y有影响 1 对照典型图判断散布图的相关性 Y X D 弱负相关除X外还有其他因素对Y有影响 1 对照典型图判断散布图的相关性 Y X E 不相关 1 对照典型图判断散布图的相关性 Y X F 非线性相关 曲线相关 上述判断方法较简单 直观 但较粗糙 是简易近似判断法 1 对照典型图判断散布图的相关性 YY XX 注意事项 1 对明显偏离群体的点子要查明原因 对被确定为异常的点子要删除 2 对重复数据要标明 3 所得结果只适用于实验的取值范围 6 直方图 定义 直方图是频数直方图的简称 也叫质量分布图 是指由一系列宽度相等高度不等的长方形表示的图形 6 直方图依据的原理 产品质量的分散规律因为产品质量在正常情况下 总是在一定范围内波动的 不可能完全一样 然而 这种波动又是有一定规律的 这种规律表现为 质量状况 数据越集中 越往点的 总是集中在一个点的周围 越靠近这个点两端越少 揭示质量问题 确定质量改进点1 显示产品质量波动分布状态 通过对数据的收集整理来直观的描述生产过程中的产品质量分布状况 2 分析判断生产过程 保证产品质量的能力 3 估算产品不合格率及产生的可能原因 为质量改进提供信息 6 直方图的作用 6 直方图的用途 1 向领导汇报质量情况 2 按不同的工人 设备 原料 日期等各种原因进行质量分析 3 调查工序或设备的能力 进一步确定工序能力指数 4 在QC小组活动中主要用于现状调查 制定并实施对策和效果检查 也可用于课题选择 确定目标 遗留问题的确定等 A B A的平均线 B的平均线 制品规格 制品规格 6 直方图的初步理解 规格下限 规格上限 A B C 直方图 标准偏差的例子 ABC 形状相同 具有同等工程能力但是有偏差 规格上限 规格下限 电线切割长度 x 必要事项记录 数据数 平均值 最小 最大 平均 1 收集50个以上的数据 2 对数据进行分组 确定组数 3 确定组距 4 确定各组的组界 5 作频数分布表 6 根据频数分布表做直方图 横坐标表示数据值 纵坐标表示频数值 7 按纵坐标画出每个矩形的高度 6 直方图的绘制方法 1 求全距 在所有数据中的最大值与最小值的差 2 决定组数组数过少 虽可得到相当简单的表格 但却失去次数分配的本质 组数过多 虽然表列详细 但无法达到简化的目的 应先去除异常值再分组 绘制方法中的名词解释 分组不宜过多 也不宜过少 一般对数据的分组可参考下表 3 组距组距 全距 组数组距一般取5 10或2的倍数4 决定各组之上下组界最小一组的下组界 最小值 測定值之最小位數 2 測定值的最小位数确定方法 如果数据为整数 取1 如果数据为小数 取小数所精确到的最后一位 0 1 0 01 0 001 最小一组的上组界 下组界 组距第二组的下组界 最小一组的上组界其余以此类推 通过一个实例来说明 某工厂生产的产品 重量值是其质量特性之一 标准要求为1000 0 50 用直方图分析产品的重量分布情况 1 收集数据 收集生产稳定状态下的产品100个 测定其重量得到100个数据 或收集已经测定过的数据100个 列入表10 1中 作直方图的数据要大于50个 否则反映分布的误差太大 也不能太大 二 直方图的作法 数据表单位 cg 厘克 注 表中数据是实测数据减去1000 的简化值 2 计算极差 R R Xmax Xmin 48 1 47质量特性值的分布范围 014850 将收集的数据的分布范围 R 划分为若干个 k 区间 组 组数的确定要适当 组数太少会因代表性差引起较大计算误差 组数太多会影响数据分组规律的明显性 且计算工作量加大 通常确定的组数要使每组平均至少包括4 5个数据 可参考下表 这是一个经验数值表 3 确定组数 k 直方图的作法 表10 2组数k选用表 K 10 4 计算组距 h h 极差 组数 R k 47 10 4 7 5组距一般取测量单位的整数倍以便于分组 在不违背分组原则的基础上 组距尽量取奇数 