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1、质量流程控制图 2010年10月11-15日 机密和专有 未经麦肯锡许可，任何对此资料的使用严格禁止 抚铝项目启动培训营 |McKinsey & Company 目标 解释波动和统计过程控制指什么 示范控制图的系统使用方法 练习在车间使用控制图 解释如何运用控制图满足顾客需求 资料来源：麦肯锡2 |McKinsey & Company 内容 理解波动 什么是统计过程控制 (SPC) 控制图介绍 3 |McKinsey & Company 相互搜集数据 点所反映出的 不同 偏离:实际表现与目 标的差异 波动:相互搜集数据点所反 映出的不同 波动是在实际表现中反映出的不同 资料来源：麦肯锡4 |M
2、cKinsey & Company 提高准确度 (缩小离目标的偏差) 提高精确 度 (减少波 动) “中标并且波动最小” 1 是任何工序的目标 资料来源：麦肯锡 1 Genichi Taguchi博士, 1960年9月 5 |McKinsey & Company 发生 总是发生 由设计、输入和工序操作造成 仅在非“内部环境”对工序造成 影响时 可能短暂或持久 内部环境原因外部环境原因 发现 不可能对某个数据点详细说明 原因 由控制图发出信号 改进工序 PDCA循环 在输入、工序或操作方面有明 确的变化 在发现问题后尽快进行根本原 因分析 责任和处理 由管理层驱动组织各级均有责任，但任何改 进工
3、作由一线员工驱动 波动产生的原因可能是内部的或是外部的 资料来源：麦肯锡6 |McKinsey & Company 变化大 难以预测将来的情况 有外部环境因素 持续并稳定 分布可预测 只有内部环境因素 产品尺寸 每种尺寸的 频率 时 间 产品尺寸 每种尺寸的 频率 时 间 如果只有内部环境变化，一个工序应是稳定、可预测并受控的 资料来源：麦肯锡7 |McKinsey & Company 内容 理解波动 什么是统计过程控制 (SPC) SPC的历史 什么是SPC 控制图介绍 8 |McKinsey & Company 以检验为导向的质量控制和以过程控制为导向的质量控制 检验为导向的质量 控制 过
4、程控制为导向的 质量控制 特点应用 产生于工业化大生产检验员和操作 工的分工 检验是作为质量控制的主要手段 反应延迟,一般等批量完成后发现 问题 难以进行有效的原因分析 目的提高产品质量,减低单位成本 及时作出预警信息 统计工具的应用 有效部位设立控制点,而非在最后 进行控制 大部分公司采用 50年代起在日本的一些公司使用 现在欧美和日本的一些公司使用 越来越多的企业开始考虑采用此 方法 资料来源：麦肯锡9 |McKinsey & Company 为了缩小业绩差异，美国公司从1980年代开始接受统计过程控制 1981 福特汽车公司 第一个使用统计 质量控制的美国 公司 很多日本公司在1980年
5、代做得比美国竞争者好 美国公司急于通过成本降低和质量改进获得竞争优势 摩托罗拉，通用电气和福特等在运用统计质量控制方面获得了 成功 1931 Dr. W Shewhart 发展了统计质 量控制理论 1945 Dr. W Deming (戴明) 在他两个月的 访问中介绍了 统计质量控制 1950s-60s Dr Kaoru Ishikawa 更新了全面质量 管理并发展了7种 统计工具 在美国在日本在美国和其他国 家 1970-1988，美国消费电 子产品市场份额从100% 降到 5% 资料来源：麦肯锡10 |McKinsey & Company 内容 理解波动 什么是统计过程控制 (SPC) S
