质量改进常用方法.docx
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质量改进常用方法
6.2质量改进常用方法
质量改进是质量管理的一项基本职能，本节将分别介绍质量改进中的几种常用方法。
6.2.1因果图
1.因果图的概念
因果图（causeandeffectdiagram）是描述、整理、分析质量问题（结果）与影响质量的因素（原因）之间关系的图，因其形状如鱼刺，故又称鱼刺图（fishbonediagram）。
通过对影响质量的因素进行全面系统地整理和分析，可为明确影响质量的因素与质量问题之间的因果关系，最终找出解决问题提供有力支持。
因果图的结构参见图6.2.1-1。
图6.2.1-1因果图的结构
2.因果图的绘制步骤
（1）确定质量问题。
因果图中的“结果”可根据具体需要选择。
（2）组织讨论，尽可能找出可能影响结果的所有因素。
由于因果图是一种枚举法，为了能够把所有重要因素都能列举上，绘制因果图时，强调结合头脑风暴法，畅所欲言，集思广益。
（3）找出因果关系，在图上以因果关系的箭头表示。
将质量问题写在纸的右侧，从左至右画箭头（主骨），将结果用方框框上。
然后，列出影响结果的主要原因作为大骨，也用方框框上。
列出影响大骨（主要原因）的原因，即第二层次原因，作为中骨；再用小骨列出影响中骨的第三层次原因，以此类推，展开到可制定具体对策为止。
（4）根据对结果影响的程度，将对结果有显著影响的重要原因用明显的符号表示。
（5）在因果图上标出有关信息。
例如标题、绘制人、绘制时间等等。
（6）在因果图上标明有关资料。
例如：
产品、工序和小组的名称、参加人员、绘制日期等等。
3.因果图示例
图6.2.1-2轴颈有刀痕的因果图
4.因果图方法注意事项
（1）确定原因时应集思广益，充分发扬民主。
（2）末端原因尽可能具体，直至能够采取对策为止。
（3）质量问题有多少，就要绘制多少张因果图。
6.2.2排列图
1.排列图的概念
排列图也称为巴雷特图（Paretodiagram），由于质量问题常可以用质量损失的形式表现，而大多数损失往往又是由少数质量问题引起的，这些质量问题又由少数原因引起。
因此，明确了“关键的少数”，就可集中资源解决之，避免由此所引起的大部分损失。
用排列图法，我们可以高效、形象地展现出这些关键少数。
2.作排列图的步骤
（1）确定所要调查的问题和收集数据；
（2）设计一张数据记录表，将数据填入表中，并计算合计栏；
（3）作排列图用数据表，表中列有各项不合格的数据，累计不合格数，各项不合格所占百分比以及累计百分比；
（4）按数量从大到小顺序，将数据填入数据表中。
“其它”项的数据由许多数据很小的项目合并在一起，将其列在最后，而不必考虑其它项的数据是多大。
参见表6.2.2-1；
（5）画两根纵轴和一根横轴。
左边纵轴，标上件数（频数）的刻度，最大刻度为总件数（总频数）。
右边纵轴，标上比率（频率）的刻度，最大刻度为100%。
在横轴上按频数大小从大到小依次列出各项。
（6）在横上按频数大小画出直方柱。
（7）在每个直方柱右侧上方，标上累计值（累计频数和累计频率百分数），描点并用直线连接，绘制累计百分数曲线（巴雷特曲线）。
根据表6.2.2-1的数据做出排列图参见图6.2.2-1。
表6.2.2-1排列图数据表
不合格类型
不合格数
累计不合格数
比率（%）
累计比率（%）
断裂
104
104
52
52
擦伤
42
146
21
73
污染
20
166
10
83
弯曲
10
176
5
88
裂纹
6
182
3
91
砂眼
4
186
2
93
其它
14
200
7
100
合计
200
100
图6.2.2-1根据表6.2.2-1所作的排列图
3.应用排列图法注意事项
因素的分类依据不同，得到的排列图也不同。
为关注“关键的少数”，在排列图上通常把累计比率在0～80%间的因素为A类因素；在80～90%问的因素为B类因素；在90～100%间的因素为C类因素。
其它项所占的百分比很大，则分类不够理想，可换一个角度分类。
损失数据可用金额表示时，金额应用纵轴表示。
排列图可用来确定采取对策的顺序。
并且，对照采取措施前后的排列图，研究对应项目的变化，可对措施的效果进行评价。
6.2.3检查表
质量管理中强调“用数据说话”，因此，需要收集数据，并要求数据能够清楚地反映现状。
实际收集数据时，方法要简单，数据处理方便。
