項目質量管理第3部分質量控制講解課件

2023/10/171第二章項目質量控制質量控制的含義和一般過程項目質量管理概念、過程和要求質量控制的技術和方法（SPC）一、統(tǒng)計基礎二、統(tǒng)計思想與變異理論三、常用統(tǒng)計技術和方法四、抽樣技術與抽樣檢驗五、過程能力六、控制圖2023/10/91第二章項目質量控制質量控制的含義和一般2023/10/172質量管理三個普遍的過程(三部曲)質量策劃質量控制質量改進設定質量目標辨識顧客是誰確定顧客的需要開發(fā)應對顧客需要的產品特征開發(fā)能夠生產這種產品特征的過程建立過程控制措施，將計劃轉入實施階段評價實際績效將實際績效與質量目標對比對差異采取措施提出改進的必要性做好改進的基礎工作確定改進項目建立項目小組為小組提供資源、培訓和激勵，以便：診斷原因設想糾正措施建立控制措施以鞏固成果2023/10/172chenyt_tcs@2023/10/92質量管理三個普遍的過程(三部曲)質量策劃2023/10/173質量控制質量控制（qualitycontrol，QC)——質量管理的一部分，致力于達到質量要求。

質量控制過程確定標準，評價實際績效將實際績效與質量目標對比對差異采取措施2023/10/93質量控制質量控制（qualityc控制系統(tǒng)受控對象控制機制控制信息反饋信息比較器⊕檢測器⊕干擾輸出輸入控制系統(tǒng)受控對象控制機制控制信息反饋信息比較器檢測器干擾輸出2023/10/175項目質量控制（ProjectQualityControl）——監(jiān)控特定的項目成果，以判定它們是否符合有關的質量標準，識別以消除引起不滿意績效的原因的方法。項目產品質量控制項目工作質量控制2023/10/95項目質量控制（ProjectQuali2023/10/176項目質量控制的目的和要求QC的目的是確保項目質量能滿足質量要求QC貫穿于項目實施的全過程QC的范圍涉及質量形成的各個環(huán)節(jié)QC應貫徹預防為主與檢驗把關相結合的原則QC應運用統(tǒng)計過程控制（SPC）的方法和技術2023/10/96項目質量控制的目的和要求QC的目的是確保2023/10/177項目質量控制的特點項目質量的影響因素多，項目質量控制具有階段性項目過程變異多容易產生判斷錯誤項目一般不能解體、拆卸項目質量受費用、工期的制約2023/10/97項目質量控制的特點項目質量的影響因素多，2023/10/178項目質量控制過程1.依據1)質量管理計劃2)質量測量指標3)質量核對表4)組織過程資產5)工作績效信息6)批準的變更請求7)可交付成果3.成果1)質量控制衡量2)確認的缺陷補救3)質量基準(更新)4)推薦的糾正措施5)推薦的預防措施6)請求的變更7)推薦的缺陷補救8)組織過程資產(更新)9)確認的可交付成果10)項目管理計劃(更新)2.工具與技術1)因果圖2)控制圖3)流程圖4)直方圖5)帕累托圖6)趨勢圖7)散點圖8)統(tǒng)計抽樣9)檢查10)缺陷補救審查2023/10/98項目質量控制過程1.依據3.成果2.工具2023/10/179項目質量控制系統(tǒng)2023/10/99項目質量控制系統(tǒng)2023/10/1710項目質量控制與改進過程2023/10/910項目質量控制與改進過程2023/10/1711項目質量控制實施2023/10/911項目質量控制實施為什么需要控制？2023/10/1712為什么需要控制？2023/10/9122023/10/1713統(tǒng)計思想及其應用統(tǒng)計是一門關于收集、組織、分析、解釋和展現(xiàn)數(shù)據的科學。在質量管理實踐中，測量和分析過程產生了各種各樣的數(shù)據。統(tǒng)計的技術和方法為人們提供了一種從數(shù)據中獲取信息，以形成決策和采取行動的有效途徑。統(tǒng)計的技術和方法為我們了解的現(xiàn)狀，分析過程的變異，監(jiān)控過程狀態(tài)，建立控制標準和實施控制措施，保證過程輸出滿足要求的產品和服務，提供了有效的方法，其中SPC變是這方面的知識體系。2023/10/913統(tǒng)計思想及其應用統(tǒng)計是一門關于收集、組2023/10/1714一、統(tǒng)計基礎了解統(tǒng)計的基本知識，是學習和應用統(tǒng)計技術和方法的前提。相關的統(tǒng)計的知識有數(shù)據的類型、定性數(shù)據量表、樣本與總體、統(tǒng)計特征數(shù)、隨機變量與概率分布等。2023/10/914一、統(tǒng)計基礎了解統(tǒng)計的基本知識，是學2023/10/1715(一)質量數(shù)據的類型所謂數(shù)據即對象的觀測值。質量數(shù)據即質量特性的觀測值。

1．計量數(shù)據——凡是可以連續(xù)取值的，或者說可以用測量工具具體測量出小數(shù)點以下數(shù)值的這類數(shù)據，就叫做計量數(shù)據。2．計數(shù)數(shù)據——凡是不能連續(xù)取值的，或者說即使用測量工具也得不到小數(shù)點以下的數(shù)據，而只能得到0或者1，2，3……等自然數(shù)的這類數(shù)據，就叫做計數(shù)數(shù)據。相應地，取計數(shù)數(shù)據的變量或非連續(xù)數(shù)值的變量，為離散變量。計數(shù)數(shù)據還可以細分為計件數(shù)據和計點數(shù)據。2023/10/915(一)質量數(shù)據的類型所謂數(shù)據即對象的觀2023/10/1716(二)總體和樣本1．總體——在某一次統(tǒng)計分析中研究對象的全體，有時又叫“母體”?？