改善企业质量流程管理的技术 六西格玛工具P52.ppt

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1、定义的工具定义的工具头脑风暴头脑风暴亲和图亲和图层别法层别法Pareto分析分析Kano分析分析质量功能展开质量功能展开流程图流程图质量成本质量成本鱼骨图（因果图）鱼骨图（因果图）头脑风暴头脑风暴在在短时间内产生众多主意的团队合作方法。短时间内产生众多主意的团队合作方法。头脑风暴的类型：头脑风暴的类型：自由旋转自由旋转由所有团队成员自发产生各种想法由所有团队成员自发产生各种想法 循环法循环法团队成员依次提出想法团队成员依次提出想法 卡片法卡片法团队成员将想法写在卡片上，无需经过讨论团队成员将想法写在卡片上，无需经过讨论头脑风暴的指导原则：头脑风暴的指导原则：没有任何思想会受到批评没有任何思想会

2、受到批评 不要讨论想法不要讨论想法所有想法都要加入记录所有想法都要加入记录 鼓励大胆设想鼓励大胆设想不要解释输入不要解释输入 人人都要参与人人都要参与以他人的想法为基础以他人的想法为基础亲和图亲和图当当拥有众多的客户要求而需要将它们进行分类的时候，拥有众多的客户要求而需要将它们进行分类的时候，亲和图是一个理想的工具。这个工具将帮助我们组织和亲和图是一个理想的工具。这个工具将帮助我们组织和总结信息，以便掌握问题的本质，并确定客户要求。总结信息，以便掌握问题的本质，并确定客户要求。亲和图运用头脑风暴和一致同意的决策方法完成。亲和图运用头脑风暴和一致同意的决策方法完成。1.运用头脑风暴产生想法并置于

3、墙上。运用头脑风暴产生想法并置于墙上。2.将想法按性质自然分类，无法肯定属于何类的想法由将想法按性质自然分类，无法肯定属于何类的想法由小组讨论决定。小组讨论决定。3.合并小组有所怀疑的项目。合并小组有所怀疑的项目。4.确定各种类别的主题。确定各种类别的主题。5.划分每种类别中项目的优划分每种类别中项目的优先次序。先次序。Pareto分析分析用于确定导致问题发生的主要因素。一般而言，80%的问题是由20%的因素造成的。绘制绘制Pareto图的图的过程：过程：分门别类收集数据 计数类别出现的频数 纵轴代表频数，横轴代表导致问题发生的因素，按频率递减的顺序绘制直方图 分析数据，找出主要原因Kano分

4、析分析qAggjljgflg;h;hhqLfagfgfghsqAgjflhgfdqGsqHsdhfjfgqJfkkj;k;l;lkjhl;hqJ;jk;l;kjhlkqDkfqDglh;lkj;kllqLkgshgkjhkq dfsgajlfdhslfhAttractiveMust-bene-dimensionalIndifferent并非所有的客户要求对所有的客户都同等重要。Kano分析用来决定哪一个客户要求是重要的。Kano分析能够帮助小组将不同的客户要求排序，以决定哪一个要求具有最高的优先级别。如何进行Kano分析。1.制定调查表。对每一个潜在的客户需求使用一对问题（功能和功能障碍）。2

5、.测试调查表，并根据需要修改它。3.面向客户发送调查表。4.处理结果。5.分析结果。QFD 寻求客户的心声寻求客户的心声新产品设计时的新产品设计时的QFD的的整个过程可联系到整个过程可联系到 GIGO(完整输入完整输出完整输入完整输出)如果客户的心声没有被完整而适当的捕获，则如果客户的心声没有被完整而适当的捕获，则不会满足市场的实际需求。不会满足市场的实际需求。因此在因此在QFD的其它过程实施前首先获取正确的的其它过程实施前首先获取正确的客户心声是极端重要的。客户心声是极端重要的。QFD-确定对客户最重要的服务要求确定对客户最重要的服务要求过程流程图过程流程图 流程图描述了标准过程操作程序的基

