常用的质量管理工具简介 二

质量管理工具同济大学经济与管理学院13常用质量管理工具分层法

排列图法

因果分析图法

调查表法

直方图法

散布图法

控制图法

13常用质量管理工具13.1

分层法概念

分层法又称分类法，即：把收集来的原始质量数据，按照一定的目的和要求加以分类整理，以便分析质量问题及其影响因素的一种方法。原则根据分层的目的按照一定的标志数据的归类分层的关键

质量数据分层的标志(5M1E)操作者机器设备原材料操作方法不同的时间不同的检验手段废品的缺陷项目13常用质量管理工具13.2

排列图法概念排列图又称主次因素分析图或帕累托图（Pareto）。由两个纵坐标、一个横坐标、几个直方块和一条折线所构成累计百分比将影响因素分成A、B、C三类排列图应用ABC分析法13常用质量管理工具13.2

排列图法（1）确定所要调查的问题和收集数据:选题；调查期间；必要性数据及其分类；数据收集方法。（2）设计一张数据记录表，将数据填入其中，并计算合计栏。（3）制作排列图用数据表，表中列有各项不合格数据，累计不合格数，各项不合格所占百分比以及累计百分比。（4）两根纵轴和一跟横轴，左边纵轴，标上件数（频数）的刻度，最大刻度为总件数（总频数）；右边纵轴，标上比率（频率）的刻度，最大刻度为100%。左边总频数的刻度与右边总频率的刻度（100%）高度相等。横轴上将频数从大到小依次列出各项。（5）在横轴上按频数大小画出矩形，矩形的高度代表各不合格项频数大小。（6）在每个直方柱右侧上方，标上累计值，描点，用实线连接，画累计频数折线（帕累托曲线）。排列图的绘制步骤

13常用质量管理工具13.2

排列图法某酒杯制造厂对某日生产中出现的120个次品进行统计，做出排列图，如下图所示：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。

图酒杯质量问题排列图13常用质量管理工具13.2

排列图法某化工机械厂为从事尿素合成的公司生产尿素合成塔，尿素合成塔在生产过程中需要承受一定的压力，上面共有成千上万个焊缝和焊点。由于该厂所生产的十五台尿素合成塔均不同程度地出现了焊缝缺陷，由此对返修所需工时的数据统计如下表所示。

