常用質(zhì)量管理工具

1、第十三章 常用質(zhì)量管理工具在質(zhì)量管理中，經(jīng)常要用到一些方法和工具。目前較常用的有所謂七種工 具，即排列圖法、分層法、因果分析圖法、調(diào)查表法、直方圖法、散布圖法、控 制圖法。其中控制圖法將在第十四章介紹。 本章要求（1）了解常用質(zhì)量工具的種類和作用（2）了解分層法、調(diào)查表法和直方圖法的概念，了解使用步驟和注意事項(xiàng)（3）掌握排列圖法和因果分析法的概念、使用步驟和注意事項(xiàng)（4）熟悉散布圖法的概念、使用步驟和注意事項(xiàng) 本章重點(diǎn)1）分層法的概念、使用步驟和注意事項(xiàng)2）排列圖法和因果分析法的概念、使用步驟和注意事項(xiàng)§1 分層法一、概念所謂分層法，就是把收集來的原始質(zhì)量數(shù)據(jù)，按照一定的目的和要求加

2、以 分類整理， 以便分析質(zhì)量問題及其影響因素的一種方法。 分層法又稱分類法， 是 質(zhì)量管理中常用來分析影響質(zhì)量因素的重要方法。根據(jù)分層的目的，按照一定的標(biāo)志加以區(qū)分，把性質(zhì)相同、在同一條件下 收集的數(shù)據(jù)歸在一起。 分層時(shí)，應(yīng)使同一層的數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度盡可能小， 而層間的 差別盡可能大：（1）按不同的操作者分。如按新、老工人，男、女不同工齡，操作技術(shù)水 平高低進(jìn)行分類。（2）按機(jī)器設(shè)備分。如按不同型號(hào)、新舊程度進(jìn)行分類。（ 3）按原材料分。如按不同的供料單位、不同的進(jìn)料時(shí)間、不同的生產(chǎn)環(huán) 境等標(biāo)志分類。（4）按操作方法分。如按不同的切屑用量、溫度、壓力等工作條件進(jìn)行分5）按不同的時(shí)間分。如按不同的班

3、次、不同的日期進(jìn)行分類（6）按不同的檢驗(yàn)手段分。如按不同的測(cè)量儀器、測(cè)量者進(jìn)行分層。（7）按生產(chǎn)廢品的缺陷項(xiàng)目分。如按鑄件的裂紋、氣孔等缺陷分層。§ 2排列圖法一、概念排列圖又稱主次因素分析圖或帕累托圖（Pareto）。它是用來找出影響產(chǎn)品 質(zhì)量主要因素的一種有效工具。排列圖是有兩個(gè)縱坐標(biāo)、一個(gè)橫坐標(biāo)、幾個(gè)直方塊和一條折線所構(gòu)成（見 圖13-1）。排列圖的橫坐標(biāo)表示影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素或項(xiàng)目，按其影響程度大小，從左到右依次排列。排列圖的左縱坐標(biāo)表示頻數(shù)（如件數(shù)、金額、工時(shí)、噸位等）， 右縱坐標(biāo)表示頻率（以百分比表示），直方塊的高度表示某個(gè)因素影響大小，從 高到底，從左到右，順序排列。折

4、線表示個(gè)影響因素大小的累積百分?jǐn)?shù)，是由左 到右逐漸上升的，這條折線就稱為帕累托曲線。一般，把因素分成A、B、C三類：A類，累計(jì)百分?jǐn)?shù)在80%以下的諸因素； B類，累計(jì)百分?jǐn)?shù)在80-90%的諸因素；C累，累計(jì)百分?jǐn)?shù)在90-100%的諸因素。頻數(shù)(件】圖 13-1二、制作步驟第一步，確定所要調(diào)查的問題和收集數(shù)據(jù)。第二步，設(shè)計(jì)一張數(shù)據(jù)記錄表，將數(shù)據(jù)填入其中，并計(jì)算合計(jì)欄。第三步，制作排列圖用數(shù)據(jù)表，表中列有各項(xiàng)不合格數(shù)據(jù)，累計(jì)不合格數(shù),各項(xiàng)不合格所占百分比以及累計(jì)百分比，如下表所示表13-2 排列圖數(shù)據(jù)表不合格類型不合格數(shù)累計(jì)不合格比率（%）累計(jì)比率（%）斷裂1041045252擦傷42146217

