所謂全面質量管理常用七種工具,就是在開展全面質量管理活動中,用于收集和分析質量數(shù)據(jù),分析和確定質量問題,控制和改進質量水平的常用七種方法。這些方法不僅科學,而且實用,作為班組長應該首先學習和掌握它們,并帶領工人應用到生產實際中。
一、統(tǒng)計分析表法和措施計劃表法
質量管理講究科學性,一切憑數(shù)據(jù)說話。因此對生產過程中的原始質量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析十分重要,為此必須根據(jù)本班組,本崗位的工作特點設計出相應的表格。常用的統(tǒng)計分析表有以下幾種,供參考。
1.不良項目調查表
某合成樹脂成型工序使用的不良項目調查表如下。每當發(fā)生某種不良時,工人就可在相應的欄目里畫上一個調查符號,這樣,下班時哪些不良項目發(fā)生了多少,立即可知。
?。?零件尺寸頻數(shù)分布表
此表與不良項目調查表屬同一類型。第二欄為零件尺寸的分組,第四欄的“”與不良項目調查表中的“正”是相同的符號。工人每加工完一個零件,經檢測后,將所得零件尺寸在第二欄“組距”中找到相應的尺寸組,然后再在第四欄中記錄符號,待到下班或完工時,再統(tǒng)計第五欄。這樣的圖既直觀、又明確、有助于掌握零件尺寸的分布情況。
?。?汽車油漆缺陷統(tǒng)計表
該表的特點是直觀,而且將每個缺陷的部位表示出來了。
?。?不良原因調查表
要分清不良的發(fā)生原因,可接設備、操作者、時間等標志進行分層調查,填寫不良原因調查表。
下表為調查了甲、乙兩位工人5天生產塑料勺不良原因的調查表。
?。?不合格品分類統(tǒng)計分析表
下表為某工序同時生產三種規(guī)格的軸承,按不良項目分別統(tǒng)計。表的右側和下邊的合計欄均畫作虛線,表示可根據(jù)需要取舍。需要注意的是“尺寸精度”和“旋轉精度”作為總目,下面還細分若干細目,這是表格設計的一種技巧,與此對應,下邊合計欄也應合理設計。
6.措施計劃表
措施計劃表,又稱對策表。在制訂一個具體的改進措施計劃后,所有對策編制成計劃表的形式。
下表為某照相機廠生產一種自拍照相機,為了解決自拍質量問題,針對所分析的原因,制訂的改進措施計劃表。
二、排列圖法
排列圖法是找出影響產品質量主要因素的一種有效方法,其形式如下圖。
排列圖中有兩個縱座標,一個橫座標,幾個直方形和一條曲線。左邊的縱座標表示頻數(shù)(件數(shù)金額等),右邊的縱座標表示頻率(以百分比表示),有時,為了方便,也可把兩個縱座標都畫在左邊。橫座標表示影響質量的各個因素,按影響程度的大小從左至右排列;曲線表示各影響因素大小的累計百分數(shù),這條曲線稱帕累托曲線。通常把累計百分數(shù)分為三類:0~80%為A類,是累計百分數(shù)在80%的因素,顯然它是主要因素。累計百分數(shù)80~90%的為B類,是次要因素;累計百分數(shù)在90~100%的為C類,這一區(qū)間的因素是一般因素。
作排列圖需注意:
不重要的項目很多時,橫軸會變得很長,通常就把這些項目并列入“其他”項內?!捌渌表椀母叨燃幢惚惹绊椖扛撸才帕性谧詈?。橫軸上各問題(項目)的寬度為多少,一般沒有嚴格要求,但各問題(項目)間的寬度卻要求相等。
左縱坐標的最大值可參考質量問題(項目)數(shù)量的最大值;右縱坐標的最大值是100%,左右兩縱坐標的刻度相互無關。
制作排列圖的步驟:
