南京工程學(xué)院 質(zhì)量管理第11講 質(zhì)量成本

1、質(zhì)量管理第五章 質(zhì)量的經(jīng)濟性高 峰7/25/20221Traditional Quality CostsCustomer ReturnsInspection CostsRecalls WasteRejectsReworkTesting Costs2-3%7/25/20222Cost Of Poor QualityCustomer ReturnsInspection CostsRecalls WasteRejectsReworkTesting CostsCustomer AllowancesIncorrectly Completed Sales OrderExcess InventoryInco

2、rrect orders shippedTime with Dissatisfied CustomerLate PaperworkExcessive OvertimePremium Freight CostsExcessive Field Service CostsPricing or Billing ErrorsComplaint HandlingOverdue ReceivablesEmployee TurnoverExpediting CostsPlanning DelaysDevelopment Cost of Failed Products20-40%Unused CapacityL

3、ost goodwillDelays7/25/20223質(zhì)量成本的概念質(zhì)量成本是質(zhì)量管理的經(jīng)濟表現(xiàn)。它是為使質(zhì)量要求保持一定水平所需的費用。最早由費根保姆博士（Armand Feigenbaum）在50年代提出的，用貨幣語言描述質(zhì)量的概念。到六十年代，他把質(zhì)量成本進一步劃分 。7/25/20224質(zhì)量成本純學(xué)術(shù)觀點：質(zhì)量成本是指產(chǎn)品與服務(wù)質(zhì)量水平未達到100%要求時與生產(chǎn)作業(yè)有關(guān)的所有成本。另一種觀點： 質(zhì)量成本僅包括現(xiàn)有成本與所期望的優(yōu)良績效水平下產(chǎn)生的成本之間的差異?！笆瞧髽I(yè)為確保達到滿意的質(zhì)量而導(dǎo)致費用以及沒有獲得滿意質(zhì)量而導(dǎo)致的損失?！?/25/20225質(zhì)量成本分析的基本假設(shè): (1

4、)質(zhì)量故障是有原因的, (2)采取預(yù)防性措施是經(jīng)濟的, (3)質(zhì)量效益是可以被衡量的。7/25/20226質(zhì)量成本的構(gòu)成質(zhì)量成本運行質(zhì)量成本外部質(zhì)量保證成本預(yù)防成本鑒定成本內(nèi)部缺陷成本外部缺陷成本7/25/20227質(zhì)量成本分類 外部質(zhì)量保證成本預(yù)防成本鑒定成本內(nèi)部缺陷成本外部缺陷成本運行質(zhì)量成本質(zhì)量成本7/25/20228Category 1:Prevention CostsCosts associated with trying to prevent defects and errorsTraining for qualityEducating suppliersDesigning pro

5、duct for qualityDesigning production system for qualityPreventive maintenance7/25/202291. 預(yù)防成本: 是指為避免質(zhì)量缺陷發(fā)生而采取相應(yīng)的預(yù)防措施所耗費的成本之和。如：質(zhì)量培訓(xùn)費、質(zhì)量管理活動費、質(zhì)量改進措施費、質(zhì)量評審費、質(zhì)量管理人員工資及福利等。 7/25/202210Category 2: Appraisal CostsCosts of determining current qualityMeasuring and testing partsRunning special test laborato

6、riesAcquiring special testing equipmentConducting statistical process controlInspecting incoming materials7/25/2022112. 鑒定（評估）成本: 是指為判斷生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)所達到的質(zhì)量水平而發(fā)生的成本。 如：試驗檢驗費、質(zhì)量檢驗部門辦公費、質(zhì)量檢驗人員工資及福利、檢驗設(shè)備維修和折舊費等。7/25/202212Category 3: Internal Costs of DefectsCosts incurred when defects are found before shipment

7、/delivery to customer.Labor and materials going into scrapReworking and retesting to correct defectsDowntime of equipment and labor while waiting for repairsYield losses7/25/2022133. 內(nèi)部缺陷成本: 是指因系統(tǒng)缺陷而產(chǎn)生在系統(tǒng)內(nèi)部的成本, 發(fā)生在生產(chǎn)產(chǎn)品與服務(wù)的過程中, 如廢品、返工和修理等。即交貨前因產(chǎn)品未能滿足規(guī)定的質(zhì)量要求所造成的損失。如：廢品損失、返工成本、降級損失費、停工損失費、產(chǎn)品質(zhì)量事故處理費。服務(wù)作

