第四章_质量管理统计技术和方法课件

第四章质量管理统计方法第四章质量管理统计方法Statistical methods in quality management 理论基础：概率论和数理统计目的：寻找质量问题工具：图表对过程进行控制第四章质量管理统计方法理论基础：概率论和数理统计目的：寻找1品质管理品质管理”老七种工具老七种工具”（1）调查表；）调查表；（2）排列图；）排列图；（3）因果图；）因果图；（4）分层法）分层法；（5）直方图；）直方图；（6）散布图；）散布图；（7）控制图）控制图；品质管理”老七种工具”（1）调查表；2品质管理品质管理”新七种工具新七种工具”（1）关联图；）关联图；（2）亲和图（亲和图（KJKJ法）法）；（3）系统图（树图法）；）系统图（树图法）；（4）过程决策图（过程决策图（PDPCPDPC）；）；（5）矩阵图法；）矩阵图法；（6）矩阵数据分析法；矩阵数据分析法；（7）箭头图法；）箭头图法；品质管理”新七种工具”（1）关联图；3品管新七大手法品管新七大手法的使用情形，可归纳如下：的使用情形，可归纳如下：v关联图关联图理清复杂因素间的关系；理清复杂因素间的关系；v系统图系统图系统地寻求实现目标的手段；系统地寻求实现目标的手段；v亲和图亲和图从杂乱的语言数据中汲取信息；从杂乱的语言数据中汲取信息；v矩阵图矩阵图多角度考察存在的问题；多角度考察存在的问题；vPDPCPDPC法法预测设计中可能出现的障碍和结果；预测设计中可能出现的障碍和结果；v箭条图箭条图合理制定进度计划；合理制定进度计划；v矩阵数据解析法矩阵数据解析法矩阵图上各元素间的关系用数据定量矩阵图上各元素间的关系用数据定量化表示化表示品管新七大手法的使用情形，可归纳如下：4两种品管七大手法的区别:两种品管手法之间相辅相成；品管七大手法品管七大手法品管新七大手法品管新七大手法理性面感性面大量的数据资料大量的语言资料问题发生后的改善问题发生前计划、构想两种品管七大手法的区别:品管七大手法品管新七大手法理性面感性5第四章质量管理统计方法第四章质量管理统计方法因果图寻找质量问题产生的所有原因及主要原因树图法寻找解决问题的手段与措施对策表法针对主要原因来制定措施水平对比法学先进，找差距，赶先进流程图描述现有的过程，发现存在的问题亲和图从杂乱的语言数据中汲取信息分层法从不同角度层面发现问题；矩阵图法把与问题有关的因素排列成矩阵图八种定性的统计技术与方法第四章质量管理统计方法因果图寻找质量问题产生的所有原因及6第五章质量管理统计方法第五章质量管理统计方法检查表收集、整理资料；排列图寻找质量问题的主要原因；直方图描述过程的分布情况；散布图和相关分析法描述变量之间的线性关系；四种定量的统计技术与方法第五章质量管理统计方法检查表收集、整理资料；四种定量的统71 1、了解各种定性的和定量的统计技术与方法；、了解各种定性的和定量的统计技术与方法；2 2、掌握因果分析图、排列图的作图方法和应用；、掌握因果分析图、排列图的作图方法和应用；3 3、掌握分层法的应用，分层依据；掌握矩阵图的种类；、掌握分层法的应用，分层依据；掌握矩阵图的种类；4 4、了解直方图的原理、作用、作图方法及应用；、了解直方图的原理、作用、作图方法及应用；5 5、掌握直方图的判断与分析；掌握散布图和相关分析法。、掌握直方图的判断与分析；掌握散布图和相关分析法。本章主要内容本章主要内容本章主要内容：本章主要内容：1、了解各种定性的和定量的统计技术与方法；本章主要内容本章主8一、因果图法一、因果图法即：特性要因图、树枝图、鱼刺图、石川图。用途：寻找某种质量问题的所有可能原因。4.1.定性统计技术与方法定性统计技术与方法一、因果图法即：特性要因图、树枝图、鱼刺图、石川图。用途：寻91.1.结构结构结构结构三大要素：结果、原因、枝干主因大原因中原因更小原因小原因结果：某个质量问题一、因果图法一、因果图法1.结构三大要素：结果、原因、枝干主因大原因中原因更小原因102.2.原理原理原理原理从产生质量问题的结果出发，首先找出影响质量的大原因大原因，然后从大原因中找出中原因中原因，再进一进从中原因中找出小原因小原因，步步深入，一直找到能够采取措施的直接原因直接原因为止。一、因果图法一、因果图法通过查找产品生产过程中的各个环节来寻找质量问题的原因，通过头脑风暴法（QC小组），从5M1E（人、机、料、法、环、测）出发。2.原理 从产生质量问题的结果出发，首先找出113.3.举例举例举例举例机加工废品分析分析步骤：1)1)明确问题的结果明确问题的结果明确问题的结果明确问题的结果(要具体要具体要具体要具体)该题：废品多该题：废品多该题：废品多该题：废品多一、因果图法一、因果图法3.举例机加工废品分析分析步骤：1)明确问题的结果(要具122)2)作出主干与结果，大原因为大枝，中原因为中枝作出主干与结果，大原因为大枝，中原因为中枝作出主干与结果，大原因为大枝，中原因为中枝作出主干与结果，大原因为大枝，中原因为中枝 原料杂质含量高坯料公差大测试设备损坏设备精度差责任心不强违反操作规程原料机器人员方法环境进刀量规定过大工艺不合理光线不足场地太小车间噪声大3)3)对对对对原原原原因因因因进进进进行行行行审审审审查查查查，权权权权衡衡衡衡轻轻轻轻重重重重，对对对对关关关关键键键键原原原原因因因因采采采采取取取取措措措措施施施施后，用后，用后，用后，用ABCABC分析图检查效果。分析图检查效果。分析图检查效果。分析图检查效果。