改善工具技术--质量管理七种工具(PPT-67页)

改善工具技术课程,质量管理七种工具,品质部万云峰,1,EmersonConfidential,质量管理七种工具,检查表排列图散布图因果图分层法直方图控制图,关联图系统图亲和图矩阵图PDPC法箭条图矩阵数据解析法,2,EmersonConfidential,O7与N7的差异,3,EmersonConfidential,在工作中的应用,4,EmersonConfidential,统计基本概念,数据的分类A.计数型数据：只能取一组特定的数值，而不能取这些数值之间(如：人数、件数、缺陷点数等)或这些数值间的比值(如不合格品率)。B.计量型数据：用各种计量仪器测出，以数值形式表现的测量结果，取给定范围内的任何一个可能的数值(如：长度、重量、时间、温度等)。计量值与计数值数据差别，决定了数据所反映的统计的性质不同，进而数据的处理方法也有变化。例如，计量数据属于连续概率分布，最典型的使正态分布；而计数值数据属于离散概率分布，最典型的是二项分布和泊松分布。,5,EmersonConfidential,统计基本概念,总体和样本A.总体：研究对象的全体总体可以是有限的、无限的。如一台机床连续不断地工作，那么加工零件数量是无限的。B.样本：是从总体中随机抽出来一部分个体的集合。当样本个数越多时，分析结果越接近总体的值，样本对总体的代表性就越好。,6,EmersonConfidential,统计基本概念,抽样方法如何又经济又有代表性，则要对抽样方法进行选择。A.随机抽样：总体中每一个个体都有同等可能的机会抽；B.分层抽样：先将总体分类或分层，然后在各层随机抽样，减少层内差异，增加样本的代表性。C.系统抽样：机械随机抽样，按一定的时间间隔抽取样本的一种方法。,7,EmersonConfidential,1、检查表系统地收集资料和累积资料，确认事实并对资料进行粗略的整理和简单分析的统计图表。2、用途：用在对现状的调查，以备今后作分析；3、制作步骤确定搜集资料的具体目的.列举所需数据数据的项目.确立对数据数据的分析方法、所釆用的统计工具.绘制检查表.评审与试用.,8,EmersonConfidential,4、要点对需调查的事件或情况，明确项目名称；确定资料收集人、时间、场所、范围；资料汇总统计；5、检查表可分为：收集数据用检查表，调查异常原因用检查表及点检用检查表。,9,EmersonConfidential,检查表示例,铸造不良情况检查表,10,EmersonConfidential,1、排列图排列图亦称柏拉图,是按分类数据的大小从多到少顺次排列的柱形图,是用以明示各类因素对最终结果影响大小的工具,亦称排列各种改进可能性的工具。2、柏拉图的制作确定数据的分类及其计量单位.确定数据的时间周期.搜集数据.整理数据及计算.作图.将不良类型分类,11,EmersonConfidential,3、制作柏拉图时,应注意以下几点重要的少数最好只12项,最多不宜超过3项,否则就失去了捕捉少数的本意,必要时可考虑重新分类.若一般的项目较多,可并入其它栏内针对不同情况,可以制成几个不同的柏拉多图,加以比较分析,以提供更多信息.,12,EmersonConfidential,排列图的七个步骤,步骤一：确认数据的类别从研究检查表所搜集的资料，以决定柏拉图将要表示的数据类别。如24个工序中，不同工序所需时间或某一部机器所产生的错坏数目.步骤二：决定要展示的时期即视乎问题简单或复杂度决定搜集多少数据，从而得出可靠的情报。步骤三：总计出现频率每类坏品的总数由条形的长度表示。步骤四：根据频率排列各类数据的先后次序排列错坏次序程序是由最高出现率至最低出现率。,13,EmersonConfidential,步骤五：绘制图表和标明各坐标轴把纵轴分成等距单位，依据适当比度尺加上编号数目，纵轴上指的是坏品数目，在横轴的下面标明数据类别，并以出现次数由多至少降序排列。坏品类别太多，但有些类别却不常出现者可归纳入“其它”栏内，并放于横轴最右方。,步骤六：绘画条柱每条条柱的高度相差于垂直轴的值，各条柱阔度应一致。条柱之间没有空间。步骤七：制作说明（图例）给柏拉图一个名称，注明绘图基本数据来源，包括时期、负责人、日期等作为将来参考之用。,14,EmersonConfidential,1、甚么是累积线？累积线是以一项或多个项目的累积百分比用图表表示。2、绘制有累积线的柏拉图步骤一：绘画横轴、纵轴及条柱在y轴上的单位数目一定要相等于所有类别项目数目的总和。在图的右方绘上纵轴，分成相等分距作为百分率。0%在最底，100%在顶端，对应于y轴上的单位数目（坏品总和数)。步骤二：绘画累积线的第一部份从x轴和y轴相交是为零点开始绘画累积线，把零点与第一条条柱的右上角连起来。步骤三：把线延展列第二条条柱延伸第二条条柱与对应的累百分比线相交延长累积线至相交点步骤四：完成累积线重复第三个步骤，直至各项完成为止。,15,EmersonConfidential,排列图示例,废品统计表,16,EmersonConfidential,排列图练习,联系工作实际或根据下列数据画出排列图(Pareto图),某一生产过程中的不良记录,17,EmersonConfidential,1、散布图散布图是用来研究判断成对出现两个变量之间相关关系的图表。散布图由一个纵坐标，一个横坐标，很多散布的数据坐标点组成。2、散布图的制作搜集数据次料.