6、本步骤以流程图描述了标准过程操作程序的基本步骤以便理解过程基本状况、人及需进行的工作之间便理解过程基本状况、人及需进行的工作之间的关系。的关系。流程图是一种可以确定过程瓶颈如延迟、过多流程图是一种可以确定过程瓶颈如延迟、过多的传送、等待和排队时间等的非常好的工具。的传送、等待和排队时间等的非常好的工具。流程图也确定了每个工序的主要内外部客户、流程图也确定了每个工序的主要内外部客户、供应商和过程所有者。供应商和过程所有者。流程图可以确定变差来源、决策点和无附加值流程图可以确定变差来源、决策点和无附加值的作业步骤的作业步骤从供应商处从供应商处接收接收 PCB部品检查部品检查检查部品检查部品符合规符

7、合规格吗？格吗？是退回供应商退回供应商组装部品组装部品在在 PCB上上测试组装好的测试组装好的 PCB等待生产等待生产.检查检查PCB合格吗？合格吗？包装出货包装出货不否返工和分析返工和分析是过程流程图过程流程图品质成本品质成本硬收益硬收益 潜在收益潜在收益 软收益软收益传统的劣质成本传统的劣质成本(COPQ)测试成本测试成本返工返工客户退货客户退货检查成本检查成本拒收拒收定单取消定单取消内部缺陷内部缺陷真正的劣质成本真正的劣质成本隐藏的成本隐藏的成本 未使用的文书未使用的文书让步接受让步接受快运成本快运成本定单错误定单错误服务费过高服务费过高销售定单失误销售定单失误原型制作过于昂贵原型制作过

8、于昂贵人员流失人员流失上市时间过晚上市时间过晚新产品开发成本新产品开发成本加速处理成本加速处理成本软件不兼容软件不兼容库存库存延迟延迟投诉投诉搬运成本搬运成本能力过剩成本能力过剩成本市场丧失市场丧失加班加班测试成本测试成本返工返工客户退货客户退货检查成本检查成本拒收拒收定单取消定单取消内部缺陷内部缺陷5-8%20-25%因果图因果图-主要原因和辅助原因主要原因和辅助原因Effect 材料材料方法方法 环境环境装配 消费者 供应商成分 程序财务方针噪声水平湿度 温度光照人人 设备设备 测量测量技能态度 经验 培训夹具工具变差技术计数 量具 测试仪器因果图例因果图例营业利营业利润低润低材料材料 方

9、法方法环境环境交货周期太长 评估系统差 供货质量差 存量过多 过程控制差 品质控制差差的管理信息系统高噪声热 光线太暗 人人 设备设备测量测量积极性不足经验不足 培训不充分 频繁故障 维护性差变差过大 设备老化 测量不适当无SPC仪器不适用 测量的工具测量系统分析过程能力分析FMEA分析与测量数据有关的更多常见问题什么是Gage R&R分析？用来分析测量系统的方法，目的是确定测量某种东西时出现的波动（误差）的大小和类型。Repeatability什么是可重复性？当一个人使用同一个测量仪器来测量仪器来测量同一个部件时所产生的误差什么是可再现性？当两个人或多人使用一个测量仪器来测量同一个部件时，测

10、量结果平均值的误差什么是准确性？观测值的平均值和真实平均值之间的差异Mean of the measurements of operator BMean of the measurements of operator A准确性真实平均值观察到的平均值测量系统误差的来源我们即将了解的测量系统分析方法将提供对总体测量误差、由于测量仪器可重复性引起的误差、由于测量者引起的误差的估计。测量系统的波动通过对测量系统的可重复性和可再现性进行分析确定测量系统的波动通过对测量系统的可重复性和可再现性进行分析确定测量仪器分辨率测量仪器分辨率 可定义为测量仪器能够读取的最小测量单位。看看下面的部件A和部件B，它们

