第二节 常用的因素分析方法

当产品的质量发生问题时,应该分析原因,寻找解决办法。利用分层法、排列图法和因果分析图法等,可以有效地查找造成质量事故的原因。

一、分层法

1.分层法的概念

分层法是把收集来的原始质量数据,按照一定的目的和要求加以分类整理,以便分析质量问题及其影响因素的一种方法,即在解决产品质量问题时,将总体问题进行分层研究的方法,主要用于研究由杂乱无章的数据和错综复杂的原因交织在一起而引起的较为复杂的品质问题。

2.分层法分类项目

对影响品质的因素进行分层时,可以按不同目的、性质、来源等予以分类。其分类项目如下:

(1)按不同的操作者分层:如按新、老工人,男、女工人,操作技术水平高低等进行分层。

(2)按不同的时间分层:如按不同的班次、不同的日期进行分层。

(3)按使用的设备分层:如按不同型号、新旧程度进行分层。

(4)按操作方法分层:如按不同的温度、压力等工作条件进行分层。

(5)按原料分层:如按原料不同的供应单位、批号、材料等级、进料时间、生产环境等进行分层。

(6)按工艺分层:如按缝制、熨烫、套结等工艺分层。

(7)按不同检验手段分层:如按不同的检验工具、仪器检测、人工测量等分层。

(8)按产品产生废品的缺陷项目分层:如服装按缝纫缺陷、熨烫缺陷、布料缺陷等分层。

(9)其他分层:如按不同的工厂、使用单位、使用条件分层。

综上所述,分层方法多种多样,可以根据分析研究问题的目的来决定采用某一种分层方法,以便分析问题,找出原因。

3.分层法的应用

分层法可以与品质管理中常用的其他方法联合使用,既可以用表格表示,也可以绘制分层排列图、分层直方图、分层因果图来表示。用这些图表可以对品质问题进行更有针对性的分析。

如某服装厂甲、乙、丙三个车间某月份共生产6000件服装,其中不合格品甲车间为56件,乙车间为58件,丙车间为55件,共计169件。仅这个数据,无法对质量问题进行分析。如果对不合格品产生原因进行分类,则可看出甲车间产生不合格品的主要原因是“尺寸偏差大”,乙车间是“烫破”,丙车间是“串带襻歪斜”,如表2-1所示。这样就可针对各车间产生不合格品的原因采取相应的措施。

表2-1 某服装厂某月份不合格品分类

二、排列图法

1.排列图的概念

排列图又称主次因素分析图或帕累托(Pareto)图,是美国质量管理专家朱兰博士根据意大利经济学家帕累托的统计图加以延伸创造出来的。它是用来找出影响产品质量主要因素的一种有效工具。

通常认为,出现不合格品、返修品的原因是多方面的,但实际上对产品影响较大的是其中几个主要原因。所谓排列图就是把产生不合格品的原因或现象进行分类整理,按影响程度,从大到小依次排列。

2.排列图的绘制方法

排列图的绘制方法如下:

(1)确定选取统计资料的时间:通常选取过去一段时间的原始记录作为绘制排列图的依据。

(2)确定分类项目(即分层):在绘制排列图之前应对影响产品质量的因素按一定分类标志进行分类统计,填入数据统计表中,如表2-2所示。

表2-2 不合格品统计

(3)计算各类项目的频数、累计频率,并在纵坐标上表示出来。

(4)排列:按各类影响因素的程度大小,将其从左至右顺序排列,并依次在横坐标上画出直方块,其高度表示该项目的频数,写在直方块上方。

(5)作图:按右纵坐标的比例找出各项目的累计百分点,依次将百分比逐一标注在图中相应位置上,从原点开始用直线连接各点,即得帕累托曲线。

表2-3是根据表2-2的统计数据按分类项目分别计算的累计百分数等内容。根据表2-3中所列数据,即可绘制出图2-1所示的排列图。

表2-3 绘制帕累托曲线用表

绘制排列图的主要目的是为了找出影响某项目产品质量的主要因素,为此通常把影响因素分为三类:A类因素,即累计百分数在80%以下的诸因素,它是影响产品质量的主要因素;B类因素,即累计百分数在80%~90%范围内的因素,这类因素是次要因素;C类因素,即累计百分数在90%~100%范围内的一般因素。重点解决影响产品质量的A类因素,就可以使该产品质量提高。

