質(zhì)量管理常用的工具與方法

1、學(xué)習(xí)導(dǎo)航通過學(xué)習(xí)本課程，你將能夠： 掌握因果圖和排列圖的使用方法； 掌握關(guān)聯(lián)圖的特點、分類和繪制方法； 熟悉系統(tǒng)圖的應(yīng)用范圍和繪制方法； 了解PDPC發(fā)的特點、份額里和應(yīng)用范圍；質(zhì)量管理的常用工具與手法一、因果圖和排列圖1.因果圖因果圖又名“魚刺圖”，由日本著名的質(zhì)量管理專家石川興發(fā)明。因果圖是用來思考和顯示已知結(jié)果及潛在原因之間關(guān)系的圖，通過對因果關(guān)系進(jìn)行分析和表達(dá)，便于解決問題。因果圖的程序一般而言，因果圖的程序主要有五個：第一，簡明扼要地規(guī)定結(jié)果。第二，規(guī)定可能原因的主要類別。第三，在右邊方框理畫出結(jié)果，在左邊畫出主要類別，作為結(jié)果框的輸入。第四，尋找所有下層次的原因，并畫在相應(yīng)的主枝上

2、，然后繼續(xù)尋找。第五，從最高層次原因中選取和識別少量的、看起來對結(jié)果影響最大的原因，并對它們開展進(jìn)一步的研究。因果圖的應(yīng)用圖1所示的是因果分析圖。圖1 因果分析案例圖從圖1可見，首先要畫一個粗箭頭，把問題放到右邊，作為結(jié)果框的輸出。如電燈不亮，需要從燈泡問題、電源問題、電線問題、開關(guān)問題等方面進(jìn)行分析。然后再逐一細(xì)查原因，步步深化。燈泡原因分析完后，再用同樣的辦法從電源上、電線上、開關(guān)上分析原因。這種分析的思路就是因果圖的思路。2.排列圖排列圖又名排隊圖，是為了對最主要到最次要的項目進(jìn)行排列而作出的簡單圖示。排列圖的作用一般而言，排列圖主要有三個用途：第一，按重要性順序顯示出每個項目對整個問題

3、的作用。第二，提出識別改進(jìn)的機(jī)會。第三，用最小的努力獲得最大的成功。排列圖的應(yīng)用【案例】快速熱水器的排列圖2000年，臺州某熱水器廠商開發(fā)出了一種快速熱水器產(chǎn)品，這種熱水器打開5秒鐘后，就能完成將水加熱，而且可以持續(xù)24小時源源不斷地供應(yīng)熱水。但在試驗過程中，出現(xiàn)了一個問題，即關(guān)鍵發(fā)熱零件有時會突然燒掉。要查出上述問題的原因，可以用排列圖表進(jìn)行分析。表1 排列圖分析表名稱頻數(shù)累計頻數(shù)累計頻率拉弧25125176.9%功率不合格3728888.3%掉膜1630493.3%端面不平1031496.3%其他12326從表1可見，首先，統(tǒng)計最近發(fā)生的所有問題，統(tǒng)計出各種制品中的共326個殘缺品；其次，

4、再逐項進(jìn)行分類，例如拉弧一項就占了251個，功率不合格的占了37個，發(fā)熱膜脫落的有16個，端面不平有10個，還有12個是由于其他原因。再次，做一個累計評定，將各項累計頻數(shù)和累計頻率計算出來。圖2所示的是數(shù)據(jù)計算出來后，排列圖就基本完成。圖2 數(shù)據(jù)排列圖排列圖的目的，在于抓住關(guān)鍵的少數(shù)。從圖2可以看出， 80左右的區(qū)域是A區(qū)，80%90%是B區(qū)，90%100%是C區(qū)。因拉弧不合格占生產(chǎn)總數(shù)的10.3%，占缺陷總數(shù)的比率為76.9%，是諸多質(zhì)量問題中的首要問題，屬于A區(qū)，應(yīng)該首先加以解決。3.兩圖一表的應(yīng)用步驟因果圖、排列圖和排列表的聯(lián)合應(yīng)用，通常能夠解決很多問題。表2 “兩圖一表”的聯(lián)合應(yīng)用步驟

