质量管理学
第三章 质量控制
及其常用技术
主讲教师：马立红
第三章 质量控制及其常用技术
第一节 质量波动及原因 →
第二节 质量特性数据 →
第三节 质量管理的常用方法 →
复习思考题
1、正常波动
? 由偶然原因引起
? 正常波动 —— 稳态
2、异常波动
? 由系统原因引起
? 异常波动 —— 非
稳态
F(X)
-3б -2б -б μ б 2б 3б
68.26%
95.45%
99.73%
X
正态分布图
第一节 质量波动及其原因第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
第二节 质量特性数据第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 一、数据的分类
? 1计量值数据
? 2计数值数据
? (1) 计件值数据
? (2) 计点值数据
? 二、数据的收集和分析整理
? 1、抽样方法
简单随机抽样、间隔随机抽样、
分层随机抽样、分段随机抽样
? 2、数据收集示意图
第二节质量特性数据
目的 母体 样本 数据
对于工序
控制
对一批产
品质量判
断
工序 一批半 成品 样本 数据
抽样
判断
一批半
成品 样本 数据
抽样
判断
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
第二节 质量特性数据第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 三、质量数据的统计特征
? 1平均值
? 2中位数
? 3极差 R
? 4标准偏差 S
? 一、排列图法
? 二、因果图法
? 三、分层法
? 四、散布图法
? 五、调查表法
? 六、直方图法
? 七、控制图法
第三节 质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
一、排列图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1.排列图法是从
许多影响质量
的因素中分析、
寻找主要因素
的方法,
? 2.所遵循的原理
是关键的占少
数,次要的占多
数,
A B C D E F G H 其他
频数
(件 )
频率 (%)
A类 B类 C类
80
90
100
一、排列图法
第
三
节
质
量
管
理
的
常
用
方
法
例,为分析某厂加工曲轴报废上升的原因，对 222件废品
进行了分类统计，试找出主要影响因素。
解：１收集资料。２整理计算。
100.0
100.02.7222
97.30.9216
96.41.3214
95.12.2211
92.98.6206
84.314.0187
70.370.3156
222总计
6其他7
2轴颈表面伤痕6
3曲拐半径小5
5轴向尺寸超差4
19动平衡超差3
31开档大2
156曲轴轴颈尺寸小1
累计频率频率累计频数频数 (件 )原因序号
第三节质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
一、排列图法
? ３绘制排列图
1 2 3 4 5 6 其他
频
数
(件 )
频
率
(%)
A类 B类 C类
80
90
100
0
40
80
120
160
200
25
50
75
４分析主次因素
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1、原因分析要从 5M1E出发
? 2、要集思广益
? 3、可用排列图检查效果
因
果
分
析
图
中原因
大原因
某个
质量
问题
小原因
人 机 料
法 环 测
二、因果分析图
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
热处理 为
什
么
曲
轴
轴
颈
尺
寸
小
硬度不一致
操作者
二、因果分析图
教育
没进行
没记住
机床
未及时修
正砂轮
工艺纪
律松弛
平衡块
松动
震动大
控制机构
的灵敏性
电器
失灵
材料
材质不
合规格
量具校正无标准轴
测量方法环境
测量器
具配置
操作者未用读数量具
测头不干净
测量仪
器精度
操作
规格
无作业标准
加工件
温度高
进给
量大
有杂质切削液
浓度低
三、分层法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1、所谓分层就是为了分清影响质量的原
因所在和明确措施方向，把性质相同的数
据分到一起,以便发现产生质量问题的原
因。
? 2、分层原则
? (1)按时间分层
? (2)按操作者分层
? (3)按使用设备分层
? (4)按原材料分层
?(5)按操作方法分层
?(6)按测量工具分层
?(7)其他分类
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(四 ) 散布图法
? 1、散布图是用来分析两个非确定性变量之间相
关关系的方法。
? 2、散布图类型,
? 强正相关
? 弱正相关
? 不相关
? 曲线相关
? 弱负相关
? 强负相关
? 3、相关程度的检验
