QC七大手法培训教材17.ppt

1、QC 七大手法,质量中心 高建刚 2016年8月,1,前言,目录,柏拉图,检查表,散布图,控制图,直方图,特性要因图（鱼骨图）,层别法（分层法）,2,前言,了解解决问题的基本原则； 了解如何在工作中应用QC七大手法； 将QC七大手法作为纠正预防的测量方法，以避免错误； 利用QC七大手法来严格的评价纠正预防措施的结果；解释和测量方案的有效性。,3,检查表,定义： 检查表又称查检表或调查表，是一种为了便于收集数据而设计的表格。 以简单的数据用容易了解的方法做成图形或表格,只要记上检查记号或数据并加以统计整理作为进一步分析或核对检查用。 检查表可分为记录用和点检用两种,4,检查表,检查表,记录用,点

2、检用,掌握问题的分布状况，用来统计有什么不 良，不良的数量有多少，发生的时间及 地点等事实数据的登记记录。事前不知道 何时何地会发生什么不良，只是一个空白 表格,对整个过程或项目比较了解，为了统计可能 发生的异常或应该执行或控制的点的实际执 行状况而设计出来的固定表格，只要依据实 际执行在表中作相应的记号就行。有固定的 的表格。,5,检查表,检查表的做法 对要收集的数椐，须掌握的事等，目的要先明确 决定检查项目 决定样式 决定数椐收集方法、登记并实施收集数椐 记上其它必要事项 制作检查表应易于记录数椐,6,检查表,计数型检查表,7,检查表,计量型检查表,8,检查表,位置检查表,9,检查表,点检

3、表,10,柏拉图,定义 柏拉图又称巴雷特图（帕累托图）、排列图、重点分析图 是意大利经济学家Pareto在统计国民所得时发现的，全国80%的收入归于20%的人口所有，于是提出了柏拉图法则, 又称28原则 根据收集的数据，以不良原因、不良状况、不良发生位置等不同区分标准，以寻求占最大比率的原因、状况或位置的一种图形。使用此图可迅速了解最主要的问题点，掌握2:8之原理，以有限的人力，时间去处理占20%原因所产生的80%的问题点。 柏拉图可分为分析现象用和分析原因用柏拉图,作用 可以找到问题的重点 可以看出问题的大小次序是如何分布的 可以了解减少其中的哪一项可以起到多大的效果.,11,柏拉图,柏拉图

4、,分析现象用,分析原因用,与不良结果有关,用来发现主要问题,与过程因素有关,用来发现主要的原因,12,柏拉图,方法 确定所要调查的问题以及如何收集数据 选题（不良项目，损失金额，事故 ） 确定问题调查的时间 确定哪些数据是必要的，以及如何将数据分类（按不良类型，不良发生位置，工序，机器设备，操作者，作业方法 ） 确定收集数据的方法以及何时收集数据 设计一张数据收集表 将数据填入表中并合计 制作柏拉图用数据表，表中包括各项不良数据，累计不良数，各项不良所占百分比及累计百分比 按数量从大到小排序，将数据填入数据表中（无论“其他”数据大小都列在最后,13,柏拉图,画两根纵轴和一根横轴： 左边纵轴标上

5、数量的刻度，最大刻度为总数量；右边纵轴 标上比率的刻度，最大刻度为100%。左右刻度高度相等，横轴上将频数从大到小依次列出各项。 在横轴上按频数大小画出矩形，矩形高度代表各不良项目频数的大小 在每个直方柱上标注累计值，描点，用实线连接，画累计频数折线 在图上记入有关必要事项（柏拉图名称，数据，单位，作图者，时间 ） 按照累计的百分数可以将各项分成三类： 080%为A类，是主要问题点；8090%为B类，是次要因素；90100%为C类，是一般因素。,14,柏拉图,15,柏拉图,16,特性要因图,定义 特性要因图又称鱼骨图或因果图 就是当一个问题的特性（结果）收到一些原因的影响时，我们将这些原因予以

6、整理，成为相互关系的图形。 简言之，就是针对造成某结果的诸多原因，以有系统的方式表达结果与原因之间的关系，并设法使用图解法找出这些原因来。,17,特性要因图,方法 明确问题点或质量特性 从左至右画一箭头（主骨），并列出影响结果的主要原因作为大骨 列出影响大骨的原因作为中骨；用小骨列出影响中骨的第三层原因，以此类推 以头脑风暴法或使用检查表,柏拉图去研讨出影响最大的主因及对策，同时将认为对质量特性有显著影响的重要因素标出来 在因果图上记录必要的有关信息,人,机,料,法,测,环,18,特性要因图,列出问题，画出结构，确定主因,餐厅（环境）,炒菜流程（方法）,菜质（料）,锅子（设备）,厨师（人）,1

