1、品質管理7大工具2022/7/16品質管理7大工具 SPC主要應用的統(tǒng)計7大工具：1、分層法； 2、調查表； 3、排列圖； 4、因果圖； 5、直方圖； 6、散步圖； 7、控制圖。 品質管理7大工具 一、分層法： 由于我們收集的質量數(shù)據(jù)往往帶有綜合性，為了真實的反映質量問題的實質性原因和變化規(guī)律，將收集到的大量數(shù)據(jù)按其來源進行分類后，再進行質量分析的方法：如：按時間分層：如按年、月、周、日、班次等來分層； 按操作員工分層：如按男員工、女員工、新員工、老員工、不同的技術等級分層； 按使用的機器設備分層：如按設備臺號、種類、精度等級等進行分層； 按原材料分層：產(chǎn)地、生產(chǎn)廠家、成分、批號等分層； 按操

2、作方法分層：如操作方法、操作條件、溫度、壓力等分層 ； 品質管理7大工具例如：在柴油機裝配中經(jīng)常發(fā)生汽缸墊漏氣現(xiàn)象，為解決這一質量問題，對該工序進行現(xiàn)場統(tǒng)計。（1）收集數(shù)據(jù)：n=50,漏氣數(shù)f=19, 漏氣率 p=f/n=19/50=38%（2）分析原因 通過分析，認為造成漏氣主要有兩個原因： 該工序涂密封劑的工人A、B、C三人的操作方法有差異； 氣缸墊分別由甲、乙兩家供應商供給，原材料有差異。 因此采用分層法列成表A、表B進行分析。品質管理7大工具表1 按操作員分層的漏氣情況操作員漏氣不漏氣漏氣率p/%A61332B3925C10953合計193138表2 按工廠分層的漏氣情況供應商漏氣不漏

3、氣漏氣率p/%甲廠91439乙廠101737合計193138品質管理7大工具 由表1和表2，人們似乎認為，降低氣缸漏氣率的辦法可采用乙廠提供的汽缸墊和操作員B的操作方法。但實踐結果表明，這樣做漏氣率非但沒有降低，反而增加到43，這是什么原因呢？ 這是由于僅單純的分別考慮操作者和原材料造成漏氣的情況，沒有進一步考慮不同操作員用不同工廠提供的汽缸墊也會造成漏氣。為此，需要進行更細致的綜合分析，如表3。品質管理7大工具甲廠乙廠合計A操作員漏氣606不漏氣21113漏氣率p/%75032B操作員漏氣033不漏氣549漏氣率p/%04325C操作員漏氣3710不漏氣729漏氣率p/%307853從表3再

4、次提出降低氣缸漏氣率的措施是：使用甲廠提供的汽缸墊時，要采用工人B的操作方法。使用乙廠提供的氣缸墊時，要采用工人A的操作方法。實踐表明，上述的分層法及采用的措施十分有效，漏氣率大大降低品質管理7大工具二、調查表： 是收集和整理質量原始數(shù)據(jù)的一種表格，常用的有：不合格項目調查表、缺陷位置調查表、工序分布調查表等。品質管理7大工具1-173.64%1-1173.11%1-2172.25%1-374.02%1-1374.51%1-2373.25%1-578.69%1-1582.88%1-2578.15%進片口Transmittance Distributed 1-31-1p上中下眼睛觀察下半部鍍膜較

5、薄的現(xiàn)象。400800nm平均穿透率從此調查表可直觀看出：該電池片下部鍍膜較薄，故穿透率較高。品質管理7大工具三、排列圖： 又稱柏拉圖,在生產(chǎn)過程中，影響一個質量問題的因素有很多，但總有少數(shù)因素對質量問題起著決定性的作用，這就是“關鍵的少數(shù)”。 在現(xiàn)實工作中，我們解決質量問題，如果能有效地掌握“關鍵的少數(shù)”，就會取得事半功倍的效果。 品質管理7大工具 上圖為電氣產(chǎn)品主要不良的項目，從圖中可看出只要解決了收斂不良、幾何失真、白平衡不良三項不良，整個制造過程的不良率就可降低70%以上。品質管理7大工具4、因果圖 因果圖是分析質量問題與其影響原因之間關系的有效工具，又稱魚刺圖。 當一個問題的特性(結

6、果)受到一些要因(原因)的影響時，將這些要因加以整理，成為有相互關系且有系統(tǒng)的圖形。簡言之就是將造成某項結果(特性)的諸多原因(要因)，以有系統(tǒng)的方式(圖表)來表達結果與原因之間的關系。 一般形式如下圖：品質管理7大工具 主干線表示要解決主要問題：作業(yè)員、設備、加工方法、其他表示造成問題的四大因素，這樣逐步分門別類的將影響因素全部找出。 品質管理7大工具五、直方圖 在質量管理過程中，直方圖是應用很廣的一種統(tǒng)計分析工具。直方圖通過對收集到的數(shù)據(jù)的分布特征、過程能力指數(shù)等，并能判斷和預測產(chǎn)品的質量狀況和不合格率。直方圖是將所收集的測定值、特性值或結果值分為幾個相等的區(qū)間作為橫軸，并將各區(qū)間內所測定