傮w是提供統(tǒng)計數(shù)據的大本營，是源源不斷地供給數(shù)據的原始數(shù)據庫。它是一個完全數(shù)據集或感興趣的對象的集合?？傮w可以是有限的，也可以是無限的。組成總體的每個單元（產品）叫做個體。總體中所含的個體數(shù)叫做總體容量（總體大?。?，常用符號N表示總體。2．樣本——樣本也叫“子樣”。它是從總體中隨機抽取出來并且要對它進行詳細研究分析的一部分個體（樣品）。樣本中所含的樣品數(shù)目，一般叫樣本大小或樣本量，常用符號n表示。被抽出的樣本中的每一個產品叫做樣品。樣本是由1個或若干個樣品或個體組成的。2023/10/916(二)總體和樣本1．總體——在某一次統(tǒng)2023/10/1717(三)概率與隨機變量在一定條件下，并不總是出現(xiàn)相同結果的現(xiàn)象稱為隨機現(xiàn)象。為了研究隨機試驗結果，揭示客觀存在的統(tǒng)計規(guī)律，人們引入了隨機變量這個概念來表示隨機事件。認識隨機現(xiàn)象的首要問題是羅列出它的一切可能發(fā)生的基本結果，即樣本點，隨機現(xiàn)象的所有的可能的樣本點稱為樣本空間。隨機現(xiàn)象的某些樣本點的集合稱為隨機事件。一個隨機現(xiàn)象的兩個隨機事件之間存在3種可能的關系：包含、互不相容和相等。隨機事件的發(fā)生與否是帶有偶然性的。隨機事件發(fā)生的可能性有大小之別，是可以度量的。2023/10/917(三)概率與隨機變量在一定條件下，并不2023/10/17181.概率概率——一個隨機事件A發(fā)生可能性的大小稱為這個事件的概率，通常用P(A)表示，概率是介于0到1之間的數(shù)。概率越大，事件發(fā)生的可能性越大；概率越小，事件發(fā)生的可能性也越小。不可能事件Φ的概率為0，即P(Φ)=0。必然發(fā)生的事件Ω的概率為1，即P(Ω)=1。在統(tǒng)計意義上，如果與事件A相關的隨機現(xiàn)象是可以大量重復試驗的，如果在n次重復試驗中，事件A發(fā)生k次，則事件A發(fā)生的頻率為：?n(A)=k/n。這里頻率?n(A)能反映事件A發(fā)生的可能性大小。頻率?n(A)將會隨著重復試驗次數(shù)的增加而趨于穩(wěn)定，這個頻率的穩(wěn)定值即為事件A的概率。在實際中，人們無法把一個試驗無限次地重復下去，只能用重復試驗次數(shù)n較大時的頻率去近似概率?；诟怕实男再|和隨機事件的特點，可以具體計算事件發(fā)生的概率。2023/10/9181.概率概率——一個隨機事件A發(fā)生可2023/10/17192．隨機變量表示隨機現(xiàn)象結果的變量稱為隨機變量。常用大寫字母X，Y，Z等表示隨機變量,它們的取值用相應的小寫字母x，y，Z等表示.假如一個隨機變量僅取數(shù)軸上有限個點或可列個點，則稱此隨機變量為離散隨機變量,或離散型隨機變量。假如一個隨機變量的所有可能取值充滿數(shù)軸上一個區(qū)間（a，b)，則稱此隨機變量為連續(xù)隨機變量，或連續(xù)型隨機變量，其中a可以是-∞，也可以是+∞。2023/10/9192．隨機變量表示隨機現(xiàn)象結果的變量稱為2023/10/17203．隨機變量的分布隨機變量的取值是隨機的，但還是有內在規(guī)律的。這個規(guī)律可以用分布來描述。分布的含義是：X可能取哪些值？或在哪個區(qū)間上取值？X取這些值的概率是多少？或在任一區(qū)間上取值的概率是多少(概率分布)？概率分布是指隨機變量在總體中(樣本空間中)的取值與其發(fā)生概率二者關系的數(shù)據模型/函數(shù)。它是表示一個隨機變量的相對頻率的理論模型。這個模型或稱概率分布函數(shù)完整地描述了隨機變量的統(tǒng)計規(guī)律性。2023/10/9203．隨機變量的分布隨機變量的取值是隨機2023/10/1721離散隨機變量的分布離散隨機變量的分布可以用分布列來表示，比如隨機X取n值：x1，x2，…，xn，X取x1的概率為p1,X取x2的概率為p2,……X取xn的概率為pn。這用一個式子表示：P(X=xi)=pii=1,2，…，n作為一個分布，pi滿足以下兩個條件：pi≥0，p1+p2 +… +pn=1滿足這兩個條件的分布稱為離散分布，這一組pi稱為分布的概率函數(shù)。這些可以用一張表表示：Xx1x2…xnPp1p2…pn2023/10/921離散隨機變量的分布離散隨機變量的分布可2023/10/1722連續(xù)隨機變量的分布連續(xù)隨機變量的分布可用概率密度函數(shù)p(x)表示，也記為f（x）。它是一種表示質量特性X隨機取值內在統(tǒng)計規(guī)律性的函數(shù)。概率密度函數(shù)p(x)有多種形式，它在以X發(fā)生概率為縱軸，X取值為橫軸的平面坐標系上，概率密度（即單位長度上的概率或頻率）曲線不同的位置、散布程度、分布形狀，反映了質量特性的差別。隨機變量X的分布(概率密度函數(shù))有幾個重要的特征數(shù)，分別期望來表示分布的集中位置(中心位置)和用方差表示散布程度大小。2023/10/922連續(xù)隨機變量的分布連續(xù)隨機變量的分布可2023/10/1723連續(xù)隨機變量概率的計算X在區(qū)間（a，b)上取值的概率P(a＜X＜b)為概率密度曲線以下區(qū)間(a,b)上的面積。概率密度曲線一定位于x軸上方(p(x)≧0)，并且與x軸所夾的面積恰好為1。P{c1＜x≤c2}=F(c1＜x≤c2)=2023/10/923連續(xù)隨機變量概率的計算X在區(qū)間（a，b2023/10/17244．常用隨機變量的分布常用的離散隨機變量的分布有二項分布、泊松公布和超幾何分布。常用的連續(xù)隨機變量的分布的均勻分布、正態(tài)分布、對數(shù)正態(tài)分布等。最常見的是正態(tài)分布。2023/10/9244．常用隨機變量的分布常用的離散隨機變正態(tài)分布如果一個隨機變量x的概率分布呈正態(tài)分布，則其概率密度函數(shù)可以表示如圖所示正態(tài)分布通常記為,其中μ為隨機變量x的均值σ為x的標準偏差e=2.71828……，為自然對數(shù)體系中的底數(shù)

