质量经理人常用的20种质量管理工具

质量经理人常用的20种质量管理工具］精益生产精益生产（LeanProduction简称LP）是美国麻省理工学院根据其在国际汽车项目研究中，基于对日本丰田生产方式的研究和总结，于1990年提出的创造模式其核心是追求泯灭包括库存在内的一切浪费，并环绕此目标发展了一系列具体方法，逐渐形成为了一套独具特色的生产经营管理体系精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好的结果2Kano模型日本质量专家Kano把质量依照应客的感受及满足顾客需求的程度分成三种质量理所固然质量、期望质量和魅力质量当其特性不充足（不满足顾客需求）时，顾客很不满意;当其特性充足（满足顾客需求）时，无所谓满意不满意，顾客充其量是满意B:期望质量也有称为t质量当其特性不充足时，顾客很不满意，充足时，顾客就满意越不充足越不满意，越充足越满意性掩盖了的变量之间的依存关系粗略地讲，可以理解为用一种确定的函数关系去近似代替比较复杂的相关关系，这个函数称为回归函数，在实际问题中称为经验公式回归分析所研究的主要问题就是如何利用变量X丫的观察值样本对回归函数进行统计判断，包括对它进行估计及检验与它有关的假设等IS09000系列标准要求企业对顾客有关组织是否已满足其要求的感受的信息进行测量和监视对于顾客满意的评估可以有各种方法，近年来，美国、瑞典等国采用顾客满意度指数CustomerSatisfactionIndex缩写为CSI进行评估很有成效CSI是用于评价产品硬件、软件、服务、流程性材料满足顾客需求程度的参数，也是评价产品质量的一种综合指数设顾客对产品提出了n项需求每项需求得到满足的程度为qii=l2…，n则顾客满意度指数CSI是qi的函数对于qi应由市场开辟人员对顾客群进行随机抽样调查，结合通过售后服务所采集的顾客投诉和对产品的质量问题进行分析、统计来确定顾客满意度指数的评估是相当复杂的事情企业、社会和国家机关都可以根据需要，委托中立的专业机构，进行产品、服务和行业的顾客满意度指数的评估，用以指导质量改进的方向12FMEA和FTA分析故障模式与影响分析FMEA和故障树分析FTA均是在可靠性工程中已广泛应用的分析技术，国外已将这些技术成功地应用来解决各种质量问题通过FMEA和FTA分析，找出了影响产品质量和可靠性的各种潜在的质量问题和故障模式及其原因包括设计缺陷、工艺问题、环境因素、老化、磨损和加工误差等，经采取设计和工艺的纠正措施，提高了产品的质量和抗各种干扰的能力根据文献报导，某世界级的汽车公司大约50%的质量改进是通过FMEA和FTA/ETA来实现的13均匀设计正交试验设计在S舱试验点时，有两个特点均匀分散，整齐可比均匀分散’使试验点有代表性，“整齐可比”便于试邮据的分析为了保证整齐可比”的特点正交设计至少要求做q2次试验若要减少试验的数目，惟独取掉整齐可比的要求均匀设计就是只考虑试验点在试验范围内均匀扩散的一种试验设计方法均匀设计和正交设计相似也是通过一套精心设计的表——均匀表来进行试验设计，用回归分析的方法分析试验结果的每一个均匀设计表有一个代号或者，其中U表示均匀设计，n表示要做n次试验q表示每一个因素有q个水平，s表示该表有s歹hU的右上角加*和不加*代表两种不同类型的均匀表通常加*的均匀表有更好的均匀性均匀设计的一个显著特点是试验次数随着因素水平的增加而显著减少14罗列图品质量的各种因素中主要因素的一种方法，由此可以用来确定质量改进的方向因为在现实中存在的多数问题通常是由少数原因引起的经济学上的80/20原则用到管理领域，其基本原理是区分〃关键的少数〃和次要的多数，这样有助于抓关键因素，解决主要问题，为直观起见，用图形表示出来，这一图形