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BlueMoonCo Ltd 1 质量管理技术 BlueMoonCo Ltd 2 第一章统计技术概述 一 统计技术1 统计技术是以概率论为基础的应用数学分支 在研究随机现象的统计规律性的学科 BlueMoonCo Ltd 3 2 分类 统计技术分为描述性统计技术和推断性统计技术 1 描述统计技术是用来对统计数据进行整理和描述的技术 如 折线图 频数直方图 散布图 排列图和控制图等 2 推断性统计技术是在对统计数据描述的基础上 进一步对其所反映的问题进行分析 解释和作出推断性结论的技术 如控制图技术 回归分析 统计抽样技术和试验设计技术等 BlueMoonCo Ltd 4 3 作用 A 提供表示事物特征的数据B 比较两个事物之间的差异C 分析影响事物变化的原因D 分析两种特征之间的相互关系E 研究抽样及实验方案F 研究分布理论 BlueMoonCo Ltd 5 4 优越性 A 预测未来和推断总体质量水平B 预防差错和缺陷的产生C 对过程实施控制D 多快好省地取得实效 BlueMoonCo Ltd 6 二 统计技术 统计方法和统计工具 统计技术是一个大概念 是对整个学科而言 统计方法是指具体的方法 统计工具是指简化的统计方法 BlueMoonCo Ltd 7 统计工具的开发是日本质量管理专家的发明 分为新老七种工具 老QC工具为 排列图因果图 调查表 直方图 控制图 散布图 分层图 新QC工具是 KJ法 关联图 系统图 矩阵图 矢线图 PDPC法和矩阵数据解析法 BlueMoonCo Ltd 8 三 统计技术应用应明确的几个要求 1 统计技术研究的是随机现象的统计规律性 2 应用统计方法要掌握分布理论 3 应用统计方法要符合大数定律4 小概率事件原理5 应用统计方法是控制过程 实现稳定受控状态 BlueMoonCo Ltd 9 第二章质量改进工具 一 因果图 一 概念是一种用于分析质量特性 结果 与可能影响质量特性的因素 原因 的图 又称特性要因图 石川图 因其形状象鱼刺 又称 鱼刺图 BlueMoonCo Ltd 10 二 因果图的绘制 1 因果图示例 人机料法环 特性 Environment Man Machine Material Method 结果 原因 BlueMoonCo Ltd 11 2 利用逻辑推理法绘制因果图的步骤 确定结果主骨大骨中骨小骨作出相关标记 BlueMoonCo Ltd 12 3 利用发散整理法绘制因果的步骤 选题 确定质量特性 尽可能找出所有可能会影响结果的因素 找出各原因之间的关系 将认为对结果有显著影响的因素标出来 标出必要的信息小骨 中骨 大骨进行系统分类 BlueMoonCo Ltd 13 三 因果图的注意事项 1 绘制因果图的注意事项 1 确定原因时应集思广益 以免疏漏 2 确定原因 应尽可能具体 3 质量特性有多少 就要绘制多少张图 4 验证 最终的因果图往往越小越有效 BlueMoonCo Ltd 14 2 因果图使用的注意事项 1 客观评价每个因素的重要性 2 因果图使用时要不断加以改进 BlueMoonCo Ltd 15 二 排列图 柏拉图 一 概念 是为了对发生频次从最高到最低的项目进行排列而采用的简单图示技术 组成如下 一个横纵坐标两下纵坐标几个按高低顺序 其他 除外 排列的矩形一条累计百分比折线 Parato曲线 确定 关键的少数 BlueMoonCo Ltd 16 二 制作排列图步骤 1 确定所要调查的问题驻及如何收集数据 1 选题 确定问题的种类 2 确定问题调查的期间 3 对数据进行分类 4 制作排列图用数据表2 设计数据记录表3 填表 统计4 制作排列图用数据表5 按从大到小顺序填表 其他 排最后 BlueMoonCo Ltd 17 6 画一根横轴和左 右二根纵轴 横轴将项目按从大到小的顺序列出 左边纵轴 其高度必须与所有项目的量值和相等 右边纵轴应与左边纵轴等高 并从0到100 标定 7 在横轴每个项目上按量值大小画长方形 8 在每个直方柱上方 标出累计值 描点 用实线连接 既巴雷特曲线 9 在图上标出有关必要事项 BlueMoonCo Ltd 18 排列图数据表 BlueMoonCo