生产运作管理：第6章 流程的控制-质量管理课件

1、生产运作管理第6章 流程的控制质量管理 生产运作管理课程目录流程的方向战略管理2生产与运作管理概述 31优化流程及产能调整4流程基本知识及其评价33流程资源的计划运营计划及分解7准时生产与精益运营311服务运作管理9库存管理38项目管理310流程的控制质量管理36供应链管理312宏观流程优化设施布置与选址51.掌握质量和质量管理的相关术语；2.熟悉质量管理的发展历程；3.了解质量的成本构成；4.理解全面质量管理的理论与方法；5.熟悉七大质量管理工具；6.掌握统计控制过程。学习目标第6章6.1 如何定义质量6.2 产品质量的形成与过程改进6.3 质量变异的因素及成本6.4 质量管理发展历程6.5

2、 质量管理工具6.6 统计控制过程SPC6.1 如何定义质量1.基于批判的观点质量是绝对的普遍认可的，标志着一个不可妥协的标准和高等成就。2.基于产品的观点质量是某个特定的、可测量变量的一种功能，质量的差异反映某些产品属性在量上的差异。56.1 如何定义质量3.基于用户的观点质量被定义为相对于预期用途的适用性。4.基于价值的观点质量是指在相同价格下提供更大的有用性或满意度66.1 如何定义质量5.基于生产的观点质量定义为工程和制造活动的预期产出，或“符合规范”。76.1 如何定义质量8顾客分销营销设计生产符合顾客预期用途的质量性价比高的质量符合产品规范的质量产品和服务超凡的质量和基于产品的质量

3、需要信息流 产品流图61 价值链中的各种质量观第6章6.1 如何定义质量6.2 产品质量的形成与过程改进6.3 质量变异的因素及成本6.4 质量管理发展历程6.5 质量管理工具6.6 统计控制过程SPC6.2 产品质量的形成与过程改进1.产品质量的形成过程质量螺旋产品质量有一个产生、形成、实现、使用和衰亡的过程。质量专家朱兰（Julan）称质量的形成过程为“质量螺旋”。106.2 产品质量的形成与过程改进11图62 朱兰提出的质量螺旋曲线市场研究开发设计制定产品标准制定工艺采购仪表及设备生产工序控制检验测试销售服务市场研究6.2 产品质量的形成与过程改进朱兰质量螺旋理论的特点是：质量螺旋由一系

4、列环节组成，一环扣一环环节的排序是有逻辑顺序的各环节相互依存、相互促进、不断循环、周而复始。循环不间断，产品质量就不断提高。126.2 产品质量的形成与过程改进2. 产品质量的形成过程质量环“质量环” 是由瑞典质量专家桑德霍姆（L. Sandholm）首先提出的。这个循环从市场调研开始，随后是产品开发、制造工艺、采购、生产、检验，最后到销售和服务共八个职能。此外，企业外部还有两个环节供应单位和用户。136.2 产品质量的形成与过程改进14图63 质量环6.2 产品质量的形成与过程改进3.产品质量的过程改进方法朱兰三部曲（1）质量计划为实现质量目标而进行准备的过程；（2）质量控制在实际运营中达到

5、质量目标的过程；（3）质量改进通过突破来实现前所未有的绩效水平的过程。156.2 产品质量的形成与过程改进4.产品质量的过程改进方法PDCA循环该方法由美国质量管理统计学专家戴明（W. E. Deming）立的，故也称戴明环活动。它反映了质量改进和完成各项工作必须经过的四个阶段，即计划（Plan）、执行（Do）、检查（Check）、处理（Action）。166.2 产品质量的形成与过程改进17Plan计划Do执行Check检查Action处理图6 4 PDCA循环（戴明环）这四个阶段不断循环下去，周而复始，使质量不断改进。6.2 产品质量的形成与过程改进18PDCA循环的八个步骤6.2 产品质

6、量的形成与过程改进PDCA运转的特点：（1）PDCA不是一个环，它是大环套小环19PDACPDACPDAC图65 PDCA循环的大环套小环6.2 产品质量的形成与过程改进PDCA运转的特点：（2）PDCA不是一个平面环，它是阶梯式上升的20图66 PDCA循环阶梯型上升PDACPDACPDAC第6章6.1 如何定义质量6.2 产品质量的形成与过程改进6.3 质量变异的因素及成本6.4 质量管理发展历程6.5 质量管理工具6.6 统计控制过程SPC6.3 质量变异的因素及成本6.3.1 质量变异的因素所谓质量变异（qualitative variation），指同一批量的产品，即使所采用的原材料

