六西格瑪黃帶培訓-QC七種工具.ppt

大綱,1.六西格瑪推進背景 2.六西格瑪推進 3.六西格瑪品質概念 4.統計基礎 5.工程能力分析,6.QC七種工具介紹 7.MINITAB應用介紹 8.項目選定 9.標準化 10.項目評審,目 錄,QC推進歷史及現況 QC推進步驟 QC工具運用－老七種工具 QC工具運用－新七種工具 QC項目評價,QC基礎,QC推進歷史及現況,一、質量管理（Quality Control,簡稱QC）的各階段,1、檢驗質量階段：時間在1920----1940年 按照有關技術要求的規定，采用各種檢驗手段，對產品進行檢驗和試驗。,2、統計質量控制階段：時間在1940----1960年 采用抽樣檢驗和數理統計方法，使生產過程控制在理想的正常狀態。,質量管理的發展總體分為三個階段,第一節 QC歷史及現況,3、全面質量管理(TQM)階段：時間在1960年以后 是全面的、全過程的、全員參與的質量管理階段。,質量管理的三個不同階段不是獨立和分割的，它們互相聯系、 互為補充。,QC推進歷史及現況,二、質量管理（QC）小組的產生與發展,1962年日本首創了QC小組，并把開展QC小組活動作為全面質量管理的一項重點工作。 1976年由日本、韓國、中國臺灣聯合發起QC小組國際會議。 現在QC小組活動已經成為世界各國質量工作的一個重要部分，而且越來越多的國家引入這項活動。,三、中國質量管理（QC）小組的活動概況,中國從1978年開始推行全面質量管理和開展QC小組活動，到今年整３０周年。 1978-1979年為試點階段，1979年9月開展了質量月活動； 1980-1985年為推廣階段，國家頒發了《QC小組暫行條例》； 1986-今為發展階段 我國從1979年開始每年召開全國質量管理表彰會議；從1980-2002年全國累積注冊的QC小組數量為2000萬個，累積為企業直接創造可計算的經濟效益達３６００億元，共命名全國優秀QC小組15690個。,QC推進歷史及現況,四、質量管理 VS ISO9000,兩者關系： 基礎與發展 靜態與動態,◆ 強調以顧客為中心，滿足顧客需求。,,QC推進步驟,推進準則： QC推進必須嚴格遵循PDCA科學程序，并結合自身的實際情況來開展活動。,第二節 QC推進步驟,QC小組的類型（活動課題角度）： 問題解決型：在原有基礎上改進型 創新型：原來沒有的創造型,QC推進步驟,PDCA的定義及描述,QC推進遵循PDCA循環 PDCA的活動程序 四步十段,A（Action）處理：兩個步驟,制訂鞏固措施 防止問題再發生；提出遺留問題及下步打算,QC小組活動程序有兩種類型課題、三種活動程序,“問題解決型”課題,自定目標值課題的活動程序,指令性目標值課題的活動程序,“創新型”課題,創新型課題的活動程序,兩種類型課題,三種活動程序,,,,,,QC推進步驟,“問題解決型”課題的活動程序,自定目標值課題，是小組針對“問題解決型”課題，自己設定目標值的課題。,QC推進步驟,自定目標值課題，一般多源于QC小組“問題解決型”自選課題和部分指導性課題。指令性課題和大多數指導性課題的課題與目標一般是上級規定的，很少需要QC小組自定目標值。自定目標值課題的活動程序主要有十個步驟（如附圖）：,P(Plan) D(Do) C(Check) A(Action),選擇課題①,現狀調查②,設定目標③,分析原因④,確定主要原因⑤,制定對策⑥,實施對策⑦,對策目標完成否否,檢查效果⑧,目標完成否,制定鞏固措施⑨,總結和下一步打算⑩,開始,結束,,,,,,,,,,,,,,Y,N,Y,N,,,,QC推進步驟,QC項目推進步驟：PDCA－“問題解決型”課題的活動程序,,,步驟一：選擇課題,要點： 一、明確課題來源 二、選擇課題的原則 三、通過多課題評價評議選擇課題 四、課題名稱設定 五、選題理由,QC推進步驟,步驟二：現狀調查,要點： 一、把握問題的現狀 二、找出問題的癥結所在 現狀調查的基本任務： 現狀調查是針對已選定的課題來進行的，其有兩項基本任務：一是通過調查弄清問題嚴重到什么程度，以把握問題的現狀；二是找出問題的癥結所在，并為設定目標提供依據。