废品多新手2)作出主干与结果，大原因为大枝，中原因为中枝 原料杂质13（1 1）问题要尽量具体，有针对性；）问题要尽量具体，有针对性；）问题要尽量具体，有针对性；）问题要尽量具体，有针对性；（2 2）集思广义，运用头脑风暴法，从）集思广义，运用头脑风暴法，从）集思广义，运用头脑风暴法，从）集思广义，运用头脑风暴法，从5M1E5M1E出发；出发；出发；出发；（3 3）原因分析到能具体采取措施为止；）原因分析到能具体采取措施为止；）原因分析到能具体采取措施为止；）原因分析到能具体采取措施为止；（4 4）大原因不一定是主要原因；）大原因不一定是主要原因；）大原因不一定是主要原因；）大原因不一定是主要原因；一、因果图法一、因果图法4.4.注意事项：注意事项：注意事项：注意事项：（1）问题要尽量具体，有针对性；一、因果图法4.注意事项：14树图：树图：又称系统图树图法：树图法：表示质量问题和影响要素之间的关系 目的与采取的措施与手段的展开目的：目的：寻找解决质量问题或达到目的的手段和措施的一种树状图。树图分为两种树图分为两种：结构因素展开型和措施手段展开型。二、树图法二、树图法树图：又称系统图二、树图法15结构因素展开型结构因素展开型:用于将问题逐步分解为更详细的表述，用于将问题逐步分解为更详细的表述，其目标是把大的问题分割成小部分。通过这种方法，思路其目标是把大的问题分割成小部分。通过这种方法，思路变得更为清晰，问题也更容易解决了。变得更为清晰，问题也更容易解决了。电路板脱焊技术问题电路板污染操作焊接性差焊接方法不当焊接材料不合格储存运输未按规程操作技术不熟练二、树图法二、树图法结构因素展开型:用于将问题逐步分解为更详细的表述，其目标是16措施手段展开型措施手段展开型:把要实现的目的与需要采取的措施或手把要实现的目的与需要采取的措施或手段系统地展开，以明确问题的重点，寻找最佳手段或措施段系统地展开，以明确问题的重点，寻找最佳手段或措施 。目的、目标手段措施手段措施手段措施手段措施手段措施手段措施二、树图法二、树图法措施手段展开型:把要实现的目的与需要采取的措施或手段系统地17如何使QCC落实加强培训观念要正确内训外训购置书刊设黑板报圈员家举行烤肉郊游标语举办读书会圈会活泼化多交流竞赛活动活泼化宣导公司内公司外国际性技能操作实例二、树图二、树图如加强培训观念要正确内训外训购置书刊设黑板报圈员家举行烤肉郊18制树图的一般步骤：制树图的一般步骤：二、树图法二、树图法1确定具体的目的和目标。2提出手段和措施。3进行评价。4绘制树图。5确认目标是否能够充分实现。6制定实施计划。制树图的一般步骤：二、树图法 1 确定具体的目的和目标19适用范围：适用范围：二、树图法二、树图法新产品研制过程中质量功能展开；制订质量保证计划,对质量活动进行展开；目标、方针、实施事项的展开；明确部门职能、管理职能；对解决企业有关质量、成本、交货期等问题的创意进行展开。适用范围：二、树图法新产品研制过程中质量功能展开；20对策表对策表三三、对、对策表策表对策表法也叫措施计划表，它既是实施的计划，又是检对策表法也叫措施计划表，它既是实施的计划，又是检查的依据。查的依据。当利用鱼刺图确定了问题产生的主要原因后，有必要采取措施去消除这些原因，以达到质量改进的目的。这时，可以采用对策表的方法。对策表必须针对“主要原因“来制定措施。用于指定解决质量问题的具体措施。对策表的目的对策表的目的对策表三、对策表对策表法也叫措施计划表，它既是实施的计划，21对策表的格式对策表的格式对策表的内容包括5W1H六个方面目标地点时间WhatWhyHowWhoWhereWhen对策表的格式对策表的内容包括5W1H六个方面目标地点时间Wh221 1、水平对比法：水平对比法：也称标杆管理，它是将本企业的产品质量同处于领先地位竞争者的产品质量进行对比，以识别自身质量改进机会。2 2、应用程序：应用程序：四、水平对比法四、水平对比法u 确定对比项目；u确定对比对象；u收集资料归纳；进行对比，u确定具体的目的和目标。1、水平对比法：也称标杆管理，它是将本企业的产品质量同处于领233 3、水平对比的项目：水平对比的项目：四、水平对比法四、水平对比法所有的事情、产品、服务；制造方法：库存控制与管理、仓储、工艺；质量体系；产品开发过程；市场营销技术；4 4、水平对比法是一项系统的持续的改进活动，不是随意水平对比法是一项系统的持续的改进活动，不是随意的和偶然性的活动，要勇于学习，赶超先进。的和偶然性的活动，要勇于学习，赶超先进。3、水平对比的项目：四、水平对比法所有的事情、产品、服务；4241、定义：将过程（工艺过程、检验过程、质量、定义：将过程（工艺过程、检验过程、质量改进过程等）的步骤用图的形式来表示的一改进过程等）的步骤用图的形式来表示的一种图示技术种图示技术2、用途：描述现有的过程，发现存在的问题。、用途：描述现有的过程，发现存在的问题。五、流程图五、流程图1、定义：将过程（工艺过程、检验过程、质量改进过程等）的步骤25五、流程图五、流程图“20字”：查出异因，采取措施，保证消除，不再出现，纳入标准。控制图显示异常贯彻20字控制稳态调整控制界限有无异因有无控制图应用的流程图五、流程图控制图显示异常贯彻20字控制稳态调整控制界限有无异261、定义：把大量收集到的事实、意见或构思等语言资料，按其相互亲和性亲和性(相近性)归纳整理这些资料，使问题明确起来，求得统一认识和协调工作，以利于问题解决的一种方法。亲和亲和图又称图又称A A型图型图 亲和图法是日本川喜田二郎（Kawakita Jiko）在1953年探险尼泊尔时，将野外的调查结果数据予以整理时研究开发的,又称KJKJ法法。六、亲和图法六、亲和图法AA1A1-1A1-2A2BB1B21、定义：六、亲和图法AA1A1-1A1-2A2BB1B2272、适用范围六、亲和图法六、亲和图法研究发现新问题归纳问题，整理意见打破常规、标新立异2、适用范围六、亲和图法研究发现新问题283、亲和图特点六、亲和图法六、亲和图法从混淆的状态中，掌握住语言资料，将其整合以便发现问题；打破现状，产生新思想；掌握问题本质，让有关人员明确认识；每个人的意见都采纳，提高全员参与意识；3、亲和图特点六、亲和图法从混淆的状态中，掌握住语言资料，将294、亲和图做法 1）决定课题对没有掌握好的杂乱无章的事物以求掌握；对还没理清的杂乱思想加以综合整理归纳；对旧观念重新整理归纳。