如何選擇統(tǒng)計技術(shù)的質(zhì)量分析

如何選擇統(tǒng)計技術(shù)的質(zhì)量分析

在建立和完善質(zhì)量管理體系的過程中，公司的統(tǒng)計技術(shù)要素是非常重要和困難的基本因素。在ISO9000族標(biāo)準(zhǔn)中對統(tǒng)計技術(shù)提出了明確而嚴(yán)格的要求,但實際上大多數(shù)企業(yè)在統(tǒng)計技術(shù)應(yīng)用方面,特別是統(tǒng)計技術(shù)在質(zhì)量分析中的應(yīng)用方面,仍是一個薄弱環(huán)節(jié)。在實際生產(chǎn)中,如何選擇合理的設(shè)計參數(shù)和工藝參數(shù),以及如何應(yīng)對發(fā)生的各種質(zhì)量問題,包括用戶的投訴或不滿意的方面呢?技術(shù)人員應(yīng)充分利用統(tǒng)計技術(shù)提供的方法,及時進行分析和改進,以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。那么,統(tǒng)計技術(shù)究竟有哪些,在質(zhì)量分析的過程中,該如何選用統(tǒng)計技術(shù),才能幫助我們較好地完成質(zhì)量分析和質(zhì)量改進工作呢?下面,將就這些問題一一進行簡要說明。一、工序能力分析1.表示方法:用一系列等寬不等高的長方形來表示數(shù)據(jù)(質(zhì)量特性值)。長度表示數(shù)據(jù)范圍的間隔,高度表示在給定間隔內(nèi)數(shù)據(jù)出現(xiàn)的頻數(shù),變化的高度形態(tài)表示數(shù)據(jù)的分布情況。2.應(yīng)用程序:(1)收集數(shù)據(jù);(2)計算數(shù)據(jù)極差;(3)適當(dāng)分組;(4)確定組距;(5)計算分組界限;(6)作頻數(shù)分布表;(7)作直方圖。3.圖形分析:對直方圖進行直觀觀察,看其是否符合正態(tài)分布,基本符合正態(tài)分布則說明過程正常。不符合的形狀可分為:孤島型、偏向型、雙峰型、平頂型、鋸齒型等,我們可根據(jù)形狀分析其產(chǎn)生的原因可能為短暫異因、操作者傾向、緩慢異因、測量誤差等。對照公差分析,反映在工序能力上,可以表現(xiàn)為理想型、能力富余型、能力不足型、偏心型等。典型類型如圖1所示。4.優(yōu)點:1)可以顯示數(shù)據(jù)波動的形態(tài);2)可以直觀地傳達有關(guān)過程的情況和信息;3)根據(jù)形狀分析其產(chǎn)生的原因,從而確定在何處集中力量進行改進。二、關(guān)鍵影響因素的確定1.表示方法:采用從最關(guān)鍵到較次要的順序?qū)|(zhì)量特性值進行計算并排列的圖示技術(shù)。2.應(yīng)用程序:(1)確定要調(diào)查的問題;(2)確定哪些數(shù)據(jù)是必要的;(3)設(shè)計一張數(shù)據(jù)記錄表;(4)為了抓住“關(guān)鍵的少數(shù)”,在排列圖上把累計比率分為三類:0～80%間的因素為A類因素,即主要因素;在80～90%間的因素為B類因素,即次要因素;在90～100%間的因素為C類因素,即一般因素。3.圖形分析:假定輸入因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響程度基本一致,我們就應(yīng)先采取A類因素的糾正預(yù)防措施,解決主要矛盾。當(dāng)主要矛盾解決后,次要矛盾就上升為主要矛盾,再采用連續(xù)的PDCA循環(huán),逼近于完全徹底解決問題。4.舉例說明:下表為調(diào)查某鑄件質(zhì)量問題時的案例(鑄件總數(shù):300件,問題鑄件數(shù)量32件,缺陷數(shù):59)(1)缺陷檢查表(表1)(2)作排列圖數(shù)據(jù)表(表2)(3)作排列圖(圖2)(4)根據(jù)排列圖分析從上圖可見前三項(疏松、夾渣、氣孔)占77%,為A類因素。又因為在實際生產(chǎn)中七種缺陷對產(chǎn)品質(zhì)量的影響幾乎同等重要,所以應(yīng)考慮首先解決前三個項目,尤其是占39%的疏松這個主要問題,再解決次要矛盾,按照上述思路采取措施(當(dāng)然難點問題要單獨考慮),一定會得到事半功倍的效果。三、元線性回歸分析1.表示方法:研究成對出現(xiàn)的兩個隨機變量(即質(zhì)量特性值)之間的相關(guān)關(guān)系,以確認(rèn)相關(guān)性質(zhì)(正相關(guān)或負(fù)相關(guān))和相關(guān)程度(強相關(guān)或弱相關(guān))。2.應(yīng)用程序:(1)收集數(shù)據(jù);(2)確定坐標(biāo)并根據(jù)數(shù)據(jù)范圍確定坐標(biāo)刻度,其中橫坐標(biāo)X軸為自變量?？