5、3污染201661083彎曲10176588裂紋6182391砂眼4186293其它142007100合計(jì)200-100-第四步，畫兩根縱軸和一跟橫軸，左邊縱軸，標(biāo)上件數(shù)（頻數(shù)）的刻度， 最大刻度為總件數(shù)（總頻數(shù)）；右邊縱軸，標(biāo)上比率（頻率）的刻度，最大刻度 為100%。左邊總頻數(shù)的刻度與右邊總頻率的刻度（100% ）高度相等。橫軸上將 頻數(shù)從大到小依次列出各項(xiàng)。第五步，在橫軸上按頻數(shù)大小畫出矩形，矩形的高度代表各不合各項(xiàng)頻數(shù) 大小。第六步，在每個(gè)直方柱右側(cè)上方，標(biāo)上累計(jì)值（累計(jì)頻數(shù)和累計(jì)頻率百分 數(shù)），描點(diǎn)，用實(shí)線連接，畫累計(jì)頻數(shù)折線（帕累托曲線）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)制作出 排列圖見圖13-2：I

6、 I系列2一 番列1圖 13-2三、注意事項(xiàng)（1）要做好因素的分類。（2）主要因素不能過多。（3）數(shù)據(jù)要充足。（4）適當(dāng)合并一般因素。（5）合理選擇計(jì)量單位。（6）重畫排列圖以作比較。四、適用范圍改進(jìn)任何問題都可以使用排列圖法： 適用于各行各業(yè)以及各個(gè)方面的工作改 進(jìn)活動(dòng)。分層法與排列圖的結(jié)合也可以使用。§ 3因果分析圖法、概念也叫特性因素圖/魚刺圖/石川圖，是整理和分析影響質(zhì)量（結(jié)果）的各因素之間的 一種工具。形象地表示了探討問題的思維過程，通過有條理地逐層分析，可以清楚地看出 因-結(jié)果”“段-目標(biāo)”的關(guān)系，使問題的脈絡(luò)完全顯示出來。13-3：因果圖的基本格式為由特性，原因，枝干三

7、部分構(gòu)成。如圖大原因特性圖 13-3原材料拆更小原因P原匚藝設(shè)備中原因C某個(gè)質(zhì)量問題I二、制作步驟第一步確定分析對(duì)象 方塊中。把要分析的質(zhì)量特性問題，填入主干線箭頭指向的第二步記錄分析意見把大家針對(duì)質(zhì)量特性問題所提出的各種原因，用長 短不等的箭線排列在主干線的兩側(cè)。屬于大原因的，用較長的箭線指向主干線； 屬于某大原因內(nèi)次一級(jí)的中原因，用略短的箭線指向該大原因的箭線；屬于小原 因的箭線指向與它關(guān)聯(lián)的中原因的箭線。第三步 檢查有無遺漏。即對(duì)所分析的種種原因檢查一下，看有無遺漏，若 有遺漏可及時(shí)補(bǔ)上。第四步 記上必要事項(xiàng)。注明繪圖者、參加討論分析人員、時(shí)間等可供參考 事項(xiàng)。三、注意事項(xiàng)(1) 問題盡

8、量具體、明確、有針對(duì)性(2) 集思廣益(3) 分析到能采取具體措施為止(4) 主要原因的確定(5) 對(duì)關(guān)鍵因素采取措施后，再用排列圖等方法來檢驗(yàn)其效果§ 4調(diào)查表法一、概念調(diào)查表法是利用統(tǒng)計(jì)表來進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和粗略原因分析的一種方法，也叫 檢查表法或統(tǒng)計(jì)分析表法。統(tǒng)計(jì)分析表是最為基本的質(zhì)量原因分析方法，也是最為常用的方法。在實(shí) 際工作中，經(jīng)常把統(tǒng)計(jì)分析表和分層法結(jié)合起來使用， 這樣可以把可能影響質(zhì)量 的原因調(diào)查得更為清楚。需要注意的是，統(tǒng)計(jì)分析表必須針對(duì)具體的產(chǎn)品，設(shè)計(jì) 出專用的調(diào)查表進(jìn)行調(diào)查和分析。常用類型(1) 缺陷位置調(diào)查表。若要對(duì)產(chǎn)品各個(gè)部位的缺陷情況進(jìn)行調(diào)查，可將產(chǎn)品的草圖或

