第五章 常用质量管理工具

第五章常用质量管理工具分层法

排列图法

因果图法

调查表法

直方图法

散布图法

控制图法因果图控制图直方图排列图散布图例1：在磨床上加工某零件外圆，由甲乙两工人操作各磨100个零件，其产生废品45件，试分析废品产生的原因。甲乙合计100100200光洁度不合格213椭圆度超标准123锥度不合格31821碰伤17118小计232245分析:若只对工人、不对不合格原因进行分层：则两工人的废品率相差无几，找不出重点。若只对不合格原因，不对工人进行分层：则会得到主要因素为：锥度不合格、碰伤。对工人及不合格原因分层后：甲工人主要因素为碰伤；乙工人主要因素为锥度不合格。例2：齿轮箱盖漏油的现象分析在某产品装配过程中，经常发现齿轮箱盖漏油的现象，为解决该问题，对该工艺进行了现场调查，收集数据n=50；漏油数f=19；试用分层法找出影响产品质量的原因。分析：1、造成漏油的原因有两个（1）齿轮箱密封垫是由甲、乙两厂分别供给的（2）涂粘结剂的工人A、B、C操作方法不同2、分别对操作者和齿轮箱垫供货单位分层，得到如下结果：操作者分层表工人漏油不漏油漏油率（%）A61332B3925C10953合计193138供货厂漏油不漏油漏油率（%）甲111444乙81732合计193138齿轮箱垫供货单位分层表5、再次分析原因：只是单纯地分别考虑不同工人，不同供应厂造成的漏油情况，而没有进一步考虑不同工人用不同供应厂提供的齿轮箱垫造成的漏油情况，即由于没进行更细致的综合分析造成的。因此，需作综合分层。3、措施：采用乙厂的齿轮箱垫，工人B的操作方法4、效果：漏油率不但未降低，反而增加了综合分层表齿轮箱垫计甲乙A漏606不漏21113B漏033不漏549C漏5510不漏729计漏11819不漏141731合计252550供货厂操作者结论：使用甲厂齿轮箱垫时B的操作方法好，使用乙厂的齿轮箱垫时A的操作方法好。采用措施后漏油率大大降低。操作者机器设备原材料操作方法不同的时间不同的检验手段废品的缺陷项目常用质量管理工具5.1

分层法概念

分层法又称分类法，即：把收集来的原始质量数据，按照一定的目的和要求加以分类整理，以便分析质量问题及其影响因素的一种方法。原则关键应使同一层内的数据波动幅度尽可能小，而层间的差距尽可能大。常用质量管理工具5.2排列图法排列图又叫帕累托图（paretodiagram）,其原理是意大利经济学家帕累托在分析社会财富分布状况时得到的“关键的少数和次要的多数”的结论。20%人占有80%的财富概念将因素按影响产品质量的程度大小，用条形图由高到低顺序排列，从而找出主要因素的方法。

任何事物都遵循“少数关键多数次要”的客观规律。如果找到了关键的所在,质量改进的目标就会一目了然。

——美国质量管理专家朱兰

研究任何过程，如果是存在着两个以上矛盾过程的话，就要用力找出它的主要矛盾，捉住了这个主要矛盾，一切问题就迎刃而解了——毛泽东排列图应用ABC分析法常用质量管理工具5.2排列图法针对问题收集一定时间的数据；将数据按频数从大到小排列，并计算各自所占比率（频率）和累计比率（累计频率）；以左侧纵坐标为频数，横坐标按频数从大到小用条状块依次排列；以右侧纵坐标为累计频率，绘制累计频率曲线。找出主要因素。按累计百分比将影响因素分为三类：0～80%为A类因素，主要因素；80%～90%为B类因素，次要因素；90%～100%为C类因素，一般因素。例3：某印染企业织物染疵统计表影响因素疵品数（匹）累计数（匹）比率（%）累计比率（%）色差606050.050.0色渍359529.279.2污渍1210710.089.2色点81156.695.8脆损31182.598.3破洞21201.7100合计120100.0织物染疵排列图

