質(zhì)量管理種統(tǒng)計工具簡介

UCL ALCL

BCCBA目錄第一章質(zhì)量管理統(tǒng)計工具概述?????????3第二章數(shù)據(jù)與圖表??????????????3第三章調(diào)查表????????????????7第四章散布圖????????????????12第五章層別法????????????????14第六章直方圖????????????????15第七章柏拉圖????????????????21第八章特性要因分析圖????????????23第九章控制圖????????????????25第一章質(zhì)量管理統(tǒng)計工具概述傳統(tǒng)的統(tǒng)計技術是指“數(shù)理統(tǒng)計”。是建立在概率論基礎上的數(shù)學的一門分支，是“研究如何以有效的方式去收集、整理和分析受到隨機性影響的數(shù)據(jù)，以對所觀察的問題做出推斷、預測，直至采取決策及行動提供依據(jù)。 ”如抽樣檢驗、實驗設計、顯著性檢驗、可靠性等都屬數(shù)理統(tǒng)計的范疇。這里我們要感謝日本的質(zhì)量管理者，他們在推行全面質(zhì)量管理（ TQM）中，首先打破統(tǒng)計技術就是數(shù)理統(tǒng)計的禁區(qū)，使一些難以登上大雅之堂的，但在現(xiàn)場能方便使用的圖表或經(jīng)整理的特征數(shù)據(jù)，也納入統(tǒng)計技術的范疇。為區(qū)別起見，人們習慣將統(tǒng)計技術分成兩大類：推斷型統(tǒng)計技術：主要解決從樣本如何推斷總體。 概率論和數(shù)理統(tǒng)計研究的對象大多屬此類。描述型統(tǒng)計技術：主要利用數(shù)據(jù)的特征值或有關圖表來描述事件。 質(zhì)量管理七種統(tǒng)計工具就屬此類。第二章 數(shù)據(jù)與圖表一、數(shù)據(jù)＝事實質(zhì)量管理八原則中的“基于事實的決策方法”原則強調(diào)： “有效決策是建立在數(shù)據(jù)和信息分析基礎上的”。數(shù)據(jù)就是質(zhì)量體系現(xiàn)狀的事實的一部分，它也是統(tǒng)計技術的基礎。二、數(shù)據(jù)的分類依特性計數(shù)型數(shù)據(jù)計量型數(shù)據(jù)依來源市場數(shù)據(jù)制程數(shù)據(jù)檢驗數(shù)據(jù)依時間過去數(shù)據(jù)日常數(shù)據(jù)新數(shù)據(jù)三、應用數(shù)據(jù)須注意的重點搜集正確可用的數(shù)據(jù)避免個人主觀的判斷掌握事實的真相四、整理數(shù)據(jù)的方法機器整理法(計算機軟件?)人工整理法(卡片、筆記?)實例說明五、整理數(shù)據(jù)的原則發(fā)生問題而要采取改善對策前，必須有數(shù)據(jù)作為依據(jù)。對于數(shù)據(jù)使用目的應清楚了解。當數(shù)據(jù)搜集完成后，應立即使用它。數(shù)據(jù)的整理與運用，改善前、改善后所具備的條件應一致。數(shù)據(jù)不可造假，否則問題將永遠無法解決。六、圖表的種類依使用目的：解析用圖表管理用圖表計劃用圖表計算用圖表統(tǒng)計用圖表說明用圖表2.依數(shù)據(jù)性質(zhì)靜態(tài)圖表動態(tài)圖表3.依表現(xiàn)內(nèi)容系統(tǒng)圖表預定圖表記錄圖表統(tǒng)計圖表依表示方法柱形圖、面積圖、扇形圖、折線圖?.七、圖表之功用利于多種復雜現(xiàn)象的相互比較。費很少時間可得明確的概念?？焖亠@現(xiàn)變異，作為需改善的證據(jù)。容易制作，大家都可使用。對于專門知識不足的人，亦可了解。圖表較文字可以使閱讀者印入腦海。利于演講、宣傳、廣告、加深印象?？捎貌逖a法求近似值?？晒╊A測用。八、圖表必備條件1.能把握全體 2. 簡單明了3. 能迅速了解 4. 