SPC統(tǒng)計過程控制的原理與工具

1、克萊斯勒汽車公司福特汽車公司 版權(quán)所有通用汽車公司 不得翻印復制 統(tǒng) 計 過 程 控 制 SPC英文版為正式版本，中文版為翻譯版本。購買英方手冊，請聯(lián)系：Automotive Industry Action Group Carwin continuous26200 Lahser Road, Suite 200 Unit 1,Trade LinkSouthfield, MI 48034 USA 或 Western Avenue, West ThurrockPhone:1-248-358-3003 Phone:44-1-708-861-333Fax:1-248-358-3253 Fax:44-1-

2、708-861-941中國汽車公司技術(shù)研究中心 譯1997年6月第一次印刷2000年5月第二次印刷統(tǒng)計過程操縱（S P C）參 考 手 冊1992年版 1995年第2次印刷(僅新封面)1992,1995版權(quán)由克萊斯勒、福特和通用汽車公司所有本手冊所描述操縱圖的選用程序確定要制定確定要制定操縱圖的特性性質(zhì)上是否是均勻或不能按子組取樣一例如：化學槽液批量油漆等？單值圖XMR是是關(guān)懷的關(guān)懷的是不合格品率一即“壞”零件的百分比嗎？關(guān)懷的是不合格品數(shù)即單位零件不合格數(shù)嗎？子組均值是否能專門方便地計算？是否能方便地計算每個子組的S值？子組容量是否大于或等于9？c圖圖圖圖圖圖否是是否是否否是是否是是否否np

3、圖np圖注：本圖假設(shè)測量系統(tǒng)差不多過評價同時是適用的QS-9000及其配套手冊中文版修訂工作組張建偉 QS-9000總培訓師 中國汽車技術(shù)研究中心于洪濤QS-9000培訓師、審核員中國汽車產(chǎn)品認證委員會質(zhì)量體系認證中心李志穎QS-9000培訓師、審核員中國汽車技術(shù)研究中心鄭元輝QS-9000培訓師、審核員中國汽車技術(shù)研究中心 基礎(chǔ)統(tǒng)計過程分析（SPC）翻譯（中方）蔣紅衛(wèi)譯校 （中方）王秉剛 孫 林 葉盛基 陳奕爽（美方）David Tai (Ford) Jason Yeh , Chen Jianhe (Chrysler)Vicky Hao (GM) Victor Tan , Mike Liao

4、 (Delphi)QS-9000及其配套手冊中文版再 版 前 言自一九九七年六月QS-9000及其配套手冊中文版出版發(fā)行以來，中國汽車行業(yè)在QS-9000的學習和理解，貫徹與實施以及開展第三方質(zhì)量體系認證方面取得了長足的進展。以預防為主、減少白費、通過持續(xù)改進不斷滿足顧客日益增長的需求已成為汽車供方治理觀念的核心內(nèi)容，汽車產(chǎn)品的質(zhì)量有了明顯的提高。一九九八年十一月，在國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局國際合作司與標準化司、中國質(zhì)量體系認證機構(gòu)國家認可委員會及美國品士公司（PLEXUS CORPORATION）大力支持下，中國汽車技術(shù)研究中心獲得了美國汽車工業(yè)行動集團（AIAG）關(guān)于QS-9000系列手冊中文翻

5、譯、出版和在全球范圍內(nèi)發(fā)行的授權(quán)，同時一九九七年六月QS-9000系列手冊中文版獲得美國三大汽車公司認可。依照版權(quán)協(xié)議的要求和中文版發(fā)行近三年的使用情況，我們成立了修訂工作組，依照來自各有關(guān)方面的修改建議，并結(jié)合我們在QS-9000培訓及認證工作中的體會，翻譯了QS-9000質(zhì)量體系要求第三版、質(zhì)量體系評定（QSA）第二版和生產(chǎn)件批準程序（PPAP）第三版，修改完善了產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和操縱打算（APQP）、潛在失效模式及后果分析（FMEA）、測量系統(tǒng)分析（MSA）和統(tǒng)計過程操縱（SPC）。在修訂和再版過程中，我們得到了國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局標準化司石保權(quán)司長、國際合作司孔小康副司長、中國質(zhì)量體系認

6、證機構(gòu)國家認可委員會肖建華秘書長、王衛(wèi)東及徐有剛部長、國家機械戒嚴局行業(yè)治理司杜芳茲調(diào)研員的支持和指導。在此表示誠摯的謝意。感謝手冊中文版97年版編委會中方及美方的全體成員。中方：王秉剛、葉盛基、張建偉、孫林、汪惠林、劉耀民、趙幼賢、張建中、顏景茂、李偉禹；美方：Keh Tung; David Tai ,Paul; M.Meredith (Ford);Jason Yeh ,Chen Jeanhe (Chrysler);Viocky Hao ,Bill Holland(GM)。特不感謝美國品士公司總培訓師方儉先生比給予的支持與指導。中國汽車技術(shù)研究中心二年五月QS-9000及其配套手冊中文本編

7、譯 前 言為在中國推廣和借鑒QS-9000汽車工業(yè)質(zhì)量治理經(jīng)驗，促進中國汽車工業(yè)質(zhì)量治理和質(zhì)量保證水平的提高，并為在中國逐步開展QS-9000質(zhì)量體系第三方認證做預備，促進準確理解QS-9000的全部內(nèi)涵，在國家技術(shù)監(jiān)督局機械工業(yè)部的積極倡導下，在美國三大汽車公司（Chrysler, Ford ,GM）駐中國機構(gòu)的支持下，中國汽車技術(shù)研究中心組織編譯了中文本QS-9000及其配套手冊包括QS-9000質(zhì)量體系要求、質(zhì)量體系評定（QSA）、生產(chǎn)件批準程序（PPAP）、產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃及操縱打算（APQP）、潛在失效模式及后果分析（FMEA）、測量系統(tǒng)分析（MSA）、基礎(chǔ)統(tǒng)計過程操縱（SPC）共七

8、冊。在編譯過程中，我們得到了中國各有關(guān)主管部門的大力支持，得到了美國三大汽車公司及德爾福（Delphi）公司駐中國機構(gòu)的緊密配合與協(xié)作。QS-9000各有關(guān)單位共同組成編委會，組織有關(guān)專家對譯稿先后進行了三輪的認真審議。形成正式譯稿后，陸續(xù)寄至美國汽車工業(yè)行動集團（AIAG）批閱確認。因此，QS-9000及其配套手冊中文本是中美雙方專家集體智慧的成果。在此，我們謹向QS-9000及其配套手冊中文本編譯工作做出努力和貢獻的各位人士致以誠摯的謝意。那個地點，我們要特不感謝國家技術(shù)監(jiān)督局認證辦公室吳季直副司長、肖建華處長及王衛(wèi)東先生；機構(gòu)工業(yè)部科技與質(zhì)量司石堅中副司長及閻育鎮(zhèn)處長、汽車司有關(guān)領(lǐng)導及產(chǎn)

