食品质量管理的七种工具和方法

食品质量数据质量数据的获得一质量数据的性质二质量数据的特征值三目录页质量数据的获得一质量数据的获得食品质量数据质量管理七种工具生产过程质量数据分析整理信息质量控制抽样质量数据的性质二质量数据的性质食品质量数据

质量数据计数值数据计量值数据质量数据的性质食品质量数据如：长度、面积、体积、重量、密度、糖度、酸度、硬度、温度、时间、营养成分含量、灌装量等可以连续取值可测出小数点以下数值可用量具计测1、计量值数据质量数据的性质食品质量数据如：产品件数、不合格品数、产品表面的缺陷数，一般为正整数只能间断取值得不到小数点以下的数值不能用量具进行计测2、计数值数据质量数据的性质食品质量数据计件值数据数产品的件数而得到的数值如： 产品件数 不合格品率（p）

不合格品数（np）

质量检测的项目数数缺陷数而得到的数值如：不合格数、大肠杆菌数、细菌总数产品表面的缺陷数单位时间内机器发生故障的次数棉布上的疵点数玻璃上的气泡数铸件上的砂眼数计数值数据计点值数据质量数据的特征值三质量数据的特征值㈠ 总体与参数1.总体

研究对象的全体 可以是有限的，也可以是无限的如：10000瓶饮料食品质量数据质量数据的特征值2.个体

也叫样本单位或样品 构成总体或样本的基本单位如： 1包奶粉、1个月饼等食品质量数据质量数据的特征值3.参数如：

总体平均值

总体标准差

样本平均值

样本标准差食品质量数据质量数据的特征值㈡ 样本与统计量1.样本 也叫子样、样组 从总体中抽取出来的一个或多个供检验的单位产品。范例： 从3000包奶粉中抽取10包奶粉作为样本进行检验食品质量数据质量数据的特征值样本量：

也称样本大小 样本中所含的个体数目范例： 从3000包奶粉中抽取10包奶粉作为样本进行检验 其样本量n＝10食品质量数据质量数据的特征值抽样：

从总体中抽取部分个体作为样本的过程 通常采取“随机抽样”的方法 思考：什么是随机抽样？食品质量数据质量数据的特征值2.统计量⑴ 表示样本的中心位置的统计量① 样本平均值 食品质量数据质量数据的特征值② 样本中位数

指把收集到的统计数据按大小顺序重新排列，排在正中间的那个数。 当样本量n为奇数时，正中间的数只有一个； 当n为偶数时，正中位置有两个数，此时中位数为正中两个数的算术平均值。食品质量数据质量数据的特征值⑵ 表示样本数据分散程度的统计量① 样本极差 一组数据中最大值与最小值之差范例：15510204530354025食品质量数据质量数据的特征值② 标准方差食品质量数据质量数据的特征值③ 样本标准差食品质量数据产品质量波动影响过程质量的六个因素一产品质量波动二目录页影响过程质量的六大因素一影响过程质量的六大因素波动是客观存在的！

经验告诉我们，按照同样的工艺、同样的作业指导书、采用同样的原材料、在同一台设备上、同一个操作者生产出来的一批产品，其质量特性也不可能完全相同。

由于操作者的精力及技术水平存在波动、机器的微小振动、原材料的细小差异、生产环境中温度和湿度的变化，都能导致产品的质量特性产生波动。产品质量波动影响过程质量的六大因素Method

操作方法Environment

环境Measure

测量Machine

设备Material

原材料Man 操作者影响因素

人、机、料、法、测、环

5M1E产品质量波动产品质量波动二范例：机器的固有振动、液体灌装机的正常磨损 工人操作的微小不均匀性 原材料中的微量杂质或性能上微小差异 仪器仪表的精度误差 检测误差1.正常波动由随机因素（偶然因素）引起，是质量管理中允许的波动 此时的工序处于稳定状态或受控状态产品质量波动产品质量波动偶然因素

是固有的 始终存在，是不可避免的 对质量的影响较小 难以测量，消除它们成本大，技术上也难以达到。范例： 温度或电压等生产条件的微小变化产品质量波动产品质量波动

范例：配方错误 设备故障或过度磨损 操作工人违反操作规程 原材料质量不合格 计量仪器故障2.异常波动由系统因素（异常因素）引起，质量管理中不允许的波动此时的工序处于不稳定状态或非受控状态。对这样的工序必须严加控制。产品质量波动产品质量波动异常因素

非过程固有 有时存在，有时不存在 对质量波动影响大 （常常超出了规格范围或存在超过规格范围的危险） 易于判断其产生原因并除去 （在经济上是必须消除的）产品质量波动产品质量波动表2-1正常波动与异常波动正常波动异常波动产生原因偶然因素系统因素存在情况大量存在少量存在作用大小对质量特性值影响较小如存在，可使产品质量发生显著变化影响因素很多，不易识别，难以确定较少，容易识别解决方法提高科学技术水平加强管理质量管理工作控制在最低限度消除过程状态统计受控状态统计失控状态产品质量波动产品质量波动质量数据的分布规律产品质量的分布规律一正态分布二目录页产品质量的分布规律一产品质量的分布规律二项分布泊松分布正态分布质量特性值分布规律质量数据的分布规律食品工业中产品质量特性的数据大多为正态分布！产品质量的分布规律正态分布二正态分布95.45%99.73%68.26%-3-2-1+1+2+3正态分布曲线图“中间高两端低

