量化管理基础-实用管理工具介绍.ppt

1、量化管理基础 实用管理工具介绍,前言 一、企业实用统计学介绍 二、基础管理工具 三、高级管理工具 四、六西格玛管理导轮,量 化 管 理 基 础,前言,量化管理的概念 产品制造 量化管理以事实、数据为基础 科学管理,质量管理的四个级别,一、企业实用统计学介绍 介绍如何在企业管理中应用统计学方法 采集和分析数据从而实现描述或推断客 体的基本概念。它是掌握和 运用基础和 高级管理工具的基础。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,1、实用统计学的几个基本概念 统计和统计规律性 实用统计学的三大功能 统计的信息功能 统计的咨询功能 统计的监督功能 变量和变量值 连续变量 离散变量,量

2、化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,2、描述统计和推断统计,总体数量特征,加工、显示、综合、分析,计算统计量,大 样 本,描述统计,小 样 本,推断统计,描述,推断,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,3、统计数据的各种分布 钟形分布正态分布,f(x),x,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,V形分布 J形分布,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,4、统计表和统计图 统计表的形式 时间数列表 空间数列表 时空数列表,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,1978年以来世界一些主要国家和地区外汇储备 单位：亿美元

3、,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,d.分组数列表 某工厂工人基本情况表,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,统计图 线图,1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 年份,600 500 400 300 200 100,某地区1989-1999年粮食产量图,粮 食 产 量 （万 吨）,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,b.条形图,7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0,1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

4、 8000 9000 10000,中国,美国,日本,德国,进口额,进口额,中 、美、日、德1999年进出口贸易额,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,c.圆形图,木材 56%,涂料 25%,玻璃 19%,某建材商店2000年三种商品销售额,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,5、随机抽样、统计量和参数估计 随机抽样的几个基本概念 随机抽样的方式 简单的随机抽样 分层抽样 系统抽样,随机抽样,参数估计,假设(显著性)检验,科学推断,了解总体,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,几种常用的统计量 样本平均值： 样本方差： 样本标准差：,量 化

5、管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,参数估计 参 数 与 统 计 量,样 本,总 体,定 义,研究对象的全体,从总体中抽取的一部分个体,特 征,参 数,统 计 量,符 号,总体容量 N 总体均值 =E(x) 总体方差 =D(x) 总体标准差,样本容量n 样本均值 样本方差 样本标准差S,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,来自正态总体的几个常用统计量分布 分布 f(y) y,n=1,n=4,n=10,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,b. t分布 式中 h(t) n= （正态） n=10 n=1,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公

6、司,c. F分布,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,二、基础管理工具 为减少过程的变异或缺陷， 降低成本与周期，提供了系 统化的方法和工具。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,1、数据分析用基本工具 a. 直方图是用来分析数据的常用工具，它能 直观地显示出数据分布情况,正常型,尺寸（mm）,N=100 X=*,频 数 （件）,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,案例：测量50个蛋糕的重量N=50，重量规格 =310+8g，测量50个重量数据，如右表： 1、将其分成7组 2、全距R=L-S=320-302=18 3、组距C=18/7=2.

7、57,取C=3 4、第一组下界=S-(S个位数 *0.5)=302-1=301 5、第一组上界=301+C=304 6、第二组依次类推 7、划次数分配表，如下表： L=320 S=302,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,分布表,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,8、画直方图,20 15 10 5,1,2,3,4,5,6,7,SL=302,CL=310,X=311,UL=318,次 数,组,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,准确度与精密度,规格,一组,二组,三组,四组,UCL,CL,LCL,组别 准确度 精密度,一 二 三 四,量 化

8、 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,分布形状,常态，左右对称， 显示制程大致稳 定、正常。,偏态，应有人为因素。,双峰型。 制程内可能有2种 不同之组合。,不正常分配 可能检查测定 人员对测定值 之处理有偏差。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,图形与规格比较,成常态分配，且均落于 规格界限之内（准确度、 精密度均可）。,平均值偏低，部分比例 超过下限（准确度差）。,平均值偏高，部分比例 超过上限（准确度差）。,产品变异大，品质不匀， 精密度差，应改善变异 或放宽规格。,产品变异太小，可能品 质过剩,上海企达企业管理咨询有限公司,课后作业 为SPC收集数据 1、

9、使系统处于稳定的随机状态 2、采用系统抽样收集数据： 每隔两小时取一组样本（连续5个样本数 据），每天取四组数据，总共25组。 3、共计125个数据，分成12组，作出相应的直 方图 4、根据直方图的形状作出相应的说明，并判断 系统是否处于稳定的随机状态。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,b. 排列图又叫帕累托图，它是将各个项目从 最主要到最次要的顺序进行排列的一种工具 频 万米 累计 次品率 数 2.1% 色差 套印不准 次点 花班 其他,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,送货失误类型（帕累托图）,152,18,10,2,硬件不统一,软件不统一,送货延