9、品認證處鄭金城處長、黃學平調(diào)研員的支持和指導；感謝美國三大汽車公司及德爾福駐中國機構(gòu)各有關(guān)專家的協(xié)作和支持；感謝QS-9000及其配套手冊中文本編委會全體專家和編譯人員卓有成效的工作。感謝美國汽車工業(yè)行動集團（AIAG）對QS-9000及其配套手冊中文譯稿進行批閱的各位專家。由于時刻倉促，QS-9000及其配套手冊中文本尚未達到盡善盡美，有的編譯難免有不足和不確切之處，敬請讀者批判指正。我們也將本著QS-9000持續(xù)改進的精神，不斷提高編譯質(zhì)量和翻譯準確性。我們真誠地希望寬敞讀者對QS-9000及其配套手冊中文本提出改進建議和意見。中國汽車技術(shù)研究中心一九九七年六月 于天津前 言本參考手冊是在

10、美國質(zhì)量操縱協(xié)會（ASQC）汽車部供方質(zhì)量要求編寫組和汽車工業(yè)行動集團（AIAG）的共同主持下，由克萊斯勒、福特和通用汽車公司的質(zhì)量和供方評定人員編制。ASQC/AIAG編寫華麗的任務(wù)是將克萊斯勒、福特和通用汽車公司各自的供方評定系統(tǒng)的供方質(zhì)量保證、全面質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)、目標創(chuàng)優(yōu)參考手冊，報告格式及技術(shù)術(shù)語進行標準化處理。因此，任何供方能夠利用手冊來獵取與克萊斯勒、福特和通用汽車公司的供方評定系統(tǒng)相應(yīng)的信息。迄今為止，在汽車行業(yè)上還沒有正式統(tǒng)一的有關(guān)統(tǒng)計過程操縱（SPC）的方法，有些生產(chǎn)廠為其供方提供了方法，而其他的沒有明確的要求。為了簡化并減少對供方質(zhì)量要求的差異，克萊斯勒、福特和通用汽車公司同意編

11、寫并通過AIAG發(fā)行這本手冊。負責本手冊內(nèi)容編寫的工作組由通用汽車公司的LeonarD領(lǐng)導。本手冊可看成是對統(tǒng)計過程操縱的介紹。它并不限制相應(yīng)的專門過程或商品的統(tǒng)計方法的進展，也不包括所有的SPC技術(shù)。有關(guān)使用替代方法的問題，可求助于顧客質(zhì)量部門。編寫組衷心感謝：克萊斯勒汽車公司副總裁Thomas T.Stallkamp、福特汽車公司副總裁Clinton D.Lauer、通用汽車公司副總裁Donald A. Parvs的領(lǐng)導和參與，以及三大公司質(zhì)量 和供方評定組勝任而努力的工作；感謝汽車工業(yè)行動集團（在AIAG主任Joseph R.Phelan的領(lǐng)導下）在本手冊的編寫、出版和發(fā)行中做出的重要貢

12、獻。我們還要感謝由Tripp Martion（Peterson Spring）領(lǐng)導的ASQC批閱小組，對本手冊進行的批閱，并在批閱過程中對本手冊的目的和內(nèi)容的完善提出了寶貴的意見。Bruce W. PinceTask Force CoordinatorSandy CorporationTroy, MichiganDecember, 1991本手冊1991年版本的所有權(quán)及版權(quán)由AIAG所有，更多的副本可從AIAG獲得。在得到AIAG的認可下，同意復制本手冊的部分內(nèi)容在供方組織使用。AIAG聯(lián)系電話：（313）358-3570。目錄第I章 持續(xù)改進及統(tǒng)計過程的操縱概述 第1節(jié) 預防與檢測5第2節(jié)過

13、程操縱系統(tǒng)7第3節(jié)變差：一般及專門緣故9第4節(jié)局部措施和對系統(tǒng)采取措施11第5節(jié)過程操縱手過程能力13第6節(jié)過程改進循環(huán)及過程操縱17第7節(jié)操縱圖：過程操縱的工具21第8節(jié)操縱圖的益處25第II章計量型數(shù)據(jù)操縱圖27第1節(jié)均值和極差圖（XR圖）29A 收集數(shù)據(jù)31B計算操縱限37C過程操縱解釋39D過程能力解釋57第2節(jié)均值和標準差圖（Xs圖）65A 收集數(shù)據(jù)65B計算操縱限67C過程操縱解釋67D過程能力解釋67第3節(jié)中位數(shù)圖（xR圖）69A 收集數(shù)據(jù)69B計算操縱限71C過程操縱解釋71D過程能力解釋71E中位數(shù)圖的替代方法72第4節(jié)單值和移動極差圖（XMR圖）75A 收集數(shù)據(jù)75B計算操

14、縱限75C過程操縱解釋77D過程能力解釋77第5節(jié)計量型數(shù)據(jù)的過程能力和過程性能的理解79A 過程術(shù)語的定義79B過程量度的定義80C條件和假設(shè)的描述81D使用過程量度的建議83第II章計數(shù)型數(shù)據(jù)操縱圖89第1節(jié)不合格品率的P圖91A 收集數(shù)據(jù)93B計算操縱限95C過程操縱解釋99D過程能力解釋107第2節(jié)不合格品數(shù)的np圖111A 收集數(shù)據(jù)111B計算操縱限111C過程操縱解釋111D過程能力解釋111第3節(jié)不合格數(shù)的c圖113A 收集數(shù)據(jù)113B計算操縱限113C過程操縱解釋113D過程能力解釋113第4節(jié)單位產(chǎn)品不合格數(shù)據(jù)的u圖115A 收集數(shù)據(jù)115B計算操縱限115C過程操縱解釋11

15、7D過程能力解釋117第IV章過程測量系統(tǒng)分析119第1節(jié)引言119第2節(jié)均值和極差法121A進行研究121B計算122C結(jié)果分析123D示例127附 錄A關(guān)于分組的一些評述131附 錄B過度調(diào)整137附 錄C本手冊所描述操縱圖的選用程序139附 錄DCpm與其它指數(shù)（USLT）=（TLSL）的關(guān)系141附 錄E操縱圖的常數(shù)和公式表143附 錄F標準正態(tài)分布147附 錄H參考文獻及建議的讀物159附 錄I可復制的操縱圖表161插圖目錄圖名稱頁次過程操縱系統(tǒng)6變差：一般及專門緣故8過程操縱及過程能力12過程改進循規(guī)蹈矩環(huán)16操縱圖20計量型數(shù)據(jù)測量中間或最終過程輸出的結(jié)果26XR圖30XR圖建立

16、數(shù)據(jù)32X的圖“初始研究”34有操縱限的XR圖36R圖有超出操縱限的點存在38R圖鏈（極差）40R圖非隨機模式42XR圖重新計算操縱限（極差）44X圖超出操縱限的點46X圖鏈48X圖非隨模式50XR圖重新計算操縱限52XR圖延長操縱限54相對無規(guī)范限界的過程變差56計算過程能力58評價過程能力60數(shù)據(jù)收集64X和s圖66中位數(shù)操縱圖68中位數(shù)操縱圖解釋70單值移動極差圖74單值和移動極差圖的解釋76“目標柱”與損失函數(shù)的比較82調(diào)整過程與要求一致84計數(shù)型數(shù)據(jù)88不合格品率p圖數(shù)據(jù)收集92不合格品率p圖計算操縱限制表19433 不合格品率p圖計算操縱限制表296不合格品率p圖超出操縱限制的點9