7、9,特性要因图,2. 寻找可能的原因,餐厅（环境）,炒菜流程（方法）,菜质（料）,锅子（设备）,厨师（人）,厨师心情不好,锅子受热不均,炉火不好,放菜顺序不对,菜质不好,位置不好,有气味,油不好,20,特性要因图,3. 将原因描述清楚,炉火不旺,先放菜后放油,坏菜,边上有厕所,油烟味太浓,地沟油,厨师心情不好,锅子受热不均,餐厅（环境）,炒菜流程（方法）,菜质（料）,锅子（设备）,厨师（人）,21,特性要因图,4. 找出主要原因,炉火不旺,先放菜后放油,坏菜,边上有厕所,油烟味太浓,地沟油,厨师心情不好,锅子受热不均,餐厅（环境）,炒菜流程（方法）,菜质（料）,锅子（设备）,厨师（人）,22,

8、特性要因图,5. 标注目的、日期、作者,炉火不旺,先放菜后放油,坏菜,边上有厕所,油烟味太浓,地沟油,厨师心情不好,锅子受热不均,餐厅（环境）,炒菜流程（方法）,菜质（料）,锅子（设备）,厨师（人）,目的:解决饭菜不好吃问题 日期:2016年08月01日 作者: xxx,23,层别法,定义 层别法又称分层法、水平对比法 是指分门别类地收集数据以找出其间差异的方法。通常将根据所具有的共同点或特点把全部数据分成几组的做法。 分层可以说是“收集和整理数据时所必须遵循的一种基本思考方法”,24,层别法,常用的层别方法： 时间：年，月，周，日，时段 空间：PCB、线组、总装线、办公室. 作业员：不同班次

9、、生产线、组别、年龄、经验 设备：类型（仪器，工具，工装、夹具、模具）、编号、部门 原料：供应商、种类（电气、电子、结构）、批次 作业条件：温度、湿度、洁净度、压力 产品：不同的产品别（主控、变频、变桨） 其它：,25,散布图,定义 散布图也叫散点图、相关图。 散布图是用来表示一组成对的数据之间是否有相关性的一种图表。 是“成对的2种数据之间关系状况的调查图”。 所谓成对的2种数据，指的是从其中的1种数据可以得出性质不同的第2种数据这一情形 。,26,散布图,方法 收集相对应数据，至少20组以上 找出数据之中的最大值和最小值 画出纵轴与横轴刻度,计算组距,一般以横轴代表原因,纵轴代表结果 将各

10、组对应数据标示在坐标轴上 记入相关资料，如地点、时间、测定方法、制作者等项目。,27,散布图,正相关（如容量和附料重量） R=+1,负相关（油的粘度与温度） R=-1,弱正相关（身高和体重） 0R1,弱负相关（温度与步伐） -1R0,不相关（气压与气温）,线性相关（年龄与身高）,R为相关系数,28,直方图,定义 直方图也称数次表。 将所收集的数据，用一定的范围，在横轴上加以区分成几个相等的区间，将各区间内的测定值所出现的次数累加起来的面积，并用柱形画出的图形称为直方图，即沿横轴以各组次数为高度，在每一组距上画一矩形所绘成之图形。 根据所收集到的数据可以计算出平均值、标准差，并可以测知其分配形态

11、，订定规格界限或作规格比较。亦可用来了解产品在规格标准下分布的形态及制程的中心值与差异的大小等情形。,29,直方图,方法 收集数据 n（n=50） 定组数k（620,最好选择奇数） n 50-100 101-250 250以上 k 6-10 7-12 10-20 3. 找到最大值Max及最小值Min，计算全距R： R=Max-Min 4. 定组距：组距CRk 定组界 最小一组的下组界 = Min 测量值最小位数 * 0.5 最小一组的上组界 = 最小的下组界 + 组距 最小二组的下组界 = 最小一组的上组界，以此类推 6. 决定中心点：组的中心点（上组界+下组界） 2 7. 制作次数分布表 8

12、. 制作直方图 9. 填上次数、规格、平均值、数据源、日期,30,直方图,某一加工产品的规格是10010, 单位mm 实测50个数据(在线任取50个产品,测量所得数据),31,直方图,分组：共50个数据可以分成7组 算全距：R=110-92=18 算组距：C=18/7=2.57=3 算组界： 第一组： 下组界=92-（2*0.5）=91 上组界=91+3=94 第二组（94,97） 第三组（97,100） 第四组（100,103） 第五组（103,106） 第六组（106,109） 第七组（109,112）,32,直方图,制作分布表,33,直方图,3,6,9,12,10,7,3,制作直方图,3