对欲进行研究的两组数据用备好的检查表搜集成对数据.画出长度大致相等的横轴与纵轴,记上组的名称、计量单位,作好尺度标记.按成对数据在图在绘点.分析各点的散布状态,考察二者是否具有相关关系及其相关程度,必要时须通过相关系数的计算或其它判定方法予以判定。3、要点收集足够的资料，至少30对；横坐标表示资料（原因），纵坐标表示因变量（结果）；正确判断变量之间的关系模式；因果图的后续工作，提供直观的相关性验证；,18,EmersonConfidential,散布图示例,强正相关,强负相关,弱正相关,弱负相关,19,EmersonConfidential,因果图俗称鱼骨图或石川图，是分析特性结果与原因之间关系的图表作图要点明确需要分析的质量问题或确定需要解决的质量特性；召集同该质量问题有关的人员展开头脑风暴。向右画一条带箭头的主干线将质量问题写在图的右边，一般按5M1E分类，然后围绕各大原因逐级分析展开到能采取措施为止。；记录有关事项；常见问题确定的质量问题或质量特性笼统不具体，针对性不强；原因分析展开不充分，只是依靠少数人“闭门造车”画法不规范,20,EmersonConfidential,因果图示例,21,EmersonConfidential,按照一定的类别，把收集到的资料加以分类整理的一种方法。分层的目的在于把杂乱无章的数据加以整理,使之能确切地反映数据所代表的客观事实。分层的原则是使同一层次内的数据波动幅度尽可能小,而层于层之间的差别尽可能大。要点确定分层的类别和调查的对象；设计收集资料的表格；收集和记录资料；整理数据并绘制相应图表；比较分析和最终的推论；,22,EmersonConfidential,层别法示例,泄漏调查表（按人员分类）,泄漏调查表（按配件厂家分类）,23,EmersonConfidential,统计基本概念,一、组距R一组数据中的最大值减去最小值R=MAXMIN作用：可以看出这组数的精密度，并判断出这组数据的制程幅度有多大。测定值的最大值和最小值之差为极差，用R表示。通常，当测定个数n小于10的场合，用极差R表示离散程度；而当n大于10时，则用标准偏差s表示离散程度。,24,EmersonConfidential,统计基本概念,二、中心位置的表示表示中心位置的量有平均值、中位值、最多值、中值以及众数等。最常使用平均值。平均值：各个测定值的总和除以测定值的个数，称为平均值（算术平均值），用表示XBAR。计算分式为：中位值：将测定值按大小顺序排列，位居正中的那个数值称为中位值。若测定值的个数为奇数，则中位值为居于中央位置的那个数值；若测定值的个数为偶数，则中位值为中间两个数的平均值。中值M：测定值的最大值和最小值的平均值，称为中值。,25,EmersonConfidential,三、偏差的平方和（sumofsquares）S各个测定值与平均值之差称为偏差。各测定值的偏差的平方和称为偏差平方和，简称平方和，用S表示。设各个测定值与为X1，X2，Xn，其平均值为：则：,统计基本概念,26,EmersonConfidential,四、无偏方差（unbiasedvariance）S2各个测定值的偏差平方和除以（n-1）后，所得到的值称为无偏方差（简称为差），用S2表示，其中n为测定值个数，由S的计算公式可以得到S2的公式为：,统计基本概念,方差的单位为测定值单位的平方。,27,EmersonConfidential,五、标准偏差（Standarddeviation）s方差S2的平方根称为标准偏差（简称标准差），s表示，标准差s的单位与测定值的单位相同，标准差的公式为：,统计基本概念,28,EmersonConfidential,六、方差的含义标准偏差是测量由于取样引起的估计的可变性。它指出样本估计的可变性，它可以从所有已知设计和规模的样本中获得。标准偏差用来测量从一组特定样本得到的数据的精确度。如果所有可能的样本都在类似的条件下接受调查，标准偏差在+1.96到-1.96的范围内的概率分布包括了95%的样品的情况,这个区间被成作是95%置信区间.,统计基本概念,29,EmersonConfidential,七、Excel的计算公式1、平均值,统计基本概念,平均值=3.5883公式:=AVERAGE(B2:G2)AVERAGEA也可以计算,不过包括逻辑值在内,2、偏差,偏差0.0081公式:=DEVSQ(B8:F8),30,EmersonConfidential,统计基本概念,3、无偏方差,无偏方差0.0020公式:=STDEV(B13:F13)*STDEV(B13:F13),4、标准偏差,标准偏差0.0451公式:=STDEV(B18:G18),31,EmersonConfidential,用于分析和掌握资料的分布状况，以便推断特性总体分布状态的一种统计方法。直方图使用目的测知制程能力；调查是否混入两个以上不同群体；测知分配中心或平均值；测知分散范围或差异；与规格比较计算不良率；测知有无假数据;订定规格界限.,32,EmersonConfidential,6、直方图制作方法,收集样本(50组以上)；决定组数；计算全距(范围)；计算组界；计算组距中心点；作次数分布表;计算平均值;计算标准偏差.,33,EmersonConfidential,34,EmersonConfidential,直方图解释,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;组数过过多,虽然表列详尽,但无法达到简化的目的.