第六章第六章 质量分析方法质量分析方法 第一节第一节 分层法和统计分析表法分层法和统计分析表法一、分层法一、分层法1、什么是分层法、什么是分层法 质量管理中的数据分层,即将将数数据据依依照照使使用用目目的的,,按按其其性性质质、、来来源源、、影影响响因因素素等等进进行行分分类类,,把把性性质质相相同同、、在在同同一一生生产产条条件件下下收收集集到到的的质质量量特性数据归并在一起的方法特性数据归并在一起的方法 分层的目的是为了把影响质量的因素分离出来,有利于找到产生质量问题的原因 2、、质质量量特特性性数数据据常常用用的的分分层层方方法法质量管理中的数据可按下列方法分层 ①①按不同时间分按不同时间分,如按班次分; ②②接操作人员分接操作人员分,如按工人的级别; ③③按使用设备分按使用设备分,如按机床的不同型号; ④④按按操操作作方方法法分分,如按切削用量、温度、压力; ⑤⑤按按原原材材料料分分,如按供料单位、进料时间、批次等; ⑥⑥其他分层其他分层,如按检验手段、使用条件、气候条件等 3、应用实例应用实例例例::在在柴柴油油机机装装配配中中经经常常发发生生气气缸缸垫垫漏漏气气现现象象,,为解决这一质量问题,对该工序进行现场统计。
为解决这一质量问题,对该工序进行现场统计①①收集数据收集数据n=50,, 漏气数漏气数f=19漏气率漏气率=f/n=19/50=0.38②②分分析析原原因因通通过过分分析析,,认认为为造造成成漏漏气气有有两两个个原原因:因:a、、该该工工序序涂涂密密封封剂剂的的工工人人A、、B、、C 3人人的的操操作作方法有差异;方法有差异;b、、气气缸缸垫垫分分别别由由甲甲、、乙乙两两厂厂供供应应,,原原材材料料有有差差异 因此,采用分层法列表进行分析:因此,采用分层法列表进行分析: 工人工人漏气漏气不漏气不漏气漏气率漏气率ABC合计合计63101913993132255338工厂工厂漏气漏气不漏气不漏气漏气率漏气率甲厂甲厂乙厂乙厂 合计合计910 191417 313937 38 由表很容易得出这样的结论:气缸漏气率解决的办法可采用乙厂提供的气缸垫,因为它比甲厂的漏气率低;同时采用工人B的操作方法,因为工人B的漏气率最低但这样做漏气率是否会降低呢? 需要进行更细致的综合分析综合分析,如下表所示 原材料原材料工人工人甲厂甲厂乙厂乙厂合计合计A漏气漏气606不漏气不漏气21113漏气率漏气率75032B漏气漏气033不漏气不漏气549漏气率漏气率04325C漏气漏气3710不漏气不漏气729漏气率漏气率307853合合计计漏气漏气91019不漏气不漏气141731漏气率漏气率393738合计合计232750从以上分析可得出以下结论:从以上分析可得出以下结论:a..使使用用甲甲厂厂提提供供的的气气缸缸垫垫时时,,要要采采用用工工人人B的操作方法。
的操作方法b、、使使用用乙乙厂厂提提供供的的气气缸缸垫垫时时,,要要采采用用工工人人A的操作方法的操作方法 这样做才能使漏气率大大降低 二、统计分析表法二、统计分析表法统统计计分分析析法法也也叫叫调调查查表表,,是是用用于于收收集集数数据据的的规规范范表表格格通过系统地收集数据,以获取对事物的明确认识﹝统计分析与判斯质量状况创造良好条件﹞ 其格式可以根据产品和工序的具体要求来灵活确定常用的统计表主要有:常用的统计表主要有: 缺陷位置调查表;缺陷位置调查表; 不良品原因统计表;不良品原因统计表; 按不良品项目分类调查表;按不良品项目分类调查表; 数量项目 日期交验数合格数不良品不良品类型废品数次品数返修品数废品类型次品类型返 修 品类型不良品率 第二节第二节 排列图和因果分析图排列图和因果分析图一、排列图一、排列图排排列列图图法,又称主次因素分析法、帕洛特图法,它是是找找出出影影响响产产品品质质量量主主要要因因素素的一种简单而有效的图表方法的一种简单而有效的图表方法 排列图排列图是根据“关键的少数和次要的多数”的原理而制做的也就是将影响将影响产品质量的众多影响因素按其对质量影产品质量的众多影响因素按其对质量影响程度的大小,用直方图形顺序排列,响程度的大小,用直方图形顺序排列,从而找出主要因素。
