品質(zhì)管理QC七種手法篇
數(shù)據(jù)的分析 從總體中抽取樣本，收集測定的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)總是參差不齊的，即具有散差。我們 需要對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，然后才能對(duì)總體作出推測和判斷。 一、數(shù)據(jù)的種類 數(shù)據(jù)大體可以分為計(jì)量值和計(jì)數(shù)值二種。所謂計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)，是指1，2，3，……這種非 連續(xù)性取值的數(shù)據(jù)，如一批產(chǎn)品的不合格品數(shù)，缺陷的個(gè)數(shù)以及工廠的事故發(fā)生件數(shù)等 。把不合格數(shù)用全部產(chǎn)品所除得到的不合格率，仍是計(jì)數(shù)值。而計(jì)量值數(shù)據(jù)，是指一些 可以連續(xù)取值的數(shù)據(jù)。如鋼材的厚度、抗拉強(qiáng)度，零件的尺寸等測定值都屬于計(jì)量值數(shù) 據(jù)。 計(jì)量值與計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)差別，決定了數(shù)據(jù)所反映的統(tǒng)計(jì)的性質(zhì)不同，進(jìn)而數(shù)據(jù)的處理方 法也有變化。例如，計(jì)量數(shù)據(jù)屬于連續(xù)概率分布，最典型的使正態(tài)分布；而計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù) 屬于離散概率分布，最典型的是二項(xiàng)分布和泊松分布。 二、數(shù)據(jù)的分布 即時(shí)在同樣的條件下制造的產(chǎn)品，其質(zhì)量都會(huì)有差別，故我們收集到的數(shù)據(jù)總是大小 不等的，稱這種數(shù)據(jù)的不均一性為具有散差。如果把數(shù)據(jù)控制在一定的范圍哪，數(shù)據(jù)間 的散差就會(huì)有某種規(guī)律性，我們稱之為分布?？梢詷?gòu)造頻數(shù)分布來了解分布狀態(tài)。 們?nèi)缦聢D所示，為某一個(gè)樣本所反映的頻數(shù)分布圖。（相當(dāng)于直方圖） 從兩個(gè)圖可以看出兩個(gè)分布的不同，也很容易看出兩個(gè)樣本的差別，進(jìn)而反映了總體的 分布狀況。 三、數(shù)據(jù)分布的定量表示 上面的頻數(shù)直方圖，可以用來觀察數(shù)據(jù)的大致離散情況即分布的形狀，但是得不 到數(shù)量方面的信息。特別是比較兩個(gè)以上的分布時(shí)，盡管可以憑視覺觀察出分布狀態(tài) 上的差異，卻不能定量地求出他們的差別。如果能把分布狀態(tài)的特性予以數(shù)量化，就 便于比較。一般需要有表示數(shù)據(jù)整體即分布中心位置（中心趨向）和離散程度的尺度 。前者可以用平均值，后者可以用標(biāo)準(zhǔn)偏差。有時(shí)，還需要從數(shù)量上表示分布狀態(tài)的 偏斜程度（可用偏斜度）以及表示分布峰頂?shù)亩盖统潭龋捎枚付龋?1. 中心位置的表示 表示中心位置的量有平均值、中位值、最多值、中值以及眾數(shù)等。最常使用平均值。 平均值：各個(gè)測定值的總和除以測定值的個(gè)數(shù)，稱為平均值（算術(shù)平均值），用表示 X。計(jì)算分式為： 中位值：將測定值按大小順序排列，位居正中的那個(gè)數(shù)值稱為中位值。若測定值的個(gè) 數(shù)為奇數(shù)，則中位值為居于中央位置的那個(gè)數(shù)值；若測定值的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則中位值 為中間兩個(gè)數(shù)的平均值。 中值M：測定值的最大值和最小值的平均值，稱為中值。 2、散差的表示 1. 極差（range）R 測定值的最大值和最小值之差為極差，用R表示。通常，當(dāng)測定個(gè)數(shù)n小于10的場合， 用極差R表示離散程度；而當(dāng)n大于10時(shí)，則用標(biāo)準(zhǔn)偏差s表示離散程度。 2. 偏差的平方和（sum of squares）S 各個(gè)測定值與平均值之差稱為偏差。各測定值的偏差的平方和稱為偏差平方和，簡稱 平方和，用S表示。