QC七大手法培训教材(PPT 105页).ppt

顾问师杨砚儒 QC七大手法 符合規格就真的OK了嗎 第一次就作對 DoItRightTheFirstTime 他曾說要靠檢驗來消除品質問題 無異將牙膏擠回袋中 品質是大家的事 品管部門是負責協助 教育 培養 與激勵大家追求品質 工作的唯一標準就是零缺點 不是差不多 每一員工都要徹底反省覺悟 嚴格要求自己的工作完美無缺 克勞斯比 PhilipCrosby 以書刊錯字校對為例1 每頁書中有170個錯字2 每頁書中有25個錯字3 每頁書中有1 5個錯字4 一冊書每30頁中有一個錯字5 一部百科全書中有一個錯字6 一間小型圖書館全部藏書中有一個錯字 標準差詳解 平均每年生产力提高12 3 降低品质不良成本超过84 消除99 7 制程不良节省制造成本超过110亿美金实现综合收益增长平均每年17 Motorola6 sigma绩效 过去12年 QC七大手法 层别法 层别法又叫分层法 分类法 分组法 是整理数据之工具 定义 把收集的原始数据按照一定的目的和要求进行分类整理 以便进行比较分析的一种方法 有的书中对分层法进行细分 将数据来源处进行分层称为分层法 而将按数据通据的结果进行的分层 称为分层图 分层法是一种十分重要的统计方法 常与其他统计方法结合起来应用 如分层直方图法 分层排列图法 分层控制图法 分层散布图法 分层因果图法 和分层检查表等 分层原则是使同一层次内的数据波动 或意见差异 幅度尽可能大 否则就起不到归类汇总的作用 分层的原则 分层的标志 分层的目的不同 分层的标志也不一样通常用人 机 料 法 环 时间等作为分层的标志 分层的步骤 层别法案例 某装配厂的气缸体与缸盖之间经常漏油 经调查50件产品发现 一是由于三个操作者在涂粘结剂时 操作方法不同 二是所使用的气缸垫是两个厂商提供的 在用分层法分析漏油原因时 采用 A 按操作者分层B 按厂商分层 按操作者分层 按厂商分层 分析可得 为降低漏油率 应采用李师傅的操作方法 和选用二厂的气缸垫 检查表 检查表的定义 DATA COLLECTIONFORM又叫调查表 核对表 统计分析表 它是用来系统地收集资料 确认事实并对资料进行粗略整理和分析的图表 使用目的 用于记录 记录原始数据 便于报告 用于调查 如用于原因调查 纠正措施有效性的调查 用于日常管理 如首件检查 设备检查 安全检查 制作要点 明确收集资料的目的明确对资料的分析方法调查表的格式要确保简单明了 内容全面 内容要包括 检查者 检查的时间 地点和方式等栏目 进行试用 根据试用情况作必要的修改 检查表格式 举例 排列图 柏拉图 它是质量改进项目从最重要到最次要进行排列而采用的一种简单的图示技术 由意大利经济学家PARETO用来分析社会财富分布状况 有80 与20 的现象关键的少数和次要的多数 后由朱兰博士应用于质量管理而得名 柏拉图的作用1 一是找出影响产品质量的主要因素二是识别改进的机会 柏拉图的作法 例 某员工三月份工资的用途列举 第一步 事实调查表 柏拉图的作法2 第二步 作统计表 第三步 画图 因果分析法 鱼骨图 漆包线表面疙瘩 材料 油漆 毛刺 工人 责任心不强 技术水平低 线硬 设备 工艺 环境 刮线 炉口 一次涂油漆多 炉口的温度高 尘埃 直方图histogram 数据的分类 计量值数据 可连续取值的数据 通常是使用量具 仪器仪表进行测量而取得的 如长度 温度 压力 重量 时间 化学成分计量值又称测量值 计数值数据 是不能连续取值的数据 如不合格品数 缺陷数等 数据的基本常识 数据的几个重要特征数表示数据集中位置的特征数平均值中位数表示数据离散程度的特征数极差R标准偏差 数据的基本常识 a 樣本平均數 b 樣本中位數 c 樣本全距 極差 d 樣本變異數 方差 e 樣本標準偏差 直方图是频数直方图的简称 所谓直方图 就是将数据按其顺序分成若干间隔相等的组 以组距为底边 以落入各组的频数为高的若干长方形排列的图 直方图的定义 直方图的用途 直方图的画法 