正確的判斷浮現(xiàn)對策九、圖表制作的原則制作前考慮事項確定目的 掌握資料掌握情報 閱讀對象方便性、經(jīng)久性、時間性 符合正確、簡潔、清楚原則制作應遵守的原則目的明確(清楚標示主題)數(shù)據(jù)特性掌握(固定、前后一致、正確性、適用性 )圖表之整體美觀(單位、大小、點線、顏色?)要求標準化，力求實用性文詞簡潔(圖文并茂，搭配突出）圖表履歷(制作單位、人員、時間、主題?)數(shù)值一般取三位數(shù)以下十、圖表舉例比較圖改善前改善後一個月改善後三個月沖壓工場零件返修率120改善前、中、后柱形圖比較圖整1002.趨勢圖80修不良不良率趨勢圖60率(%)2.40第三章率調(diào)查表1.5一、定義：簡0單易于了解的標準化表格或圖形－－可提供量化分析或比對調(diào)1.0查用。C零件0.5

D零件

E零件

F零件

G零件二、調(diào)查表的分類：0.0一月二月三月四月五月六月◎點檢用：只做是非或選擇的注記，主要功用在于確認作業(yè)的執(zhí)行，防(月份)止作業(yè)疏忽或遺漏或預防事故發(fā)生?！蛴涗浻茫河脕硭鸭媱澷Y料，以作為數(shù)據(jù)分析的依據(jù)，以找出不良原因或項目，進而擬訂改進措施。三、調(diào)查表制作應注意事項：1.明了制作目的2.決定調(diào)查項目3.決定調(diào)查頻率4.決定調(diào)查人員及方法5.決定記錄方式6.決定調(diào)查表格式?jīng)Q定調(diào)查符號四、調(diào)查表的制作方法：點檢用調(diào)查表◎列出每一需要點檢項目◎找出非點檢不可之項目◎注意順序排列◎盡可能將之層別～以利分析（機種、人員、工程、時程?）◎先使用，再求改進記錄用調(diào)查表◎決定希望把握的項目◎決定希望要搜集的數(shù)據(jù)◎決定調(diào)查表格式◎決定記錄的方法◎決定搜集數(shù)據(jù)的方法 ( 何人？頻率？方法？儀器?）五、調(diào)查表記載的項目：標題－目的對象、項目－為什么？人員－由誰做？方法－何種方法？時間－什么時間？頻率？制程別、檢驗站－什么地方、場所？結果之整理－合計，平均值，統(tǒng)計分析傳遞途徑－誰要了解？要報告給誰？六、調(diào)查表制作要點：可先參照他人范例愈簡單愈好——易記錄、易看、發(fā)現(xiàn)時間最短記錄者能一目了然所記錄內(nèi)容集思廣益，不可遺漏重要項目不可讓使用者產(chǎn)生錯誤的記錄七、調(diào)查表的應用：搜集數(shù)據(jù)立即使用，觀察數(shù)據(jù)是否代表某些事實？數(shù)據(jù)各項目間之差異點為何？是否集中？是否因時間經(jīng)過而有變化？如有異常，應馬上追究原因，采取必要措施？調(diào)查項目應隨作業(yè)改善而改變。調(diào)查項目檢察要細心、客觀。記錄能迅速判斷、采取行動。明確指定誰來做，并使了解目的及方法。數(shù)據(jù)應能獲得層別的情報。數(shù)據(jù)收集若非當初所想的，應重新檢討調(diào)查表。調(diào)查項目、時間、單位?等基準應一致，以利分析。盡快呈報結果給相關人員。數(shù)據(jù)搜集應注意隨機性、代表性。過去、現(xiàn)在的調(diào)查記錄，應適當保管。調(diào)查表記錄完成后，可用柏拉圖加以整理。八、調(diào)查表范例：＜例1＞產(chǎn)品品質(zhì)檢驗判定用調(diào)查表例生產(chǎn)成品外觀品質(zhì)判定基準表＜例2＞堆高機年度保養(yǎng)調(diào)查表例堆高機每年自動檢查記錄表九、實例演練某一生產(chǎn)單位，欲知某零件尺寸其制程的變異情形，故收集多組數(shù)據(jù)以為分析，已知該零件規(guī)格為5.00.6，今量測50組數(shù)據(jù)如下：試依其條件制作一調(diào)查表。123456789104.95.15.05.04.85.15.25.04.84.65.35.04.95.04.75.05.45.15.15.04.95.55.04.84.75.44.85.05.25.65.04.95.35.15.24.84.74.95.15.04.6 4.5 5.0 4.9 5.0 5.2 5.1 4.9 5.1 5.2解(1)依據(jù)題目所給的條件(尺寸與測量個數(shù))，作為調(diào)檢表的縱坐標與橫坐標。