左右对称”产品质量的分布规律正态分布集中性：μ±σ范围内，包含68.26%的数据；μ±

2σ范围内，包含95.45%的数据；μ±3

σ范围内，包含99.73%的数据；图形由均数和标准差两个参数决定。

位置参数μ决定了正态曲线的位置，变异度参数σ决定了曲线的宽度。对称性：以均数μ为中心，左右对称。正态分布曲线的主要特点95.45%99.73%68.26%-3-2-1+1+2+3产品质量的分布规律产品质量波动根据质量数据的正态分布规律这一原理，在质量管理中，我们采用直方图和控制图对产品过程质量进行分析和判断，从而解决质量问题。产品质量的分布规律因果图在食品生产中的应用因果图的制作步骤一因果图的应用二目录页因果图的制作步骤一因果图的制作步骤因果图在食品生产中的应用(1)明确待分析的产品质量特性和待解决的质量问题，如产品质量、成本、产量、销售情况等。(2)组织同该质量问题相关的人员参加会议，讨论分析，把每个人的分析意见都记录在图上，列出所有可能影响质量的因素。（3）画一条带箭头的主干线，箭头指向右端，将质量问题写在图的右边，确定造成质量问题的原因类别。然后围绕各原因类别展开，按第一层原因、第二层原因、第三层原因及相互间因果的关系，用长短不等的箭头线画在图上，逐级分析展开到能采取措施为止。（4）讨论分析主要原因，把主要的、关键的原因分别用粗线或其他颜色的线标记出来，或者加上框框进行现场验证。（5）记录必要的有关事项，如参加讨论的人员、绘制日期、绘制者以及其他可供参考查询的事项。因果图制作步骤因果图的应用二因果图的应用因果图在食品生产中的应用

对某糕点生产企业存在的裱花蛋糕微生物超标的质量问题进行因果图分析因果图的应用因果图在食品生产中的应用裱花蛋糕微生物超标原料果酱微生物超标色素微生物超标奶油微生物超标包装材料微生物超标机器打奶油机消毒不好未按时消毒氯浓度低操作者卫生意识差培训不够人员卫生差手未消毒工作服不洁环境蛋糕贮存环境差未按时消毒温度高空调制冷能力差裱花温度差消毒不好温度高臭氧发生器故障空调制冷能力差测量检验错误抽样方法错误没有校正测氯卡失败量具不准目的：解决裱花蛋糕微生物超标日期：2017年1月16日作者：……..因果图的应用因果图在食品生产中的应用⑴ 确定需要分析的质量特性 即针对什么问题寻找因果关系例如：产品质量、质量成本、产量、工作质量等问题裱花蛋糕微生物超标因果图的应用因果图在食品生产中的应用⑵ 召集同该质量问题有关的人员参加的会议，充分发扬民主，各抒己见，集思广益，把每个人的分析意见都记录下来。因果图的应用因果图在食品生产中的应用⑶ 画一条带箭头的主干线，箭头指向右端，将质量问题写在图的右边，确定造成质量问题类别。裱花蛋糕微生物超标因果图的应用因果图在食品生产中的应用①

一般按5M1E的6大因素分类裱花蛋糕微生物超标原料机器操作者环境测量因果图的应用因果图在食品生产中的应用②然后围绕各原因类别展开，按第一层原因、第二层原因、第三层原因及相互因果关系，用长短不等的箭头画在图上，逐级分析展开到能采取措施为止。裱花蛋糕微生物超标原料果酱微生物超标色素微生物超标奶油微生物超标包装材料微生物超标机器打奶油机消毒不好未按时消毒氯浓度低操作者卫生意识差培训不够人员卫生差手未消毒工作服不洁蛋糕贮存环境差未按时消毒温度高空调制冷能力差裱花温度差消毒不好温度高臭氧发生器故障空调制冷能力差检验错误抽样方法错误没有校正测氯卡失败量具不准因果图的应用因果图在食品生产中的应用⑷ 讨论分析主要原因，把主要的、关键的原因分别用粗线或其他颜色的线标记出来，或者加上方框进行现场验证。裱花蛋糕微生物超标原料果酱微生物超标色素微生物超标奶油微生物超标包装材料微生物超标机器打奶油机消毒不好未按时消毒氯浓度低操作者卫生意识差培训不够人员卫生差手未消毒工作服不洁环境蛋糕贮存环境差未按时消毒温度高空调制冷能力差裱花温度差消毒不好温度高臭氧发生器故障空调制冷能力差测量检验错误抽样方法错误没有校正测氯卡失败量具不准因果图的应用因果图在食品生产中的应用⑸ 记录必要的有关事项，如参加讨论的人员、绘制日期、绘制者等。⑹ 对主要原因制订对策表（5W1H），落实改进措施。因果图的概念和作用因果图的概念一因果图的作用二目录页因果图的概念一因果图的概念因果图，又称要因分析图、树枝图、鱼刺图，是一种用于分析质量特性(结果)与可能影响质量特性的因素(原因)的工具。这种图最早（1953年）由日本东京大学教授石川馨提出，所以因果图又称石川图。因果图结构图因果图的概念和作用因果图的作用二因果图的作用