,,QC推進步驟,,要點： 一、設定課題目標的目的：確定問題解決的程度、為小組活動效果檢查提供依據 二、怎樣設定目標： 1．設定的目標要與課題名稱一致 2．目標值要量化 3．目標設定的多少 4．目標設定的水平 5．目標設定的依據,,步驟三：設定課題目標,步驟四：原因分析,要點： 一、針對什么分析原因：針對現狀調查確定的癥結問題 二、使用工具應規范、恰當，因果關系的邏輯性要正確。原因分析的工具有三種：因果圖、樹圖（系統圖）和關聯圖。 三、原因應分析到能采取措施為止,QC推進步驟,,步驟五：要因確認,要點： 一、要從末端原因中逐條識別和確認要因 二、確認要因的方法 三、確認要因的實例,步驟六：制定對策,制定對策就是對已經確認的主要原因，逐條提出解決的對策方案計劃，也就是編制對策表。 要點： 一、針對每一條主要原因提出多條對策 二、對策要經過評價分析后確定 三、對策表內容要符合“5W1H” 四、對策目標要量化 五、對策的完成時間要給對策目標的驗證留有余地 六、編制對策表常見的錯誤,QC推進步驟,步驟七：對策實施,要點： 一、按照“對策表”的要求逐一實施。 二、每條對策要按照對策表中相應的“措施”實施。 三、每條對策實施完畢后要立即確認其效果。 四、實施后沒有達到對策表中的目標時，要評價措施的有效性，必要時要修正所采取的措施。 五、每條對策實施后，除確認該條對策的目標外，還須對影響安全、環境和其它相關處的質量等方面進行檢查。,對策實施過程的要求及注意事項： 1、對策措施要逐條實施。 2、每一項對策的措施全部實施完畢后，應及時驗證實施效果（與對策目標對比）。 3、沒有達到目標的對策應分析原因，必要時修改措施，以達到目標。 4、對措施相關的安全、環境影響進行評估。,QC推進步驟,,步驟八：效果檢查,要點： 一、與小組設定的課題目標進行對比。 二、與對策實施前的現狀對比。 三、經濟效益計算。 四、關于社會效益。,步驟九：制定鞏固措施,要點： 一、把經過實踐證明有效的措施納入標準。 二、關于標準的修訂。 三、正確執行經批準的新標準。 四、鞏固期內要及時收集數據以確認效果水準,步驟十：總結和下步打算,要點： 一、專業技術方面。 二、管理技術方面。 三、小組綜合素質方面。 四、將質量上升到一個新水平的課題。 五、找出適合小組解決的課題。 根據小組的具體情況而定的課題。,QC推進步驟,“創新性”課題活動程序,一、“創新型”課題的定義 “創新型”課題，是指QC小組運用全新的思維方式，創新的方法，開發研制新的產品（項目）、新的工裝屬具、新的工藝方法、新的服務，以及新的程序，實現預期目標的課題。,QC推進步驟,二、“創新型”課題與“問題解決型”課題的區別 1、立意不同 2、過程不同 3、結果不同 4、方法不同 (詳見下表),“創新型”課題與“問題解決型”課題的區別,QC推進步驟,選擇課題 ①,設定目標 ②,提出各種方案并確定最佳方案③,制定對策 ④,實施對策 ⑤,對策目標完成否否,確認效果 ⑥,目標完成否,標準化 ⑦,總結與今后打算 ⑧,開始,結束,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Y,N,Y,N,,,,QC推進步驟,QC項目推進步驟：PDCA－“創新性”課題活動程序,P(Plan) D(Do) C(Check) A(Action),,,步驟一：選擇課題,“創新型”課題與“問題解決型”課題的區別之一在課題上。“創新型”課題選擇的對象是從來沒有做過的、從來沒有過的過程或事情，它的落腳點是“創建”、“研制”、“開發”或“研發”等。而不是“改進”、“提高”或“減少”等，“創新型”課題的核心是“創新”。“問題解決型”課題的落腳點是“現有狀況的改進”，核心是“改進”。這是完全不同的兩個類型的課題。 有些小組把“創新型”課題與“問題解決型”（即現場型、攻關型、管理型和服務型）課題相混淆，把“降低某某產品不合格率”、“提高某某產品合格率”等明顯是“問題解決型”的課題，誤作為“創新型”課題，這是不妥的。,QC推進步驟,步驟二：設定目標,“創新型”課題與“問題解決型”課題在目標設定上的區別是：“問題解決型”課題一般一個課題只設一個目標，它是按照描述課題的特性值設定的。