常用质量管理工具简介

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按构构成成类类别别进进行行的的帕帕累累托托分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按产产品品类类型型进进行行的的帕帕累累托托分分析析1004153.966.174.680.510013常常用用质质量量管管理理工工具具13.2排列列图图法法———注注意意事事项项（1））要要做做好好因因素素的的分分类类。。（2））主主要要因因素素不不能能过过多多。。（3））数数据据要要充充足足。。（4））适适当当合合并并一一般般因因素素。。（5））合合理理选选择择计计量量单单位位。。（6））重重画画排排列列图图以以作作比比较较。。13常常用用质质量量管管理理工工具具13.2排列列图图法法———排排列列图图法法的的适适用用范范围围改进任何何问题都都可以使使用排列列图法：：适用于于各行各各业以及及各个方方面的工工作改进进活动。。分层法与与排列图图的结合合13常常用质量量管理工工具13.3因果分析析图法——概念念也叫特性性因素图图/鱼刺刺图/石石川图，，是整理理和分析析影响质质量（结结果）的的各因素素之间的的一种工工具。形象地表表示了探探讨问题题的思维维过程，，通过有有条理地地逐层分分析，可可以清楚楚地看出出“原因因-结果果”“手手段-目目标”的的关系，，使问题题的脉络络完全显显示出来来。13常常用质量量管理工工具13.3因果分析析图法——基本本格式：：由特性性，原因因，枝干干三部分分构成。。首先找找出影响响质量问问题的大大原因，，然后寻寻找到大大原因背背后的中中原因，，再从中中原因找找到小原原因和更更小的原原因，最最终查明明主要的的直接原原因(图图13.3)因果分析析图的编编制步骤骤绘制因果果分析图图最一般般的方法法是“大大枝展开开法”，，这种方方法是从从大枝到到中枝、、从中枝枝到小枝枝，按此此次序提提出各种种要因，，这样往往往可以以将各种种因素限限制在预预先确定定的框框框内，容容易形成成小而整整齐的因因果图。。因果分分析图的的具体绘绘制一般般按照下下述步骤骤进行：：13常常用质量量管理工工具13.3因果分析析图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常常用质量量管理工工具13.3因果分析析图法同样以尿尿素合成成塔焊缝缝质量分分析为例例，我们们对材料料、人员员、工艺艺方法和和设备这这四个方方面进行行认真分分析。例例如，在在工艺方方法方面面，导致致焊缝质质量的因因素可能能有图纸纸混乱、、要求不不清等；；在设备备方面，，可能原原因有电电流不稳稳定、仪仪表不准准等。将将各个方方面可能能造成焊焊缝质量量缺陷的的所有原原因都列列举出来来后，就就可以用用鱼刺图图清楚地地表达出出来，然然后再逐逐一进行行论证。。焊缝质质量鱼刺刺分析图图如图所所示。焊缝质量量鱼刺分分析图焊缝问题题的对策策表13质质量管理理工具13.3因果分析析图法13常常用质量量管理工工具13.3因果分析析图法——注意事项项（1）问问题尽量量具体、、明确、、有针对对性（2）集集思广益益（3）分分析到能能采取具具体措施施为止（4）主主要原因因的确定定（5）对对关键因因素采取取措施后后，再用用排列图图等方法法来检验验其效果果13常常用质量量管理工工具13.4调查表法法——概念念调查表法法是利用用统计表表来进行行数据整整理和粗略原因因分析的一一种方法法，也叫叫检查表表法或统统计分析析表法。。统计分析析表是最最为基本本的质量量原因分分析方法法，也是是最为常常用的方方法。在在实际工工作中，，经常把把统计分分析表和和分层法法结合起起来使用用，这样样可以把把可能影影响质量量的原因因调查得得更为清清楚。需需要注意意的是，，统计分分析表必必须针对对具体的的产品，，设计出出专用的的调查表表进行调调查和分分析。13常常用质量量管理工工具13.4调查表法法——常用用类型（1）缺缺陷位置置调查表表。（2）不不良项目目调查表表。（3）不不良原因因调查表表。缺陷位置置调查表表若要对产产品各个个部位的的缺陷情情况进行行调查，，可将产产品的草草图或展展开图画画在调查查表上，，当某种种缺陷发发生时，，可采用用不同的的符号或或颜色在在发生缺缺陷的部部位上标标出。若若在草图图上划分分缺陷分分布情况况区域，，可进行行分层研研究。分分区域要要尽可能能等分。。缺陷位位置调查查表的一一般格式式可参照照下表绘绘制。