7、、生产工艺和操作方法相同，其中每个产品的质量也不可能丝毫不差、完全相同，它们之间或多或少总会有些差别，这种差别被称为变异。226.3 质量变异的因素及成本1.按不同来源分（1）人（man）。操作者的质量意识、技术水平、熟练程度、及身体素质的差别等。（2）机器（machine）。机器设备、工夹具的精度及维护保养状况的差别等。（3）材料（material）。材料的化学成分、物理性能及外观质量的差别等。236.3 质量变异的因素及成本1.按不同来源分（4）方法（method）。生产工艺、操作规程及工艺装备选择的差别等。（5）测量（measure）。测量工具、测量方法的差别等。（6）环境（enviro

8、nment）。工作地的温度、湿度、照明、噪声及清洁条件的差别等。246.3 质量变异的因素及成本人们经过反复的实践和研究，对变异达成了以下共识：（1）一个过程中存在着很多种变异源（2）每个变异源的发生都是随机的（3）变异是正常现象，没有反倒是虚假现象（4）完全消灭变异是不可能的，但减少变异却是可能的。256.3 质量变异的因素及成本2.按影响大小与作用性质分类26（1）偶然因素对生产过程一直起作用的因素如材料成分、规格、硬度等的微小变化；设备的微小震动等对质量波动影响不大在技术上难以避免的在经济上不值得消除由偶然因素造成的质量变化称为正常波动（2）异常因素在一定时间内对生产过程起作用如材料成份

9、、硬度的显著变化；设备调整不当或损坏等造成较大的质量波动常常超出了规格范围在经济上是必须消除的由异常因素造成的质量变化称为异常波动6.3 质量变异的因素及成本6.3.2 质量成本ISO8402:1994给出了质量成本的定义，质量成本（quality-related costs）是指“为了确保和保证满意的质量而发生的费用以及没有达到满意的质量所造成的损失。”276.3 质量变异的因素及成本28质量成本运营质量成本外部质量保证成本预防成本鉴定成本内部缺陷成本外部缺陷成本图68质量成本的构成6.3 质量变异的因素及成本预防成本是指为避免质量缺陷发生而采取相应的预防措施所耗费的成本之和。质量计划成本；

10、过程控制成本；信息系统成本；培训和综合管理成本。29鉴定成本是指为判断生产作业系统所达到的质量水平而发生的成本。测试和检验成本；机器维修费用；流程测量和过程控制成本6.3 质量变异的因素及成本30内部损失成本在传递给顾客商品和服务之前，发现发生不满意质量所引起的成本。废弃和返工成本；纠正措施的费用；降级而造成的损失；流程错误造成的损失鉴定成本是指不合格产品或服务发送到顾客后所发生的费用。顾客报怨和退货引起的成本；商品和服务召回及与保修有关的损失产品责任成本6.3 质量变异的因素及成本成本决策的依据控制成本所增加的费用不大于结果成本所造成的损失。可控成本增加所带来的经济效益足以抵消由于质量问题造

11、成的损失。316.3 质量变异的因素及成本32费用总控制成本故障成本预防成本+鉴定成本最佳值点M符合质量要求的程度100%完美100%缺陷P费用图69质量成本特性曲线示意图第6章6.1 如何定义质量6.2 产品质量的形成与过程改进6.3 质量变异的因素及成本6.4 质量管理发展历程6.5 质量管理工具6.6 统计控制过程SPC6.4 质量管理发展历程质量检验阶段6管理法ISO质量管理体系全面质量管理TQM统计过程诊断SPD统计过程控制SPC专职检验工长检验工人检验1920 1940 1960 1980 1990 2000统计质量控制阶段全面质量管理阶段图610质量管理发展的三个阶段扁鹊的哥哥鶡

