第23 质量管理中的统计方法

法。但往往在因素之间还存在着纵的
因果关系,这就要求有种方法能同时理
出两种关系,
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因果分析图就是根据这种需要而构思 的。 (2)因果图的内涵 因果分析图形象地表示了探讨问题的 思维过程,利用它分析问题能取得顺藤 摸瓜、步步深入的效果。即利用因果 分析图可以首先找出影响质量问题 20
的主要原因,然后寻找主要原因背后的 中原因,再从中原因找到小原因和更小 的原因,最终查明主要的直接原因。这 样有条理地逐层分析,可以清楚地看出 “原因一结果”、“手段一日标”的 关系,使问题的脉络完全显示出来。
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5.直方图
(1)直方图的含义
在质量管理中,如何预测并监控产品质
量状况?如何对质量波动进行分析?直
方图就是一目了然地把这些问题图表
化处理的工具。它通过对收集到的貌
似无序的数据进行处理,
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来反映产品质量的分布情况,判断和预
测产品质量及不合格率。
直方图又称质量分布图,是一种几何
形图表,它是根据从生产过程中收集来
值和最小值之差,求出组距的宽度。
④计算各组的界限位。各组的界限位
可以从第一组开始依次计算,第一组的
下界为最小值减去组距的一半,
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第一组的上界为其下界值加上组距。 第二组的下界限位为第一组的上界限 值,第二组的下界限值加上组距,就是第 二组的上界限位,依此类推⑤统计各组 数据出现频数,作频数分布表。
有误数据,二是未真正地掌握统计方法。
②数据的采集方法不正确。如果抽样
方法本身有误,则其后的分析方法再正
确也是无用的。
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③数据的记录、抄写有误。④异常值
的处理。通常在生产过程中取得的数
据总是含有一些异常值的,它们会导致
分析结果有误。
建立在全面质量管理思想之上的组
织性的质量管理方法,即组织性的质量
管理方法,它是指从组织结构、
间关系的研究,一般能发现故障的潜在
原因,知道哪些环节还需要进行质量上
的改进。
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相关图可以用于从材料流向产品销售 和售后服务的全过程的所有方面。相 关图可以用来描述现有的过程,也可用 来设计一个新的过程。流程图在QC 活动和质量改进活动中有着极为广泛 的用途（见图）
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4.排列图
排列图法,又称主次因素分析法、帕洛
●知识目标 了解质量管理中的统计方法; 了解常用的质量统计图； ●能力目标 会应用质量统计图解决企业生产管理中出 现的基本问题。
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课堂思考题 1.说说你对因果图的理解。 2.按照你的理解说说，在什么状态下 使用控制图分析问题。 3.直方图在什么状态下使用分析质量 问题。
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一、质量管理中的统计方法 质量管理的方法可以分为两大类,一类 是以数理统计方法为基础的质量控制 方法,另一类是建立在全面质量管理思 想之上的组织性的质量管理方法。这 些方法可大致分为以下三大类:
特图法,它是找出影响产品质量主要因
素的一种简单而有效的图表方法。
排列图是根据“关键的少数和次
要的多数”的原理制作的。也就是将
影响产品质量的众多影响因素
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按其对质量影响程度的大小,用直方图 形顺序排列,从而找出主要因素。其结 构是由两个纵坐标和一个横坐标,若干 个直方形和一条折线构成。左侧纵坐 标表示不合格品出现的频数(出现次数 或金额等),右侧纵坐标表示不合格品 出现的频数(出现次数或金额等), 28
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(3)基本说明
应用因果图进行质量问题分析一般有
以下几个步骤:确定要分析的问题、分
析作图、找主要原因。
(4)相应的表格或其他
因果图的基本格式由特性、原因、枝
干三部分构成(见下图)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ22
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3.相关图
相关图就是将一个过程(如工艺、检验、
质量改进等过程)的步骤用图的形式表
示出来通过对一个过程中的各步骤之
横坐标表示影响质量的各种因素,按影 响大小顺序排列,直方形高度表示相应 的因素的影响程度,折线表示累计频率。 通常累计百分比将影响因素分为三类: 占0%~80%为A类因素,也就是主要因 素;80%~90%为B类因素,是次要因 素;90%~100%为C类因素,即一般因素29。
由于A类因素占存在问题的80%,此类 因素解决了,质量问题大部分就得到了 解决。
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1.常用的统计管理方法,又称为初级统
计管理方法。质量管理的统计方法,就
是将调查或抽样所取得的各种信息加
以科学整理,经过计算、图示等方法的
加工,运用统计推理的方法,找出其中
的规律,用来进行质量设计、质量问题
分析以及工艺质量控制等。
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它主要包括控制图、因果图、相关图、
排列图、直方图等所谓的“QC七种