不良项目目调查表表不合格品品统计调调查表用用于调查查产品质质量发生生了哪些些不良情情况及其其各种不不良情况况的比率率大小。。以内燃燃机车修修理厂柴柴油机总总装工段段一次组组装不合合格的返返修为例例，如表表所示。。不良原因因调查表表要弄清楚楚各种不不良品发发生的原原因，就就需要按按设备、、操作者者、时间间等标志志进行分分层调查查，填写写不良原原因调查查表。（（P140））13常常用质量量管理工工具13.5直方图（histogram）法——概念念从总体中中随机抽抽取样本本，将从从样本中中获得的的数据进进行整理理，从而而找出数数据变化化的规律律，以便便测量工工序质量量的好坏坏。直方图基基本格式式13常常用质量量管理工工具13.5直方图（histogram）法——作图步骤骤（例13.3）（1）收收集数据据（2）求求极差R=Xmax-Xmin（3）确确定分组组的组数数K(表13－5)和组距h=R/K（4）确确定各组组界限（（注意第一一组的上上下界）（5）制制作频数数分布表表（表3－17）。（6）画画直方图图（图13.5）。（7）在在直方图图的空白白区域，，记上有有关的数数据的资资料。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)根据据数据画出出坐标点13常用用质量管理理工具13.6散布图法——相关系系数相关图法的的运用实例例某一种材料料的强度和和它的拉伸伸倍数是有有一定关系系的，为了了确定这两两者之间的的关系，我我们通过改改变拉伸倍倍数，然后后测定强度度，获得了了一组数据据，如表所所示。表7-3拉伸倍数与与强度的对对应数据13常用用质量管理理工具13.6散布图法——注意事事项（1）做散散布图时，，要注意对对数据进行行正确的分分层，否则则可能作出出错误的判判断。（2）对明明显偏离群群体的点子子，要查明明原因。对对被确定为为异常的点点子要剔除除。（3）当收收集的数据据较多时，，难免出现现重复数据据。在作图图时为了表表示这种情情况，在点点的右上方方标明重复复次数。（4）由相相关分析所所得的结论论，仅适用用于试验的的取值范围围内，不能能随意加大大适用范围围。在取值值范围不同同时，再作作相应的试试验与分析析。14工序序控制方法法14.1工序质量控控制的基本本概念工序质量产品可分割割的工序———产品质质量特性（（尺寸、强强度等）产品不可分分割的工序序——工艺艺质量特性性（温度、、浓度等））属于制造质质量的范畴畴优劣判断：：符合性质质量14工序序控制方法法14.1工序质量控控制的基本本概念质量的波动动与分布正常波动：：影响较小小；难以避避免异常波动：：影响较大大；可以控控制生产过程控控制系统的的目标正态分布的的特点14工序序控制方法法14.2过程能力和和过程能力力指数过程能力定义：过程在一定时间间，处于控控制状态（（稳定状态态）下的实实际加工能能力（固有有能力/质质量保证能能力）量化：可用用过程质量量特性值的的波动范围围来衡量过程能力B=6σ。。由于P（（x∈μ±±3σ）=99.73%,故故6σ近近似于过程程质量特性性值的全部部波动范围围。显然，，B越小，，过程能力力就越强。14工序序控制方法法14.2过程能力和和过程能力力指数过程能力指指数定义：表示示过程能力力满足过程程质量标准准要求程度度的量值。。过程质量量要求的范范围（公差差）和过程程能力的比比值公式：无偏时双向向公差过程程能力指数数计算过程有偏时时双向公差差过程能力力指数计算算单项公差过过程能力指指数计算过程能力指指数的判断断与处置（P158）过程能力和和过程能力力指数（1）无偏时双向向公差工序序能力指数数(2)过过程有偏时时双向公差差过程能力力指数.引用偏移系系数则则有有过程能力和和过程能力力指数(3)单项公差过过程能力指指数当只要求公公差上限时时，则若只要求公公差下限，，则Cp与Cpk的比较无偏情况下下的Cp表示过程加加工的一致致性，即““质量能力力”，Cp越大，则质质量特性值值的分布““越苗条””，质量能能力越强；；而有偏情情况的Cpk表示过程中中心与中心Tm偏移移情况下的的过程能力力指数，Cpk越大，则二二者偏离越越小，也即即过程分布布中心对规规范中心越越“瞄准””，是过程程的“质量量能力”与与“管理能能力”二者者综合的结结果。过程能力指指数和不合合格率的关关系(1)无偏偏时Cp和不合格率率p的关系设Pu=PL分别为超出出规范上、、下界限的的不合格率率，于是总的的不合格率率：故（2）有偏偏移过程能能力指数Cpk、偏移度K和和不合格率率p之间的的关系当分布中心心向规范上上限TU偏移时同理，可得得于是总不合合品率当K较大时时，PL接近于零，，可略去，，故过程能力评评价和分析析14工序序控制方法法14.3控制图（controlchart）法——控制图图概念又叫管理图图或休图。。