v坐標(biāo)Y軸為因變量;(3)相關(guān)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中打點,即為散布圖。3.圖形分析:根據(jù)點子云的形態(tài)確定相關(guān)關(guān)系的性質(zhì)和程度。(1)定性分析:a.對照典型圖分析法b.符號分析法(2)定量分析:一元線性回歸分析法。4.特點:對照典型圖分析法誤差較大,多用于數(shù)據(jù)趨向性較強的情況;符號分析法和一元線性回歸分析法較為準(zhǔn)確,但需要進行一些數(shù)學(xué)計算。四、數(shù)據(jù)處理與分析1.表示方法:為檢驗關(guān)于模型參數(shù)(自變量)的某種假設(shè),把觀察值總的離差平方和分解為若干意義明確、分別與特定離差來源有關(guān)的部分。2.應(yīng)用程序:(1)計算因子A的每一水平下數(shù)據(jù)的和T3.注意事項:如果在一個試驗中所要考察的影響指標(biāo)的因素很多,就需要事先進行設(shè)計,以便用盡可能少的試驗去獲得數(shù)據(jù),再對數(shù)據(jù)進行分析。4.下面以單因子類型為例,對方差分析如何應(yīng)用進行說明?，F(xiàn)有甲、乙、丙套設(shè)備對同一種零件進行熱處理,為了了解不同工廠的零件的硬度有無明顯差異,現(xiàn)分別從每一個車間隨機抽取四個零件測定其硬度,數(shù)據(jù)如下表所示,試分析三個車間的零件硬度是否相同(如表3)。分析步驟如下:(1)計算各類數(shù)據(jù)和:每一水平下的數(shù)據(jù)和為:T(2)計算各類平方和:每一水平下數(shù)據(jù)和的平方和為:∑Ti(3)計算各偏差平方和:總偏差平方和ST=8883-323組間偏差平方和S組內(nèi)偏差平方和S(4)方差分析表(見表4)。(5)如果給定的顯著性水平α=0.05,將求得的F值與F分布表中的F0.05(2,9)=4.26進行比較,由于F>4.26,所以在α=0.05水平上我們的結(jié)論是因子A對于試驗結(jié)果的影響是顯著的。(6)因為因子A是顯著的,我們還可以給出每一水平下指標(biāo)均值的估計,以便找出最好的水平。本例中,三套設(shè)備生產(chǎn)的零件的平均硬度估計分別為:μ五、判斷兩種輸入數(shù)據(jù)的顯著性差異的方法1.表示方法:(1)一元變量輸入:正常生產(chǎn)情況下服從正態(tài)分布,通過顯著性差異的計算,判斷關(guān)于此變量的生產(chǎn)是否正常。(2)二元變量輸入:通過采用兩種輸入(如兩種工藝方法、兩批原材料)后,借助“統(tǒng)計檢驗”的方法判斷兩種輸入是否存在顯著性差異的一種方法。2.常用工具:U檢驗、t檢驗、X3.應(yīng)用程序:(1)設(shè)置原假設(shè)H下面以μ檢驗為例,對一元變量輸入的顯著性檢驗如何應(yīng)用進行說明。某廠生產(chǎn)一種云母帶,其厚度在正常生產(chǎn)下服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布N(0.13,0.015分析過程如下:(1)立假設(shè)原假設(shè)和備擇假設(shè)分別為H(2)由于σ已知,故選用μ檢驗。(3)根據(jù)顯著性水平α=0.05及備擇假設(shè),知拒絕域為|μ|≥μ(4)由樣本觀察值,求得:(5)樣本觀察值未落在拒絕域中,不能拒絕原假設(shè),所以認(rèn)為該天生產(chǎn)正常。六、偏特性的點排列出現(xiàn)一些異常點使用控制圖是應(yīng)用統(tǒng)計技術(shù)進行過程控制的有效方法。原始數(shù)據(jù)的平方和為:1.表示方法:當(dāng)過程保持典型分布時,代表取樣質(zhì)量特性值的點子在控制界限內(nèi)隨機波動,反之,當(dāng)過程受異常因素作用,偏離典型分布(分布中心變化或標(biāo)準(zhǔn)偏差變化)時,點子排列就會出現(xiàn)趨勢、鏈狀、超界等異?，F(xiàn)象。2.應(yīng)用范圍:(1)評估過程的穩(wěn)定性;(2)決定某一過程何時需要調(diào)整,何時需要保持原有狀態(tài);(3)確認(rèn)某一過程的改進。3.判斷準(zhǔn)則:(1)控制圖中的點子超界(2)控制圖界內(nèi)排列不隨機(可分幾種情況進行討論)。七、標(biāo)準(zhǔn)表面八、實施統(tǒng)計技術(shù)應(yīng)用的操作1.關(guān)于統(tǒng)計技術(shù)在質(zhì)量體系文件的描述原則:(1)質(zhì)量手冊和程序文件只作原則性的規(guī)定,提出做什么和做到什么程度;(2)作業(yè)文件提出具體的操作方法。2.管理部門負(fù)責(zé)對統(tǒng)計技術(shù)應(yīng)用的策劃、指導(dǎo)、應(yīng)用效果的監(jiān)督和驗證、糾