便是罗列图哈佛商学院的罗伯特S卡普兰（RobertKaplan哈佛商学院的领导力开辟课程教授）和诺朗诺顿研究所所长大卫.P・诺顿（DavidNorton复兴全球战略集团创始人兼总裁）经过为期一年对在绩效测评方面处于率先地位的12家公司的研究后，发展出一种全新的组织绩效管理方法，即平衡计分卡，并发表于1992年1/2月号的《哈佛商业评论》中平衡计分卡的基本内容平衡计分卡打破了传统的只注重财务指标的业绩管理方法，认为传统的财务会计模式只能衡量过去发生的事情在工业时代，注重财务指标的管理方法还是有效的，但在信息社会里，传统的业绩管理方法并不全面组织必须通过在客户、供应商、员工、组织流程、技术和革新等方面的投资，获得持续发展的动力基于这种认识，平新计分卡方法认为，组织应从四个角度审视自身业绩客户、业务流程、学习与成长、财务平衡计分卡中的目标和评估指标来源于组织战略，它把组织的使命和战略转化为有形的目标和衡量指标16容差设计容差是从经济角度考虑允许质量特性值的波动范围容差设计（Tolerance平衡在完成系统设计和由参数设计确定了可控因素的最佳水平组合后进行此时各元件（参数）的质量等级较低，参数波动范围较宽容差设计的目的是在参数设计阶段确定的最佳条件的基础上，确定各个参数合适的容差容差设计的基本思想如下根据各参数的波动对产品质量特性贡献（影响）的大小，从经济性角度考虑有无必要对影响大的参数赋予较小的容差（例如用较高质量等级的元件替代较低质量等级的元件）这样做，一方面可以进一步减少质量特性的波动，提高产品的稳定性，减少质量损失；另一方面，由于提高了元件的质量等级，使产品的成本有所提高因此，容差设计阶段既要考虑进一步减少在参数设计后产品仍存在的质量损失，又要考虑缩小一些元件的容差将会增加成本，要权衡两者的利弊得失，采取最佳决策总之，通过容差设计来确定各参数的最合理的容差，使总损失（质量与成本之和）达到最佳（最小）我们知道，使若干参数的容差减少需要增加成本，但由此会提高质量，减少功能波动的损失因此，要寻觅使总损失最小的容差设计方案用于容差设计的主要工具是质量损失函数和正交多项式回归参数设计与容差设计是相辅相成的按照参数设计的原理，每一层次的产品（系统、子系统、设备、部件、零件）特别交付顾客的最终产品都应尽可能减少质量波动，缩小容差，小是高产品质量增强顾客满意；但另一方面，每一层次产品均应具有很强的承受各种干扰（包括加工误差）影响的能力，即应容许其下属零部件有较大的容差范围对于下属零部件通过容差设计确定科学合理的容差，作为生产创造阶段符合性控制的依据但应指出，此处的符合性控制与传统质量管理的符合性控制有两点不同第一，检验工序不能只记录通过或者不通过，还应记录质量特性的具体数值;不能只给出不合格率，还要按照质量损失的理论制订科学的统计方法来给出聘水平的数据第二，采用适应茁壮设计的在线质量控制方法（如先进的SPC方法等），实时监控产品质量波动的情况，进行反馈和工艺参数的调整;针对存在的问题，不断地采取措施改进工艺设计，提高产品质量，在减少总损失的前提下使质量特性越来越接近目标值，条件具备时，应减少容差范围17实验设计（DOE）实验设计（DesignofExperiments缩写为DOE）是研究如何制定适当实验方案以便对实验数据进行有效的统计分析的数学理论与方法所谓正交实验设计就是利用一种规格化的表——正交表来合理地安排实验，利用数理统计的原理科学地分析实验结果，处理多因素实验的科学方法这种方法的优点是，能通过代表性很强的少数次实验，摸清各个因素对实验指标的影响情况，确定因素的主次II页序，找出较好的生产条件或者最优参数组合经验证明正交实验设计是一种解决多因素优化问题的卓有成效的方法正交表是运用组合数学理论在拉丁方和正交拉丁