設(shè)各個(gè)測定值與為X1，X2，……Xn，其平均值為： 則： 3）無偏方差（unbiased variance）S2 各個(gè)測定值的偏差平方和除以（n- 1）后，所得到的值稱為無偏方差（簡稱為差），用S2表示，其中n為測定值個(gè)數(shù)，由 S的計(jì)算公式可以得到S2的公式為： 方差的單位為測定值單位的平方。 4. 標(biāo)準(zhǔn)偏差（Standard deviation）s 方差S2的平方根稱為標(biāo)準(zhǔn)偏差（簡稱標(biāo)準(zhǔn)差），s表示，標(biāo)準(zhǔn)差s的單位與測定值的單 位相同，標(biāo)準(zhǔn)差的公式為： 附錄： 方差的含義 標(biāo)準(zhǔn)偏差是測量由于取樣引起的估計(jì)的可變性。它指出樣本估計(jì)的可變性，它可以從 所有已知設(shè)計(jì)和規(guī)模的樣本中獲得。標(biāo)準(zhǔn)偏差用來測量從一組特定樣本得到的數(shù)據(jù)的精 確度。如果所有可能的樣本都在類似的條件下接受調(diào)查，標(biāo)準(zhǔn)偏差在+1.96到- 1.96的范圍內(nèi)的概率分布包括了95%的樣品的情況,這個(gè)區(qū)間被成作是95%置信區(qū)間. (www.wxuli.edu.cn) Excel的計(jì)算公式 1. 平均值 |測定值 |3.72 |3.61 |3.57 |3.51 |3.67 |3.45 | 平均值=3.5883 公式: =AVERAGE(B2:G2) AVERAGEA也可以計(jì)算,不過包括邏輯值在內(nèi) 2. 偏差 |測定值 |2.24 |2.21 |2.18 |2.14 |2.25 | 偏差 0.0081 公式: =DEVSQ(B8:F8) 3. 無偏方差 |測定值 |2.24 |2.21 |2.18 |2.14 |2.25 | 無偏方差 0.0020 公式: =STDEV(B13:F13)*STDEV(B13:F13) 4. 標(biāo)準(zhǔn)偏差 |測定值 |2.24 |2.21 |2.18 |2.14 |2.25 | 標(biāo)準(zhǔn)偏差 0.0451 公式: =STDEV(B18:G18) 在統(tǒng)計(jì)過程中，可以應(yīng)用各種工具，其中最常用的統(tǒng)計(jì)方法有檢查表、層別法、直方 圖、帕累托圖、特性要因圖、管理圖和散布圖，統(tǒng)稱為常用的七種工具。其中，控制圖 用來直接監(jiān)控過程，是七種工具的核心。隨著全面質(zhì)量管理的進(jìn)一步發(fā)展，于20世紀(jì)70 年代又提出了質(zhì)量管理的新七種工具，即關(guān)連圖法、KJ法、系統(tǒng)圖法、PDPC法（過程決 策程序圖法）、矩陣法、矩陣數(shù)據(jù)解析法及箭頭圖法。但新七種工具已不是統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控 制的具體方法，只是組織實(shí)施、計(jì)劃調(diào)度等所采用的一些簡明有效的方法，它們的許多 思路來源于運(yùn)籌學(xué)系統(tǒng)工程，這里不作介紹。 七種工具可分為三類： 1. 用來作整理和分析數(shù)據(jù)用的目的：檢查表和分層法 2. 普通的科學(xué)歸納分析方法：帕累托圖和特性要因圖 3. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法：直方圖、管理圖和散布圖 層別法 1. 分層的定義 層別即將很多的數(shù)據(jù)按照其所持有的特性進(jìn)行層次劃分。將數(shù)據(jù)以狀況、原因分類進(jìn) 行分析的方法 2. 分層的方法 1. 按問題的發(fā)生狀況分： 1. 不合格項(xiàng)目、缺陷內(nèi)容 2. 形狀、長度、深度 3. 發(fā)生位置、發(fā)生區(qū)域 4. 天氣、狀態(tài) 2．按可能有問題的原因分： 通?？梢愿鶕?jù)層別獲取比整體事件更多的分析結(jié)果。但由于某些層別的失敗導(dǎo)致了錯(cuò) 誤的情報(bào)，所以在劃分層別的時(shí)候必要使用工程技術(shù)方面的知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)，也要使用特性 要因圖，并要檢討其特性質(zhì)及其同要因的關(guān)系，即運(yùn)用特性要因圖里的中骨、小骨的項(xiàng) 目劃分?jǐn)?shù)據(jù)便得到較好的層別，在做層別的過程中，以下事件也是極其重要的： 1. 人的區(qū)別：在劃分制造要因的層別時(shí)，通常也要根據(jù)實(shí)施人的區(qū)別進(jìn)行層別。