1.收集數(shù)據(jù),即在一定時期里收集有關產品質量問題的數(shù)據(jù)。如,可收集1個月或3個月或半年等時期里的廢品或不合格品的數(shù)據(jù)。
?。?進行分層,列成數(shù)據(jù)表,即將收集到的數(shù)據(jù)資料,按不同的問題進行分層處理,每一層也可稱為一個項目;然后統(tǒng)計一下各類問題(或每一項目)反復出現(xiàn)的次數(shù)(即頻數(shù));按頻數(shù)的大小次序,從大到小依次列成數(shù)據(jù)表,作為計算和作圖時的基本依據(jù)。例如,甲廠收集到某半年的錐柄扭制鉆頭廢品的數(shù)據(jù)。經分層整理后列成的數(shù)據(jù)表,見下表(1)(2)(3)欄。
?。?進行計算,即根據(jù)第(3)欄的數(shù)據(jù),相應地計算出每類問題在總問題中的百分比,計入第(4)欄,然后計算出累計百分數(shù),計入第(5)欄。
?。?作排列圖。即根據(jù)上表數(shù)據(jù)進行作圖。需要注意的是累計百分率應標在每一項目的右側,然后從原點開始,點與點之間以直線連接,從而作出帕累托曲線。
三、因果分析圖法
因果分析圖又叫特性要因圖。按其形狀,有人又叫它為樹枝圖或魚刺圖。它是尋找質量問題產生原因的一種有效工具。其基本格式如圖所示:
從圖上可以看出,因果分析圖的“果”,指的是大黑箭頭所指的方框中的質量特性,即質量問題,“因”是與大黑箭頭成60°夾角的中箭頭及與中箭頭成60°夾角的小黑箭頭。
畫因果分析圖要召開與質量特性有關人員參加的技術民主會,共同討論,邊談邊記畫出草圖。分析原因時要從大到小,從粗到細,尋根究底,直到可以采取措施為止。主要原因要采取投票或舉手表決的辦法確定。一般每人只準提兩到三個主要問題,票數(shù)最多的為主要問題。用方框框起來作為標志。畫好草圖還要到現(xiàn)場進行核對,漏項的要補上,已經采取措施改進了的要取消。
畫因果分析圖的注意事項:
1.影響產品質量的大原因,通常從五個大方面去分析,即人、機器、原材料、加工方法和工作環(huán)境。每個大原因再具體化成若干個中原因,中原因再具體化為小原因,越細越好,直到可以采取措施為止。
2.討論時要充分發(fā)揮技術民主,集思廣益。別人發(fā)言時,不準打斷,不開展爭論。各種意見都要記錄下來。
四、分層法
分層法又叫分類,是分析影響質量(或其他問題)原因的方法。我們知道,如果把很多性質不同的原因攪在一起,那是很難理出頭緒來的。其辦法是把收集來的數(shù)據(jù)按照不同的目的加以分類,把性質相同,在同一生產條件下收集的數(shù)據(jù)歸在一起。這樣,可使數(shù)據(jù)反映的事實更明顯、更突出,便于找出問題,對癥下藥。
企業(yè)中處理數(shù)據(jù)常按以下原則分類:
1)按不同時間分:如按不同的班次、不同的日期進行分類;
2)按操作人員分:如按新、老工人、男工、女工、不同工齡分類;
3)按使用設備分:如按不同的機床型號,不同的工夾具等進行分類
4)按操作方法分:如按不同的切削用量、溫度、壓力等工作條件進行分類;
5)按原材料分:如按不同的供料單位不同的進料時間,不同的材料成份等進行分類。
6)按不同的檢測手段分類。
7)其它分類:如按不同的工廠、使用單位、使用條件、氣候條件等進行分類。
總之,因為我們的目的是把不同質的問題分清楚。便于分析問題找出原因。所以,分類方法多種多樣,并無任何硬性規(guī)定。為了便于理解,舉兩個例子說明。