17、8不合格品率p圖鏈100不合格品率p圖非隨機圖形102不合格品率p圖重新計算操縱限104不合格品數(shù)的np圖110不合格品數(shù)的c圖112交易會產(chǎn)品不合格數(shù)的u圖114u圖重新計算操縱限116量具的重復性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)記錄表124量具的重復性和再現(xiàn)性報告125量具的重復性和再現(xiàn)笥數(shù)據(jù)表示例128量具的重復性和再現(xiàn)性報告示例129第I章持續(xù)改進及統(tǒng)計過程操縱概述在今天的經(jīng)濟氣候下，為了事業(yè)昌盛，我們汽車制造商，供方及銷售商必須致力于不斷改進。我們必須查找更有效的方法來提供 產(chǎn)品及服務(wù)。這些產(chǎn)品和服務(wù)必須不斷地在價值上得以改進。我們必須重視內(nèi)部以及外部的顧客，并將顧客中意作為企業(yè)的要緊目標。為了達到這一

18、目標，我們組織中的每一個人都必須確保不斷改進及使用有效的方法。本手冊涉及到第二領(lǐng)域的某些要求。它描述了能使我們致力于的改進更有效的幾種差不多的統(tǒng)計方法。為了完成不同的任務(wù)需要不同程度的理解。本手冊的對象是見習生以及剛開始從事統(tǒng)計法應(yīng)用的治理人員。關(guān)于現(xiàn)在正在應(yīng)用更先進技術(shù)的人員，本手冊也可作為他們學習這些差不多方法的參考文獻。本手冊并沒有包括所有的差不多方法。附錄H所列的參考文獻或手冊中闡述了其他的差不多方法（例如：檢查清單、流程圖、排列圖、因果分析圖等）及一些先進的方法（如其他操縱圖、試驗設(shè)計、質(zhì)量功能展開等）。本書所述的差不多統(tǒng)計方法包括與統(tǒng)計過程操縱及過程能力分析有關(guān)的方法。本手冊的第I

19、章闡述了過程操縱和背景知識，解釋了一些重要的概念：如變差的專門及一般緣故，并介紹了操縱圖，那個用來分析及監(jiān)控過程特不有效的工具。第II章描述了構(gòu)造和使用計量型數(shù)據(jù)操縱圖表（定量的數(shù)據(jù)，或測量）的XR，Xs圖，中位數(shù)圖以XMR（單值及移動極差）圖。這一章還介紹了過程能力的概念并討論了廣泛應(yīng)用的指數(shù)及比值。第III章介紹了用于計數(shù)型數(shù)據(jù)（定性數(shù)據(jù)或計數(shù)值）的幾種操縱圖：p圖、np圖、c圖及u圖。第IV章介紹了測量系統(tǒng)分析的內(nèi)容并列舉了適當?shù)睦?。附錄包括分組及過度調(diào)整的例子，如何使用操縱圖的流程圖、常數(shù)及公式表、標準正態(tài)分布以及可復制的空白表等。術(shù)語索引給出了本手冊所使用的術(shù)語及符號的解釋，參考文

20、獻一節(jié)向讀者提供了進一步學習的材料。在開始討論之前，需進行六點講明：收集數(shù)據(jù)并用統(tǒng)計方法來解釋它們并不是最終目標，最終目標應(yīng)是對讀者的過程不斷加深理解。當一個沒有任何改進的技術(shù)專家是專門容易的。增加知識應(yīng)成為行動的基礎(chǔ)；研究變差和應(yīng)用統(tǒng)計知識來改進性能的差不多概念適用于任何領(lǐng)域，能夠是在車間中或辦公室里。例子有：機器（性能特性）、記帳（差錯率）、總銷售額、白費分析（廢品率）、計算機系統(tǒng)（性能特性）及材料治理（運送時刻）。本手冊重點放在車間應(yīng)用中。鼓舞讀者參考附錄H中的參考文獻應(yīng)用于行政治理及服務(wù)中；SPC代表統(tǒng)計過程操縱，不幸的是在北美統(tǒng)計方法常用于零件而不是過程。應(yīng)用統(tǒng)計技術(shù)來操縱輸出（例如

21、零件）應(yīng)僅僅是第一步。只有當生產(chǎn)輸出的過程成為我們努力的重點。這些方法才能在改進質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，降低成本上發(fā)揮作用；盡管本書的每一點是通過已完成的例子來講明，要真正理解這些知識需要進一步與過程實際相聯(lián)系。研究讀者自己的工作場所或相似的部門中的實際例子是對本書的重要補充。然而，現(xiàn)有過程信息不能代替實際工作經(jīng)驗；本書可看成應(yīng)用統(tǒng)計方法的第一步。它提供從經(jīng)驗中得到的法則，這些法則在許多方面得到了應(yīng)用。然而，依舊存在不能盲目使用這些法則的例外。本手冊不能滿足初學者對統(tǒng)計方法和理論知識的進一步需要，我們鼓舞讀者尋求正規(guī)的統(tǒng)計教育。在讀者的過程和統(tǒng)計方法的應(yīng)用差不多比本手冊所述的內(nèi)容更先進的地點我們也鼓

22、舞讀者向具有一定的統(tǒng)計理論知識與實踐的人員請教。以便了解其它技術(shù)；測量系統(tǒng)對合適的數(shù)據(jù)分析來講專門重要，同時在收集過程數(shù)據(jù)之間就應(yīng)專門好地了解它們，假如如此的一個系統(tǒng)缺少統(tǒng)計操縱或他們的變差占過程數(shù)據(jù)總變差中專門大比例，就可能作出不適當?shù)臎Q定。在手冊中，假設(shè)該系統(tǒng)處于受控狀態(tài)同時對數(shù)據(jù)的總變差沒有大阻礙。為了更詳細的了解這些內(nèi)容讀者可參考AIAG出版的測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊。過程操縱的需要過程操縱的需要檢測容忍白費預防幸免白費第1節(jié)預防與檢測過去，制造商經(jīng)常通過生產(chǎn)來制造產(chǎn)品，通過質(zhì)量操縱來檢查最終產(chǎn)品并剔除不符合規(guī)范的產(chǎn)品，在治理部門則經(jīng)?？繖z查或重新檢查工作來找出錯誤，在這兩種情況下差

23、不多上使用檢測的方法，這種方法是白費的，因為它同意將時刻和材料投入到生產(chǎn)不一定有用的產(chǎn)品或服務(wù)中。一種在第一步就能夠幸免生產(chǎn)無用的輸出，從而幸免白費的更有效的方法是預防。對許多人來講預防和策略聽起來專門明智，甚至顯然的。經(jīng)常能聽到如此的口號“第一次就把工作做好?！钡庠诳谔柺遣粔虻?。所要求的是理解統(tǒng)計過程操縱系統(tǒng)和各個要素。下述七節(jié)介紹了這些要素。并能夠看成是下列問題的答案： 什么是過程操縱系統(tǒng)？（第2節(jié)） 變差是如何阻礙過程輸出的？（第3節(jié)） 統(tǒng)計技術(shù)是如何區(qū)分一個問題實質(zhì)是局部的依舊涉及到整個系統(tǒng)的？（第4節(jié)） 什么是統(tǒng)計受控過程？什么是有能力的過程？（第5節(jié)） 什么是持續(xù)改進循環(huán)？過程操