如：測量個數(shù)欄尺寸欄接著在縱軸填入中心值及以0.1為間隔的數(shù)值，橫軸填入測量個數(shù)以5為間隔單位及小計或合計等字段。如：外徑尺寸測量記錄第四章 散布圖一、前言：◎掌握兩個變量之間的相關程度?！驒z視離散現(xiàn)象。◎掌握制程參數(shù)與產(chǎn)品特性的因果關系?！蚩山逡杂^察隨著一變量的變化，另一變量的變化情形。二、散布圖的定義：將因果關系所對應變化的數(shù)據(jù)分別點繪在 X－Y軸坐標的象限上，以觀察其中之相關性是否存在？( 例)空調(diào)銷售臺數(shù)與天氣溫度的關系。三、散布圖的制作方法：收集成對的數(shù)據(jù)，整理成數(shù)據(jù)表。找出X、Y的最大值及最小值。以X、Y的最大值及最小值建立X-Y坐標。決定適當?shù)目潭?。將?shù)據(jù)依次數(shù)點繪于X-Y坐標中。注記相關資料判讀圖形◎是否有異常點◎是否需再層別◎是否與固有技術、經(jīng)驗相符。四、散布圖的幾種典型類型：強線性正（負）相關：X變量增大（或減?。r，Y變量明顯增大（或減?。?。弱線性正（負）相關：Y變量隨X增大（或減?。┯性龃螅ɑ驕p小）的趨勢，但不很明顯。線性不相關：X變量與Y變量間沒有相關關系。非線性相關（曲線相關）：Y變量隨X變量的變化沒有單一的增大或減小趨勢，不是線性相關的，但兩變量的變化呈曲線式的對應關系，即存在非線性的相關關系。第五章 層別法一、層別法的定義：造成產(chǎn)品質(zhì)量異常的因素很多，如何正確、迅速找出問題癥結所在，節(jié)省時間、人力，行之有效的方法就是將數(shù)據(jù)分層，即將數(shù)據(jù)按影響質(zhì)量的因素分別整理，層層分析，從而使分析準確無誤。這種分別整理數(shù)據(jù)的方法就叫層別法。二、層別法的分層類別：可根據(jù)具體情況采用不同的分層類別，常見的有操作人員：按個人分，按班次分，按經(jīng)驗分；機器設備：按機器分，按工具分；材料：按來源分，按品種分，按生產(chǎn)批次分；加工方法：按加工、裝配、測量、檢驗等各種工作條件分；時間：按上下午分，按年月季節(jié)分；環(huán)境：按室內(nèi)環(huán)境、電磁環(huán)境、氣象情況分；7. 其 它：按發(fā)生情況、發(fā)生位置分。三、層別法的實施步驟先行選定欲調(diào)查的原因?qū)ο?。設計搜集數(shù)據(jù)所使用的表格。設定數(shù)據(jù)收集點并訓練站別員工如何填制標格。記錄及觀察所得的數(shù)值。整理數(shù)據(jù)、分類繪制應有的圖表。比較分析與最終推論。四、層別法使用之注意事項實施前，首先確定層別的目的：不良率分析？效率之提升？作業(yè)條件確認？調(diào)查表的設計應針對所懷疑的對象設計。數(shù)據(jù)的性質(zhì)分類應清晰詳細記載。依各種可能原因加以層別，至尋出真正原因所在。層別所得的情報應與對策相連接，并付諸實際行動。第六章 直方圖一、直方圖的定義：將制程中所收集的有關產(chǎn)品特性或結果的計量值， 分為若干個組距相等的組，統(tǒng)計出所測數(shù)據(jù)分別落在各組的頻數(shù)。以各組邊界值畫橫軸，縱軸為頻數(shù)，畫出以組距為寬，頻數(shù)為高的一個個直方，即為直方圖。二、使用直方圖的目的：了解分配的型態(tài)研究制程能力或測知制程能力工程解析與管制測知數(shù)據(jù)的真?zhèn)斡嬎惝a(chǎn)品的不良率求分布的平均值與標準差藉以訂定規(guī)格界限與規(guī)格或標準值比較調(diào)查是否混入兩個以上不同群體了解設計管制是否合乎制程管制三、數(shù)據(jù)的位置特征值平均值中位數(shù)