而“創新型”課題則不同，它是根據方案主要功能或性能來設置的，有的可能就一個目標，但有的可能就有幾個目標。 如：上面選定的開發電能計量新系統課題。其設定的目標： 1.適用遠程計量、站點監視； 2.總部和各站點都能打印計量報表，但站點不能修改計量數據； 3.各站點5分鐘完成計量報表的打印作業，總部15分鐘內完成全部計量報表的打印作業。 設定的目標，要盡量量化，即使不能量化，也要好檢查，能驗證，如：完成軟件開發、適用遠程操作等，雖說是定性的目標，但目標具體，可驗證性強。,QC推進步驟,QC推進步驟,,步驟三:提出方案并確定最佳方案,1、圍繞實現課題目標，提出各種辦法、途徑或思路 2、整理歸納，形成若干備選方案 3、對若干個備選方案進行評價分析 4、確定最佳方案,步驟四：制訂對策表,“創新型”課題的對策與“問題解決型”課題的對策有所不同。“問題解決型”課題針對要因制定對策，而“創新型”課題是針對“最佳方案”展開的步驟或功能制定對策。 “創新型”課題的對策表，如同“問題解決型”課題一樣，也要按照“5W1H”的表頭來設計編制。其中，“對策”一欄，應將該選定方案實施的具體步驟（手段、功能）逐項列出；“目標”一欄，是針對每一個實施步驟（手段、功能）制定的，要盡量量化。“措施”則是針對如何實現對策目標制定的方法、手段或技術等。其他項與“問題解決型”課題的要求相同。,QC推進步驟,,步驟五:按對策表實施,本步驟與“問題解決型”課題的“步驟七”的要求相同。但“創新型”課題在實施過程可能需要做的實驗較多，也有可能按照對策表的措施實施了，但卻達不到目標要求，這時小組成員就要研究一些補充措施，并加以實施，直至達到目標。 小組成員要注意記錄實施過程和通過實驗取得的數據資料，以便其后成果總結和成功經驗的標準化。,步驟六：確認效果,本步驟與“問題解決型”課題的“步驟八”的要求相同。都要首先檢查目標是否達到，都要主管部門確認成果。但“創新型”課題不要求計算經濟效益。,QC推進步驟,,步驟七:標準化,對具有推廣價值的“創新型”課題成果，要將其成功的經驗標準化，以方便推廣。標準化可能是設計圖紙、軟件、工藝規程、管理辦法等技術文件或管理標準。,步驟八：總結與今后打算,一、專業技術方面。 二、管理技術方面。 三、小組綜合素質方面。 四、將質量上升到一個新水平的課題。 五、找出適合小組解決的課題。 根據小組的具體情況而定的課題。,“創新型”課題QC小組存在的主要問題與正確應用,1、選題存在的問題 有些小組把“創新型”課題與“問題解決型”（即現場型、攻關型、管理型和服務型）課題相混淆，把“降低某某產品不合格率”、“提高某某產品合格率”等明顯是“問題解決型”的課題，誤作為“創新型”課題。 2、活動程序有誤 對“創新型”課題和“問題解決型”課題的活動程序界定不清，“問題解決型”課題用“創新型”課題的部分程序，如提出方案并確定最佳方案，也有“創新型”課題用“問題解決型”課題程序，如有現狀調查、原因分析等。 3、目標設定不量化，且太多。,QC推進步驟,4、方案選擇不徹底 有的小組在提出方案并確定最佳方案的過程中，僅對總體方案進行綜合評價，方案選擇不徹底，評價的主觀性強，而分解方案缺少數據，又不做分析對比。有的小組將分解方案的評價放在制定對策或對策實施過程中進行。 5、方案選擇沒有數據，多數為主觀判斷 （1）提出方案太少，多數只有一次選擇比較機會。 （2）方案的對比性差，只是為了比較而比較。 （3）雖然提出兩個方案。但明顯可用的方案只有一個，另一個方案本身就不屬于創新方案或僅僅是為了方案而做的“陪襯”。 （4）沒有將總體方案進行分解。 （5）沒有對重點、難點分方案的選擇進行實驗對比。 （6）方案對比評價中較少運用統計技術。,QC推進步驟,6、對策表制訂不正確 （1）沒有按分解方案步驟逐一制訂對策。 （2）沒有針對對策逐項制定目標。 （3）措施沒有針對具體對策展開。 7、實施過程描述不正確 未按對策表進行逐項措施的實施，也未檢查各項措施目標完成情況。