3.作排列图的注意事项

为了使所绘制的排列图在分析影响质量的因素时起作用,应注意下列事项:

(1)分类方法应该正确:绘制排列图时,“其他”项目必须排列在最右端,如果“其他”项目的频数与影响程度最大的因素大致相同,就不能使重点问题十分突出,这说明分类方法有问题,需要重新分类。

图2-1 不合格品主次因素排列

(2)按不合格的原因分类:多品种小批量的服装生产企业多按不合格现象分类统计产品质量状况。在这种情况下,应将按不合格现象分类的排列图转换成按不合格原因分类的排列图。将不合格项目按发生的原因进行分类统计,有助于查找品质下降的原因,便于提出改进措施。

(3)做好因素的分层:绘制排列图不仅要找出影响品质的主要问题,而且要具体地找出影响产品质量的根本原因及主要矛盾间的相互关系。

(4)主要因素不要过多:一般以找出一两项主要因素为宜。当采取措施解决了这些主要因素之后,原先的次要因素将上升为主要因素,这时再通过作排列图来分析处理,这样不断深入改进,可使产品质量不断提高。

(5)数据要充分:为了找到影响产品质量因素变化的规律,必须收集足够的数据,以便从大量数据中找出统计规律。收集数据的时间不宜太长,以1~3个月为好。

(6)合理选择计量单位:对于同一项质量问题,由于计量单位不同,主次因素的排列顺序会有所不同。要看哪一种计量单位能更好地反映产品质量问题的实质,便采取哪一种。

4.排列图的应用

在品质管理工作中,排列图应用得当,对品质管理工作有许多益处。排列图主要应用于以下方面:

(1)用来查找影响品质的重点问题。用排列图可以一目了然地掌握造成不良产品的各项原因,分清哪些是主要原因,哪些是次要原因。如排列图中的A类因素,便是影响品质的关键问题。

(2)用来验证改善品质的效果。对同一产品质量改善前后的排列图进行分析,可以比较改善品质的效果。

(3)分析造成经济损失的主次因素。

(4)分析产生不合格品的关键工序。

(5)明确需解决的质量问题,权衡各不良原因的轻重缓急,从而及时采取适当的措施。

在生产过程中,造成产品不良结果的原因是很多的,要想同时消除这些原因或采用同等的人力、物力和时间处理它们既不可能,也不科学。因此,应用排列图分清原因的主次,集中主要力量解决和消除影响产品质量的少数关键问题,可收到事半功倍之效。

三、调查表法

1.调查表概念

调查表又称为检查表,是掌握生产现状常用的方法。为了少出不合格品,少发生退货及返修事件并提高产品的均一性,首先应掌握第一手资料。为此,应根据以往的调查表和返修票据等,把出现的质量问题分类进行统计、整理,对导致质量问题的结果、缺陷、事故等进行审核。同时将收集的信息按照事故(不合格)项目、时间、工序、班组、场所等进行分析,将产生不合格产品的状况或与之有关的项目之间的关系分析清楚。

2.调查表的种类和用途

利用调查表易于对质量问题发生的部位和分布状况进行研究,它是一种便于对问题进行整理分析的有效方法。

调查表的种类很多,格式多种多样,可根据调查的不同目的使用不同的调查表。常用的调查表有下列几种形式。

(1)不良项目调查表:为了调查生产中出现的各种不合格品及其比率,以便在技术上或管理上采取改进措施并加以控制,可采用不良项目调查表,如表2-4所示。

表2-4 不良项目调查

(2)缺陷位置调查表:这种调查表是调查产品各部位的缺陷情况,可将发生缺陷的位置标记在产品示意图或展开图上。不同缺陷采用不同的符号或颜色标出,有时可用照片或直接在实物上标出,附上调查表,可清楚掌握缺陷发生的部位。