通常可用检查表来收集数据，并做简单分析。
常用的检查表有以下几种。
1.不合格项检查表
表6.2.3-1是某产品最终检验的检查表。
每发现一个不合格，检验员就画一个标记。
通过不合格项检查表，可获得质量改进的重要线索。
表6.2.3-1不合格项检查表
2.不合格位置检查表
不合格位置检查表对解决这类问题很有效。
这种检查表常在检查表中所附的产品草图上标记各类不合格的位置，参见图6.2.3-2。
图6.2.3-2汽车车身喷漆质量不合格检查表
6.2.4分层法
1.分层法的概念
分层法是根据产生数据的特征（何人、何处、何种方法、何种设备等）而将数据划分成若干组的方法，也就是分门别类。
2.常见的分层依据
（1）按操作者或作业方法分层；
（2）按机器设备分层；
（3）按原料分层；
（4）按时间分层；
（5）按作业环境状况分层。
3.分层法的应用步骤
（1）收集数据；
（2）根据不同的目的，选择分层标志；
（3）根据不同分层标志对数据进行分层；
（4）按层归类统计；
（5）画分层统计图表或分层进行统计分析。
分层法示例
例如，在图6.2.4-1中，如果不分层，很难看出各点的分布规律，但按因素A、B分层后，因素A呈现出弱正相关趋势，而因素B则呈现出弱负相关趋势。
图6.2.4-1因素A与B的分层
6.2.5头脑风暴法
1.头脑风暴法的概念
头脑风暴法（brain-storming），又叫畅谈法、集思法。
它是采用会议的方式，引导每个参加会议的人围绕某个中心议题（如质量问题），广开言路，激发灵感，在自己的头脑中掀起风暴，毫无顾忌、畅所欲言地发表独立见解的一种创造思维的方法。
2.头脑风暴法的用途
头脑风暴法可以用来识别存在的质量问题并寻求其解决办法，还可用来识别潜在质量改进的机会，在质量改进活动中的用途很广。
3.头脑风暴法的应用步骤
头脑风暴法的应用步骤可分为三个阶段：
（1）准备阶段。
确定头脑风暴会议的组织者，明确阐述会议的目的。
（2）引发和产生创造思维的阶段。
在这个阶段，首先质量管理的领导者、推进者，应熟悉并重温头脑风暴法的意义、实质和做法。
该阶段要注意以下几点：
1与会者都是平等的，无领导和被领导之分；
2与会成员依次发表意见；
3成员可相互补充各自的观点，但不能评论、更不能批驳别人的观点；
4要当场把每个人的观点毫无遗漏地记录下来；
5持续到无人发表意见为止；
6将每个人的意见重复一遍。
（3）整理阶段
将每人的观点重述一遍，使每个成员都知道全部观点的内容，去掉重复、无关的观点，对各种见解进行评价、论证，最后，进行集思广益，按问题进行归纳。
6.2.6树图
1.树图的概念
树图能将事物或现象的构成或内在逻辑关系展示、分解成树状图。
树图把所属关系或要实现的目的与需要采取的措施、手段，系统地展开，并绘制成图，以明确问题的重点，寻找最佳手段或措施。
图6.2.6-1树图概念图
2.树图的主要用途
（1）新产品研制过程中设计质量的展开；
（2）制订质量保证计划，对质量保证活动进行展开；
（3）目标、方针、实施事项的展开；
（4）明确部门职能、管理职能；
（5）对解决企业有关质量、成本、交货期等问题的创意进行展开。
3.绘制树图的一般步骤
（1）确定具体的目的或目标。
（2）提出手段和措施。
为了达到预定的目的、目标，必须召开会议，集思广益，提出必要的手段、措施，并依次记录下来。
（3）进行评价。
要对提出的手段、措施进行评价，手段、措施是否适当，可行或是否需要经过调查才能确认。
有限制事项时，要对限制事项进行评价。
（4）绘制手段、措施卡片。
把经过评价后提出的手段、措施，用通俗易懂的语言写在卡片上。
（5）形成目标手段的系统展开图。
在树图绘制过程中，往往不等绘制手段、措施的卡片工作做完，又会发现一些新的必要的手段、措施，必须补充上去。
（6）确认目标是否能够充分的实现。
（7）制定实施计划。
6.2.7过程决策程序图（PDPC）
1.PDPC法的概念
PDPC（ProcessDecisionProgramChart）法也称为过程决策程序图法，是运筹学中的一种方法，其工具就是PDPC图。
所谓PDPC法，是为了完成某个任务或达到某个目标，在制定行动计划或进行方案设计时，预测可能出现的障碍和结果，并相应地提出多种应变计划的一种方法。
这样在计划执行过程中遇到不利情况时，仍能按第二、第三或其它计划方案进行，以便达到预定的计划目标。
PDPC法具有如下特征：
PDPC法不是从局部，而是从全局、整体掌握系统的状态，因而可作全局性判断。