π=3.14159……，為圓周率正態(tài)分布如果一個隨機變量x的概率分布呈正態(tài)分布，則其概率密度2023/10/1726正態(tài)分布隨機變量變量正態(tài)分布描述了許多質量特性X隨機取值的規(guī)律性。特別是，根據中心極限定理，無論總體服從什么分布，只要樣本量足夠大，來自這個總體的隨機樣本的均值呈近似正態(tài)分布。2023/10/926正態(tài)分布隨機變量變量正態(tài)分布描述了許多2023/10/1727正態(tài)分布的特點正態(tài)分布概率密度函數(shù)曲線是對稱的、單峰的鐘形曲線。任何一個正態(tài)分布僅由均值μ和標準偏差σ這兩個參數(shù)完全確定；μ確定中心位置，稱為位置參數(shù)，σ決定分布曲線的形狀，稱為形狀參數(shù)；σ越小，曲線越陡，數(shù)據離散程度越小，σ越大，曲線越扁平，數(shù)據離散程度越大。隨機變量的均值μ=0，且標準偏差σ=1，則稱為這時的正態(tài)分布為標準正態(tài)分布。正態(tài)分布曲線下面的面積，是隨機變量在相應區(qū)間取值的概率，或者說總體中有多大比例的數(shù)值落在相應的區(qū)間范圍內?？傮w中有68.26%的個體落于μ±1σ范圍內；總體中有95.44%的個體落于μ±2σ范圍內；總體中有99.73%的個體落于μ±3σ范圍內……總體中有99.9999998%的個體落于μ±6σ范圍內。2023/10/927正態(tài)分布的特點正態(tài)分布概率密度函數(shù)曲線2023/10/1728(四)常用統(tǒng)計參數(shù)樣本來自總體，因此，樣本中包含了有關總體的豐富信息，但未經加工的信息是零散的，為了將零散的信息綜合起來反映總體和特征，需要對樣本進行加工。圖表是加工信息的一種方法，另一種方法是構造樣本函數(shù)，不同的函數(shù)反映總體的不同特征。其中不含未知參數(shù)的樣本函數(shù)稱為統(tǒng)計參數(shù)，也稱為統(tǒng)計特征數(shù)或統(tǒng)計參數(shù)。統(tǒng)計參數(shù)有兩類：一類是表示數(shù)據總體狀態(tài)和集中位置的，如均值、中位數(shù)；另一類是表示數(shù)據散布范圍或離散程度的，如極差，標準偏差。2023/10/928(四)常用統(tǒng)計參數(shù)樣本來自總體，因此，2023/10/1729二、統(tǒng)計思想與變異理論(一)變異(Variation)及其來源(二)變異的類型(三)關于變異的觀點(四)兩類管理錯誤(五)統(tǒng)計變異思想在管理中運用的領域2023/10/929二、統(tǒng)計思想與變異理論(一)變異(V2023/10/1730(一)變異(Variation)及其來源變異是指在過程運行中，任何與目標或規(guī)范要求不一致的變化，有時也稱為波動。變異是客觀存在的，它存在于任何事物中，變異可以是非常小的，甚至沒有高精度的測量儀器就無法感覺到。變異也可以很大并且容易發(fā)現(xiàn)。世界上沒有兩個對象具有相同的特性測量值；如果兩個對象有相同的特性測量值，常常是由于測量手段的限制造成的。根據產生引起變異因素的性質，可以分為一般原因變異(commoncausevaritation)和特殊原因變異兩類。(specialcausevaritation)輸入輸出過程原材料工具操作者方法機器環(huán)境測量儀器人的檢驗績效生產過程中的變異來源2023/10/930(一)變異(Variation)及其來2023/10/1731(二)變異的類型現(xiàn)代質量控制專家休哈特從變異的角度將過程分為兩類：（1）伴有“不可避免的隨機變異”的穩(wěn)定過程；（2）伴有“可確定原因引起的變異”的不穩(wěn)定過程。如果過程變異的范圍落在顧客容許的范圍（規(guī)范限）內，則生產和發(fā)運的產品可以確保顧客滿意，如果過程變異的范圍恰好與顧客容許的范圍相等，那么就必須對過程進行嚴格監(jiān)控，當有必要時還需調整過程，以便使輸出最大限度地使顧客滿意，如果過程變異的范圍超出了顧客容許的范圍，就需要對輸出進行檢驗，以確定其是否滿足顧客的要求。當過程的變異量能夠以一定的置信度進行預測時，就稱過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)。盡管很難確切預測每一個具體的值，但我們可以預測它將落人某個范圍。類似地，我們還可以預測長期平均值。對于不穩(wěn)定的過程，無法預測有多少產品落人顧客的容差限內，生產讓顧客滿意的產品所必需的成本也無從得知，因為組織被迫生產了大量備用庫存，并在制定工作預算時，也必須包括備用庫存因素。戴明認同休哈特的變異的來源，并稱產生過程變異的原因分別為一般原因和特殊原因。2023/10/931(二)變異的類型現(xiàn)代質量控制專家休哈特2023/10/17321．一般原因變異一般原因是一個過程中始終存在的、非人力可控的、而成為過程的固有的組成部分的變異因素。在生產過程中，一般原因產生的變異通常占全部所觀察到的變異的80-95%。