常用質量管理講義

1、整理ppt1常用質量管理方法與應用常用質量管理方法與應用直方圖直方圖整理ppt2一、直一、直 方方 圖圖整理ppt3（一）什么叫直方圖（一）什么叫直方圖 表示特性值表示特性值( (尺寸、重量、時間等計量值）頻度尺寸、重量、時間等計量值）頻度分布的柱狀圖。分布的柱狀圖。由此圖可計算出該特性值分布的平由此圖可計算出該特性值分布的平均值、標準偏差、工序能力指數等參數。均值、標準偏差、工序能力指數等參數。 直方圖法是從總體中隨機抽取樣本，將從樣本中獲得的數直方圖法是從總體中隨機抽取樣本，將從樣本中獲得的數據進行整理，根據這些數據找出質量運動規(guī)律，預測工序質量據進行整理，根據這些數據找出質量運動規(guī)律，預

2、測工序質量好壞，估算工序不合格品率的一種常用工具。好壞，估算工序不合格品率的一種常用工具。整理ppt4直方圖直方圖頻 度 48121698. 2s6 .33x100n零件內徑尺寸的直方圖零件內徑尺寸的直方圖30. 1Cp10. 1CpkUSLSx33.539.527.5內徑尺寸 ()整理ppt5 數據的分布形狀數據的分布形狀 數據分布的中心位置數據分布的中心位置 數據分散的程度數據分散的程度 數據和規(guī)格的關系數據和規(guī)格的關系（二）直方圖的特點（二）直方圖的特點一目了然一目了然整理ppt6（三）直方圖的作圖步驟（三）直方圖的作圖步驟第一步：收集數據，求級差第一步：收集數據，求級差R 在原始數據中

3、找出最大值Xmax和最小值Xmin，計算二者差值，即級差。第二步：確定分組的組數和組距第二步：確定分組的組數和組距 一批數據究竟分多少組，通常根據數據的多少而定，可參考下表。數據個數分組數K 50100 610100250 712250以上1020整理ppt7（三）直方圖的作圖步驟（三）直方圖的作圖步驟第三步：確定各組界限第三步：確定各組界限 為避免數據落在組界上，組界值的末位數應取測量值單位的1/2。 例測量單位為0.001mm，組界的末尾數應取0.001 /20.0005（mm）。分組界限應該把最大值和最小值包含在內。在決定界限時，可先從第一組起。第一組的上界限值就是第二組的下界限值，第二

4、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，依此類推，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。每組上下界限相加除以2，所得的數據即為組中值。組中值為各組數據的代表值。整理ppt8第四步：作頻數分布表第四步：作頻數分布表 將測得的原始數據分別歸入相應組中，統(tǒng)計各組數據個數，即頻數f1，填好各組頻數后，檢驗總數是否與數據總數相符，避免重復或遺漏。第五步：畫直方圖第五步：畫直方圖 橫坐標表示質量特性，縱坐標為頻數（或頻率），在橫軸上標明各組組界，以組距為底，頻數為高畫出一系列的直方柱，就成了直方圖。（三）直方圖的作圖步驟（三）直方圖的作圖步驟整理ppt9案例

5、案例A A制藥公司，制藥公司，6 6月月1 1日至日至6 6月月3030日生產了一批藥品日生產了一批藥品B B，約，約 1 1萬包，每天抽取萬包，每天抽取5 5包，對重量進行測量，取得下列數據包，對重量進行測量，取得下列數據每包藥品每包藥品 B 的重量（的重量（g )直方圖直方圖案例案例113.814.213.913.713.613.813.813.614.814.0214.214.113.514.314.114.013.014.213.913.7313.414.314.214.114.013.713.814.813.813.7414.213.713.814.113.514.114.013.6

6、14.314.3513.914.514.013.315.013.913.513.913.914.0614.112.913.914.113.714.014.113.713.814.7713.614.014.014.414.013.214.513.913.714.3814.613.714.713.613.914.813.614.014.213.5914.414.013.714.113.513.914.014.714.214.81013.114.414.414.914.414.513.813.314.514.0整理ppt10直方圖頻度分布表直方圖頻度分布表案例案例NoNo區(qū)間的邊界值區(qū)間的邊界值中心

7、值中心值頻度分布頻度分布頻度數頻度數1 112.8512.8513.0513.0512.9512.95/2 22 213.0513.0513.2513.2513.1513.15/2 23 313.2513.2513.4513.4513.3513.35/3 34 413.4513.4513.6513.6513.5513.55/ / / / /11115 513.6513.6513.8513.8513.7513.75/ / / / / / /18186 613.8513.8514.0514.0513.9513.95/ / / / / / / / /24247 714.0514.0514.2514.