5、關(guān)鍵應(yīng)用工具現(xiàn)狀調(diào)查找出存在的主要問題排列圖原因分析找出影響主要問題的全部原因因果圖確認(rèn)原因從全部原因中找出主要原因排列圖制定對策針對主要原因制定措施計劃對策表從表2可見，聯(lián)用兩圖一表時，常用的步驟有四個：首先，調(diào)查現(xiàn)狀，用排列圖找出主要原因；其次，用因果圖進(jìn)行原因分析；再次，用排列圖確認(rèn)原因；最后，針對主要原因，使用對策表制定措施計劃。通過層層遞進(jìn)的方式，十分有助于問題的解決。對于擁有大量現(xiàn)場數(shù)據(jù)的企業(yè)，尤其可以采用這種方法。由于簡單實用，這種方法得到廣大企業(yè)的認(rèn)可和使用。4.新QC手法新QC的七大手法，是指1977年誕生于日本的七種新型工具，主要指：親和圖（又叫“KJ法”）、關(guān)聯(lián)圖、系統(tǒng)圖

6、、過程決定計劃圖（又叫“PDPC法”）、矩陣圖、矩陣數(shù)據(jù)解析法、箭線圖。新QC手法的特點七種新工具的特點，使它能夠在處理計劃階段的問題上，十分形象地把各種混亂思維整理清楚。由于它具有反映事物本來面目和簡化的技巧，因此很快得到了推廣。以數(shù)據(jù)說話的原則在使用新QC手法的時候，為了方針目標(biāo)的展開，一定要堅持“以數(shù)據(jù)說話”的原則，讓目標(biāo)值盡可能定量化。其具體內(nèi)容一般包括品種、質(zhì)量、生產(chǎn)能力、科研技改、企業(yè)管理、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、安全環(huán)保、文明生產(chǎn)、思想交流工作、職工福利等。二、關(guān)聯(lián)圖1.關(guān)聯(lián)圖的定義在質(zhì)量管理中，出現(xiàn)許多問題相互糾纏的情況，管理者要想理清其中的關(guān)系，并找到適當(dāng)?shù)慕鉀Q措施，可以采用關(guān)聯(lián)圖的辦

7、法。所謂關(guān)聯(lián)圖，就是對原因與結(jié)果、目的與手段等關(guān)系復(fù)雜而相互糾纏的問題，用箭頭把各要素之間的因果關(guān)系連接起來，從而找出主要因素和項目的方法。2.關(guān)聯(lián)圖的特點和分類關(guān)聯(lián)圖的特點一般而言，關(guān)聯(lián)圖具有以下特點：第一，適用于分析整理各種復(fù)雜因素交織在一起的問題；第二，經(jīng)多次修改和繪制，能夠明確解決問題的關(guān)鍵，準(zhǔn)確抓住重點；第三，關(guān)聯(lián)圖的應(yīng)用，有助于小組成員取得一致意見；第四，簡明扼要，一目了然，容易理解；第五，易于補(bǔ)充和修改。關(guān)聯(lián)圖的分類按照應(yīng)用形式進(jìn)行區(qū)分，關(guān)聯(lián)圖可分為多目的型和單一目的型兩種；按照結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)分，可分為中央集中型、單向匯集型和應(yīng)用型三種。要點提示按照結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)分關(guān)聯(lián)圖的類型是： 中央

