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（ 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（ 4）熟悉散布圖法的概念、使用步驟和注意事項本章重點(diǎn)1）分層法的概念、使用步驟和注意事項2）排列圖法和因果分析法的概念、使用步驟和注意事項§ 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

2、求加以分類整理， 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， 應(yīng)使同一層的數(shù)據(jù)波動幅度盡可能小， 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、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）按不同的時間分。如按不同的

3、班次、不同的日期進(jìn)行分類。（6）按不同的檢驗手段分。如按不同的測量儀器、測量者進(jìn)行分層。（7）按生產(chǎn)廢品的缺陷項目分。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。排列圖是有兩個縱坐標(biāo)、一個橫坐標(biāo)、幾個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、噸位等）， 右縱坐標(biāo)表小頻率（以百分比表小）,直方塊的高度表小某個因素影響大小，從 高到底，從左到右，順序排列

4、。折線表示個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，累計百分?jǐn)?shù)在80%以下的諸因素； B類，累計百分?jǐn)?shù)在80-90%的諸因素；C累，累計百分?jǐn)?shù)在90-100%的諸因素。頻數(shù)頻率()1（T。S）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)計一張數(shù)據(jù)記錄表，將數(shù)據(jù)填入其中，并計算合計欄。第三步，制作排列圖用數(shù)據(jù)表，表中列有各項不合格數(shù)據(jù)，累計不合格數(shù), 各項不合格所占百分比以及累計百分比，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)累計不合格比率（%）累計比率（%）斷裂1041045252

5、擦傷421462173污染201661083彎曲10176588裂紋6182391砂眼4186293其它142007100合計200一100一第四步，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。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頻數(shù) 大小。第六步，在每個直方柱右側(cè)上方，標(biāo)上累計值（累計頻數(shù)和累計頻率百分 數(shù)），描點(diǎn)，用實線連接，畫累計頻數(shù)折線（帕累托曲線）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)制作出 排列

6、圖見圖13-2:I I系列2*一 系列1圖 13-2三、注意事項(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)以及各個方面的工作改 進(jìn)活動。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，可以清楚地看出原13-3:因-結(jié)果”手段-目標(biāo)”的關(guān)系，使問題的脈絡(luò)完全顯示出來。因果圖的基本格式為由

7、特性，原因，枝干三部分構(gòu)成。如圖圖 13-3工藝 設(shè)備 潴量二、制作步驟第一步 確定分析對象。把要分析的質(zhì)量特性問題，填入主干線箭頭指向的 方塊中。第二步 記錄分析意見。把大家針對質(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。即對所分析的種種原因檢查一下，看有無遺漏，若 有遺漏可及時補(bǔ)上。第四步 記上必要事項。注明繪圖者、參加討論分析人員、時間等可供參考 事項。三、注意事項(1)問題盡量具體、明確、有針對

8、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)對關(guān)鍵因素采取措施后，再用排列圖等方法來檢驗其效果§ 4調(diào)查表法一、概念調(diào)查表法是利用統(tǒng)計表來進(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)計分析表法。統(tǒng)計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 際工作中，經(jīng)常把統(tǒng)計分析表和分層法結(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)計分析表必須針對具體的產(chǎn)品，設(shè)計 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。若要對產(chǎn)品各個部位的缺陷情況進(jìn)行調(diào)查，可將產(chǎn)品的草圖或展開圖畫在 調(diào)查表上，當(dāng)某種缺

9、陷發(fā)生時，可采用不同的符號或顏色在發(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。名稱調(diào)查項目塵藏日期代號流流檢查者工序名稱噴漆但疏制熊者塵粒 X灌流*色斑(2)不良項目調(diào)查表。不合格品統(tǒng)計調(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。名 林柴油機(jī)項目數(shù)7日 期XXX年12月代號不良田208合檢查人工段名秫P總裝工段1310臺制表了返修項目名稱小計占返修活比率工汽缸內(nèi)筱桶圓度超差72乳$r進(jìn)水管漏水4622+1凸輪軸理

10、差30H, 5檢爆閥座漏水241L5出水管漏水125.8聶絲漏水(103.B其施14L7e it2OB100(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不良項目調(diào)查表年月日品名工廠名工序：最終檢驗部門制造部不合格種類檢驗員檢查總數(shù)：2530批號 02 8 6備注：全數(shù)檢驗合同號02 5 3不合格種類檢查結(jié)果小計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總計107§ 5直方圖法一、概念直方圖(histogram)法是從總體中隨機(jī)抽取樣本，將

11、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)個數(shù)一般為50個以上，最少不少于30個。第二步 求極差Ro在原始數(shù)據(jù)中找出最大值和最小值，計算二者的差就是 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 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。 先取測量值單位的1/2。分組界應(yīng)該能夠包括最大 值和最小值。第一組的上下限值為最小值 +/- (

12、h/2)0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。將測得的原始數(shù)據(jù)分別歸入到相應(yīng)的組中，統(tǒng)計 各組的數(shù)據(jù)個數(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，畫出一系列的直方柱， 就成了直方圖。第七步 在直方圖

13、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 值左右對稱。這種形狀是最常見的。(2)鋸齒型。做頻數(shù)分布表時，如分組過多，會出現(xiàn)此種形狀。另外，當(dāng) 測量方法有問題或讀錯測量數(shù)據(jù)時，也會出現(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, 常出現(xiàn)這種形狀。(5)雙峰型?？拷狈綀D中

14、間值的頻數(shù)較少，兩側(cè)各有一個峰”。當(dāng)有兩種不同的平均值相差大的分布混在一起時，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、測量錯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。平頂型圖13-6不同形狀的直方圖鋸齒型§ 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 各種因素對產(chǎn)品質(zhì)量影響程度

15、的大小。如果兩個數(shù)據(jù)之間的相關(guān)度很大， 那么可以通過對一個變量的控制來間接控制另外一個變量。相關(guān)圖的分析，可以幫助我們肯定或者是否定關(guān)于兩個變量之間可能關(guān)系的假設(shè)。兩個變量的相關(guān)類型在相關(guān)圖中，兩個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)了這兩個要素之間不同的因果關(guān)系。 一般情況下，兩個變量之間的相 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。0 X仇相關(guān)F 0 瑞負(fù)相關(guān)。而畫藺、作圖步驟第一步 確定研究對象。研究對象的選定，可以是質(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

16、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)。一般需要收集成對的數(shù)據(jù) 30組以上，同時要記錄收集 數(shù)據(jù)的日期、取樣方法、測定方法等有關(guān)事項。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， 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 應(yīng)值，然后分別引出平行于 y 軸