（從作業(yè) 班分析）這樣對(duì)作業(yè)管理、作業(yè)方法有益。另外，還可根據(jù)性別區(qū)分、年齡區(qū)分、經(jīng) 驗(yàn)區(qū)分。 2. 機(jī)械、裝置的區(qū)別：在有幾臺(tái)相同機(jī)械的時(shí)候，可以根據(jù)每一臺(tái)機(jī)械的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷不 良原因是否因機(jī)械差異而產(chǎn)生，另外，像爐子這樣的設(shè)備會(huì)因位置的不同而溫度不同 ，所以在爐內(nèi)的位置上考慮層別將會(huì)得到良好的效果。 3. 原材料區(qū)分：從供應(yīng)者、前工程、批量、原材料的比例等方面考慮層別。 4. 時(shí)間區(qū)分：上午、下午、日期、季節(jié) 5. 環(huán)境區(qū)分：溫度、濕度、氣候、環(huán)境狀況 6. 作業(yè)方法區(qū)分：作業(yè)的方法、作業(yè)條件、批量、測定方法。一個(gè)出色的層別應(yīng)是將數(shù)據(jù) 層別后，能清楚的將層間的區(qū)別表現(xiàn)出來 三、層別的手順 手順1：明確層別的目的 手順2：決定特性值 手順3：決定層別的項(xiàng)目 手順4：取數(shù)據(jù) 手順5：將數(shù)據(jù)層別 手順6：追究錯(cuò)誤的原因 手順7：采取對(duì)策 四、層別的實(shí)例 例：為查明不良原因 某汽車部件在生產(chǎn)過程中因折、彎曲所造成的不良多，將所出現(xiàn)的半成品不良 按部品進(jìn)行層別，將半成品不良中占不良比率的再按不良狀況現(xiàn)象進(jìn)行層別，然后 將其中大的兩項(xiàng)問題進(jìn)行層別，如此反復(fù)試驗(yàn)就可查明不良原因 圖三 按發(fā)生場所再次層別（n=47為前兩項(xiàng)多發(fā)生性不良） |場所 |折斷 |變形 | |現(xiàn)象 | | | |組裝工程 |32 |11 | |搬運(yùn)工程 |0 |4 | 按原因分的層別項(xiàng)目 1. 按人——按個(gè)人、年齡、工作年數(shù)、性別、組別 2. 按機(jī)械設(shè)備——按機(jī)種、號(hào)機(jī)、型式、新舊 3. 按原料——按生產(chǎn)廠家、購入地、產(chǎn)地、品牌、進(jìn)貨日期、接納批量、成份 4. 按方法——按加工順序、條件、溫度、濕度、轉(zhuǎn)速、力度、銷售方式 5. 按測量檢查——按測量器、測量者、測量方法、檢查人員、檢查方法 6. 按工夾模具——按夾具、工具、模具、安裝工具、螺絲板 7. 按零件——按生產(chǎn)廠家、制造批量、接納批量、包裝 8. 接流通——按市場、顧客、銷售形式 9. 按組織——按部門、小組、班組 分層時(shí)注意： 1. 很好的觀察分類問題的內(nèi)容 2. 數(shù)據(jù)記錄用紙事先設(shè)計(jì)好，并且能夠簡單的將分層的數(shù)據(jù)記錄 例題：上一節(jié)不良原因調(diào)查用檢查表用層別方法可能得到幾種結(jié)論？ 在調(diào)查服裝品牌喜好和個(gè)人特性不同方面如何應(yīng)用層別法呢？ 帕累托圖 1. 概述 工場內(nèi)常常需處理不良品、災(zāi)害、故障、投訴等問題點(diǎn)，這些問題點(diǎn)按項(xiàng)目分類后會(huì) 有2- 3個(gè)項(xiàng)目占全體的大部分。帕累托圖是針對(duì)這些問題點(diǎn)按現(xiàn)象、原因來分類，將數(shù)據(jù)按由 大至小的順序排列，以柱狀圖和累積曲線圖作成 帕累托圖是在不良對(duì)策中發(fā)現(xiàn)重要問題點(diǎn)的情況下使用。也就是說，不良損失額的大 部分是由幾個(gè)主要項(xiàng)目構(gòu)成，殘余的小部分則為多數(shù)的不良項(xiàng)目。其意義在于對(duì)前者的 不良項(xiàng)目采取相應(yīng)的對(duì)策并實(shí)施，能夠有效的降低不良數(shù)或使成本大幅度的減低。 二、帕累托圖的作法 步驟1 數(shù)據(jù)的收集 對(duì)于發(fā)現(xiàn)的不良、災(zāi)害、及錯(cuò)誤等問題點(diǎn)收集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)收集期間我們可以根據(jù)問題 發(fā)生狀況及性質(zhì)來決定數(shù)據(jù)集計(jì)的周期，例如：以一個(gè)月、三個(gè)月（一年四次）為周期 ，也可以根據(jù)問題的具體情況每星期每星期的來收集。 