8、2514.1514.15/ / / / / / /16168 814.2514.2514.4514.4514.3514.35/ / /10109 914.4514.4514.6514.6514.5514.55/ / 5 5101014.6514.6514.8514.8514.7514.75/ / / / 7 7111114.8514.8515.0515.0514.9514.95/2 2合計合計n = 100n = 100整理ppt11直方圖作圖直方圖作圖案例案例第一步：收集數據，求級差第一步：收集數據，求級差R6 6月月1 1日日3030日間，每天抽取藥品日間，每天抽取藥品 B 5B 5包，測

9、重量得到包，測重量得到100100包的數據（包的數據（n n =100)=100)查找所有數據中的查找所有數據中的最大值最大值 Xmax 和和 最小值最小值 Xmin 。113.814.213.913.713.613.813.813.614.814.0214.214.113.514.314.114.013.014.213.913.7313.414.314.214.114.013.713.814.813.813.7414.213.713.814.113.514.114.013.614.314.3513.914.514.013.315.013.913.513.913.914.0614.112.91

10、3.914.113.714.014.113.713.814.7713.614.014.014.414.013.214.513.913.714.3814.613.714.713.613.914.813.614.014.213.5914.414.013.714.113.513.914.014.714.214.81013.114.414.414.914.414.513.813.314.514.0第十列的最小值Xmax15.0 Xmin 12.9R=Xmax- Xmin整理ppt12直方圖作圖直方圖作圖案例案例第二步：確定分組的組數和組距第二步：確定分組的組數和組距 決定臨時區(qū)間數（柱數）決定臨時區(qū)間

11、數（柱數） 把包含最大值和最小值的范圍，分成若干個等間隔的區(qū)間。區(qū)間數把包含最大值和最小值的范圍，分成若干個等間隔的區(qū)間。區(qū)間數大體上是數據數值的平方根。大體上是數據數值的平方根。 臨時區(qū)間數臨時區(qū)間數 = = = = = 10= 10n100 的值不是整數時，四舍五入成整數。由于在步驟的值不是整數時，四舍五入成整數。由于在步驟 5 5 中，劃分區(qū)間中，劃分區(qū)間寬度時，需要對寬度時，需要對 數據做適當四舍五入處理，所以也會出現(xiàn)最終直方圖的數據做適當四舍五入處理，所以也會出現(xiàn)最終直方圖的區(qū)間數和假設區(qū)間數不同的情況。區(qū)間數和假設區(qū)間數不同的情況。n 決定測量單位（測量值的最小刻度）決定測量單位（

12、測量值的最小刻度） 測量單位是指測量數據時的測量精度：所舉事例的測量單位是測量單位是指測量數據時的測量精度：所舉事例的測量單位是0.10.1克克整理ppt13 確定區(qū)間寬度確定區(qū)間寬度 區(qū)間寬度是指區(qū)間上邊界值和下邊界值之間的差。區(qū)間寬度是指區(qū)間上邊界值和下邊界值之間的差。 區(qū)間寬度的求法是，最大值和最小值的差除以臨時區(qū)間數所得區(qū)間寬度的求法是，最大值和最小值的差除以臨時區(qū)間數所得的值，而且應使之與測量單位成整數倍的關系。的值，而且應使之與測量單位成整數倍的關系。21.0109.120.15minmaxnxx直方圖作圖直方圖作圖案例案例 所謂所謂測量單位的整數倍測量單位的整數倍 即即 測量單位

13、測量單位1 1（2 2、3 3、4 4) )0.1( 0.20.1( 0.2、0.30.3、) )區(qū)間寬度區(qū)間寬度 h h 0.20.2克克整理ppt14直方圖作圖直方圖作圖案例案例第三步：確定各組界限第三步：確定各組界限 如果區(qū)間的邊界值和數據值相同，就不知道邊界上的數據應該記入上、如果區(qū)間的邊界值和數據值相同，就不知道邊界上的數據應該記入上、下哪個區(qū)間了。下哪個區(qū)間了。所以，所以，區(qū)間的邊界值要用邊界值加減最小測量單位的區(qū)間的邊界值要用邊界值加減最小測量單位的1/21/2來來表示。表示。最下邊的區(qū)間下限邊界值最下邊的區(qū)間下限邊界值 最小值最小值 12.9 12.852測量單位測量單位0.1