一般原因是由于系統(tǒng)設計導致的,當然,系統(tǒng)是由管理人員設計的。變異的一般原因持續(xù)存在，并引起可控的變異或一般原因變異。僅有一般原因支配的系統(tǒng)稱為穩(wěn)定系統(tǒng)；當一個過程僅受到一般原因影響時，則稱該過程為受控過程。一般原因變異與諸如供應商的選擇、輸入的質量、人員聘用和培訓狀況、設備選擇。機器維修和工作條件等有密切的聯(lián)系。如果過程變異過大，必須改變過程。2023/10/9321．一般原因變異一般原因是一個過程中始2023/10/17332．特殊原因變異特殊原因是除一般原因以外的引起過程變異的因素。也稱為可指定原因變異。通常特殊原因是由外部來源產生的。這些外部來源不是某個過程中固有的。通常是孤立的偶發(fā)因素，它們打破一般原因的隨機模式。因此，特殊原因更易于利用統(tǒng)計方法進行探測，并且通?？梢越洕丶m正。特殊原因變異指在一個生產過程中，一個或多個因素處于不正常的或不期望的狀態(tài)引起的變異。由特殊原因支配的過程為不穩(wěn)定過程或不受控過程。在不穩(wěn)定的過程中觀測到的不期望的變異水平或不期望的變異水平是由非過程固有的特殊原因引起的。變異的特殊原因通常者是在局部時間和空間發(fā)生的，它們的出現(xiàn)可以被探察，引起不可控變異。特殊原因經常導致正常情況的突然偏離或極端偏離，但也可以是過程特性的慢性漂移。當控制圖失控時，應該調查是哪些特殊原因影響了過程輸出。過程的操作人員通常具有指導特殊原因調查的特殊知識。2023/10/9332．特殊原因變異2023/10/1734(三)關于變異的觀點變異存在于系統(tǒng)之中，并且如果系統(tǒng)穩(wěn)定，則是可以預測。對于一個穩(wěn)定的系統(tǒng)，實際生產過程中發(fā)生的變異，總體上來自過程本身。而許多經理卻認為所有的變異都是可控的，并歸咎于那些無能為力的工人。對于一個穩(wěn)定系統(tǒng)，為工人所規(guī)定的數(shù)字目標通常是沒有意義的。管理人員應該對系統(tǒng)負責。實驗表明存在的問題是管理不善。人員能夠而且確實影響過程的結果，不加區(qū)別地消除一般變異原因，去“干預”過程會產生不必要的變異。有可用的工具——控制圖用來監(jiān)視變異，區(qū)分一般原因變異和特殊原因變異。戴明估計由一般原因引起的變異中，工人引起的變異占80%。這并非是工人的錯，他們通常盡了最大的努力，甚至在其它因素達不到理想情況時也是如此，這更多的是管理者的責任，他們影響過程，而不處于過程之中。管理者決定在設計過程中花費多少時間和費用，將影響使用的資源和方法。正是過程的設計影響著一般因素引起的變異的大小。2023/10/934(三)關于變異的觀點變異存在于系統(tǒng)之中2023/10/1735關于變異的觀點所以，變異一般原因是一個過程固有的。一般原因通常占所觀察到變異的絕大部分，不能逐個得到識別和控制。變異的特殊原因是偶發(fā)性的，由外部擾動引起，通?？梢栽诮y(tǒng)計意義上進行識別，還可以解釋和糾正。只有一般原因支配的系統(tǒng)稱為穩(wěn)定系統(tǒng)。朱蘭在一般原因變異與特殊原因變異的基礎上，為質量改進項目區(qū)分出了主要由特殊原因支配的偶發(fā)問題和長期問題。改進項目從一個混飩狀態(tài)開始，應該首先通過消除偶發(fā)問題達到可控的變異。當達到了可控變異的狀態(tài)后，質量改進項目就應該通過消除長期問題，從而縮小可控變異的范圍來使質量得到一個突破性的提高。通過消除偶發(fā)問題實施控制，通過消除長期問題實現(xiàn)管理突破的想法是朱蘭思想的關鍵。2023/10/935關于變異的觀點所以，變異一般原因是一個2023/10/1736(四)兩類管理錯誤變異無處不在，許多管理者不了解一般原因與特殊原因的區(qū)別，可能導致干預穩(wěn)定系統(tǒng)而增加變異，或者失去消除變異的特殊原因的機會。這就是管理者可能會犯的兩個根本性錯誤：第(一)針對所有的實際上是由一般原因引起的瑕疵、抱怨、差錯、故障、事故或短缺等質量問題，像特殊原因那樣處理。這種情況下，干預一個穩(wěn)定的系統(tǒng)會增加系統(tǒng)的變異，從而形成長期針對一般原因進行“瞎調整”。第(二)針對所有的實際上是由特殊原因引起的瑕疵、抱怨、差錯、故障、事故或短缺等質量問題歸因于一般原因。這種情況下，由于錯誤地假設變異不可控而失去了減少變異的機會。2023/10/936(四)兩類管理錯誤變異無處不在，許多管2023/10/1737(五)統(tǒng)計變異思想在管理中運用的領域在組織層次上，它有助地主管人員了解業(yè)務系統(tǒng)及其核心過程，利用來自整個組織的數(shù)據評估績效，開發(fā)有用的測量系統(tǒng)，并鼓勵員工進行試驗以改進工作。在過程層次上，統(tǒng)計思想可以激勵管理人員開發(fā)和評估標準化的項目管理系統(tǒng)，設置現(xiàn)實的目標，針對變異性質，以過程為關注焦點而不是去責備員工。在單體或個人層次上，統(tǒng)計思想可以幫助員工擁有豐富的變異知識，以更好地分析工作數(shù)據，識別重要的測量指標和改進的機會。2023/10/937(五)統(tǒng)計變異思想在管理中運用的領域在2023/10/1738三、常用統(tǒng)計技術和方法在質量管理實踐中，人們運用統(tǒng)計科學原理，將基本的統(tǒng)計技術運用于觀察、分析和解決質量問題，產生了許多有用、實用的統(tǒng)計方法。統(tǒng)計方法是關于收集、整理、分析、解釋和展現(xiàn)統(tǒng)計數(shù)據，并對數(shù)據所反映的問題作為一定結論的方法。