因果图的作用(2)通过识别症状、分析问题的所有原因、寻找措施，促进问题解决。(1)用于分析质量特性（结果）与可能影响质量特性的因素（所有可能原因）因果图的概念和作用因果图的作用目的：解决……..日期：年月日作者：……..质量问题原因类别（人、机、料、法、测、环）第一层原因原因类别第一层原因第一层原因第一层原因第一层原因第一层原因原因类别原因类别第二层原因第二层原因结果因果图的概念和作用使用因果图的注意事项因果图在PDCA循环中的地位一使用因果图的注意事项二目录页因果图在PDCA循环中的地位一因果图在PDCA循环中的地位使用因果图的注意事项阶段步骤工具一策划阶段1调查现状，明确要解决的问题调查表、直方图、控制图等2分析问题原因并找出主要原因分层法、因果图、排列图等3拟定对策对策表，5W1H二实施阶段4执行计划控制图等三检查阶段5确认效果调查表、直方图、控制图、排列图等四处置阶段6防止再发生和标准化标准化程序7总结PDCA循环的阶段、步骤与相应的质量管理工具对照表使用因果图的注意事项二使用因果图的注意事项使用因果图的注意事项明确质量问题，应尽量具体。有多少待解决的质量特性，就要绘制多少张因果图，不要在一张因果图上解决几个质量问题。会议应邀请所有有关人员如一线员工、技术人员等参加，通过大家集思广益，充分发扬民主，以免疏漏。分析原因，应尽可能具体。二三一用因果找出质量问题的主要因素后，再使用排列图确定问题的主要原因。四排列图的分析和注意事项排列图在PDCA循环中的地位一排列图的分析二目录页使用排列图的注意事项三排列图在PDCA循环中的地位一排列图在PDCA循环中的地位排列图的分析和注意事项阶段步骤工具一策划阶段1调查现状，明确要解决的问题调查表、直方图、控制图等2分析问题原因并找出主要原因分层法、排列图、排列图等3拟定对策对策表，5W1H二实施阶段4执行计划控制图等三检查阶段5确认效果调查表、直方图、控制图、排列图等四处置阶段6防止再发生和标准化标准化程序7总结PDCA循环的阶段、步骤与相应的质量管理工具对照表排列图的分析二排列图的分析排列图的分析和注意事项为了抓住“关键的少数”，在排列图上通常把累计比率分为3类：因素在0~80%的因素为A类因素主要因素在80%~90%的因素为B类因素次要因素在90%~100%的因素为C类因素一般因素A类因素C类因素B类因素排列图的分析排列图的分析和注意事项图2-3 菠萝罐头不合格项目排列图排列图的注意事项三排列图的注意事项排列图的分析和注意事项主要因素以1-2个为宜，最多不超过三项，过多就失去了应用排列图找主要问题或因素的意义。如果出现主要项目过多的情况，就应考虑重新确定分层原则，再进行分层。排列图可直观地表达出影响质量问题的主要因素，主次因素较明显时，可不做图直接用统计表来代替。用排列图找出主要问题后，可考虑进一步分层做排列图，以找出解决问题的措施。二三一在实际应用中，将排列图与因果图结合起来更加有效，先用排列图找出主要因素，在用因果图对该主要因素进行分析，找出引起该质量问题的主要原因。四排列图在食品生产中的应用排列图的制作步骤一排列图的应用二目录页排列图的制作步骤一排列图的制作步骤排列图在食品生产中的应用(1)确定所要调查的问题以及如何收集数据；(2)明确质量问题的性质，确定问题调查的期间，

如自3月1日至4月30日止。（3）设计、制作数据记录表，并调查质量数据；（4）制作排列图数据表，计算不合格比率，并按数量

从大到小顺序将数据填入表中。（5）绘制排列图排列图制作步骤排列图的应用二排列图的应用排列图在食品生产中的应用

以某公司主要产品果蔬汁的质量问题分析为例，来说明排列图的在食品生产中的应用。排列图的应用排列图在食品生产中的应用（一） 确定质量问题，设计调查表，并进行质量调查某食品厂2016年6月2日至6月7日菠萝罐头不合格项调查表表2-1菠萝罐头不合格项调查表不合格类型外表面真空度二重卷边净重固形物杂质块形小计不合格列图的应用排列图在食品生产中的应用（二）制作排列图数据表，计算不合格比率，并按数量从大到小顺序将数据填入表中。

“其他”项的数据由许多数据很小的项目合并在一起，将其列在最后。

否则横坐标会变得很长。排列图的应用排列图在食品生产中的应用不合格类型不合格数累计不合格数比率%累计比率%净重424247.247.2固形物287031.578.7真空度7777.986.6杂质6836.793.3块形4874.597.8其他2892.2100合计89100排列图的应用排列图在食品生产中的应用（三）绘制排列图

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数的刻度（100%）高度相等。

横轴上将频数从大到小依次列出各项。排列图的应用排列图在食品生产中的应用排列图的应用排列图在食品生产中的应用在横轴上按频数大小画出矩形，矩形高度代表各不合格项频数的大小。画累计频率曲线，用来表示各项目的累计百分比。在图上记入有关必要事项 排列图名称、数据及采集数据的时间、主题、数据合计数等。排列图的应用排列图在食品生产中的应用图2-3 菠萝罐头不合格项目排列图排列图的原理和作用排列图的原理一排列图的作用二目录页排列图的原理一排列图的原理排列图的原理和作用排列图（ParetoDiagram）㈠ 排列图的概念 又称：帕累托图

全称：主次因素排列图 将质量改进项目从最重要到最次要进行排列的一种简单的图示技术。是一种找出影响质量的主要问题，确定质量改进关键项目的有效方法。排列图的原理排列图的原理和作用

1906年，意大利经济学家帕累托在研究社会财富分布时，观察到“极其重要的少数”占有着社会上大量财富，左右着国家的经济命脉，而大多数人则成为“无关紧要的多数”这样一种社会现象。

后来，美国质量管理专家朱兰博士把这种“关键的少数、次要的多数”的原理应用于质量管理活动，排列图就成为拟定改进措施、选择关键因素的一种有效工具。 “关键的少数、次要的多数”排列图的原理排列图的原理和作用

排列图是由一个横坐标、两个纵坐标、几个按高低顺序排列的矩形和一条累计百分比折线组成。501001501005000●

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ABCDEF（其他）帕累托曲线频数项目累计百分比（％）排列图的原理排列图的原理和作用

此图是一个直角坐标图，它的左纵坐标为频数，即某质量问题出现次数，用绝对数表示；右纵坐标为频率，常用百分数来表示。 横坐标表示影响质量的各种因素，按频数的高低从左到右依次画出长柱排列图，然后将各因素频率逐项相加并用曲线表示。累计频率在80%以内的为A类因素，即是亟待解决的质量问题。501001501005000●