8、集中型； 單向匯集型； 應(yīng)用型。3.關(guān)聯(lián)圖的繪制關(guān)聯(lián)圖的繪制有三種常用的方法：多目的型關(guān)聯(lián)圖、單一目的型關(guān)聯(lián)圖、中央集中型關(guān)聯(lián)圖。圖3所示的是各種類型關(guān)聯(lián)圖的繪制方法。圖3 關(guān)聯(lián)圖的繪制示意圖在圖3中，箭頭只進(jìn)不出的代表存在的問題；第一，箭頭只出不進(jìn)的代表主因，又叫“末端因素”，是解決問題的關(guān)鍵；第二，箭頭有出有進(jìn)的代表中間因素，出多于進(jìn)的中間因素又被稱為“關(guān)鍵中間因素”，在某些情況下也可作為主因?qū)Υ?.關(guān)聯(lián)圖的應(yīng)用【案例】自行車QC小組結(jié)構(gòu)圖的繪制某商廈自行車部QC小組，在分析自行車零件丟損嚴(yán)重的原因時，列舉了幾個因素：包裝方式落后、易散失、易碰壞、運(yùn)輸丟失；管理松、交接手續(xù)不清、無法索賠

9、、私自送人；責(zé)任心不強(qiáng)、裝壞拆壞、缺培訓(xùn)、新工人多。對此可以繪制關(guān)聯(lián)圖，指出要因，從而入手開展下一步的工作。首先，寫出造成自行車零件丟失嚴(yán)重的直接結(jié)果，例如易碰壞、運(yùn)輸丟失、裝壞拆壞等；其次，分別對結(jié)果進(jìn)行原因分析，得出結(jié)論，例如易碰壞是與包裝落后有關(guān)系，裝壞拆壞是工人責(zé)任心差；最后，在原因分析的基礎(chǔ)上，畫出互相聯(lián)系的復(fù)雜結(jié)構(gòu)圖，標(biāo)出主因。一張清晰關(guān)聯(lián)圖就繪制成功了。三、系統(tǒng)圖系統(tǒng)圖分類法是系統(tǒng)尋求目的實現(xiàn)最佳手段的方法。為了達(dá)到目的，需要選擇手段，而上一級的手段，就是下一級手段的行動目的，具體來說，就是把為了達(dá)到目的、目標(biāo)所需要的手段和方法，進(jìn)行系統(tǒng)地展開，并繪制成圖，據(jù)此一覽問題全貌，明確

10、問題重點，尋求最佳手段和措施的方法，就是系統(tǒng)圖法。1.系統(tǒng)圖的繪制系統(tǒng)圖的核心，在于對任何事情都要進(jìn)行逐步分解，然后提出總目標(biāo)，再圍繞總目標(biāo)制定各種手段和措施，并逐層不斷進(jìn)行細(xì)化。一級一級地向下展開，形成一個完整的體系，從而保證整個總目標(biāo)的實現(xiàn)。圖4 系統(tǒng)圖的繪制示意圖2.系統(tǒng)圖的應(yīng)用一般而言，系統(tǒng)圖的應(yīng)用范圍有五個方面：第一，新產(chǎn)品開發(fā)中進(jìn)行質(zhì)量設(shè)計時；第二，進(jìn)行質(zhì)量保證活動、方針目標(biāo)、工序質(zhì)量管理時；第三，解決企業(yè)內(nèi)質(zhì)量、成本、產(chǎn)量等各種問題時；第四，明確部門職能和管理職能，尋求提高效率的措施，減少不良品損失時；第五，和矩陣圖配合使用?！景咐繜崴鞯南到y(tǒng)圖某技術(shù)專家設(shè)計了一種新型熱水器，