? 相关系数法
? 符号检验法等
温度
硬
度 Y=a+bx
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(五 )统计调查分析表法
不合格轴承分类统计表
产
品
序
号
规
格
总
产
量
不
合
格
品
数
不
合
格
品
率
尺寸
精度
旋转精度 噪
音
灵
活
性
残
磁
游
隙
硬
度
其
他
外
径
内
径
内
端
面
摆
内
沟
侧
摆
内
径
向
摆
外
沟
侧
摆
内
径
向
摆
2 1 1 1 3 1 4 3 3
2 2 1 3 2
3 3 2 2 1
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
（六）直方图法
? 1、直方图的绘制
? 2、工序能力
? 3、工序能力指数
? 4、工序能力评价
? 5、提高工序能力的途径
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
1、直方图的绘制
? 1,收集数据
? 2,找出数据中的最大值 Xmax和最小值 Xmin
? 3,计算极差 R= Xmax—Xmin ＝ 5-（ -3） =8
? 4,确定组数 K； K=10（表 3-7）
? 5,计算组距 H=R /K=8/10=0.8≈1
? 6,确定组界 ;第一组下界, Xmin -h/2=-3.5
? 7,计算各组中心值 Xi;X1= -3
? 8,计算频数 fi，整理频数分布表
? 9,计算各组简化中心值 Ui
? 10,计算均值
? 11,计算标准偏差 S
X
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
2、工序能力
(1)工序能力是指工序处于控制状态下的实
际加工能力。一般用 B=6б 来表示。这
是一个经济幅度。
(2)若 B=2б，则合格品率为 68.26%,
? 若 B=4б，则合格品率为 95.45%,
? 若 B=6б，则合格品率为 99.73%,
? 若 B=8б，则合格品率为 99.994%,
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
3.工序能力指数
? 1、定义：衡量工序能力满足加工质量要求的程度
Cp= 质量标准 =T =T工序能力
6б 6S
?2,Cp的计算
?(1)双侧公差
当 M= 时,Cp= TX 6S
当 M≠ 时,Cpk=Cp(1-k)X K= 2 M-X
T
? (2)单侧公差
Cp= Tμ-ū3б ≈ Tμ-x3S
Cp= ū - TL3б ≈ x - TL3S
a 只有上极限偏差
b.只有下极限偏差
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
3.工序能力指数
2,Cp的计算
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
4、工序能力评价
C
P
(C
PK
) P ( %) 评价
C
P
> 1, 6 7 P< 0, 0 0 0 0 6 能力非常充足
1, 3 3 < C
P
≤ 1, 6 7 0, 0 0 0 0 6 ≤ p < 0, 0 0 6 充足
1, 0 0 < C
P
≤ 1, 3 3 0, 0 0 6 ≤ p < 0, 2 7 尚可
0, 6 7 < C
P
≤ 1, 0 0 0, 2 7 ≤ p < 4, 5 5 不足
C
P
≤ 0, 6 7 p ≥ 4, 5 5 严重不足
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
5.提高工序能力的途径
? (1)调整工序加工的分布中心，减少偏移量。
? (2)提高工序能力，减少分散程度。
? (3)调整质量标准。
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(七 )控制图
? 1,控制图的概念和格式
? 2,控制图的原理
? 3,控制图的种类
? 4,均值 —极差控制图的绘制
? 5,控制图的判断准则
? 6,控制图应用中常见错误
1,控制图的概念和格式
1、定义,用于分析和判断工序是否处于稳定状
态所使用的带有控制界限的一种工序管理图
2、格式
质
量
特
性
数
据
样本号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
UCL
CL
LCL
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
2.控制图的原理
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
“3ó”原理或称之为
“千分之三法则”
?α/2
α/2
? 1）控制界限的确定
? CL=u
? UCL=u +3 σx
? LCL= u +3 σx
2）统计推断存在两种错
误
? α,第一类错误,虚发警
报,把工序正常判为异
常,
? ?:第二类错误,漏发警
报,把异常判为正常,
