質(zhì)量管理種統(tǒng)計工具簡介

1、第一章質(zhì)量管理統(tǒng)計工具概述3第二章數(shù)據(jù)與圖表3第三章調(diào)查表7第四章散布圖12第五章層別法14第六章直方圖15第七章柏拉圖21第八章特性要因分析圖 23第九章控制圖25第一章質(zhì)量管理統(tǒng)計工具概述傳統(tǒng)的統(tǒng)計技術(shù)是指“數(shù)理統(tǒng)計”。是建立在概率論基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)的一 門分支，是“研究如何以有效的方式去收集、整理和分析受到隨機(jī)性影響的 數(shù)據(jù)，以對所觀察的問題做出推斷、預(yù)測，直至采取決策及行動提供依據(jù)。如抽樣檢驗、實驗設(shè)計、顯著性檢驗、可靠性等都屬數(shù)理統(tǒng)計的范疇。這里我們要感謝日本的質(zhì)量管理者，他們在推行全面質(zhì)量管理（ TQM中，首先打破統(tǒng)計技術(shù)就是數(shù)理統(tǒng)計的禁區(qū)，使一些難以登上大雅之堂的，但在現(xiàn)場能方便使用

2、的圖表或經(jīng)整理的特征數(shù)據(jù)，也納入統(tǒng)計技術(shù)的范疇。為區(qū)別起見，人們習(xí)慣將統(tǒng)計技術(shù)分成兩大類：推斷型統(tǒng)計技術(shù)：主要解決從樣本如何推斷總體。概率論和數(shù)理統(tǒng)計研究的對象大多屬此類。描述型統(tǒng)計技術(shù)：主要利用數(shù)據(jù)的特征值或有關(guān)圖表來描述事件。 質(zhì)量管理七種統(tǒng)計工具就屬此類。第二章數(shù)據(jù)與圖表 一、數(shù)據(jù)=事實質(zhì)量管理八原則中的“基于事實的決策方法”原則強(qiáng)調(diào)：“有效決策是建立在數(shù)據(jù)和信息分析基礎(chǔ)上的"。數(shù)據(jù)就是質(zhì)量體系現(xiàn)狀的事實的一部分， 它也是統(tǒng)計技術(shù)的基礎(chǔ)。二、數(shù)據(jù)的分類1 .依特性計數(shù)型數(shù)據(jù)計量型數(shù)據(jù)2 .依來源市場數(shù)據(jù) 制程數(shù)據(jù)檢驗數(shù)據(jù)3 .依時間過去數(shù)據(jù)日常數(shù)據(jù) 新數(shù)據(jù)三、應(yīng)用數(shù)據(jù)須注意的重

3、點1. 搜集正確可用的數(shù)據(jù)2. 避免個人主觀的判斷3. 掌握事實的真相四、整理數(shù)據(jù)的方法1. 機(jī)器整理法（計算機(jī)軟件）2. 人工整理法（卡片、筆記）3. 實例說明五、整理數(shù)據(jù)的原則1. 發(fā)生問題而要采取改善對策前，必須有數(shù)據(jù)作為依據(jù)。2. 對于數(shù)據(jù)使用目的應(yīng)清楚了解。3. 當(dāng)數(shù)據(jù)搜集完成后，應(yīng)立即使用它。4. 數(shù)據(jù)的整理與運用，改善前、改善后所具備的條件應(yīng)一致。5. 數(shù)據(jù)不可造假，否則問題將永遠(yuǎn)無法解決。六、圖表的種類1. 依使用目的：解析用圖表管理用圖表計劃用圖表計算用圖表統(tǒng)計用圖表說明用圖表2. 依數(shù)據(jù)性質(zhì)靜態(tài)圖表動態(tài)圖表3. 依表現(xiàn)內(nèi)容系統(tǒng)圖表預(yù)定圖表記錄圖表統(tǒng)計圖表4. 依表示方法柱形