焊缝缺陷的排列图

类别年度质量损失（千美元）占总质量损失的百分比各类百分比(100%)累计(100%)断裂55606161顾客索赔12201475零散批次780984过高原料成本670791停工损失370495过渡检验F280398过高检验成本1902100合计9070100按构成成类别别进行行的帕帕累托托分析析产品类型每年的断裂损失（千美元）占总断裂损失的百分比累计百分比A13202424B9601741C7201354D6801266E470874F330680其他（47种）108020100合计5560100按产品品类型型进行行的帕帕累托托分析析1004153.966.174.680.510013常常用用质量量管理理工具具13.2排列图图法——注注意事事项（1））要做做好因因素的的分类类。（2））主要要因素素不能能过多多。（3））数据据要充充足。。（4））适当当合并并一般般因素素。（5））合理理选择择计量量单位位。（6））重画画排列列图以以作比比较。。13常常用用质量量管理理工具具13.2排列图图法——排排列图图法的的适用用范围围改进任任何问问题都都可以以使用用排列列图法法：适适用于于各行行各业业以及及各个个方面面的工工作改改进活活动。。分层法法与排排列图图的结结合13常常用用质量量管理理工具具13.3因果分析析图法——概念念也叫特性因素素图/鱼刺图图/石川图，，是整理和分分析影响质量量（结果）的的各因素之间间的一种工具具。形象地表示了了探讨问题的的思维过程，，通过有条理理地逐层分析析，可以清楚楚地看出“原原因-结果””“手段-目目标”的关系系，使问题的的脉络完全显显示出来。13常用质质量管理工具具13.3因果分析图法法——基本格式式：由特性，，原因，枝干干三部分构成成。首先找出出影响质量问问题的大原因因，然后寻找找到大原因背背后的中原因因，再从中原原因找到小原原因和更小的的原因，最终终查明主要的的直接原因(图13.3)因果分析图的的编制步骤绘制因果分析析图最一般的的方法是“大大枝展开法””，这种方法法是从大枝到到中枝、从中中枝到小枝，，按此次序提提出各种要因因，这样往往往可以将各种种因素限制在在预先确定的的框框内，容容易形成小而而整齐的因果果图。因果分分析图的具体体绘制一般按按照下述步骤骤进行：13常用质质量管理工具具13.3因果分析图法法汽车失控胎瘪钉子石头爆胎玻璃路滑油冰雨雪药物影响嗜睡司机差错训练不足反应慢鲁莽机械故障系杆断裂加速器失灵刹车失灵刹车片磨损润滑不良13常用质质量管理工具具13.3因果分析图法法同样以尿素合合成塔焊缝质质量分析为例例，我们对材材料、人员、、工艺方法和和设备这四个个方面进行认认真分析。例例如，在工艺艺方法方面，，导致焊缝质质量的因素可可能有图纸混混乱、要求不不清等；在设设备方面，可可能原因有电电流不稳定、、仪表不准等等。将各个方方面可能造成成焊缝质量缺缺陷的所有原原因都列举出出来后，就可可以用鱼刺图图清楚地表达达出来，然后后再逐一进行行论证。焊缝缝质量鱼刺分分析图如图所所示。焊缝质量鱼刺刺分析图焊缝问题的对对策表13质量管管理工具13.3因果分析图法法13常用质质量管理工具具13.3因果分析图法法——注意事项（1）问题尽尽量具体、明明确、有针对对性（2）集思广广益（3）分析到到能采取具体体措施为止（4）主要原原因的确定（5）对关键键因素采取措措施后，再用用排列图等方方法来检验其其效果13常用质质量管理工具具13.4调查表法——概念调查表法是利利用统计表来来进行数据整整理和粗略原因分析的一种方方法，也叫检检查表法或统统计分析表法法。统计分析表是是最为基本的的质量原因分分析方法，也也是最为常用用的方法。在在实际工作中中，经常把统统计分析表和和分层法结合合起来使用，，这样可以把把可能影响质质量的原因调调查得更为清清楚。需要注注意的是，统统计分析表必必须针对具体体的产品，设设计出专用的的调查表进行行调查和分析析。13常用质质量管理工具具13.4调查表法——常用类型型（1）缺陷位位置调查表。。（2）不良项项目调查表。。（3）不良原原因调查表。。缺陷位置调查查表若要对产品各各个部位的缺缺陷情况进行行调查，可将将产品的草图图或展开图画画在调查表上上，当某种缺缺陷发生时，，可采用不同同的符号或颜颜色在发生缺缺陷的部位上上标出。若在在草图上划分分缺陷分布情情况区域，可可进行分层研研究。分区域域要尽可能等等分。缺陷位位置调查表的的一般格式可可参照下表绘绘制。不良项目调查查表不合格品统计计调查表用于于调查产品质质量发生了哪哪些不良情况况及其各种不不良情况的比比率大小。以以内燃机车修修理厂柴油机机总装工段一一次组装不合合格的返修为为例，如表所所示。不良原因调查查表要弄清楚各种种不良品发生生的原因，就就需要按设备备、操作者、、时间等标志志进行分层调调查，填写不不良原因调查查表。（P140）13常用用质量管理理工具13.5直方图（histogram）法——概念从总体中随随机抽取样样本，将从从样本中获获得的数据据进行整理理，从而找找出数据变变化的规律律，以便测测量工序质质量的好坏坏。直方图基本本格式13常用用质量管理理工具13.5直方图（histogram）法——作图步骤（（例13.3）（1）收集集数据（2）求极极差R=Xmax-Xmin（3）确定定分组的组组数K(表13－5)和组距h=R/K（4）确定定各组界限限（注意第一组组的上下界界）（5）制作作频数分布布表（表3－17）。