3.控制图的种类
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
控制图 名称 用途
计
量
值
数
据
— R 均值 — 极差控制图 各种计量值X
~X — R 中位数 — 极差控制图 各种计量值
X — RS 单值 — 移动极差控制图 各种计量值
X 单值控制图 计量值
— S 均值 — 标准偏差控制图 重要产品中使用X
计
数
值
数
据
Pn 不合格品数控制图, 计件数据
p 不合格品率控制图 计件数据
C 缺陷数控制图 计点数据
U 缺陷率控制图 单位面积、长度 的缺陷数
4.均值 —极差控制图的绘制
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1.搜集数据
? 2.计算各组均值
? 3.计算均值的均值
? 4,计算各组极差
? 5.计算极差的均值
? 6.计算均值控制图的控制界限
? 7.计算极差控制图的控制界限
? 8.做图
5.控制图的判断准则
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(1)判稳准则,
? 没有点子越出控制界限处 ;
? 点子在控制界限内的排列是随机的。
5.控制图的判断准则
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? (2)判异准则
a,连续七个点子分布在中心线一侧 ;
b, 点子在中心线一侧多次出现 ;
c,点子出现按次序上升或下降的趋势 ;
d,点子密集在控制线附近 ;
e,点子具有周期变动的情况。
6.控制图应用中常见错误
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? (1) 在 5M1E因素未加控制,工序处于不稳定
状态时就使用控制图管理工序,
? (2) CP<1的情况下,就使用控制图,
? (3) 用公差代替控制界限,或用压缩的公差线
代替,
? (4) 仅打点而不做分析判断,
? (5) 不及时打点而不能及时发现工序异常,
? (6) 当 5M1E发生变化时,而未及时调整控制
界限,
? (7) 画法不规范、不完整
复习思考题
? 1,质量特性数据的分类?如何收集和分
析整理？
? ２, 质量波动及其原因？
? ３,, QC七工具,?
? ４, 各种工具的含义, 基本原理, 实施
步骤？
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
谢谢！
第三章 质量控制
及其常用技术
主讲教师：马立红
第三章 质量控制及其常用技术
第一节 质量波动及原因 →
第二节 质量特性数据 →
第三节 质量管理的常用方法 →
复习思考题
1、正常波动
? 由偶然原因引起
? 正常波动 —— 稳态
2、异常波动
? 由系统原因引起
? 异常波动 —— 非
稳态
F(X)
-3б -2б -б μ б 2б 3б
68.26%
95.45%
99.73%
X
正态分布图
第一节 质量波动及其原因第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
第二节 质量特性数据第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 一、数据的分类
? 1计量值数据
? 2计数值数据
? (1) 计件值数据
? (2) 计点值数据
? 二、数据的收集和分析整理
? 1、抽样方法
简单随机抽样、间隔随机抽样、
分层随机抽样、分段随机抽样
? 2、数据收集示意图
第二节质量特性数据
目的 母体 样本 数据
对于工序
控制
对一批产
品质量判
断
工序 一批半 成品 样本 数据
抽样
判断
一批半
成品 样本 数据
抽样
判断
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
第二节 质量特性数据第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 三、质量数据的统计特征
? 1平均值
? 2中位数
? 3极差 R
? 4标准偏差 S
? 一、排列图法
? 二、因果图法
? 三、分层法
? 四、散布图法
? 五、调查表法
? 六、直方图法
? 七、控制图法
第三节 质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
一、排列图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1.排列图法是从
许多影响质量
的因素中分析、
寻找主要因素
的方法,
? 2.所遵循的原理
是关键的占少
数,次要的占多
数,
A B C D E F G H 其他
频数
(件 )
频率 (%)
A类 B类 C类
80
90
100
一、排列图法
第
三
节
质
量
管
理
的
常
用
方
法
例,为分析某厂加工曲轴报废上升的原因，对 222件废品
进行了分类统计，试找出主要影响因素。
解：１收集资料。２整理计算。
100.0