24、縱對哪一部分起作用（第6節(jié)） 什么是操縱圖：如何使用（第7節(jié)） 使用操縱圖有什么好處？（第8節(jié)）學習以上材料時，讀者能夠查閱附錄G的術(shù)語索引對關(guān)鍵術(shù)語和符號的定義。有反饋的過程操縱系統(tǒng)模型有反饋的過程操縱系統(tǒng)模型過程的呼聲 人 設(shè)備 產(chǎn)品 材料 或 方法 服務(wù) 環(huán)境 輸出 過程/系統(tǒng) 輸出 顧客的呼聲 圖1 過程操縱系統(tǒng)統(tǒng)計方法我們工作的方式/資源的融合識不不斷變化的需求和期望顧客第2節(jié)過程操縱系統(tǒng)一個過程操縱系統(tǒng)能夠稱為一個反饋系統(tǒng)。統(tǒng)計過程操縱（SPC）是一類反饋系統(tǒng)，但也存在不是統(tǒng)計性的反饋系統(tǒng)。下面討論那個系統(tǒng)的四個重要的差不多原理。過 程所謂過程指地是共同工作以產(chǎn)生輸出的供方、生產(chǎn)者

25、、人、設(shè)備、輸入材料、方法和環(huán)境以及使用輸出的顧客之集合（見圖1）。過程的性能取決于供方和顧客之間的溝通，過程設(shè)計及實施的方式，以及動作和治理的方式等。過程操縱系統(tǒng)的其他部分只有它們在關(guān)心整個系統(tǒng)保持良好的水平或提高整個過程的性能時才有用。有關(guān)性能的信息通過分析過程輸出能夠獲得許多與過程實際性能有關(guān)的信息。然而與性能有關(guān)的最有用的信息依舊以研究過程本質(zhì)以及其內(nèi)在的變化性中得到的。過程特性（如溫度、循環(huán)時刻、進給速率、缺勤、周轉(zhuǎn)時刻、延遲以中止的次數(shù)等）然后我們關(guān)懷的重點。我們要確定這些特性的目標值，從而使過程操作的生產(chǎn)率最高，然后我們要監(jiān)測我們與目標值的距離是遠依舊近，假如得到信息同時正確地解

26、釋，就能夠確定過程是在正?；蚍钦５姆绞较逻\行。若有必要可采取適當?shù)拇胧﹣硇Ｕ^程或剛產(chǎn)生的輸出。若需要采取措施，就必須及時和準確，否則收集信息的努力就白費了。對過程采取措施通常，對重要的特性（過程或輸出）采取措施從而幸免它們偏離目標值太遠是專門經(jīng)濟的。如此能保持過程的穩(wěn)定性并保持過程輸出的變差在可同意的界限之內(nèi)。采取的措施包括變化操作（例如：操作員培訓、變換輸入材料等），或者改變過程本身更差不多的因素（例如：設(shè)備需要修復、人的交流和關(guān)系如何，或整個過程的設(shè)計也許應(yīng)改變車間的溫度或濕度）。應(yīng)監(jiān)測采取措施后的效果，如有必要還應(yīng)進一步分析并采取措施。對輸出采取措施假如僅限于對輸出檢測并糾正不符合規(guī)

27、范的產(chǎn)品，而沒有分析過程中的全然緣故，常常是不經(jīng)濟的。不幸的是假如目前的輸出不能滿足顧客的要求，可能有必要將所有的產(chǎn)品進行分類報廢不合格品或返工。這種狀態(tài)必定持續(xù)到對過程采取必要的校正措施并驗證，或持續(xù)到產(chǎn)品更改為止。專門顯然，僅對輸出進行檢驗并隨之采取措施不是一種有效的過程治理方法。僅對輸出采取措施只可作為不穩(wěn)定或沒有能力的過程的臨時措施（見第5節(jié)）。因此，下面的討論的重點將放在過程信息收集和分析上，以便對過程本身采取糾正措施。每件產(chǎn)品的尺寸與不的都不同圖2 變差：一般及專門緣故第3節(jié)變差的一般及專門緣故為了有效地使用過程操縱測量數(shù)據(jù)，理解變差的概念是專門重要的，見圖2所示。沒有兩件產(chǎn)品或特

28、性是完全相同的，因為任何過程都存在許多引起變差的緣故。產(chǎn)品間的差距也許專門大，也許小得無法測量，但這些差距總是存在。例如一個機加式軸的直徑易于受生由于機器（間隙、軸承磨損）、刀具（強度、磨損率）、材料（直徑、硬度）、操作人員（進給速率、對中準確度）、維修（潤滑、易損零件的更換）及環(huán)境（溫度、動力供應(yīng)是否完成（項目）不同的時期，他們所用設(shè)備的可靠性，票據(jù)本身的準確性及易讀性，所遵守的規(guī)程及辦公室中其他工作量的不同而不同。過程中有些變差造成短期的、零件間的差異例如機器及其固定裝置間的游隙和間隙，或記帳人職員作的準確性等。另外一些變差的緣故僅經(jīng)常較長的時期后對輸出造成阻礙，例如隨差刀具或機器的逐漸磨

29、損，或是規(guī)程發(fā)生有規(guī)則的變化，或是諸如動力不穩(wěn)定等不規(guī)則的環(huán)境變化。如此，測量的周期以及測量是時的條件將會阻礙存在的變差的總量。從最低要求的角度來看，總是將變差問題簡單化。位于規(guī)定的公差的范圍的零件是可同意的，超出規(guī)定公差范圍之外的零件是不可同意的；按時完成報告是可同意的，遲緩的報告是不能同意的。然而，在治理任何一個過程減少變差時，都必須追究造成的緣故。首先是區(qū)分一般緣故和專門緣故。盡管單個的測量值可能全都不同，但形成一組后它們趨于形成一個能夠描述成一個分布的圖形（見圖2），那個分布按下列特性區(qū)不：位置（典型值）；分布寬度（從最小值至最大值之間的距離）；形狀（變壓器差的模式是否對稱、偏斜等）。

30、一般緣故指的是造成隨著時刻的推移具有穩(wěn)定的且可重復的分布過程中的許多變差的緣故，我們稱之為：“處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)”、“受統(tǒng)計操縱”，或有時簡稱“受控”。一般緣故表現(xiàn)為一個穩(wěn)定系統(tǒng)的偶然緣故。只有變差的一般緣故存在且不改變時，過程的輸出才是能夠預測的。專門緣故（通常也叫查明緣故）指的是造成不是始終作用于過程的變差的緣故，即當它們出現(xiàn)時將造成（整個）過程的分布改變。除非所有的專門緣故都被查出來同時采取了措施，否則它們將接著用不可預測的方式來阻礙過程的輸出。假如系統(tǒng)內(nèi)存在變差的專門緣故，隨著時刻的推移，過程的輸出將不穩(wěn)定。由于專門緣故造成的過程分布的改變有些有害，有些有利。有害時應(yīng)識不出來并消除它。有

31、利時可識不出來并使其成為過程恒定的一部分。關(guān)于一些成熟的過程（例如通過幾次不斷改進的循環(huán)后的過程），顧客可能給予特許讓一貫出現(xiàn)專門緣故的過程進行下去，如此的特許通常要求過程操縱打算能確保答顧客的要求同時保證過程不受不的專門緣故的阻礙。（見第5節(jié)）局部措施和對系統(tǒng)采取措施局部措施 通常用來消除變差的專門緣故 通常由與過程直接相關(guān)的人員實施 通常可糾正大約15%的過程問題對系統(tǒng)采取措施 通常用來消除變差的一般緣故 幾乎總是要求治理措施，以便糾正 大約可糾正85%的過程問題第4節(jié)局部措施和對系統(tǒng)采取措施在上面討論的兩種變差以及可能采取的減少它們的措施*之間有著重要的聯(lián)系。簡單的統(tǒng)計過程操縱技術(shù)能檢查