可按时间先后顺序掌握系统的进展情况。
密切注意系统进程的动向，列出“非理想状态”，也能掌握产生非理想状态的原因。
同时，从某一输入出发，依次追踪系统的运转，也能找出“非理想状态”。
还可根据实际进展情况，及时对计划措施进行补充、修订。
2.使用PDPC法的步骤
（1）召集负责所有有关人员（要求尽可能地广泛地参加）讨论所要解决的课题。
（2）从自由讨论中提出达到理想状态的手段、措施。
（3）对提出的手段和措施，要列举出预测的结果，以及提出的措施方案行不通，或难以实施时，应采取的措施和方案。
（4）将各研究措施按紧迫程度、所需工时、实施的可能性及难易程度予以分类，特别是对当前要着手进行的措施，应根据预测的结果，明确首先应该做什么，并用箭条向理想的状态方向连接起来。
（5）进一步决定各项措施实施的先后顺序，从一条线路得到的情况，要研究它对其它线路是否有影响。
（6）落实实施负责人及实施期限。
（7）不断修订PDPC图。
按绘制的PDPC进行实施，在实施过程中可能会出现新的情况和问题，需要这定期召开有关人员会议，检查PDPC的执行情况，并按照新的情况和问题，重新修改PDPC图。
3.PDPC法的用途
（1）制订目标管理中的实施计划。
（2）制订科研项目的实施计划。
（3）对整个系统的重大事故进行预测。
（4）制订控制工序的措施。
6.2.8网络图
1.网络图的概念
网络图法又称为网络计划技术，我国称为统筹法，它是安排和编制最佳日程计划，有效地实施管理进度的一种科学管理方法。
2.网络图的组成
网络图是一张有向无环图，由节点、作业活动组成。
（1）节点
在网络图中，节点是表示某一项作业的开始或结束，在图中用下面的形式表示，也叫事件。
或
结点不消耗资源，也不占用时间，只是时间的一个“交接点”。
其中1（或2，3，…）表示节点顺序号，tE、tL分别表示节点最早开工时间和最晚完工时间。
（2）作业
在网络图中，作业活动用箭条表示，箭条所指的方向为作业前进的方向，网络图上方的文字表示作业名称，箭条下方的数字表示作业活动所需的时间。
还有一种虚作业，指作业时间为零的作业，以虚箭条表示，它表明之间的逻辑关系。
3.网络图绘制规则
（1）网络图中每一项作业都应有该节点编号，编号从小到大，不能重复；
（2）网络图中不能出现闭环。
也就是说，箭条不能从某节点出发，又回到该节点；
（3）相邻两个节点之间，只能有一项作业，也就是，只能有一根箭条；
（4）网络图只能有一个起始节点和一个终点节点；
（5）网络图绘制时，不能有缺口。
以上是画网络图必须遵循的基本规则，违背这些规则，就不能应用网络图法正确解决问题。
4.网络图中时间值的计算
（1）计算的目的
首先，确定整个工程的工期；其次，确定关键线路，便于控制工程进度。
关键工序是在完成该工序的时间上没有富裕时间，将关键工序连接起来，就是关键路线。
第三，计算非关键工序的时差。
所谓时差，就是完成工序作业有机动时间。
（2）节点时间值的计算
以某工程项目网络图为例，根据网络图计算节点时间值。
各工序的作业时间已标示于图中，求各节点最早开工时间和最晚完工时间。
图6.2.8-1节点时间值计算示例
4.关键路线的确定
由时差为零的工序构成的路线称为关键路线。
换句话说，该线路上的任何作业有所变化，都会影响到总工期。
6.2.9矩阵图
1.矩阵图的概念
矩阵图是一种从多种角度思考去逐步明确问题的方法。
其工具是矩阵图。
就是从问题的各种关系中找出成对要素L1,L2,…,Li,…,Ln和R1,R2,…,Rj,…,Rm，在其交点上标示出L和R各因素之间的相互关系，用◎、○或△不同的符号表示它们之间关系的强弱，从中确定关键点的方法。
R
R1
R2
…
Rj
…
Rm
L
L1
L2
…
Li
○
…
着眼点
Ln
图6.2.9-1矩阵图的概念图
在寻求问题之解决手段时，若目的（或结果）能够展开为一元性手段（或原因），则可用树图法。
然而，若有两种以上的目的（或结果），则用矩阵图展开较为合适。
2.矩阵图的种类
按矩阵图的型式可将矩阵图分为L型、T型、X型和Y型四种。
（见图）
矩阵图的主要用途
矩阵图的主要用途如下：
设定系统产品开发、改进的着眼点；
产品的质量展开以及其它展开，这点在质量机能展开（QFD）中有广泛的应用；
系统核实产的质量与各项操作乃至管理活动的关系，从地对工作质量进行全面管理；
发现制造过程不良品的原因；
了解市场与产品的关联性分析，制订市场产品发展战略；
明确一系列项目与相关技术之间的关系；