方的基础上构造的一种表格，它是正交设计的基本工具，它具有均衡分散，整齐可比的特性实验设计应遵循三个原则随机化，局雌制和重复实验设计大致可以分为四种类型析因设计、区组设计、回归设计和均匀设计析因设计又分为全面实施法和部份实施法析因实验设计方法就是我们常说的正交实验设计实验设计法已有70余年的历史在美国和日本，被广泛应用于农业、制药、化工、机械、冶金、电子、汽车、航空、航天等几乎所有工业领域，来提高产品质量美国汽车工业标准QS9000质量体系的要求”中已将实验设计列为必须应用的技术之一著名的参数设计也是在正交实验设计的基础上发展起来的此外开展实验设计非但可找到优化的参数组合，在不少情况下也可通过设置误差列，进行方差分析，定性地判断环境因素和加工误差等各种误差因素对期望的产品特性的影响并采取改进措施，消除这些误差的影响因此对于一些简单的工程问题，直接应用实验设计法也能获得满意的茁壮的设计方案实验设计还可应用于改进企业管理，调整产品结构，制定生产效益更高的生产计划等18水平比较法水平对照法Benchmarking又称标杆法是对照最强有力的竞争对手或者已成为工业界领袖的公司，在产品的性能、质量和售后服务等各方面进行比较分析和度量，并采取改进措施的连续过程水平I;喉法包括两个重要的方面，一方面制订计划，不断地寻觅和树立国内、国际先进水平的标杆，通过对照和综合思量发现自已产品的差距；另一方面不断地采取设计、工艺和质量管理的改进措施取人之长、补已之短，不断提高产品的技术和质量水平，超过所有的竞争对手，达到和保持世界先进水平采用水平比较法不是单纯地摹仿，而是创造性地借鉴通过深入的思量、研究集众家之长，开展技术创新，实现产品性能的突破惟独掌握了突破性的技术，才有可能率先世界为了更好地贯彻水平匕俄法应当建立有关的数据库，并不断更新水平比较法在美国已获得广泛的应用和明显的成效19统计过邮制SPC统计过程控制StatisticalProcessControl缩写为SPC是由美国休哈特博土于上世20年代提出的，自第二次世界大战后，SPC已逐渐成为西方工业国家进行在线质量控制的基本方法SPC方法获得进一步发展，例如波音公司为了贯彻茁壮设计思想，推出了一套新的供应商质量保证规范DI-9000主要的变化是要求建立先进的质量体系AdvancedQualitySystem，缩写为AQSOAQS体系将田口的质量损失的概念纳入到生产创造阶段的质量管理之中，提出了一整套与茁壮设计相适应的生产创造质量控制要求当其特性不充足时，并且是无关紧要的特性，则顾客无所谓当其特性充足时，顾客就十分满意理所固然的质量是基线质量，是最基本的需求满足期望质量是质量的常见形式魅力质量是质量的竞争性元素通常有以下特点

1、具有全新的功能，以前从未浮现过；

2、性能极大提高；

3、引进一种以前没有见过甚至没考虑过的新机制，顾客忠诚度得到了极大的提高；

4、一种非常新颖的风格Kano模型三种质量的划分，为6Sigma改进提供了方向如果是理所固然质量，就要保证基本质量特性符合规格（标准），实现满足顾客的基本要求，项目团队应集中在怎样降低故障浮现率上如果是期望质量，项目团队关心的就不是符合不符合规格（标准）问题，而是怎样提高规格（标准）本身，不断提高质量特性，促进顾客满意度的提升如果是魅力质量，则需要通过满足顾客潜在需求，使产品或者服务达到意想不到的新质量项目团队应关注的是如何在维持前两个质量的基础上，探索顾客需求，创造新产品和增加意想不到的新质量3P0KA-Y0KEPOKA-YOKE意为防差错敏日本的质量管理专家、著名的丰田生产体系创建人新江滋生（ShingeoShing）先生根据其长期从事现场质量改进的丰富经验，首创了POKA-YOKE的概念，并将其发展成为用以获