频数（匹）25025色差色渍污渍色点脆损破洞影响质量因素79.2100755012090306035128603频率（%）89.295.898.3ABC例4:为分析某厂加工曲轴报废上升的原因，对222件废品进行了分类统计，试找出主要影响因素。解：１收集资料。２整理计算。100.0100.02.722297.30.921696.41.321495.12.221192.98.620684.314.018770.370.3156222总计6其他72轴颈表面伤痕63曲拐半径小55轴向尺寸超差419动平衡超差331开档大2156曲轴轴颈尺寸小1累计频率频率累计频数频数(件)原因序号３绘制排列图123456其他频数(件)频率(%)A类B类C类809010004080120160200255075４分析主次因素5.2排列图法——注意事项（1）要做好因素的分类。（2）主要因素不能过多。（3）数据要充足。（4）适当合并一般因素。（5）合理选择计量单位。（6）重画排列图以作比较。——排列图法的适用范围

改进任何问题都可以使用排列图法，适用于各行各业以及各个方面的工作改进活动。分层法与排列图的结合常用质量管理工具5.3因果分析图法

——概念

也叫特性因素图/鱼刺图/石川图，是整理和分析影响质量（结果）的各因素之间的一种工具。形象地表示了探讨问题的思维过程，通过有条理地逐层分析，可以清楚地看出“原因-结果”“手段-目标”的关系，使问题的脉络完全显示出来。常用质量管理工具5.3因果分析图法

——基本格式：由特性，原因，枝干三部分构成。首先找出影响质量问题的大原因，然后寻找到大原因背后的中原因，再从中原因找到小原因和更小的原因，最终查明主要的直接原因。因果分析图的编制步骤绘制因果分析图最一般的方法是“大枝展开法”，这种方法是从大枝到中枝、从中枝到小枝，按此次序提出各种要因，这样往往可以将各种因素限制在预先确定的框框内，容易形成小而整齐的因果图。因果分析图的具体绘制一般按照下述步骤进行：汽车失控胎瘪钉子石头爆胎玻璃路滑油冰雨雪药物影响嗜睡司机差错训练不足反应慢鲁莽机械故障系杆断裂加速器失灵刹车失灵刹车片磨损润滑不良5.3因果分析图法例5：汽车失控的因果图

例6：复印机复印不清楚的因果图新旧程度精神不集中复印不清楚使用人员操作速度药液液量颜色深浅原稿保管时间污染清晰度书写整齐强度卷曲度复印机滚筒转动不灵活灯泡亮度使用时间干净度复印纸纸质量感光度保管方法保管时间复印法放纸方式环境干燥时间房间不洁手不洁稿纸质量热处理为什么曲轴轴颈尺寸小硬度不一致操作者教育没进行没记住机床未及时修正砂轮工艺纪律松弛平衡块松动震动大控制机构的灵敏性电器失灵材料材质不合规格量具校正无标准轴测量方法环境测量器具配置操作者未用读数量具测头不干净测量仪器精度操作规格无作业标准加工件温度高进给量大有杂质切削液浓度低（1）找出关键因素用方框括起来，作为改进重点，且该原因应该是具体的，以便能采取措施。（2）对关键因素采取措施后，再用排列图检验其效果，也可先用排列图找出重点。（3）因果图是一种枚举法，故在分析原因时，要集思广益，力求分析结果无一遗漏。常用质量管理工具5.3因果分析图法——注意事项（1）问题尽量具体、明确、有针对性（2）集思广益（3）分析到能采取具体措施为止（4）主要原因的确定（5）对关键因素采取措施常用质量管理工具5.4调查表法——概念