4、圖、面積圖、扇形圖、折線圖.七、圖表之功用1 .利于多種復(fù)雜現(xiàn)象的相互比較。2 . 費很少時間可得明確的概念。3 .快速顯現(xiàn)變異，作為需改善的證據(jù)。4 .容易制作，大家都可使用。5. 對于專門知識不足的人，亦可了解。6. 圖表較文字可以使閱讀者印入腦海。7. 利于演講、宣傳、廣告、加深印象。8. 可用插補(bǔ)法求近似值。9. 可供預(yù)測用。八、圖表必備條件1 .能把握全體2.簡單明了3. 能迅速了解4.正確的判斷5. 浮現(xiàn)對策九、圖表制作的原則1 .制作前考慮事項確定目的掌握情報方便性、經(jīng)久性、時間性2 .制作應(yīng)遵守的原則目的明確（清楚標(biāo)示主題）掌握資料閱讀對象符合正確、簡潔、清楚原則數(shù)據(jù)特性掌握（

5、固定、前后一致、正確性、適用性） 圖表之整體美觀（單位、大小、點線、顏色） 要求標(biāo)準(zhǔn)化，力求實用性文詞簡潔（圖文并茂，搭配突出）圖表履歷（制作單位、人員、時間、主題一）數(shù)值一般取三位數(shù)以下十、圖表舉例1 .比較圖國改善前邢SQI&率已改善彳爰三他月點檢用：只做廛非或遠(yuǎn)牌的注定主要覲用在于確執(zhí)作業(yè)的加）,防 止作業(yè)疏忽或遺漏或預(yù)防事故發(fā)生。記錄用：用來搜集計劃資料，以作為數(shù)據(jù)分析的依據(jù)，以找出不良原因或項目，進(jìn)而擬訂改進(jìn)措施三、調(diào)查表制作應(yīng)注意事項:1 .明了制作目的3. 決定調(diào)查頻率5. 決定記錄方式7. 決定調(diào)查符號2.決定調(diào)查項目4.決定調(diào)查人員及方法6.決定調(diào)查表格式四、調(diào)查表的

6、制作方法：1.點檢用調(diào)查表列出每一需要點檢項目 找出非點檢不可之項目注意順序排列盡可能將之層別以利分析（機(jī)種、人員、工程、時程一）先使用，再求改進(jìn)2. 記錄用調(diào)查表決定希望把握的項目決定希望要搜集的數(shù)據(jù)決定調(diào)查表格式?jīng)Q定記錄的方法決定搜集數(shù)據(jù)的方法 （何人？頻率？方法？儀器）五、調(diào)查表記載的項目：1. 標(biāo)題目的2. 對象、項目為什么？3. 人員由誰做？4. 方法何種方法？5. 時間什么時間？頻率？6. 制程別、檢驗站什么地方、場所？7. 結(jié)果之整理合計，平均值，統(tǒng)計分析8. 傳遞途徑誰要了解？要報告給誰？六、調(diào)查表制作要點：1. 可先參照他人范例2. 愈簡單愈好易記錄、易看、發(fā)現(xiàn)時間最短3.

7、記錄者能一目了然所記錄內(nèi)容4. 集思廣益，不可遺漏重要項目5. 不可讓使用者產(chǎn)生錯誤的記錄七、調(diào)查表的應(yīng)用：1 . 搜集數(shù)據(jù)立即使用，觀察數(shù)據(jù)是否代表某些事實？2 . 數(shù)據(jù)各項目間之差異點為何？是否集中？3 .是否因時間經(jīng)過而有變化？4 .如有異常，應(yīng)馬上追究原因，采取必要措施？5 .調(diào)查項目應(yīng)隨作業(yè)改善而改變。6 .調(diào)查項目檢察要細(xì)心、客觀。7 .記錄能迅速判斷、采取行動。8 .明確指定誰來做，并使了解目的及方法。9 .數(shù)據(jù)應(yīng)能獲得層別的情報。10 .數(shù)據(jù)收集若非當(dāng)初所想的，應(yīng)重新檢討調(diào)查表。11 .調(diào)查項目、時間、單位等基準(zhǔn)應(yīng)一致，以利分析。12 .盡快呈報結(jié)果給相關(guān)人員。13 .數(shù)據(jù)搜集