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ABCDEF（其他）帕累托曲线频数项目累计百分比（％）排列图的作用二排列图的作用排列图的原理和作用

排列图的作用(2)识别质量改进的关键因素。(1)按重要性顺序显示出每个质量改进项目对整个质量问题的作用。排列图的作用排列图的原理和作用排列图的目的：

通过区分最重要的和其他次要的项目，就可以用最少的努力获得最大的改进。“找出主要原因”排列图的作用排列图的原理和作用

菠萝罐头不合格项目排列图散布图的分析和注意事项散布图在PDCA循环中的地位一散布图的分析二目录页使用散布图的注意事项三散布图在PDCA循环中的地位一散布图在PDCA循环中的地位散布图的分析和注意事项阶段步骤工具一策划阶段1调查现状，明确要解决的问题调查表、直方图、控制图等2分析问题原因并找出主要原因分层法、排列图、散布图等3拟定对策对策表，5W1H二实施阶段4执行计划控制图等三检查阶段5确认效果调查表、直方图、控制图、排列图等四处置阶段6防止再发生和标准化标准化程序7总结PDCA循环的阶段、步骤与相应的质量管理工具对照表散布图的分析二散布图的分析散布图的分析和注意事项①对照经典图法

这是最简单的方法。把画出的散布图与典型散布图对照可得出两个变量之间是否相关或属于哪种相关。将图散布图与典型图对照得出酒醅中酸度和酒度呈负相关的结论。

典型散布图散布图散布图的分析散布图的分析和注意事项散布图②简单象限法以做好的散布图为例。a)在图上画一条与y轴平行的P线，使P线的左、右两侧的点数相等或大致相等，本例各为15个点。b)在图上再画一条与x轴平行的Q线，使Q线的上、下两侧的点数相等或大致相等，本例各为15个点。c)P、Q两线把图形分为四个象限区域。分别计数各象限区域的点数（线上的点不计），得n1=1，n2=9，n3=2，n4=17。d)当n1+n3＞n2+n4时，为正相关；当n1+n3＜n2+n4时，为负相关。本例n1+n3=3，n2+n4=26，n1+n3＜n2+n4，故酒醅中酸度和酒度呈负相关。用在坐标系中打点作图的方法再进行相关分析，是最简单的方法。但分析较为粗糙，难以在生产实践中作精确分析。在科研工作中，必须应用计算的方法，比较精确地计算出相关关系，还可进一步找出变量之间的内在联系，即回归分析法。散布图的注意事项三散布图的注意事项散布图的分析和注意事项相关的判定只限于作图所用数据的范围内，不能随意延伸判定范围。应将不同性质的数据分层作图，否则将会导致不真实的判定结论。若散点图中出现个别偏离分布趋势的异常点，判明原因后，予以剔除。二三一要应用专业技术对相关分析的结果加以鉴别，因为可能出现伪相关的现象。四散布图的原理和作用散布图的原理一散布图的作用二目录页散布图的原理一散布图的原理散布图的原理和作用散布图（ParetoDiagram）㈠ 散布图的概念 又称：相关图、分布图

是用来研究、判断两个变量之间相关关系的一种图表。

这种成对的数据或许是“特性—要因”、“特性—特性”、“要因—要因”的关系。散布图的原理散布图的原理和作用

1、确定性关系

又称函数关系。凡变量间的关系可用一定的理论加以阐明，并能建立确定的函数关系式，则此类具有明确因果关系的变量关系成为确定性关系。

两类变量关系散布图的原理散布图的原理和作用

2、相关性关系

在一般情况下，变量间存在着一定的内在联系，但其间没有明确的因果关系，此种变量间的关系称为相关性关系。

这种关系常出现在食品质量管理中。相关性关系是可以借助统计学技术来描述这种变量关系的，散布图通常可以解决这个问题。

两类变量关系温度硬度Y=a+bx散布图的原理散布图的原理和作用常见的相关关系散布图的作用二散布图的作用散布图的原理和作用

散布图的作用(2)直观地判断有无异常点。(1)定性确定两变量间的相关性，为对生产过程提供依据；散布图的作用散布图的原理和作用散布图的目的：

找出两变量之间的关系。散布图在食品生产中的应用散布图的制作步骤一散布图的应用二目录页散布图的制作步骤一散布图的制作步骤散布图在食品生产中的应用(1)收集30对以上的两变量对应数据。(2)分别找出两变量的最大值，并选定比例标注在相应的坐标轴上。（3）将每对测定数据表在坐标平面上。散布图制作步骤散布图的应用二散布图的应用散布图在食品生产中的应用

本任务以某公司主要产品白酒的实例，来说明散布图的在食品生产中的应用。散布图的应用散布图在食品生产中的应用

某酒厂为了研究中间产品酒醅中的酸度和酒度2个变量之间存在什么关系，对酒醅样品进行了化验分析。

现利用散布图对数据进行分析、研究和判断。散布图的应用散布图在食品生产中的应用序号酸度酒度序号酸度酒度10.56.390.76.020.95.8100.96.131.24.8111.25.341.04.6120.85.950.95.4131.24.760.75.8141.63.871.43.8151.53.480.85.7161.43.8表2-3 酒醅中酸度和酒度分析数据表（1）收集数据散布图的应用散布图在食品生产中的应用序号酸度酒度序号酸度酒度170.95.0251.05.3180.76.3261.54.4190.66.4270.76.6200.56.4281.34.6210.56.6291.04.8221.24.7301.24.1230.66.5241.34.3散布图的应用散布图在食品生产中的应用图2-5 酒度与酸度散布图（2）绘制散布图散布图的应用散布图在食品生产中的应用注意： 散布图相关性规律 一般局限于观测值数据的范围内直方图在食品生产中的应用直方图的制作步骤一直方图的应用二目录页直方图的制作步骤一直方图的制作步骤直方图在食品生产中的应用①收集数据；②计算数据的极差R；③确定分组组数k；④确定组距h；