它是統(tǒng)計技術的具體運用和專門化。描述性統(tǒng)計統(tǒng)計推斷/推斷性統(tǒng)計預測性統(tǒng)計2023/10/938三、常用統(tǒng)計技術和方法2023/10/1739常用統(tǒng)計技術和方法1．提供表示事物特證的數(shù)據在質量改進活動中收集到的數(shù)據大部表現(xiàn)為雜亂無章的，這就需要運用統(tǒng)計方法計算其特征值，以顯示出事物的規(guī)律性，如平均值、中位數(shù)，標準偏差，方差，級差等。2．比較兩事物的差異在質量改進活動中，應用新材料、新工藝，均需要判斷所取得的結果同改進的狀態(tài)有無差異，這就需要用到假設檢驗、顯著性檢驗，方差分析和水平對比法等。3．分析影響事物變化的因素為了對癥下藥，有效地解決質量問題，在質量改進活動中可以應用各種方法，分析影響事物變化的各種原因，如因果圖、調查表、散布圖、排列圖、分層法、樹圖、方差分析等。4．分析事物之間的相互關系在質量改進的活動過程中，常常遇到兩個甚至多個以上的變量，雖然它們之間沒有確定的函數(shù)關系，但往往存在一定的相關關系。運用統(tǒng)計方法確定這種關系的性質和程度，對于質量改進活動的有效性十分重要。這里就可以運用散布圖、實驗設計法、排列圖、樹圖和頭腦風暴法5．研究取樣和試驗方法，確定合理的試驗方案用于這方面的方法有：抽樣方法、抽樣檢驗、實驗設計、可靠性實驗。2023/10/939常用統(tǒng)計技術和方法1．提供表示事物特2023/10/1740(一)描述性統(tǒng)計描述性統(tǒng)計有效地收集、組織和描述數(shù)據的統(tǒng)計方法。它可以提供自然原始數(shù)據的重要的定量信息。集中趨勢測量指標（均值、中位數(shù)、比例）離散測量指標（極值、標準偏差、偏差）2023/10/940(一)描述性統(tǒng)計描述性統(tǒng)計有效地收集、2023/10/1741(二)統(tǒng)計推斷統(tǒng)計推斷是一個過程，它根據從總體中抽取的數(shù)據，獲得關于總體未知特征的結論。參數(shù)估計即根據從總體中抽取的樣本估計總體分布中包含的未知參數(shù)的方法。它是統(tǒng)計推斷的一種基本形式，是數(shù)理統(tǒng)計學的一個重要分支，分為點估計和區(qū)間估計兩部分。假設檢驗是一種基本的統(tǒng)計推斷形式，又稱統(tǒng)計假設檢驗。根據樣本數(shù)據推斷關于總體的某一命題成立與否的系統(tǒng)化方法。試驗設計（DOE）就是在預先“設計”好的某種條件下有計劃地進行試驗，從而能夠更迅速、更經濟、更有效地獲得預測某種現(xiàn)象的統(tǒng)計資料，并通過分析試驗結果，從中歸納出具有普遍性和可重復性的規(guī)律的一種方法，它是科學和合理地制定試驗方案及分析試驗結果的一種數(shù)理統(tǒng)計工具，也稱為稱正交設計或實驗設計。DOE是了解大量過程變量的影響，以及改進質量的強有力的工具。2023/10/941(二)統(tǒng)計推斷統(tǒng)計推斷是一個過程，它根2023/10/1742(三)預測性統(tǒng)計預測性統(tǒng)計即為基于過去的數(shù)據來預測未來的統(tǒng)計過程。這一技術技術能夠分清一個過程的特征并預測未來結果。相關分析——研究隨機變量之間的相關關系的一種統(tǒng)計方法。其中利用相關系數(shù)表示相關程度?；貧w分析——研究一個或多個隨機變量Y1，Y2，…，Yi與另一些變量X1、X2，…，Xk之間的關系的統(tǒng)計方法。又稱多重回歸分析。通常稱Y1，Y2，…，Yi為因變量，X1、X2，…，Xk為自變量?；貧w分析是一類數(shù)學模型，通常使用回歸方程表達相關關系?；貧w分析中關心的是一個隨機變量Y對另一個（或一組）隨機變量X的依賴關系的函數(shù)形式。相關分析中所討論的變量的地位一樣，分析側重于隨機變量之間的種種相關特征。2023/10/942(三)預測性統(tǒng)計預測性統(tǒng)計即為基于過去2023/10/1743四、抽樣技術與抽樣檢驗抽樣，就是指從總體中抽取樣品組成樣本的過程。抽樣的目的在于從樣本所包含的信息中，獲得關于總體特征的知識。在質量管理中，常用這種研究局部去推斷全局，研究樣本去估計預測總體的統(tǒng)計方法，從而達到保證產品質量的目的。當然，運用樣本估計、推斷總體不會百分之百正確，而且會有誤差和判斷錯誤。抽樣有多種方式或技術，其中廣泛應用的典型抽樣是隨機抽樣。統(tǒng)計抽樣技術在抽樣檢驗中的應用，形成了質量檢驗中最常用的抽樣檢驗技術和方法2023/10/943四、抽樣技術與抽樣檢驗抽樣，就是指從2023/10/1744(一)隨機抽樣隨機抽樣，即從總體中隨機抽取一定數(shù)目的個體單位作為樣本進行觀察，使每個個體單位都有一定的概率被選人樣本，從而使根據樣本所做出的結論對總體具有充分的代表性。隨機抽樣能有效地避免主觀性導致的傾向性誤差（系統(tǒng)誤差），使得樣本資料能夠用來有效地估計和推斷總體的數(shù)量特征，并通過計算抽樣誤差，說明估計結果的可靠程度。非隨機抽樣或稱判斷抽樣。利用判斷抽樣，檢查相關數(shù)據的任意樣本，計算不合格的百分比。由于判斷抽樣不是隨機的，作出錯誤結論的風險不能量化。因此，它并不是首選的抽樣方法。2023/10/944(一)隨機抽樣隨機抽樣，即從總體中隨機2023/10/17451．隨機抽樣方法抽樣研究的目標是以最低的成本，按照事先為該項研究確定的精度和可靠性，抽取最大可能代表總體的樣本。最常用的抽樣方法有：簡單隨機抽樣分層隨機抽樣等距隨機抽樣整群隨機抽樣。