下表是某制品檢查中所發(fā)現(xiàn)的不良數(shù)，期間是一個(gè)月，檢查臺(tái)數(shù)為500臺(tái)。 表一 不良的數(shù)據(jù) |分類項(xiàng)目 |件數(shù) | |傷痕 |13 | |涂裝 |18 | |鍍層 |7 | |變形 |2 | |臟污 |31 | |其他 |3 | |合計(jì) |74 | 步驟2 將數(shù)據(jù)根據(jù)原因及內(nèi)容進(jìn)行分類 原因可按材料、機(jī)械、作業(yè)者、作業(yè)方法分類； 內(nèi)容可按不良項(xiàng)目、場所、時(shí)間進(jìn)行分類 步驟3 根據(jù)分類項(xiàng)目來整理數(shù)據(jù)，并作成計(jì)算表 分類項(xiàng)目按數(shù)據(jù)多少由大到小排列，“其他”項(xiàng)目不論多大都是排在最后 表二 計(jì)算表 |分類項(xiàng)目 |件數(shù) |累積件數(shù) | |臟污 |31 |31 | |涂裝 |18 |49 | |傷痕 |13 |62 | |鍍層 |7 |69 | |變形 |2 |71 | |其他 |3 |74 | |合計(jì) |74 |—— | 例如：到涂裝位置的累積件數(shù)為 （臟污）+（涂裝）→31+18=49 并且,最后項(xiàng)目的累積件數(shù)一定要等于總件數(shù) 步驟4 圖表中縱軸和橫軸的作成 縱軸和橫軸最好是一樣長,并適當(dāng)?shù)臎Q定刻度的間隔 縱軸:坐標(biāo)終點(diǎn)應(yīng)稍大于數(shù)據(jù)的合計(jì)數(shù),并且恰當(dāng)選擇(湊整) 橫軸:按項(xiàng)目的數(shù)據(jù)多少從左至右依次排列,并在下面記入相應(yīng)的項(xiàng)目名稱 縱軸是記錄件數(shù)、金額等特征值；橫軸記錄分類項(xiàng)目 下面是縱軸、橫軸記錄項(xiàng)目的具體舉例： 表三 項(xiàng)目舉例 |項(xiàng)目 |項(xiàng)目的具體內(nèi)容 | | |品質(zhì) |不良率、不良數(shù)、修理數(shù)、投訴件數(shù)、欠點(diǎn)數(shù)、故障回 | |縱 |納期 |數(shù) | |軸 |成本 |納期遵守率、納期延遲日數(shù)、作業(yè)時(shí)間、工作效率、待 | | |安全 |工時(shí)間 | | |士氣 |損失金額、勞務(wù)費(fèi)、辦公經(jīng)費(fèi) | | | |災(zāi)害件數(shù)、無災(zāi)害記錄日數(shù) | | | |出勤率、欠勤率、參加率、提案件數(shù)、發(fā)表件數(shù)、表彰 | | | |件數(shù) | | |現(xiàn)象 |不良項(xiàng)目、欠點(diǎn)內(nèi)容、不良位置 | | |機(jī)械、設(shè)備|機(jī)械、設(shè)備機(jī)號(hào)、工夾具、計(jì)測器 | |橫 |作業(yè)者 |男女、年齡、經(jīng)驗(yàn)?zāi)陻?shù)、所屬部門 | |軸 |作業(yè)方法 |作業(yè)條件、一定時(shí)間內(nèi)的作業(yè)量 | | |原材料 |批號(hào)、廠家、成分 | | |時(shí)間 |月、周、季度、小時(shí)、午前、午后 | 步驟5 柱狀圖的作成 柱狀圖中“其他”項(xiàng)放置最右端，各項(xiàng)目之間無間隔?！捌渌表?xiàng)不論它有多大，應(yīng)放 在最右端作為最后一個(gè)項(xiàng)目，并且作為檢討的對(duì)象 步驟6累積曲線的作成 累積的值在各個(gè)柱狀圖的右上部打點(diǎn)，然后用直線連接這些點(diǎn)，做出折線，折線的 起始點(diǎn)為0。 折線即為帕累托圖的累積曲線 步驟7累積比率的作成 在帕累托圖的右側(cè)作縱軸，與左側(cè)軸相應(yīng)的建立右縱軸的起點(diǎn)（0）、終點(diǎn)（100%） ，將0- 100%的長度進(jìn)行等分，并記錄刻度，例如：20%可以五等分，10%可以十等分。而即 使數(shù)據(jù)比率的合計(jì)值超過100%（累積為100.1%，四舍五入的原因），但仍以100%為 準(zhǔn)記錄縱軸。 終點(diǎn)（100%）的確定：從左側(cè)縱軸的數(shù)據(jù)合計(jì)數(shù)點(diǎn)引出橫軸平行...
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