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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,质量管理第五章 质量的经济性,高 峰,9/20/2024,1,Traditional Quality Costs,Customer Returns,Inspection Costs,Recalls,Waste,Rejects,Rework,Testing Costs,2-3%,9/20/2024,2,Cost Of Poor Quality,Customer Returns,Inspection Costs,Recalls,Waste,Rejects,Rework,Testing Costs,Customer Allowances,Incorrectly Completed Sales Order,Excess Inventory,Incorrect orders shipped,Time with Dissatisfied Customer,Late Paperwork,Excessive Overtime,Premium Freight Costs,Excessive Field Service Costs,Pricing or Billing Errors,Complaint Handling,Overdue Receivables,Employee Turnover,Expediting Costs,Planning Delays,Development Cost of Failed Products,20-40%,Unused Capacity,Lost goodwill,Delays,9/20/2024,3,质量成本的概念,质量成本是质量管理的经济表现。它是为使质量要求保持一定水平所需的费用。,最早由费根保姆博士（Armand Feigenbaum）在50年代提出的，用货币语言描述质量的概念。到六十年代，他把质量成本进一步划分 。,9/20/2024,4,质量成本,纯学术观点：,质量成本是指产品与服务质量水平未达到100%要求时与生产作业有关的所有成本。,另一种观点：,质量成本仅包括现有成本与所期望的优良绩效水平下产生的成本之间的差异。,“是企业为确保达到满意的质量而导致费用以及没有获得满意质量而导致的损失。”,9/20/2024,5,质量成本分析的基本假设:,(1)质量故障是有原因的,(2)采取预防性措施是经济的,(3)质量效益是可以被衡量的。,9/20/2024,6,质量成本的构成,质量成本,运行质量成本,外部质量保证成本,预防成本,鉴定成本,内部缺陷成本,外部缺陷成本,9/20/2024,7,质量成本分类,外部质量保证成本,预防,成本,鉴定,成本,內部,缺陷,成本,外部,缺陷成本,运行质量,成本,质量成本,9/20/2024,8,Category 1:Prevention Costs,Costs associated with trying to prevent defects and errors,Training for quality,Educating suppliers,Designing product for quality,Designing production system for quality,Preventive maintenance,9/20/2024,9,1. 预防成本:,是指为避免质量缺陷发生而采取相应的预防措施所耗费的成本之和。,如：质量培训费、质量管理活动费、质量改进措施费、质量评审费、质量管理人员工资及福利等。,9/20/2024,10,Category 2: Appraisal Costs,Costs of determining current quality,Measuring and testing parts,Running special test laboratories,Acquiring special testing equipment,Conducting statistical process control,Inspecting incoming materials,9/20/2024,11,2. 鉴定（评估）成本:,是指为判断生产作业系统所达到的质量水平而发生的成本。,如：试验检验费、质量检验部门办公费、质量检验人员工资及福利、检验设备维修和折旧费等。,9/20/2024,12,Category 3: Internal Costs of Defects,Costs incurred when defects are found before shipment/delivery to customer.,Labor and materials going into scrap,Reworking and retesting to correct defects,Downtime of equipment and labor while waiting for repairs,Yield losses,9/20/2024,13,3. 内部缺陷成本:,是指因系统缺陷而产生在系统内部的成本, 发生在生产产品与服务的过程中, 如废品、返工和修理等。即,交货前因产品未能满足规定的质量要求所造成的损失,。,如：废品损失、返工成本、降级损失费、停工损失费、产品质量事故处理费。,服务作业失误而导致顾客要求返工所造成的成本等。,9/20/2024,14,Category 4: External Costs of Defects,Costs of trying to correct defects after receipt by customer.,Lost of customer goodwill,Recalls to correct problem,Warranty, insurance, and legal suit settlements,9/20/2024,15,4. 外部缺陷（故障） 成本:,是指因产品缺陷(未能在系统内部作业过程中发现)而引发在系统外部的成本， 通常发生在与顾客接触的过程中。,包括保修、退货、商誉损失、处理用户抱怨、维修等。,9/20/2024,16,5. 外部质量保证成本,指为满足合同规定的质量保证，要求提供客观证据、演示和证明所发生的费用。