六、亲和图法六、亲和图法4、亲和图做法六、亲和图法302）收集语言资料直接观察，亲自了解面谈阅读，听取他人描述，亲自查阅文件回忆过去反省考虑法头脑风暴法六、亲和图法六、亲和图法2）收集语言资料六、亲和图法313）简明语言卡片化4）整理，综合卡片(卡片编组)5)编组编写主卡片6)制图六、亲和图法六、亲和图法3）简明语言卡片化六、亲和图法32亲和图如何开设一家受欢迎的快餐店如何开设一家受欢迎的快餐店5、实例订餐时间短多设出售口送料速度快坐堂订餐服务态度和蔼亲切着装得体微笑服务主动帮助客户人员素质要高英语4/6级旅游服务专业大专文凭食物口味要独特材料要优质南北口味适合各年龄层工艺制造独特配方设计制造加工精细亲和图如何开设一家受欢迎的快餐店5、实例订餐时间短 多设出33亲和图如何开设一家受欢迎的快餐店订餐时间短多设出售口送料速度快服务态度和蔼亲切着装得体微笑服务主动帮助客户产品代号明确人员素质要高英语4/6级旅游服务专业大专文凭食物口味要独特材料要优质南北口味适合各年龄层工艺制造独特配方设计制造加工精细搭配药材如何开设一家受欢迎的快餐店如何开设一家受欢迎的快餐店坐堂订餐5、实例亲和图如何开设一家受欢迎的快餐店订餐时间短多设出售口送料速度34七、分层法七、分层法 即分类法即分类法用途：加工整理、归纳数据，分析影响质量的原因。1.1.原理：原理：原理：原理：把收集起来的性质不同的数据，按照不同的目的加以分类，把性质相同的在同一生产条件下收集的数据归并在一起加以整理，使数据反映的事实更明显、更突出。进一步找出规律，寻找原因。七、分层法用途：加工整理、归纳数据，分析影响质量的原因。1.35层别法层别法分层法法是所有手法中最基本的概念，即将多种多样分层法法是所有手法中最基本的概念，即将多种多样的数据，因应用目的的需要分类成不同的的数据，因应用目的的需要分类成不同的“类别类别”，使之方便以后的分析；使之方便以后的分析；人员机器材料方法其他层别法分层法法是所有手法中最基本的概念，即将多种多样的数据，362.2.分层的原则分层的原则分层的原则分层的原则按不同的时间分层按不同的时间分层：如按不同的日期，不同的班次等；按操作人员按操作人员：如按年龄、性别、工龄、技术水平等；按按使使用用设设备备分分层层：如按不同型号的设备，不同的工装夹具、新旧程序等；按按操操作作材材料料分分层层：如按不同的进料时间，不同的供应单位、不同的材料成分等；按按操操作作方方法法分分层层：如按不同的工艺方法、不同的作业环境条件等；按检测手段分层按检测手段分层：如按不同的测量仪器和测量者等；按按产产生生废废品品的的缺缺陷陷项项目目分分层层：如按铸件的裂纹、气孔、缩孔、砂眼等缺陷分层；其它分类其它分类，如按不同工人、使用单位、使用条件等。2.分层的原则 按不同的时间分层：如按不同的日期，不同的373.3.注意事项注意事项注意事项注意事项分层法必须根据所研究问题的目的加以运用；分层应使在同一层内数据的活动幅度尽可能小尽可能小，每一层的层内数据要尽可能均匀均匀，层与层之间的差别要尽可能大尽可能大；要考虑层与层之间各因素对产品质量的影响是否相关。3.注意事项 分层法必须根据所研究问题的目的加以运用；384.4.举例举例举例举例某装配厂的气缸体与气缸盖之间经常发生漏油，经调查50套产品后发现，一是由于三个操作者在涂粘结剂时，操作方法不同。二是所使用的气缸垫是由两个制造厂提供的。4.举例某装配厂的气缸体与气缸盖之间经常发生漏油，经调查539操作者漏油不漏油漏油率(%)王师傅李师傅张师傅共计63101913993132255338漏油原因的操作者分层分析漏油原因：分析漏油原因：按操作者分层操作者漏油不漏油漏油率(%)王师傅李师傅张师傅共计6310140供应厂漏油不漏油漏油率(%)一厂二厂共计91019141731393738漏油原因的厂家分层按气缸垫生产厂家分层供应厂漏油不漏油漏油率(%)一 厂二 厂共计91019141分析：为降低漏油率，应采用李师傅的操作方法和先用二厂的气缸垫。还要考虑注意事项的第点.考虑层与层之间各因素对产品质量的影响是否具有相关性。分析：为降低漏油率，应采用李师傅的操作方法和先用二厂的气缸垫42当采用一厂生产的气缸垫时，应推广采用李师傅的操作方法；当采用二厂生产的气缸垫时，应推广采用王师傅的操作方法。这时它们的漏油率平均为0。正确的方法应是：因因因因此此此此，运运运运用用用用分分分分层层层层法法法法时时时时，不不不不宜宜宜宜简简简简单单单单地地地地按按按按单单单单一一一一因因因因素分层，必须考虑各因素的综合影响效果。素分层，必须考虑各因素的综合影响效果。素分层，必须考虑各因素的综合影响效果。素分层，必须考虑各因素的综合影响效果。当采用一厂生产的气缸垫时，应推广采用李师傅的操作方法；正431、定义：从问题事项中，找出成对的因素群（R,L），分别排列成行和列，找出其间行与列的关系或相关程度的大小，探讨问题点的一种方法。八、矩阵图法八、矩阵图法R1 R2 R3 R4 R5L1L2L3L4oL5RL1、定义：八、矩阵图法R1R2R3R4R5L1L2L3L4o44实例各种原材料特性比较矩阵图:最佳:良好:好:稍差:差八、矩阵图法八、矩阵图法实例 各种原材料特性比较矩阵图:452、适用范围明确各机能与各单位间的关系明确质量要求和原料特性间的关系明确质量要求和制程条件间的关系制程不良与抱怨或制程条件间的关系八、矩阵图法八、矩阵图法2、适用范围八、矩阵图法463、矩阵图种类：L 型矩阵图 T 型矩阵图八、矩阵图法八、矩阵图法3、矩阵图种类：八、矩阵图法47 Y 型矩阵图 C 型矩阵图 X 型矩阵图a1a2a3b3b2 b1c1c2c3八、矩阵图法八、矩阵图法 Y 型矩阵图 C 型矩阵484、矩阵图做法：确定事项 选择因素群 选择矩阵图类型 根据经验评价和标记 数据统计寻找着眼点八、矩阵图法八、矩阵图法4、矩阵图做法：八、矩阵图法494.2.