2023/10/9451．隨機抽樣方法抽樣研究的目標是以最低2023/10/1746簡單隨機抽樣簡單隨機抽樣是最基本的一種概率抽樣，即指總體中的每一個個體被抽到的機會是相同的。特點是：方法簡單直觀，由于總體中每個個體抽取的概率相等，計算抽樣誤差及對總體參數(shù)加以推斷時比較方便。其缺點是程序比較復雜，在實際工作中做到總體中每個個體都被抽到的機會完全一樣是不容易的。2023/10/946簡單隨機抽樣簡單隨機抽樣是最基本的一種2023/10/1747分層隨機抽樣分層隨機抽樣也稱為分類隨機抽樣，即先將總體按某些重要的標志分成互不交叉重疊的若干層，然后在各層中采用簡單隨機抽樣或其他抽樣方式抽取若干個樣本單體，由各層的樣本單體組成一個樣本。分層隨機抽樣會提供與簡單隨機抽樣類似的結果，但使用的樣本量更少。它比相同樣本量的簡單隨機抽樣產生更小的估計誤差。分層隨機抽樣的優(yōu)點是：樣本代表性好，抽樣誤差??；缺點是：抽樣手續(xù)較煩瑣。這種方法常適用于產品質量的驗收。2023/10/947分層隨機抽樣分層隨機抽樣也稱為分類隨機2023/10/1748等距隨機抽樣等距隨機抽樣也稱為系統(tǒng)隨機抽樣或機械隨機抽樣，即將總體單體按某一標志（如時間）排序，然后按一定間隔來隨機抽取樣本單位。等距隨機抽樣的優(yōu)點是：實施方便，同時能夠保證樣本對總體的代表性，適合大批量生產的流水線上產品的抽查；缺點是：若總體單位排序后呈現(xiàn)一定的規(guī)律性甚至周期性，而抽樣間隔的周期正好與之吻合，依賴于這樣排列的等距抽樣就因而會產生系統(tǒng)性的偏差。2023/10/948等距隨機抽樣2023/10/1749整群隨機抽樣整群隨機抽樣也稱集團隨機抽樣，即在總體中，不是抽取個別樣品，而是隨機抽取整群的產品。整群隨機抽樣的優(yōu)點是：比較方便；當群內的要素不相像（不均一）時，整群抽樣可以產生不錯的結果。缺點是：由于樣本只是來自個別幾個群體，而不能均勻地分布在總體中，因而代表性較差，抽樣誤差較大。2023/10/949整群隨機抽樣整群隨機抽樣也稱集團隨機抽2023/10/17502．抽樣誤差抽樣誤差——無論如何精心抽取樣本，抽樣誤差總會產生，通常是由于樣本不能總是代表總體而產生的結果。減少抽樣誤差的唯一方法是擴大從總體中抽取的樣本。抽樣誤差大小由樣本量確定，所以樣本量是抽樣中的關鍵事項。通常，可以針對所研究的問題，確定在一定的置信水平下，根據可接受的抽樣誤差的大小，確定恰當?shù)臉颖玖?。系統(tǒng)誤差（通常稱為非抽樣誤差）——由于主觀性導致的傾向性誤差（系統(tǒng)誤差），系統(tǒng)誤差來源包括：偏向：從自己的觀點看問題或解決方案的傾向。非可比的數(shù)據：數(shù)據來自兩個總體卻被誤認為是來自一個總體。不加鑒別的趨勢估計：認為過去發(fā)生的未來仍然會發(fā)生的假設。(錯誤的)因果關系(假設)：由于兩個變量有關系，而認為其中一個發(fā)生變化必然引起另一個變化的假設。不恰當?shù)某闃樱阂蚴褂昧擞姓`差的數(shù)據收集方法，而導致產生偏向。2023/10/9502．抽樣誤差抽樣誤差——無論如何精心抽2023/10/1751(二)抽樣檢驗抽樣檢驗是指按照一定的方案(規(guī)則、程序)，從一批產品中隨機抽取樣本(被抽取產品)進行檢驗，根據樣本的檢驗結果判斷該批產品是否合格，并由此判定該批產品是接收還是拒收的檢查驗收方法。抽樣檢驗也稱為驗收抽樣檢驗或抽樣檢查。它是檢驗的基礎，也是最常用的檢查方法。抽樣檢驗方案——一個抽樣檢驗方案通常包含三個參數(shù)：交驗批量N、樣本量n、合格判定數(shù)或接受數(shù)A，通常用(N，n,A)表示。其中產品批質量的判斷原則是：從產品批中隨機抽取數(shù)量為n的樣本，檢驗樣本中的全部產品，其中不合格品數(shù)為d，如果d≦A則該批產品合格，予以接收；如果d>A，則該批產品不合格，予以拒收。抽樣檢驗標準——抽樣檢驗作為一種以統(tǒng)計理論基礎上的抽樣檢驗方式，已有80多年的歷史。適應生產發(fā)展的需要，抽樣檢驗方法得到了不斷完善和發(fā)展，并且日趨標準化。國際標準化組織于1974年將美國軍用標準MIL-STD-105D推薦為國際標準ISO2859。我國于1981年發(fā)布了國家標準“逐批檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表”，2003年經過修訂并重新發(fā)布了這相標準，即GB/T2828.1-2003。2023/10/951(二)抽樣檢驗抽樣檢驗是指按照一定的方2023/10/17521．抽樣檢驗的特點優(yōu)點：節(jié)約了檢驗費用；適用于破壞性測試；所需檢驗人員較少；由于拒收的是整批產品，而不是僅僅退回不合格品，更有力地促進產品質量的提高。缺點。存在接受“劣質”批和拒收“優(yōu)質”批的風險；增加了計劃的工作量；樣本所提供的產品信息一般少于全數(shù)檢驗。2023/10/9521．抽樣檢驗的特點優(yōu)點：缺點。2023/10/17532．抽樣檢驗的類型根據所測量產品質量特性數(shù)據的性質，抽樣檢驗分為兩類：計數(shù)抽樣檢驗，是根據規(guī)定要求，把檢驗結果分為合格品和不合格品或者計算缺陷數(shù)的抽樣檢驗。計量抽樣檢驗，是對用連續(xù)量表示其質量特征（例如長度、厚度、重量、純度）的產品的抽樣檢驗。根據抽樣檢驗方案中樣本量的獲得方法可以分為：一次抽樣二次抽樣多次抽樣序貫型抽樣按抽樣方式常用的有：標準型抽樣檢驗選別型抽樣檢驗調整型抽樣檢驗連續(xù)型抽樣檢驗2023/10/9532．