8、應(yīng)注意隨機(jī)性、代表性。14 .過去、現(xiàn)在的調(diào)查記錄，應(yīng)適當(dāng)保管。15 .調(diào)查表記錄完成后，可用柏拉圖加以整理。八、調(diào)查表范例：16 1產(chǎn)品品質(zhì)檢驗判定用調(diào)查表例生產(chǎn)成品外觀品質(zhì)判定基準(zhǔn)表例2堆高機(jī)年度保養(yǎng)調(diào)查表例堆高機(jī)每年自動檢查記錄表九、實例演練1 .某一生產(chǎn)單位，欲知某零件尺寸其制程的變異情形，故收集多組數(shù)據(jù) 以為分析，已知該零件規(guī)格為5.0 0.6 ，今量測50組數(shù)據(jù)如下：試依其條件制作一調(diào)查表。123456789104.95.15.05.04.85.15.25.04.84.65.35.04.95.04.75.05.45.15.15.04.95.55.04.84.75.44.85.05.

9、25.65.04.95.35.15.24.84.74.95.15.04.64.55.04.95.05.25.14.95.15.2解(1)依據(jù)題目所給的條件(尺寸與測量個數(shù))，作為調(diào)檢表的縱坐標(biāo)與 橫坐標(biāo)。如：測量個數(shù)欄尺寸欄(2) 接著在縱軸填入中心值及以0.1為間隔的數(shù)值，橫軸填入測量 個數(shù)以5為間隔單位及小計或合計等字段。如：外徑尺寸測量記錄第四章散布圖一、前言： 掌握兩個變量之間的相關(guān)程度。 檢視離散現(xiàn)象。 掌握制程參數(shù)與產(chǎn)品特性的因果關(guān)系。 可藉以觀察隨著一變量的變化，另一變量的變化情形。二、散布圖的定義：將因果關(guān)系所對應(yīng)變化的數(shù)據(jù)分別點繪在 X- Y軸坐標(biāo)的象限上，以觀察其中之相關(guān)性

10、是否存在？(例)空調(diào)銷售臺數(shù)與天氣溫度的關(guān)系。三、散布圖的制作方法：1 . 收集成對的數(shù)據(jù)，整理成數(shù)據(jù)表。2 .找出X、Y的最大值及最小值。3 .以X、Y的最大值及最小值建立 X-Y坐標(biāo)。4 .決定適當(dāng)?shù)目潭取? .將數(shù)據(jù)依次數(shù)點繪于X-Y坐標(biāo)中。6 .注記相關(guān)資料7 .判讀圖形是否有異常點是否需再層別是否與固有技術(shù)、經(jīng)驗相符。四、散布圖的幾種典型類型：1 .強(qiáng)線性正（負(fù)）相關(guān)：X變量增大（或減小）時，Y變量明顯增大（或 減?。?。2 .弱線性正（負(fù)）相關(guān)：Y變量隨X增大（或減?。┯性龃螅ɑ驕p小）的趨勢，但不很明顯。3 .線性不相關(guān)：X變量與Y變量間沒有相關(guān)關(guān)系。4 .非線性相關(guān)（曲線相關(guān)）：

11、Y變量隨X變量的變化沒有單一的增大或減小趨勢，不是線性相關(guān)的，但兩變量的變化呈曲線式的對應(yīng)關(guān)系，即存在非線性的相關(guān)關(guān)系。第五章層別法一、層別法的定義：造成產(chǎn)品質(zhì)量異常的因素很多，如何正確、迅速找出問題癥結(jié)所在，節(jié)省時間、人力，行之有效的方法就是將數(shù)據(jù)分層，即將數(shù)據(jù)按影響質(zhì)量的因素分別整理，層層分析，從而使分析準(zhǔn)確無誤。這種分別整理數(shù)據(jù)的方法就叫層別法。二、層別法的分層類別：可根據(jù)具體情況采用不同的分層類別，常見的有1. 操作人員：按個人分，按班次分，按經(jīng)驗分；2. 機(jī)器設(shè)備：按機(jī)器分，按工具分；3. 材料：按來源分，按品種分，按生產(chǎn)批次分；4. 加工方法：按加工、裝配、測量、檢驗等各種工作條件