直方图画法举例 某工厂加工短轴 其外径尺寸为3 5 0 1 现场随机抽样100个 其数据见下表 试画出其直方图 表5 1 1 收集数据一般取数据N 100个左右 如上表5 1所示 表中的数据表示短轴外径尺寸 其标准为3 5 0 1 2 找出数据中的最大值L与最小值S本例中L 3 68S 3 393 1 确定组数 K值从表5 2中选取 本例K 10 直方图的作法 1 2 3 1 3 2确定组距hh L S K对于本例 h 0 03 NOTICE 组距h应是测定单位的整倍数 本例测定单位 0 01组距 0 03组距h要取奇数 3 68 3 3910 直方图的作法 3 2 4 确定组界值先取测定单位的1 2 然后用最小值减去测定单位的1 2 作为第一组的下界值 即 XMIN S 测定单位 2 本例中 XMIN 3 39 0 01 2 第一组的下界值加上组距 作为第一组的上界值 其于各组组界依次由前一组的上界加上组距 最后一组应包含数据的最大值L 直方图的作法 4 5 计算组中值XI 某组上界值 某组下界值 2 直方图的作法 5 直方图的作法 6 7 6 统计频数 即落在各组的数据个数 7 列出频数分布表 表5 3 8 计算各组的组中值及变换组中值Uio 以频数fi最大一栏的组中值为Xo 用下式确定各组的变换组中值Ui Ui 各组组中值Xi X0 h9 统计频数与变换组中值的乘积fiui 记入fiui栏内 并求出其合计 fiui 直方图的作法 8 9 10 统计频数与变换组中值平方的乘积fiui2记入fiui2栏内 并求出其合计 fiui211 计算平均值Xbar Xo h fiui fi 对于本例Xbar 3 52 0 03 23 100 3 5269 3 527 直方图的作法 10 11 直方图的作法 12 12 计算标准偏差 取测量值后两位 直方图的作法 13 N 100Xbar 3 5269S 0 0159 13 画直方图 如下图所示 频数 外径尺寸 TL 3 40 TU 3 60 短轴外径直方图 14 记入必要的事项在图的右上方记入数据总数 平均值 和标准差 在图的下方注明图名 绘图者 日期等可供参考事项 直方图的作法 14 直方图的形状分析在直方图绘制后 通过其形状分析可判断总体 生产过程 的正常或异常 进而可寻找异常的原因 具体参加下表表5 4 直方图的观察分析 正常型 正常型又称为对称型工序处于稳定状态 左偏向型与右偏向型 有形位公差要求时出现此种分布 也有的由于习惯造成的 如加工孔时常担心偏小而呈左偏向型 担心偏大时常偏大造成右向型 由剔除了不合格品后作直方图也呈偏向型号 双峰型 由于把不同材料 不同加工者 不同操作方法 不同设备生产的两批产品混在一起而产生的 锯齿型 大多数由于分组不当或是检测数据不准确而造成的 应查明原因 采取措施 重新作图分析 平顶型 没有突出的顶峰 主要是在生产过程中有缓慢变化的因素影响而造成的 如刀具的摩损 操作者的疲劳等 孤岛型 在直方图的右边或左边出现 这是测量有误 或生产的过程中出现异常而造成的 如原材料一时的变化 刀具严重磨损 或混入了不同规格的产品等 在机加工中 经常用直方图和公差界限相比较 以判定生产过程中的质量情况 当出现异常情况时 应立即采取措施 预防不合格品的产生 直方图与公差界限的比较 理想型 TL TU TM 直方图的分布中心 Xbar 和规格中心TM近似重合 直方图的分布在公差范围内且两边有些余量 这种情况一般来说是很少出现不合格品的 根据概率计算 公差范围T大约等于数据标准差S的8倍 这是最理想的情况 Xbar 偏心型 TL TU TM Xbar TL TU TM Xbar 直方图的分布在公差范围内 但分布中心 Xbar 和规格中心 TM 有较大偏移 这种情况 工序稍有变化 就可能出现不合格品 因此应分析原因采取措施 使分布中心 Xbar 和规格中心 TM 近似重合 无富裕型 TL TU TM Xbar 直方图的分布在公差范围内 两边没有余地 这种情况应立即采取措施 