6、PC的历史 什么是SPC 控制图介绍 11 |McKinsey & Company 统计 基于概率的决策方法。 过程 -所有重复性的工作或步骤。 控制 -监控工序运行。 基于与“t test”假设检验相同的概念进行分析，能够使我们在出现的问题 影响到输出结果之前，就作出有关工序失控的决定、采取行动、解决问 题 当处于稳定状态的工序偏差,已 经被外界某种原因所影 响时，SPC发出信号。 当过程失控时，SPC将发 出信号，你的任务是找出 失控的原因，然后进行修 正，确保问题不再发生。 什么是：统计过程控制（SPC） 12 |McKinsey & Company 109876543210 5 4 3
7、 2 1 X=2.700 3.0SL=4.473 -3.0SL=0.9270 分离出特殊原因偏差和普通原因偏差. 循环反馈过程， 以确定为了 控制偏差 和中心偏移 需要采取的行动. 反映过程的历史情况, 使过程负责人能够看到, 材料/操作者/工具等方面的变 化随着时间对过程产生的影响. KPIV 或 KPOV 时间 KPIV 或 KPOV 随时间的变化图 统计过程控制（SPC）分离普通原因和特殊原因的偏差 13 |McKinsey & Company 统计过程控制是一种优化哲学，需使用一系列统计质量控制工具 质量控制工具统计工具 统计过程控 制 资料来源：麦肯锡 控制图 流程图 检查表 帕累托
8、图 鱼骨图 直方图 散布图 抽样方案 制程能力 度量能力分析 田口方法 14 |McKinsey & Company 内容 理解波动 什么是统计过程控制 (SPC) 控制图介绍 什么是控制图 控制图的系统使用方法 运用控制图满足顾客需 求 15 |McKinsey & Company 一张控制图是运行图、控制线和中心线的结合体 时 间 += 时 间 表 现 下 限 上 限 运行图控制线和中心线控制图 下 限 上 限 中 心 线 表 现 资料来源：麦肯锡16 |McKinsey & Company 提供对工序的实时控制并为讨论工序表现提供一种共同语言 作为一种监控系统，在需要对外部环境原因变化作
9、出反应时提出预警以及时采取补救办法弥补损失 控制图举例 通常它是手工绘制、靠近工 序以便迅速对工序发生的异 常情况作出反应 由专人负责把数据填入表中 小组共同努力通过寻找根本 原因制定对策消除外部环境 原因 控制图在车间广泛运用，以监控工序表现 举例 资料来源：麦肯锡17 |McKinsey & Company 内容 理解波动 什么是统计过程控制 (SPC) 控制图介绍 什么是控制图 控制图的系统使用方法 运用控制图满足顾客需 求 18 |McKinsey & Company 寻找根本原 因的对策 数据收集 更新控制 界限 选择图表 轨迹测试和规格界 限设定 数据收集和制图 分六步实施控制图
10、了解数据类型 确定子数据群的规模 设计适用的图表 收集数据 计算控制界限 将数据填入图中 收集数据并绘制 根据规则决定是否采用统计控制 根本原因分析 消除可归属原因 通过PDSA周期减少共同原因的 变化 收集数据并绘制于 图表中 新图形建立后应立即计算新的控 制界限 将新的控制界限加入图表 资料来源：麦肯锡19 |McKinsey & Company 依据四项指标选择适当的控制图 数据类型 子数据群规模 变量子数据群规模的一致性 缺陷或缺陷数量 根据具体情况选择适当的控制图 资料来源：麦肯锡20 |McKinsey & Company 10. 8 秒 10. 9 秒 11. 2 秒 11. 0
11、 秒 11. 1 秒 数据说说明举举例 属性反映某些特性、特征或条件的表现的信息计数，百分比 变量一些特征的度量标准长度（毫米），时间 （秒 ）属性变量 在2001年世界田径锦标 赛女子100米决赛中， 有3名运动员的成绩低 于11.00秒 变量数据能比属性数据提供更多的信息 资料来源：麦肯锡21 |McKinsey & Company 存在两种控制图表类型: 变量变量图表图表 用于监控连续变量值X，如:一个直径或消费 者满意度评分。 属性属性图表图表 用于监控离散变量值X，如:合格产品/次品数 量，或存货水平。 为了选择合适的控制图监控你的过程，首先要决定重要的过程变量(X)是连续的 还是离