（6）画直直方图（图13.5）。（7）在直直方图的空空白区域，，记上有关关的数据的的资料。13常用用质量管理理工具13.5直方图（histogram）法13常用用质量管理理工具13.6散布图法——概念散布图(相相关图)是是通过分析析研究两种种因素的数数据的关系系，来控制制影响产品品质量的相相关因素的的一种有效效方法。相关关系一一般可为：：原因与结结果的关系系；结果与与结果的关关系；原因因与原因的的关系。13常用用质量管理理工具13.6散布图法用相关图法法，可以应应用相关系系数、回归归分析等进进行定量的的分析处理理，确定各各种因素对对产品质量量影响程度度的大小。。如果两个个数据之间间的相关度度很大，那那么可以通通过对一个个变量的控控制来间接接控制另外外一个变量量。相关图的分分析，可以以帮助我们们肯定或者者是否定关关于两个变变量之间可可能关系的的假设。13常用用质量管理理工具13.6散布图法两个变量的的相关类型型在相关图中中，两个要要素之间可可能具有非非常强烈的的正相关，，或者弱的的正相关。。这些都体体现了这两两个要素之之间不同的的因果关系系。一般情情况下，两两个变量之之间的相关关类型主要要有六种：：强正相关关、弱正相相关、不相相关、强负负相关、弱弱负相关以以及非线性性相关，如如图所示。。两个变量的的六种相关关类型13常用用质量管理理工具13.6散布图法——作图步步骤(1)确定定研究对象象。(2)收集集数据。(3)画出出横坐标x与纵坐标标y，添上上特性值标标度。(4)根根据据数数据据画画出出坐坐标标点点13常常用用质质量量管管理理工工具具13.6散布布图图法法———相相关关系系数数相关关图图法法的的运运用用实实例例某一一种种材材料料的的强强度度和和它它的的拉拉伸伸倍倍数数是是有有一一定定关关系系的的，，为为了了确确定定这这两两者者之之间间的的关关系系，，我我们们通通过过改改变变拉拉伸伸倍倍数数，，然然后后测测定定强强度度，，获获得得了了一一组组数数据据，，如如表表所所示示。。表7-3拉伸伸倍倍数数与与强强度度的的对对应应数数据据13常常用用质质量量管管理理工工具具13.6散布布图图法法———注注意意事事项项（1））做做散散布布图图时时，，要要注注意意对对数数据据进进行行正正确确的的分分层层，，否否则则可可能能作作出出错错误误的的判判断断。。（2））对对明明显显偏偏离离群群体体的的点点子子，，要要查查明明原原因因。。对对被被确确定定为为异异常常的的点点子子要要剔剔除除。。（3））当当收收集集的的数数据据较较多多时时，，难难免免出出现现重重复复数数据据。。在在作作图图时时为为了了表表示示这这种种情情况况，，在在点点的的右右上上方方标标明明重重复复次次数数。。（4））由由相相关关分分析析所所得得的的结结论论，，仅仅适适用用于于试试验验的的取取值值范范围围内内，，不不能能随随意意加加大大适适用用范范围围。。在在取取值值范范围围不不同同时时，，再再作作相相应应的的试试验验与与分分析析。。14工工序控制制方法14.1工序质量量控制的的基本概概念工序质量量产品可分分割的工工序———产品质质量特性性（尺寸寸、强度度等）产品不可可分割的的工序———工艺艺质量特特性（温温度、浓浓度等））属于制造造质量的的范畴优劣判断断：符合合性质量量14工工序控制制方法14.1工序质量量控制的的基本概概念质量的波波动与分分布正常波动动：影响响较小；；难以避避免异常波动动：影响响较大；；可以控控制生产过程程控制系系统的目目标正态分布布的特点点14工工序控制制方法14.2过程能力力和过程程能力指指数过程能力力定义：过程在一定时时间，处处于控制制状态（（稳定状状态）下下的实际际加工能能力（固固有能力力/质量量保证能能力）量化：可可用过程程质量特特性值的的波动范范围来衡衡量过程能力力B=6σ。由由于P（（x∈μμ±3σσ）=99.73%,故6σ近似似于过程程质量特特性值的的全部波波动范围围。显然然，B越越小，过过程能力力就越强强。14工工序控制制方法14.2过程能力力和过程程能力指指数过程能力力指数定义：表表示过程程能力满满足过程程质量标标准要求求程度的的量值。。过程质质量要求求的范围围（公差差）和过过程能力力的比值值公式：无偏时双双向公差差过程能能力指数数计算过程有偏偏时双向向公差过过程能力力指数计计算单项公差差过程能能力指数数计算过程能力力指数的的判断与与处置（P158）过程能力力和过程程能力指指数（1）无偏时双双向公差差工序能能力指数数(2)过过程有有偏时双双向公差差过程能能力指数数.引用偏移移系数则则有过程能力力和过程程能力指指数(3)单项公差差过程能能力指数数当只要求求公差上上限时，，则若只要求求公差下下限，则则Cp与Cpk的比较无偏情况况下的Cp表示过程程加工的的一致性性，即““质量能能力”，，Cp越大，则则质量特特性值的的分布““越苗条条”，质质量能力力越强；；而有偏偏情况的的Cpk表示过程程中心与中心心Tm偏偏移情情况下的的过程能能力指数数，Cpk越大，则则二者偏偏离越小小，也即即过程分分布中心心对规范范中心越越“瞄准准”，是是过程的的“质量量能力””与“管管理能力力”二者者综合的的结果。。