,9/20/2024,17,检测与纠正质量缺陷的成本与发现质量缺陷时间的关系,检纠质量,缺陷成本,作业过程,最终检测,用户,发现质量缺陷的时间,9/20/2024,18,质量成本分类及其内容举例(1),月质量成本（元） 所占比例(%),预防成本,质量培训,可靠性咨询,试生产,系统开发,预防总成本,16 000,80 000,40 000,64 000,200 000,1.3,6.5,3.3,5.2,16.3,9/20/2024,19,质量成本分类及其内容举例(2),月质量成本（元） 所占比例,评估成本,原材料检验,供应商检验,可靠性测试,实验室测试,评估总成本,48 000,24 000,40 000,200 000,312 000,3.9,2.0,16.3,3.3,25.5,9/20/2024,20,质量成本分类及其内容举例(3),月质量成本（元） 所占比例,内部故障成本,废品,修理,返工,因故障停工,内部故障总成本,120 000,144 000,96 000,48 000,408 000,9.8,11.8,7.8,3.9,33.3,9/20/2024,21,质量成本分类及其内容举例(4),月质量成本（元） 所占比例,外部故障成本,保修成本,修理和更换(超出保修范围),用户抱怨,产品安全,运输损失,外部故障总成本,112 000,48 000,24 000,80 000,40 000,304 000,9.2,3.9,2.0,6.5,3.3,24.9,总质量成本 1224 000 100.0,9/20/2024,22,质量成本分类及其内容举例,16.3%,25.5%,33.3%,24.9%,9/20/2024,23,质量成本的度量,质量成本占销售额的10-30%,1. 废品成本的度量,2. 返工成本的度量,9/20/2024,24,1. 废品成本的度量,M,(1,-d1,)(1,-d2,) . (1-di) . (1-dn) =,Q,di= 在作业工序,i,发生质量缺陷的部件占所加工部件的平均比例(,i,= 1, 2, .,n,),n,= 某产品生产过程中所需的作业工序数目,Q,= 所需的最终产品数量,M,= 为生产所需数量的最终产品需要的原材料平均数量,1,2,n,是否,存在质量,缺陷,Y,N,最终产品,.,M,Q,9/20/2024,25,例1,设生产制造某产品需要4道工序, 其作业流程如图所示。在各道工序作业中出现质量缺陷的部件数量占所加工部件数量的平均比例如表所示，,求为生产100个无质量缺陷的产品所需要的原材料数量。,:,作业工序 12 3 4,质量缺陷部件占所加工部件的比例,1% 4% 2% 5%,1,2,3,4,是否,存在质量,缺陷,Y,N,最终产品,9/20/2024,26,例1解：,M,(1-0.01)(1-0.04)(1-0.02)(1-0.06) = 100,M,= 114,原材料损失率 =14%,9/20/2024,27,2. 返工成本的度量,Mj =Q,j,N,j,1/（1-P,ji,）,P,ji,= 某批量产品j,j,出现质量缺陷并需要返工的概率,Q,j,= 产品j的批量规模,N,j,= 平均每天生产的产品,j,中要求是无质量缺陷批量的数目,M,j,= 平均每天需要进行返工工序作业的产品,j,的数量,最终产品,1,2,i,是否,存在质量,缺陷,否,（1-P,ji,）,是（P,ji,）,n,Qj,Nj,9/20/2024,28,例2,考虑类似于上图所示的生产过程, 批量规模是10。每天需要生产100个无缺陷的最终产品, 分10批进行生产。假设没有废品发生, 唯有工序3可能产生质量缺陷, 其概率为0.1。整个批量都有可能存在质量缺陷, 如果发现有质量缺陷, 要求返工予以纠正。问由于工序3可能产生缺陷, 每天预期需要返工的产品数量是多少?,9/20/2024,29,例2,解:,作业 每批产品 需要返工 每批加工产 每天加工产工序 返工概率 的工序 品平均数目 品平均数目,1 0 - 10 100,2 0 - 10 100,3 0 - 11.1 111,产品检验0.1 3 11.1 111,4 0 - 10 100,9/20/2024,30,田口玄一的质量损失函数,传统的质量成本观点是产品一旦超出规格要求就是废品，质量损失高，而在规格范围内的则是合格品，质量损失为0。,例如：加工一根轴，规格要求是100,0.3。如下图。,9/20/2024,31,传统的质量损失曲线,Lower,Tolerance,Limit:99.7,Upper Tolerance Limit:100.3,Quality Loss,Target:100,Diameter (mm),9/20/2024,32,田口对质量损失(Quality Loss)的定义,质量损失是指产品出厂后给社会带来的损失，这里所谓“给社会带来的损失既包括直接损失，如空气污染、噪声污染和化学泄漏以及产品的售后服务等；又包括间接损失，如顾客对产品的不满意以及由此而导致的市场和销售损失以及附加的保险费用等。,Taguchi用货币单位来对产品质量进行度量，社会损失越大，产品质量越差；反之，社会损失越小，产品质量越好。,9/20/2024,33,为了定量描述产品质量损失，Tahuchi提出“损失函数（Loss Function）”的概念，认为产品不满足规范要求会造成损失，产品满足规范要求也会造成损失，只有当产品质量性能严格处在目标值时，产品损失为零。随产品特性偏离，损失呈二次函数增长 。,9/20/2024,34,田口对传统观点质疑,从顾客的角度看，刚好处于规格范围内的产品与刚好超出规格范围的产品没有实质区别。但位于规格目标值的产品和处于边界附近的产品显然有很大区别。,9/20/2024,35,田口质量损失函数,Taguchi Quality Loss Function,100,99.7,100.3,Diameter (mm),Loss,9/20/2024,36,从制造的内部过程看，当过程的变异越大，则产生的废品越多，而且用于检验方面的花费也越多。,9/20/2024,37,从工程实际的经验看，当一个产品脱离目标值越远，即使仍然处于规格范围内，顾客就会发现其使用寿命越短，或是工况变差。,9/20/2024,38,随着顾客要求的越来越高，将迫使企业减少产品的变异。,9/20/2024,39,质量损失函数的推导,假设产品位于规格要求之内，或是超出规格但距离不远，根据工程实践经验，一般认为抛物线损失函数是合理的。,即：L=k (x-a),2,L：以x值生产的产品的社会损失；,k：常数；,a：目标值，即当x=a时，L=0,9/20/2024,40,假设K=c / d,2,c为在规格的一个边界上的单位产品损失；,d为规格边界离目标值的距离,则：,L,a,=K ,(x,a,-a),2,/n,9/20/2024,41,为了方便使用，质量损失可以由下面的公式估算：,L,a,=K ,2,+(x,a,-a),2,9/20/2024,42,Taguchi Loss Functionand Process Distribution,100,99.7,100.3,Diameter (mm),Loss,9/20/2024,43,9/20/2024,44,9/20/2024,45,
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