數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法在產(chǎn)品質(zhì)量分析和改進中的運用探析

謝紅箏（海軍裝備部,陜西　寶雞　721006）

數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法在產(chǎn)品質(zhì)量分析和改進中的運用探析

謝紅箏
（海軍裝備部,陜西寶雞721006）

摘要：在質(zhì)量分析中合理運用數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法，找出主要質(zhì)量因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能為質(zhì)量改進指明方向。本文通過具體事例分析，提出了質(zhì)量分析改進的五個階段劃分和目標(biāo)，探析了數(shù)據(jù)分析在各階段的運用方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)統(tǒng)計；質(zhì)量分析；質(zhì)量改進

產(chǎn)品的生產(chǎn)過程是其質(zhì)量特性形成的主要階段，在生產(chǎn)階段開展產(chǎn)品質(zhì)量分析和改進能有效的降低制造缺陷、提高產(chǎn)品質(zhì)量。產(chǎn)品質(zhì)量分析方法眾多，產(chǎn)品質(zhì)量信息也有很多的類別，如何識別有效的質(zhì)量數(shù)據(jù)？如何合理選用分析方法？如何運用分析結(jié)果提出改進措施？這些問題因產(chǎn)品類型不同，質(zhì)量分析選用的具體方法也不盡相同，不能一概而論。數(shù)據(jù)統(tǒng)計是一種普遍使用的科學(xué)分析手段，數(shù)據(jù)統(tǒng)計運用于產(chǎn)品質(zhì)量分析和改進，其方法存在著一定的普遍規(guī)律。首先，產(chǎn)品質(zhì)量分析的目標(biāo)需明確，應(yīng)注重解決影響質(zhì)量的主要矛盾；其次，數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法應(yīng)合理，需找出主要質(zhì)量因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)；最后，改進措施需切實有效，應(yīng)涵蓋質(zhì)量關(guān)鍵環(huán)節(jié)?，F(xiàn)以某型特種管材為例，舉例說明數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法在質(zhì)量分析和改進中的運用過程。

某型特種管材管徑小、壁厚薄，生產(chǎn)工藝復(fù)雜、加工難度大。主要質(zhì)量特性為內(nèi)部不允許存在裂紋、折疊等缺陷；外觀不允許存在劃傷、點坑和色差；內(nèi)徑、外徑、壁厚、直線度等尺寸要符合圖紙要求；機械性能、化學(xué)成分、耐腐蝕性能要符合技術(shù)條件要求。該型管材主要生產(chǎn)工藝流程為：軋制、除油、退火、酸洗、拋光、超聲檢測、外觀檢測。在生產(chǎn)初期產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，批次綜合成品率平均值僅為27.3%?，F(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督和驗收過程中發(fā)現(xiàn)并糾正了諸如人員培訓(xùn)不到位、生產(chǎn)環(huán)境不整潔、設(shè)備鑒定不及時等問題，但這些措施在產(chǎn)品質(zhì)量提升方面治膘不治本，與產(chǎn)品質(zhì)量最密切相關(guān)的綜合成品率指標(biāo)未能有效提升。為實現(xiàn)該產(chǎn)品“零缺陷”的質(zhì)量目標(biāo)，開展了專項質(zhì)量分析和改進工作，在收集大量第一手質(zhì)量信息的基礎(chǔ)上，參照GJB/ Z127A《裝備質(zhì)量管理統(tǒng)計方法應(yīng)用指南》選取了關(guān)聯(lián)圖、因果圖、故障樹分析等統(tǒng)計方法對該產(chǎn)品進行了質(zhì)量分析，找出了質(zhì)量關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并實施了質(zhì)量改進措施。改進后綜合成品率比改進前提高一倍以上，產(chǎn)品質(zhì)量提升明顯，具體做法如下：

1　合理選擇質(zhì)量數(shù)據(jù)，用樹圖列出與質(zhì)量分析目標(biāo)相關(guān)的所有要素

樹圖是把要實現(xiàn)的目的與需要采取的措施或手段系統(tǒng)的展開，并繪制成圖，明確問題的重點，尋找最佳手段或措施的一種方法。通常用于表示某一主題與其組成要素之間的關(guān)系，進行策劃和解決問題。該型特種管材質(zhì)量分析和改進的目標(biāo)是減少缺陷、提高綜合成品率，分析選用的質(zhì)量數(shù)據(jù)是生產(chǎn)過程中所有的不合格信息。通過繪制樹圖描述以不合格為主題的所有缺陷類型，為開展后續(xù)分析做好準(zhǔn)備。該型管材的不合格用樹圖描述（見圖1）。

圖1

通過樹圖可知，該產(chǎn)品的不合格由四大類共十一種缺陷組成。

2　用餅分圖統(tǒng)計各種要素所占比例，找出需進一步分析的主要要素

餅分圖是在一個圓內(nèi)，以圓心為中點按項目占整體的比例劃分成若干個扇形的一種圖示方法，通常用于表示項目占整體的比例。樹圖分析表明，該產(chǎn)品的不合格由十一種缺陷組成。該型管材從原料入廠、半成品生產(chǎn)直至成品檢驗全過程嚴(yán)格執(zhí)行了不合格品審理制度，不合格審理單翔實記錄了上述十一種缺陷的數(shù)量。統(tǒng)計各種缺陷的數(shù)量，計算所占比重，繪制餅分圖，能發(fā)現(xiàn)影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要缺陷。該產(chǎn)品缺陷的餅分圖（見圖2）。