100.02.7222
97.30.9216
96.41.3214
95.12.2211
92.98.6206
84.314.0187
70.370.3156
222总计
6其他7
2轴颈表面伤痕6
3曲拐半径小5
5轴向尺寸超差4
19动平衡超差3
31开档大2
156曲轴轴颈尺寸小1
累计频率频率累计频数频数 (件 )原因序号
第三节质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
一、排列图法
? ３绘制排列图
1 2 3 4 5 6 其他
频
数
(件 )
频
率
(%)
A类 B类 C类
80
90
100
0
40
80
120
160
200
25
50
75
４分析主次因素
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1、原因分析要从 5M1E出发
? 2、要集思广益
? 3、可用排列图检查效果
因
果
分
析
图
中原因
大原因
某个
质量
问题
小原因
人 机 料
法 环 测
二、因果分析图
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
热处理 为
什
么
曲
轴
轴
颈
尺
寸
小
硬度不一致
操作者
二、因果分析图
教育
没进行
没记住
机床
未及时修
正砂轮
工艺纪
律松弛
平衡块
松动
震动大
控制机构
的灵敏性
电器
失灵
材料
材质不
合规格
量具校正无标准轴
测量方法环境
测量器
具配置
操作者未用读数量具
测头不干净
测量仪
器精度
操作
规格
无作业标准
加工件
温度高
进给
量大
有杂质切削液
浓度低
三、分层法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1、所谓分层就是为了分清影响质量的原
因所在和明确措施方向，把性质相同的数
据分到一起,以便发现产生质量问题的原
因。
? 2、分层原则
? (1)按时间分层
? (2)按操作者分层
? (3)按使用设备分层
? (4)按原材料分层
?(5)按操作方法分层
?(6)按测量工具分层
?(7)其他分类
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(四 ) 散布图法
? 1、散布图是用来分析两个非确定性变量之间相
关关系的方法。
? 2、散布图类型,
? 强正相关
? 弱正相关
? 不相关
? 曲线相关
? 弱负相关
? 强负相关
? 3、相关程度的检验
? 相关系数法
? 符号检验法等
温度
硬
度 Y=a+bx
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(五 )统计调查分析表法
不合格轴承分类统计表
产
品
序
号
规
格
总
产
量
不
合
格
品
数
不
合
格
品
率
尺寸
精度
旋转精度 噪
音
灵
活
性
残
磁
游
隙
硬
度
其
他
外
径
内
径
内
端
面
摆
内
沟
侧
摆
内
径
向
摆
外
沟
侧
摆
内
径
向
摆
2 1 1 1 3 1 4 3 3
2 2 1 3 2
3 3 2 2 1
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
（六）直方图法
? 1、直方图的绘制
? 2、工序能力
? 3、工序能力指数
? 4、工序能力评价
? 5、提高工序能力的途径
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
1、直方图的绘制
? 1,收集数据
? 2,找出数据中的最大值 Xmax和最小值 Xmin
? 3,计算极差 R= Xmax—Xmin ＝ 5-（ -3） =8
? 4,确定组数 K； K=10（表 3-7）
? 5,计算组距 H=R /K=8/10=0.8≈1
? 6,确定组界 ;第一组下界, Xmin -h/2=-3.5
? 7,计算各组中心值 Xi;X1= -3
? 8,计算频数 fi，整理频数分布表
? 9,计算各组简化中心值 Ui
? 10,计算均值
? 11,计算标准偏差 S
X
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
2、工序能力
(1)工序能力是指工序处于控制状态下的实
际加工能力。一般用 B=6б 来表示。这
是一个经济幅度。
(2)若 B=2б，则合格品率为 68.26%,
? 若 B=4б，则合格品率为 95.45%,
? 若 B=6б，则合格品率为 99.73%,
? 若 B=8б，则合格品率为 99.994%,
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
3.工序能力指数
? 1、定义：衡量工序能力满足加工质量要求的程度
Cp= 质量标准 =T =T工序能力
6б 6S
?2,Cp的计算
?(1)双侧公差
当 M= 时,Cp= TX 6S
当 M≠ 时,Cpk=Cp(1-k)X K= 2 M-X
T
? (2)单侧公差