10、迟,数量有误,150 140 120 100 80 40 20 0,失 误 数,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,送货失误硬件不统一（帕累托图）,118,16,12,2,连接器和接头,微流程,录音设备类型,磁盘介质,150 140 120 100 80 40 20 0,失 误 数,1,复杂原因,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,c. 控制图用来对过程状态进行监控、并可 度量诊断和改进过程状态 质量特性值 UCL 3倍的标准差 CL 3倍的标准差 LCL 时间,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,d. 散布图是用来发现和显两组相关数据之

11、间相关关系的类型和程度，或确认其预 期关系的一种示图工具,保险单完成周期时间与文件长度的关系,13 12 11 10 9 8 7 6 5,保 险 单 完 成 周 期 时 间 （天）,10 15 20 25 30 35 40,量 化 管 理 基 础,明显的正相关,可能的正相关,无明显的相关性,明显的负相关,可能的负相关,Y,Y,Y,Y,Y,X,X,X,X,X,五种可能的散布方式,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,2、流程分析用基本工具 流程图是将一个 过程的步骤用图 的形式表示出来 的一种图示工具。 它既可以用来描 述现有过程，也 可用来设计一个 新过程。,A,申请提出,评审

12、,审批,采购实施,检验,处置,入库,B,N,N,N,Y,Y,Y,3、因素、原因、相关性分析用基本工具 a. 因果图又叫鱼刺图，用来罗列问题的原因， 并将众多的原因分类、分层的图形 X X X X Y=f(x),Y,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,案例：某车间生产效率一直偏低，连续三个月均 在定额指标65%75%之间。 步骤一： 特性为“生产效率低落” 生产效率低落 步骤二： 找出大方向原因从5M1E方向着手。 生产效率低,环 境,管 理,人 员,方 法,材 料,机 器,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,步骤三： 找出形成大原因之小原因。,环 境,管 理

13、,人 员,温度,湿度,薪资制度,污染,考核制度,管理人员,缺乏训练,不足,生手多,变换多 士气,不良高,维修多,场所乱,没有标准,经常中断,工具,不良多,厂家多,不足,故障高,方 法,材 料,机 器,品 质,生产效率低,开机率低,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,步骤四： 找出主要原因，并把它圈起来。,环 境,管 理,人 员,温度,湿度,薪资制度,污染,考核制度,管理人员,缺乏训练,不足,生手多,变换多 士气,不良高,维修多,场所乱,没有标准,经常中断,工具,不良多,厂家多,不足,故障高,方 法,材 料,机 器,品 质,生产效率低,开机率低,量 化 管 理 基 础,上海企达

14、企业管理咨询有限公司,步骤五： 主要原因进行再分析。 步骤六： 依据提出之原因拟订改善计划，逐项进行， 直至取得成果。 d. 帕累托图与脑力风暴与鱼刺图之并联,缺乏训练计划,缺乏教导人员,缺乏时间,缺乏场所,缺乏教材,缺乏训练,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,互动教学方案 针对车间存在的各类质量问题运用 帕累托图+脑力风暴+鱼刺图对车间 存在的主要质量问题进行分析找主 要原因并订出改善计划。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,b. 关联图用于将关系纷繁复杂的因素按原因 结果或目的手段等有逻辑地连接 起来的一种图形方法,A,B,C,D,E,F,G,量 化

15、 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,c. 矩阵图是以矩阵的形式分析因素间相互关 系及其强弱的图形。它由对应事项、事项 中的具体元素和对应元素交点处相关关系 的符号构成。,墨水 颜色,材料 选择,型号 可选,三个 价格 水平,可用 的 挂链,无毒 墨水,在专 卖店 销售,通过 网络 直销,顾客要求,时尚,多项选择,安全性,价值,不易丢失,强,中等,弱,作用：,生产/服务特征,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,4、其它基本工具 a. 水平比对法是通过不断地将企业流程与世 界处于领先地位的企业相比较 b. 头脑风暴法也称集思广益法，它是采用会 议的方式，引导每个人广开

16、言路，激发灵 感畅所欲言地发表独立见解的一种集体思 维方法,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,三、高级管理工具 运用数理统计方法对收集的数据 进行处理和加工而形成的管理工 具称为高级管理工具，它是提升 管理水平的有效方法。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,1 、统计过程控制（SPC） 统计过程控制(Statistical Process Control)基本概念,数据采集,统计学计算,选择控制图,过程控制,过程能力、,改善、提高过程能力,满足顾客要求 、6质量要求,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,均值和极差图( -R图) 计算平均