圖2

通過餅分圖分析可知：縱傷、橫傷、表面劃痕點坑和直線度超差四種缺陷所占不合格的比例達到97%，是造成不合格的主要缺陷。

圖3

3　用關(guān)聯(lián)圖分析主要要素相關(guān)的質(zhì)量因素，確定主要質(zhì)量特性

關(guān)聯(lián)圖是把幾個質(zhì)量特性與影響質(zhì)量特性的因素之間的因果關(guān)系用箭頭連接起來的一種圖示方法，通常用于分析關(guān)聯(lián)因素的因果關(guān)系，尋求質(zhì)量改進的機會，主要用于多目標(biāo)的因果分析。餅分圖分析表明，縱傷、橫傷、表面劃痕點坑和直線度超差是該型管材的主要缺陷。通過產(chǎn)品生產(chǎn)工藝分析可知，上述四類缺陷的形成與軋制、酸洗、拋光、流轉(zhuǎn)四個主要工序相關(guān)。選用關(guān)聯(lián)圖，分析四種主要缺陷與四個主要工序間的因果關(guān)系（見圖3）。

通過關(guān)聯(lián)圖分析可知：軋制工序與四種主要缺陷均相關(guān)，酸冼和拋光工序的作用是改善軋制缺陷，產(chǎn)品的流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)有可能造成表面缺陷和直線度超差缺陷。由此可見，影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要質(zhì)量特性是軋制工序過程質(zhì)量。

4　用因果圖分析主要質(zhì)量特性，確定末端因素

因果圖是用于表述和分析質(zhì)量特性與影響質(zhì)量特性的因素之間關(guān)系的一種方法。通常用于分析質(zhì)量因素與質(zhì)量特性的因果關(guān)系，通過識別癥狀、分析原因、制定措施，尋求質(zhì)量改進的機會。該型管材軋制工序因果圖分析時，將軋制產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)為質(zhì)量特性，按照其質(zhì)量特性形成的因果關(guān)系逐層展開，具體（見圖4）。

圖4

因果圖分析可知，影響產(chǎn)品質(zhì)量的末端因素為：模具孔型曲線、模具芯頭曲線、模具裝配質(zhì)量、軋機調(diào)試質(zhì)量和原料質(zhì)量。

5　在末端因素中尋求改進的機會，實施質(zhì)量改進措施

運用樹圖、餅分圖、關(guān)聯(lián)圖、因果圖，對該型管材質(zhì)量進行了分析，分別列舉 了缺陷、統(tǒng)計了比重、分析了主要因素、確定了末端因素，找出了影響該型管 材質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)是軋制工序的模具孔型曲線、模具芯頭曲線、模具裝配質(zhì)量 、軋機調(diào)試質(zhì)量和原料質(zhì)量。在該產(chǎn)品質(zhì)量改進過程中，重點針對上述五個環(huán) 節(jié)制定了改進措施：（1）增設(shè)專用設(shè)備對模具孔型、芯頭曲線進行測量，保證 軋制模具的質(zhì)量；（2）成立專業(yè)的模具裝配和軋機調(diào)試小組，保證模具的裝配 質(zhì)量和設(shè)備的運行質(zhì)量；（3）加嚴(yán)原材料驗收標(biāo)準(zhǔn)，保證原料質(zhì)量。針對質(zhì)量 分析中發(fā)現(xiàn)的酸洗、拋光、流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)存在的不足也實施了相應(yīng)的改進措施，如 ：加強產(chǎn)品防護、嚴(yán)格控制酸洗去除量、增設(shè)拋光后半成品檢驗等。

該型管材的質(zhì)量分析合理運用了數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析技術(shù)，抓住了產(chǎn)品質(zhì)量的主要矛盾，就主要因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)采取了改進措施。該產(chǎn)品質(zhì)量改進后綜合成品率大幅上升，達到連續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)，表明質(zhì)量分析方法合理、分析到位、改進措施有效。改進前后綜合成品率（見圖5）。

圖5

通過上述事例可見，數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法在產(chǎn)品質(zhì)量分析和改進中的運用通?？煞譃槲鍌€步驟：（1）明確質(zhì)量分析和改進的目標(biāo)，列舉與目標(biāo)相關(guān)的所有要素；（2）對各種要素進行統(tǒng)計分析，確定與目標(biāo)相關(guān)的主要要素；（3）分析主要要素相關(guān)的質(zhì)量因素，確定主要質(zhì)量特性；（4）分析主要質(zhì)量特性的因果關(guān)系，確定末端因素；（5）在末端因素中尋求改進的機會，實施質(zhì)量改進措施。GJB/Z127A《裝備質(zhì)量管理統(tǒng)計方法應(yīng)用指南》中列舉了21種數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法，在具體產(chǎn)品的質(zhì)量分析和改進中應(yīng)針對不同的特點選用適合的方法。

產(chǎn)品質(zhì)量分析和改進猶如抽絲剝繭，需要細(xì)致認(rèn)真、逐層深入。數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法為質(zhì)量分析和改進提供了科學(xué)的手段，在實施中應(yīng)注重目標(biāo)明確、數(shù)據(jù)有效、方法得當(dāng)、內(nèi)容完整。

參考文獻：

[1]GJB/Z 127A-2006,裝備質(zhì)量管理統(tǒng)計方法應(yīng)用指南[S].

作者簡介：謝紅箏（1970-）,男，浙江杭州人，海軍代表，高級工程師。