11、這種熱水器體積很小，但能在打開5秒鐘后持續(xù)燒出熱水。該專家在產(chǎn)品設(shè)計過程中，采用了系統(tǒng)圖的方法，首要目的是進(jìn)行電熱膜配方的優(yōu)化。技術(shù)專家先自制了一套設(shè)備用于生產(chǎn)，再進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計和原材料的購置，然后在電器上實行一系列的控制，接著在外觀造型上進(jìn)行設(shè)計。所有這些，構(gòu)成了一項項展開的性能，最后再把所有的任務(wù)落實到每個人頭上，這就產(chǎn)生了一個新產(chǎn)品的開發(fā)計劃。3.系統(tǒng)圖的形式系統(tǒng)圖的形式可以分為“決策樹”和“故障樹”兩種形式?！皼Q策樹”決策樹一般都是自上而下生成的。每個決策或事件都可能引出兩個或多個事件,導(dǎo)致不同的結(jié)果。由于分支畫成的圖形很像樹的枝干,故稱“決策樹”?！肮收蠘洹惫收蠘溆奢斎敕柣蜿P(guān)系符號

12、組成，用以分析系統(tǒng)的安全問題或運(yùn)行功能問題。故障樹分析是對既定的生產(chǎn)系統(tǒng)、作業(yè)中可能出現(xiàn)的事故條件及可能導(dǎo)致的災(zāi)害后果，按照工藝流程、先后次序和因果關(guān)系繪成程序方框圖，表示導(dǎo)致災(zāi)害、傷害事故的各種因素間的邏輯關(guān)系。為判明災(zāi)害、傷害的發(fā)生途徑及事故因素之間的關(guān)系，提供了最形象、最簡潔的表達(dá)形式。四、PDPC法1.PDPC法的概述PDPC法，又名“過程決策程序圖法”，是英文原名Process Decision Program Chart的縮寫。在制定計劃階段或進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時，事先預(yù)測可能發(fā)生的障礙，從而設(shè)計出一系列對策措施，以最大的可能引向最終目標(biāo)。該方法可用于防止重大事故的發(fā)生，因此也稱為“重大

13、事故預(yù)測圖法”。PDPC法的特點PDPC法便于從整體上掌握系統(tǒng)的動態(tài)，因此可以通過它來判斷全局。它不僅具有動態(tài)管理的特點，還具有可追蹤性。由于能預(yù)測出小概率的重大事故，所以在設(shè)計階段就預(yù)先考慮好應(yīng)對措施。PDPC法的分類一般而言，PDPC法可以分為順向思維法和逆向思維法兩種類型。圖5 DPC法示意圖順向思維法。如圖5所示，將從狀態(tài)0到理想的狀態(tài)所有可能的進(jìn)展過程，展開成PDPC圖。在這一過程中，通常存在多種方案。若采用方案A，有可能在進(jìn)行到A2步驟時發(fā)生問題時，就需要換用B方案；當(dāng)方案進(jìn)行到B2時，又發(fā)現(xiàn)B方案也行不通，就必須退回來采用其它方案?？偠灾?，最后必須在預(yù)測出所有問題的前提下，選擇

14、一個完全可行的方案作為最佳方案。逆向思維法。逆向思維法與順向思維法正好相反，從需要達(dá)到的目標(biāo)出發(fā)，倒推出一個可行的方案。2.PDPC法的應(yīng)用范圍PDPC的適用范圍主要包括：制定目標(biāo)管理中的實施計劃，制定科研項目的實施計劃，對整個系統(tǒng)的重大事故進(jìn)行預(yù)測，制定工序控制的措施，選擇處理糾紛的方案?！景咐坎豢傻怪玫腜DPC法設(shè)計某公司要向一個發(fā)展中國家運(yùn)送貨物，這個發(fā)展中國家經(jīng)濟(jì)落后，信息封閉，不熟悉國際規(guī)則。因此，該公司召集工程師開展一個不可倒置的PDPC法設(shè)計，以保證當(dāng)這批易碎貨物運(yùn)到他國倉庫后，貨物不被倒置。圖6 “不可倒置”發(fā)運(yùn)的PDPC法示意圖從圖6可見，在設(shè)計“不可倒置”的PDPC示意圖