17、极差( )和过程均值( ) 计算控制限 UC = LC = UC = + LC = -,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,n 2 3 4 5 6 7 8 9 3.27 2.57 2.28 2.11 2.00 1.92 1.86 1.82 - - - - - 0.08 0.14 0.22 1.88 1.02 0.73 0.58 0.48 0.42 0.37 0.34 案例：某机械加工车间弯曲夹片间隙大小(mm) 均值和极差的SPC图( X-R图) 步骤一. 确立数据收集方案： 系统抽样：每隔两小时取一组样本(连续5个 样本数据)，每天取四组数据，总共25组。,量 化 管 理

18、基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,步骤二. 收集数据并列表给出均值和极差,日期,时间,6/8 8,.65,.70,.65,.65,.85,3.50,.70,.20,10,.75,.85,.75,.85,.65,3.85,.77,.20,12,.75,.80,.80,.70,.75,3.80,.76,.10,2,.60,.70,.70,.75,.65,3.40,.68,.15,6/9 8,.70,.75,.65,.85,.80,3.75,.75,.20,10,.60,.70,.60,.80,.65,3.35,.67,.20,12,.80,.75,.90,.50,.80,3.75,.75,.4

19、0,2,.85,.75,.85,.65,.70,3.80,次 数,1,2,3,4,5,6/10 8,10,12,2,.76,.20,.60,.75,.60,.65,.75,.80,.70,.805,.75,.65,.80,.85,.85,.75,.75,.85,.70,.70,.75,.75,3.65,3.65,3.60,3.90,.73,.73,.72,.78,.25,.15,.20,.20,r=最高-最低,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,步骤三. 计算 、 、 ：,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,步骤四. 作出均值SPC图,85 80 75 70

20、 65 60 55 50,UCL,X,LCL,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,步骤五. 计算R、 、 并作极差的SPC图,50 40 30 20 10 00,UCL,R,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,改善、提高过程能力通向6的必由之路 ， 过程能力 过程能力指数 6质量 正品率 93.3 99.4 99.98 99.9997,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,不合格品率的P图 计算平均不合格率( ) 计算控制限,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,06 05 04 03 02 01 00,UCL,P,LCL,量

21、 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,2 、过程能力指数定义和计算 过程能力的定义与规格要求和加工精度的 区别 过程能力 6 正常波动范围的幅度 规格要求 顾客提出的质量要求 加工精度 设备具备的质量能力 过程能力指数定义和含义 =规格范围/过程能力 =1 过程能力充分满足规格要求 1 过程能力不满足规格要求,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,过程能力的调查和计算方法 工程能力调查 计算方法 工程能力=6 ， n 2 3 4 5 6 7 8 9 1.128 1.693 2.059 2.326 2.534 2.704 2.847 2.970,量 化 管 理 基

22、础,上海企达企业管理咨询有限公司,标准偏差与极差的关系 带有不同水平的变差而能够符合规范的过程,范围,范围,范围,规范下限 （LSL）,规范上限 （USL）,LSL,USL,范围,范围,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,不能符合规范的过程 过程能力指数,LSL,USL,LSL,USL,范围,范围,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,制造能力指数 上限能力指数 下限能力指数 制造能力指数,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,互动教学方案 以给定的一组数据作出均值和 极差的SPC图，计算过程能力 指数和制造能力指数，并对结 果作出分析和说明。

23、,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,3、试验设计原理和方法（DOE） 试验设计(Design of Experiments)原理 适用范围 用于检验和优化某一流程、产品、服务 或解决方案的绩效 特点 设计“小块试验”+统计分析技术,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,试验设计方法 确定待评估因素 定义待检验因素的“水平” 创建一个实验组合的排列 A、B、C C、D、E A、D、F 在规定条件下进行实验 对结果和结论进行评估,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,“带家具回家”流程计分卡（季度总结）,评估量,目标,绩效 7月 8月 9月,备注

24、,新产品增加,每月6%,流程每单位产品 缺陷量（DPU）,0.01% (正品率99%),流程价值增长,6%,流程收益率,75%,顾客评定优秀率,95%,流程销售额增长,20%（估计）,超过目标,达到目标,低于目标,季度目标,总DPU为0.031,满足季度目标,季度平均为68%,很强的建设性,增长了25%，大 约800万美元,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,相关和回归分析 相关系数 -1r1 相关百分比 r=0.72 =0.52 回归和多元回归创建模型,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,案例 某商品销售量的统计资料 年份 销售量（件） 销售价格（元） 1

25、990 650.4 134 1991 758.4 134 1992 819.9 129 1993 1051.7 131 1994 1149.7 127 1995 1388.1 125 1996 1944.4 123 1997 2534.0 123 1998 2890.0 114 1999 3576.0 89 2000 3898.0 86,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,= = -0.93 =,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,得到： Y=9643-65X 回归系数b表明：销售价格每降低1元， 该商品的销售量平均上升65件。,量 化 管 理 基 础,上海