9、展開圖畫在 調(diào)查表上，當(dāng)某種缺陷發(fā)生時(shí)，可采用不同的符號(hào)或顏色在發(fā)生缺陷的部位上標(biāo) 出。若在草圖上劃分缺陷分布情況區(qū)域，可進(jìn)行分層研究。分區(qū)域要盡可能等分。 缺陷位置調(diào)查表的一般格式可參照下表繪制。Z 稱塵粧H期優(yōu)號(hào)檢查者工序名稱噴漆A塵臉 X洸灤 *謨斑(2) 不良項(xiàng)目調(diào)查表。不合格品統(tǒng)計(jì)調(diào)查表用于調(diào)查產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生了哪些不良情況及其各種不良 情況的比率大小。以內(nèi)燃機(jī)車修理廠柴油機(jī)總裝工段一次組裝不合格的返修為 例，如表所示。若稱柴油機(jī)頂目藪7a 期XXX年廣12月代號(hào)208會(huì)檢査人工段宕禰P總蛙工段P te s »31Q臺(tái)返綫頊目名稱狽«小計(jì)占返綾活比率聲汽缸內(nèi)徑橢因度超

10、差72魏&r進(jìn)水僭瀟水4622+1凸輪軸超差30It 5檢爆閥匡瀟水241L5出永營漏水125,6融瀟水( 103.B其他14L7e計(jì)2OB100(3) 不良原因調(diào)查表。要弄清楚各種不良品發(fā)生的原因，就需要按設(shè)備、操作者、時(shí)間等標(biāo)志進(jìn) 行分層調(diào)查，填寫不良原因調(diào)查表。表13-3不良項(xiàng)目調(diào)查表年月日品名工廠名工序：最終檢驗(yàn)部門制造部不合格種類檢驗(yàn)員檢杳總數(shù)：2530批號(hào) 02 8 6備注：全數(shù)檢驗(yàn)合同號(hào)02 5 3不合格種類檢查結(jié)果小計(jì)表面缺陷正正正正正正正一-36砂眼正正正正20加工不合格正正正正正正正正正一-46形狀不合格正5其它正正10§ 5直方圖法一、概念直方圖（his

11、togram）法是從總體中隨機(jī)抽取樣本，將從樣本中獲得的數(shù)據(jù) 進(jìn)行整理，從而找出數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，以便測(cè)量工序質(zhì)量的好壞。直方圖是常用 的QC工具。二、作圖步驟第一步 收集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)一般為50個(gè)以上，最少不少于30個(gè)。第二步 求極差R。在原始數(shù)據(jù)中找出最大值和最小值，計(jì)算二者的差就是 極差，即 R=Xmax-Xmin。第三步確定分組的組數(shù)和組距。一批數(shù)據(jù)究竟分多少組，通常根據(jù)數(shù)據(jù)個(gè) 數(shù)的多少來定?？蓞⒖急?3-4:表13-4直方圖分組數(shù)表數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)分組數(shù)K50-1006-10100-2507-12250以上10-20第四步 確定各組界限。 先取測(cè)量值單位的1/2。分組界應(yīng)該能夠包括最大 值和最

12、小值。第一組的上下限值為最小值 +/-（ h/2）。第一組的上界限值就是第二 組的下界限值，第二組的下界限值加上組距就是第二組的上界限值，也就是第三組的下界限值，依次類推，可定出各組的組界。為了計(jì)算的需要，往往要決定各 組的中心值。每組的上下界限相加除以 2,所得數(shù)據(jù)即為組中值。組中值為各組 數(shù)據(jù)的代表值。第五步制作頻數(shù)分布表。將測(cè)得的原始數(shù)據(jù)分別歸入到相應(yīng)的組中，統(tǒng)計(jì) 各組的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，即頻數(shù)fi,各組頻數(shù)填好以后檢查一下總數(shù)是否與數(shù)據(jù)總數(shù)相 符，避免重復(fù)或遺漏。第六步、畫直方圖。以橫坐標(biāo)表示質(zhì)量特性（如上表中的中心值） ，縱坐標(biāo) 為頻數(shù)，在橫軸上標(biāo)明各組組界，以組距為底，頻數(shù)為高，畫出一系列

