质量管理常用的工具及方法.docx

学习导航
通过学习本课程，你将能够：
•掌握因果图和排列图的使用法；
•掌握关联图的特点、分类和绘制法；
•熟悉系统图的应用围和绘制法；
•了解PDPC发的特点、份额里和应用围；
质量管理的常用工具与手法
一、因果图和排列图
1. 因果图
因果图又名"鱼刺图，由日本著名的质量管理专家川兴创造。因果图是用来思考和显示结果及潜在原因之间关系的图，通过对因果关系进展分析和表达，便于解决问题。
♦因果图的程序
一般而言，因果图的程序主要有五个：
第一，简明扼要地规定结果。
第二，规定可能原因的主要类别。
第三，在右边框理画出结果，在左边画出主要类别，作为结果框的输入。
第四，寻找所有下层次的原因，并画在相应的主枝上，然后继续寻找。
第五，从最高层次原因中选取和识别少量的、看起来对结果影响最大的原因，并对它们开展进一步的研究。
F因果图的应用
图1所示的是因果分析图。
图1因果分析案例图
从图1可见，首先要画一个粗箭头，把问题放到右边，作为结果框的输出。如电灯不亮，需要从灯泡问题、电源问题、电线问题、开关问题等面进展分析。然后再逐一细查原因，步步深化。灯泡原因分析完后，再用同样的方法从电源上、电线上、开关上分析原因。这种分析的思路就是因果图的思路。
2. 排列图
排列图又名排队图，是为了对最主要到最次要的工程进展排列而作出的简单图示。

♦排列图的作用
一般而言，排列图主要有三个用途:
第一，按重要性顺序显示出每个工程对整个问题的作用。
第二，提出识别改进的时机。
第三，用最小的努力获得最大的成功。
『排列图的应用
【案例】
快速热水器的排列图
20年，*热水器厂商开发出了 一种快速热水器产品，这种热水器翻开5秒钟后，就能完成将水加热，而且可以持续24小时源源不断地供应热水。但在试验过程中，出现了一个问题，即关键发热零件有时会突然烧掉。
名称
频数
累计频数
累计频率
拉弧
251
251
76.9%
功率不合格
37
288
88.3%
掉膜
16
304
93.3%
端面不平
10
314
96.3%
其他
12
326

表1排列图分析表
要查出上述问题的原因，可以用排列图表进展分析。
从表1可见，首先，统计最近发生的所有问题，统计出各种制品中的共326个残缺品；其次，再逐项进展分类，例如拉弧一项就占了 251个，功率不合格的占了37个，发热膜脱落的有16个，端面不平有10个，还有12个是由于其他原因。再次，做一个累计评定，将各项累计频数和累计频率计算出来。
图2所示的是数据计算出来后，排列图就根本完成。
图2数据排列图
排列图的目的，在于抓住关键的少数。从图2可以看出，80%左右的区域是A区，80%〜90%是B区，90%〜1%是C区。因拉弧不合格占生产总数的10.3%，占缺陷总数的比率为76.9%，是诸多质量问题中的首要问题，属于A区，应该首先加以解决。
3. 两图一表的应用步骤

因果图、排列图和排列表的联合应用，通常能够解决很多问题。
表2 "两图一表的联合应用
步骤
关键
应用工具
现状调查
找出存在的主要问题
排列图
原因分析
找出影响主要问题的全部原因
因果图
确认原因
从全部原因中找出主要原因
排列图
制定对策
针对主要原因制定措施方案
对策表
从表2可见，联用两图一表时，常用的步骤有四个：
首先，调查现状，用排列图找出主要原因；
其次，用因果图进展原因分析；
再次，用排列图确认原因；
最后，针对主要原因，使用对策表制定措施方案。
通过层层递进的式，十分有助于问题的解决。对于拥有大量现场数据的企业，尤其可以采用这种法。由于简单实用，这种法得到广阔企业的认可和使用。
4.新QC手法
新QC的七大手法，是指1977年诞生于日本的七种新型工具，主要指：亲和图〔又叫"KJ法〕、关联图、系统图、过程决定方案图〔又叫叩DPC法〕、矩阵图、矩阵数据解析法、箭线图。
L新QC手法的特点
七种新工具的特点，使它能够在处理方案阶段的问题上，十分形象地把各种混乱思维整理清楚。由于它具有反映事物本来面目和简化的技巧，因此很快得到了推广。
『以数据说话的原则
在使用新QC手法的时候，为了针目标的展开，一定要坚持"以数据说话 的原则，让目标值尽可能定量化。其具体容一般包括品种、质量、生产能力、科研技改、企业管理、技术经济指标、平安环保、文明生产、思想交流工作、职工福利等。
二、关联图
1. 关联图的定义
在质量管理中，出现多问题相互纠缠的情况，管理者要想理清其中的关系，并找到适当的解决措施，可以采用关联图的方法。