定量统计技术与方法定量统计技术与方法一、检查表法一、检查表法即调查法即调查法、核对表、统计分析表用途用途：进行数据收集整理工作和原因分析。4.2.定量统计技术与方法一、检查表法即调查法、核对表、502.2.几种常用的检查表格式：几种常用的检查表格式：几种常用的检查表格式：几种常用的检查表格式：1)不合格品项目统计分析表2)不合格位置统计分析表3)不合格原因统计分析表4)过程质量分布统计分析表1.1.原理：原理：原理：原理：把产品可能出现的情况及分类预先制成规范化的表格，检查产品时只需在相应分类栏中作出标记，然后进行统计分析。一、统计分析表法一、统计分析表法5)矩阵统计分析表统计分析表多和分层法一起使用，容易找到质量问题的所在统计分析表多和分层法一起使用，容易找到质量问题的所在2.几种常用的检查表格式：1)不合格品项目统计分析表2)512019.7.20检查表（检查表（check listcheck list）在质量管理中最强调的是事实管理，就是要掌握事实，要掌握事实就必须设计检查表收集数据。记录用检查表2019.7.20检查表（check list）在质量管理中52用在检查表上用在排列图上用在检查表上用在排列图上53铸造不良情况检查表检查表示例铸造不良情况检查表检查表示例54排列图的作用排列图的作用在工厂里，要解决的问题很多，但从何入手呢？在工厂里，要解决的问题很多，但从何入手呢？事实上，大部分的问题，只要能找出几个影响事实上，大部分的问题，只要能找出几个影响较大的因素，并加以处置及控制，就可解决问较大的因素，并加以处置及控制，就可解决问题的题的80%80%以上。柏拉图是根据收集的数据，以以上。柏拉图是根据收集的数据，以不良原因、不良状况发生的现象，有系统地加不良原因、不良状况发生的现象，有系统地加以项目类别分类，计算出各项目所产生的数据以项目类别分类，计算出各项目所产生的数据（如不良率、损失金额）及所占的比例，再依（如不良率、损失金额）及所占的比例，再依照大小顺序排列，再加上累积值的图形。照大小顺序排列，再加上累积值的图形。排列图的作用在工厂里，要解决的问题很多，但从何入手呢？事实上55排列图排列图排列图（帕累特图）排列图（帕累特图）意大利经济学家V.Pareto于1897年在研究国民所得时发现大部分所得均集中于少数人，而创出此原理。译为：Dr.JosephJuranrecognizedthisconceptasauniversalthatcouldbeappliedtomanyfields.Hecoinedthephrases“vitalfewandusefulmany”（关键的少数，次要的多数）排列图排列图（帕累特图）意大利经济学家V.Pareto于1856二、排列图法二、排列图法即即：帕累特(巴雷特)图，主次图，ABC分析图法。用途用途：寻找影响产品质量的主要(关键)因素二、排列图法即：帕累特(巴雷特)图，主次图，ABC分析图法。571.1.结构结构结构结构两个纵坐标，一个横坐标，几根柱条，一条折线ABCDEF件.个10048%二、排列图法二、排列图法1.结构两个纵坐标，一个横坐标，几根柱条，一条折线ABCD58说明：左纵坐标：频数，右纵坐标：累积频率横坐标：影响质量的各种因素，按影响程度大小从左向右排列柱型条：高度表示某因素影响大小折线：各影响因素大小的累计百分数即巴雷特曲线二、排列图法二、排列图法说明：左纵坐标：频数，右纵坐标：累积频率横坐标：影响质量的各592.2.原理原理原理原理把所有影响因素分为三大类：A类(主要因素)：累计百分比累计百分比累计百分比累计百分比在080区间的因素B类(次要因素)：累计百分比累计百分比累计百分比累计百分比在8090区间的因素C类：累计百分比累计百分比累计百分比累计百分比在90100区间的因素对A类因素重点改进。(控制)二、排列图法二、排列图法2.原理把所有影响因素分为三大类：A类(主要因素)：累计百603.3.举例举例举例举例例例：某卷烟车间1994年第四季度对成品抽样检验后得到外观质量不合格项目的统计资料，如表所示：项目切口贴口空松短烟过紧钢印油点软腰表面缺陷数80297458352810151255二、排列图法二、排列图法3.举例例：某卷烟车间1994年第四季度对成品抽样检验后得611）、作缺陷项目统计表累积频率(%)46.376.384.389.993.496.3100序号项目频数(支)1空松4582贴口2973切口804表面555短烟356过紧287其他37合计：990累计频数(支)458755835890925953990二、排列图法二、排列图法 1）、作缺陷项目统计表 累积频率(%)序号 622）、绘制排列图2）、绘制排列图633）、分析、寻找A类因素“空松”和“贴口”占全体质量缺陷的76.3%，在0-80%之间，为A类，是质量改进的主要对象。4.4.几点说明：几点说明：几点说明：几点说明：对于影响质量的主要因素可进一步分层，画出更为详细的排列图加以分析。在采取措施后，为验证其实际效果，还要再次收集数据和更新，画出排列图进行对比分析，看原先分析出的A类因素是否已大为消除，否则说明执行措施不当。