12、散的 如何选择正确的控制图表类型 监监监监控离散控离散X X的分布的分布图图图图表表 监监监监控控连续连续连续连续 X X的的变变变变量量 图图图图表表 控制控制图图图图表表类类类类型型 平均平均值值值值与极差与极差 Xbar & RXbar & R N 50 跟踪跟踪 dpu/dpo dpu/dpo 次品数量，次品数量，nPnP图图图图表表 n 50(n 50(常量常量) ) 跟踪次品数量跟踪次品数量 缺陷数量缺陷数量 c c 图图图图表表 c 5c 5 缺陷数缺陷数/ /单单单单元元 U U 图图图图表表 N N 变变变变量量 22 |McKinsey & Company 内容 理解波动
13、什么是统计过程控制（SPC） 控制图介绍 什么是控制图 控制图的系统使用方法 运用控制图满足顾客需 求 23 |McKinsey & Company 过程控制应该满足客户要求 控制 上限 控制 下限 中心线 规格 上限1 规格 下限1 控制界限反映过 程的要求 规格界限反映客 户的要求 业绩的分布 为了满足客户要求，所有的数据（见数据分布）应该落在规格界限之内 过程控制界限决定将出现何种分布 为确保过程满足客户要求，控制界限应该在规格界限之内 资料来源：麦肯锡 1 USL-规格上限 LSL-规格下限 24 |McKinsey & Company 传统的合规方法 在“优良”和“不佳”之间阶跃变化
14、 若产品落在规格界限内，则认为损失为零 规 格 下 限 规 格 上 限 田口损失函数 越远离中心线则损失将沿着抛物线增大。 说明只要产品不在某一规格的中间，就可以改善 优良 （在规格方面 ） 不佳不佳 最 佳 一 般 一 般 不佳不佳 差 差 中 心 线 即使分布落在客户规格范围之内，仍应力图实现最佳业绩 从 到 资料来源：麦肯锡 1 USL-规格上限 LSL-规格下限 25 |McKinsey & Company 在控制图中，通过减少波动过程对中来最大程度地满足客户要求 田口损失函数 柱 状 图 总 损 失 目 标 过程对中 过程在控制之中 分布区间较小（控制界限间隔小） 通过系统调整使中心
15、线发生移动 控制上限 控制下限 中心线 规格下限 规格上限 减少变化 过程在控制之中 控制界限很大 减少共同原因引起的变化是工作重点 资料来源：Dr Genichi Taguchi, 196026 |McKinsey & Company 控制图表可以在测量和分析阶段用于跟踪过程的变化，分析显著的变化并记录。 控制图的使用 什么原什么原 因导致因导致 这种现这种现 象发生象发生? ? 控制图在控制过程中用于保持改进的结果。 用图进行监控并记录输入变量(X),分析X的变化并进行控制 27 |McKinsey & Company 与随每次观测而变化的极限相比，控制图最好使用历史的稳定过程的极限。历史
16、极限 决定了所“期望”的数据范围或“零假设（H0） ”。（使用Minita中的历史设置值） 改变控制限范围，当： 一个过程有了改变，且此改变被认为具有统计显著性时（即 Ha）。 当完成了一个规定的实际过程改变。 不断变化的控制限 28 |McKinsey & Company 控制图说明 对图表的解释与说明是在确定过程能力之前，是以持续进行的过 程控制为基础 首先解释Sigma图表。 在初始能力分析期间，如果你能够识别 那些造成“ 失控”情况的特殊原因偏差，那么，在计 算控制极限范围时，可以将这些数据点删除。 29 |McKinsey & Company 这个图表代表一个可预测的过程，在该过程中偏差仅受随