,QC推進步驟,第三節 QC工具的運用,QC工具運用,表一：QC常用的新舊工具目錄,一、調查表,應用步驟：選擇課題 現狀調查 要因確認 制定對策 實施對策 效果檢查,1、調查表的作用 用來系統的收集資料、積累數據、確認事實并對數據進行粗略整理分析的圖表。 2、調查表的應用步驟 （1）明確收集資料的目的； （2）確定所需收集的資料； （3）確定對資料的分析方法及負責人； （4）設計記錄資料調查表格式； （5）對先期收集和記錄的資料進行檢查； （6）必要時，對調查表格式進行評審和修改。,QC老七種工具—調查表,3、用于數字數據分析調查表,（1）表格式,某卷煙廠對卷煙成品抽樣檢驗，其不合格品項目調查表,QC老七種工具—調查表,（2）圖示式,車身缺陷位置調查表,QC老七種工具—調查表,（3）質量分布表,零件實測值分布的調查表 調查人：王×× 調查數（N）：121 調查日期：2007年12月10日,QC老七種工具—調查表,4、用于非數字數據分析調查表,某商場對顧客滿意情況調查表,QC老七種工具—調查表,5、調查表應用實例,某電話機廠生產的新型電話機不合格率高，嚴重影響了產品的市場開發，廠部決定組織QC小組開展攻關活動，小組經調查發現，僅2007年上半年就生產不合格電話機達5136部，小組對不合格電話機進行歸類分析。,第一次調查制表,QC老七種工具—調查表,初步診斷結論： 造成插頭焊接不牢缺陷的主要問題是插頭槽徑大，是小組提高產品質量的主要改進點。,第二次調查制表 插頭焊接不牢缺陷調查表 N=4870,QC老七種工具—調查表,二、分層法,應用步驟：現狀調查 要因確認 制定對策 實施對策 效果檢查,1、分層法的概念 為解決某一問題所收集的數據、資料，往往是綜合性的。這些數據、資料可按其來源、特征、屬性等標識分作兩個以上的組。這樣一個組稱作“層”。 2、分層法的特點與原則 特點：常用于把錯綜復雜和雜亂無章的數據進行分類、整理后，使之能更確切地反映客觀事實。 原則：同一層次內的數據波動幅度盡可能小； 層與層之間的差別盡可能大。,QC老七種工具—分層法,3、如何分層 一般可以從以下方面進行分層： （1）按操作人員分層 可按班組、個人、熟練程度、性別、年齡等分層 （2）按機器設備分層 可按機臺號、結構、新舊程度、工夾模具等分層 （3）按作業方法分層 可按工藝、操作參數、操作方法、生產速度等分層 （4）按原材料、零部件分層 可按規格、成分、產地、供應商、批次等分層,QC老七種工具—分層法,（5）按時間分層 可按班次、日期等分層 （6）按測量、檢查分層 可按計量儀器、測量人員、檢查方法等分層 （7）按環境分層 可按溫濕度、清潔度、照明度、地區、使用條件等分層 （8）按缺陷分層 可按缺陷內容、缺陷部位等分層,QC老七種工具—分層法,4、分層法的應用步驟 （1）收集數據 （2）將采集到的數據按不同目的的選擇分層標示 （3）分層 （4）按所分層次歸類 （5）畫出分層歸類表 注：分層法常與其它方法結合應用,QC老七種工具—分層法,5、分層法的應用實例 某發動機廠裝配車間，在進行新產品小批試生產時，出現氣缸體與氣缸蓋間的經常漏油。經過對50套產品進行調查后發現漏油率達38%，并發現兩種情況： （1）三個操作者在涂粘合劑時，操作方法不同。 （2）生產氣缸墊的廠家不同。,方法一、按操作者分層,QC老七種工具—分層法,方法二、按生產廠家分層,方法一和方法二實際比較的結果是，為降低漏油率，應采用李師傅的操作方法。 但是如果按兩種因素進行交叉分層，又會得出新的結論。,QC老七種工具—分層法,方法三、兩種因素交叉分層,分層實例最終結論： 通過交叉分層分析，又得出新的結論：在不采取別的措施情況下，對A廠的氣缸墊用李師傅的方法，對B廠的氣缸墊用王師傅的方法，就能將漏油降到最好。,QC老七種工具—分層法,6、分層法的注意事項 分層法是一種分析和思考的方法，對收集到的綜合性數據，要從各個角度對其進行分層分析，這樣可以暴露出問題的癥結所在，并可對癥下藥，把問題解決。 分層分析，不僅分析一層，應一層一層地展開分析下去，就像俗話所說的“層層剝皮，直到露出本質”。 分層法可與其他統計方法結合起來用，如分層排列圖、分層直方圖、分層控制圖等。