设法提高工序能力 缩小标准差S 能力不足型 TL TU TM Xbar TL TU TM Xbar 图A 图B 能力不足型 TL TU TM Xbar 虽然数据分散程度可能比公差幅度小 但直方图的分布已超过公差范围 如图A B 已经出现不合格品 应查明原因 立即采取措施 如分布中心 Xbar 和规格中心 TM 偏右或左 应高潮使分布中心 Xbar 调整 使其与规格中心 TM 近似重合 如出现图C的情况 这说明加工精度不够 应提高加工精度 缩小标准差 也可从公差标准制订的严松程度来考虑 图C 能力富裕型 TL TU TM Xbar 直方图的分布中心 Xbar 和规格中心TM近似重合 直方图的分布在公差范围内且两边过大的余量 这种情况虽然不出现不合格品的 但很不经济 除特殊精密 主要的零件外 一般应适当放宽材料 工具与设备的精度要求 或放宽检验频次以降低鉴定成本 直方图在应用中常遇到的问题 课堂作业 2003年立讯新进员工身高实测数据 测定单位1 0cm 公司要求的身高要求为 170 5cm 散布图 变量之间存在的关系有几种情形完全相关关系 这种关系可用一个不变的数学公式来表达 相关关系 变量之间存在密切的关系 但又不能用一个或几个变量的数值精确的表达出 称这类变量关量为相关关第 不相关 事物间没有联系 散布图的定义 描述两个因素之间关系的图形 称为散布图 又叫相关图 相关的概念 控制图CONTROLCHART 控制图又称管理图 休哈特图 是由貝爾電話實驗室的休哈特博士於1924年所提出的管制圖理論 控制图是区分过程中的异常波动和正常波动 并判断过程是否处于控制状态的一种工具 控制图与过程能力分析结合在一起 称作SPC 统计过程控制 SPC乃是一些使製程穩定和經由降低變異性以改善製程能力的強力工具的結合 SPC应用统计技术对过程中的各个阶段进行监控 以便人们采取措施 消除異常 恢复过程的稳定 也就是科学地区分出生产过程中产品质量的偶然波动与异常波动 从而对过程的异常及时報警 統計製程控制StatisticalProcessControl SPC就是依據統計的邏輯來判斷製程是否異常及應否採取改善對策的一套控制系統 SPC的基本原理 过程处于统计控制状态时 也称受控状态 产品的总体质量特性数据的分布一般服从正态分布 即X N 2 过程均值 过程标准差 质量特性值落在 3 范围内概率约为99 73 落在 3 以外的概率只有0 27 因此可用 3 作为上下控制界限 以质量特性值数据是否超过这一上下界限以及数据的排列情况来判断过程是否处于受控状态 这就是控制图原理 正态分布时曲線下的面積 正態分布中 任一點出現在1 內的概率為P X 68 27 2 內的概率為P 2 X 2 95 45 3 內的概率為P 3 X 3 99 73 常態分配曲線下的面積 常態分配與管製圖 絬 C跋 2 1 3 B跋 A跋 恨 恨 A跋 B跋 砏 絛瞅 管制圖深度了解 管制圖的原理管制圖的作用管制圖的分類管制圖的繪製管制圖的判讀 管制图是对製程品質加以测定 记录从而进行控制管理的一种用科学方法设计的图 图上有中心线 CL 上控制界限 UCL 和下控制界限 LCL 并有按时间顺序抽取的样本统计数值的描点序列 参见管制图示例图 UCL CL LCL 樣本數據 時間或組數 管制圖的原理 管制圖的圖例 管制圖的預防作用 管制图对生产过程不断监控 当异常因素刚一露出苗头 甚至在未造成不合格品之前就能及时被发现 如果控制图显示异常 表明异因已经发生 这时一定要贯彻下列20个字 查出异因 采取措施 保证消除 不再出现 纳入标准 如果不贯彻这20个字 控制图就形同虚设 不如不搞 UCL CL LCL 管制圖異常 貫徹20字 調整管制界限 製程狀態 達到穩態 有無異常 管制圖的作用 根据不同的用途 管制图分成两类 即分析用管制图与製程用管制图 分析用管制图的主要目的是 1 分析生产过程是否处于稳态 若製程不处于稳态 则须调整製程 使之达到稳态 統計穩態 2 