⑤确定各组的边界值；直方图制作步骤⑥编制频数分布表；直方图的应用二直方图的应用直方图在食品生产中的应用

本任务以某厂生产的植物油为例，来说明直方图的在食品生产中的应用。直方图的应用直方图在食品生产中的应用

某植物油生产厂使用灌装机，灌装标称重量为5000g的瓶装色拉油，要求溢出量为0~50g。

现应用直方图对灌装过程进行分析。直方图的应用直方图在食品生产中的应用1.收集数据

作直方图要求收集的数据 一般为50个以上 最少不得少于30个 数据太少时所反映的分布及随后的各种推算结果的误差会增大。 本例收集100个数据，列于数据表中。直方图的应用直方图在食品生产中的应用测量单位（g）43402828272826123330344222323034292022282429291835213646301428283228222025383612383036202124203526202931183024263228144724342220282448271243410142142223834622393224191830282816192028182482412323740 溢出量数据表直方图的应用直方图在食品生产中的应用2.计算数据的极差

极差反映了样本数据的分布范围 在直方图应用中，极差的计算用于确定分组范围。直方图的应用直方图在食品生产中的应用3.确定组距

先确定直方图的组数，然后以此组数去除极差，可得直方图每组的宽度，即组距（h）。组数的确定要适当。样本量/n推荐组数/k50～1006～10100～2507～12250以上10～20

组数选用表直方图的应用直方图在食品生产中的应用

该例取

组距一般取测量单位的整数倍，以便分组。直方图的应用直方图在食品生产中的应用4.确定各组的边界值

为避免出现数据在组的边界上，并保证数据中最大值和最小值包括在组内 组的边界值单位应取为最小测量值减去最小测量单位的一半作为第1组的下界限 之后再按所计算的组距推算各组的分组界限。直方图的应用直方图在食品生产中的应用本例：第1组下界限

Xmin-最小测量单位/2=1-1/2=0.5 （精度）第1组上界限

第1组下界限加组距：0.5+5=5.5直方图的应用直方图在食品生产中的应用第2组下界限

与第1组上界限相同：5.5第2组上界限

第2组下界限加组距：5.5+5=10.5 ………… 其他以此类推直方图的应用直方图在食品生产中的应用5.编制频数分布表组号组界组中值频数统计频率10.5~5.5310.0125.5~10.5830.03310.5~15.51360.06415.5~20.518140.14520.5~25.523190.19625.5~30.528270.27730.5~35.533140.14835.5~40.538100.10940.5~45.54330.031045.5~50.54830.03合计1001.00

频数分布表

直方图的应用直方图在食品生产中的应用6.画直方图⑴ 建立平面直角坐标系。 横坐标表示质量特性值 纵坐标表示频数⑵ 以组距为底、各组的频数为高，分别画出所有各组的长方形，即构成直方图。 在直方图上标出公差范围、规格上限、规格下限、样本量、样本平均值、样本标准差和样本平均值的位置等。直方图的应用直方图在食品生产中的应用植物油溢出量直方图直方图的原理和作用直方图的原理一直方图的作用二目录页直方图的原理一直方图的原理直方图的原理和作用直方图（ParetoDiagram）㈠ 直方图的概念 又称：频数直方图

它是通过对数据的加工整理，从而分析和掌握质量数据的分布状况和估算工序不合格品率的一种方法。直方图的原理直方图的原理和作用

直方图是从总体中随机抽取样本，将从样本中获得的数据进行整理后，用一系列宽度相等、高度不等的矩形表示数据分布的图。

矩形的宽度表示数据范围的间隔，矩形的高度表示在给定间隔内的数据频数。直方图的原理直方图的原理和作用“正态分布”直方图的作用二直方图的作用直方图的原理和作用

直方图的作用(2)通过对数据分布和与公差的相对位置的研究，可以对过程能力进行判断。(1)直方图能够较直观地传递有关过程质量状况的信息，显示质量波动分布的状态；直方图的作用直方图的原理和作用直方图的目的：