,QC老七種工具—分層法,三、排列圖,應用步驟：選擇課題 現狀調查 效果檢查,排列圖的概念,排列圖（ParetoDiagram）是將質量改進項目從最重要到最次要順序進行排列而采用的一種圖表。此圖是建立在帕累托原理的基礎上，即少數的項目往往產生主要的影響，因此排列圖又叫帕累托圖。,帕累托原理：意大利經濟學家Pareto在分析意大利社會財富分布狀況時，發現少數人占有社會上大部分財富，而絕大多數人處于貧困狀態，得出“關鍵的少數和次要的多數”的結論，這一結論具有社會普遍性。在質量改進過程中，通過區分最重要的與較次要的項目，可以用最少的努力獲取最佳的改進效果。,QC老七種工具—排列圖,排列圖由一個橫坐標、兩個縱坐標、幾個按高低順序排列的矩形和一條累計百分比折線組成。矩形用于表示每個項目相應的作用，按發生頻數的高低排列，累計頻數線用于表示各項目的累計作用。,排列圖的格式,QC老七種工具—排列圖,排列圖的作用,帕累托分析的目的是識別造成缺陷的原因，并按各個缺陷原因出現的頻次或相應發生的成本進行排序。排列圖就是幫助質量控制人員識別選定事件的主要原因的例外管理法。主要有以下作用： 一是按重要順序顯示出每個質量改進項目對整個質量問題的作用； 二是識別進行質量改進的機會； 三是對QC小組活動的目標值的合理性進行可行性分析。,QC老七種工具—排列圖,排列圖的應用程序,1、選擇要進行質量分析的項目或因素。 2、收集項目或因素的數據，算出頻數及每個項目或因素所占總數的百分比及累計百分比（即頻數）。 3、將項目或因素頻數按大小順序自上而下排列，填入頻數表中。 4、畫橫坐標。畫出一條長度適宜的直線，按項目或因素個數的多少自左而右排列，最大的排在左邊，將量值最小的一個或幾個歸并成“其他”項，放在最右端。,5、畫縱坐標。在橫坐標的兩端畫2個縱坐標，左邊的縱坐標按度量單位規定，其高度必須與所有項目的量值和相等。右邊的縱坐標應與左邊的縱坐標等高并從0～100%進行標定。,QC老七種工具—排列圖,6、在每個項目或因素上畫矩形，其高度根據項目或因素的頻數，按左縱坐標的標度確定，并在矩形上注明頻數。 7、根據右縱坐標的標度在第一個項目或因素的矩形頂端中心或右上角出第一個點。然后逐項標出其它項目或因素的累計頻率的坐標點。將這些點連結畫出累計頻數百分比曲線，此曲線又叫帕累托曲線，用來表示各項目的累計作用。 8、利用排列圖確定對質量改進最為重要的項目。 主要因素——累計頻率在0～80%左右的若干因素，它們是影響產品質量的關鍵原因，又稱為A類因素。其個數為1～2個，最多3個，要重點解決。 有影響因素——累計頻率在80～95%左右的若干因素，它們對產品質量有一定的影響，又稱為B類因素。 次要因素——累計頻率在95～100%左右的若干因素，它們對產品質量僅有輕微影響，又稱為C類因素。,QC老七種工具—排列圖,【實例】,某織布車間在20××年第四季度對成品布匹抽樣檢驗后得到外觀質量不合格項目的統計資料，如表所示：,成品布匹缺陷項目統計,QC老七種工具—排列圖,根據排列圖的應用程序對上述原始資料進行加工整理,缺陷項目統計表,QC老七種工具—排列圖,繪制排列圖,QC老七種工具—排列圖,從排列圖中可以看出： 成品布匹“雜物”和“竹節”這兩項質量缺陷占全體質量缺陷的76.3%，為主要因素，應作為質量改進的主要對象；“錯緯”、“緯縮”和“松經”為有影響因素；“跳花”和“其它”為次要因素。 排列圖把影響產品質量的關鍵的少數與次要的多數直觀地表現出來，使我們明確應從哪里著手來提高產品質量。實踐證明，集中精力將主要因素的影響減半比消滅次要因素收效顯著，而且容易得多。所以應選取排列圖前1～2項主要因素作為質量改進的目標。如果前1～2項難度較大，而第3項容易可行，馬上可見效果，也可先對第3項進行改進。,QC老七種工具—排列圖,分組練習1,塑料制品缺陷項目統計,某塑料廠生產某型號塑料制品，不合格率較高，達到了7.8%。為此成立了QC小組，要解決不合格率高的問題。該小組選定課題后對問題的現狀進行了詳細的調查，對3月份生產的128件不合格品逐件統計造成不合格的缺陷種類及數量，見下表，請分組練習繪制缺陷排列圖。,QC老七種工具—排列圖,分組練習2,返修工時統計表,某化工機械廠對已制造的15臺尿塔焊縫缺陷返修所需工時進行統計分析，見下表，請分組練習繪制缺陷排列圖。