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业务流程和人员工作方式的角度进行 质量管理的方法,它建立在全面质量管 理的基础上,主要内容有制定质量管理 方针、建立质量保证体系、开展QC 小组的活动、各部门质量责任的分担、 进行质量诊断等。
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二、常用的质量统计图 数理统计方法在质量管理中的应用,以 1924年美国的休哈特提出的控制图为 起点,到如今已经有了很大的发展。质 量管理中的统计方法最常用的是 “QC七种工具”,主要包括控制图、 因果图、相关图、排列图、直方图, 13
2.因果图 由于因果图的形状酷似鱼骨,所以又被 俗称为鱼骨图:其中的主要因素是骨架 部分,次要因素是鱼刺部分。特性要因 图的特点是:根据不同的特性来划分问 题种类,将所有的因果关系一网打尽。
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(1)适用的管理活动
在进行质量分析时,如果通过直观方法
能够找出属于同一层次的有关因素的
主次关系(平行关系),就可以用排列图
以判断、调查,并使之处于受控的状态。
管制图适合于分析单一因素随时间推
移而造成的影响管制图建立在数理统
计学的基础上,
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它利用有效数据来建立控制界限,一般 分上控制界限(UCL)和下控制界限 (LCL)。如果该过程不受异常原因的 影响,那么,下一步得到的观测数据将 不会超出控制界限(见下图）
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⑥作直方图。以组距为底长,以频数为 高,作各组的矩形图做直方图是的目的 是为了研究产品质量的分布状况,据此 判断生产过程是否处在正常状态。因 此在画出直方图后要进一步对它进行 观察和分析。
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在正常生产条件下,如果所得到的直方 图不是标准形状,或者虽是标准形状,但 其分布范围不合理,就要分析其原因,采 取相应措施通过直方图判断生产过程 是否有异常。直方图有些参差不齐不 必太注意,主要应着眼于图形的整个形 状。直方图大体上有六种(见下图) 39
直方图将数据根据差异进行分类,特点 是明察秋毫地掌握差异。 (2)直方图的绘制方法 ①集中和记录数据,求出其最大值和最 小值。数据的数量应在100个以上,在数 量不多的情况下,至少也应在50个以上。
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②将数据分成若干组,并做好记号。分
组的数量在6~20之间较为适宜。
③计算组距的宽度。用组数去除最大
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3.高级统计管理方法。包括高级试验
计划法、多变量解析法。这些方法主
要用于复杂的工程解析和质量解析,而
且要借助于计算机手段,通常只有专业
人员使用这些方法统计管理方法是进
行质量控制的有效工具,但在应用中必
须注意以下几个问题,
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否则的话就得不到应有的效果。这些
问题主要是:①数据有误。数据有误可
能是两种原因造成的,一是人为地使用
计(统计规划实验)等。
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(2)进行质量因素分析的统计方法。这 类方法包括:排列图法(又称主次因素 分析法、帕洛特图法)、因果分析图法 (又称鱼刺图法)、相关图法、分层法 (分类法)、统计分析表等。 (3)进行工序质量控制的统计方法。这 类方法包括:直方图法、控制图法等。7
2.中级统计管理方法。包括抽样调查 方法、抽样检验方法、官能检查方法、 试验计划法等。这些方法不一定要企 业全体人员都掌握,主要是有关技术人 员和质量管理部门的人使用。
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①理想的情况; ②经济性不好,需降低加工精度 ③需要采取措施适当缩小分布; ④过分偏离公差中心,可能造成废品,往 往是因为短时间有异常因素所导致;⑤ 往往由于两种不同分布混在一起;
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⑥往往由于加工习惯,如机械加工孔时 习惯偏小,加工轴习惯偏大;或大侧控制 时。这时要从技术上分析原因,如必须 单侧控制而出现偏向性直方图时,应视 同正常。
工具”。运用这些工具,可以从经常变
化的生产过程中,系统地收集与产品质
量有关的各种数据,并用统计方法对数
据进行整理、加工和分析,进而画出各
种图表,计算某些数据指标,
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从中找出质量变化的规律,实现对质量
的控制。
上述的质量管理的统计方法根据其目
的的不同可以分为：
(1)用于产品开发设计的统计方法。这
类方法包括:质量功能调配法、实验设
更高级的质量统计控制方法还有抽样 调查方法、抽样检验方法、实验计划 法、多变量解析法等。 1.控制图 控制图又叫管制图。它是用来区分由 异常原因所引起的波动,或由于过程固 有的随机原因而引起的偶然波动的 14
一种工具。偶然波动一般在预计的界
限内随机重复,是一种正常的波动;而
异常波动则表明需要对其影响因素加
的质量数据分布情况,画成以组距为底
边、以频数为高度的一系列连接起来
的直方型矩形图(见下图)
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作直方图的目的就是通过观察图的形 状,判断生产过程是否稳定,预测生产过 程的质量。具体来说,作直方图的目的 有: ①判断一批已加工完毕的产品; ②验证工序的稳定性; ③为计算工序能力搜集有关数据。 34