所谓关联图，就是对原因与结果、目的与手段等关系复杂而相互纠缠的问题，用箭头把各要素之间的因果关系连接起来，从而找出主要因素和工程的法。
2. 关联图的特点和分类
♦关联图的特点
一般而言，关联图具有以下特点：
第一，适用于分析整理各种复杂因素交织在一起的问题；
第二，经屡次修改和绘制，能够明确解决问题的关键，准确抓住重点；
第三，关联图的应用，有助于小组成员取得一致意见；
第四，简明扼要，一目了然，容易理解；
第五，易于补充和修改。
♦关联图的分类
按照应用形式进展区分，关联图可分为多目的型和单一目的型两种；
按照构造进展区分，可分为中央集中型、单向聚集型和应用型三种。
早
醇要点提示
按照构造进展区分关联图的类型是：
① 中央集中型；
② 单向聚集型；
③ 应用型。
3. 关联图的绘制
关联图的绘制有三种常用的法：多目的型关联图、单一目的型关联图、中央集中型关联图。
图3所示的是各种类型关联图的绘制法。
图3关联图的绘制示意图
在图3中，箭头只进不出的代表存在的问题；
第一，箭头只出不进的代表主因，又叫"末端因素，是解决问题的关键；
第二，箭头有出有进的代表中间因素，出多于进的中间因素又被称为"关键中间因素，在*些情况下也可作为主因对待。
4. 关联图的应用

【案例】
自行车QC小组构造图的绘制
*商厦自行车部QC小组，在分析自行车零件丢损重的原因时，列举了几个因
素：
包装式落后、易散失、易碰坏、运输丧失；管理松、交接手续不清、无法索赔、
私自送人；责任心、不强、装坏拆坏、缺培训、新工人多。对此可以绘制关联图，指出要因，从而入手开展下一步的工作。
首先，写出造成自行车零件丧失重的直接结果，例如易碰坏、运输丧失、装坏
拆坏等；
其次，分别对结果进展原因分析，得出结论，例如易碰坏是与包装落后有关系，
装坏拆坏是工人责任心差；
最后，在原因分析的根底上，画出互相联系的复杂构造图，标出主因。一清晰
关联图就绘制成功了。
三、系统图
系统图分类法是系统寻求目的实现最正确手段的法。为了到达目的，需要选择手段，而上一级的手段，就是下一级手段的行动目的，具体来说，就是把为了到达目的、目标所需要的手段和法，进展系统地展开，并绘制成图，据此一览问题全貌，明确问题重点，寻求最正确手段和措施的法，就是系统图法。
1. 系统图的绘制
系统图的核心，在于对任事情都要进展逐步分解，然后提出总目标，再围绕总目标制定各种手段和措施，并逐层不断进展细化。一级一级地向下展开，形成一个完整的体系，从而保证整个总目标的实现。
图4系统图的绘制示意图
2. 系统图的应用
一般而言，系统图的应用围有五个面：
第一，新产品开发中进展质量设计时；
第二，进展质量保证活动、针目标、工序质量管理时；
第三，解决企业质量、本钱、产量等各种问题时；
第四，明确部门职能和管理职能，寻求提高效率的措施，减少不良品损失时；

第五，和矩阵图配合使用。
【案例】
热水器的系统图
*技术专家设计了一种新型热水器，这种热水器体积很小，但能在翻开5秒钟后持续烧出热水。该专家在产品设计过程中，采用了系统图的法，首要目的是进展电热膜配的优化。
技术专家先自制了一套设备用于生产，再进展产品的设计和原材料的购置，然后在电器上实行一系列的控制，接着在外观造型上进展设计。所有这些，构成了一项项展开的性能，最后再把所有的任务落实到每个人头上，这就产生了一个新产品的开发方案。
3. 系统图的形式
系统图的形式可以分为"决策树 和"故障树 两种形式。
♦"决策树
决策树一般都是自上而下生成的。每个决策或事件都可能引出两个或多个事件,导致不同的结果。由于分支画成的图形很像树的枝干，故称"决策树。
♦"故障树
故障树由输入符号或关系符号组成，用以分析系统的平安问题或运行功能问题。故障树分析是对既定的生产系统、作业中可能出现的事故条件及可能导致的灾害后果，按照工艺流程、先后次序和因果关系绘成程序框图，表示导致灾害、伤害事故的各种因素间的逻辑关系。为判明灾害、伤害的发生途径及事故因素之间的关系，提供了最形象、最简洁的表达形式。
四、PDPC法
1. PDPC法的概述
PDPC法，又名"过程决策程序图法，是英文原名Process Decision Program C的缩写。在制定方案阶段或进展系统设计时，事先预测可能发生的障碍，从而设计出一系列对策措施，以最大的可能引向最终目标。该法可用于防止重大事故的发生，因此也称为"重大事故预测图法。
rPDPC法的特点