,QC老七種工具—排列圖,1、排列圖中的總頻數N不能太少，以超過50為好。 2、QC小組活動中采取近期的數據作圖分析，對于收集到的數據首先要分層處理。同一層次的問題在同一圖中排列，不要把不同層次的問題混在一起作圖，可作分層排列圖。 3、排列項目不宜太多，一般5～7項項即可。 4、其它項一定放在最后（右邊），其頻率不大于10%。 5、當小組為自定目標值時，應先確定要解決幾個問題，再計算這些問題解決后可達到的目標水平，在這個基礎上確定出合理的目標值。,要點提示,QC老七種工具—排列圖,6、當小組為指令性目標值時，應計算達到指令目標值時至少需要解決幾個問題，以這些問題作為小組主攻方向，從而保證目標值的完成。 7、排列圖是根據80/20原則來確定“關鍵的少數”的，在QC小組活動應用該圖時，可不受80/20原則的約束，以實事求是，完成目標值為原則。即關鍵項不一定機械地按0～80%尋找，一般頻數最大的1～3項即可作關鍵項處理。 8、排列圖整體圖形的寬高比列，以高度高一些、寬度窄一些為好，高：寬約為5：3，這樣可以直觀的使主要問題顯得突出。,QC老七種工具—排列圖,四、直方圖,應用步驟：選擇課題 現狀調查 要因確認 實施對策 效果檢查,（一）直方圖的概念 直方圖是頻數直方圖的簡稱，就是將數據按其順序分成若干間隔相等的組，以組距為底邊，以落入各組的頻數為高的若干長方形排列的圖。 直方圖法是從總體中隨機抽取樣本，將從樣本中獲得的數據進行整理，根據這些數據找出質量運動規律，預測工序質量好壞，估算工序不合格品率的一種常用工具。 主要用途： 顯示波動的形態； 直觀地顯示過程質量狀況； 幫助尋找可以改進的項目。,QC老七種工具—直方圖,直方圖圖形,QC老七種工具—直方圖,QC老七種工具—直方圖,（三）直方圖的作用 1、顯示波形的形態 直方圖的尺寸分布服從正態分布的形態 計算平均值： 計算標準偏差： 2、直觀的傳達有關過程的信息 通過計算可準確地得到平均值和標準偏差，但不直觀。 通過繪制直方圖并對其形態的研究，就能直觀的掌握過程的情況。 3、決定在何處集中力量進行改進。,QC老七種工具—直方圖,（四）直方圖的應用步驟 1、收集數據 作直方圖的數據一般應大于50個。 2、計算數據的極差R 在原始數據中找出最大值xmax和最小值xmin，計算二者差值，即極差。 3、確定分組的組數和組距 一批數據究竟分多少組，通常根據數據的多少而定，可參考下表 直方圖數據分組數表 組數去除極差，即得直方圖每組的寬度，即組距。,QC老七種工具—直方圖,4、確定各組界限值 為避免數據落在組界上，組界值的末尾數應取測量值單位的1/2。例如，測量單位為0.1mm，組界的末尾數應取0.1/2=0.05mm。分組界限應能把最大值和最小值包括在內。在決定組界限時，可先從第一組起。 第一組的上界限值就是第二組的下界限值，第二組的下界限值加上組距，就是第二組的上界限值，也是第三組的下界限值，以此類推，可定出各組的組界。 為了計算的需要，往往要決定各組的中心值。每組上下界限相加除以2，所得數據即為組中值。 組中值為各組數據的代表值。,QC老七種工具—直方圖,5、編制頻數分布表 將測得的 原始數據分別歸入相應組中，統計各組數據個數，即頻數fi，填好各組頻數后，檢查總數是否與數據總數相符，避免重復或遺漏。 6、畫直方圖 按數據值比例畫橫坐標，橫坐標表示質量特性；按頻數值比例畫縱坐標，縱坐標為頻數（或頻率）。在橫軸上標明各組組界，以組距為底，頻數為高畫出一系列的直方柱，每個直方柱的寬度都是相等的。直方圖畫好后，要在直方圖上應標注出公差范圍（T）、樣本大小（n）、樣本平均值（ ）、樣本標準偏差值（s）和 的位置等。,QC老七種工具—直方圖,（五）做直方圖應注意的問題 直方圖的原始數據表，為計算方便，可以簡化處理； 數據同時加上或減去一個數，其σ不變， 則要進行還原，即減去或加上同一個數。數據同時乘以或除以同一個數，其σ和 也要隨之擴大或縮小同樣倍數，因而，將來的σ和 要還原計算。數據最好處理成整數。處理后的數據表如果出現“0”或“負數”，都不影響其作圖和分析。 