基于數(shù)據(jù)挖掘的質(zhì)量成本分析與控制

文/賈艷芳，山西財(cái)經(jīng)大學(xué)

?

基于數(shù)據(jù)挖掘的質(zhì)量成本分析與控制

文/賈艷芳，山西財(cái)經(jīng)大學(xué)

本文提出將質(zhì)量成本分析與具體生產(chǎn)過程相結(jié)合，通過對(duì)質(zhì)量成本數(shù)據(jù)的挖掘來識(shí)別具體質(zhì)量問題，發(fā)掘產(chǎn)品研制和管理過程中的質(zhì)量瓶頸。首先，基于已有的質(zhì)量成本數(shù)據(jù)，運(yùn)用回歸分析展開質(zhì)量成本水平分析，確定企業(yè)所處的質(zhì)量水平，以提出相應(yīng)的質(zhì)量改進(jìn)措施，同時(shí)為質(zhì)量成本關(guān)聯(lián)分析和預(yù)測(cè)提供一定的分析方向和根據(jù)；其次，通過對(duì)質(zhì)量成本的關(guān)聯(lián)分析，挖掘數(shù)據(jù)間隱藏的關(guān)聯(lián)關(guān)系，從而找出產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)鍵因素，支持質(zhì)量改進(jìn)，結(jié)合企業(yè)積累的生產(chǎn)質(zhì)量成本經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)關(guān)聯(lián)分析得到的結(jié)果和生產(chǎn)活動(dòng)的質(zhì)量特征因素對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過程進(jìn)行質(zhì)量成本預(yù)測(cè)；最后，根據(jù)質(zhì)量成本數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果，提出基于質(zhì)量成本的生產(chǎn)過程質(zhì)量控制和改進(jìn)模型。

數(shù)據(jù)挖掘；質(zhì)量成本；關(guān)聯(lián)分析

1 質(zhì)量成本數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集為后續(xù)的數(shù)據(jù)挖掘和質(zhì)量控制服務(wù)提供基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)，這是在模型構(gòu)建和數(shù)據(jù)挖掘分析前的重要工作。質(zhì)量成本的數(shù)據(jù)多而雜，數(shù)據(jù)采集工作難度極大。為了便于數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)兩大類。靜態(tài)數(shù)據(jù)就是在質(zhì)量成本管理中長時(shí)間相對(duì)固定不變的數(shù)據(jù)，靜態(tài)數(shù)據(jù)的采集是通過質(zhì)量管理人員收集相關(guān)的收據(jù)和報(bào)表，結(jié)合企業(yè)信息系統(tǒng)中的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)等，進(jìn)行添加和維護(hù)。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集則是通過對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過程質(zhì)量數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)采集來實(shí)現(xiàn)。質(zhì)量成本動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集的主要對(duì)象是產(chǎn)品加工制造過程中的運(yùn)行損失成本，即零件返工、返修或報(bào)廢造成的損失。要精確而全面地采集質(zhì)量損失數(shù)據(jù)，同時(shí)為后續(xù)的質(zhì)量成本數(shù)據(jù)挖掘提供數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，必須將質(zhì)量成本細(xì)化到每一個(gè)工序，逐一量化計(jì)算，同時(shí)采集與該項(xiàng)損失有關(guān)的質(zhì)量信息，為后續(xù)的質(zhì)量成本挖掘分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2 基于關(guān)聯(lián)分析的質(zhì)量成本分析

面向質(zhì)量成本數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘關(guān)聯(lián)分析的目的是找出質(zhì)量成本數(shù)據(jù)庫中隱藏的關(guān)聯(lián)網(wǎng)，從經(jīng)濟(jì)的角度發(fā)現(xiàn)工序活動(dòng)和質(zhì)量故障信息之間的關(guān)系，從而找出質(zhì)量改進(jìn)的關(guān)鍵因素或?qū)﹃P(guān)鍵因素影響較大的特殊因素，支持質(zhì)量改進(jìn)方案決策。關(guān)聯(lián)分析的數(shù)據(jù)對(duì)象來自于質(zhì)量成本動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。文中的數(shù)據(jù)分析對(duì)象主要指質(zhì)量成本數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的產(chǎn)品信息、工序信息、質(zhì)量故障信息和人員信息等。其中，內(nèi)部損失成本信息涉及產(chǎn)品信息、工序信息、質(zhì)量故障信息、人員信息四個(gè)維度；外部損失成本涉及產(chǎn)品信息、質(zhì)量故障信息、客戶信息三個(gè)維度。因此，把質(zhì)量成本的關(guān)聯(lián)分析進(jìn)一步分成產(chǎn)品內(nèi)部損失成本關(guān)聯(lián)分析、產(chǎn)品外部損失成本關(guān)聯(lián)分析、產(chǎn)品損失成本聯(lián)合關(guān)聯(lián)分析三部分。在關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的過程中，質(zhì)量成本中蘊(yùn)含的金額數(shù)值信息是不參與的。在實(shí)際關(guān)聯(lián)分析過程中，質(zhì)量成本數(shù)據(jù)的采集可能不夠充分和全面，此時(shí)應(yīng)具體情況具體分析，盡可能保持關(guān)聯(lián)規(guī)則的真實(shí)有效性。通過挖掘得到關(guān)聯(lián)規(guī)則后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行過濾，剔除無效或沒有實(shí)際意義的規(guī)則。由于實(shí)際工程中的生產(chǎn)批次有先后的問題，可以設(shè)定批次i的生產(chǎn)時(shí)間提前于批次j(i