3）、分析、寻找A类因素“空松”和“贴口”占全体质642019.2.20排列图的应用排列图的应用1、利用排列图寻找产品质量的改善重点；、利用排列图寻找产品质量的改善重点；2、利用排列图验证改善产品质量的效果；、利用排列图验证改善产品质量的效果；之前之前 100%之后之后 100%实现的改善2019.2.20排列图的应用1、利用排列图寻找产品质量的改65排列图的应用排列图的应用3、利用排列图对产品质量进行分层研究；、利用排列图对产品质量进行分层研究；ABC排列图的应用3、利用排列图对产品质量进行分层研究；A 66陶瓷厂，陶瓷厂，5月份对一窑产品进行检查，发现有月份对一窑产品进行检查，发现有缺陷者共缺陷者共100件，是由四个方面的因素造成的，件，是由四个方面的因素造成的，统计如下：统计如下：原因原因 频频数数n原料原料3成型成型10烧烧成成80彩烤彩烤7合合计计100陶瓷厂，5月份对一窑产品进行检查，发现有缺陷者共100件，是67陶瓷厂，陶瓷厂，5月份对一窑产品进行检查，发现有月份对一窑产品进行检查，发现有缺陷者共缺陷者共100件，是由四个方面的因素造成的，件，是由四个方面的因素造成的，统计如下：统计如下：、作出缺陷原因统计表，按频数由大到小、作出缺陷原因统计表，按频数由大到小排列，求出频率和累积频率排列，求出频率和累积频率原因原因频频数数n频频率率f=n/N累累计频计频率率F烧烧成成8080%80%成型成型1010%90%彩烤彩烤77%97%原料原料33%100%100陶瓷厂，5月份对一窑产品进行检查，发现有缺陷者共100件，是68陶瓷厂，陶瓷厂，5月份对一窑产品进行检查，发现有月份对一窑产品进行检查，发现有缺陷者共缺陷者共100件，是由四个方面的因素造成的，件，是由四个方面的因素造成的，统计如下：统计如下：原因原因 频频数数n原料原料3成型成型10烧烧成成80彩烤彩烤7合合计计100、以原因和频数、累计频率为、以原因和频数、累计频率为坐标作排列图坐标作排列图频数频数/件件 100%10000A B CD陶瓷厂，5月份对一窑产品进行检查，发现有缺陷者共100件，是69、主次因素分析、主次因素分析A、累积频率、累积频率0-80%，主要因素；，主要因素；B、累积频率、累积频率80-90%，次要因素；，次要因素；C、累积频率、累积频率90-100%，最次要因素；，最次要因素；结论：主要原因结论：主要原因烧成（重点控制）烧成（重点控制）改进改进1个月后，再作排列图，发现烧成、成型、个月后，再作排列图，发现烧成、成型、彩烤间频数差别很小，说明烧成问题得以初步解决，彩烤间频数差别很小，说明烧成问题得以初步解决，不是主要问题了。不是主要问题了。、主次因素分析结论：主要原因烧成（重点控制）70四、直方图法四、直方图法即频数直方图用途：工序质量控制1.1.原理：原理：原理：原理：是将数据（质量特性）（质量特性）按其顺序分成若干间隔相等的组，以组距为底边，以落入各组的频数为高的若干厂方形排列图。四、直方图法即频数直方图用途：工序质量控制1.原理：是将数71产品产品质量质量产品质产品质量特性量特性具体化具体化质量特质量特性值性值数据数据测量测量简称简称数据数据计量值数据计量值数据计数值数据计数值数据计件值数据计件值数据计点值数据计点值数据产品质量产品质量特性具体化质量特性值数据测量简称数据计量值数72总体总体N样本样本n个体个体样品样品数据收集示意图数据收集示意图质质量的量的统计统计推断推断观观点点一批一批产产品品样样本本数数据据结论结论推断推断总体N样本n个体样品数据收集示意图质量的统计推断观点一批产品73数据的特性数据的特性在工序正常在工序正常稳稳定情况下，加工一批定情况下，加工一批产产品的品的质质量特量特性性值值，其分布具有，其分布具有规规律性。（在律性。（在计计量量值时值时，符合正，符合正态态分布曲分布曲线线）正常正常 不正常不正常数据的特性在工序正常稳定情况下，加工一批产品的质量特性值，其745.01mm9mm1mm4.99mm5mm，平均值=平均值=mm判断产品质量还要看数据的分散性判断产品质量还要看数据的分散性波动性，分布波动性，分布情况情况5.01mm9mm1mm4.99mm5mm，平均值=平752.2.直方图的用途：直方图的用途：直方图的用途：直方图的用途：1）分析产品质量特性值的分布状况；2）进行过程质量分析，判断过程是否出于稳定状态3）计算质量数据的特征值，对总体进行推断，判断其总体质量的分布状况；4）掌握过程能力及过程能力保证产品质量的程度，并通过过程能力来估算过程的不合格品率。2.直方图的用途：1）分析产品质量特性值的分布状况；763.3.作法：作法：作法：作法：1)收集数据(N个)一般N50，最低不得低于30个例题中：取N=100某厂加工螺栓，其外径尺寸要求为8mm，现从生产的一批产品中抽取100个样品，经过测量，其尺寸如表5-6所示（7.77、8.27、7.93、8.08、8.038.45、.7.56.），试画出直方图。2）求极差R0=Xmax-Xmin。在原始数据中找出最大值和最小值，计算两者的差就是极差。例题中：R0=Xmax-Xmin=8.45-7.56=0.893.作法：1)收集数据(N个)一般N 50，最低不773.3.作法：作法：作法：作法：3）确定分组的组数k和组距h；组界和各组中心值bi。（1）组数k的确定可通过两种方法某厂加工螺栓，其外径尺寸要求为8mm，现从生产的一批产品中抽取100个样品，经过测量，其尺寸如表5-6所示（7.77、8.27、7.93、8.08、8.038.45、.7.56.），试画出直方图。数据个数205组数576107121020一般情况下，可参照下表：公式计算：k=1+3.3lgN，例题中：k=103.作法：3）确定分组的组数k和组距h；组界和各组中心值b783.3.作法：作法：作法：作法：3）确定分组的组数k和组距h；组界和各组中心值bi。（2）组距h的确定某厂加工螺栓，其外径尺寸要求为8mm，现从生产的一批产品中抽取100个样品，经过测量，其尺寸如表5-6所示（7.77、8.27、7.93、8.08、8.038.45、.7.56.），试画出直方图。