樣本容量n≥50，通常取100，生產量小不宜用； 計算組距（h），取測量單位的整數倍； 確定分組界限，關鍵是計算第一組下限； 各組頻數根據頻數分布表中各組的頻數記號統計；頻數記號應按數據表的順序逐個數據“對號入座”進入相應的組； 作出直方圖后，應在圖上標出n、 、s三個數 標出四條線： TU 規格上限 TL 規格下限 M 規格中心 實際分布中心 計算過程能力指數，穩態可用控制圖進行控制。,QC老七種工具—直方圖,注：表中數據是實測數據減去1000g乘以100，化成cg（厘克）的簡化值。,（六）直方圖的應用實例 某廠生產的產品質量規范要求為1000 g。實測數據如下表：,＋0.50 －0,QC老七種工具—直方圖,,頻數分布表,QC老七種工具—直方圖,畫直方圖,QC老七種工具—直方圖,直方圖均值與標準偏差的簡易算法,1、計算各組組中值xi=（某組下界限值+上界限值）/2 上例第一組：x1 =（0.5+5.5）/ 2 = 3 2、計算各組簡化中心值ui = 各組中心值（xi ）- x0 / 組距（h） x0 最大頻數所對應的組中心值。上例中為28 上例第一組u1 =（3 -28）/ 10 = -2.5 3、計算各組頻數與簡化中心值的乘積fiui 4、計算各組頻數與簡化中心值平方的乘積fiui2 5、計算平均數 6、計算標準偏差,,QC老七種工具—直方圖,課堂練習： 一個生產電發火管產品的工廠，檢驗規定要求抽查100件電發火管作爆破試驗，其數值如下表，請編制頻數分布表并畫出直方圖。 電發火管爆破壓力試驗數據,QC老七種工具—直方圖,1、計算數據的變化范圍，R = 101.9 – 75.2 = 26.5 2、按K表確定組數，選K=9 3、計算組距 本例選3.0 4、確定邊界值 5、統計得表 頻數分布表,QC老七種工具—直方圖,QC老七種工具—直方圖,（七）如何使用直方圖 1、觀察分析法：總體形狀分析：正常型、異常型,QC老七種工具—直方圖,直方圖形狀所反映的現象： （a）對稱型。這是正常的形狀。 （b1）左偏向型。當缺陷數近于0，使下限受到控制的情況下，會出現此型。 （b2）右偏向型。與情況（b1）正好相反，當缺陷接近于極限值等原因使上限受到控制的情況下，會出現此型。 （c）雙峰型。存在兩種不同分布時多出現這種情況。 例如：將兩批不同來源的產品混在一起檢測時。,QC老七種工具—直方圖,直方圖形狀所反映的現象： （d）孤島型。說明工序條件發生過異變。 例如：在原料一時發生變化或短期內由不熟練工人替班加工或測量。 （e）平頂型。當生產過程有某種因素在發生緩慢變化時多有出現。 例如：工具發生磨損、操作者疲勞或環境發生了緩慢變化。 （f）鋸齒型。通常是測量方法或讀數有問題，也可能是數據太少，分組的組數太多導致。,QC老七種工具—直方圖,2、與規格界限進行比較：看直方圖與規格界限的相對位置，判斷是否滿足設計規格要求。,QC老七種工具—直方圖,QC老七種工具—直方圖,QC老七種工具—直方圖,（八）直方圖的定量表示 直方圖定量表示的主要特征值是平均值 和標準偏差s。 平均值 表示數據的分布中心位置，它與標準的中心M越靠近越好。 標準偏差s表示數據的分散程度。它越小，數據分散程度越小，加工精度越好；它越大，數據分散程度也越大，加工精度也越差。,QC老七種工具—直方圖,五、控制圖,應用步驟：選擇課題 現狀調查 要因確認 實施對策 效果檢查,（一）控制圖的概念 控制圖又叫管理圖，是用于區分由異常原因（系統原因）引起的波動或是由過程固有的隨機原因引起的波動的一種工具。 控制圖是對過程進行動態控制的工具。是建立在數理統計學的基礎上，運用有效數據建立控制界線。由美國貝爾電話公司休哈特工程師提出，他把統計學中的“發現異常”作為控制生產過程的一種工具。因此，“發現異常”就成為控制圖的基礎。這里所說的“異常”是指很少發生的事情發生了，也就是說“出現了小概率事件”。,QC老七種工具—控制圖,控制圖的基本格式,橫坐標為以時間先后排列的樣本組號，縱坐標為質量特性值或其樣本統計量。 