Ltd 19 三 排列图分类 1 分析现象用排列图 与不良结果有关 用来发现主要问题 质量 不合格 故障 顾客抱怨 退货 维修等 成本 损失总数 费用等 交货期 存货短缺 付款违约 交货期拖延等 安全 发生事故 出现差错等 BlueMoonCo Ltd 20 2 分析原因排列图 与过程因素有关 用来发现主要问题 操作者 班次 组别 年龄 经验 训练情况以及个人本身因素 机器 机器 设备 工具 摸具 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 作业安排 作业方法 BlueMoonCo Ltd 21 四 排列图的注意事项 1 制作排列图的注意要点 1 分类方法不同得到排列图不同 2 抓住 关键的少数 A 0 80 B 80 90 C 90 100 3 如果 其它 项所占的百分比很大 则分类是不够理想的 正确分层 4 如果数据可以用金额来表示 画排列图时金额最好在纵轴上表示 BlueMoonCo Ltd 22 2 使用排列图的注意要点 排列图的目的在于有效解决问题 基本点是抓住 关键的少数 分析主要原因 确定主要问题 确定采取措施的顺序 解决主要问题 对照采取措施前后的排列图 研究组成各个项目的变化 找到主要原因 可以连续使用 找到复杂问题的最终原因 BlueMoonCo Ltd 23 五 排列图和因果结合使用 应用步骤 1 选题用排列图确定主要问题 2 分析和对策画因果图分析原因 3 将改进前后的效果进行比较画出改进前后的排列图进行比较 BlueMoonCo Ltd 24 三 直方图 一 直主图的概念与作用是为研究数据变化规律而对数据进行加工整理的一种基本方法 从总体中随机抽取样本 将从样本中获得的数据进行整理 用一系列的矩形来表示数据 找出过程波动的规律 BlueMoonCo Ltd 25 二 直方图的作图步骤 第一步 收集数据 作直方图的数据一般大于50个 最少不得少于30个第二步 求极差R R XMAX XMIN BlueMoonCo Ltd 26 第三步 确定分组数和组矩 组数 分组太多 每组内出现的数据个数很少 作出的直方图过于分散或呈现锯齿状 分组太少 数据会集中在少数组内 而掩盖了数据的差异 直方图分组数表 BlueMoonCo Ltd 27 第四步 确定各组界限 为避免出现数据值与组的界限值重合而造成频数计算困难 组的界限值单位应取最小值包括在内 第一组下限值为 最小值 h 2第一组上限值为 第一组下限值 组距第二组下限值为 第一组上限值第二组上限值为 第二组下限值 组距确定各组中心值 BlueMoonCo Ltd 28 确定组限 即每个区间的端点及组中值 为了避免一个数据可能同时属于两个组 因此通常将各组的区间确定为左开右闭 a0 a1 a1 a2 ak 1 ak 通常a0Xmax在等距分组时 每一组的组中值Xi ai 1 ai 2 BlueMoonCo Ltd 29 第五步 作频数频率分布表 把各组的上下限值分别填入频数分布表内 并把数据表中的各个数据 对号入座 地列入相应的组 统计各组频数 fi 第六步 画直方图 横坐标 质量特性并标出各组组界 纵坐标 频数 频率 以组距为底 频数为高 画系列直方柱 BlueMoonCo Ltd 30 第七步 在直方图的空白区域 记上有关数据的资料 如收集数据的时间 数据个数n 平均值x 标准差s等 BlueMoonCo Ltd 31 三 如何使用直方图 根据直方图形状 对总体进行初步分析1 直方图的常见类型A 标准型 对称型 最常见B 锯齿型 作频数分布表 分组过多时 当测量方法有问题或读错测量数据时 C 偏峰型 形状不对称 当下限 或上限 受到公差等因素限制时 由于心理因素 往往会出现这种情况 BlueMoonCo Ltd 32 D 陡壁型 当工序能力不足 为找出符合要求的产品经过全数检查后出现的情形 或过程中存在自动反馈调整时 E 平顶型 当几种平均值不同的分布混合在一起时 或过程中某种要素缓慢劣化时 F 双峰型 当两种不同的分布 且其平均值相差大 混在一起时 G 孤岛型 当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 BlueMoonCo Ltd 33 2 直方图与公差限的比较 