例一加工一根軸,其前工序是兩個車工甲、乙操作的,其后工序是另外兩個磨工丙、丁操作的?,F(xiàn)在要研究磨加工過程中出現(xiàn)的廢品。如果把丙、丁兩個人加工的零件混在一起研究,只能知道這道工序上問題,而不知每個人的加工情況。如果把車工甲加工的零件分成兩部分讓丙、丁磨,統(tǒng)計后進行分析。再把車工乙加工的零件分成兩部分讓丙、丁磨;又統(tǒng)計后分析,這樣就可以清楚地了解每個人的加工情況。
例二有一種零件在四軸自動磨床上進行磨加工。如果要分析這臺磨床加工問題,把四根軸加工出的零件分別分析,就能找出每一個軸上存在的問題。如果四根軸所磨的零件混在一起分析,就很難找出問題癥結所在。
五、直方圖法
直方圖,又稱質量分布圖。直方圖法,是指通過對生產過程中產品質量分布狀況的描繪與分析,來判斷生產過程質量的一種常用方法。
直方圖的格式如圖所示:
分組數(shù)以10~20組為宜
收集數(shù)據(jù)100個左右
1.直方圖的觀察分析:
作直方圖的目的,是通過觀察圖的形狀,來判斷生產過程是否穩(wěn)定,預測生產過程的不合格品率。那么如何觀察和分析呢?首先要看圖形本身的形狀;然后用公差(標準)要求來與之比較,這樣就可大致有個結論。
關于圖形,對直方形多少有參差不齊不必太注意,而應著眼于圖形的整個形狀。常見的幾種圖形見圖:
a)直方呈鋸齒狀,這多因測量方法或讀數(shù)有問題,也可能是數(shù)據(jù)分組不當所引起的。
b)直方以中間為頂峰,左右對稱地分散。正常狀況都是這樣分布。
c)直方的頂峰偏向一側,有時象跳動等形位公差是這樣的分布的;也有時因加工習慣造成這樣的分布,如孔加工往往偏小,而軸加工往往偏大等等。
d)在遠離主分布中心的地方又出現(xiàn)小的直方。這表示有某種異常,可能加工條件有變動。
e)兩個頂峰,這往往是兩個不同的分布混在一起所致。
f)直方呈平頂形,往往是由于生產過程中某種緩慢的傾向在起作用,如工具的磨損,操作者的疲勞等影響。
用直方圖與公差(或標準)進行對比,看直方圖是否都在公差要求的當中。不過應當注意,這時想的是生產過程,并不是少數(shù)加工出來的產品。這種對比大體有六種情況,見下圖。圖中B是實際尺寸分布范圍;T是公差范圍。
圖a)中B在T的中間,平均值也正好與公差中心重合,實際尺寸分布的兩邊還有一定的余地,這是很理想的。圖b)這樣的分布雖然也是落在公差界限之內,但因偏向一邊,故有超差的可能,須采取措施把分布移到中間來。圖c)的分布雖然也落在公差范圍之內,但完全沒有余地,一不小心就會超差,必須采取措施,縮小分布的范圍。圖d)的公差范圍過分大于實際尺寸分布范圍。此時應考慮經濟性,可以改變工藝(由精度高變?yōu)榫鹊?,或縮小公差。圖e)的實際尺寸分布范圍過分地偏離公差中心,造成了超差或廢品,應采取措施將其糾正回來。圖f)的實際尺寸的分布范圍太大,產生了超差。應采取措施縮小它,要么放寬公差。
?。?工序能力和工序能力指數(shù)
工序能力,是指工序在一定時間里,處于控制狀態(tài)(穩(wěn)定狀態(tài))下保證質量的能力。
工序能力指數(shù)(Cp或Cpk)是反映工序能力的指標。按其等級的高低,在管理上可以作出相應的判斷和處置,見下表:
六、控制圖法:
控制圖法是以控制圖的形式,判斷和預報生產過程中質量狀況是否發(fā)生波動的一種常用的質量控制統(tǒng)計方法。它能直接監(jiān)視生產過程中的過程質量動態(tài),具有穩(wěn)定生產,保證質量、積極預防的作用。