32、變差的專門緣故。發(fā)覺變差的專門緣故并采取適當措施通常是與該過程操作直接有關(guān)人員的責任。盡管有時糾正時要求治理人員介入，介解決變差的專門緣故通常要求采取局部措施。這一點在早期的過程改進中尤為重要。當某人對專門緣故成功持采取適當?shù)拇胧┖螅溆嗟膯栴}通常要求采取治理行動而不是局部措施來解決。相同的簡單的統(tǒng)計過程操縱技術(shù)也能指明變差的一般緣故的范圍，但分離這些緣故需要更詳細的分析。糾正變差的一般緣故的責任在于治理谷。有時與操作直接相關(guān)人員的處于較有利的位置發(fā)覺它們并將它們報告給治理人員來采取措施的?？偟膩碇v，解決變差一般緣故通常需要采取系統(tǒng)措施。過量過程變差中較小的部分工業(yè)經(jīng)驗建議為15%是通過與操作

33、直接有關(guān)的人員局部糾正的。采取的措施類型如不正確將給機構(gòu)帶來大的損失，不但勞而無功，而且會延誤問題解決甚至使問題惡化。例如：假如需要治理人員對系統(tǒng)采取措施（如選擇提供一致輸入材料的供方）時卻采取的是局部措施（如調(diào)整機器）就不對“。不管如何，為了更好地減少過程變差的變通緣故需要治理人員和與操作直接相關(guān)的人員的緊密合作。 *W.E.戴明博士在”日本發(fā)生了什么?”和其它一些文章中討論這一問題。該方為工業(yè)質(zhì)量操縱1967年8月NO.3,24卷第3部第8993頁。*碼這些發(fā)覺首先由J.M.朱蘭博士提出,并已在戴明博士的經(jīng)驗中得到證實。圖3 過程操縱及過程能力第5節(jié)過程操縱和過程能力過程操縱系統(tǒng)的目標是對

34、阻礙過程的措施作出經(jīng)濟合理的決定。也確實是講，平衡不需操縱時采取了措施（過度操縱或擅自改變）和需要操縱時未采取措施（操縱不足）的后果。必須前面提到的變差的兩種緣故專門緣故和一般緣故的關(guān)系下處理好這些風險。（見圖3）過程在統(tǒng)操縱下運行指的是僅存在造成變差的一般緣故。如此，過程操縱系統(tǒng)的一個作用是當出現(xiàn)變差的專門緣故時提供統(tǒng)計信號，同時當不存在專門緣故時幸免錯誤信息。從而對這些專門緣故采取適當?shù)拇胧ɑ蚴窍鼈儯蚴羌偃缬杏?，永久地保留它們）。討論過程能力時，需考慮兩個在一定程度上相對的概念：過程能力由造成變差的一般緣故來確定，通常代表過程本身的最佳性能（例如分布寬度最小），在處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)下

35、的運行過程，數(shù)據(jù)收集到后就能證明過程能力，而不考慮規(guī)范相關(guān)于過程分布的位置和/或?qū)挾鹊臓顩r如何；然而，內(nèi)外部的顧客更關(guān)注過程的輸出以及與他們的要求（定義為規(guī)范）的關(guān)系如何，而不考慮過程的變差如何。一般講來，由于受統(tǒng)計操縱的過程服從可預測的分布，從該分布中便能夠可能出符合規(guī)范的產(chǎn)品的比例。只要過程保持受統(tǒng)計操縱狀態(tài)同時其中分布的位置、分布寬度及形狀不變化，就能夠接著生產(chǎn)相同分布的符合規(guī)范的產(chǎn)品。對過程采取的第一個措施確實是將過程定位在其目標值上。假如過程的分布寬度是不可同意的，該策略則同意生產(chǎn)最小量不符合規(guī)范的產(chǎn)品。通常要求用對系統(tǒng)采取措施從而減少產(chǎn)生變差的變通緣故的方法來改進過程的能力（以及其

36、輸出），從而始終符合規(guī)范。為了進一步具體了解過程能力、過程性能以及與之相關(guān)的假設(shè)，參見第2章第5節(jié)。簡言之，首先應(yīng)通過檢查并消除變差的專門緣故使用權(quán)過程處于受統(tǒng)計操縱狀態(tài)，那么性能是可預測的，變可評定其滿足顧客期望的能力。這是持續(xù)改進的基礎(chǔ)。每個過程能夠依照其能力是否受控進行分類，過程可分成4類，如下表所示： 操縱滿足要求受控不受控可同意1類3類不可同意2類4類一個可同意的過程必須是處于受控統(tǒng)計操縱狀態(tài)的且其固有變差（能力）必須小于圖紙的公差。理想的情況是具有1類過程，該過程受統(tǒng)計操縱且有能力滿足要求，是可同意的。2類過程是受控過程但存在因一般緣故造成的過大的必須減少的變差。3類過程符合要求，

37、可同意，但不是受控過程，需要識不變差的專門緣故并消除它。4類過程即不是受控過程又不可同意，必須減少變差的專門緣故和變通緣故。在有些情況下，顧客也許同意制造商運行一個3類過程，這些情況包括：顧客對規(guī)范要求之內(nèi)的變差不敏感（見第2章第5節(jié)所討論的損失函數(shù)；對專門緣故采取措施所發(fā)生的成本比任何所有顧客得到的利益大，因成本緣故可同意存在的專門緣故包括刀具磨損、刀具重磨、周期的（季節(jié)的）變化等；專門緣故已被識不，其記錄表明具有一致性和可預見性。在這些情況下，顧客可能會有以下要求：該過程是成熟的，例如，該過程差不多過幾個循環(huán)的持續(xù)改進；同意存在的專門緣故在已知一段時刻內(nèi)表現(xiàn)出產(chǎn)生穩(wěn)定的后果；過程操縱打算有

38、效運行?？纱_保所有的過程輸出符合規(guī)范并能防止出現(xiàn)不的專門緣故或與同意存在的專門緣故不穩(wěn)定的其它緣故。在汽車工業(yè)中可同意的作法是一個過程被證明處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)后才計算其過程能力。過程能力是作為利用從過程中得到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來進行過程性能預測的基礎(chǔ)。利用從過程中得到的一定時刻的不穩(wěn)定或不重復的數(shù)據(jù)來進行預測是沒有什么價值的。專門緣故是造成分布的形態(tài)、分布寬度或位置改變的緣故，因此會專門快使過程能力預測失效。用來計算不同的能力指數(shù)或比值所要求的數(shù)據(jù)是從處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)的過程獲得的。能力指數(shù)可分成兩類：長期的和短期的。短期能力的研究是以從一個操作循環(huán)中獵取的測量為基礎(chǔ)的。這些數(shù)據(jù)用操縱圖分析后作為判定該過