调查表法是利用统计表来进行数据整理和粗略原因分析的一种方法，也叫检查表法或统计分析表法。统计分析表是最为基本的质量原因分析方法，也是最为常用的方法。在实际工作中，经常把统计分析表和分层法结合起来使用，这样可以把可能影响质量的原因调查得更为清楚。需要注意的是，统计分析表必须针对具体的产品，设计出专用的调查表进行调查和分析。

常用质量管理工具5.4调查表法——常用类型

（1）缺陷位置调查表。（2）不良项目调查表。（3）不良原因调查表。缺陷位置调查表若要对产品各个部位的缺陷情况进行调查，可将产品的草图或展开图画在调查表上，当某种缺陷发生时，可采用不同的符号或颜色在发生缺陷的部位上标出。若在草图上划分缺陷分布情况区域，可进行分层研究。分区域要尽可能等分。缺陷位置调查表的一般格式可参照下表绘制。

台检查件数年月日时间喷漆质量调查目的XXX检查者工序外表检查部位型号尘埃流漆色斑对搪瓷盆质量调查

盆里盆外x-----掉瓷0-----气泡⁘-----尘埃点

不良项目调查表不合格品统计调查表用于调查产品质量发生了哪些不良情况及其各种不良情况的比率大小。以内燃机车修理厂柴油机总装工段一次组装不合格的返修为例，如表所示。

不良原因调查表要弄清楚各种不良品发生的原因，就需要按设备、操作者、时间等标志进行分层调查，填写不良原因调查表。练漂不良品原因调查表不良品原因模号白度欠佳毛效欠佳强损┅┅ABC┅┅正一正一正正小计常用质量管理工具5.5直方图（histogram）法——概念

从总体中随机抽取样本，将从样本中获得的数据进行整理，从而找出数据变化的规律，以便测量工序质量的好坏。直方图基本格式5.5直方图（histogram）法——作图步骤

（1）收集数据（2）求极差R=Xmax-Xmin

（3）确定分组的组数K和组距h=R/K

（4）确定各组界限（注意第一组的上下界）（5）制作频数分布表。（6）画直方图。（7）在直方图的空白区域，记上有关的数据的资料。数据个数N分组数K一般使用K50~1006~10100~2507~1210250以上10~20例题：某厂测量钢板厚度，尺寸按标准要求为6±0.4mm，现从生产批量中抽取100个样本进行测量，测出的尺寸见表，试画出直方图。6.035.895.976.056.456.126.186.105.955.955.955.946.076.005.855.865.846.086.245.976.135.805.905.935.785.806.145.566.175.976.135.805.905.935.785.865.846.086.245.615.955.946.076.005.756.126.186.105.955.95尺寸5.955.946.076.025.755.966.066.255.895.8395.895.916.006.216.0885.875.635.806.126.3275.925.925.756.055.9466.426.135.715.965.7856.196.115.745.966.1745.715.755.966.195.7036.016.045.885.926.1525.776.275.936.086.031尺寸1011121314151617181920（1）收集数据：一般取n=100个左右。（2）找出数据的最大最小值。

xmax=6.45；xmin=5.56；极差R＝xmax－xmin=6.45－5.56＝0.89（3）确定组数K与组距h。组数K的确定可以根据下表。本例中K取10

数据个数N分组数K一般使用K50~1006~10100~2507~1210250以上10~20组距h=（R／K）＝（0.89／10）≈0.09第一组的上界值为：5.555+0.09=5.645（4）确定组界值：取测定单位的1/2，然后用最小值减去测量单位的1/2，作为第一组的下界值，加上组距作为第一组的上界，也是第二组的下界。依次得到所有组的组界值。（5）记录各组中的数据，计算各组的中心值，整理成频数表。第二组的上界值为：5.645+0.09=5.735组号组界值组中值频数变换后组中值123456789105.555—5.6455.645—5.7355.735—5.8255.825—5.9155.915—6.0056.005—6.0956.095—6.1856.185—6.2756.275—6.3656.365—6.4555.605.695.785.875.966.056.146.