XX=1nxi樣本總體平均值通常用μ表示ni1~將N個數(shù)據(jù)按大小次序排列，位居正中的那個數(shù)或中間X兩個數(shù)的平均值（當數(shù)據(jù)個數(shù)為偶數(shù)時） 。3.中值MM=2XmaxXmin4.眾數(shù)在用頻數(shù)分布表表示測定值時，頻數(shù)最多的值即為眾數(shù)。四、數(shù)據(jù)的離散特征值1.極差RR=Xmax-Xmin2.偏差平方和SS=n2(XiX)i13.無偏方差ss=nS1=n11n(XiX)2224.標準偏差ss=s2=nS1樣本總體標準差通常用σ表示五、直方圖的制作方法搜集數(shù)據(jù)并記錄找出數(shù)據(jù)中之最大值(Xmax)與最小值(Xmin)求極差R4.決定組數(shù)K=1＋3.32lgn（n為樣本大小）5.求組距hh=Rh通常取整數(shù)K求各組上組界、下組界統(tǒng)計各組中數(shù)據(jù)的頻數(shù)作頻數(shù)分布表依據(jù)頻數(shù)分布表做出直方圖六、常見的直方圖型態(tài)正常型：中間高，兩邊低，左右基本對稱，有集中趨勢結論：左右對稱分配(常態(tài)分配)，顯示制程在正常運轉(zhuǎn)下。鋸齒型：高低不一，有缺齒情形，不正常分布。結論：其原因可能是分組不當（過多）或測量誤差過大（統(tǒng)計員對測定值是否有偏好、假數(shù)據(jù)、或測量儀器不精密）所致。偏向型：特點仍是中間高、兩邊低，但最高峰偏向一側，形成不對稱的形狀。結論：人為有意識的對過程進行了干涉。孤島型：在遠離主分布的右端或左端形成小島。結論：過程中某個時期條件產(chǎn)生了明顯變化，如原材料混雜、操作錯誤、測量錯誤等。高峰型：形狀似山峰狀。結論：可能數(shù)據(jù)已篩選過，如高可靠性要求的器件篩選后再使用。雙峰型：有兩個高峰出現(xiàn)。結論：有來自兩個總體的數(shù)據(jù)混在一起。低峰型：類似于正常型，但變化緩慢，高峰較低。結論：過程中存在某種緩慢作用的傾向性因素。七、直方圖的應用測知制程能力、作為改善制程依據(jù)。計算產(chǎn)品不良率。測知分配型態(tài)。藉以訂定規(guī)格界限。與規(guī)格或標準值比較。調(diào)查是否混入兩個以上不同群體。研判設計時的管制界限可否用于制程管制。八、過程能力過程偏離系數(shù)K：生產(chǎn)過程中所獲得數(shù)據(jù)的平均值與公差中心值之間偏差的程度實測平均值 公差中心值K= 100%T/2其中T為公差范圍，T=Tu-TlTu=公差上限 Tl=公差下限過程能力指數(shù)：當實測數(shù)據(jù)平均值μ與公差中心值M一致即μ=M時，稱過程能力“無偏”，用Cp表示；當不一致即μ≠M時，稱“有偏”，用Cpk表示。（1）雙邊公差情況： Cp=T/6σ Cpk=（1-K）Cp（2）公差限為單邊的情況：Cp=（Tu-μ）/3σ 或 Cp=（μ-Tl）/3σ對有偏過程能力的調(diào)整：當有偏（μ≠M），是否需將數(shù)據(jù)中心調(diào)整到與公差中心一致，則取決于多種因素，如Cp值的富裕度、調(diào)整的難易程度、調(diào)整的經(jīng)濟性、對最終產(chǎn)品的影響等。下面給出的情況可供參考Cpk值偏離系數(shù)K建議的措施1.33＜Cpk0＜K＜0.25不必調(diào)整1.33＜Cpk0.25＜K＜0.50密切關注1.00＜Cpk≤1.330＜K＜0.251.00＜Cpk≤1.330.25＜K＜0.50應予以調(diào)整第七章 柏拉圖圖一、柏拉圖的由來1897 年意大利經(jīng)濟學家柏拉圖（V.Pareto ）提出：對事件的多數(shù)（約80%）產(chǎn)生影響的只是關鍵的少數(shù)因素（約 20%），即8020規(guī)律，并得出反映這種規(guī)律的圖，稱柏拉圖圖，也叫排列圖。后來美國的著名質(zhì)量管理學家朱蘭博士將它應用到質(zhì)量管理活動中，日本的石川馨將它作為 QC的7種常用統(tǒng)計工具沿用至今。二、柏拉圖圖的制作步驟搜集數(shù)據(jù)依不合格原因、狀況、項目?.等進行分類依分類類別，整理數(shù)據(jù)，作成統(tǒng)計表按統(tǒng)計的不合格原因的頻數(shù)大小從左至右畫柱形圖畫累積頻率折線下面是傳感器不合格品排列圖圖例三、繪制柏拉圖圖應注意的事項依大小排列，其它項最后。