26、企达企业管理咨询有限公司,4、失效模式及后果分析（FMEA） FMEA(Failure Modes and Effects Analysis)基本概念 FMA 事前 FMEA FEA 事后,缺陷,避免或消除故障起因,确定或检测故障,减少故障的影响和后果,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,FMEA工作原理 确定流程或产品/服务 找出可能出现的问题（潜在的故障模式） 从严重性、发生率 、可知度来评估该问题 计算“风险优先度”(Risk Priority Number,RPN) RPN=严重性*发生率*可知度 e. 采取措施减少风险,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有

27、限公司,失效模式及后果分析示例 使用了错误的新项目图样 严重性=5 发生率=5 可知度=3 RPN=5*5*3=75 顾客不能订购某个项目 严重性=8 发生率=5 可知度=6 RPN=8*5*6=240,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,5、质量功能展开（QFD） QFD(Quality Function Deployment)基本概念,顾客需求调查,工程措施,生产/服务特性,工程措施重要度 和目标价值,市场竞争性评估,技术竞争性评估,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,QFD的基础质量屋(House of Quality),墨水 颜色,材料 选择,型号

28、可选,三个 价格 水平,可用 的 挂链,无毒 墨水,在专 卖店 销售,通过 网络 直销,顾客要求,时尚,多项选择,安全性,价值,不易丢失,强,中等,弱,作用：,生产/服务特征,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,QFD的注意事项 要适应展开过程中出现的复杂性 提高输入信息的质量 时刻留意对竞争对手的分析 不要忽略在QFD中使用其它工具,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,四、6西格玛管理导论 6核心能力：提高质量、降低成本， 使价值最大 化，连续不断地提高顾客 满意度和市场竞争能力。,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,0、6质量 的意义,

29、6质量减小波动,下规格限,上规格限,目标值,6质量,3质量,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,DPMO计量 DPMO每百万个机会中的缺陷数 简单的转换表 正品率（%） DMPO值 值 30.9 690000 1.0 69.2 308000 2.0 93.3 66800 3.0 99.4 6210 4.0 99.98 320 5.0 99.9997 3.4 6.0,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,6质量是种“完美” 不同业绩目标所达到的结果 邮局每寄出30万封信： 99% 6西格玛 3000件寄错 1件寄错 每50万次电脑启动中： 99% 6西格玛 50

30、00次死机 2次死机 每周某一频道的电视节目： 99% 6西格玛 1.6小时的播放故障 1.8秒的播放故障,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,1、6管理产生的背景为什么要6 “百年老店”美国通用电器公司（GE）和“世界头号老板”杰克韦尔奇 1995年末开始推行6 成本收益 3亿美元/1997，7.5亿美元/1998，15亿美元/1999 利润率 13.6%/1995提高到16.7%/1998 市值突破30000亿美元,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,摩托罗拉的成功与6密不可分 80年代90年代初摩托罗拉“遍体鳞伤” 19871997年推行6 销售增加了

31、5倍，利润每年增加20% 股票价格年均增加21.3% 6成了一种企业文化,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,为什么要6 为了生存 使企业获得核心能力： M Q 企业 = C 顾客 = P 6核心能力：提高质量（Q），降低成 本，从而降低价格（P）， 实现顾客价值（V）最大化 关注过程特别是企业市场和顾客 提供价值的“核心”过程,V,V,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,2、 6 的架构、战略和成就 6的架构、战略 最高管理层提出改进/革新目标、资源和时间框架 由DMAIC结构化的改进过程为核心 6战略： 6产品/服务实现过程改进； 6业务流程管理； 6业

32、务流程设计/再设计； c. 6组织 勇士（Champion）、黑带大师（MBB）、 黑带（BB）、绿带（GB）,上海企达企业管理咨询有限公司,6的成就 市场占有率的增加 顾客回头率的提高 成本降低 周期降低 缺陷降低 产品/服务开发加快 企业文化改变,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,3、6与QC，TQM，JIT，LP的关系 TQM是QC的扩展和深化 JIP和LP是TQM对更个性化市场的一种新追求 准时生产JIT（Just in Time） 卖方市场 买方市场 大量生产 每品种小批量JIT 精益生产LP（Lean Production） 单件生产 大量生产 每品种小批量JIT 高成本 僵化、不灵活 LP尽善尽美、 精益求精,量 化 管 理 基 础,上海企达企业管理咨询有限公司,6是观念突破，工具更新，追求卓越的发展结果 4、6的组成要素及推行的工作步骤 6的六项要素 真诚地以客户为中心 由数据和事实驱动的管理方法 流程的聚焦、管理和改进 有预见的积极管理 无边界的合作 追求完美、客忍失误 一辈子不犯错误的员工不是好员工； 第二次犯同一个错误也不是好员工。,量 化