15、時，采取了以下幾個步驟：第一步，考慮到使用英語標(biāo)示的方法，如果發(fā)運(yùn)員不懂英語，此標(biāo)示將毫無作用。第二步，考慮使用圖畫標(biāo)識的方式，在箱子四面畫上國際通用的不可倒放的易碎物品標(biāo)志玻璃杯。但由于信息閉塞，發(fā)運(yùn)員仍然看不懂。第三步，在箱子上放一個吊環(huán)。在通常情況下，這種方法足以保證萬無一失，如果不幸遇到莽撞的發(fā)運(yùn)員，既看不懂標(biāo)志，又搬不動貨物，于是就采用翻滾搬運(yùn)法，仍會損壞貨物。最后達(dá)成一個方案，即將箱子頂部做成尖狀，四面標(biāo)上提示語言和圖案，下面做成一個大底盤。這樣，就能有效保證貨物的安全了【小故事】孔明錦囊妙計中的PDPC法三國演義中，孫權(quán)受命于魯肅，向劉備討還荊州，但恰逢劉備夫人的喪禮，于是討荊州

16、未遂。后來孫權(quán)把妹妹嫁給劉備，欲用美人計將劉備扣留于東吳。而諸葛亮早已識破孫權(quán)的計謀，便將三個錦囊妙計授予隨行的護(hù)衛(wèi)趙子龍，最后將周瑜、孫權(quán)的陰謀各個擊破。圖7所示的就是這段故事的經(jīng)過和程序。圖7 孔明三個錦囊妙計中的PDPC法事實上，諸葛亮早已事先把各種問題考慮周詳，除了三個錦囊妙計之外，還有三招對策：第一招：看破孫權(quán)想把劉備騙去并意圖將其囚禁的陰謀后，諸葛亮一邊吩咐五百兵丁，到東吳后便大吹大擂、披紅掛花，一邊讓劉備厚禮去拜會喬國老和吳國太，吳國太知道事情真相后大罵孫權(quán)，于是孫權(quán)秘密囚禁劉備的計策就破產(chǎn)了。第二招：用來應(yīng)對劉備相親時遇到的危險。諸葛亮特意安排膽大心細(xì)的趙云隨行，必能保護(hù)劉備。

17、第三招：用來應(yīng)對劉備和新夫人如膠似漆之時，把國家大事置于腦后。諸葛亮用錦囊妙計造謠，說曹操率兵50萬殺奔荊州，天下危急，而且告訴趙云每天都要將謠言向劉備稟告3次，使得劉備在東吳坐立不安。諸葛亮又考慮到逃跑時的危險關(guān)頭，必須要有孫夫人的支持，因此在第三個錦囊中告訴趙云要將事情真相告知孫夫人，使孫夫人堅決站到劉備一邊，借口江邊掃墓而保護(hù)劉備逃脫。當(dāng)東吳兵追到江邊，劉備和夫人前無去路，后無退路時，諸葛亮親自到江邊迎接劉備，又用關(guān)羽、黃忠、魏延三路伏兵將周瑜打退。整個計謀環(huán)環(huán)相扣，所以諸葛亮才能運(yùn)籌于帷幄之中，決勝于千里之外。3.PDPC對重大事故的預(yù)防企業(yè)的設(shè)備如果突然出現(xiàn)故障，就會對正常生產(chǎn)造成極