14、212.8513.0513.2513.4513.6513.8514.0514.2514.4514.6514.8515.05( 克克 )包含包含最小最小値値12.9包含包含最大最大 値値15.0整理ppt15第四步：作頻數分布表第四步：作頻數分布表直方圖作圖直方圖作圖案例案例No0No0區(qū)間的邊界值區(qū)間的邊界值中心值中心值頻度分布頻度分布頻度數頻度數1 112.8512.8513.0513.0512.9512.95/2 22 213.0513.0513.2513.2513.1513.15/2 23 313.2513.2513.4513.4513.3513.35/3 34 413.4513.451

15、3.6513.6513.5513.55/ / / / /11115 513.6513.6513.8513.8513.7513.75/ / / / / / /18186 613.8513.8514.0514.0513.9513.95/ / / / / / / / /24247 714.0514.0514.2514.2514.1514.15/ / / / / / /16168 814.2514.2514.4514.4514.3514.35/ / /10109 914.4514.4514.6514.6514.5514.55/ / 5 5101014.6514.6514.8514.8514.7514.

16、75/ / / / 7 7111114.8514.8515.0515.0514.9514.95/2 2合計合計n = 100n = 100整理ppt16第五步：畫直方圖第五步：畫直方圖直方圖作圖直方圖作圖案例案例12.8513.0513.2513.4513.6513.8514.0514.2514.4514.6514.8515.05510152025 頻頻 度度 ( 克克 )整理ppt17極差極差：R標準偏差標準偏差：s12nxxVsiminmaxxxR極差極差R 是同一組數據中最大值與最小值之差。是同一組數據中最大值與最小值之差。母體和統(tǒng)計量的符號母體和統(tǒng)計量的符號（四）分布的分散大小的表示方

17、法（四）分布的分散大小的表示方法分布的種類分布的種類正態(tài)分布 二項分布泊松分布母體(關于母集團) 平均値分 散標準偏差極 差不良率缺陷數統(tǒng)計量(關于樣本)2mPssmcpRsSV、x整理ppt18工序能力的概念： 生產過程中有各種能力，如過程能力、設備能力等等。生產過程中有各種能力，如過程能力、設備能力等等。其中，以工序能力為最基本的能力。其中，以工序能力為最基本的能力。 所謂所謂工序能力工序能力，即工序能夠生產合格產品的能力。，即工序能夠生產合格產品的能力。 生產合格產品的能力強，意味著產品的特性參數生產合格產品的能力強，意味著產品的特性參數（ ）集中在規(guī)格中心、波動（）集中在規(guī)格中心、波動

18、（ ）也小。）也小。xs工序能力指數的概念： 工序能力指數工序能力指數是評價工序相對于規(guī)格是否具有足夠能力是評價工序相對于規(guī)格是否具有足夠能力的數值參數。的數值參數。（五）關于工序能力指數（五）關于工序能力指數整理ppt19計算工序能力指數的方法計算工序能力指數的方法1 1下面設藥品下面設藥品 B B 的重量規(guī)格，上限為的重量規(guī)格，上限為14.80g 14.80g 、下限為、下限為12.70g 12.70g 。 工序能力指數工序能力指數( Cp ) =上限規(guī)格上限規(guī)格(Su)下限規(guī)格下限規(guī)格( SL )標準偏差標準偏差(S)6Cp =14.8 12.70.4166= 0.841 工序能力指數的

19、定義（分布中心同規(guī)格中心一致）工序能力指數的定義（分布中心同規(guī)格中心一致）：整理ppt20 多數情況下多數情況下, ,規(guī)格的中心值和分布平均值并不一致規(guī)格的中心值和分布平均值并不一致。為了正確地。為了正確地 進行評價，應采用考慮進行評價，應采用考慮分布中心偏離的工序能力指數，即分布中心偏離的工序能力指數，即 CpkCpk。Cpk = ( 1 - 偏離度偏離度(k) )Cp 規(guī)格的中心值（規(guī)格的中心值（M） 平均值（平均值（X）上限規(guī)格（上限規(guī)格（SU）下限規(guī)格（下限規(guī)格（SL） 偏離度（偏離度（K ）2分布中心偏離規(guī)格中心時的工序能力指數 ：Cpk =（1偏離度偏離度(k) ）Cp = （10