以便于组界的划分 h 为了避免出现数据值与组的边界值重合而造成频数计算困难的问题 组的界限值 边界值 单位应取最小测量单位的1 2 即比测量精度高一倍 分组时应把数据表中的最大值和最小值都包括在内 5 计算各组的界限值 1 0 5 48 5 计算各组的界限值 界限值单位 1 1 2 0 5第一组下限值 最小值 界限值单位 1 0 5 0 5第一组上限值 第一组下限值 组距 0 5 5 5 5第二组下限值 第一组上限值 5 5第二组上限值 第二组下限值 组距 5 5 5 10 5以此类推算出各组的界限值 0 55 510 5 6 编制频数分布表 表10 3 以频数为纵坐标 以质量特性值为横坐标 画出坐标 在横坐标上面画出公差线并标出公差范围 T 公差下限与原点间稍留一些距离 以方便看图 T 7 画直方图 050 画直方图各组的长方形 以组距为底频数为高画出各组的长方形 横坐标上第一组的起点位置不必与原点重合 也不必按实际数值定 可在第一组的起点位置和原点之间采用打断符号 这样就不会因第一组起点位置数值较大时 使整个图形过于右偏 T 05 515 525 535 545 5重量 30252015105 频数 画直方图 在图上标明以下内容 图名 成品重量直方图 搜集数据的时间 或产品生产时间 样本大小 n 100 样本平均值 X 26 6c 样本标准偏差值 s 9 00c 分布中心 X 和公差中心 M 的位置等 注 标准偏差的计算公式如下 画直方图 05 515 525 535 545 5重量 成品重量直方图 30252015105 频数 T n 100 X 26 6c s 9 00c M X 生产时间 2009 8 5 10 画直方图 作直方图时也可以边收集数据边作图 根据以往的经验或通过估计 确定极差 组数 图1 组距和界限值 作出如下图1 当数据出现时可由员工随时将其画在图上 最终形成图2 xxxXxXxxxxxXxXxxxXxxxXxxxXxxxXxxxxXxxxxXxxxxXxxxxXxxxxxXxxxxxxxxxxxXxxxxxxxxXxxxxxxxxXxxxxxxxxx 图2 画直方图 1 正常型特点是中间高两边逐渐降低 近似对称 可判断工序运行正常 生产处于稳定状态 三 直方图的观察分析 正常型 分左偏型和右偏型 特点是高峰偏向一侧 另一侧呈缓坡状 一般有形位公差要求 只控制一侧界限 的特性值分布 计数值的分布往往呈偏向性 这属于正常的情况 但是也有技术上的原因造成的偏态 如由加工习惯造成的对孔的加工 特性值往往偏小 易出现左偏型 对轴的加工特性值往往偏大 易出现右偏型 偏向型 2 偏向型 特点是有两个高峰 这是由于数据来自不同的总体造成的 如把来自两个工人或两批原材料或两台设备或两个厂家生产的产品混在一起作直方图造成的 双峰型 3 双峰型 形成的原因 测量工具有误差 原材料混杂或一时有变化 加工工具突然磨损 短时间内由不熟练工人替班 操作疏忽 混入规范不同的产品等 孤岛型 4 孤岛型 往往是由于生产过程中 某种缓慢的倾向起作用造成的 如工具的磨损 或操作者的疲劳等系统性原因造成的 平顶型 5 平顶型 这种异常不是生产上的问题 是由于作直方图过程中分组过多 或测量时读数有误 或测量仪器精度不够等造成的 锯齿型 6 锯齿型 往往是经全数检查 剔出不合格品后的产品数据 作直方图时出现的状态 或是根据虚假数据作直方图时出现的状态 陡壁型 7 陡壁型 当直方图的形状呈正常型时 即工序在此时此刻处于稳定状态时 还需要进一步将直方图同规范界限 即公差 进行比较 以分析判断工序满足标准公差要求的程度 常见的典型状态如下 2 与规范界限的比较分析 图形对称分布 且两边有一定余量 是理想状态 这时可考虑在以后的生产中抽取少量的样品进行检验 XM TL TU 理想型 1 理想型 平均值偏离公差中心使某一边余量很小 若工序状态稍有变坏 就会出现废品 应调整分布中心 