18、大影響。如果企業(yè)能夠提前預(yù)測到可能發(fā)生的事故，就能沉著應(yīng)對，將損失降到最低。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障的時候，應(yīng)及時組織人員搶修。若機(jī)電人員不到位，就應(yīng)安排其他設(shè)備臨時生產(chǎn)。然后，圖8所示的是保證均衡生產(chǎn)的逐步分析推進(jìn)。圖8 保證均衡生產(chǎn)的PDPC法示意圖從圖8可見，如果生產(chǎn)人員事先考慮到所有可能出現(xiàn)的問題，就能有效地保證均衡生產(chǎn)。圖9是某機(jī)車生產(chǎn)廠家，在柴油機(jī)攻關(guān)過程中繪制的PDPC法圖。這張圖曾經(jīng)在工廠攻克柴油機(jī)燒瓦難題中發(fā)揮了重要作用。圖9 提高柴油機(jī)清潔度的PDPC法圖9的目的就是將鐵銹進(jìn)入主油道的所有渠道全部截斷。柴油機(jī)在檢修過程中要保持高度清潔，若清潔度不夠，金屬粉末就有可能掉到主油道中，這將

19、對機(jī)器造成很大的損害。五、優(yōu)選法優(yōu)選法是我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚生前在國內(nèi)大力推廣的一個先進(jìn)辦法，以較少的試驗次數(shù)，迅速地找到生產(chǎn)和科學(xué)實驗最優(yōu)方案的方法。1.優(yōu)選法的適用范圍一般而言，優(yōu)選法適用范圍主要包括合成配方、高效操作，儀器調(diào)試等方面。第一，選取合適的配方和的制作過程，使產(chǎn)品質(zhì)量最好。第二，在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下，使產(chǎn)量最高，成本最低，生產(chǎn)過程最快。第三，將現(xiàn)有儀器的性能調(diào)試到最佳狀態(tài)。除了廣泛應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，優(yōu)選法還在農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、基本建設(shè)、醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到推廣使用。2.優(yōu)選法的標(biāo)準(zhǔn)搭配組合方法有很多種，但按0.618的比例組合，通常會取得最美的效果，這也是優(yōu)選法所能達(dá)到的效果。0.618法的

20、效果例如，埃及的金字塔，其高度和底長的比例正好是0.618，因此無論從哪個角度看，埃及的金字塔都甚為雄偉。不僅建筑物是如此，如果人從腳底到肚臍的高度，與整個身長的高度之比正好是0.618，或者下肢的長度和全身之比是0.618，這個人的身材就是最美的。例如，雕塑維納斯，正因為其斷壁高度和身材的各種比例都是0.618，才能讓人從各個角度都能發(fā)現(xiàn)她的美。0.618 法的要點0.618 法在平面幾何學(xué)上被稱為“黃金分割法”，因此優(yōu)選法也稱為“黃金分割法”。 在1953年，美國數(shù)學(xué)家丁基弗首先提出這種方法，1970年以后在中國推廣，并取得了很好的效果。0.618法的要點主要涉及以下幾個方面：第一，先取試

21、驗范圍的0.618處作第一試驗點，其對稱點作第二試驗點；第二，比較兩點的試驗結(jié)果，去掉“壞”點以外的部分；第三，在留下的部分中繼續(xù)取已試點的對稱點進(jìn)行試驗、比較和取舍，逐步縮小試驗范圍。3.優(yōu)選法的分類總的來說，優(yōu)選法可分為折疊紙條法、降維法、陡度法、分?jǐn)?shù)法四種類型。折疊紙條法折疊紙條法又稱“單因素優(yōu)選法”，它是應(yīng)用最廣泛的一種優(yōu)選方法。以煉鋼為例，要通過實驗測出鋼強(qiáng)度最好時的含鈦量標(biāo)準(zhǔn)。若用常規(guī)方法測量，工作量非常大；而采用折疊紙條法，將大大降低實驗次數(shù)。假若鋼材含鈦量10002000克是一張刻度從10002000克的紙條，首先要在紙條的0.618處做一個記號，作為第一優(yōu)選點；其次再把這張紙對折，出現(xiàn)一個重合印記，這是第二個優(yōu)選點。假如第二個點比第一個點的效果好，就可以把剩下的部分撕掉，在余下的部分繼續(xù)使用前述辦法進(jìn)行對折實驗，快速得出最好的方案。在使用折疊紙條法中，需要牢記一個基本公式：第一