抽樣檢驗的類型根據所測量產品質量特2023/10/17543.抽樣特性曲線抽樣特性曲線（operatingcharacteristiccurve）是指當一個抽樣檢驗方案(N，n,A)確定后，產品批的接收（確定產品批為合格）概率L(p)與產品批的實際質量水平(合格率p)間的關系曲線。抽樣特性曲線也稱為OC曲線，曲線所反映的函數(shù)關系稱為抽樣檢驗方案的檢驗特性函數(shù)。不同的抽樣檢驗方案，有著不同的抽樣檢驗特性函數(shù)，也就是有不同的OC曲線。抽樣特性曲線反映了抽樣檢驗方案對各種質量水平的產品批的辨別能力，是制定和評價抽樣檢驗方案的基本工具。(以計數(shù)標準型抽樣檢驗方案為例)。2023/10/9543.抽樣特性曲線抽樣特性曲線（ope2023/10/1755抽樣特性曲線的原理在抽樣檢驗中，對于一個抽樣檢驗方案(N,n,A)，任何規(guī)定的產品批接收概率L(p)或拒收概率1-L(p)，對應著一定的產品質量水平p；而要保證規(guī)定的產品質量水平p時，產品批的接收概率為L(p)，而拒收概率為1-L(p)。典型的標準型抽樣方案是這樣確定的：希望不合格品率為p1的批盡量不合格，設其接收概率為L(p1)=β；希望不合格品率為p0的批盡量合格，設其拒收概率為1-L(p0)=α。一般規(guī)定α=0.05，β=0.01，抽樣方案的OC曲線通過A、B兩點。p0

和p1

是兩個重要的參數(shù)，對一批產品進行抽樣檢驗時，可以通過控制A、B兩個點，來權衡生產方的利益和風險度與使用方的產品批質量水平和風險度。2023/10/955抽樣特性曲線的原理在抽樣檢驗中，對于一2023/10/17564.兩類錯誤和兩類抽樣風險

產品批質量與“接收—拒收”之間的關系產品批質量好壞樣本質量好1)接收4)接收(概率為β)(第Ⅱ類錯誤)(使用方風險)壞2)拒收(概率為α)(第Ⅰ類錯誤)(生產方風險)3)拒收2023/10/9564.兩類錯誤和兩類抽樣風險產品批質量2023/10/1757五、過程能力過程能力是指一個過程處于穩(wěn)定狀態(tài)時，也就是當操作者、機器、設備、原材料、方法和環(huán)境等因素標準條件下，過程所具有的加工精度和加工能力。這種能力是一個過程能夠穩(wěn)定地生產出滿足規(guī)范要求產品的能力；它由系統(tǒng)的一般原因所確定，是在過程受控條件下達到的。從定量的角度看，它是在諸因素受控的情況下，過程所加工產品的質量特性的波動幅度(分散程度)。通常用標準偏差σ的6倍來表示。即過程能力：B=6σ。通常使用兩種統(tǒng)計技術評估過程能力：頻數(shù)分布直方圖控制圖2023/10/957五、過程能力過程能力是指一個過程處于2023/10/1758變異與過程質量特性分布直方圖正態(tài)分布2023/10/958變異與過程質量特性分布直方圖正態(tài)分布2023/10/1759(一)過程能力研究的內容過程能力研究是一項精心設計的系統(tǒng)化的研究。它的目的是提供在特定的運行條件下，過程性能的專門信息。在過程能力研究關注的典型問題包括：過程集中于何處？過程中，存在哪些變異？與規(guī)格相比，過程性能是否可以接受？期望有多大比例的輸出滿足規(guī)格要求？什么因素導致過程變異？通常進行三類過程能力研究：峰值性能研究——在短期內嚴格受控的條件下進行的，以確保沒有特殊原因影響變異，用于確定過程如何在理想條件下完成所擔負的工作。是過程特征研究——在長期的實際運行條件下完成的，以獲取原材料和操作者方面存在的變異，目的在于確定一個過程如何在實際運行條件下完成所擔負的工作。變異性構成研究——使用一種專門設計的實驗，控制變異性的來源，以評定不同變異來源對總變異的貢獻。2023/10/959(一)過程能力研究的內容過程能力研究是2023/10/1760(二)過程能力研究的程序系統(tǒng)化的過程能力研究程序包括六個步驟：選擇一個有代表性的機器或過程環(huán)節(jié)(工序)；確定過程的相關條件；選擇一個有代表性的操作者；提供達到標準等級的原材料；指定所用的計量與測量方法；提供記錄測量值和條件的方法。2023/10/960(二)過程能力研究的程序系統(tǒng)化的過程能2023/10/1761(三)過程能力指數(shù)過程能力指數(shù)Cp（有時稱為過程潛力指數(shù)或工序能力指數(shù)）定義為規(guī)范寬度與過程標準偏差的比值。即：Cp=T/6σ≈T/6ST為產品規(guī)范確定的容差范圍S是所觀測輸出特性的標準偏差正是Cp通過一個簡單的、定量的測量值將過程自然變異與設計規(guī)范聯(lián)系起來。過程能力指數(shù)表示過程能力對產品設計規(guī)范的保證程度。它更準確地表示出過程能力滿足要求的程度。2023/10/961(三)過程能力指數(shù)過程能力指數(shù)Cp（有2023/10/1762過程能力指數(shù)的計算與評估計算與評估2023/10/962過程能力指數(shù)的計算與評估計算與評估2023/10/1763(五)提高過程能力指數(shù)的途徑過程能力指數(shù)反映了過程能力，由過程能力指數(shù)的計算公式可見，提高過程能力的途徑有三個：減少中心偏移量(方便、經濟，首要措施)減少標準偏差S(減少變異，主要是一般原因變異，投入比較大，提高過程)增大容差范圍T(需要得到顧客同意)。2023/10/963(五)提高過程能力指數(shù)的途徑過程能力指2023/10/17641.調整過程加工的分布中心，減少中心的偏移量措施：(1)通過收集數(shù)據，進行統(tǒng)計分析，找出大量連續(xù)生產過程中由于工具磨損、加工條件隨時間變化而產生偏移的規(guī)律，及時進行中心調整，或采取設備自動補償偏移、加工刀具自動調整和補償?shù)取?2)根據中心偏移量，通過首件檢驗，可調整設備、刀具等加工定位裝置。