使偏离量减少或使分布中心与公差中心M重合 XM TL TU 偏心型 2 偏心型 平均值偏离公差中心 已经出现废品 进一步查清原因 对症下药 如 某一食品PH值直方图如图 已确定原因来自生产工艺 应如何调整 XM TL TU 偏心型 2 偏心型 完全没有余地 两边都有可能出现废品的潜在危险 一不小心就会超差 这时应设法缩小实际分布的范围 或在不影响质量的前提下适当增大公差范围 XM TL TU 无富裕型 3 无富裕型 公差范围过分大于实际尺寸分布范围质量过分满足标准要求 太不经济了 可以考虑改变工艺 缩小公差 或放松加工精度 以降低成本 XM TL TU 能力富裕型 4 能力富裕型 已出现不合格品 这是由于质量波动太大 工序能力不足造成的 这时应设法缩小实际分布的范围 或在不影响质量的前提下适当增大过大过严的公差范围 XM TL TU 能力不足型 5 能力不足型 1 适用于对工序是否稳定以及工序能力是否足够进行充分分析 2 根据图表波动的形态 了解工序是否稳定 3 直观传递有关工序或过程情况的信息 4 可以确定在何处进行改进工作 用途 了解工作 人 机器的精确度进行规格对比 明白规格内外的限度 调查人 机械工作的精确度进行改善 规格对比后进行标准改定 目的 特征 练习题 例 某电缆厂有一台生产设备 最近经常有不符合规格值 135 210g 异常产品发生 今就该台设备分別测定50批产品 请解析并回答下列问题 1 作全距数据的直方图 2 叙述由直方图得到的情报 测定值见下表 收集数据如下 单位 g 定义 是指用于分析和判断工序是否处于稳定状态所使用的带有控制界限的图 它是判断和预报生产过程中质量状况是否发生异常波动的一种有效方法 7 控制图 3 原理 3 原理 但是小概率事件并不是不发生 当这千分之三个数据落在 3 以外时 如果判生产过程为不稳定 就有可能虚发警报将正常状态判为异常 这是因为可能工序本来处于稳定状态 只是由于随机原因引起数据过大的波动 数据全部落在 3 以内时 如果判生产过程为稳定 就有可能漏发警报将不正常状态判为正常 因为这时也许工序已经发生了变化 出现了异常 只是数据没有越出 3 虽然上述两个错误的概率只有0 05 5 也要设法避免 通过权衡两个错误的损失 规定以3 原理为制定控制图控制限的原则 普通原因和特殊原因 普通原因 指的是造成随著时间推移具有稳定的且可重复的分布过程中的许多变差的原因 我们称之为 受统计控制 或 受控 普通原因表现为一个稳定系统的偶然原因 如 原材料的化学成分 机床的振动 刀具的硬度 室温的变化 只有变差的普通原因存在且不改变时 过程的输出才可以预测 特殊原因 指的是造成不是始终作用于过程的变差的原因 即当它们出现时将造成 整个 过程的分布改变 如 刀具的磨损 设备的调整欠佳 电力供应混乱 机床失灵 操作人员思想不集中等 除非所有的特殊原因都被查找出来并且采取了措施 否则它们将继续用不可预测的方式来影响过程的输出 如果系统內存在变差的特殊原因 随时间的推移 过程的输出将不稳定 控制图的分类 控制图的益处 合理使用控制图能够 供正在进行过程控制的操作者使用 有助于过程在质量上和成本上能持续地 可预测地保持下去 使过程达到 更高的质量 更低的单位成本 更高的有效能力为讨论过程的性能提供共同的语言 区分变差的特殊原因和普通原因 作为采取局部措施或对系统采取措施的指南 X R 中心线 下限线 異状 不良 n 数据的平均值 数据最大和最小值的差 X X R管理图 7 R控制图 X 控制图的画法 均值 极差控制图即 1 收集数据 例 每天分四个时间段从中抽取4组作为样本 2 计算均值和极差 控制图 x1 x2 xn n 例 昨天测得以下4组数据 51 52 54 55今天测得以下4组数据 51 82 54 25 X 53 第二章控制图原理 CP 公差范围 6 1 第二章控制图原理 CP 公差范围 6 1 第二章控制图原理 