通过对质量数据进行分析，判断是否属于正常波动。直方图的作用直方图的原理和作用

直方图直方图的分析和注意事项直方图在PDCA循环中的地位一直方图的分析二目录页使用直方图的注意事项三直方图在PDCA循环中的地位一直方图在PDCA循环中的地位直方图的分析和注意事项阶段步骤工具一策划阶段1调查现状，明确要解决的问题调查表、直方图、控制图等2分析问题原因并找出主要原因分层法、排列图、直方图等3拟定对策对策表，5W1H二实施阶段4执行计划控制图等三检查阶段5确认效果调查表、直方图、控制图、排列图等四处置阶段6防止再发生和标准化标准化程序7总结PDCA循环的阶段、步骤与相应的质量管理工具对照表直方图的分析二直方图的分析直方图的分析和注意事项直方图分析对图形形状的观察分析与公差限的比较根据直方图的形状，可以直观地分析质量波动分布的状态通过对数据分布和与公差的相对位置的研究，可以对过程能力进行判断直方图的分析直方图的分析和注意事项常见类型图例分析判断正常型可判定工序运行正常，处于稳定状态。偏向型一些有形位公差要求的特性值分布往往呈偏向型；孔加工习惯造成的特性值分布常呈左偏型；轴加工习惯造成的特性值分布常呈右偏型；㈠ 直方图的形状分析与判断直方图的分析直方图的分析和注意事项常见类型图例分析判断双峰型这是由于数据来自不同的总体，如：来自两个工人（或两批材料、或两台设备）生产出来的产品混在一起造成的。孤岛型这是由于测量工具有误差、或是原材料一时的变化、或刀具严重磨损、短时间内有不熟练工人替岗、操作疏忽、混入规格不同的产品等造成的。直方图的分析直方图的分析和注意事项常见类型图例分析判断平顶型生产过程有缓慢因素作用引起，如：刀具缓慢磨损、操作者疲劳等。锯齿型由于直方图分组过多、或测量数据不准等原因造成。直方图的分析直方图的分析和注意事项常见类型图例调整要点理想型图形对称分布，且两边有一定余量，此时，应采取控制和监督办法。偏心型调整分布中心，使分布中心与公差中心M重合。MTLTUMTLTU㈡ 与规范界限（公差）的比较分析直方图的分析直方图的分析和注意事项常见类型图例调整要点无富余型采取措施，减少标准偏差S。能力富余型工序能力出现过剩，经济性差。可考虑改变工艺，放宽加工精度或减少检验频次，以降低成本。MTLTUMTLTU直方图的分析直方图的分析和注意事项常见类型图例调整要点能力不足型已出现不合格品，应多方面采取措施，减少标准偏差S或放宽过严的公差范围。MTLTU直方图的分析直方图的分析和注意事项菠萝罐头不合格项目直方图直方图的注意事项三直方图的注意事项直方图的分析和注意事项抽取的样本数量过小，导致产生较大的误差，可行度低，一般抽取样本的样本量n不应少于50个。分组时组数k偏大或偏小，都会造成分布状态的判断误差。绘制好的直方图应标注：公差范围线，平均值Xbar的位置，平均值Xbar不能与公差中心位置M相混淆；图的右上角标出N，，S的数值。二三一分层法的原理和作用分层法的原理一分层法的作用二目录页分层法的原理一分层法的原理分层法的原理和作用分层法（ParetoDiagram）㈠ 分层法的概念 又称：分类法、分组法 把搜集到的质量数据按照与质量有关的各种因素加以分类，把性质相同、条件相同的数据归在一个组，把划分的组叫做层。

分层的目的是把错综复杂的影响因素分析清楚，以便数据能更加明确突出地反映客观实际。

它是分析影响产品质量的具体因素的一种方法。分层法的原理分层法的原理和作用

分层法原则是使同一层次内的数据波动幅度尽可能小，而层与层之间的差别尽可能大，否则就起不到归类汇总的作用。

分层的目的不同，分层的标志也不一样。在对数据进行分层时，必须选择适当的分层标志。

分层的标志5M1E分层法的原理分层法的原理和作用人员：按年龄、工级和性别等分层机器：按设备的类型、新旧程度、不同生产线等分层材料：按材料的产地、批号、制造商、成分等分层方法：按不同的工艺要求、造作参数和方法分层时间：按不同的班次、日期等分层5M1E分层的标志环境：可按温度、湿度、照明度、清洁度等分层分层法的原理分层法的原理和作用

除5M1E外，还可按地区、使用条件、缺陷部位和内容等分层；

分层法的标志很多，可以根据质量管理的需要灵活运用。有时还可以同时用几种标志来分层，以便找准问题。

分层法广泛适用于各个行业、各种生产类型的工业企业；也适用于商业企业、事业单位和服务行业等等。

分层的标志分层法的作用二分层法的作用分层法的原理和作用

分层法的作用(2)通过分层，找到影响产品质量的具体因素。(1)把搜集到的数据加以整理，使它能够确切地反映所代表的客观事物。分层法的作用分层法的原理和作用阶段步骤工具一策划阶段1调查现状，明确要解决的问题调查表、直方图、控制图等2分析问题原因并找出主要原因分层法、因果图、排列图等3拟定对策对策表，5W1H二实施阶段4执行计划控制图等三检查阶段5确认效果调查表、直方图、控制图、直方图等四处置阶段6防止再发生和标准化标准化程序7总结PDCA循环的阶段、步骤与相应的质量管理工具对照表分层法在食品生产中的应用分层法的应用一分层法的注意事项二目录页分层法的应用一分层法的应用分层法在食品生产中的应用

本任务以某公司针对产品水果罐头经常漏气这一质量问题分析原因为例，来说明分层法在食品生产中的应用。分层法的应用分层法在食品生产中的应用

某食品厂的糖水水果旋盖玻璃罐头经常发生漏气，造成产品发酵、变质。 经抽检100罐产品后发现，一是由于A、B、C3台封罐机的生产厂家不同；二是所使用的罐盖是由2个制造厂提供的。 现采用分层法分析漏气原因时采用按封罐机生产厂家分层和按罐盖生产厂家分层两种情况。分层法的应用分层法在食品生产中的应用表1按封罐机生产厂家分层封罐机生产厂家漏气/罐不漏气/罐漏气率/%A122632B61825C201853合计386238

由表1可知，为降低漏气率，应采用B厂的封罐机。分层法的应用分层法在食品生产中的应用表2按罐盖生产厂家分层罐盖生产厂家漏气/罐不漏气/罐漏气率/%一厂182839二厂203437合计386238

由表2可知，为降低漏气率，应采用二厂的罐盖。分层法的应用分层法在食品生产中的应用

但同时采用B厂的封罐机，选用二厂的罐盖，漏气率不但没有降低，反而由原来的38％增加到43％。 说明，这样的简单分层是有问题的。分层法的应用分层法在食品生产中的应用表3多因素分层法封罐机生产厂家漏气情况罐盖生产厂家合计一厂二厂A漏气/罐12012不漏气/罐42226B漏气/罐066不漏气/罐10818C漏气/罐61420不漏气/罐14418小计漏气/罐182038不漏气/罐283462合计4654100分层法的应用分层法在食品生产中的应用

正确的方法应该是： ① 当采用一厂生产的罐盖时，应采用B厂的封罐机。 ② 当采用二厂生产的罐盖时，应采用A厂的封罐机。 这时它们的漏气率平均为0。分层法的注意事项二分层法的应用分层法在食品生产中的应用