组与组之间的间隔称为组距，例题中：h=R0/k=0.89/10=0.09（应为测量单位的整数倍）3.作法：3）确定分组的组数k和组距h；组界和各组中心值b793.3.作法：作法：作法：作法：4）确定各组界限某厂加工螺栓，其外径尺寸要求为8mm，现从生产的一批产品中抽取100个样品，经过测量，其尺寸如表5-6所示（7.77、8.27、7.93、8.08、8.038.45、.7.56.），试画出直方图。为了保证数据不落在两组边界上，分组的组界值要比抽取的数据多一位小数第一组的下界：Xmin-最小测量单位/2第一组的上界：Xmin-最小测量单位/2+h第一组的上界即为第二组的下界，依此类推，可得出n组的组界3.作法：4）确定各组界限某厂加工螺栓，其外径尺寸要求为8805）制作频数分布表：数据落在某个组的数目即频数，将各组的频数值填入表中，检查一下总数是否与数据总数相等，避免重复或遗漏。组号组界值组中值频数累计频数17.5557.6457.602227.6457.7357.693537.7357.8257.78131847.8257.9157.87153357.9158.0057.96265968.0058.0959.05157478.0958.1858.14158988.1858.2758.2379698.2758.3658.32298108.3658.4558.412100 5）制作频数分布表：数据落在某个组的数目即频数，将812313151515722N=100X=8.016S=0.1668.502313151515722N=1008.50822019.7.20直方图在质量管理中应用直方图在质量管理中应用4、直方图的判断与分析、看形状、看形状是否符合正态分布，判断是否符合正态分布，判断工序是否正常稳定工序是否正常稳定、分布范围、分布范围B与公差与公差T比较，判断是否比较，判断是否有不合格品有不合格品、看分布中心、看分布中心 与公差中心是否重合，与公差中心是否重合，判断有无系统偏差；判断有无系统偏差；2019.7.20直方图在质量管理中应用4、直方图的判断与分831 1）直方图的类型）直方图的类型（1）正常型正常型特点：图形中央有一顶峰，左右大致对称，工序处于稳定状态。其它都属非正常型。正常型1）直方图的类型（1）正常型841 1）直方图的类型）直方图的类型(2)偏向型 特点：图形有偏左、偏右两种情形，原因：(a)一些形位公差要求的特性值是偏向分布。(b)加工者担心出现不合格品，在加工孔时往往偏小，加工轴时往往偏大造成。偏向型(左)偏向型(右)1）直方图的类型 (2)偏向型 851 1）直方图的类型）直方图的类型(3)双峰型双峰型特点：图形出现两个顶峰 原因：极可能是由于把不同加工者或不同材料、不同加工方法、不同设备生产的两批产品混在一起形成的。双峰型1）直方图的类型 (3)双峰型861 1）直方图的类型）直方图的类型(4)锯齿型锯齿型 特点：图形呈锯齿状参差不齐，原因：多半是由于分组不当或检测数据不准而造成。锯齿型1）直方图的类型(4)锯齿型 871 1）直方图的类型）直方图的类型(5)平顶型平顶型 特点：无突出顶峰 原因：通常由于生产过程中缓慢变化因素影响(如刀具磨损)造成。平顶型1）直方图的类型(5)平顶型 881 1）直方图的类型）直方图的类型(6)孤岛型孤岛型特点：直方图的左边或右边出现几个孤立长方形原因：由于测量有误或生产中出现异常(原材料变化、刀具严重磨损等)。孤岛型1）直方图的类型(6)孤岛型892019.2.20直方图与标准比较直方图与标准比较对于正常型直方图，将其分布范围B=S，L(S为一批数据中的最小值，L为一批数据中的最大值)与标准范围T=TL，Tu，TL为标准下界限，Tu为标准上界限)进行比较，就可以看出产品质量特性值的分布是否在标准范围内，从而可以了解生产过程或工序加工能力是否处于所希望的状态。为了方便，可在直方图上标出标准下界限值和标准上界限值。2019.2.20直方图与标准比较对于正常型直方图，将其分布902 2）.直方图与公差界限比较（直方图与公差界限比较（判断工序能力判断工序能力）TBSLTlTu（1）理想型：特点：直方图的分布范围B位于标准范围T内，旦有余量;直方图的分布中心与标准中心近似重合。全部产品合格，工序处于正常管理状态。2）.直方图与公差界限比较（判断工序能力）TBSLTlTu91 特点：直方图的分布范围B位于标准范围T内，数据变化仍比较集中，但分布中心偏移标准中心，并且直方图的一侧已达到标准界限。此时状态稍有变化，产品就可能超出标准，出现不合格品。因此，需要采取措施，使得分布中心与标准中心重合。(S)LTlTuTBS(L)TlTuTB(2)偏向型MM 特点：直方图的分布范围B位于标准范围T内，数据变92（3）无富裕型特点：直方图的分布范围B没有超出标准范围T，但没有余量。此时分布中心稍有偏移便会出现不合格品，所以应及时采取措施，缩小产品质量特性值的分布范围。TB(S)(L)TlTu（3）无富裕型 特点：直方图的分布范围B没有超出标准范93特点：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。或者加严标准，提高产品的性能，以利于组装等。TBSLTlTu（4）能力富裕型 特点：工序能力出现过剩，经济性差；TBSLTlTu（4）94 特点：散布范围B大于T，两侧超出标准界限，均出现不合格品。应多方面采取措施，减少标准偏差或放宽过严的公差范围TBSLTlTu（5）能力不足型 特点：散布范围B大于T，两侧超出标准界限，均出现不合格品95（6）陡壁型 特点：过程控制不好，实际分布中心过分偏离公差中心，造成超差或废品。