PDPC法便于从整体上掌握系统的动态，因此可以通过它来判断全局。它不仅具有动态管理的特点，还具有可追踪性。由于能预测出小概率的重大事故，所以在设计阶段就预先考虑好应对措施。
rPDPC法的分类
一般而言，PDPC法可以分为顺向思维法和逆向思维法两种类型。
图5 DPC法示意图
顺向思维法。如图5所示，将从状态A0到理想的状态Z所有可能的进展过程，展开成PDPC图。在这一过程中，通常存在多种案。假设采用案A,有可能在进展到A2步骤时发生问题时，就需要换用B案；当案进展到B2时，又发现B案也行不通，就必须退回来采用其它案。总而言之，最后必须在预测出所有问题的前提下，选择一个完全可行的案作为最正确案。
逆向思维法。逆向思维法与顺向思维好相反，从需要到达的目标出发，倒推出一个可行的案。
2.PDPC法的应用围
PDPC的适用围主要包括：制定目标管理中的实施方案，制定科研工程的实施方案，对整个系统的重大事故进展预测，制定工序控制的措施，选择处理纠纷的案。
【案例】
不可倒置的PDPC法设计
*公司要向一个开展中运送货物，这个开展中经济落后，信息封闭，不熟悉国
际规则。因此，该公司召集工程师开展一个不可倒置的PDPC法设计，以保证当这批易碎货物运到他国仓库后，货物不被倒置。
图6 “不可倒置 发运的PDPC法示意图
从图6可见，在设计"不可倒置 的PDPC示意图时，采取了以下几个步骤：第一步，考虑到使用英语标示的法，如果发运员不懂英语，此标示将毫无作用。
第二步，考虑使用图画标识的式，在箱子四面画上国际通用的不可倒放的易碎
物品标志一一玻璃杯。但由于信息闭塞，发运员仍然看不懂。
第三步，在箱子上放一个吊环。在通常情况下，这种法足以保证万无一失，如果不幸遇到莽撞的发运员，既看不懂标志，又搬不动货物，于是就采用翻滚搬运法，仍会损坏货物。

最后达成一个案，即将箱子顶部做成尖状，四面标上提示语言和图案，下面做成一个大底盘。这样，就能有效保证货物的平安了
【小故事】
明锦囊妙计中的PDPC法
"三国演义"中，权受命于肃，向备讨还荆州，但恰逢备夫人的丧礼，于是讨荆州未遂。后来权把妹妹嫁给备，欲用美人计将备拘留于东。而诸亮早已识破权的计谋，便将三个锦囊妙计授予随行的护卫子龙，最后将瑜、权的阴谋各个击破。
图7所示的就是这段故事的经过和程序。
图7明三个锦囊妙计中的PDPC法
事实上，诸亮早已事先把各种问题考虑详，除了三个锦囊妙计之外，还有三招对策：
第一招：看破权想把备骗去并意图将其囚禁的阴谋后，诸亮一边吩咐五百兵丁，到东后便大吹大擂、披红挂花，一边让备厚礼去拜会乔国老和国太，国太知道事情真相后大骂权，于是权秘密囚禁备的计谋就破产了。
第二招：用来应对备相亲时遇到的危险。诸亮特意安排胆大心细的云随行，必能保护备。
第三招：用来应对备和新夫人如胶似漆之时，把大事置于脑后。诸亮用锦囊妙计造谣，说操率兵50万杀奔荆州，天下危急，而且告诉云每天都要将谣言向备禀告3次，使得备在东坐立不安。诸亮又考虑到逃跑时的危险关头，必须要有夫人的支持，因此在第三个锦囊中告诉云要将事情真相告知夫人，使夫人坚决站到备一边，借江边扫墓而保护备逃脱。当东兵追到江边，备和夫人前无去路，后无退路时，诸亮亲自到江边迎接备，又用关羽、黄忠、延三路伏兵将瑜打退。
整个计谋环环相扣，所以诸亮才能运筹于帷幄之中，决胜于千里之外。
3.PDPC对重大事故的预防
企业的设备如果突然出现故障，就会对正常生产造成极大影响。如果企业能够提前预测到可能发生的事故，就能沉着应对，将损失降到最低。
当设备出现故障的时候，应及时组织人员抢修。假设机电人员不到位，就应安排其他设备临时生产。然后，
图8所示的是保证均衡生产的逐步分析推进。
图8保证均衡生产的PDPC法示意图