12、冠子魏文王之问扁鹊耶,曰：子昆弟三人其孰最善为医？扁鹊曰：长兄最善，中兄次之，扁鹊最为下。魏文侯曰：可得闻邪？扁鹊曰：长兄于病视神，未有形而除之，故名不出于家。中兄治病，其在毫毛，故名不出于闾。若扁鹊者，镵血脉，投毒药，副肌肤，闲而名出闻于诸侯。魏文侯曰：善。 第6章6.1 如何定义质量6.2 产品质量的形成与过程改进6.3 质量变异的因素及成本6.4 质量管理发展历程6.5 质量管理工具6.6 统计控制过程SPC6.5 质量管理工具数据的种类定量数据计量数据：是连续性的数据，如长度（mm）计数数据：是间断性数据，以缺点数，不良品数来作为计算标准的数值称为计数值，如合格/不合格定性数据以人的感

13、觉判断出来的数据。例如，水果的甜度376.5 质量管理工具1. 检查表检查表(check sheets)是使用简单易于了解的标准化表格或图形，可提供量化分析或比对检查用者谓之，亦称为点检表，查核表或统计分析表。386.5 质量管理工具例7-1 上班前服饰等的检查表。39上 班 时 的 服 饰注记区分周一周二周三周四周五周六携带钱袋手帕车票小笔记本服饰领带头发皮鞋全体的调合6.5 质量管理工具例6-2 应用于直方图之次数分配检查表40NO组 界组中心点查 检次数1119.5126122.75|52126132.512.25| |103132.5139135.75| | |124139145.52

14、42.25| | | | | |325145.5152148.75| | | | |236152158.5155.25| |107158.5165161.75|58165171.5168.25|1合 计976.5 质量管理工具2.直方图直方图(Diagram)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416.5 质量管理工具直方图的目的有：判断一批已加工完毕的产品；验证工序的稳定性；为计算工序能力搜集有关数据。426.5 质量管理工具直方图的制作1）集中和记录数据，求出最大值和最小值；2）确定组数

15、（k）；3）确定组距 (h)；4）编制频数分布表；5）画直方图。436.5 质量管理工具直方图的分析44正常型 形态：中间高两边低，有集中趋势 结论:制程能力足夠孤岛型 形态：在右端或左端有小岛 结论：测定有错误，找出原因，再制作双峰型 形态：有两个高峰同时出现 结论： 测定值受不同的原因影响，应先层别再制作 6.5 质量管理工具直方图的分析45锯齿型 形态：高低不一，不正常分配 结论:由于数据分组太多，或者是测量误差过大，或者是观测数据不准确所导致陡壁型 形态：频数多集中于同一侧，而另一侧则逐渐减少 结论：剔除不合格产品所致6.5 质量管理工具3.帕累托图帕累托图（Pareto Chart）

16、是为寻找主要问题或影响质量的主要原因所使用的图。通常把因素分成三类：将累积百分比080%、80%90%、90%100%的因素分别称为A、B、C类因素，A类因素为主要因素。46主要原因6.5 质量管理工具在效果验证中，还可以运用帕累托做改善前后比对，突出改善效果，如图一目了然地看出A、B两项问题在经过改善之后不再是主要问题。改进后图6-16质量善后的帕累托图6.5 质量管理工具4.因果图因果图（Cause and Effect matrix）又称鱼骨图、特性要因图。作用是将造成某个问题的众多原因，分别整理出来，表达结果与原因之间的关系。6.5 质量管理工具因果图制作步骤（1）将问题简明扼要地写在

17、右边的方框里50上周手机用户得到维候服务的时间过长图617因果图的问题6.5 质量管理工具因果图制作步骤（2）先讨论决定大要因，并以大骨连接骨干。大要因一般按“人机料法环测”分类51图618 因果图的大要因上周手机用户得到维修服务的时间过长设备 人员程序政策6.5 质量管理工具因果图制作步骤（3）分层次讨论决定中要因及小要因，分别将中要因、小要因写在中骨及小骨526.5 质量管理工具53设备人员维修设备故障维修材料找不到维修人员没能一次修好没有空闲维修人员程序维修部接到维修电话太晚政策没有信息流动政策没有服务质量保证政策上周手机用户得到维修服务的时间过长图619完整的因果图6.5 质量管理工具