它是判断断和预报生生产过程中中质量状况况是否发生生异常波动动的一种有有效的方法法。可用3σ原则确定控控制图的控控制线（ControlLines）CL=μUCL=μμ+3σLCL=μμ-3σ控制图的基基本原理控制图是把造成质质量波动的的六个原因因（人机料料法环、测测量等）分分为两个大大类：随机机性原因（（偶然性原原因）和非非随机性原原因（系统统原因）。。这样，我我们就可以以通过控制制图来有效效地判断生生产过程质质量的稳定定性，及时时发现生产产过程中的的异常现象象，查明生生产设备和和工艺装备备的实际精精度，从而而为制定工工艺目标和和规格界限限确立可靠靠的基础，，使得过程程的成本和和质量成为为可预测的的，并能够够以较快的的速度和准准确性测量量出系统误误差的影响响程度。14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（（计计量量））均值值-标准准差差控控制制图图———设设计计过过程程：：P160平均均值值-级级差差控控制制图图———设设计计过过程程：：P16314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（（计计量量））中位位数数-级级差控控制制图图———设设计计过过程程：：P166单值值-移移动动级级差差控控制制图图———设设计计过过程程：：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“查查出出异异因因，，采采取取措措施施，，加加以以消消除除，，不不再再出出现现、、纳纳入入标标准准””14工工序序控控制制方方法法14.3控制制图图（controlchart））法———控控制制图图的的观观察察分分析析工序序处处于于稳稳定定状状态态下下的的判判断断工序序处处于于不不稳稳定定状状态态下下的的判判断断9、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。1月月-231月月-23Saturday,January7,202310、雨中中黄叶叶树，，灯下下白头头人。。。21:44:3021:44:3021:441/7/20239:44:30PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。1月-2321:44:3021:44Jan-2307-Jan-2312、故故人人江江海海别别，，几几度度隔隔山山川川。。。。21:44:3021:44:3021:44Saturday,January7,202313、乍见翻翻疑梦，，相悲各各问年。。。1月-231月-2321:44:3021:44:30January7,202314、他乡生生白发，，旧国见见青山。。。07一一月20239:44:30下午午21:44:301月-2315、比比不不了了得得就就不不比比，，得得不不到到的的就就不不要要。。。。。一月月239:44下下午午1月月-2321:44January7,202316、行动动出成成果，，工作作出财财富。。。2023/1/721:44:3021:44:3007January202317、做做前前，，能能够够环环视视四四周周；；做做时时，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿着着以以脚脚为为起起点点的的射射线线向向前前。。。。9:44:30下下午午9:44下下午午21:44:301月月-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、很多事情情努力了未未必有结果果，但是不不努力却什什么改变也也没有。。。21:44:3021:44:3021:441/7/20239:44:30PM11、成功功就是是日复复一日日那一一点点点小小小努力力的积积累。。。1月-2321:44:3021:44Jan-2307-Jan-2312、世间成成事，不不求其绝绝对圆满满，留一一份不足足，可得得无限完完美。。。21:44:3021:44:3021:44Saturday,January7,202313、不知知香积积寺，，数里里入云云峰。。。1月-231月-2321:44:3021:44:30January7,202314、意志坚强的的人能把世界界放在手中像像泥块