39、程是否在統(tǒng)計操縱狀態(tài)下運行的依據(jù)。假如沒有發(fā)覺專門緣故，能夠計算短期能力指數(shù)。假如過程不是處于受控狀態(tài)，就要求采取解決變差的專門緣故的措施。這種研究通常用于驗證由顧客提出的過程中生產(chǎn)出來的首批產(chǎn)品。另一個用途，有時也叫機器能力研究，是用來驗證一個新的或通過修改的過程實際性能是否符合工程參數(shù)。假如一個過程是穩(wěn)定的同時能符合短期的要求。緊接應(yīng)進行另一種型式的研究。長期能力研究包括通過專門長一段時刻內(nèi)所進行的測量應(yīng)在足夠長的時刻內(nèi)收集數(shù)據(jù)，同時這些數(shù)據(jù)應(yīng)能包括所有能可能到的變差的緣故，專門多變差緣故可能在短期研究時還沒有觀看到。當收集到足夠的數(shù)據(jù)后，將這些數(shù)據(jù)畫在操縱圖上，假如沒有發(fā)覺變差的專門緣故

40、，便能夠計算長期的能力和性能指數(shù)。這種研究的一個用途是用來描述一個過程在專門長的一個時期內(nèi)包括專門多可能變差緣故出現(xiàn)后能否滿足顧客的要求的能力例如：量化過程性能。幾個不同的指數(shù)已被提出。因為1）沒有一個單獨的指數(shù)能夠萬能地適用于所有過程；且2）沒有一個給定的過程可能通過一個單獨的指數(shù)完整地來描述。例如：推舉同時使用Cp和Cpk（見第II章第5節(jié)），并與圖表技術(shù)一起使用，能夠更好地理解可能的分豈有此理和規(guī)范界限的關(guān)系。在某種意義上講確實是比較（同時努力使兩者一致）“過程的呼聲”和“顧客的呼聲”（參見參考文獻22）。所有的指數(shù)都有不足之處且可能產(chǎn)生誤導。任何從計算的指數(shù)中得到的推斷，能夠從計算這些

41、指數(shù)的數(shù)據(jù)中找到合適的解釋。有關(guān)汽車公司差不多確定了對過程能力固定的要求。讀者有責任與他們的顧客聯(lián)系從而確定使用哪些指數(shù)。在有些情況下，可能最好是什么指數(shù)都不合適，或不是基于顧客的要求，努力使過程來符合這些規(guī)范白費大量時刻和精力。第II章第5節(jié)描述的是能力和性能指數(shù)的選擇以及在使用這些指數(shù)時的注意事項。持續(xù)改進過程循環(huán)的各個時期分析過程 2. 維護過程 本過程應(yīng)做些什么？ 監(jiān)控過程性能 會出現(xiàn)什么錯誤？ 查找變差的專門 本過程正在做什么？ 緣故并采取措施 達到什么操縱狀態(tài)？實施 打算研究 措施打算 實施 實施 打算研究 措施打算 實施 打算 實施 措施 研究 3 改進過程 措施 研究 改變過程

42、從而更好地理解 一般緣故變差 減少一般緣故變差圖14 過程改進循環(huán)第6節(jié)過程改進循環(huán)及過程操縱在應(yīng)用持續(xù)改進過程這一概念時，能夠使用3時期的循環(huán)（見圖4），每一個經(jīng)歷改進的過程都能夠在那個循環(huán)中找到位置。分析過程當考慮進行過程改進時必須對該過程有差不多的了解，為了對過程專門好的理解應(yīng)回答以下問題：本過程應(yīng)做什么？會出現(xiàn)什么問題？本過程會有哪些變化？我們差不多明白本過程的什么變差？哪些參數(shù)受變差的阻礙大？本過程正在做些什么？本過程是否在生產(chǎn)廢品或需要返工的產(chǎn)品？本過程的生產(chǎn)的產(chǎn)品是否處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)下？本過程是否有能力？本過程是否可靠？為了較好地理解過程可能應(yīng)用許多技術(shù)，如小組會議，與開發(fā)或操作

43、過程的人員（主管專家）商討，批閱過程的歷史或進行失效模式及后果分析（FMEA）。本手冊所述的操縱圖也是應(yīng)使用的工具。這些簡單的統(tǒng)計方法用來關(guān)心大伙兒區(qū)不變差的一般及專門緣故。變差的專門緣故應(yīng)注明。當達到了統(tǒng)計操縱狀態(tài)后，便能夠計算能力指數(shù)從而關(guān)心評定本過程長期能力的當前水平。維護（操縱）過程一旦對過程有了較好的理解，就必須使過程維持在一定的能力水平上。過程是動態(tài)的同時會變化。必須監(jiān)控過程的性能，因此要采取有效的措施來防止過程發(fā)生不希望的變化。同時必須了解所希望的變化并使之保持穩(wěn)定。本手冊介紹的簡單的統(tǒng)計方法在這方面能夠關(guān)心你。制作及使用操縱圖或其他的工具，能夠?qū)^程進行有效地監(jiān)控。當所使用的工

44、具表明過程已改變，就應(yīng)立即采取有效的措施隔離變差緣故并對它們采取措施。專門容易就會停止在本循環(huán)中的第二時期。重要的是要意識到任何一個公司的資源差不多上有限的。一些，或是許多過程應(yīng)處于這一時期。然而，假如不能進展到本循環(huán)的下一時期將導致一個明顯的競爭上的劣勢。要達到“世界級”水平要求用穩(wěn)定的有打算的努力來進行過程改進循環(huán)的下一時期。改進過程到達這一點，已設(shè)法使過程穩(wěn)定并已維持。然而，關(guān)于有些過程，顧客甚至會對工程規(guī)范內(nèi)的變差表示敏感。在這些情況下，持續(xù)改進的價值只有在變差減小后才能實現(xiàn)。為上要使用額外的過程分析工具，包括更先進的統(tǒng)計方法，例如：試驗設(shè)計及先進的操縱圖等。附錄H列出一些有用的參考文

45、獻做為進一步的研究。通過減小變差業(yè)改進過程要緊包括有目的向過程中引入變化并測量其效果。目的是更好地理解過程，使變差的一般緣故能夠進一步減小，其意圖是以更低的成本改進質(zhì)量。當新的過程參數(shù)確定后，這種循一舉理回轉(zhuǎn)到分析過程。由于進行某些改變，應(yīng)重新確定過程穩(wěn)定性。過程便不斷圍繞過程改進循環(huán)運轉(zhuǎn)。操縱圖上操縱限中線下操縱限1收集 收集數(shù)據(jù)并畫在圖上2操縱 依照過程數(shù)據(jù)計算試驗操縱限 識不變差的專門緣故并采取措施3分析及改進 確定一般緣故變差的大小并采取減小它的措施 重復這三個時期從而不斷改進過程圖5 操縱圖第7節(jié)操縱圖過程操縱的工具貝爾試驗室的Walter休哈特博士在二十世紀的二十年代研究過程時，首