加工零件时 有尺寸公差规定 将公差限用两条线在直方图上表示出来 并与直方图的分布进行比较 典型的五种情况如图 评价总体时可予以参考 BlueMoonCo Ltd 34 直方图符合公差要求 现在的状况不需要调整 因为直方图充分满足公差要求 直方图能满足公差要求 但不充分 这种情况下 应考虑少波动 必须采取措施 使平均值接近规格的中间值 要求采取措施 以减少变差 波动 要同时采取 3 和 4 的措施 既要使平均值接近中间值 又要减少波动 BlueMoonCo Ltd 35 四 调查表 在质量管理中 强调 用数据说话 因此 要收集数据 收集数据的改变点是数据要清楚地反映现状 实际收集数据时 方法要简单 数据处理要方便 通常 可用调查表来实现这一目的 是用来检查有关项目的表格 一般是事先负印制好的 用来收集数据容易 简单明了 BlueMoonCo Ltd 36 使用调查表的目的 收集数据比较容易 数据使用 处理起来比较方便 BlueMoonCo Ltd 37 分类 一 工序分布调查表表1 二 不合格项调查表表2 三 不合格位置调查表表3 四 不合格原因调查表表4 BlueMoonCo Ltd 38 五 分层法 一 概念根据数据产生的特征 何人 何处 将数据划分成若干组的方法 二 分层法的作法分层适当原则 同一层次内数据波动幅度尽可能小 层与层之间差异尽可能明显 BlueMoonCo Ltd 39 常见的分层方法 1 按操作者或作业方法分层2 按机器设备分层3 按原料分层 供应商或原料批次 4 按时间分层 上下午 日夜班 5 按作业环境状况分层 操作条件 BlueMoonCo Ltd 40 四 分层法的应用步骤 1 收集数据2 根据不同目的 选择分层标志3 分层4 按层归类5 画分层直方图或其它统计图表 BlueMoonCo Ltd 41 六 散布图 是研究成对出现的两组相关数据之间相关关系的简单的图示技术 散布图的作法就是把由实验或观测得到的统计资料用点在平面图上表示出来 根据散布图 就可以把握二者之间的关系 BlueMoonCo Ltd 42 散布图主要通过点阵的排布 发现其中的排布规律和特征 从而 为把握质量问题的现状 设定改进目标 确定因果关系 验证改进的效果等若干方面起到重要作用 如果需要进一步定量的把握相关关系 可以利用回归分析实现该目的 典型的形状图见下页 BlueMoonCo Ltd 43 七 控制图 产品在制造过程中 质量波动是不可避免的 质量波动包括异常波动和正常波动 质量改进中 控制图常用来发现过程的异常波动 在质量改进过程中 控制图可以帮助选题 支持选题和设定目标 有助于质量问题的原因分析 确认改进的效果以及标准化方面起到重要作用 BlueMoonCo Ltd 44 1924年由美国贝尔试验室的工程师休哈特提出 用业发现过程的异常波动 起 报警 作用 管制图分计量型和计数型两大类计量型有 X R均值极差图 X MR单值移动极差图 中位值极差图 均值标准差图计数型有 P不良管制图 nP不良管制图 C缺点数管制图 BlueMoonCo Ltd 45 八 头脑风暴法 一 概念又叫畅谈法 集思法等 它是采用会议的方式 利用集体思考 引导每个参加会议的人围绕某个中心议题 如质量问题 广开言路 激发灵感 在自己的头脑中掀起风暴 毫无顾忌 畅所欲言地发表独立见解的一种创造性思维的方法 1941年由美国美国奥斯本 Alex F Osborm 博士提出 BlueMoonCo Ltd 46 二 头脑风暴法的用途 识别问题并寻求解决办法识别潜在质量改进的机会画因果图 树图 亲和图时使用头脑风暴法可引导小组成员创造性的思考 产生和澄清大量观点 问题或议题 BlueMoonCo Ltd 47 三 应用步骤 1 准备阶段 准备会场 安排时间 确定会议组织者 明确会议议题和目的 准备必要的用具 BlueMoonCo Ltd 48 2 引发和产生创造思维的阶段 质量管理的领导者 推进者应熟悉并重温头脑风暴法的意义 精神实质和做法 做到 眉头一皱 计上心来 知无不言 言无不尽 BlueMoonCo Ltd 49 在这个阶段要注意下列几点 1 与会者都是平等的 2 与会的成员依次发表意见 3 成员可以相互补充观点 但不能批驳 4 用不同的角度进行讨论 5 