LSL USL CP 公差范围 6 1 控制图原理 过程范围发生偏移 过程控制的分类 控制图原理 过程范围相对公差范围发生偏移时 应考虑CPK Cpk 1 K Cp其中 Cp 公差范围 6 K 2 公差范围 CL 公差中心值 控制图原理 过程能力指数评价 Cp Cpk 1 67过程能力过高1 67 Cp Cpk 1 33过程能力充分1 33 Cp Cpk 1过程能力较差Cp Cpk 1过程能力不足 控制图原理 控制图 控制图应用的二个阶段 分析阶段控制阶段 控制图的分析阶段 在控制图的设计阶段使用 主要用以确定合理的控制界限 UCL LCL 控制图的控制阶段 当控制图已经受控 生产相对稳定当过程能力能够满足生产要求这时控制图可进入控制阶段 分析用控制图与控制用控制图异同点 控制图作法 步骤一 选择子组大小 频率和数据a 子组大小 所有子组样本的容量应保持恒定 一般为4 5件连续生产的产品的组合 b 子组频率应当在适当的时间收集足够的子组 这样子组才能反映潜在的变化 c 子组数的大小一般情况下 包含100或更多单值读数的25或更多个的子组可以很好地用来检验稳定性 示例 测定某一产品 规格150 50g 控制图作法 步骤2 求出每个群的平均值 X 和范围 R 全体的平均值 X 范围的平均值 R a 建立控制图及记录原始数据b 计算每个子组的均值 X 和极差 R X X1 X2 Xn nR X最大值 X最小值式中 X1 X2 为子组内的每个测量值 N为子组的样本容量 注 X要计算到测定值小数后的2位数 各组计算结果见上表 步骤3选择控制图的刻度对于X R均值极差图 坐标上的刻度的最大值与最小值之差至少为子组均值的最大值与最小值的2倍 对于R图 刻度值应从最低值为0开始到最大值之间的差值为初始阶段所遇到的最大极差的2倍 控制图作法 步骤4 计算控制线X控制图的控制线中心线 CL X R 上限管理界限 UCL X A2R 下限管理界限 LCL X A2R R管理图的管理线中心线 CL R 上限管理界限 UCL X D4R 下限管理界限 LCL X D3R 控制图作法 1964 1 12 163 68 注 A2 D3 D4为常数 它们随样本容量的不同而不同 详细参见下表 161 12 13 42 171 42 155 94 161 12 13 42 28 38 控制图作法 定数表 UCLXCLLCLUCLRCL样本号 步骤5 作成控制图 a 画出均值和极差以及各控制线 用虚线表示 用实线表示 b 打点并连接各点 UCL 171 42 X CL 163 68 LCL 155 94 UCL 28 38 CL 13 42 R 管理界限以外的点用 表示 05 91011121314151617181920 10 5 15 20 25 30 168 154 156 158 160 162 164 166 170 172 n 5 作图注意事项 X控制图与R控制图 尽可能靠近 上下照应 这样的话 两个管理图的横轴刻度可以对照 X控制图与R控制图纵坐标分别用于X和R的测量值 对于X图 坐标上的刻度值的最大值与最小值之差应至少为子组均值 X 的最大值与最小值差的2倍 对于R图 刻度值应从最低值为0开始到最大值之间的差值 为初始阶段遇到的最大极差 R 的2倍 控制图 C 过程控制解释C 1分析用控制图受控状态的判断准则 连续25个点都在控制界限内 或 连续35个点中 在控制界限外的点不超过1个点 或 连续100个点中 在控制界限外的点不超过2个点 且 点子无非随机排列 控制图 C 过程控制解释C 1分析用控制图受控状态的判断准则 非随机排列情况 点子屡屡接近控制界限 在2 外的范围内 a 连续3个点中 至少有2个点接近界限b 连续7个点中 至少有3个点接近界限c 连续10个点中 至少有4个点接近界限 控制图 C 过程控制解释C 1分析用控制图受控状态的判断准则 非随机排列情况 控制图