3 量成本控制和改進(jìn)過程模型

對(duì)采集到的質(zhì)量成本數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析、關(guān)聯(lián)分析和質(zhì)量成本預(yù)測(cè)后，得到相應(yīng)的質(zhì)量成本分析結(jié)果。利用這些分析結(jié)果，結(jié)合企業(yè)的資源狀況，制定當(dāng)前的質(zhì)量改進(jìn)目標(biāo)，并在該目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下制定相應(yīng)的質(zhì)量控制和改進(jìn)措施。質(zhì)量成本控制和改進(jìn)過程可分為以下三個(gè)階段：

3.1 制定質(zhì)量控制目標(biāo)基于質(zhì)量成本回歸分析、關(guān)聯(lián)分析和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)結(jié)果制定質(zhì)量控制目標(biāo)。

3.2 生產(chǎn)過程質(zhì)量成本動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用在線或離線方式對(duì)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量成本數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量成本數(shù)值超出目標(biāo)控制區(qū)域的問題。因此必須隨時(shí)監(jiān)控質(zhì)量成本的發(fā)生狀態(tài)，與制定的質(zhì)量成本目標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，度量?jī)烧咧g的差異，判斷是否需要調(diào)整生產(chǎn)狀態(tài)。

3.3 制定質(zhì)量控制和改進(jìn)措施在產(chǎn)品質(zhì)量成本的監(jiān)控過程中，若發(fā)現(xiàn)其成本數(shù)值超出目標(biāo)控制區(qū)域，則應(yīng)及時(shí)核查數(shù)據(jù)，查找質(zhì)量問題。在質(zhì)量問題分析過程中，如果檢測(cè)出故障，則應(yīng)及時(shí)修正錯(cuò)誤，提出質(zhì)量改進(jìn)措施。在本質(zhì)上，質(zhì)量成本控制與改進(jìn)為一個(gè)生產(chǎn)過程即時(shí)反饋控制的閉環(huán)系統(tǒng)，通過動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、比對(duì)及反饋調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)基于質(zhì)量成本視角的生產(chǎn)過程質(zhì)量控制與改進(jìn)。

4 結(jié)束語

本文提出利用數(shù)據(jù)挖掘的方法對(duì)質(zhì)量成本進(jìn)行分析和控制，充分利用質(zhì)量成本中蘊(yùn)含的生產(chǎn)質(zhì)量信息，不僅為企業(yè)提供衡量自身質(zhì)量水平和質(zhì)量改進(jìn)成效的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，更將經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)與實(shí)際的生產(chǎn)質(zhì)量活動(dòng)結(jié)合，以便及時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制和改進(jìn)。

在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的研究工作可結(jié)合其他質(zhì)量工程管理方法，進(jìn)入產(chǎn)品的全生命周期，將質(zhì)量成本的觀念和分析控制手段融人產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程、生產(chǎn)過程、銷售過程，甚至產(chǎn)品剩余價(jià)值的回收再利用等，結(jié)合產(chǎn)品的可靠性、使用性和經(jīng)濟(jì)性等，在整個(gè)生命周期即時(shí)監(jiān)控產(chǎn)品狀態(tài)，改進(jìn)設(shè)計(jì)質(zhì)量和工藝過程，即時(shí)規(guī)避質(zhì)量浪費(fèi)，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

[1]張維德．質(zhì)量管理教程[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

[2]ULMER J M. A study of ASQ and SME members on the effects of continuous improvement practices and certifications on quality cost for small-midsized United States manufacturing companies[D]．Terretlaute，Indiana，USA：Indiana State University，2008．