46、先區(qū)分了可操縱和和不可操縱的變差，確實是由于我們所講的一般及專門緣故產(chǎn)生的。他發(fā)明了一個簡單有力的工具來區(qū)分它們操縱圖。從那時起，在美國和其它國家，尤其是日本，成功地把操縱圖應(yīng)用于各種過程操縱場合。經(jīng)驗表明當出現(xiàn)變差的專門緣故時，操縱圖能有效地引起人們注意，它們在系統(tǒng)或過程改進要求減少一般緣故變差時操縱圖能反映其大小。使用操縱圖來改進過程是一個重復的程序，多次重復收集、操縱及分析幾個差不多的步驟（見圖5）。首先。按打算收集數(shù)據(jù)（附錄A提供了如此一個數(shù)據(jù)收庥打算的輸入）；然后，利用這些數(shù)據(jù)計算操縱限，操縱限是解釋用于統(tǒng)計操縱數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)；當過程處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)，操縱限可用來解釋過程能力。為了使過程

47、在受控和能力上得以改進，就必須識不普差的一般及專門緣故并據(jù)此改進過程；然后該循環(huán)又重新開始，更多的數(shù)據(jù)被收集、解釋同時作為采取措施的基礎(chǔ)。收集被研究的特性（過程或產(chǎn)品）的數(shù)據(jù)收集后將之轉(zhuǎn)換成可心畫到操縱圖上的形式。這些數(shù)據(jù)可能是一個機加工零件的尺寸的實測值、一匹維尼布上的缺陷數(shù)、軌道車的通過時刻、記賬的錯誤數(shù)目等。操縱利用數(shù)據(jù)計算試驗操縱限，將它們畫在圖上作為分析的指南。操縱限并不是規(guī)范限值或目標，而是基于過程的自然變化性和抽樣打算。然后，將數(shù)據(jù)與操縱限相比來確定變差是否穩(wěn)定而且是否僅是由一般緣故引起的。假如明顯存在變差的專門緣故，應(yīng)對過程進行研究從而進一步確定阻礙它的是什么。在采取措施（一般

48、是局部措施）的后，再進一步收集數(shù)據(jù)，如有必要可重新計算操縱限，若還出現(xiàn)任何另外的專門緣故，則接著采取措施。分析及改進當所有的專門緣故被消除之后，過程在統(tǒng)計操縱狀態(tài)下運行，楞接著使用操縱圖作為監(jiān)控工具，也可計算過程能力。假如由于一般緣故造成的誤差過大，則過程不能生產(chǎn)出始終如一的符合顧客要求的產(chǎn)品。必須調(diào)查過程本身而且一般來講必須采取治理措施來改進系統(tǒng)。通常能夠發(fā)覺盡管在過程剛建立時差不多對準了目標值，過程的實際位置（X）可能與該值不一致。關(guān)于那些實際值偏離目標值同時重新給過程定位專門經(jīng)濟的過程應(yīng)考慮重新調(diào)整以便使其與目標值更加一致。以上調(diào)整是假設(shè)該調(diào)整可不能阻礙過程的變差。但情況不可能總是如此，

49、應(yīng)了解由于重新調(diào)整過程的位置可能嗇過程的變差，則應(yīng)在顧客中意和經(jīng)濟性兩方面進行權(quán)衡。必須不斷地對過程的長期性能進行分析，通過對現(xiàn)行的操縱圖進行周期的、系統(tǒng)的評審能夠?qū)ｉT容易地完成這一工作。通常會有專門緣故出現(xiàn)的新證據(jù)，一些專門緣故經(jīng)理解后也許能對減少整個過程的變差有利。其他的對過程有害的專門緣故需要被了解、修改或消除。關(guān)于“受控”的過程，改進工作的重點將經(jīng)常放在減少過程中的一般緣故變差上。要減小這種變差就要“縮小”操縱釁上的操縱限即經(jīng)重新計算的操縱限要相互靠近。許多不熟悉操縱圖的人覺得如此做對過程的改進是一種“懲處”。他們沒有意識到假如一個過程處于穩(wěn)態(tài)且操縱限計算正確，過程錯誤地產(chǎn)生超出操縱限

50、的點的機會是相同的，與操縱限間的距離無關(guān)（參見第5節(jié)）。還沒有談到的一點是操縱限的重新計算問題。一旦通過程合適的計算，同時假如過程中一般緣故變差不發(fā)生改變，則操縱限確實是合理的，出現(xiàn)偏差的專門緣故的信號不需要重新計算操縱限。用于長期分析的操縱圖，最好是盡可能少重新計算操縱限，但需要依照過程本身情況來決定。為了不斷地改進過程，重復以上三個時期適當?shù)囟嗍占瘮?shù)據(jù)。通過操作受統(tǒng)計操縱的過程來減少過程變差，同時不斷分析過程的變化。操縱圖的益處合理使用操縱圖能： 供正在進行過程操縱的操作者使用 權(quán)有助于過程在質(zhì)量上和成本上能持續(xù)地，可預測地保持下去 使過程達到： 更高的質(zhì)量 更低的單件成本 更高的有效能力

51、 為討論過程的性能提供共同的語言 區(qū)分變差的專門緣故和一般緣故，作為采取局部措施或?qū)ο到y(tǒng)采取措施的指南第8節(jié)操縱圖的益處下面列舉了使用操縱圖的一些重要的益處：操縱圖是了解過程變差并關(guān)心達到統(tǒng)計過程狀態(tài)的有效工具。操縱圖一般由操作人員保留在工作場地上。當需要采取措施以及不需要采取措施時（例如過度調(diào)整見附錄B）時，操縱圖可給與操作緊密有關(guān)的人員提供可靠的信息； 當過程處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)，其性能將是可預測的，如此生產(chǎn)者和顧客都能夠依靠一致的質(zhì)量水平，以及達到該質(zhì)量水平的穩(wěn)定的成本； 處于統(tǒng)計操縱狀態(tài)的過程能夠通過減少一般緣故變差和改進過程的中心線（目標）來進一步改進。能夠可能出在系統(tǒng)中建議改進的期望效

52、果，甚至相對微小的變化的實際阻礙也可通過操縱圖的數(shù)據(jù)來識不。所需的數(shù)據(jù)量將隨受檢的過程而變化。這種通過減少對目標值的變差來改進過程的方法能夠減少成本并提高生產(chǎn)率； 操縱圖為兩班或三班操作過程的人員之間、生產(chǎn)線（操作者、治理谷）和支持活動（維修、材料操縱、過程工程、質(zhì)量操縱）的人員之間，過程中不同的工序之間，供方和使用者之間，制造/裝配車間和設(shè)計人員之間就有關(guān)過程性能的信息交流提供了通用的語言； 操縱圖，通過區(qū)分變差的專門緣故和一般緣故，為人們就任何問題應(yīng)采取適當?shù)木植扛倪M措施依舊要求采取治理措施提供依據(jù)。如此能夠減少混淆、挫折以及誤導性解決問題的努力而造成的高成本。本手冊的其余內(nèi)容是介紹操縱圖

53、的制作及解釋。在學習這些技術(shù)講明及建議時，最好要記住若想從操縱圖中得到的真正的好處就要掌握和有效地使用它。附錄C提供的操縱圖選擇表為在什么情況下使用什么操縱圖提供了關(guān)心。注：附錄I提供了兩個空白的操縱圖和過程記錄表格的示例。假如使用其他形式的操縱圖，應(yīng)至少包括以下內(nèi)容：過程特性名稱、零件號、特性描述、計量單位，0= （用于代碼數(shù)據(jù)），抽樣頻率，樣本容量，刻度描述（X，中位數(shù)等），刻度值，子組數(shù)據(jù)，時刻，操作員姓名或識不號，使用的量具或測量方法，記錄過程注釋的地點。一個好語音是在每張操縱圖上列出測量設(shè)備的重復性和再現(xiàn)性（GR&R%）的數(shù)據(jù),作為操縱圖解釋的參考,同時強調(diào)了以如此的事實:已完成了測