探讨现有材料、元器件、技术的应用新领域。
（a）（b）
Y型矩阵图
（C）（d）
图6.2.9-2矩阵图的类型
6.2.10亲和图
1.亲和图的概念
所谓亲和图法是针对某一问题，充分收集各种经验知识、想法和意见等语言、文字资料，通过亲和图进行汇总，并按其相互亲和性，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。
2．亲和图的主要用途
（1）归纳思想，认识事物。
（2）打破现状，提出新的方针。
（3）计划组织。
（4）贯彻方针。
图6.2.10-1亲和图应用实例
3.亲和图的绘制步骤
（1）确定课题。
（2）按照客观事实，找出原始资料和思想火花，收集语言文字资料。
收集方法有：
直接观察法、文献调查法和面谈阅读法、头脑风暴法、回忆法和内省法。
（3）将语言资料制成卡片。
注意不要用抽象化的语言表述，而应尽量采用形象生动的、让大家都能理解的语言表示。
否则，这些卡片在下一阶段就会失去作用。
（4）整理综合卡片。
卡片汇在一起以后，将卡片逐张展开，用一定的时间，反复阅读几遍。
在阅读卡片的过程中，要将那些内容相似或比较接近的卡片汇总在一起，编成一组。
整理卡片时，对无法归入任何一组的卡片，另编为一组。
（5）制图。
卡片编组整理后，将它们的总体结构用容易理解的亲和图来表示。
（6）通过讨论，反复观察，专题发言，通过不断讨论，达到使用目的。
6.2.11流程图
1.流程图的概念
流程图是将过程（如工艺过程、检验过程、质量改进过程等）的各个步骤用图表示的一种图示技术。
通过过程各步骤间关系的研究，能发现问题存在的原因，明确需要改进环节，以期达到过程优化的目的。
一般常用的标志如图6.2.11-1所示。
开始和结束活动说明决策过程流程的流向
图6.2.11-1流程图的符号
2.流程图应用程序
（1）判别过程的开始和结束；
（2）观察或设想从开始到结束的整个过程；
（3）规定在该过程的步骤（输入活动、判断、决定、输出）；
（4）画出该过程的流程图草图；
（5）与过程的有关人员共同评审草图；
（6）根据评审结果，改进流程图草图；
（7）与实际过程比较，验证改进后的流程图；
（8）注明正式流程图的绘制日期，以备使用和参考。
3.流程图应用实例
图6.2.11-2为复印文件的流程图。
图6.2.11-2复印文件的流程图
参考文献
[1]（日）水野滋主编，孔清礼译，《新QC七种工具》，中国质量管理协会，1981。
[2]中国现场统计会编写组，《质量管理统计方法》，机械工业出版社，1984。
[3]中国质量管理协会编著，《全面质量管理基本知识》，新一版，中国经济出版社，2001。
[4]北京科立特企业管理咨询公司编制的“质量改进常用工具软件”和“QC新七种工具”软件，电话：
010-，传真：
010-。
[5]GB/T19004.4idtISO9004-4质量改进指南
本章思考题
[11-1]绘制因果图应注意哪些事项？
[11-2]排列图中所提到的A、B、C类因素是指什么？
这样分类有什么意义？
[11-3]未超出公差界限的直方图是否可以认为没有问题？
[11-4]关联图和因果图的关系是什么？
思考题答题
[11-1]绘制因果图时应注意下列事项：
提出假设时，不要遗漏主要的原因，所以强调集思广益，充分发扬民主；确定原因时，不要将主要原因去除掉；
要展开到能够采取措施的程度，确定措施应尽可能具体；
质量特性有多少个，就应画多少张图。
[11-2]为了抓住“关键的少数”，在排列图上通常把累计比率分为三类：
在0~80%间的因素为A类因素，即主要因素；在80~90%间的因素为B类因素，也即次要因素；在90~100%间的因素为C类因素，也即一般因素。
故我们应该优先解决的是A类因素所引起的质量问题，或称A类问题。
[11-3]不一定。
因为过程是否有问题，不仅要看过程是否满足公差的要求，也即直方图是否超出公差界限，而且还要看直方图的形状。
如果形状异常，说明过程还处于失控状态，应进一步查找其原因，并加以消除。
[11-4]关联图和因果图都是用来描述因果关系的，二者都是质量管理中常用的方法。
因果图简单明了，但它仅仅反映线形的因果关系，即一个因素导致一个结果。
而关联图则不然，它可以描绘出一种原因导致两种以上的结果的逻辑关系。
可以说，因果图是关联图的特例。
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