8、業(yè)失誤而導(dǎo)致顧客要求返工所造成的成本等。7/25/202214Category 4: External Costs of DefectsCosts of trying to correct defects after receipt by customer.Lost of customer goodwillRecalls to correct problemWarranty, insurance, and legal suit settlements7/25/2022154. 外部缺陷（故障） 成本: 是指因產(chǎn)品缺陷(未能在系統(tǒng)內(nèi)部作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn))而引發(fā)在系統(tǒng)外部的成本， 通常發(fā)生在與顧客接觸

9、的過程中。包括保修、退貨、商譽損失、處理用戶抱怨、維修等。7/25/2022165. 外部質(zhì)量保證成本指為滿足合同規(guī)定的質(zhì)量保證，要求提供客觀證據(jù)、演示和證明所發(fā)生的費用。7/25/202217檢測與糾正質(zhì)量缺陷的成本與發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷時間的關(guān)系檢糾質(zhì)量缺陷成本作業(yè)過程最終檢測用戶發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷的時間7/25/202218質(zhì)量成本分類及其內(nèi)容舉例(1)月質(zhì)量成本（元） 所占比例(%)預(yù)防成本 質(zhì)量培訓(xùn) 可靠性咨詢 試生產(chǎn) 系統(tǒng)開發(fā) 預(yù)防總成本16 000 80 000 40 000 64 000200 0001.36.53.35.216.37/25/202219質(zhì)量成本分類及其內(nèi)容舉例(2)月質(zhì)量成

10、本（元） 所占比例評估成本 原材料檢驗 供應(yīng)商檢驗 可靠性測試 實驗室測試 評估總成本48 000 24 000 40 000200 000312 0003.92.016.33.325.57/25/202220質(zhì)量成本分類及其內(nèi)容舉例(3)月質(zhì)量成本（元） 所占比例內(nèi)部故障成本 廢品 修理 返工 因故障停工 內(nèi)部故障總成本120 000144 000 96 000 48 000408 0009.811.8 7.8 3.933.37/25/202221質(zhì)量成本分類及其內(nèi)容舉例(4)月質(zhì)量成本（元） 所占比例外部故障成本 保修成本 修理和更換(超出保修范圍) 用戶抱怨 產(chǎn)品安全 運輸損失 外部故障

11、總成本 112 000 48 000 24 000 80 000 40 000304 0009.23.9 2.06.53.324.9總質(zhì)量成本 1224 000 100.07/25/202222質(zhì)量成本分類及其內(nèi)容舉例16.3%25.5%33.3%24.9%7/25/202223質(zhì)量成本的度量質(zhì)量成本占銷售額的10-30%1. 廢品成本的度量2. 返工成本的度量7/25/2022241. 廢品成本的度量M(1-d1)(1-d2) . (1-di) . (1-dn) = Qdi= 在作業(yè)工序i發(fā)生質(zhì)量缺陷的部件占所加工部件的平均比例(i = 1, 2, ., n)n = 某產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所需的作

12、業(yè)工序數(shù)目 Q = 所需的最終產(chǎn)品數(shù)量 M = 為生產(chǎn)所需數(shù)量的最終產(chǎn)品需要的原材料平均數(shù)量 12n是否存在質(zhì)量缺陷YN最終產(chǎn)品.MQ7/25/202225 例1 設(shè)生產(chǎn)制造某產(chǎn)品需要4道工序, 其作業(yè)流程如圖所示。在各道工序作業(yè)中出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的部件數(shù)量占所加工部件數(shù)量的平均比例如表所示，求為生產(chǎn)100個無質(zhì)量缺陷的產(chǎn)品所需要的原材料數(shù)量。 : 作業(yè)工序 12 3 4質(zhì)量缺陷部件占所加工部件的比例1% 4% 2% 5%1234是否存在質(zhì)量缺陷YN最終產(chǎn)品7/25/202226例1解：M(1-0.01)(1-0.04)(1-0.02)(1-0.06) = 100, M = 114原材料損失率 =