12、分；5. 時間：按上下午分，按年月季節(jié)分；6. 環(huán)境：按室內(nèi)環(huán)境、電磁環(huán)境、氣象情況分；7. 其 它：按發(fā)生情況、發(fā)生位置分。三、層別法的實施步驟1. 先行選定欲調(diào)查的原因?qū)ο蟆?. 設(shè)計搜集數(shù)據(jù)所使用的表格。3. 設(shè)定數(shù)據(jù)收集點并訓(xùn)練站別員工如何填制標(biāo)格。4. 記錄及觀察所得的數(shù)值。5. 整理數(shù)據(jù)、分類繪制應(yīng)有的圖表。6. 比較分析與最終推論。四、層別法使用之注意事項1. 實施前，首先確定層別的目的：不良率分析？效率之提升？作業(yè)條件確認(rèn)？2. 調(diào)查表的設(shè)計應(yīng)針對所懷疑的對象設(shè)計。3. 數(shù)據(jù)的性質(zhì)分類應(yīng)清晰詳細(xì)記載。4. 依各種可能原因加以層別，至尋出真正原因所在。5. 層別所得的情報應(yīng)與對策

13、相連接，并付諸實際行動。第六章直方圖一、直方圖的定義：將制程中所收集的有關(guān)產(chǎn)品特性或結(jié)果的計量值，分為若干個組距相等的組，統(tǒng)計出所測數(shù)據(jù)分別落在各組的頻數(shù)。以各組邊界值畫橫軸，縱軸為頻數(shù)，畫出以組距為寬，頻數(shù)為高的一個個直方，即為直方圖。二、使用直方圖的目的：(1) 了解分配的型態(tài)(2) 研究制程能力或測知制程能力(3) 工程解析與管制(4) 測知數(shù)據(jù)的真?zhèn)?5) 計算產(chǎn)品的不良率(6)求分布的平均值與標(biāo)準(zhǔn)差(7)藉以訂定規(guī)格界限(8)與規(guī)格或標(biāo)準(zhǔn)值比較(9) 調(diào)查是否混入兩個以上不同群體(10) 了解設(shè)計管制是否合乎制程管制三、數(shù)據(jù)的位置特征值n一一.，一 ，一1 .平均值 XX=1 Xi樣

14、本總體平均值通常用W表示n i 12 .中位數(shù)X 將N個數(shù)據(jù)按大小次序排列，位居正中的那個數(shù)或中間 兩個數(shù)的平均值(當(dāng)數(shù)據(jù)個數(shù)為偶數(shù)時)。3 .中值 M M=Xmax2Xmin4 .眾數(shù)在用頻數(shù)分布表表示測定值時，頻數(shù)最多的值即為眾數(shù)。四、數(shù)據(jù)的離散特征值1 .極 差 R R=X max-Xminn22 .偏差平萬和S S= (Xi X) i 13 .無偏方差JJ=- = (Xi X52s s n 1 n 1 i 14 .標(biāo)準(zhǔn)偏差y y =V7 =j£樣本總體標(biāo)準(zhǔn)差通常用b表示5 s . n 1五、直方圖的制作方法1.搜集數(shù)據(jù)并記錄2. 找出數(shù)據(jù)中之最大值(Xmax)與最小值(XmJ

15、3. 求極差R4. 決定組數(shù)K=1+3.32 lgn(n為樣本大小)5. 求組距h h= R h通常取整數(shù)6. 求各組上組界、下組界7. 統(tǒng)計各組中數(shù)據(jù)的頻數(shù)8. 作頻數(shù)分布表9. 依據(jù)頻數(shù)分布表做出直方圖六、常見的直方圖型態(tài)(1) 正常型：中間高，兩邊低，左右基本對稱，有集中趨勢結(jié)論： 左右對稱分配( 常態(tài)分配) ， 顯示制程在正常運轉(zhuǎn)下。(2) 鋸齒型：高低不一，有缺齒情形，不正常分布。結(jié)論：其原因可能是分組不當(dāng)(過多)或測量誤差過大(統(tǒng)計員對測定值是否有偏好、假數(shù)據(jù)、或測量儀器不精密)所致。(3) 偏向型：特點仍是中間高、兩邊低，但最高峰偏向一側(cè)，形成不對稱的形狀。結(jié)論：人為有意識的對過