把每个人的观点毫无遗漏地记录下来 6 持续到无人发表意见为止 7 将每个人的意见重复一遍 BlueMoonCo Ltd 50 3 整理阶段 将每个人的意见重复一遍使每个成员都知道全部观点的内容去掉重复的 无关的内容对各种见解进行评价 论证进行分类 归纳 整理 BlueMoonCo Ltd 51 注意事项 是否还有另外更好的方法 是否可借用过去相似的创意 是否可以变更 是否可以代表 BlueMoonCo Ltd 52 九 树图 一 概念树图能将事物或现象分解成树枝状 故又称树型图或系统图 树图就是把要实现的目的与需要采取的措施或手段 系统地展开 并绘制成图 以明确问题的重点 寻找最佳手段或措施 常用于单目标展开 表示某一主题与其组成要素之间的关系 BlueMoonCo Ltd 53 二 树图的分类 按绘制的图形分为 单侧展开型和宝塔型 按层间关系分为 构成因素展开型是把组成事项展开 措施展开型是把为了解决问题和达到目的 目标的手段 措施加以系统地展开 BlueMoonCo Ltd 54 三 树图的主要用途 1 新产品研制过程中设计质量的展开 2 制订质量保证计划 对质量保证活动进行展开 3 目标 方针 实施事项的展开 4 明确部门职能 管理职能 5 对解决企业有关质量 成本 交货期等问题的创意进行展开 BlueMoonCo Ltd 55 四 绘制树图的一般步骤 1 确定具体的目的或目标明确应用树图最终要达到的目标确定具体目的或目标时应注意问题 将目的或目标以简洁的的形式表达 如存在注意事项 须事先指明 确定目的或目标应慎重 在确认更高一级的目标后 还要确认原目标是否恰当 BlueMoonCo Ltd 56 2 提出手段和措施 寻求解决问题的最适宜的方法 从高一级手段开始 逐级展开 从最低一级的手段的提出开始 逐级收敛 直到认为可以实现最终目的为止 按随意想到的方式 提出手段 措施 BlueMoonCo Ltd 57 3 对措施 手段进行评价 对提出的手段 措施均要评价 适当 可行 需调查才能确认 注意问题 对提出的手段 措施要反复推敲 对离奇的思想和手段更要慎重 不断补充 完善4 绘制手段 措施卡片 BlueMoonCo Ltd 58 5 形成目标手段的树状展开图 对目的 目标卡片提出一系列问题 为了实现该目的 目标 需要采取的手段 措施 把上一步的手段 措施作为目的 目标 为了实现这个目的 目标 又需采取何种手段 措施 注意 绘制过程中应不断完善 修改 重点是展开手段 措施 防止遗漏 BlueMoonCo Ltd 59 5 形成目标手段的树状展开图 对目的 目标卡片提出一系列问题 为了实现该目的 目标 需要采取的手段 措施 注意 绘制过程中应不断完善 修改 重点是展开手段 措施 防止遗漏 BlueMoonCo Ltd 60 6 确认目标能否充分地实现 确定每一项实施项目应达到的目标 对展开到最末端的 最低级的 手段进行评价 实现这些手段 措施 能否达到高一级的目的 目标 将所有手段 措施系统地展一7 制定实施计划树图法应用实例 见附表2 BlueMoonCo Ltd 61 十 过程决策程序图 PDPC 一 概念简称PDPC法 ProcessDecisionProgramChart 为应付意外事件 提出一种有助使事态向理想方向发展的解决问题的方法 BlueMoonCo Ltd 62 为了完成某个任务或达到某个目标的有制定行动计划或进行方案设计时 预测可能出现的障碍和结果 并相应地提出多种应变计划的一种方法 这样 在计划执行过程中遇到不利情况时 仍能按第二 第三或其它计划方案进行 以便达到预定的计划目标 多做几手准备 事先想到困难 并安排应急措施的一种计划方法 BlueMoonCo Ltd 63 1 PDPC法的特征 1 PDPC法不是从局部 而是从全局 整体掌握系统的状态 因而可作全局性判断 2 可按时间先后顺序掌握系统的进展情况 3 可密切注意系统进程的动向 在追踪系统运转时 能掌握产生非理想状态的原因 同时 从某一输入出发 依次追踪系统的运转 也能找出 非理想状态 4 当出现过去没有想到的情况时 可被不断补充 修订计划措施 BlueMoonCo Ltd 64 三 PDPC法的用途 1 制订方针目标管理中的实施计划 2 制订科研项目的实施计划 3 对整个系统的重大事故进行预测 