(异常值应先除去再分组).,35,EmersonConfidential,分组不宜过多,也不宜过少,一般用数学家史特吉斯提出的公式计算组数,其公式如下:K=1+3.32Lgn一般对数据之分组可参考下表:,36,EmersonConfidential,3.组距,组距=全距/组数组距一股取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-测定值之最小位数/2,测定值的最小位数确定方法:如数据为整数,取1;如数据为小数,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,37,EmersonConfidential,5.计算各组的组中点,各组的组中点=下组距+组距/2,6.作次数分配表,将所有数据依其数值大小划记号于各组之组界,内并计算出其次数,7.以横轴表示各组的组中点,从轴表示次数,绘出直方图,38,EmersonConfidential,實例1,某電纜廠有兩臺生產設備,最近,經常有不符合規格值(135210g)異常產品發生,今就A,B兩臺設備分別測定50批產品,請解析並回答下列回題:1.作全距數據的直方圖.2.作A,B兩臺設備之層別圖3.敘述由直方圖所得的情報,39,EmersonConfidential,收集數據如下:,40,EmersonConfidential,解:1.全体数据之最大值为194,最小值为119根据经验值取组数为10组距=(194-119)/10=7.5取8最小一组的下组界=最小值-测定值之最小位数/2=119-1/2=118.5最小一组的上组界=下组界+组距=118.5+8=126.5,41,EmersonConfidential,作次數分配表,42,EmersonConfidential,2.全體數據之直方圖,SL=135,SU=210,43,EmersonConfidential,2.作A設備之層別直方圖,SL=135,SU=210,44,EmersonConfidential,3.B設備之層別圖,SU=210,SL=135,45,EmersonConfidential,4.結論,46,EmersonConfidential,直方圖例,47,EmersonConfidential,下限SL130,上限SL180,48,EmersonConfidential,四.如何依據圖案的分佈狀態判斷,1.如圖中顯示中間高,兩邊低,有集中的趨勢,表示規格.重量等計量值的相關特性都處於安全的狀態之下,製品工程狀況良好.如下圖所示:,直方图内的面积分布状况,68.27%,95.45%,99.73%,+1,-3,-2,-1,+3,+2,49,EmersonConfidential,直方图示例,2015105,50,EmersonConfidential,直方图图形看法,双峰型直方图,显示混有两种以上不同群体,削壁型直方图,显示有假数据,缺齿型直方图,显示测定值有偏差,显示一定有某种异常原因发生,离岛型直方图,显示规格下限受到某种原因限制而将分配向右移,偏态型直方图,常态型直方图,显示正常制程或能力,51,EmersonConfidential,性质1:正态分布只用下列2个我们已知的参数就可以完全描述平均值,和标准偏差,正态分布,分布1,分布2,分布3,这三个正态分布有什么区别?,52,EmersonConfidential,控制图是用于分析和控制过程质量的一种方法。控制图是一种带有控制界限的反映过程质量的记录图形，图的纵轴代表产品质量特性值(或由质量特性值获得的某种统计量)；横轴代表按时间顺序(自左至右)抽取的各个样本号；图内有中心线(记为CL)、上控制界限(记为UCL)和下控制界限(记为LCL)三条线(见右图)。,控制图示例,53,EmersonConfidential,两类常用管理图简单汇总,54,EmersonConfidential,控制图制作方法,1：采集数据2：决定群的数目通常以n=25个左右分成一组，也有10个的情形。3：计算每群的平均值,4、计算每群的极差R,R=,=（每群数据的最大值）（每群数据的最小值）,5、计算总平均,55,EmersonConfidential,6：计算极差的平均值,即各群的极差的合计/群的数目,7：计算管理线,管理图管理线,中心线：,上部管理界限线：,下部管理界限线：,56,EmersonConfidential,R管理图管理线,中心线：,上部管理界限线：,下部管理界限线：,R管理图中，,以下时，可不考虑下部管理界限线。,8：画管理图,平均值管理图上点子打圆点，R管理图上点子打点。凡是超出界限这均圈起来，以示区别。,57,EmersonConfidential,58,EmersonConfidential,控制图,管理图用系数表：,59,EmersonConfidential,管理图上界定上下界限的原则,管理图中采用三倍标准偏差来确定控制界限，即“3”原则。其原理阐述如下：“3”范围几乎100%描述了质量特征值的总体分布规律，“3”原则与无关，无论大小，在“3”内都包含了99.73%的质量特征值。,60,EmersonConfidential,基本概念,偶然因素：不能够避免的，是始终存在的，对产品质量的影响较小，难以去除异常