13、4,直方图,直方图的分类,正态分布是多数数据的分布。 这表示过程是好的。,正常型,锯齿型,作频数分布表时分组过多 测量方法有问题 读错数据 量具的精度较差,35,直方图,偏态型（左偏、右偏）,控制了公差下限 左侧某些数据被遗弃（或样本被故意抛弃） 逐渐地工序分布右偏（如由于刀具、夹具等的磨损） 工艺过程的特殊性,控制了公差上限 右侧某些数据被遗弃（或样本被故意抛弃） 逐渐地工序分布左偏（如由于刀具、夹具等的磨损） 工艺过程的特殊性,36,直方图,陡壁型,平顶型,对数据进行了剔除 某些特殊的质量特征本身就服从指数分布,工序参数调整误差大，且频繁调整 工序波动大 机器（或刀具、夹具）出现严重磨损，

14、影响了精度 特殊的工艺过程 剔除了超上限和下限的数据,37,直方图,双峰型,离岛型,不同班组，或不同材料，或不同生产线的产品混在一起 若是供应商来料数据，可能是供应商来料前做了分检 两个时间抽样数据混在一起,存在异常值数据 测量系统出现异常 机器、材料等方面的异常 混料 数据记录有误,38,正态分布,正态分布,39,工序能力指数Cp和Cpk,-3,-2,-1,+,+2,+3,LSL,USL,工序能力B=,40,过程能力Cp,Cp度量过程的精度,41,过程能力Cp,过程能力指数Cp的评价标准,42,过程能力Cp,单侧公差下的工序能力指数Cpu和Cpl,43,过程能力Cp,LSL,USL,公差中心

15、,44,过程能力Cp,1.只有右单侧公差USL： 2.只有左单侧公差LSL： 3.双侧公差：,45,控制图,定义 控制图也称管制图、休哈特控制图。 使用统计方法将收集的数据进行计算，以表示制程能力水准的控制界限。在制造过程中，以抽查方式将样本统计值描点成图用以判断品质的变异是否为可避免的不良，而非偶然原因，此种图形称为控制图。 常规控制图按照数据的性质可分为计量值控制图和计数值控制图。 计数型数据：以个数计算的数据或数据是间断的，不连续的。如: 不良数，检验批等 计量型数据：可以连续量测的数据或数据呈连续性。 如:尺寸, 粘度等 根据使用目的不同可分为分析用控制图和控制用控制图,非稳态,稳态,

16、46,控制图,原理 小概率事件原理：小概率事件，在一次试验中几乎不可能发生，若发生即判断异常 偶因与异因的区分：控制图上的控制界限就是区分偶然波动与异常波动的科学界限,47,控制图,推移图 是一个反映过程或某特殊参数随时间变化的一种趋势。 推移图的主要功能，是能够看出数据随时间变化而发生变化的情形，从折线的高低就可以知道品质之状况。 如果在图上再加上中心线及上下管制界线即成为控制图。,48,控制图,下控制限 LCL,质 量 特 征 值,8 7 6 5 4 3 2 1,1 2 3 4 5 6 7 8,样本号,上控制限 UCL,中心线CL,49,控制图,基于正态假设，利用概率原则判断过程是否正常,

17、区域,50,控制图,搜集数据,制作分析用控制图,制程能力分析,转为管制用控制图,分析并消除异常原因,提升制程能力,检讨机械、设备等等,过程是否稳定？,能力是否足够？,删掉异常数据(组),NO,NO,Yes,yes,51,控制图,52,控制图,X-R控制图绘制方法： 1、确定控制对象，或称统计量 选择技术上最重要的控制对象 控制对象要能以数字来表示 控制对象要选择容易测定并对过程容易采取措施者 2、收集数据 取2025个子组 子组大小一般取45个样本 3、计算 Xi, Ri 4、计算 X, R,53,控制图,5、计算R图控制线并作图 将数据点绘在R图中并判断其状态，若稳，进行下一步骤； 否则除去

18、可查明原因后转入上一步重新计算 6、计算X图控制线并作图 将数据点绘在X图中并判断其状态，若稳，进行下一步骤； 否则除去可查明原因后转入第四步重新计算 7、计算过程能力指数并检验其是否满足技术要求 若满足，进行下一步骤；否则需调整过程直至过程能力指数满足技术要为止 8、延长X-R图控制图的控制线，做控制用控制图，进行日常管理,54,控制图,R图参数： X图参数： UCLR = D4R UCLX = X + A2R CLR = R CLX = X LCLR = D3R LCLX = X - A2R,55,控制图,超出上下控制界限,连续7点在中心线的上方或下方 过程平均值减小,56,控制图,连续7