兩條控制界限一般用虛線表示，上面一條稱為上控制界限，記為UCL（Upper Control Limit）；下面一條稱為下控制界限，記為LCL（Lower Control Limit ）；中心線用實線表示，記為CL（Central Line）。,QC老七種工具—控制圖,QC老七種工具—控制圖,從直方圖看控制圖,QC老七種工具—控制圖,從直方圖看控制圖,QC老七種工具—控制圖,（二）控制界限的確定,1、兩類錯誤和風險： 控制圖就是看點子是否越出控制界限或是否存在排列缺陷來判斷過程是正常還是出現異常。既然是判斷，就有判斷正確和判斷錯誤的問題，就會出現四種情況：,QC老七種工具—控制圖,2、兩類錯誤會造成的損失： 如果控制界限定的寬一些，那么犯第一種錯誤的風險α就會小一些，但犯第二種錯誤的風險β就會增大。 如果控制界限定的窄一些 ，那么犯第二種錯誤的風險β就會小一些，但犯第一種錯誤的風險α 就會增大。 為此，要合理制訂控制界限。,QC老七種工具—控制圖,3、控制界限的合理設置： 經過統計學家的統計大致在±3σ處，兩種錯誤的總經濟損失為最小。因此，以±3σ作為控制界限就被定了下來。 也就是： 上控制界限：UCL=CL+ 3σ 下控制界限：LCL=CL - 3σ,從這里可以看出控制界限是和過程的離散程度有關的，而與過程的質量特性值的公差范圍沒有任何關系。 控制界限——發現過程中的異常 公差界限——判斷合格品與不合格品,QC老七種工具—控制圖,（三）控制圖的作用,1、用于診斷—— 分析生產過程是否處于統計控制狀態（穩定狀態）； 2、用于控制—— 確定何時需要對過程進行調整，以控制生產過程，保持相應的穩定狀態； 3、用于確認—— 確認某一生產過程是否得到了改進。,QC老七種工具—控制圖,（四）控制圖的種類,QC老七種工具—控制圖,（五）控制圖的應用,1、應用控制圖的三個基本階段： （1）收集 收集數據并畫在圖上 （2）控制 根據過程數據計算試驗控制界限 識別變差的特殊原因并采取措施 （3）分析及改進 確定普通原因變差的大小并采取措施減少它,QC老七種工具—控制圖,2、控制圖的應用步驟： （1）確定所控制的質量特性，如：重量、不合格品數等； （2）選圖并畫圖； （3）確定樣本容量和抽樣間隔； （4）收集并記錄樣本數據，至少20～25組； （5）計算各樣本的統計量，如：樣本平均值、極差等； （6）計算控制界限； （7）將控制界限及中心線畫在圖上； （8）將預備的數據在R圖中打點，判穩； （9）將預備的數據在X圖中打點，判穩； （10）如圖中有出界或排列有缺陷的點子，采取措施予以消除，修改數據或重新采集數據，重新畫圖； （11）計算過程能力指數并檢驗其是否滿足技術要求； （12）延長X—R圖的控制界限，進入過程的日常控制階段。,,,QC老七種工具—控制圖,3、控制圖種類及其控制界限計算公式表,,,,,QC老七種工具—控制圖,附表：控制圖系數選用表,“—”表示不考慮,QC老七種工具—控制圖,（六）控制圖應用實例,某手表廠為了提高手表的質量，應用排列圖分析造成手表不合格的各種原因，發現“停擺”占第一位。為了解決停擺問題，再次應用排列圖分析造成停擺的原因，結果發現主要是由于螺栓脫落造成的，而螺栓脫落往往是由螺栓松動造成的。為此，廠方決定應用控制圖對裝配作業中的螺栓扭矩進行過程控制。 ［分析］ 螺栓扭矩是計量特性值，故可選用計量值控制圖。又由于本例是大量生產，不難取得數據，故決定選用靈敏度高的 圖。 ［解］ 按照下列步驟建立 圖： 步驟1：取25組預備數據,QC老七種工具—控制圖,原始數據與 圖計算表,QC老七種工具—控制圖,步驟2：計算各樣本組的平均值 步驟3：計算各樣本組的極差 Ri 步驟4：計算樣本總均值 與樣本平均極差,QC老七種工具—控制圖,QC老七種工具—控制圖,,30.20 14.28 0,極差控制圖,n=5,171.51 163.27 155.03,n=5,均值控制圖,QC老七種工具—控制圖,由前表可知，第13組 為155.00，小于 155.03，故過程的均值失控。調查其原因發現，夾具松動，并且很快得到了調整，采集到第14組數據時該問題已經解決。故本例可以去掉第13組數據，并重新計算R圖與 圖的參數。 代入R圖與 圖的公式，得到： R圖：,