54、量系統(tǒng)分析。與過程有關(guān)的操縱圖人員人員設(shè)備環(huán)境材料方法 測量結(jié)果 計量單位（mm，kg等） 原點（0 mm，32*F等） 過程結(jié)果舉例操縱圖舉例 軸的外徑（英寸） 從基準面到孔的距離（mm） 電阻（） 軌道車通過時刻（h） 工程更改處理時刻（h）用于均值測量的X圖用于極差測量的R圖測量方法必須保證始終產(chǎn)生準確和周密的結(jié)果 不周密 周密不準確準確*注：當前有的計量學書籍將準確度定義為沒有偏倚。圖6 計量型數(shù)據(jù)測量中間或最終過程輸出的結(jié)果第II章計量型數(shù)據(jù)操縱圖當從一個過程中可得到測量值時，使用計量型數(shù)據(jù)的操縱圖是一種有力的工具。例如：軸承的直徑、關(guān)門所用的力，或?qū)彶橐粡埵論?jù)所用的時刻等。計量型數(shù)

55、據(jù)操縱圖尤其是其最一般的形式，XR圖代表了操縱圖在過程操縱中的典型應(yīng)用。（見圖6）計量型數(shù)據(jù)的操縱圖應(yīng)用廣泛，有如下緣故：大多過程和其輸出具有可測量的特性，因此其潛在應(yīng)用廣泛；量化的值（例如：“直徑為16.45mm”）比簡單的是否陳述（例如：”直徑符合規(guī)范”）包含的信息更多；盡管獲得一個測得的數(shù)據(jù)比獲得一個通過或不通過的數(shù)據(jù)成本高，但為了獲得更多的有關(guān)過程的信息而需要檢查的件數(shù)卻較少，因此，在某些情況下測量的費用更低；由于在作出可靠的決定之前，只需檢查少量產(chǎn)品，因此能夠縮短零件生產(chǎn)和采取糾正措施之間的時刻間隔；用計量型數(shù)據(jù)能夠分析一個過程的性能，能夠量化所作的改進，即使每個單值都在規(guī)范限界之內(nèi)

56、。這一點對尋求持續(xù)改進來講是專門重要的。計量型操縱圖能夠通過分布寬度（零件間的變異性）和其位置（過程的平均值）來解釋數(shù)據(jù)。由于那個緣故，計量型數(shù)據(jù)用操縱圖應(yīng)該始終成對預備及分析一張圖用于位置，另一張圖用于分布寬度。最常用的是X和R圖。X是一個小的子組的平均值是位置的量度；R是每個子組的極差（最大值減去最小值）分布寬度的量度。本章第1節(jié)討論中較長篇幅討論XR圖，本章第二節(jié)討論X和s圖（R圖的替代），第三節(jié)討論中位數(shù)圖（平均值和極差圖的簡單替代圖），本章第4節(jié)討論用于單值的操縱圖（當必須在單值而不是子組的基礎(chǔ)上作出決定時）。使用操縱圖的預備建立適用于實施的環(huán)境定義過程確定待治理的特性考慮到： 顧客

57、的需求 當前及潛在的問題區(qū)域 特性間的相互關(guān)系確定測量系統(tǒng)使不必要的變差最小第1節(jié)均值和極差圖（XR圖）在使用XR圖之前，必須作幾點適當?shù)念A備：建立適合于實施的環(huán)境除非治理者已預備好一個可靠的環(huán)境，否則任何統(tǒng)計方法都會失敗。必須排除機構(gòu)內(nèi)阻礙人們公正的顧慮。治理者必須提供資源（人力和物力）來參與和支持改進措施。 定義過程 必須依照過程與其周圍的其他操作和上下使用者之間的關(guān)系，以及每個時期的阻礙因素（人、設(shè)備、材料、方法和環(huán)境）來理解過程。因果分析圖、過程流程表等技術(shù)能夠使這些更加直觀同時讓理解過程的不同方面的人員的經(jīng)驗集中起來。 確定作圖的特性 用來確定這些特性的例子為通用公司的關(guān)鍵特性命名系

58、統(tǒng)（參見附件H，參考文獻24）。學習的重點應(yīng)放在那些對過程改進有關(guān)心的特性上排列圖（Pareto）原理的一個應(yīng)用。應(yīng)適當考慮如下因素：顧客的需求：包括使用產(chǎn)品和服務(wù)作為輸入的后續(xù)過程顧客和作為最終產(chǎn)品的顧客。了解這兩種顧客的需求，詢問他們過程何處需要改進，體現(xiàn)共同合作和理解的精神；當前的潛在問題區(qū)域：考慮存在的白費或低效能力的證據(jù)（如：廢品、返工、過長的加班時刻、與目標值不符）以及有險情的區(qū)域（如：產(chǎn)品或服務(wù)的設(shè)計或過程中任何元素立即進行的變化）。這些是改進的機會，需要應(yīng)用治理企業(yè)所涉及的知識；特性之間的相互關(guān)系：為了有效率及有效果地研究應(yīng)利用特性間的關(guān)系。比如，假如關(guān)懷的特性專門難測量（比如

59、體積），選擇一個相關(guān)的容易測量的特性（比如重量）。另外，假如一個項目的幾個單獨的特性具有相同的變化趨勢，可能只用一個特性來畫圖就足夠了。注意：統(tǒng)計上的相關(guān)性不意味著變量之間存在因果關(guān)系。在缺乏現(xiàn)存過程的知識時，可能要設(shè)計一個試驗來驗證這些關(guān)系和重要性。定義測量系統(tǒng)必須可操作地定義其特性，如此，今天就能夠以與昨天意義一樣的方式將數(shù)據(jù)送給所有有關(guān)人員。這包括指明應(yīng)收集哪些信息，在何處、如何以及在什么條件下收集。測量設(shè)備的本身的準確性和周密性必須是可預測的。周期性校正是不夠的。有關(guān)這一主題的詳細介紹見第IV節(jié)。那個特性的定義將阻礙所使用的操縱圖的類型計量數(shù)據(jù)操縱圖，例如XR圖，或計數(shù)型數(shù)據(jù)操縱圖，見

60、第節(jié)描述。使不必要的變差最小化在開始研究之前應(yīng)消除不必要的變差外部緣故。這一點可能簡單地意味著觀看過程按預定的方式運行，或意味著用已知的輸入材料恒定的操縱設(shè)定值進行操縱的研究。目的是幸免甚至不用操縱圖就能糾正的明顯問題、這些包括過度的過程調(diào)整或過度操縱等。在所有情況下，過程記錄表上應(yīng)堅持記錄所有相關(guān)事件，例如：刀具更換、新的原材料批次等，這將有利于下一步的過程分析。圖7 XR圖收集數(shù)據(jù)成對使用的XR圖是從對過程輸出的特性的測量進展而來的。這些數(shù)據(jù)是以樣本容量恒定的小子組的形式報出的，這種子組通常包括25件連續(xù)的產(chǎn)品，并周期性的抽取子組（例如：每15分鐘抽樣一次，每班抽樣兩次等）。應(yīng)制定一個收集