Cp= Tμ-ū3б ≈ Tμ-x3S
Cp= ū - TL3б ≈ x - TL3S
a 只有上极限偏差
b.只有下极限偏差
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
3.工序能力指数
2,Cp的计算
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
4、工序能力评价
C
P
(C
PK
) P ( %) 评价
C
P
> 1, 6 7 P< 0, 0 0 0 0 6 能力非常充足
1, 3 3 < C
P
≤ 1, 6 7 0, 0 0 0 0 6 ≤ p < 0, 0 0 6 充足
1, 0 0 < C
P
≤ 1, 3 3 0, 0 0 6 ≤ p < 0, 2 7 尚可
0, 6 7 < C
P
≤ 1, 0 0 0, 2 7 ≤ p < 4, 5 5 不足
C
P
≤ 0, 6 7 p ≥ 4, 5 5 严重不足
（六）直方图法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
5.提高工序能力的途径
? (1)调整工序加工的分布中心，减少偏移量。
? (2)提高工序能力，减少分散程度。
? (3)调整质量标准。
三、质量管理的常用方法第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(七 )控制图
? 1,控制图的概念和格式
? 2,控制图的原理
? 3,控制图的种类
? 4,均值 —极差控制图的绘制
? 5,控制图的判断准则
? 6,控制图应用中常见错误
1,控制图的概念和格式
1、定义,用于分析和判断工序是否处于稳定状
态所使用的带有控制界限的一种工序管理图
2、格式
质
量
特
性
数
据
样本号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
UCL
CL
LCL
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
2.控制图的原理
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
“3ó”原理或称之为
“千分之三法则”
?α/2
α/2
? 1）控制界限的确定
? CL=u
? UCL=u +3 σx
? LCL= u +3 σx
2）统计推断存在两种错
误
? α,第一类错误,虚发警
报,把工序正常判为异
常,
? ?:第二类错误,漏发警
报,把异常判为正常,
3.控制图的种类
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
控制图 名称 用途
计
量
值
数
据
— R 均值 — 极差控制图 各种计量值X
~X — R 中位数 — 极差控制图 各种计量值
X — RS 单值 — 移动极差控制图 各种计量值
X 单值控制图 计量值
— S 均值 — 标准偏差控制图 重要产品中使用X
计
数
值
数
据
Pn 不合格品数控制图, 计件数据
p 不合格品率控制图 计件数据
C 缺陷数控制图 计点数据
U 缺陷率控制图 单位面积、长度 的缺陷数
4.均值 —极差控制图的绘制
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? 1.搜集数据
? 2.计算各组均值
? 3.计算均值的均值
? 4,计算各组极差
? 5.计算极差的均值
? 6.计算均值控制图的控制界限
? 7.计算极差控制图的控制界限
? 8.做图
5.控制图的判断准则
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
(1)判稳准则,
? 没有点子越出控制界限处 ;
? 点子在控制界限内的排列是随机的。
5.控制图的判断准则
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? (2)判异准则
a,连续七个点子分布在中心线一侧 ;
b, 点子在中心线一侧多次出现 ;
c,点子出现按次序上升或下降的趋势 ;
d,点子密集在控制线附近 ;
e,点子具有周期变动的情况。
6.控制图应用中常见错误
(七 )控制图第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
? (1) 在 5M1E因素未加控制,工序处于不稳定
状态时就使用控制图管理工序,
? (2) CP<1的情况下,就使用控制图,
? (3) 用公差代替控制界限,或用压缩的公差线
代替,
? (4) 仅打点而不做分析判断,
? (5) 不及时打点而不能及时发现工序异常,
? (6) 当 5M1E发生变化时,而未及时调整控制
界限,
? (7) 画法不规范、不完整
复习思考题
? 1,质量特性数据的分类?如何收集和分
析整理？
? ２, 质量波动及其原因？
? ３,, QC七工具,?
? ４, 各种工具的含义, 基本原理, 实施
步骤？
第
三
章
质
量
控
制
及
其
常
用
技
术
谢谢！