(3)改變操作者的傾向性加工習慣，以容差中心值為加工依據。(4)配置更為精確的量規(guī)，由量規(guī)檢驗改為量值檢驗，或采用高一等級的量具檢驗。2023/10/9641.調整過程加工的分布中心，減少中心的2023/10/17652.提高過程能力，減少分散程度過程加工的分散程度，即過程加工的標準偏差S。由于材料的不均勻、設備精度等級低和可靠性差、工裝模具精度較低、過程安排不合理、工藝方法不正確等，對過程能力的影響是十分明顯的。措施(5M1E)：修訂過程，改進工藝方法，修訂操作規(guī)程，優(yōu)化工藝參數(shù)，補充增添中間工序，推廣應用新材料、新工藝、新技術。檢修、改造或更新設備，改造、增添與容差要求相適應的精度較高的設備。增添工具、工裝，提高工具、工裝的精度。改變材料的進貨周期，盡可能減少由于材料進貨批次的不同而造成的質量波動。改造現(xiàn)有的現(xiàn)場環(huán)境條件，以滿足產品對現(xiàn)場環(huán)境的特殊要求。對關鍵工序、特種工藝的操作者進行技術培訓。加強現(xiàn)場的質量控制，設置過程質量控制點或推行控制圖管理；開展QC小組活動；加強質檢工作。2023/10/9652.提高過程能力，減少分散程度過程加工2023/10/17663.修訂容差范圍修訂容差范圍，其前提條件是必須保證放寬容差范圍不會影響產品質量。在這個前提下，可以對不切實際的過高的容差要求進行修訂，以提高過程能力的。2023/10/9663.修訂容差范圍修訂容差范圍，其前提條2023/10/1767六、控制圖過程能力與可控狀態(tài)(輸出可預測)在20世紀20～30年代，美國的統(tǒng)計技術與質量管理專家休哈特提出統(tǒng)計過程控制（SPC）的理論和方法。SPC就是利用統(tǒng)計技術監(jiān)視過程，識別變異的特殊原因以及在適當時采取糾正措施的方法論。SPC的基本觀點是如果過程變異只是由于一般原因引起，則認為過程是受控的。當過程出現(xiàn)特殊原因時，將會超出控制圖的控制限。統(tǒng)計控制狀態(tài)的實際含義是過程平均值和方差二者都隨著時間變化而保持衡定。SPC的基本工具是控制圖。2023/10/967六、控制圖過程能力與可控狀態(tài)(輸出2023/10/17682.控制圖的原理控制圖是通過對過程或工序的質量特性進行測定、記錄，對過程進行監(jiān)測和控制的一種質量管理工具。控制圖又稱為管理圖，它用來區(qū)分一般原因引起的變異和特殊原因引起的變異?；蛘哒f由過程固有的隨機原因引起的偶然波動的工具。時間或樣本號2023/10/9682.控制圖的原理控制圖是通過對過程或工2023/10/1769控制圖的原理(續(xù))理論前提在僅存在偶然性因素的情況下，質量特性值服從正態(tài)分布。SPC的認為:如果過程變異只是由于一般原因引起，則認為過程是受控的。當過程出現(xiàn)特殊原因時，將會超出控制圖的控制限。2023/10/969控制圖的原理(續(xù))理論前提2023/10/1770正態(tài)分布的特性2023/10/970正態(tài)分布的特性2023/10/1771正態(tài)分布的特性無論、取值如何，在只有偶然性因素影響下，質量特性值落在

±3區(qū)域的概率為99.73%，落在區(qū)域之外的概率為0.27%，這個概率是非常小的，是小概率事件。概率原理:小概率事件在一次試驗中是不會發(fā)生的，如果發(fā)生，則可判斷出現(xiàn)異常。2023/10/971正態(tài)分布的特性無論、取值如何，在只2023/10/1772控制圖的原理(續(xù))μ+3σμμ-3σ2023/10/972控制圖的原理(續(xù))μ+3σμμ-3σ2023/10/1773控制圖的原理(續(xù))因此我們可以認為：當區(qū)間定為

±3時候，質量特性值應該落在這個區(qū)間，如果落在這個區(qū)間之外，就可以判斷生產過程出現(xiàn)異常。在控制圖中，我們通常把

+3定位UCL，

-3定為LCL，

定為CL。2023/10/973控制圖的原理(續(xù))因此我們可以認為：當2023/10/1774(二)控制圖的用途確立統(tǒng)計控制狀態(tài)。根據描點的位置和分布狀況，監(jiān)視過程狀態(tài)。監(jiān)視過程并在過程超出控制限時提供報警信號。即發(fā)現(xiàn)異常變異，啟動必要的調查和糾正措施。確定過程能力。在一個較長的時期里，比較控制圖所顯示的過程的統(tǒng)計控制狀態(tài)或比較不同過程的控制圖，顯示和提供關于過程能力、過程穩(wěn)定性的證據?？刂茍D在質量診斷方面，可以用來度量過程的穩(wěn)定性，即過程是否處于統(tǒng)計控制狀態(tài)；在質量控制方面，可以用來確定什么時候需要對過程加以調整，而什么時候需要使過程保持相應的穩(wěn)定狀態(tài)；在質量改進方面，可以用來確認過程是否得到了改進。2023/10/974(二)控制圖的用途確立統(tǒng)計控制狀態(tài)。根2023/10/1775(三)控制圖的類型和適用情況類別名稱控制圖符號特點適用場合計量值控制圖平均值—極差控制圖最常用，判斷過程是否正常的效果好，但工作量大適用于產品批量較大，且穩(wěn)定、正常的過程平均值—標準偏差控制圖常用，判斷過程是否正常的效果最好，但工作量大適用于產品批量較大，且穩(wěn)定、正常的過程，控制精度要求高時中位數(shù)