13、的直方柱， 就成了直方圖。第七步 在直方圖的空白區(qū)域，記上有關(guān)的數(shù)據(jù)的資料。如樣本數(shù)，平均值, 標(biāo)準(zhǔn)差等。三、常見類型（1）標(biāo)準(zhǔn)型（對(duì)稱型）。數(shù)據(jù)的平均值與最大和最小值的中間值相同或接 近，平均值附近的數(shù)據(jù)頻數(shù)最多， 頻數(shù)在中間值向兩邊緩慢下降，并且以平均 值左右對(duì)稱。這種形狀是最常見的。（2）鋸齒型。做頻數(shù)分布表時(shí)，如分組過多，會(huì)出現(xiàn)此種形狀。另外，當(dāng) 測(cè)量方法有問題或讀錯(cuò)測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)這種形狀。（3）偏態(tài)型。數(shù)據(jù)的平均值位于中間值的左側(cè)（或右側(cè)），從左至右（或從右至左），數(shù)據(jù)分布的頻數(shù)增加后突然減少，形狀不對(duì)稱（4）平頂型。當(dāng)幾種平均值不同的分布混在一起， 或某種要素緩慢變化時(shí), 常

14、出現(xiàn)這種形狀。（5）雙峰型。靠近直方圖中間值的頻數(shù)較少，兩側(cè)各有一個(gè)峰”當(dāng)有兩種不同的平均值相差大的分布混在一起時(shí)，常出現(xiàn)這種形狀。（6）孤島型。在標(biāo)準(zhǔn)型的直方圖的一側(cè)有一個(gè) 小島”出現(xiàn)這種情況是夾 雜了其它分布的少量數(shù)據(jù)，如工序異常、測(cè)量錯(cuò)誤或混有另一分布的少量數(shù)據(jù)。圖13-6給出了直方圖各種類型的形狀偏態(tài)型平頂型圖13-6不同形狀的直方圖r1-H孤/型1'1雙峰型§ 6散布圖法概念散布圖（相關(guān)圖）是通過分析研究兩種因素的數(shù)據(jù)的關(guān)系，來控制影響產(chǎn)品質(zhì) 量的相關(guān)因素的一種有效方法。相關(guān)關(guān)系一般可為：原因與結(jié)果的關(guān)系；結(jié)果與結(jié)果的關(guān)系；原因與原因的 關(guān)系。用相關(guān)圖法，可以應(yīng)用相

15、關(guān)系數(shù)、回歸分析等進(jìn)行定量的分析處理， 確定 各種因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響程度的大小。如果兩個(gè)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)度很大， 那么可以通過對(duì)一個(gè)變量的控制來間接控制另外一個(gè)變量。相關(guān)圖的分析，可以幫助我們肯定或者是否定關(guān)于兩個(gè)變量之間可能關(guān)系 的假設(shè)。兩個(gè)變量的相關(guān)類型在相關(guān)圖中，兩個(gè)要素之間可能具有非常強(qiáng)烈的正相關(guān)， 或者弱的正相關(guān)。 這些都體現(xiàn)了這兩個(gè)要素之間不同的因果關(guān)系。一般情況下，兩個(gè)變量之間的相關(guān)類型主要有六種：強(qiáng)正相關(guān)、弱正相關(guān)、不相關(guān)、強(qiáng)負(fù)相關(guān)、弱負(fù)相關(guān)以及非 線性相關(guān)，如圖所示。（廠Is嵌r。° j關(guān)1 ° 務(wù)負(fù)相關(guān)丁、作圖步驟第一步確定研究對(duì)象。研究對(duì)象的選定，可以是

16、質(zhì)量特性值與因素之間的 關(guān)系，也可以是質(zhì)量特性值之間的關(guān)系，或因素與因素之間的關(guān)系。這里，通過 分析研究合成纖維的強(qiáng)度y與拉伸倍數(shù)x的關(guān)系來研究散布圖的作法。第二步收集數(shù)據(jù)。一般需要收集成對(duì)的數(shù)據(jù)30組以上，同時(shí)要記錄收集 數(shù)據(jù)的日期、取樣方法、測(cè)定方法等有關(guān)事項(xiàng)第三步 畫出橫坐標(biāo)x與縱坐標(biāo)y，添上特性值標(biāo)度。一般橫坐標(biāo)表示原因 特性，縱坐標(biāo)表示結(jié)果特性。進(jìn)行坐標(biāo)軸的標(biāo)度時(shí)，應(yīng)先求出數(shù)據(jù)x與y的各自 最大值與最小值。 劃分間距的原則是： 應(yīng)使 x 最小值至最大值的距離， 大致等于 y 最小值至最大值的距離。 其目的是為了避免因散布圖作法不合適而導(dǎo)致判斷的 錯(cuò)誤。第四步 根據(jù)數(shù)據(jù)畫出坐標(biāo)點(diǎn)。按x與y的數(shù)據(jù)分別在橫、縱坐標(biāo)上取對(duì)應(yīng)值，然后