4 制订控制工序的措施 5 制定双边或多边谈判方案例 某维修设备QC小组制定保证减少设备停机影响均衡生产的PDPC图 BlueMoonCo Ltd 65 十一 网络图 一 网络图的概念又称网络计划技术 它是安排和编制最佳日程计划 有效地实施进度管理的一种科学管理方法 其工具是箭条图 故又称矢线图 是把推进计划所必须的各项工作 按其时间顺序和从属于关系 用网络形式表示的一种 矢线图 BlueMoonCo Ltd 66 二 网络图的组成 箭条图是一张有向无环图 由节点 作业活动组 1 节点表示某一项作业的开始或结束 又称事件 不消耗资源不占用时间只是时间的一个交接点表示节点最早开工时间和最迟完工时间 BlueMoonCo Ltd 67 2 作业 箭条所指的方向为作业前进的方向 箭条上方的文字表示作业名称 箭条下方数字表示活动所需时间虚作业 作业时间为零的作业 不占用时间 其作业是把先后的作业连接起来 表明作业之间的先后逻辑关系 指明作业前进的方向 BlueMoonCo Ltd 68 三 网络图绘制规则 1 箭条图中每一项作业都应有自己的节点编号 编号从小到大 不能重复 2 箭条图中不能出现闭环 3 相邻两个点之间 只能有一项作业 4 只能有一个起始节点和一个终点节点 5 箭条图绘制时 不能有缺口 BlueMoonCo Ltd 69 4 关键线路的确定 总时差为零的工序为关键工序 将全部关键工序连接起来 就构成关键线路 五 网络计划的优化1 工期优化 缩短工程总周期 2 最低成本工期优化3 资源优化 BlueMoonCo Ltd 70 六 网络图的作用 1 制订详细的计划 2 可以在计划阶段对方案进行仔细推敲 从而保证计划的严密性 3 进入计划实施阶段后 对于情况的变化和计划的变更都可以作出适当的调整 4 能够具体而迅速地了解某项工作工期延误对总体工作的影响 从而及早采取措施 计划规模越大 越能反映出该工具的作用 BlueMoonCo Ltd 71 十二 矩阵图 一 矩阵图的概念 是一种利用多维思考去逐步明确问题的方法 其工具是矩阵图 二 矩阵图的种类按矩阵图的型式可分为L型 T型 X型和Y型四种 BlueMoonCo Ltd 72 1 L型矩阵图是最基本的矩阵图 如图所示 它是由A类因素和B类因素二元配置组成的矩阵图 这种矩阵图适用于把若干个目的和为了实现这些目的的手段 或若干个结果及其原因之间的关系 L型矩阵图的两组数据来源可由系统图获得 BlueMoonCo Ltd 73 L型矩阵图 BlueMoonCo Ltd 74 2 T型矩阵图是由C类因素和B类 因素组成的L型矩阵图是由C类因素和A类因素组成的L型矩阵图组合在一起的矩阵图 即表示C类因素分别与B类因素和A类因素相对应的矩阵图 即是由两个L型矩阵图组成 BlueMoonCo Ltd 75 T型矩阵图 BlueMoonCo Ltd 76 3 Y型矩阵图是由A类因素和B类因素 B类因素和C类因素 C类因素和A类因素 即表示A和B B和C C和A类因素分别对应的矩阵图 即是由三个L型矩阵图组成 BlueMoonCo Ltd 77 3 X型矩阵图是由A类因素和C类因素 C类因素和B类因素 B类因素和D类因素 D类因素和A类因素的L型矩阵图组合在一起的矩阵图 即表示A和C C C和A B B和C D D和A B四对因素分别对应的矩阵图 即是由四个L型矩阵图组成 BlueMoonCo Ltd 78 一 矩阵图的主要用途 1 确定系统产品开发 改进的着眼点 2 产品的质量展开以及其它展开 被广泛应用于质量机能展开 QFD 之中 3 系统核实产品的质量与各项操作乃至管理活动的关系 便于全面地对工作质量进行管理 BlueMoonCo Ltd 79 4 发现制造过程不良品的原因 5 了解市场与产品的关联性分析 制订市场产品发展战略 6 明确一系列项目与相关技术之间的关系 7 探讨现有材料 元器件 技术的应用新领域 四 矩阵图应用实例 P255 BlueMoonCo Ltd 80 十三 亲和图 一 亲和图的概念又称KJ法或A型图解法 是由日本川喜田二郎 Kawakitajiro 于1970年前后研究开发并加以推广的方法 是针对某一问题 充分收集各种经验知识 想法和意见等语言 文字资料 通过亲和图进行汇总 并按其相