使用分层法的注意事项在分析时，要特别注意各原因之间是否存在着相互影响，有无内在联系，严防不同分层方法的结论混为一谈。运用分层法时，不宜简单地按单一因素分层，必须考虑各因素的综合影响效果。调查表在食品生产中的应用质量分布调查表的应用一不合格位置调查表的应用三目录页不合格项调查表的应用二矩阵调查表的应用四质量分布调查表的应用一质量分布调查表的应用调查表在食品生产中的应用

质量分布调查表，又称工序分布调查表，是通过对现场抽查质量数据的加工整理，找出其分布规律，从而判断产品生产过程是否正常。是对计量值数据进行现场调查的有效工具。质量分布调查表的应用调查表在食品生产中的应用

根据以往的资料，将某一质量特性项目的数据分布范围分为若干区间而制成的表格，用以记录和统计每一质量特性数据落在某一区间的频数。质量分布调查表的应用调查表在食品生产中的应用重量/g频数小计5101520253035495.5~500.5500.5~505.5/1505.5~510.5//2510.5~515.5////////8515.5~520.5//////////10520.5~525.5/////////////////////21525.5~530.5/////////////////////////////29530.5~535.5///////////////15535.5~540.5////////8540.5~545.5////4545.5~550.5//2550.5~555.5合计100

产品重量实测值分布调查表产品名称：糖水菠萝罐头 生产线：A调查者：张三日期：2005-2-2质量分布调查表的应用调查表在食品生产中的应用

从表格形式看，质量分布调查表与直方图的频数分布表相似。 所不同的是，质量分布调查表的区间范围是根据以往资料，首先划分区间范围，然后制成表格，以供现场调查记录数据；而频数分布表则是首先收集数据，再适当划分区间，然后制成图表，以供分析现场质量分布状况之用。不合格项调查表的应用二不合格项调查表的应用调查表在食品生产中的应用

主要用来调查生产现场不合格项目频数和不合格品率，以便继而用于排列图等分析研究。不合格项调查表的应用调查表在食品生产中的应用批次产品规格批量/箱抽样数/瓶不合格品数/瓶不合格品率/%外观不合格项目封口不严液高不符标签歪标签擦伤沉淀批号模糊1生抽1005012112生抽10050003生抽1005024214生抽1005000…250生抽100501211合计25000125001751.451075651010

玻璃瓶装酱油外观不合格项目调查表调查者：李四 地点：包装车间 日期：年月不合格位置调查表的应用三不合格位置调查表的应用调查表在食品生产中的应用

又称缺陷位置调查表

先画出产品平面示意图，把画面划分成若干小区域，并规定不同外观质量缺陷的表示符号。 调查时，按照产品的缺陷位置在平面图的相应小区域内打记号，最后统计记号，可以得出某一缺陷比较集中在哪一个部位上的规律，这就能为进一步调查或找出解决办法提供可靠的依据。不合格位置调查表的应用调查表在食品生产中的应用不合格位置调查表品名奶粉包装袋检查起止日期-工序印刷检查者王五调查目的彩印质量检查件数500

•色斑×条状纹Δ

套色错位

色斑×条状纹Δ

套色错位矩阵调查表的应用四矩阵调查表的应用调查表在食品生产中的应用

又称不合格原因调查表 是一种多因素调查表

要求把生产问题的对应因素分别排列成行和列，在其交叉点上标出调查到的各种缺陷和问题以及数量。矩阵调查表的应用调查表在食品生产中的应用设备操作者2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日上午下午上午下午上午下午上午下午上午下午1#A○○●○XX

□○X●○○X

□○○●○○○X○○○○X○○○XX○X

□○X△△X●

□B○●XX○○●XXXX●△○XX○○○○○○●XX○○○○○○●X○●●○XX○○●●X

X△○○●X○XXX○2#A○X

□○X●○○○○○X○○○○X○△○●X○○B○

□○●X○○△○○○X

□○○○○○●

□○X○○

PET瓶外观不合格原因调查表矩阵调查表的应用调查表在食品生产中的应用

对原因进行分析表明，1#注塑机维护保养较差，而且操作工B不按规定及时更换模具。 从2月3日两台注塑机所生产的产品的外观看质量缺陷都比较多，而且气孔缺陷尤为严重，经调查分析是当天的原料湿度较大所致。调查表的作用和分类调查表的作用一调查表的分类二目录页调查表的作用一调查表的作用调查表的作用和分类调查表（CheckSheet）㈠ 调查表的概念 又称：检查表、核对表、统计分析表

是用来记录、收集和积累数据，并能对数据进行整理和粗略分析的统计图表。调查表的形式多种多样，一般根据所调查的质量特性的要求不同而自行设计。

调查表一般为事先制作好的。调查表的作用调查表的作用和分类明确目的收集资料确定方法设计调查表预调查预评审修改调查表调查应用调查表使用流程调查表的作用调查表的作用和分类

调查表的作用(3)常用于检测质量的缺陷位置调查、不合格及原因调查、质量分布调查等。(2)对顾客满意度和市场调查一般也采用调查表的形式。(1)主要用于收集质量分析需要的数据。调查表的分类二调查表的分类调查表的作用和分类质量分布调查表不合格位置调查表矩阵调查表不合格项调查表1243调查表的分类调查表的分类调查表的作用和分类重量/g频数小计5101520253035495.5~500.5500.5~505.5/1505.5~510.5//2510.5~515.5////////8515.5~520.5//////////10520.5~525.5/////////////////////21525.5~530.5/////////////////////////////29530.5~535.5///////////////15535.5~540.5////////8540.5~545.5////4545.5~550.5//2550.5~555.5合计100产品重量实测值分布调查表（质量分布调查表）产品名称：糖水菠萝罐头 生产线：A调查者：张三日期：2005-2-2调查表的分类调查表的作用和分类批次产品规格批量/箱抽样数/瓶不合格品数/瓶不合格品率/%外观不合格项目封口不严液高不符标签歪标签擦伤沉淀批号模糊1生抽1005012112生抽10050003生抽1005024214生抽1005000…250生抽100501211合计25000125001751.451075651010玻璃瓶装酱油外观不合格项目调查表（不合格项调查表）调查者：李四 地点：包装车间 日期：年月调查表的分类调查表的作用和分类不合格位置调查表品名奶粉包装袋检查起止日期-工序印刷检查者王五调查目的彩印质量检查件数500