16、程進(jìn)行了干涉。(4) 孤島型：在遠(yuǎn)離主分布的右端或左端形成小島。結(jié)論：過程中某個時期條件產(chǎn)生了明顯變化，如原材料混雜、操作錯誤、測量錯誤等。(5) 高峰型：形狀似山峰狀。結(jié)論：可能數(shù)據(jù)已篩選過，如高可靠性要求的器件篩選后再使用。(6) 雙峰型：有兩個高峰出現(xiàn)。結(jié)論：有來自兩個總體的數(shù)據(jù)混在一起。(7) 低峰型：類似于正常型，但變化緩慢，高峰較低。結(jié)論：過程中存在某種緩慢作用的傾向性因素。七、直方圖的應(yīng)用1. 測知制程能力、作為改善制程依據(jù)。2. 計算產(chǎn)品不良率。3. 測知分配型態(tài)。4. 藉以訂定規(guī)格界限。5. 與規(guī)格或標(biāo)準(zhǔn)值比較。6. 調(diào)查是否混入兩個以上不同群體。7. 研判設(shè)計時的管制界限可

17、否用于制程管制。八、過程能力1 .過程偏離系數(shù)K:生產(chǎn)過程中所獲得數(shù)據(jù)的平均值與公差中心值之間 偏差的程度實測平均值 公差中心值K= 100%T/2其中T為公差范圍，T=Tu - T1l二公差上限二公差下限2 .過程能力指數(shù)：當(dāng)實測數(shù)據(jù)平均值w與公差中心值 M一致即w =M時, 稱過程能力“無偏”，用Cp表示；當(dāng)不一致即M時，稱“有 偏”，用Cpk表示。(1)雙邊公差情況：Cp=T/6(TCpk= (1-K) Cp(2)公差限為單邊的情況：Cp= (Tu- w ) /3(T 或 Cp= ( W - T1) /3(T3 .對有偏過程能力的調(diào)整：當(dāng)有偏(L M),是否需將數(shù)據(jù)中心調(diào)整 到與公差中心

18、一致，則取決于多種因素，如 Cp值的富裕度、調(diào)整的難易程 度、調(diào)整的經(jīng)濟(jì)性、對最終產(chǎn)品的影響等。下面給出的情況可供參考Cpk值偏離系數(shù)K建議的措施1.33 < Cpk0<K< 0.25不必調(diào)整1.33 < Cpk0.25 <K< 0.50密切關(guān)注1.00<Cpk< 1.330<K< 0.251.00<Cpk< 1.330.25 <K< 0.50應(yīng)予以調(diào)整第七章柏拉圖圖一、柏拉圖的由來1897 年意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家柏拉圖（ V.Pareto ） 提出： 對事件的多數(shù)（約80%）產(chǎn)生影響的只是關(guān)鍵的少數(shù)因素（約20%）

19、 ，即8020規(guī)律，并得出反映這種規(guī)律的圖，稱柏拉圖圖，也叫排列圖。后來美國的著名質(zhì)量管理學(xué)家朱蘭博士將它應(yīng)用到質(zhì)量管理活動中，日本的石川馨將它作為QC的7種常用統(tǒng)計工具沿用至今。二、柏拉圖圖的制作步驟1. 搜集數(shù)據(jù)2. 依不合格原因、狀況、項目.等進(jìn)行分類3. 依分類類別，整理數(shù)據(jù)，作成統(tǒng)計表4. 按統(tǒng)計的不合格原因的頻數(shù)大小從左至右畫柱形圖5. 畫累積頻率折線 下面是傳感器不合格品排列圖圖例三、繪制柏拉圖圖應(yīng)注意的事項1. 依大小排列，其它項最后。2. 各柱形應(yīng)等寬度不留間隙。3. 累積頻率的點要點在各柱形寬度的中間。4. 項目太多時，可列入其它。5. 柏拉圖曲線為折線非曲線。6. 柏拉圖