19、点持续上升或下降 工具逐渐磨损 维修逐渐恶化,连续14点交错升降 数据分层不够 两台设备轮流使用 两位操作者交替操作,57,控制图,在B区(+/-3 )3点之中有2点超出 过程参数发生变化,在C区以上(+/-2 )5点之中有4点超出 过程参数发生变化,58,控制图,连续15点出现在C区(+/-1 ) 参数变小 数据虚假 数据分层不够,连续8点没有落在C区(+/-1 ) 数据分层不够,59,控制图,范例 某手表厂为了提高手表的质量，应用柏拉图分析造成不良的各种原因，发现“停摆”占第一位。 为了解决停摆问题，再次应用柏拉图分析造成停摆的原因，发现螺栓松动是造成螺栓脱落的主要原因。 因此厂方决定应用

20、控制图对装配作业中的螺栓扭矩进行过程控制。 分析：螺栓扭矩是计量特性值，可选用基于正态分布的计量控制图。 由于本例是大量生产，容易获取数据，故选用灵敏度较高的X-R图。,步骤4：计算样本总均值X与平均样本极差R,步骤2：计算各组样本的平均数Xi,步骤3：计算各组样本的极差Ri,60,控制图,步骤1：收集数据，将其分为25个子组,61,控制图,步骤5：计算R图的参数 UCLR = D4R = 2.114 x 14.280 = 30.188 CLR = R = 14.280 LCLR = D3R = 0 x 14.280 = 0,R图判稳,62,控制图,R图判稳，建立X图 UCLx = X + A

21、2R = 163.256 + 0.577 x 14.280 171.496 CLx = X = 163.256 LCLx = X - A2R = 163.256 0.577 x 14.280 155.016,63,控制图,查找原因后剔除第13组数据后重新计算R图和X图的参数。 R 14.125 X 163.600 R图参数： UCLR = D4R = 2.114 x 14.125 29.860 CLR = R = 14.125 LCLR = D3R = 0 x 14.125 = 0 第17组R为30，超过UCLR，查找原因后剔除第17组数据后重新计算R图和X图的参数。 R 13.435 X 1

22、63.652 R图参数： X图参数： UCLR = D4R = 2.114 x 13.435 28.402 UCLX = X + A2R 171.404 CLR = R = 13.435 CLX = X = 163.652 LCLR = D3R = 0 x 13.435 = 0 LCLX = X A2R 155.900,64,控制图,65,用Excel制作图表,特征要因图： 寻找因果关系,柏拉图： 找出“重要的少数”,直方图： 了解数据分布与制程能力,层别法： 按层分类，分别统计分析,查检表： 调查记录数据用以分析,散布图： 找出两者之间的关系,管制图： 了解制程变异,七大手法,手 法,特点与

23、作用,主 讲,66,用Excel制作图表-柏拉图,首先让我们来看以下一个关于某产品月度的质量分析:,从此柏拉图可以看出影响的最主要因素(80原则).,67,用Excel制作图表-柏拉图,怎样去制作完成呢?,所涉及的Excel函数:,“=“ “” “=“ “+” “-” “/” “*”,1. 逻辑运算函数:,2. 数学和三角函数:,SUM 返回某一单元格区域中所有数字之和,3. 其他:,$ 锁定目标选项。,68,用Excel制作图表-柏拉图,用以上提及的函数在Excel表格里输入,如下:,=B2/SUM($B$2:$H$2): 单元格B2除以单元格B2至H2的数据之和,Ctrl+,69,用Exc

24、el制作图表-柏拉图,制作表格:,点击,或: 插入图表,选择制图区域，如上图,70,用Excel制作图表-柏拉图,点击,71,用Excel制作图表-柏拉图,完成以上步骤 图形会出现,72,用Excel制作图表-直方图,某电阻值要求为50020欧,73,用Excel制作图表-直方图,怎样制作出得体美观 的直方图呢？,所涉及的函数:,1. 统计函数:,COUNTIF 计算区域中满足给定条件的单元格的个数。 MAX 返回一组值中的最大值。 MIN 返回一组值中的最小值。 CONCATENATE 将几个文本字符串合并为一个文本字符串。,2. 数学与三角函数:,LOG 按所指定的底数，返回一个数的对数。

25、,FIXED 将数字按指定的小数位数进行取整，利用句号和逗号，以小数格式对该数进行格式设置，并以文本形式返回结果。,3.文本函数:,74,用Excel制作图表-直方图,步骤1：计算数据中的最大最小值,最大值Max =MAX(B2:H11)=534.5,最小值Min =MIN(B2:H11)=469.3,步骤2：计算全距（最大值-最小值）,全距R =C12-C13=65.2,步骤3：计算组数K,组数K =1+3.32*LOG(COUNTA(B2:H11)=7.126 四舍五入=FIXED(C15,0) =7,步骤4：计算组距（全距/组数K ）,组距C =C14/D15=9.3,步骤5：计算上下组列,75,用Excel制作图表-直方图,步骤6：计算组列间的个数,76,用Excel制作图表-直方图,步骤7：制作图表,77,用Excel制作图表-直方图,78,用Excel制作图表-散布图,某钣金件的长度尺