控制圖的基本形式如下圖所示。在直角坐標中有三條線??v坐標表示需要控制的質量特性值,橫坐標表示按系統(tǒng)取樣方式得到子樣的編號;上、下兩條虛線表示上控制界限(UCL)和下控制界限(LCL),中間的細直線表示中心線(CL)。在控制圖上,把采取系統(tǒng)取樣方式取得的子樣質量特性值,用點子描在圖上的相應位置。若點子全部落在上下控制界限之間,且點子排列沒有什么異常狀況時,應說明生產過程是處于穩(wěn)定狀態(tài)(控制狀態(tài))。否則,判定生產過程中出現(xiàn)異常因素,則應查明原因,設法消除。下圖中第6點超出上控制界線,就是控制圖報警的一種常見情況。
?。?控制圖的種類:
控制圖在實踐中,根據(jù)質量數(shù)據(jù)通常可分為兩大類七種。
1)計量值控制圖
a.平均值-極差控制圖,一般用符號X-R圖表示
b.中位數(shù)-極差控制圖,一般用符號X-R圖表示
c.單值-移動極差控制圖,一般用符號X-Rs圖表示
2)計數(shù)值控制圖
a.不合格品數(shù)控制圖,一般用符號Pn圖表示
b.不合格品率控制圖,一般用符號P圖表示
c.缺陷數(shù)控制圖,一般用符號c圖表示
d.單位缺陷數(shù)控制圖,一般用符號U圖表示
控制圖的種類雖有不同,但它們的基本原理卻是共同的。
?。?控制圖的觀察
如果點子落到控制界限之外,應判斷工藝過程發(fā)生了異常變化。
如果點子雖未跳出控制界限,但其排列有下列情況,也判斷工藝過程有異常變化;
1)點子在中心線的一側連續(xù)出現(xiàn)7次以上;
2)連續(xù)7個以上的點子上升或下降
3)點子在中心線一側多次出現(xiàn),如連續(xù)11個點中,至少有10個點(可以不連續(xù))在中心線的同一側
4)連續(xù)3個點中,至少有2點(可以不連續(xù))在上方或下方2橫線以外出現(xiàn)(即很接近控制界限)
5)點子呈現(xiàn)周期性的變動
在X-R圖、X-R圖和X-Rs圖中,對極差R和移動極差Rs的控制觀察,一般只要點子未超出控制界限,就屬正常情況。
七、散布圖法
散布圖法,是指通過分析研究兩種因素的數(shù)據(jù)之間的關系,來控制影響產品質量的相關因素的一種有效方法。
在生產實際中,往往是一些變量共處于一個統(tǒng)一體中,它們相互聯(lián)系、相互制約,在一定條件下又相互轉化。有些變量之間存在著確定性的關系,它們之間的關系,可以用函數(shù)關系來表達,如園的面積和它的半徑關系:S=πr2;有些變量之間卻存在著相關關系,即這些變量之間既有關系,但又不能由一個變量的數(shù)值精確地求出另一個變量的數(shù)值。將這兩種有關的數(shù)據(jù)列出,用點子打在座標圖上,然后觀察這兩種因素之間的關系。這種圖就稱為散布圖或相關圖。
散布圖法在工廠生產中會經常用到,例如,棉紗的水分含量與伸長度之間的關系,噴漆時的室溫與漆料粘度的關系;熱處理時鋼的淬火溫度與硬度的關系;零件加工時切削用量與加工質量的關系等等,都會用到這種方法。下圖就是反映鋼的淬火溫度與硬度關系的散布圖。
散布圖的觀察分析
根據(jù)測量的兩種數(shù)據(jù)作出散布圖后,就可以從散布圖上點子的分布狀況,看出兩種數(shù)據(jù)之間是否有相關關系,以及關系的密切程度。
散布圖的基本形式有六種
以上七種質量管理工具,各有所長,各有特色,難易程度也不同,各班組長可結合自己的工作實際,有選擇地練習和應用,在循序漸進的過程中,相信你能帶領班組成員取得良好的成果。