11、的长度非常相似。测量分辨率描述了测量仪器分辨两个部件的测量值之间的差异的能力。部件A部件BA=2.0B=2.01234部件A部件BA=2.25B=2.001234因为上面刻度的分辨率比两个部件之间的差异要大，两个部件将出现相同的测量结果。第二个刻度的分辨率比两个部件之间的差异要小，部件将产生不同的测量结果。测量仪器的分辨率必须小于或等于规范或过程误差的10%。测量系统分析（Gage R&R）的目的在六个西格玛项目中，Gage R&R分析的主要目的是确定项目中所使用的数据是否可靠。Gage R&R分析还可以：评估新的测量仪器 将两种不同的测量方法进行比较 对可能存在问题的测量方法进行评估 确定并

12、解决测量系统误差问题三种类型的界限规格界限规格界限 (LSL and USL)由设计工程部门根据客户要求确定的产品性能公差。过程界限过程界限 (LPL and UPL)用来测量过程的变异。为所测量特性的自然公差（六倍标准差（6）界限。控制界限控制界限 (LCL and UCL)用来测量样本统计量的变异(均值,方差,比例等)过程能力分析过程能力分析三种类别的界限 单值分布 样本均值分布过程能力指数过程能力的两种测量过程潜力Cp过程绩效CpuCplCpk缺陷模式和影响分析缺陷模式和影响分析(FMEA):一个预防缺陷的前摄行动一个预防缺陷的前摄行动FMEA 是是一种确定产品或过程可能出现缺陷或一种确

13、定产品或过程可能出现缺陷或失效并针对这些缺陷或故障采取预防计划的系失效并针对这些缺陷或故障采取预防计划的系统性方法统性方法FMEA 是是一种降低缺陷和故障的前摄性工具。一种降低缺陷和故障的前摄性工具。原因、缺陷模式和影响的相关关系原因、缺陷模式和影响的相关关系原因原因 缺陷模式缺陷模式 影响影响 FMEA分析例分析例分析的工具分析的工具相关和回归分析相关和回归分析多变量分析多变量分析方差分析方差分析置信区间和假设检验置信区间和假设检验图形分析图形分析相关和回归分析相关和回归分析相关分析概述相关分析概述 相关分析是一种常用的揭示变量之间相互关系的分析方法，我们知道产品、过程、服务等质量存在波动性

14、和规律性，质量管理就是要揭示质量随过程变量变化的规律，发现最关键的少数变量并加以改善和控制，使过程保持在相对稳定的高水平上。六西格玛管理法正是一种基于数据，以客户要求为驱动的质量管理方法，所以利用相关、回归等分析方法寻找影响质量的关键因素是六西格玛突破策略中分析阶段的主要任务。相关分析概述相关分析概述变量间的相关性 某工艺工程师想研究松香比重对焊点拉拔力的影响，测得一组数据如下：仔细观察这组数据，我们会发现一个规律，当松香比重提高时，焊点拉拔力也会相应提高，这表明焊点拉拔力和松香比重间存在一种关系，我们称松香比重和焊点拉拔力之间存在相关关系。散布图散布图 散布图是将一对变量用图形表示出来，两个

15、变量分别对应于图上的x和y坐标轴，这样每对对应的x、y数据均可在散布图上以一个点来表示。观察散布图的形状即可以了解变量x和y的相互关系。上例松香比重和焊点拉拔力的关系可用散布图表示如下：5.05.56.06.57.07.58.00.7600.780 0.800 0.820 0.840焊点拉拔力松香比重多变量图多变量图多变量图显示了几种变异来源，特别适用于将部品内变差和其他变差多变量图显示了几种变异来源，特别适用于将部品内变差和其他变差进行比较时。进行比较时。多变量分析技术早先由多变量分析技术早先由 Joseph M Juran等人使用，起源于股市分析师等人使用，起源于股市分析师用它显示股票市场