13、14%7/25/2022272. 返工成本的度量Mj =QjNj1/（1-Pji）Pji = 某批量產(chǎn)品jj出現(xiàn)質(zhì)量缺陷并需要返工的概率 Qj= 產(chǎn)品j的批量規(guī)模 Nj= 平均每天生產(chǎn)的產(chǎn)品j中要求是無質(zhì)量缺陷批量的數(shù)目 Mj= 平均每天需要進行返工工序作業(yè)的產(chǎn)品j的數(shù)量最終產(chǎn)品12i是否存在質(zhì)量缺陷否（1-Pji）是（Pji）nQjNj7/25/202228例2 考慮類似于上圖所示的生產(chǎn)過程, 批量規(guī)模是10。每天需要生產(chǎn)100個無缺陷的最終產(chǎn)品, 分10批進行生產(chǎn)。假設(shè)沒有廢品發(fā)生, 唯有工序3可能產(chǎn)生質(zhì)量缺陷, 其概率為0.1。整個批量都有可能存在質(zhì)量缺陷, 如果發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量缺陷, 要求返

14、工予以糾正。問由于工序3可能產(chǎn)生缺陷, 每天預(yù)期需要返工的產(chǎn)品數(shù)量是多少?7/25/202229例2解: 作業(yè) 每批產(chǎn)品 需要返工 每批加工產(chǎn) 每天加工產(chǎn)工序 返工概率 的工序 品平均數(shù)目 品平均數(shù)目1 0 - 10 1002 0 - 10 1003 0 - 11.1 111產(chǎn)品檢驗0.1 3 11.1 1114 0 - 10 1007/25/202230田口玄一的質(zhì)量損失函數(shù)傳統(tǒng)的質(zhì)量成本觀點是產(chǎn)品一旦超出規(guī)格要求就是廢品，質(zhì)量損失高，而在規(guī)格范圍內(nèi)的則是合格品，質(zhì)量損失為0。例如：加工一根軸，規(guī)格要求是1000.3。如下圖。7/25/202231傳統(tǒng)的質(zhì)量損失曲線LowerToleranc

15、eLimit:99.7Upper Tolerance Limit:100.3Quality LossTarget:100Diameter (mm)7/25/202232田口對質(zhì)量損失(Quality Loss)的定義質(zhì)量損失是指產(chǎn)品出廠后給社會帶來的損失，這里所謂“給社會帶來的損失既包括直接損失，如空氣污染、噪聲污染和化學(xué)泄漏以及產(chǎn)品的售后服務(wù)等；又包括間接損失，如顧客對產(chǎn)品的不滿意以及由此而導(dǎo)致的市場和銷售損失以及附加的保險費用等。Taguchi用貨幣單位來對產(chǎn)品質(zhì)量進行度量，社會損失越大，產(chǎn)品質(zhì)量越差；反之，社會損失越小，產(chǎn)品質(zhì)量越好。7/25/202233為了定量描述產(chǎn)品質(zhì)量損失，Tah

16、uchi提出“損失函數(shù)（Loss Function）”的概念，認為產(chǎn)品不滿足規(guī)范要求會造成損失，產(chǎn)品滿足規(guī)范要求也會造成損失，只有當(dāng)產(chǎn)品質(zhì)量性能嚴格處在目標值時，產(chǎn)品損失為零。隨產(chǎn)品特性偏離，損失呈二次函數(shù)增長 。7/25/202234田口對傳統(tǒng)觀點質(zhì)疑從顧客的角度看，剛好處于規(guī)格范圍內(nèi)的產(chǎn)品與剛好超出規(guī)格范圍的產(chǎn)品沒有實質(zhì)區(qū)別。但位于規(guī)格目標值的產(chǎn)品和處于邊界附近的產(chǎn)品顯然有很大區(qū)別。7/25/202235田口質(zhì)量損失函數(shù)Taguchi Quality Loss Function10099.7100.3Diameter (mm)Loss7/25/202236從制造的內(nèi)部過程看，當(dāng)過程的變異越大，則產(chǎn)生的廢品越多，而且用于檢驗方面的花費也越多。7/25/202237從工程實際的經(jīng)驗看，當(dāng)一個產(chǎn)品脫離目標值越遠，即使仍然處于規(guī)格范圍內(nèi)，顧客就會發(fā)現(xiàn)其使用壽命越短，或是工況變差。7/25/202238隨著顧客要求的越來越高，將迫使企業(yè)減少產(chǎn)品的變異。7/25/202239質(zhì)量損失函數(shù)的推導(dǎo)假設(shè)產(chǎn)品位于規(guī)格要求之內(nèi)，或是超出規(guī)格但距離不遠，根據(jù)工程實踐經(jīng)驗，一般認為拋物線損失函數(shù)是合理的。即：L=k (x-a)2L：以x值生產(chǎn)的產(chǎn)