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套色错位

色斑×条状纹Δ

套色错位调查表的分类调查表的作用和分类设备操作者2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日上午下午上午下午上午下午上午下午上午下午1#A○○●○XX

□○X●○○X

□○○●○○○X○○○○X○○○XX○X

□○X△△X●

□B○●XX○○●XXXX●△○XX○○○○○○●XX○○○○○○●X○●●○XX○○●●X

X△○○●X○XXX○2#A○X

□○X●○○○○○X○○○○X○△○●X○○B○

□○●X○○△○○○X

□○○○○○●

□○X○○PET瓶外观不合格原因调查表（矩阵调查表）控制图在食品生产中的应用控制图的制作步骤一控制图的应用二目录页控制图的制作步骤一控制图的制作步骤控制图在食品生产中的应用①确定所控制的质量指标；②取得预备数据；③计算统计量；④作控制图并打点；

⑤判断过程是否处于稳态；若稳，则进行步骤6；若不稳，则除去可查明原因（异因）后转入步骤2；控制图制作步骤⑥延长控制图的控制线，作控制用控制图，进行日常管理。控制图的应用二控制图的应用控制图在食品生产中的应用

本任务以某厂生产的植物油为例，来说明控制图的在食品生产中的应用。控制图的应用控制图在食品生产中的应用

某植物油生产厂使用灌装机，灌装标称重量为5000g的瓶装色拉油，要求溢出量为0~50g。

现应用控制图对灌装过程进行分析。控制图的应用控制图在食品生产中的应用1.确定所控制的质量指标

桶装油溢出量，单位为g。控制图的应用控制图在食品生产中的应用2.取得预备数据

作控制图要求

随机抽取K组(一般为20-25组)

每组样本大小为n(一般为4-6个，常取5个)的数据 本例收集25组，每组5个，共125个数据，列于数据表中。控制图的应用控制图在食品生产中的应用

理论上讲，预备数据的组数应大于20组，在实际应用中最好取25组数据。当个别组数据属于可查明原因的异常时，经剔除后所余数据依然大于20组时，仍可利用这些数据作分析用控制图。若剔除异常数据后不足20组，则须在排除异因后重新收集25组数据。取样分组的原则是尽量使样本组内的变异小（由正常波动造成），样本组间的变异大（由异常波动造成），这样控制图才能有效发挥作用。因此，取样时组内样本必须连续抽取，而样本组间则间隔一定时间。控制图的应用控制图在食品生产中的应用

应制定一个收集数据的计划，将其作为收集、记录及描图的依据。在适当的时间内收集足够的数据，这样子组才能反映潜在的变化，这些变化原因可能是换班/操作人员更换/材料批次不同等原因引起。对正在生产的产品进行监测的子组频率可以是每班2次，或一小时一次等。

控制图的应用控制图在食品生产中的应用

按工艺文件规定，本例每间隔30min在灌装生产线连续抽取n=5的样本量计量溢出量。 共抽取25组样本，将溢出量数据记入数据表。控制图的应用控制图在食品生产中的应用组号测定值X1X2X3X4X51473244352035.6272193731253429.2183191116114420.2334292942593839.4305281245362529.2336403511383331.4297153012332623.2218354432113832.0339273726203529.01710234526373232.62211284440311832.22612312524322226.81013223719471427.833表1 溢出量控制图数据表控制图的应用控制图在食品生产中的应用组号测定值

X1X2X3X4X514373212383029.92615254024501931.6311673123183222.2251738041403731.24118351229482028.83619312035244731.42720122738403129.62821524252242539.0282220311532819.42823294741322234.22524282722325432.63225423415292123.227合计746.6686控制图的应用控制图在食品生产中的应用3.计算统计量

计算每一组数据的平均值和极差，记入表中；然后计算25组数据的总平均值和极差平均值。控制图的应用控制图在食品生产中的应用4.计算控制界限、作控制图、打点并判断：① 先计算R图的控制界限

计算公式见表2。注：D4、D3为随着样本容量n而变化的系数，可由控制图系数选用表中选取。控制图在食品生产中的应用控制图名称及符号控制限公式计量值均值-极差图图图：图：均值-标准差图图图：

图：单值-移动极差图图图：

图：计数值不合格品率图图不合格品数图图表2 常规控制图控制线公式控制图的应用控制图在食品生产中的应用n2345678910A21.8801.0230.7290.5770.4830.4190.3730.3370.308D43.2672.5752.2822.1142.0041.9241.8641.8161.777E22.6601.7721.4571.2901.1341.1091.0541.0100.975m3A21.8801.1870.7960.6910.5490.5090.4300.4100.360D3－－－－－0.0760.1360.1840.223d21.1281.6932.0592.3262.5342.7042.8472.9703.087表3 控制系数选用表控制图的应用控制图在食品生产中的应用由表3中可知，当n=5时控制图的应用控制图在食品生产中的应用

以这些参数作R控制图，并将表1中的R数据在图上打点，结果如图1。图1R控制图

对照常规控制图的判异准则，可判R图处于稳态。因此，可以接着建立平均值控制图。控制图的应用控制图在食品生产中的应用② 计算

图的控制界限注：A2为随着样本容量n而变化的系数，可由控制图系数选用表中选取。控制图的应用控制图在食品生产中的应用

由表3中可知，当n=5时