18、因果图制作步骤（4）经过鱼骨图分析发现问题的主要原因在于：员工缺少培训；各部门之间缺少流程控制，衔接不好。由此可以找到解决办法：进行员工培训，建立部门间信息共享系统以加强流程控制。546.5 质量管理工具5. 散点图散点图（Scatter diagram）也是以这种因果关系的方式来表示其关联性。556.5 质量管理工具56图620电子束强度与蒸镀产品膜厚的散点图正相关第6章6.1 如何定义质量6.2 产品质量的形成与过程改进6.3 质量变异的因素及成本6.4 质量管理发展历程6.5 质量管理工具6.6 统计控制过程SPC6.6 统计控制过程SPCSPC即统计过程控制（Statistical P

19、rocess Control）是指应用统计分析技术对生产过程进行实时监控，科学的区分出生产过程中产品质量的随机波动与异常波动，从而对生产过程的异常趋势提出预警，以便生产管理人员及时采取措施，消除异常，恢复过程的稳定。586.6 统计控制过程SPCSPC可以帮助企业：1）对过程作出可靠的评估；2）确定过程的统计控制界限，判断过程是否失控和过程是否有能力；3）为过程提供一个早期报警系统，及时监控过程的情况以防止废品的发生；596.6 统计控制过程SPCSPC可以帮助企业：4）减少对常规检验的依赖性，定时的观察以及系统的测量方法替代了大量的检测和验证工作。606.6 统计控制过程SPC建立SPC的步

20、骤1）确定制造流程：绘制制造流程图 - 确定工序2）决定管制项目：哪些是可控制的项目，或者说哪些要素需要被监控； 3）实施标准化：建立标准，确定管制项目的标准值，上、下限；616.6 统计控制过程SPC建立SPC的步骤4）绘制管制图：根据收集的数据，结和实际，绘制不同的管制图；5）分析制程能力：计算工序的制程能力指标是否符合要求；6）分析问题：根据管制图的异常，分析产生异常的原因626.6 统计控制过程SPC建立SPC的步骤7）解决问题；8）继续管制。636.6 统计控制过程SPC过程控制图控制图（Control Chart）又称管理图、休哈特图，是一种将显著性统计原理应用于控制生产过程的图形

21、方法。当数据出现正负3范围以外，根据小概率事件实际不可能发生原理，即认为已出现失控。646.6 统计控制过程SPC控制图的基本形式65上控制界限（UCL）中心线（CL）下控制界限（LCL）图621 控制图的基本格式6.6 统计控制过程SPC控制图的原理要控制的质量特性值点全部落在控制上限与控制下限内，且排列没有异常时，就可判断生产过程是处于控制状态。否则，就应根据异常情况查明原因并设法排除异常。666.6 统计控制过程SPC常规控制图分类676.6 统计控制过程SPC常规控制图分类686.6 统计控制过程SPC 图的绘制（1）确定控制对象（统计量）（2）选择控制图（3）取预备数据（4）计算控制

22、限（5）绘制分析用控制图，并判定6970子组号X1 X2 X3 X4 X5 平均值XmaxXmin极差R15.25.15.35.25.25.25.35.10.225.15.25.35.25.35.225.35.10.235.15.15.25.35.15.165.35.10.245.25.35.25.15.15.185.35.10.255.35.15.15.25.25.185.35.10.265.15.15.25.15.35.165.35.10.275.25.25.35.25.25.225.35.20.185.25.25.15.35.15.185.35.10.295.35.35.25.15.45

23、.265.45.10.3105.255.25.25.35.185.350.3=5.194=0.21表6 6无缝钢管外径生产数据收集71样本大小R图用图用LS图用A2D3D4M3A2E2A921.880 -2.267 1.880 2.660 2.695 31.023 -2.575 1.187 1.772 1.826 4 0.729 -2.282 0.796 1.457 1.522 5 0.577 -2.115 0.691 1.290 1.363 6 0.483 -2.004 0.549 1.184 1.263 表68控制图系数表72无缝钢管外径的R图无异常点，该工序状态稳定73无缝钢管外径的X图

24、无异常点，该工序状态稳定，生产过程正常6.6 统计控制过程SPC控制图的判断准则1、原理“小概率事件原理”即少数次试验当中小概率事件不应该发生。2、判断准则1）第一类小概率事件: 点子出界2）第二类小概率事件: 点子排列不随机746.6 统计控制过程SPC控制图的判断准则1）判稳准则：控制中的描点在随机排列情况下，符合下列条件之一的即可判稳连续25个点，落在控制界外的点为0。连续35个点，落在控制界外的点数小于或等于1。连续100个点，落在控制界外的点数小于或等于2。756.6 统计控制过程SPC控制图的判断准则2）判异准则：点出界就判异。界内点排列不随机判异。GB/T40912001常规控制