20、適用于計數(shù)值統(tǒng)計。四、柏拉圖圖的作用1. 作為降低不合格品的依據(jù)。2. 決定改進(jìn)目標(biāo)，找出問題點。3. 確認(rèn)改進(jìn)效果（前、后比較）。4. 應(yīng)用于發(fā)掘現(xiàn)場的重要問題點。5. 用于整理報告或記錄。6. 可作不同條件的評價。7. 驗證或調(diào)整因果圖。8. 配合因果圖使用。五、應(yīng)用柏拉圖圖應(yīng)注意事項1. 依所選取之項目來分析。2. 項目比例相差不多時。3. 收集正確數(shù)據(jù)。4. 柏拉圖為改善手段而非目的。5. 主要目的：從圖中獲得情報-分析原因一采取對策。6. 改善后問題不久又重出一重新另作柏拉圖。7. ''其它項大于前三項時一需再做層別。六 、 柏拉圖圖的效果驗證1. 如果改進(jìn)措施有效，

21、在圖中的橫軸上的項目順序應(yīng)有變化。2. 當(dāng)項目順序有變化而總的不合格品數(shù)仍沒有變化時，可認(rèn)為生產(chǎn)過程仍然不穩(wěn)定，應(yīng)繼續(xù)尋找原因。3. 各項目不合格品數(shù)同時減少，說明糾正措施效果良好。4. 經(jīng)改進(jìn)后，最高項與次高項一同減少，但順序未變，說明這兩項相關(guān)。5. 一旦確認(rèn)改善后有效果，就應(yīng)修改文件。第八章特性要因分析圖一、定義特性要因圖也稱因果圖、魚骨圖，就是把產(chǎn)品存在的某個質(zhì)量問題以及產(chǎn)生這個問題的諸多原因加以分析和分類，用一樹枝狀的圖形將其間的因果關(guān)系表示出來。二、如何繪制特性要因圖2. 繪制骨架3. 記載大要因4. 依大要因找出中要因5. 更詳細(xì)列出小要因6. 圈出最重要的原因7. 記載相關(guān)條件

22、三、繪制時應(yīng)注意事項1 .特性要提的具體、明確；2. 依特性的不同，制作不同的特性要因圖；3. 要注意收集有經(jīng)驗的人員的意見；4. 無因果關(guān)系者不歸類；5. 多利用過去數(shù)據(jù)；6. 重點放在解決問題上；7. 以事實為依據(jù)；8. 要因的分析應(yīng)盡可能深入細(xì)致，全追到底。四、特性要因圖之應(yīng)用1 .改善分析2 .制訂標(biāo)準(zhǔn)3 .管理用4 .品質(zhì)管制導(dǎo)入及培訓(xùn)用5 .配合其它手法應(yīng)用第九章控制圖 一、定義設(shè)定一合理的上下界限，將收集的數(shù)據(jù)按順序點繪成圖，看是否有點 落在設(shè)定的控制線外，從而判斷其是否在 ''管理狀態(tài)的一種圖示技術(shù)。 二、控制圖的種類1 .計量型控制圖均值一極差（X-R）控制圖

23、均值一標(biāo)準(zhǔn)差（X-s）控制圖 中位數(shù)一極差（父-R）控制圖 單值一移動差（X-Rs）控制圖2 .計數(shù)值管制圖不合格品率（P）控制圖不合格品數(shù)（Pn）控制圖缺陷數(shù)（C）控制圖單位缺陷數(shù)（U）控制圖三、計數(shù)型與計量型控制圖的應(yīng)用比較四、控制圖的繪制步驟計量型X-R控制圖1 .收集100個以上數(shù)據(jù)（先后順序）2 .分組3 .將各組數(shù)據(jù)記錄4 .計算各組平均值（X）5 .計算各組極差（R）6 .計算總體平均值（X）7 .計算極差的平均值（R）8 .計算控制限 X圖中心線（CL） = X X圖的上控制線（UCL）= X+A2 R X圖的下控制線（LCL） = X - A2 R圖中心線=R R 圖的上控制線(UCL) = D4 R R 圖的下控制線(LCL) = D3 R9 .繪制中心線及控制限，并將各點繪入圖中10 .填入數(shù)據(jù)履歷及特殊原因計數(shù)型P控制圖1. 收集2025組數(shù)據(jù)2. 計算每組的不合格品率(P )3. 計算總體平均不合格品率(P)4. 計算控制限中心線(CL) = P控制上限(UCL) = P+3 P(1-P)/n控制下限(UCL) = P-3 , P(1P)/n5. .繪制中心線及控制限，并將各點繪入圖中。6. 填入數(shù)據(jù)履歷及特殊原因五、控制圖的判讀過程控制正常