分析生产的製程能力是否满足技术要求 若不满足 则需调整工序能力 使之满足 設計穩態 应用控制用控制图的目的是 使生产过程保持在确定的状态 在应用控制用控制图的过程中 若过程又发生异常 则应执行第二章 五 的20个字 使过程恢复原来的状态 管制圖的分類 a 計量值管制圖 1 Xbar R管制圖 平均數 全距管制圖 品質數據可以合理分組時 為分析或管制製程平均使用Xbar 管制圖 對製程變异使用R 管制圖Xbar管理图用于观察工程的平均值 R管理图用于观察组的变异 2 Xbar S管制圖 平均數 標準差管管制圖 S 管制圖檢出力較R管制圖大 但計算麻煩 一般樣本n10使用S管制圖 3 Xmed R管制圖 中位數 全距管制圖 X 管制圖檢出力較差 但計算較為簡單 用中位数代替平均数 4 X Rm管制圖 個別值 移動全距管制圖 品質數據不能合理分組時使用 如液体濃度数据种类 尺寸cm mm m重量mg gkg T时间等 管制圖的分類 b 計數值管制圖 1 P 管制圖 不良率管制圖 用來偵測或管制生產批中不良件數的小數比或百分比 樣本大小n可以不同 如二级品率 规格外率 不良品率 出勤率等 2 Pn 管制圖 不良數管制圖 用來偵測一個生產批中的不良件數 分析或管制製程不良數 樣本大小n要相同 3 C 管制圖 缺點數管制圖 能在每一批量的生產中偵測出每一零件或受驗單位不良點的數目 樣本大小n要相同 如一定长度的电线表面伤痕 同型PCB中的焊锡不良处数 4 U 管制圖 單位缺點數管制圖 記錄一個抽樣批有幾個缺點數 抽樣時每次可以不相同 但以單位缺點數代表品質水準 管制圖的分類 c 1 收集數據選擇管制特性能測定的產品或製程特性与客戶使用及生產關系重大的特性對下工序影響較大的特性經常出問題的特性關鍵製程的特性決定樣本大小n及抽樣間隔n約在2 5個之間 不宜太大同一組的數據最好在同一生產條件及同一短時間內取樣初期解析的製程最好在較小的的間隔連續取樣 管制狀態下之製程可加長其間隔每組樣本可識別日期 時間等不影響生產及可接受的成本下決定樣本組數足夠的樣本組數以保証製程的主要變异有机會出現25組以上的樣本以檢定製程的穩定及估計製程特性的平均數及標準差 計量值管制圖的繪製 a 2 計算管制圖中心線計算每組數據每組平均數每組全距每組中位數每組標準差計算總體數據總平均數全距平均值中位數平均值標準差平均值 計量值管制圖的繪製 b 計量值管制圖的繪製 c 3 計算管制圖界限 計量值管制圖的繪製 d 4 計算管制圖的尺寸比例 5 繪制管制界限 UCL CL LCL 6 將每組數據依照時間順序描點 7 連接各點 Xbar R管理图绘制实例 1 各组平均值的计算 第一组 Xbar 51 48 53 51 51 5 50 8第二组 Xbar 53 47 48 50 52 5 50 0注意Xbar要算到测定值单位以下2位数并将最后2位数修正为1位数 2 全距R的计算 第一组 R 53 48 5第二组 R 53 47 63 总平均Xbar的计算 Xbar 50 8 50 0 50 0 20 1005 0 20 50 254 全距的平均值R的计算Rbar 5 6 6 20 5 10 5 Xbar管理图的管制界限的计算 中心线 CL Xbar 50 25上限 UCL Xbar A2R 50 25 0 58x5 10 53 21下限 LCL Xbar A2R 50 25 0 58x5 10 47 29注意 A2的值依组的大小n设定可从下表中求得 管理界限应算到测量值单位以下的2位数 6 R管理图的管制界限的计算 中心线 CL R 5 10上限 UCL D4Rbar 2 11X5 10 10 76下限 LCL D3R因D3无 故LCL不考虑 注意 此时可从上表中求得D4的值 D4 2 115 2 11管理界限应算到测量值单位以下的1位数 n 2 6时 下限不考虑D3 n 5 UCL 53 21 LCL 47 29 CL 50 25 UCL 10 76 CL 5 10 R Xbar 計量