TB(S)(L)TlTu（6）陡壁型TB(S)(L)TlTu96尽管直方图能够很好地反映出产品质量的分布特征，但由于统计数据是样本的频数分布，它不能反映产品随时间的过程特性随时间的过程特性变化，有时生产过程已有趋向性变化，而直方图却属正常型，这也是直方图的局限性。尽管直方图能够很好地反映出产品质量的分布特征，但由于统计数据97直方图的缺点直方图的缺点 0.090.080.070.060.01波动图直方图时间直方图的缺点98直方图的分层比较直方图的分层比较当直方图出现非正常的奇异形状，特别是出现双峰型直方图时，应将收集到的产品质量当直方图出现非正常的奇异形状，特别是出现双峰型直方图时，应将收集到的产品质量特性值数据，按某个条件，如设备、操作人员、作业方法、所用原材料、生产环境等因特性值数据，按某个条件，如设备、操作人员、作业方法、所用原材料、生产环境等因素分成两个以上的组，通常把这样划分成的组称为层，由此作出的直方图称为分层直方素分成两个以上的组，通常把这样划分成的组称为层，由此作出的直方图称为分层直方图。通过分层直方图，探讨造成直方图异常的原因，从而比较不同设备、不同原材料、图。通过分层直方图，探讨造成直方图异常的原因，从而比较不同设备、不同原材料、不同操作方法等对产品质量特性值影响的差异。不同操作方法等对产品质量特性值影响的差异。轴承外径直方图按工人分层直方图改善后的直方图直方图的分层比较当直方图出现非正常的奇异形状，特别是出现双峰992019.7.20直方图的分层比较直方图的分层比较2019.7.20直方图的分层比较100直方图直方图(练习练习)例：生产某种滚珠，要求其直径x为15.01.0(mm)，试作出直方图，并对直方图所对应的工序能力进行分析，若能力不足，找出改进措施。直方图(练习)例：生产某种滚珠，要求其直径x为15.0 11011、从众多影响产品质量的因素中，找出、从众多影响产品质量的因素中，找出其中主要原因的工具是其中主要原因的工具是()()A、直方图、直方图;B、排列图、排列图;C、因果图、因果图1、从众多影响产品质量的因素中，找出其中主要原因的工具是(1022、在工序正常稳定，且没有不合格品出现、在工序正常稳定，且没有不合格品出现时，加工一批产品的质量特性值时，加工一批产品的质量特性值 ()()A、没有波动性、没有波动性 B、有波动性，但没有分布规律、有波动性，但没有分布规律 C、有波动性，且呈现正态分布规律、有波动性，且呈现正态分布规律2、在工序正常稳定，且没有不合格品出现时，加工一批产品的质量103甲图3 3、反映工序正常的直方反映工序正常的直方图图是（是（）乙图 丙图 甲图3、反映工序正常的直方图是（）乙图 丙图 1044、同一、同一X坐标上画有两个直方图，图中反坐标上画有两个直方图，图中反映（映（）甲图乙图A、S甲甲S乙乙 甲甲 B、S甲甲 乙乙C、甲甲 乙乙 乙；乙；乙乙甲甲 04、同一X坐标上画有两个直方图，图中反映（）甲图乙图A、1055、在正态分布的情况下，质量特性值落在3范围内的概率为（均值无漂移）：（）（）93.32%（）99.99966%（）99.73%（）100%6、对于正常型直方图，如属于陡壁型，应采取的调整关系为：()（）调整分布中心，使分布中心与公差中心重合；（）减少标准偏差；（）工序能力出现过剩，应改变工艺，放宽加工精度或减少检验频次；（）已出现不合格品，应多方面采取措施，减少标准偏差，或放宽过严的公差范围。5、在正态分布的情况下，质量特性值落在3范围内的概率为（均值1067、下列哪种说法正确：()（）直方图是在多种质量特性中确定主要质量特性；（）直方图和排列图的作用相近；（）直方图是一个质量特性分布状态的近似描述；（）直方图是正态分布曲线的简化。7、下列哪种说法正确：()1078、简答题：、简答题：说明下图所示的直方图与标准直方图比较属于那种类型，并对以下直方图所对应的工序加工能力进行分析并提出改进措施。8、简答题：1089、红星厂建筑型材料、红星厂建筑型材料QC小组，统计了某月生产线上的废品，小组，统计了某月生产线上的废品，其结果如下：磕伤其结果如下：磕伤60件，弯曲件，弯曲216件，裂纹件，裂纹252件，气泡件，气泡30件，件，其他其他42件。要求作出缺陷项目统计表并画出排列图，指明主件。要求作出缺陷项目统计表并画出排列图，指明主要质量问题是什么？（要质量问题是什么？（8分）分）序号序号项目项目频数（支）频数（支）累计频数累计频数（支）（支）累计百分累计百分比（比（%）1 12 23 34 45 59、红星厂建筑型材料QC小组，统计了某月生产线上的废品，其结10910、某厂生产某零件，技术标准要求公差范围、某厂生产某零件，技术标准要求公差范围220经随机抽样得经随机抽样得100100个数据如下表，要求个数据如下表，要求（1 1）进行统计整理作出直方图（注，组数取）进行统计整理作出直方图（注，组数取1010，不计算中，不计算中心值、平均值和标准差）（心值、平均值和标准差）（8 8分）分）（2 2）对直方图进行分析（）对直方图进行分析（4 4分）分）20220420520620720620720820820920921021021021121121121121221221221321321321421421421521621521521621621621721721621721721721721821821821821821821821821921921921922022022022022022022022022022022022122122122122122122122222222222322322322322422422422522522522622722622722822822922923023123223323123423523710、某厂生产某零件，技术标准要求公差范围220经随机抽样得110五、散布图法五、散布图法即相关图法用途：寻求两个变量或两种质量特性之间有无相关性及相关关系如何1.1.