从图8可见，如果生产人员事先考虑到所有可能出现的问题，就能有效地保证均衡生产。
图9是*机车生产厂家，在柴油机攻关过程中绘制的PDPC法图。这图曾经在工厂攻克柴油机烧瓦难题中发挥了重要作用。
图9提高柴油机清洁度的PDPC法
图9的目的就是将铁锈进入主油道的所有渠道全部截断。柴油机在检修过程中要保持高度清洁，假设清洁度不够，金属粉末就有可能掉到主油道中，这将对机器造成很大的损害。五、优选法
优选法是我国著名数学家华罗庚生前在国大力推广的一个先进方法，以较少的试验次数，迅速地找到生产和科学实验最优案的法。
1. 优选法的适用围
一般而言，优选法适用围主要包括合成配、高效操作，仪器调试等面。
第一，选取适宜的配和的制作过程，使产品质量最好。
第二，在质量标准下，使产量最高，本钱最低，生产过程最快。
第三，将现有仪器的性能调试到最正确状态。
除了广泛应用在工业领域，优选法还在农业、交通运输、根本建立、医疗卫生等面得到推广使用。
2. 优选法的标准
搭配组合法有很多种，但按0.618的比例组合，通常会取得最美的效果，这也是优选法所能到达的效果。
♦0.618法的效果
例如，埃及的金字塔，其高度和底长的比例正好是0.618因此无论从哪个角度看，埃及的金字塔都甚为雄伟。不仅建筑物是如此，如果人从脚底到肚脐的高度，与整个身长的高度之比正好是0. 618或者下肢的长度和全身之比是0. 618这个人的身材就是最美的。例如，雕塑维纳斯，正因为其断壁高度和身材的各种比例都是0.618才能让人从各个角度都能发现她的美。
-0.618法的要点
0.618法在平面几学上被称为“黄金分割法，因此优选法也称为“黄金分割法。在1953年，美国数学家丁 •基弗首先提出这种法，1970年以后在中国推广，并取得了很好的效果。
0.618法的要点主要涉及以下几个面：

第一，先取试验围的0.618处作第一试验点，其对称点作第二试验点；
第二，比较两点的试验结果，去掉"坏点以外的局部；
第三，在留下的局部中继续取已试点的对称点进展试验、比较和取舍，逐步缩小试验围。
3.优选法的分类
总的来说，优选法可分为折叠纸条法、降维法、陡度法、分数法四种类型。
♦折叠纸条法
折叠纸条法又称"单因素优选法，它是应用最广泛的一种优选法。
以炼钢为例，要通过实验测出钢强度最好时的含钛量标准。假设用常规法测量，工作量非常大；而采用折叠纸条法，将大大降低实验次数。假假设钢材含钛量10- 20克是一刻度从10- 20克的纸条，首先要在纸条的0.618处做一个记号，作为第一优选点；其次再把这纸对折，出现一个重合印记，这是第二个优选点。假设第二个点比第一个点的效果好,就可以把剩下的局部撕掉，在余下的局部继续使用前述方法进展对折实验，快速得出最好的案。
在使用折叠纸条法中，需要牢记一个根本公式：
第一优选点的位置=〔大-小〕8.6184
以此类推，以后各点的公式为：
其余优选点的位置=大+小-中
♦降维法
对于涉及两个因素的实验，降维法是更好的选择。
例如炼钢时，需要同时计算含钛量和温度。同样将问题用一纸来表示，如图10所示。
图io双因素降维法
从图10可见，首先将纸对折，在55摄氏度的地做实验，折叠几次后就可以找出一个最正确的点。其次再从另外一个向将纸对折，即在15克的地对折，在这条线上做各种温度实验。通过比照，找出效果最好的点，然后把另一半纸撕掉。通过这样反复的法，就可以将实验围缩小。
降维法的好处在于，能够防止由预测选取围过小而造成的预测结果不够准确的问题。
-陡度法
根据经历，山坡越陡就越不好爬；而科学实验却正好相反，地越陡，实验结果得出的速度就越快。
图11所示的是在一个“十字画 的平面做实验。

图11陡度法
从图11可见，在横线上做了两个实验①②后，立刻转到竖线上再做两个实验③④，结果发现④点效果很好，②点效果特差。这种时候，如果将②点、④点连起来，从中择取⑤点做实验，效果往往会更好。
通过测量三条线的坡度，发现坡度越陡，实验结果越好。
^分数法
在分数法中存在一组渐近的分数，这些分数的构成规律是由1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89、144得来，而这个数列的规律是：1 + 1 = 2, 1 + 2 = 3, 2 + 3 = 5, 3 + 5
=8, 5 + 8 = 13, 8 + 13 = 21, 13 + 21 = 34, 这种分数称为“最正确渐近分数。
图12分数法
从图12可见，C6140车床转速分12档，现在固定刀具、工件、吃刀深度和走刀量，想找出一个适宜的转速，可用8/13。第一次在第8档做，第2次在对称的第5档做，假设第8档好，就去掉5档以下各档，再在第10档做。