各柱形應等寬度不留間隙。累積頻率的點要點在各柱形寬度的中間。項目太多時，可列入其它。柏拉圖曲線為折線非曲線。柏拉圖適用于計數(shù)值統(tǒng)計。四、柏拉圖圖的作用作為降低不合格品的依據(jù)。決定改進目標，找出問題點。確認改進效果(前、后比較)。應用于發(fā)掘現(xiàn)場的重要問題點。用于整理報告或記錄。可作不同條件的評價。驗證或調(diào)整因果圖。配合因果圖使用。五、應用柏拉圖圖應注意事項依所選取之項目來分析。項目比例相差不多時。收集正確數(shù)據(jù)。柏拉圖為改善手段而非目的。主要目的：從圖中獲得情報→分析原因→采取對策。改善后問題不久又重出→重新另作柏拉圖。〝其它〞項大于前三項時→需再做層別。六、柏拉圖圖的效果驗證如果改進措施有效，在圖中的橫軸上的項目順序應有變化。當項目順序有變化而總的不合格品數(shù)仍沒有變化時，可認為生產(chǎn)過程仍然不穩(wěn)定，應繼續(xù)尋找原因。各項目不合格品數(shù)同時減少，說明糾正措施效果良好。經(jīng)改進后，最高項與次高項一同減少，但順序未變，說明這兩項相關。一旦確認改善后有效果，就應修改文件。第八章 特性要因分析圖一、定義特性要因圖也稱因果圖、魚骨圖，就是把產(chǎn)品存在的某個質(zhì)量問題以及產(chǎn)生這個問題的諸多原因加以分析和分類， 用一樹枝狀的圖形將其間的因果關系表示出來。二、如何繪制特性要因圖確定特性繪制骨架記載大要因依大要因找出中要因更詳細列出小要因圈出最重要的原因記載相關條件三、繪制時應注意事項特性要提的具體、明確；依特性的不同，制作不同的特性要因圖；要注意收集有經(jīng)驗的人員的意見；無因果關系者不歸類；多利用過去數(shù)據(jù)；重點放在解決問題上；以事實為依據(jù)；要因的分析應盡可能深入細致，全追到底。四、特性要因圖之應用改善分析制訂標準管理用品質(zhì)管制導入及培訓用配合其它手法應用第九章 控制圖一、定義設定一合理的上下界限，將收集的數(shù)據(jù)按順序點繪成圖，看是否有點落在設定的控制線外，從而判斷其是否在〝管理〞狀態(tài)的一種圖示技術。二、控制圖的種類計量型控制圖均值—極差（ X-R）控制圖均值—標準差（ X-s）控制圖中位數(shù)—極差（ ~-R）控制圖X單值—移動差（X-Rs）控制圖計數(shù)值管制圖不合格品率（P）控制圖不合格品數(shù)（Pn）控制圖缺陷數(shù)（C）控制圖單位缺陷數(shù)（U）控制圖三、計數(shù)型與計量型控制圖的應用比較四、控制圖的繪制步驟計量型X-R控制圖收集100個以上數(shù)據(jù)（先后順序）分組將各組數(shù)據(jù)記錄計算各組平均值(X)計算各組極差(R)計算總體平均值(X)計算極差的平均值(R)計算控制限X圖中心線(CL)＝XX圖的上控制線(UCL)＝X+A2RX圖的下控制線(LCL)＝X-A2RR圖中心線=RR圖的上控制線(UCL)＝D4RR圖的下控制線(LCL)＝D3R繪制中心線及控制限，并將各點繪入圖中填入數(shù)據(jù)履歷及特殊原因計數(shù)型P控制圖收集20～25組數(shù)據(jù)計算每組的不合格品率(P)計算總體平均不合格品率(P)計算控制限中心線(CL)＝P控制上限(UCL)=P+3P(1P)/n控制下限(UCL)=P-3P(1P)/n5. 繪制中心線及控制限，并將各點繪入圖中。填入數(shù)據(jù)履歷及特殊原因五、控制圖的判讀過程控制正常的判斷多數(shù)點子集中在中心線附近。少數(shù)點子落在控制限附近。點子之分布與跳動呈隨機狀態(tài)，無規(guī)則可循。無點子超出控制限以外。過程控制異常的判斷對控制圖的直觀判斷（1）中心線一側的點子明顯比另一側多，表明均值可能產(chǎn)生偏移；（2）較多的點子接近上、下控制線，說明標準差已經(jīng)變大；（3）中心線一側連續(xù)出現(xiàn)多個點子或點子連續(xù)上升，可能有系統(tǒng)因素