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 频数 累计频率% A B C D E 项目 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),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(即出现频率为多少),折线表示累计频率(也称帕洛特曲线)通常累计百分比将影将影响因素分为三类:占响因素分为三类:占0%~~80%为为A类因类因素,也就是主要因素;素,也就是主要因素;80%~~90%为为B类类因素,是次要因素;因素,是次要因素;90%~~100%为为C类类因素,即一般因素因素,即一般因素由于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 某酒杯制造厂对某日生产中出现的某酒杯制造厂对某日生产中出现的120个次品进个次品进行统计,做出排列图,行统计,做出排列图, 缺陷项目缺陷项目频数频数频率%频率%累计频率%累计频率%划痕划痕8671.771.7气泡气泡1411.783.3缺口缺口108.391.7污痕污痕75.897.5杂质杂质32.5100合计合计120100 划痕 气泡 缺口 污痕 杂质 12011010090807060504030201001007550250 排列图表明:酒杯质量问题的主要因素是划痕和气泡,一旦这些问题得到纠正,大部分质量问题即可消除。
二、二、 因果分析图因果分析图 又叫鱼刺图,用用来来罗罗列列问问题题的的原原因因,,并将众多的原因分类、分层的图形并将众多的原因分类、分层的图形 它分析和表达因果关系;通过识别症状、分析原因、寻找措施,促进问题的解决 结结果果 原材料原材料 方法方法 环境环境 人人 设备设备 小原因小原因 中原因中原因 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的大原因,然后寻找到大原因背后的中原因,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-结果”“手段-目标”的间系,使问题的脉络完全显示出来 应应用用因因果果图图进进行行质质量量问问题题分分析析一一般般有有以以下下几几个个步步骤骤::确确定定要要分分析析的的问问题题、、分分析析作作图图、、找找主主要要原原因因 确定该问题影响质量原因常按其影响因素--人、设备、原材料、方法、环境等分类第三节第三节 相关图分析法相关图分析法 相关图,用于分析两测定值之间相关关系,它且有直观简便的优点。
通过作散布图对数据的相关性进行直观地观察,不但可以得到定性的地论,而且可以通过观察剔除异常数据,从而提高用计算法估算相关程度的准确性 客观事物之间常常是互相联系,并具有一定内部规律性在质量控制中,众多的质量特性数据之间也有其内部联系、制约和转化的关系一般认为,它们之间相互的关系可分为3类: 确定性关系 相关性关系 互不相关 所谓确定性关系,是指变量之间可以用数学公式确切地表示出来,也就是由一个自变量可以确切计算出唯一的一个因变量,这种关系就是确定性关系,也称函数关系 所所谓谓相相关关性性关关系系,,是是指指变变量量之之间间有有关关系系,,但但又又不不能能由由一一个个自自变变量量用用一一个个数数学学公公式式确确切切地地求求出出另另一一个个因因变变量量,,而而是是由由一一个个自自变变量量对对应应一一个个因因变变量量的的统统计计分分布布,,也就是一个自变量可对应一系列的因变量,这这种种变变量之间的关系称为相关关系量之间的关系称为相关关系 互不相关的质量特性是互相独立的变量,它们之间的关系不能用数学关系式表达 二、相关图的作法二、相关图的作法1、、相相关关图图的的概概念念。
相相关关图图也也称称散散布布图图,,是是分分析析研研究究两两种种质质量量特特性性值值之之间间相相关关性性的的方方法法两种质量特性值或者两种数据之间有无相关性、相关关系如果只从数据表中观察则很难判断,如果把数据作出散布图则比较容易得出其相关与否的结论 2、相关图的作法相关图的作法①①收收集集3O~~10O组组相相对对应应的的数数据据作散布图是为研究相关性,所以收集数据必须—一对应,没有对应关系的两种数据不能用来作散布图②②画画出出横横坐坐标标和和纵纵坐坐标标轴轴在进行因果分析时,一般横横轴轴表表示示自自变变量量,,纵纵轴轴表表示示因因变变量量须注意的是坐标轴的标度,原则上应使横轴数据最小值到最大值的距离大致等于纵轴数据最小值到最大值的尺度距离,如果标度取得不当会影响观察效果③③按数据画出坐标点按数据画出坐标点根据每一组数据的数值逐个画出各组数据的坐标点当两组或多组数据完全相同时,可用符号◎图等来表示重合点 ④④填填上上有有关关事事项项调查日期、制图者、数据个数及其他参考事项例:合成纤维抽丝工艺的导丝盘速度是影响质量的重要因素,发现它与电流频率有关系.现场测取了电流频率(X)与导丝盘速度(y)的有关数据,如表所示 。