25、图标准规定有8种判异准则模式。7677准则1： 1个点超出A区准则2：7点在中心线一侧排列准则3：6点连续上升或下降准则4：14交互上下xxxCLUCLLCLA-A-B-C- 1C-B-xxCLUCLLCLAABCCBUCLLCLAABCCBCLxUCLLCLAABCCBCL78准则8：连续8点排在C区外准则5：每3点有2点在同侧B区外准则6：连续5点有4点在同侧C区外准则7：15个点排在C区xxxxxxxUCLLCLAABCCBCLUCLLCLAABCCBCLUCLLCLAABCCBCLUCLLCLAABCCBCL6.6 统计控制过程SPC控制图的判断准则3）对判异常的处置原则：对控制图中的

26、异常现象，应按“查明原因，采取措施，加以消除，不再出现，纳入标准”的原则处置。796.6 统计控制过程SPC过程能力分析过程能力（Process Capability，PC），又称工序能力或工艺能力。它是指处于受控或稳定状态下的实际加工能力。用“B”表示。从兼顾全面性和经济性的角度，一般取： B6 （99.73%）806.6 统计控制过程SPC过程能力指数过程能力指数是反映过程能力满足产品质量标准（规范、公差等）能力的参数。一般记做CP1)当给定双向公差，品质数据分布中心( )与公差中心(M)相一致时过程能力指数是技术要求和过程能力的比值。816.6 统计控制过程SPC82CP技术要求T工序能

27、力6TTUTLMM：公差分布中心 ：样本分布中心 T ：公差范围TU ：上偏差TL ：下偏差6.6 统计控制过程SPC过程能力指数2)当给定双向公差，品质数据分布中心( )与公差中心(M)不一致时，即存在中心偏移量 ()时，用符号CPK 表示CPK =（1k）CP因k= 2/T，=|M |，故而有83CPKT-2684以选取新郑分厂7月2日313晨班生产101100412500（牛面115g香辣）品种时所抽取的样本数据（如表69）为例。11711811911711711811812011912012011911711811712012111911811711911712011811911811

28、711911811711912012111711811911711811912011911711911811711911811711911811712011911711811711712011911811711911711811911811711911711811911811712011911811711911911811811712011711911811811711911811712011911811711711712011911811911711811911811712112011811711912011711711811711811811711711811912011711711811

29、7117117118119120119117116117118117117118117116117117119118119121120119119117119117117119117118118118119118117117118119118117119118118117117117117118118120119118117116117117118117120118118118117117117121120118118118118117标准偏差1.1233平均值 118.08标准值M116.5最大值TU120.5最小值TL112.5表69 新郑分厂晨班生产的样本数据收集及处理6.6 统计控制过

30、程SPC85由表6- 11可计算得T=TUTL=120.5112.5=8=|M |=|116.5-118.08|=1.58=1.1233 k=2 / T=0.395CP =T/6=8/61.1233=1.187CPK=（T2）/6=（821.58）/ 61.1233 = 0.718因而新郑分厂7月2日313晨班生产的面的CP值为1.187，在1.33CP1.0的范围之内，整体样本的中心向TU方向偏移，应加以适当的调整和控制6.6 统计控制过程SPC无偏移情况Cp的判定分析表86CP1.67属级，过程能力过高（视具体情况而定）。1.67CP1.33属级，过程能力充分，表示技术管理能力已很好，应继续维持。1.33CP1.0属级，过程能力充足，但技术管理能力较勉强，应设法提高为级。1.0CP0.67属级，过程能力不足，表示技术管理能力已很差，应采取措施立即改善。0.67CP属级，过程能力严重不足，表示应采取紧急措施和全面检查，必要时可停工整顿。6.6 统计控制过程SPC有偏移情况CPK的判定分析表如CPK1.33，说明制程能力较好，需继续保持如1.33CPK1，说明制程能力一般，须改进加强如CPK1，说明制程能力较差，急需改进876.6 统计控制过程SPC配合应用CP与CPK所代表的合格率表88 CP CPK 0.33