20、.232）0.841 = 0.646偏離度（偏離度（k） 規(guī)格的中心值（規(guī)格的中心值（M）平均值（）平均值（x）規(guī)格上限（規(guī)格上限（SU）規(guī)格下限（）規(guī)格下限（SL）13.7513.99414.812.70.2441.05 0.23222CCkpp通常計算工序能力指數的方法計算工序能力指數的方法2 2整理ppt21sxsxsxsxsxsxsxsxCpkCpk3S 6)S(2 6)M(2)MS(2 6M2)MS(26M2SS 6SSSSM2SS6SS)SSM21 ( 6SS)2SSM1 ()(1UUUULULULULULULULULU）偏離度（sxCpk3S L ) M (的場合x只有上側規(guī)格時

21、的工序能力指數只有上側規(guī)格時的工序能力指數 ，通常，通常) M (x計算工序能力指數的方法計算工序能力指數的方法3 3整理ppt22sxCpk3S L 只有下側規(guī)格時的工序能力指數只有下側規(guī)格時的工序能力指數 ，通常，通常) M (x計算工序能力指數的方法計算工序能力指數的方法4 4整理ppt23USLSxAB標準偏差：s標準偏差：（ s ）6規(guī)格寬度：SUSL 如果如果Cp =1，規(guī)格的寬度，規(guī)格的寬度和標準偏差和標準偏差 S 6 相同，相同，良品率就是良品率就是99.7%工序能力指數（工序能力指數（Cp）= = 規(guī)格上限（規(guī)格上限（Su）規(guī)格下限（）規(guī)格下限（SL）標準偏差（標準偏差（s）

22、 6BA工序能力指數、標準偏差關系的圖示工序能力指數、標準偏差關系的圖示整理ppt2412.8513.0513.2513.4513.6513.8514.0514.2514.4514.6514.8515.05510152025416.0s994.13x100n841.0Cp646.0Cpk994.13 x平均値 頻頻 度度( 克克 )14.80SU12.70SL規(guī)格中心值規(guī)格中心值 ： M=13.75規(guī)格的寬度規(guī)格的寬度ab偏離度b)(k 藥品藥品B 的重量直方圖的重量直方圖 CxsCpk3csCp3a工序能力指數、標準偏差關系的圖示工序能力指數、標準偏差關系的圖示整理ppt25規(guī)格的寬度規(guī)格的

23、寬度（兩側）（兩側）不良率不良率工序能工序能力判斷力判斷備備 注注CpCp1.671.67標準偏差的標準偏差的1010倍以上倍以上不良率不良率 0.0000570.000057過剩過剩 即使藥品的偏差增大也沒有問即使藥品的偏差增大也沒有問題題. .要考慮簡化管理和降低成本的方要考慮簡化管理和降低成本的方法法. .1.671.67CpCp1.331.33標準偏差的標準偏差的8 8 倍以倍以上上1010倍以下倍以下0.00630.0063不良率不良率0.0000570.000057 足夠足夠 理想狀態(tài)，維持現(xiàn)狀理想狀態(tài)，維持現(xiàn)狀 . .1.331.33CpCp1.001.00標準偏差的標準偏差的6

24、 6 倍以倍以上上8 8 倍以下倍以下0.0. 2727不良率不良率 0.00630.0063尚可尚可 認真進行工序管理認真進行工序管理, ,保持管理狀保持管理狀態(tài)態(tài). .如果如果CpCp 接近接近 1,1,就會有出現(xiàn)不良品就會有出現(xiàn)不良品的可能的可能, ,需要采取必要的措施需要采取必要的措施 . .1.001.00CpCp0.670.67標準偏差的標準偏差的4 4 倍以倍以上上6 6 倍以下倍以下4.64.6不良率不良率 0.270.27不足不足 出現(xiàn)了不良品出現(xiàn)了不良品, ,必須全數進行篩必須全數進行篩選選, ,加強工序管理和改善。加強工序管理和改善。CpCp 0.670.67標準偏差的標