作相关图 X16.7017.0016.8016.6016.7016.8016.9017.0017.0017.10Y49.2050.0049.3049.0049.0049.5049.8049.9050.2050.2050.2050.1050.0049.9049.8049.7049.6049.5049.4049.3049.2049.1049.0016.60 16.70 16.80 16.90 17.00 17.10 X Y× × × × ×× × × × × 三、相关图的相关检验三、相关图的相关检验1、相关图的直观观察、相关图的直观观察相关图常用形态有:相关图常用形态有:强正相关强正相关﹝X变大,Y也显著变大﹞;弱正相关弱正相关﹝X变大,Y也大致变大﹞;不相关不相关﹝X和Y之间没有相关关系﹞;强负相关强负相关﹝X变大,Y也显著变小﹞;弱负相关弱负相关﹝X变大,Y也大致变小非线性相关非线性相关﹝X变大,Y与X不成线性变化﹞ 2、相关图的相关检验、相关图的相关检验 利用相关图分析两类数据的相关性时,在实际生产和工作中为了能够迅速判断其是否相关,常常采用中值法。
中值法的作法如下﹝1﹞作作中中值值线线在在相相关关图图上上分分别别作作出出X、、Y的的中中值值线线 及及使 线左右两侧的点数相同,使线上下两部分的点数相同,中值线在相关图上所划分的四个区间自右上角起沿逆时针方向分别为第1、2、3 及4象限,如图所示:XY﹝2﹞数数点点数数出出各各象象限限内内的的点点数数n及及位位于于线线上上的的点数,分别记入表中点数,分别记入表中象限象限1234合计合计点数点数20420448﹝3﹞计算计算 令令n++=n1++n 3 ;;n--=n 2++n 4 取取n++ 和和n-- 中小值作为判定值中小值作为判定值对于上面数据有:对于上面数据有:n++=n1++n 3=20++20=40;;n--=n 2++n 4=4++4=8,, 取取8为判定值为判定值 ﹝4﹞判定判定将将计计算算所所得得结结果果与与检检定定表表比比较较,,如如里里点点数数界界限限大大于于判判定定值值,,则则应应判判定定为为相相关关,,否否则为无关则为无关上上列列中中N=48,,查查相相关关系系数数检检验验表表知知点点数数界界限限﹝=0.01﹞为为14,,因因14>8,,则则判判定定有有相相关关系。
关关系 四、回归分析四、回归分析确定了两事物(X与Y)之间存在相关关系后,还要进一步求出两变量x 与y之间的定量表达式,也就是求出一个最逼近的方程式.即回归方程式,求求回回归归方方程程有有简易法与最小二乘法简易法与最小二乘法 第四节第四节 质量成本分析法质量成本分析法 一、质量成本概念一、质量成本概念1、质量成本概念质量成本概念为为了了确确保保和和保保证证满满意意的的质质量量而而发发生生的的费费用用以以及没有达到满意的质量所造成的损失及没有达到满意的质量所造成的损失2、质量成本项目、质量成本项目﹝1﹞预预防防成成本本预预防防故故障障的的费费用用包包括括::a 质质量量工工作作费费 b..质质量量培培训训费费 C..质质量量奖奖励励费费 d..产产品品评评审审费费 e..质质量量改改进进措施费 f..工资及福利基金工资及福利基金 ﹝2﹞鉴鉴定定成成本本为为评评定定是是否否符符合合质质量量要要求求而而进进行行的的试试验验、、检检验验和和检检查查的的费费用用包括:a 检测试验费 b.工资及福利基金 c.办公费 d.检测设备折旧费 ﹝3﹞内内部部故故障障成成本本交交货货前前因因产产品品未未能能满满足足质质量量要要求求所所造造成成的的损损失失包括:a.废品损失。
b返修损失 c.停工损失 d.事故分析处理费 e.产品降级损失 ﹝4﹞外外部部故故障障成成本本交交货货后后因因产产品品未未能能满满足足质质量量要要求求所所发发生生的的费费用用包括:a.保修费用b.退货损失c.索赔费用d.诉讼费e.产品降价损失二、质量成本分析二、质量成本分析质量成本分析的基本工作是对质量成本数据进行整理与分析,寻找达到最佳质量成本并提高质量管理水平的途径质质量量成成本本分分析析的的方方法法主主要要是是对对质质量量成成本本的的构构成成比比例例进进行行分分析析、、及及探探索索最最适适宜宜的的质质量量成本.成本.质质量量成成本本与与制制造造过过程程的的质质量量高高低低之之间间的的关关系如图示:系如图示: ①鉴鉴定定成成本本与与预预防防成成本本是是随随着着制制造造质质量量水水平平((合合格格品品率率))的的提提高高而而增增加加的的;;、、内内部部与与外外部部故故障障成成本本则则是是随随制制造造质质量量水水平平的提高而降低的的提高而降低的;单位产品成本 制造质量 ③② ① ②鉴定成本与预防成本的增加可以使故障成本降低,当故障成本的降低以可以抵消甚至超过预防及鉴定成本的增加额时.从经济上来说是合理的.③质质量量总总成成本本存存在在着着一一个个最最佳佳点点,,即曲线的最低点,这这个个点点表表示示这这四四项项成成本本的的平平衡衡点点..与与平平衡衡点点对对应应的的合合格格品品率率,,就就是是企业应选择的经经济济制制造造质质量量水水平平,这个质量水平下的质量成本就称为最适宜的质量成本。
质量成本的四个构成部分之间是存在着一定的比例关系的.尽管不同的行业、不同的工厂之间,这些比例有较大的差别,但是就一个行业或一个企业而言,它的比例是相对稳定的企业应寻求合适的比例关系以使质量成本总额较低。