得零缺陷，最终免除质量检验的工具POKA-YOKE的基本理念主要有如下三方面Q）决不允许哪怕一点点缺陷产品浮现，要想成为世界级的企业，不仅在观念上而且必须在实际上达到0缺陷⑵生产现场是一个复杂的环境，每一天的每一件事都可能浮现，差错导致缺陷，缺陷导致顾客不满和资源浪费（3俄们不可能消除差错，但是必须及时发现和即将纠正，防止差错形成缺陷4质量功能展开QFD质量功能展开QualityFunctionDeployment缩写为QFD是把顾客或者市场的要求转化为设计要求、零部件特性、工艺要求、生产要求的多层次演绎分析方法，它体现了以市场为导向，以顾客要求为产品开辟惟一依据的指导思想在由±W的方法体系中，质量功能展开技术占有举足轻重的地位它是开展茁壮设计的先导步骤，可以确定产品研制的关键环节、关键的零部件和关键工艺，从而为稳定性优化设计的具体实施指出了方向，确定了对象它使产品的全部研制活动与满足顾客的要求密切联系，从而增强了产品的市场竞争能力，保证产品开辟一次成功根据文献报导，运用QFD方法，产品开辟周期可缩短三分之一，成本可减少二分之一，质量大幅度提高，产量成倍增加质量功能展开在美国民用工业和国防工业已达到十分普及的程度，不仅应用于具体产品开辟和质量改进还被各大公司用作质量方针展开和工程管理目标的展开等5S0W工作说明StatementOfWork缩写为SOW是合同的附件之一具有与合同正文同等的法律效力工作说明详细规定了合同双方在合同期内应完成的工作，如方案论证、设计、分析、试验、质量控制，可靠性、维修性、保障性、标准化、计量保证等；应向对方提供的项目，如接口控制文件、硬件、计算机软件、技术报告、图纸、资料，以及何时进行何种评审等，因此，工作说明以契约性文件的形式进一步明确了顾客的要求和承制方为实现顾客要求必须开展的工作，它使产品的管理和质量保证建立在法律依据之上，成为合同甲方（顾客）对乙方（承制单位）进行质量监控的有力工具工作说明的详细要求可查阅GJB2742A-2022工作说明的内容是质量功能展开的重要输入6WBS工作分解结构（WorkBreakdownStructures缩写为WBS）是对武器装备项目在研制和生产过程中应完成的工作自上而下逐级分解所形成的一个层次体系该层次体系以要研制和生产的产品为中心，由产品（硬件和软件）项目、服务项目和资料项目组成WBS是通过系统工程工作而形成的，它显示并确定了武器装备项目的工作，并表示出各项工作之间以及它们与最终产品之间的关系，充分体现了系统的整体性、有序性（层次性）和相关性GJB2116-94给出了WBS的典型发展过程及编制的基本要求，并在附录中提供了七类武器系统的纲要WBS在质量功能展开和系统设计等工作中应用WBS的层次体系，参照GJB2116-94给出的纲要WBS，将极大地方便产品功能、结构和研制工作的构思有助于QFD和系统设计等工作的完成，也有助于工作说明（SOW）的编制WBS是对武器装备研制实施系统工程管理的有效工具，也是设计完整性的保证WBS的原理和思想，也同样合用于各种大型、复杂、高科技的民用产品7并行工程并行工程（ConcurrentEngineering）是对于产品和其有关的过程（包括制造和保障过程）进行并行设计的一种系统的综合方法，它要求研制者从一开始就考虑整个产品寿命周期（从概念形成到产品报废处置）中的全部要素，包括质量、成本、进度及顾客需求并行工程要求特殊重视源头设计，在设计的开始阶段，就设法把产品开辟所需的所有信息进行综合考虑，把许多学科专家的经验和智慧汇集在一起，融为一体在茁壮设计中，特别在进行质量功能展开和系统设计时，必须贯彻并行工程的原理和指导思想8例削参数设计（ParameterDesign）在系统设计之后进行参数设计的基本思想是通