(3)不良原因调查表:要弄清各种不良品发生的原因,就需要按设备、操作者、时间等进行分层调查,填写不良原因调查表。

(4)工序分布调查表:为了掌握产品的尺寸、重量等计量值数据的工序的产品质量状况,可用这种调查表。

四、因果分析图法

1.因果分析图的概念

因果分析图也称树枝图或鱼刺图。它以结果为特性,以原因作为因素,在它们之间用箭头联系起来,是表示因果关系的一种图形,如图2-2所示。在因果分析图中有主干和原因,主干指向被分析对象的质量特性;原因主要分为人、设备、材料、工具、工艺、检测与环境七大方面。大原因又包括中原因、小原因、更小原因,一直到最终原因,即质量分析要追究的根本原因。

图2-2 因果分析图基本型

因果分析图法是从产生问题的结果出发,首先找出影响问题的大原因,然后从大原因中找出中原因,再进一步找出影响中原因质量的小原因,依此类推,一直到能够采取改进措施为止。原因的分析要尽量详细、准确,因为分析的目的在于明确因果关系,从而达到预防质量问题发生,提高产品合格率的目的。

2.因果分析图的作图步骤

因果分析图一般按下列顺序和方法绘制。

(1)确立要解决的质量问题(特性)。在绘制因果关系图之前,应首先确定关键的质量问题,把这一问题写在右边,由左至右画出主干线。

(2)确定原因。生产过程中影响质量的原因有很多,主要为上述七大方面,这七个方面又根据研究的具体问题不同,有不同的侧重。如研究作业差错这一问题时,就要侧重研究指导方法、环境条件、作业者、图纸管理、生产方式、人际关系等,如图2-3所示。

图2-3 造成作业差错的大原因

(3)逐级分析原因。确定大原因后,通过召开调查会的方式来集思广益,找出影响产品质量的中、小、更小的原因,绘出分叉线。

(4)重要原因标上记号。逐级分析原因,将分析结果绘制成如图2-4所示的因果图,并把对质量影响较大的原因作上记号。

图2-4 作业差错因果

(5)对重要原因作详细说明。将带有记号的重要原因作进一步说明,可以使人们更清楚地了解影响产品质量的具体原因。

(6)注明事项、注明绘图者以及参加讨论分析人员、时间等可供参考事项。

3.绘制因果分析图应注意事项

(1)问题要明确,有针对性,尽量做到定量化。

(2)分析原因要准确,一般以召开各种质量分析会的形式,广泛吸收多数人的意见,充分发扬民主,共同分析,整理出因果分析图。

(3)分析各因素之间关系的过程即具体绘制因果分析图的过程,对一些没有把握的原因要进行核实。

(4)不能把原因和结果混淆。

(5)对关键因素采取措施后,再用排列图等方法来检验其效果。

(6)记入图内的原因是可以直接采取措施的项目。

4.因果分析图的作用

(1)能全面、系统地表明问题原因。致使质量出现问题的原因在图中一目了然,通过分析可以找出解决问题的具体办法。

(2)有助于分析解决问题。例如,服装尺寸偏差大是不合格品的一种表现形态,但不能作为原因标在因果分析图上,解决尺寸偏差大是解决问题的目的,只有把原因分析透,才能找到解决问题的办法。

(3)指明解决问题的对策。找出影响质量的关键性原因不是目的,重要的要采取相应对策。

上述的分层法、排列图法、调查表法及因果分析图法都是用于分析和总结已发生的品质问题,查找造成质量事故的原因,进而采取措施,防止再次出现同样的品质事故。然而怎样根据已发生的问题去推测未来的品质状况,将在本章第三节中进一步研究。