7、的值依所出現(xiàn)的次數(shù)累積而成的面積，用柱子排起來的圖形。因此直方圖也稱柱狀圖。品質管理7大工具 某廠成品尺寸規(guī)格為130160，今按隨機抽樣方式抽取60個樣本，其測定值如下表，試制作直方圖。138139144131140145134135137136142140138127130141136134132131148141139138136135137132130131145138136137128131133134135139140138137137138136134121135136141139137133132131132129134135品質管理7大工具收集數(shù)據(jù)并作記錄找出數(shù)據(jù)中的最大值與

8、最小值求極差為148-121=27決定組數(shù)k參照下表：現(xiàn)取k=10數(shù)據(jù)數(shù)15051100101250251組數(shù)576107121020品質管理7大工具求組距hH=極差組數(shù)（27/103)求各組上限、下限(由小而大順序)，精確到組距的下一位第1組下限=最小值-最小測量單位/2第1組上限=第1組下限+組距第2組下限=第1組上限最小數(shù)據(jù)應在最小一組內；最大數(shù)據(jù)應在最大一組內，若有數(shù)據(jù)小于最小一組下限或大于最大一組上限時，應自動加一組。品質管理7大工具求組中點，組中點=(該組上限+該組下限)/2作次數(shù)分配表制作直方圖將次數(shù)分配表作圖，以橫軸表示數(shù)值的變化，縱軸表示次數(shù)橫軸與縱軸各取適當?shù)膯挝婚L度，再將

9、各組的組界分別標在橫軸上，各組界應為等距分布。在圖的右上角記入相關數(shù)據(jù)履歷(數(shù)據(jù)總數(shù)、平均值、標準差等)，并劃出規(guī)格的上、下限。填入必要的事項，如產(chǎn)品名稱、工序名稱、時間、制作者等。品質管理7大工具 由于實際要求公差中心為145，公差范圍為130160，由上圖可看出產(chǎn)品的尺寸分布范圍（27）公差（30），略有富余；但尺寸分布中心（135.8）與公差中心（145）相比偏移較大，應采取措施消除偏移量，否則將有較多廢品產(chǎn)生。品質管理7大工具典型的 6 種圖形：（A）正常型正常形：左右對稱分布，呈正態(tài)分布； 結論：顯示過程正常。（B）偏向型偏向形：圖形偏向一邊，形成不對稱圖形； 結論：作業(yè)員傾向性加工

10、造成。品質管理7大工具（C）雙峰型雙峰形：出現(xiàn)兩個高峰； 結論：質量數(shù)據(jù)來源于兩個不同的生產(chǎn)條件所造成的。（D）孤島型孤島形：直方圖旁邊出現(xiàn)小直方圖，形同孤島； 結論：工藝條件（人、機、料、法、環(huán)、測等）發(fā)生突變造成。品質管理7大工具（E）平頂型平頂形：直方圖頂部出現(xiàn)較大范圍的平頂狀； 結論：生產(chǎn)過程中有緩慢變化的異常因素在起作用。（F）鋸齒型鋸齒形：各組長方形出現(xiàn)參差不齊的形狀； 結論：分組過多或測量方法、工具上的差別過大所致。品質管理7大工具 圖例TLTUM（A）理想型調整要點圖形對稱分布，且兩邊有一定余量，是理想狀態(tài)，此時，應采取控制和監(jiān)督辦法。TLTUM（B）偏心型調整分布中心，使分布

11、中心與公差中心重合。直方圖與質量標準（公差T)的關系分析品質管理7大工具TLTUM（C）無富余型調整要點表明工序能力不足，應采取措施提高工序能力。TLTUM（D）能力富余型過程能力出現(xiàn)過剩，經(jīng)濟性差?？煽紤]改變工藝，放寬加工精度或減少檢驗頻次，以降低成本。品質管理7大工具TLTUM（E）能力不足型分布中心嚴重偏移公差中心，且工序能力不足應采取措施消除偏移量，提高工序能力。圖例 調整要點品質管理7大工具直方圖的用途能夠直觀地看出數(shù)據(jù)的分布情況能夠直觀地判斷生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性與規(guī)格比較，定性評價過程能力品質管理7大工具六、散布圖： 又稱相關圖，是研究兩個變量之間關系的一種圖形工具，能大概掌握原因與結