过选择系统中所有参数（包括原材料、零件、元件等）的最佳水平组合，从而尽量减少外部、内部和产品间三种干扰的影响，使所设计的产品质量特性波动小，稳定性好此外，在参数设计阶段，普通选用能满足使用环境条件的最低质量等级的元件和性价比高的加工精度来进行设计，使产品的质量和成本两方面均得到改善参数设计是一个多因素选优问题由于要考虑三种干扰对产品质量特性值波动的影响，探求抗干扰性能好的设计方案，因此参数设计比正交试验设计要复杂得多田口博士采用内侧正交表和外侧正交表直积来安排试验方案，用信噪比作为产品质量特性的稳定性指标来进行统计分析为什么即使采用质量等级不高、波动较大的元件，通过参数设计，系统的功能仍十分稳定呢？这是因为参数设计利用了非线性效应通常产品质量特性值y与某些元部件参数的水平之间存在着非线性关系，假如某一产品输出特性值为y目标值为m选用的某元件参数为x其波动范围为Dx（普通呈正态分布），若参数x取水平xl由于波动Dx引起y的波动为Dyl（如图），通过参数设计将xl移到x2此时同样的波动范围Ax引起y的波动范围缩小成Dy2，由于非线性效应十分明显，Dy2Dyl，由此可见，只要合理地选择参数的水平，在参数的波动范围不变的条件下，（也就意味着不增加成本）就可以大大减少质量特性值y的波动范围从而提高了产品的稳定性但与此同时，却发生了新的矛盾，这就是y的目标值从m移S了m偏离量Am=m-mo如何使y保持稳定而又不偏离目标值呢？这B寸，可设法戈T与输出特性y呈线性关系，且易于调整的元器件参数z（调整因素），即y=a+bz，只要把z从zl调到z2，即可补偿偏离量Am如果不采用参数设计，利用非线性关系，而是按传统方法直接进行容差设计，把元件x由较低质量等级改为很高质量等级，也就是说将参数x的波动范围由△x缩小为Axl而对应于水平xl的质量特性V的波动范围变为Ay3虽然Ay3Ayl，但这是以增加成本为代价而取得的；而且可能仍然是△y3Ay2即提高了元件质量等级后对应于xl的产品质量特性y的波动范围仍然比采用较低质量等级元件、对应于水平x2的y波动范围Dy2要宽由此可以看出参数设计的优越性9缄牌发散思维又称求异思维、辐射思维是指从一个目标出发沿着各种不同的途径去思量，探求多种答案的思维，与聚合思维相对不少心理学家认为，发散思维是创造性思维的最主要的特点，是测定创造力的主要标志之一美国心理学家吉尔福特认为，发散思维具有流畅性、灵便性、独创性三个主要特点流畅性是指智力活动灵敏迅速，畅通少阻，能在较短期内发表较多观念，是发散思维的量的指标；灵便性是指思维具有多方指向，触类旁通，随机应变，不受功能固着、定势的约束，于是能产生超常的构思，提出不同凡响的新观念；独创性是指思维具有超乎寻常的新异的成份，因此它更多表证发散思维的本质可以通过从不同方面思量同一问题，如一题多解〃、“一事多写〃、〃一物多用等方式，培养发散思维能力10方差分析与回归分析方差分析AnalysisofVariance缩写为ANOVA是数理统计学中常用的数据处理方法之一，是工农业生产和科学研究中分析试验数据的一种有效的工具也是开展试验设计、参数设计和容差设计的数学基础一个复杂的事物，其中往往有许多因素互相制约又互相依存方差分析的目的是通过数据分析找出对该事物有显著影响的因素，各因素之间的交互作用，以及显著影响因素的最佳水平等方差分析是在可比较的数组中，把数据间的总的“变差”按各指定的变差来源进行分解的一种技术对变差的度量，采用离差平方和方差分析方法就是从总离差平方和分解出可追溯到指定来源的部份离差平方和这是一个很重要的思想回归分析RegressionAnalysis是研究一个变量Y与其它若干变量X之间相关关系的一种数学工具，它是在一组试验或者观测数据的基础上，寻觅被随。