16、价格。用它显示股票市场价格。多变量图多变量图基本多变量图用一根竖直基本多变量图用一根竖直线来显示一个产品单元内线来显示一个产品单元内内部的变异。内部的变异。w:部品内变异部品内变异 b:部品间变异部品间变异 t:经时变异经时变异 (产品批之间的变异产品批之间的变异)第第1小时小时wbt第第2小时小时第第3小时小时第第4小时小时什么是方差分析什么是方差分析 方差分析是一种用来确定因变量方差分析是一种用来确定因变量y与单个或多与单个或多个自变量个自变量Xs之间统计显著性的方法，它可以根之间统计显著性的方法，它可以根据其来源将一组数据的变差分解到不同的变差据其来源将一组数据的变差分解到不同的变差来源

17、中，从而发现变差的重要程度。即变差是来源中，从而发现变差的重要程度。即变差是偶然原因引起的还是因特殊原因引起的，我们偶然原因引起的还是因特殊原因引起的，我们可根据方差分析结果很容易地筛选出关键的少可根据方差分析结果很容易地筛选出关键的少数数Xs。方差分析的种类方差分析的种类 根据方差分析对象的因素数（即自变量根据方差分析对象的因素数（即自变量x的数量）和因的数量）和因素的水平设置状况，方差分析可分为以下几类：素的水平设置状况，方差分析可分为以下几类：1、单因素方差分析、单因素方差分析 单因素方差分析适用于单因素有两个以上水平时，确单因素方差分析适用于单因素有两个以上水平时，确定因素的各水平对因

18、变量定因素的各水平对因变量y的变差的影响。的变差的影响。2、双因素方差分析、双因素方差分析 适用于两个因素和两个以上水平时确定每个因素对因适用于两个因素和两个以上水平时确定每个因素对因变量变量y的变差的影响。的变差的影响。3、多因素方差分析，分平衡数据和非平衡数据两种。、多因素方差分析，分平衡数据和非平衡数据两种。参数估计与置信区间参数估计与置信区间 在分析和解决实际问题时，要取得分析对象的全部数据是非常困难的，很多时候也是根本不能实现的。比较可行的方法是从总体中抽取一定数量的样本，取得样本的测量数据，现通过样本数据对总体数据进行估计。区间估计方法就是在已知样本状况时，估计总体值的可能区间的方

19、法。此类例子在实际中非常多，如要估计全国人口的平均身高，可在已取得一定量样本的情况下可以估计出全国人口的身高范围。要估计消费者对某种产品的满意程度，可采取抽样调查方式取得一部分样本，再根据此样本值估计出全部消费者和满意程度范围。一般这种估计要求有比较高的“可信程度”，如95%的可信度。什么是假设检验什么是假设检验 对总体参数分布作某种假设，再根据抽取的样本观测值，运用统计分析方法检验这种假设是否正确，从而决定接受假设或拒绝假设的过程就是假设检验。问题的转化问题的转化 假设代表将实际存在的问题转化为统计问题，它使我们能够在进行调查之间就提出可能的所有结果。在统计调查后，只需接受或拒绝每个假设，再

20、将统计问题转化为实际问题，对实际问题作出决策。在六西格玛各阶段，用假设检验进行问题解决的策略如下图所示：六西格玛六西格玛对实际问题的解决思路对实际问题的解决思路过程运行确定问题、阐明问题。如装配线A的直通率在最近3个月由95%降至85%。判断可能是采用了一个新供应商的物料而导致直通率下降。实际问题怎样才能提升直通率？认识建立一个模型进行分析，如假设检验、区间估计、相关分析等。确定数据收集方法，抽样计划设计、风险选定。统计问题H0：u A=u BHa：u AuB认识和判断选择样本数n，收集数据，计算统计输出t、p、r等值，评估差异，据采用统计方法相对应的数据的自由度设置置信区间，对统计参数下结论