12、果之間是否有關聯(lián)及關聯(lián)的程度如何。 散布圖的判讀： 完全正(負)關聯(lián)：點散布在一條直線上。高度正(負)關聯(lián)：原因X與結果Y的變化近于等比例。中度正(負)關聯(lián)：。低度正(負)關聯(lián)。無關聯(lián)。曲線關聯(lián)。品質管理7大工具 舉例： 在真空電鍍作業(yè)中，電子束強度X影響電鍍產(chǎn)品的鍍膜厚度Y，收集的數(shù)據(jù)如下，請找出二者間的相互關系。No.12345678910X507010080605090907070Y3.24.75.44.93.83.45.15.04.54.3品質管理7大工具 由上可以看出：電子束強度與膜層厚度高度正關聯(lián)，但仍有其他影響因素。品質管理7大工具識別要分析的兩個變量；收集至少25組相對應的數(shù)據(jù)

13、：數(shù)據(jù)必須一一對應；太少的數(shù)據(jù)會妨礙清楚得認識兩個變量之間的關系；品質管理7大工具 七、控制圖： 控制圖是一種有用的工序質量控制工具，可以預防廢次品的發(fā)生。 控制圖是用來分析和判斷工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)的一種圖形工具，它通過監(jiān)視生產(chǎn)過程中工序質量隨時間波動的情況，判斷工藝過程中是否出現(xiàn)異常因素，并采取相應的控制措施，使工藝過程的質量狀況得到控制。 品質管理7大工具控制圖的種類： 按用途分： 分析用控制圖：利用控制圖對已經(jīng)完成的生產(chǎn)過程進行分析，以評估該過程是否穩(wěn)定，或確認改進的效果； 控制用控制圖：對正在進行的生產(chǎn)過程實施質量控制，以保持過程的穩(wěn)定。 當確認生產(chǎn)過程處于穩(wěn)定受控狀況時，再將分析用

14、控制圖的控制界限延長，轉化為控制用控制圖。 品質管理7大工具按質量數(shù)據(jù)的性質分： 計量控制圖：均值-極差控制圖；均值-標準差控制圖；中位數(shù)-極差控制圖；單值-移動極差控制圖。 計數(shù)控制圖：不合格率控制圖；不合格品數(shù)控制圖；單位缺陷數(shù)控制圖；缺陷數(shù)控制圖。 在計量控制圖中，由于極差R的計算相對簡單，因此在大量的生產(chǎn)活動中，均值-極差控制圖成為首選應用的圖種。而樣本標準差S的計算比較復雜，且要求樣本數(shù)n10，限制了均值-標準差控制圖的應用。品質管理7大工具品質管理7大工具平均值：68.2695.4499.73曲線下的總面積100正態(tài)分布圖 品質管理7大工具n2345A21.881.020.730.

15、58D43.272.572.282.11D30000品質管理7大工具1、收集數(shù)據(jù)選擇子組大小，頻率和子組數(shù)量建立控制圖及記錄原始數(shù)據(jù)計算每個子組的X平均值和極差R選擇控制圖的刻度將平均值和極差畫到控制圖上。2、計算控制限計算極差的平均值和過程平均值計算控制限在控制圖上畫出中心線及控制線品質管理7大工具舉例： 以下為我司PECVD產(chǎn)品六月份膜厚量測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表武漢經(jīng)開新能源有限公司GREEN SOLAR (WUHAN) CO.,LTD產(chǎn)品型號單節(jié)規(guī)格范圍規(guī)格值子組數(shù)控制規(guī)范X Bar值R值量具名稱臺階儀控制工序PECVD規(guī)格上限USL58025控制上限UCL456.6358.46量具精度0.1埃米

16、控制項目膜厚規(guī)格中心值SL440子組樣本數(shù)控制中心值CL440.6827.65抽樣方法隨機抽取測量單位nm規(guī)格下限LSL3805控制下限LCL424.730控制人員吳軍華抽樣日期6.16.46.56.66.76.86.11 6.12 6.13 6.14 6.15 6.18 6.19 6.20 6.21 6.22 6.25 6.26 6.27 6.28 6.29 7.27.37.47.5判異原則：1、1點落在控制限外2、連續(xù)9點在中心線同一側；3、連續(xù)6點遞增或遞減；4、連續(xù)14點中相鄰點交替上下。子組號12345678910111213141516171819202122232425樣本檢測值

17、142143746543045045143746545343045645043144645743546246045143742642244542944224304404514254324214464504374134324504114324424344304494314564404124604584253460465440453437420420470456425437469423425429421465430426470451435442443429442545545042244343742144546143344144242843743743746046243745343843946144

18、04315441462466456453436417447431433426458446457433411437455441451442416450434415X2177225922722186221521652141227722382134219222692139219721982138225422562186226721972124225822042142平均值435452454437443433428455448427438454428439440428451451437453439425452441428440.68R3928263421312925302030273532282635322533252719292728.52品質管理7大工具 也可以使用minitable作出膜厚X Bar-R控制圖