过程能力力指数和和不合格格率的关关系(1)无无偏时Cp和不合格格率p的关系设Pu=PL分别为超超出规范范上、下下界限的的不合格格率，于是总总的不合合格率：：故（2）有有偏移过过程能力力指数Cpk、偏移度K和不合合格率p之间的的关系当分布中中心向规规范上限限TU偏移时同理，可可得于是总不不合品率率当K较大大时，PL接近于零零，可略略去，故故过程能力力评价和和分析14工工序序控制制方法法14.3控制图图（controlchart））法——控控制图图概念念又叫管管理图图或休休图。。它是是判断断和预预报生生产过过程中中质量量状况况是否否发生生异常常波动动的一一种有有效的的方法法。可用3σ原则确确定控控制图图的控控制线线（ControlLines）CL=μUCL=μμ+3σLCL=μμ-3σ控制图图的基基本原原理控制图图是把造造成质质量波波动的的六个个原因因（人人机料料法环环、测测量等等）分分为两两个大大类：：随机机性原原因（（偶然然性原原因））和非非随机机性原原因（（系统统原因因）。。这样样，我我们就就可以以通过过控制制图来来有效效地判判断生生产过过程质质量的的稳定定性，，及时时发现现生产产过程程中的的异常常现象象，查查明生生产设设备和和工艺艺装备备的实实际精精度，，从而而为制制定工工艺目目标和和规格格界限限确立立可靠靠的基基础，，使得得过程程的成成本和和质量量成为为可预预测的的，并并能够够以较较快的的速度度和准准确性性测量量出系系统误误差的的影响响程度度。14工序序控制方法法14.3控制图（controlchart）法——控制图图类型（计计量）均值-标准差控制制图——设计过过程：P160平均值-级级差控制图图——设计过过程：P16314工序序控制方法法14.3控制图（controlchart）法——控制图图类型（计计量）中位数-级级差控制图——设计过过程：P166单值-移动动级差控制制图——设计过过程：P16714工工序序控控制制方方法法14.3控制制图图（controlchart））法———控控制制图图类类型型（（计计件件））不合合格格率率控控制制图图———设设计计过过程程：：P168不合合格格品品数数控控制制图图———设设计计过过程程：：P16914工工序序控控制制方方法法14.3控制制图图（controlchart））法———控控制制图图类类型型（（计计点点））缺陷陷数数控控制制图图———设设计计过过程程：：P171单位位缺缺陷陷数数控控制制图图———设设计计过过程程：：P171－－17214工工序序控控制制方方法法14.3控制制图图（controlchart））法———控控制制图图应应贯贯彻彻预预防防原原则则“查出异因，，采取措施，，加以消除，，不再出现、、纳入标准””14工序控控制方法14.3控制图（controlchart）法——控制图的的观察分析工序处于稳定定状态下的判判断工序处于不稳稳定状态下的的判断9、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。1月-231月-23Saturday,January7,202310、雨中黄黄叶树，，灯下白白头人。。。21:43:5521:43:5521:431/7/20239:43:55PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。1月月-2321:43:5521:43Jan-2307-Jan-2312、故人江海海别，几度度隔山川。。。21:43:5521:43:5521:43Saturday,January7,202313、乍乍见见翻翻疑疑梦梦，，相相悲悲各各问问年年。。。。1月月-231月月-2321:43:5521:43:55January7,202314、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。07一一月月20239:43:55下下午21:43:551月-2315、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。一月239:43下下午午1月-2321:43January7,202316、行行动动出出成成果果，，工工作作出出财财富富。。。。2023/1/721:43:5521:43:5507January202317、做前，能能够环视四四周；做时时，你只能能或者最好好沿着以脚脚为起点的的射线向前前。。9:43:55下下午9:43下下午21:43:551月-239、没有有失败败，只只有暂暂时停停止成成功！！。1月-231月-23Saturday,January7,202310、很多事事情努力力了未必必有结果果，但是是不努力力却什么么改变也也没有。。。21:43:5621:43:5621:431/7/20239:43:56PM11、成功就是是日复一日日那一点点点小小努力力的积累。。。1月-2321:43:5621:43Jan-2307-Jan-2312、世间成事，，不求其绝对对圆满，留一一份不足，可可得无限完美美。。21:43:5621:43:5621:43Saturday,January7,202313、不知香积寺寺，数里入云云峰。。1月-231月-2321:43:5621:43:56January7,202314、意志坚强强的人能把把世界放在在手中像泥泥块一样任任意揉捏。。07一月月20239:43:56下下午21:43:561月-2315、楚塞三湘湘接，荆门门九派通。。。。一月239:43下下午1月-2321:43Januar