25、準偏差的4 4 倍以下倍以下不良率不良率4.64.6很差很差 極其不能滿足產品質量要求的狀極其不能滿足產品質量要求的狀態(tài)。必須馬上弄清原因、采取對策、態(tài)。必須馬上弄清原因、采取對策、實施改善。再次對規(guī)格進行研討。實施改善。再次對規(guī)格進行研討。工序能力指數工序能力指數(Cp) BA規(guī)格上限規(guī)格上限(Su)規(guī)格下限規(guī)格下限(SL)標準偏差標準偏差(s)6=Cp 的范圍的范圍工序能力指數、規(guī)格、不良率間的關系工序能力指數、規(guī)格、不良率間的關系整理ppt261. 抽取的樣本量過少，誤差大、可信度低。2. 組數 k 選得過大或過小，造成分布變形、判斷有誤。3. 圖形中的標注不完善，一般應標注 n、 、s

26、、Cp、 或 Cpk。x_畫畫 直直 方方 圖圖 常常 見見 的的 問問 題題整理ppt27 把握分布形態(tài)把握分布形態(tài) 判斷工序狀況判斷工序狀況 直方圖最基本的使用方法是把握分布的形態(tài)直方圖最基本的使用方法是把握分布的形態(tài)。（規(guī)則形狀為正態(tài)分布）（規(guī)則形狀為正態(tài)分布） 調查分散和偏離的程度、原因調查分散和偏離的程度、原因 通過用通過用 4 M4 M 1 E1 E 等方法分層的直方圖，可以了解分散和偏離的原因。等方法分層的直方圖，可以了解分散和偏離的原因。 通過與規(guī)格比較，可了解工序能力是否有問題。通過與規(guī)格比較，可了解工序能力是否有問題。 記入規(guī)格值后，可了解相對于規(guī)格的分散程度、不良的發(fā)生狀

27、況。記入規(guī)格值后，可了解相對于規(guī)格的分散程度、不良的發(fā)生狀況。 當當上規(guī)格下規(guī)格上規(guī)格下規(guī)格 不小于不小于 時，可取消測試時，可取消測試。 研究改善的效果研究改善的效果 比較改善前后的直方圖，可了解平均值、分散、分布形狀的變化。比較改善前后的直方圖，可了解平均值、分散、分布形狀的變化。工工 序序 異異 常常如出現(xiàn)雙如出現(xiàn)雙 峰、孤島等不規(guī)則形狀峰、孤島等不規(guī)則形狀sx4直直 方方 圖圖 的的 用用 途途整理ppt28規(guī)規(guī) 格格 與與 分分 布布 的的 關關 系系說說 明明理想型理想型產品數據全部在規(guī)格以內，平產品數據全部在規(guī)格以內，平均值也和規(guī)格的中心一致。規(guī)格位均值也和規(guī)格的中心一致。規(guī)格位

28、于由直方圖求得的標準偏差的大約于由直方圖求得的標準偏差的大約四倍的位置，是理想情況四倍的位置，是理想情況. .( ( CpCp = 1.33 ) = 1.33 )單側無單側無裕量型裕量型產品數據在規(guī)格以內，平均值產品數據在規(guī)格以內，平均值過于接近規(guī)格上限，即使極小的工過于接近規(guī)格上限，即使極小的工序變化，也可能發(fā)生超規(guī)格情況，序變化，也可能發(fā)生超規(guī)格情況，有必要降低平均值。有必要降低平均值。規(guī) 格產品的范圍下限規(guī) 格產品的范圍x下限上限x上限直方圖常見的形狀直方圖常見的形狀(1)(1)整理ppt29雙雙側側無無裕裕量量型型 產產品品范范圍圍與與規(guī)規(guī)格格正正好好一一致致。因因為為沒沒有有裕裕量量，令令人人擔擔心心，工工序序稍稍有有變變化化，就就會會超超出出規(guī)規(guī)格格，所所以以有有必必要要減減小小偏偏差差。( ( C Cp p = = 1 1. .0 00 0 ）裕裕量量過過富富裕裕型型 過過于于滿滿足足規(guī)規(guī)格格，相相對對于于產產品品的的范范圍圍，規(guī)規(guī)格格的的過過于于寬寬松松，裕裕量量過過大大。需需要要變變更更規(guī)規(guī)格格，縮縮小小規(guī)規(guī)格格范范圍圍或或省省略略一一部部分分工工序序，加加寬寬產產品品范范圍圍，規(guī)規(guī)格格的的單單側側過過于于寬寬松松時時也也應應按按同同樣樣的的思思路路處處理理。平平均均值值偏偏離離型型 平平