原理：原理：原理：原理：将两个非确定性关系的变量的数据对应列出，并以点的形式画在坐标图上，以观察它们之间的关系，并进行相关分析。五、散布图法即相关图法用途：寻求两个变量或两种质量特性之间有1112.2.画法：画法：画法：画法：选定分析对象(钢的冷却时间强度、广告销售量)收集数据(30)在坐标纸上建立直角坐标系描点特殊点的处理。2.画法：选定分析对象(钢的冷却时间强度、广告销售量)1123.3.分析分析分析分析3.分析113散布图从图中可见，数据的点子近似于一条直线，在这种情况下可以说硬度与淬火温度近似线性关系。45505560850900淬火温度(oC)硬度HRC图49钢的淬火温度与硬度分布图。散布图从图中可见，数据的45505560850900淬火温度1141）.散布图的观察分析 根据测量的两种数据做出散布图后，观察其分布的形状和密疏程度，来判断它们关系密切程度。1）.散布图的观察分析 根据测量的两种数据做出散布115散布图大致可分为下列情形：(1)完全正相关完全正相关x增大，y也随之增大。x与y之间可用直线y=a+bx(b为正数)表示。yx完全正相关 散布图大致可分为下列情形：(1)完全正相关 yx 完全正116散布图大致可分为下列情形：(2)正相关正相关x增大，y基本上随之增大。此时除了因素x外，可能还有其它因素影响。yx正相关 散布图大致可分为下列情形：(2)正相关yx 正相关117散布图大致可分为下列情形：(3)负相关负相关x增大，y基本上随之减小。同样，此时可能还有其它因素影响。yx负相关散布图大致可分为下列情形：(3)负相关 yx 负相关118散布图大致可分为下列情形：(4)完全负相关完全负相关x增大，y随之减小。x与y之间可用直线y=a+bx(b为负数)表示。yx(d)完全负相关散布图大致可分为下列情形：(4)完全负相关yx(d)完全负119散布图大致可分为下列情形：(5)无关无关即x变化不影响y的变化。yx无关散布图大致可分为下列情形：(5)无关 yx 无关120制作与观察散布图应注意的几种情况(a)应观察是否有异常点或离群点出现，即有个别点子脱离总体点子较远。如果有不正常点子应剔除；如果是原因不明的点子，应慎重处理，以防还有其它因素影响。制作与观察散布图应注意的几种情况 (a)应观察是否有异常点121(b)散布图如果处理不当也会造成假象，如图。若将x的范围只局限在中间的那一段，则在此范围内看，y与x似乎并不相关，但从整体看，x与y关系还比较密切。局部与整体的散布图xy制作与观察散布图应注意的几种情况(b)散布图如果处理不当也会造成假象，如图。122制作与观察散布图应注意的几种情况(c)散布图有时要分层处理。如图，x与y的相关关系似乎很密切，但若仔细分析，这些数据原是来自三种不同 的条件。如果这些点子分成 三个不同层次A、B、C。从 每个层次中考虑，x与y实际 上并不相关。应分层处理的散布图xyABC制作与观察散布图应注意的几种情况(c)散布图有时要分层处理。1232）.散布图与相关系数r变量之间关系的密切程度，需要用一个数量指标来表示，称为相关系数，通常用r表示。不同的散布图有不同的相关系数，r满足：-1r1。因此，可根据相关系数r值来判断散布图中两个变量之间的关系。2）.散布图与相关系数r变量之间关系的密切程度，需要用一个数124r值两变量间的关系，判断r=1完全正相关1r0正相关（越接近于1，越强：越接近于0，越弱）r=0不相关（线性）0r-1负相关 （越接近于-1，越强；越接近于0，越弱）r=-1完全负相关散布图与相关系数r表r值两变量间的关系，判断r=1完全正相关1r0正相关（125相关系数的计算公式是：式中表示n个x数据的平均值；表示n个y数据的平均值；表示x的离差平方之和，即表示y的离差平方之和，即表示x的离差与y的离差的乘积之和，即相关系数的计算公式是：126通常为了避免计算离差时的麻烦和误差，在计算通常为了避免计算离差时的麻烦和误差，在计算相关系数时，也可采用下列进行相关系数时，也可采用下列进行：=通常为了避免计算离差时的麻烦和误差，在计算相关系数时，也可采127注意 r r表示线性相关。表示线性相关。当当r r的绝对值很小甚至等于的绝对值很小甚至等于0 0时，并不表示时，并不表示x x与与y y之间就一定不存在任何关系。之间就一定不存在任何关系。如如x x与与y y之间虽之间虽然是有关系的，但是经过计算相关系数的结果然是有关系的，但是经过计算相关系数的结果却为却为0 0。这是因为此时。这是因为此时x x与与y y的关系是曲线关系，的关系是曲线关系，而不是线性关系造成的。而不是线性关系造成的。注 意 r表示线性相关。128例题：煤气中的成分例题：煤气中的成分CO,CO2CO,CO2，现搜集，现搜集CO,CO2CO,CO2，各各3030组，试用相关分析法对组，试用相关分析法对CO,CO2CO,CO2，的相关性，的相关性进行判断进行判断1、计算r=0.58122、求自由度=28例题：煤气中的成分CO,CO2，现搜集CO,CO2，各31293、检查相关系数表检验表an-20.050.01280.3610.463290.3550.456r0.05=0.361r0.01=0.4634、判断当时，x与y在a=0.01水平上相关。当时，x与y在a=0.05水平上相关。当时，x与y在a=0.05水平上不相关。本例：，因此，x与y在a=0.01上相关。3、检查相关系数表检验表 a0130下列哪一种情况说明两个变量间相关性较强：()（）相关系数r=0.3（）相关系数r=0（）相关系数r=-0.8（）相关系数r=0.7选择题下列哪一种情况说明两个变量间相关性较强：()选择题131