21、。统计结论拒绝H0：u A=u B再认识统计结论是否真实，测量方法是否正确，样本选择如何等。实际结论供应商A的电阻物料比供应商B的好。判断对结论进行总结，是否只适用于所研究的特定场合，可否推广，有何限制/约束条件？新的认识选用供应商A的物料。图形分析图形分析箱图箱图分析分析 六西格玛是一种基于数据的决策方法，但数据是抽象的符号，如能将抽象的数据用形象的方式表达出来，将更便于比较和鉴别。六西格玛突破模式的各个阶段均有大量的图形工具供选用，下面介绍最常用的图形-“箱图”。箱图是一种很有用的图形分析工具，它的作用是对取自不同样本的数据进行对比分析。通过箱图分析可以很直观地看出所比较的两组数据的差异，

22、从而为采取下一步行动提供依据。箱图的一般结构星号上触须箱体下触须从上图可以看出，箱图是由星号、上下触须和箱体3部分构成。各部分代表的意义如下：中值数据的四分之三位（Q3）数据的四分之一位（Q1）界外值下触须的最低点代表以下两个值之中较大的一个：Q1-1.5(Q3-Q1)数据组中的最小值上触须的最高点代表以下两个值之中较小的一个：Q3+1.5(Q3-Q1)数据组中的最大值星号代表界外值改善的工具试验设计试验设计（DOE）试验设计试验设计试验设计是优化产品和过程设计、加速设计开试验设计是优化产品和过程设计、加速设计开发周期、降低开发成本、改善从研发、设计到发周期、降低开发成本、改善从研发、设计到制

23、造过程的产品转换和解决制造问题的强有力制造过程的产品转换和解决制造问题的强有力工具。工具。如今，试验设计被看作一个以总成本最低取得如今，试验设计被看作一个以总成本最低取得产品卓越性能的品质技术。产品卓越性能的品质技术。为何要使用为何要使用 DOE?改变一个过程的平均值。改变一个过程的平均值。降低变异。降低变异。改变平均值并且降低变异。改变平均值并且降低变异。x1x2试验设计试验设计(DOE)消除自变量对响应变量的影响消除自变量对响应变量的影响。术语术语 -因子因子 一个独立变量（自变量）一个独立变量（自变量）-水平水平 因子的一个值因子的一个值 -响应响应 输出结果输出结果过程过程XY咖啡例咖

24、啡例:因子及其水平因子及其水平主要影响主要影响:每个自变量本身对响应变量的影响每个自变量本身对响应变量的影响咖啡豆 A咖啡豆B味道 2.23.7主要影响试验的目标试验的目标改善效率或产能改善效率或产能 发现优化的过程设置发现优化的过程设置确定变差来源确定变差来源找出过程变量与产品特性之间的关联找出过程变量与产品特性之间的关联比较不同的过程、设备、材料等比较不同的过程、设备、材料等设计新的过程和产品设计新的过程和产品控制的工具控制的工具统计过程控制（统计过程控制（SPC）防错法防错法控制计划控制计划SPC图图防错方法防错方法缺陷和错误不是一码事，缺陷为错误的结果，缺陷和错误不是一码事，缺陷为错误

25、的结果，错误是发生缺陷的原因。错误是发生缺陷的原因。错误错误缺陷缺陷原因原因 结果结果防错法是防错法是用以消除可能的错误原因以改善操作用以消除可能的错误原因以改善操作系统、材料、设备和方法以预防由于人为错误系统、材料、设备和方法以预防由于人为错误所导致的问题的科学方法。错误意味着由于失所导致的问题的科学方法。错误意味着由于失忆、理解问题或运动所导致的与标准作业的偶忆、理解问题或运动所导致的与标准作业的偶尔背离。尔背离。人为的错误场所人为的错误场所标准不适当标准不适当部品太多部品太多混淆混淆 步骤太多步骤太多规格或关键条件规格或关键条件调整太多调整太多工具变化工具变化 频繁重复频繁重复环境因素环境因素控制计划控制计划6