品質分析技巧

星河

產品的品質是現場六大基本目標之一，之所以產品的品質對製造型企業產銷經營有著相當重要的影響，是因為品質是一個能夠提高產品價格很重要的因素。那麼按照生產流程的順序來看，決定生產品質的階段可分為以下四個：1 設計 (工藝) 品質根據製造型企業的生產實際不難理解，如果產品設計低劣或者經常出錯，則必然導致制程不良的頻繁出現。其中，影響最大的應該算是設計變更的發生，它一旦出現則意味著之前生產完成的所有產品都成了浪費。2 進料品質進料品質的好壞取決於外部和內部兩個方面：◆外部，即供應協辦廠商的進料品質；◆內部，即製造企業自身的倉儲品質，因為在倉庫中由於倉儲環境或者搬運設備的不當也很可能會導致物料的損壞。3 制程品質制程品質是指在車間生產現場、不同的工序中或者具體的製造過程中所決定的產品品質，這毫無疑問是現場基層人員的重頭戲。4 成品品質在產成品生產出來到轉移到最終用戶的手上，這個過程中製造型企業還是對成品的品質負有責任的，包括倉儲以及配送環節。以化學類產品為例，如果配送流程中對品質的保證不力，同樣會造成產成品的退貨。
料品質"、"制程品質"以及"設計（工藝）品質"出現不良情況的問題分別進行原因分析並提出解決的策略和方法。首先，應對進料品質不良的問題。（一）運用魚骨圖分析進料不良的原因應用系統化的分析工具--魚刺圖來剖析製造型企業進料不良的原因，如下圖所示： 進料不良原因魚骨圖分析示意圖圖解：在這個圖中，以下的內容是需要提請注意的： ① 製造型企業內部品質管理的工作目的不在於將存在問題的原材料退回給供應商，因為這樣的思路只會造成生產現場的停工待料，並不利於問題的真正解決。從這個角度來看，進料的品檢只是一個手段而已，決不是目的所在。② 供應廠商品管機制的好壞，不完全在於是否具備ISO認證等檔，關鍵是在於其內部生產製造環節執行品管的實際情況到底如何。③ 進料檢驗時所進行的抽樣，應該遵循隨機的原則。④ 所謂"沒有明確告知不良專案和改善要求"，就是指製造型企業在向其供料廠商退回原材料的時候，沒有與後者就退回的原因和改善要求進行溝通，使得同樣的問題可能繼續發生。⑤ 呆料在倉庫不進行"先進先出"的處理就會出現裂化的情況，這種情況下，應儘量用標籤或顏色管理設法讓其能做到"先進先出"。（二）防治進料品質不良的策略通過以上的分析找到了製造企業進料品質不良的癥結之後，接下來應該出臺相應的防治策略，主要包括以下兩個方面：1 做好供應商管理正如前文所分析的，進料品質的好壞取決於外部和內部兩個方面，而其中"外部"所代表的就是物料供應商環節的品質保障。要做好供應商物料供應的品質管理，應注意把握以下三個要點：◆選擇先天良好的供應廠商所謂"先天良好的供應廠商"，主要是從其機台制程能力以及制程品管機制兩個角度來進行評判和稽核。其中，"供應商的機台制程能力"主要考察的是其機器設備的精確度和精密度是否能夠保證所提供的物料品質，而"供應商的制程品管機制"則是從制度的層面來考察其是否形成了有效的作業標準以及完善的、全過程的品質稽查機制。在此基礎上，還有必要形成定期供料績效評估體系，對供應廠商予以獎勵或淘汰。◆定期針對供料廠商執行必要的事先稽核所謂"事先稽核"，是指在選好供應廠商之後還需要對其物料供應的品質進行持續性的考察和審核，以確保其機台制程能力和品管機制落實的程度一直能夠達到企業所設定的要求，而不是僅僅流於形式。值得一提的是，這種稽核尤其應該在某新產品委託交付給某供應廠商的時候進行，儘管在形式上略顯繁瑣，但是對防治進料品質不良的出現則是意義重大。◆實施供料廠商輔導現代製造業的競爭已經不再是單個企業之間的競爭，而是日益形成了"體系競爭"的概念。所謂"體系競爭"是指以製造型企業為核心的整個供應鏈的競爭和比拼。日本製造型企業之所以能夠獲得舉世矚目的成功，就在於他們通過常年的工作改善，使得其上游所有的供應商都能夠提供非常高的品質保證。故在實施供應廠商輔導時，目的性要強，主要應該針對供應廠商中品管制度較弱者以及它們品質不良的各類專案進行輔導和改善。【案例】豐田公司對供應商的輔導和挑戰豐田公司之所以有如此優秀的品質，部分歸功於其供應商在創新、工程、製造及整體信賴度方面的優異表現。豐田的供應商是豐田即時生產的一分子，不論是在豐田公司的即時生產流程順利運作的時候，還是在出現問題而停滯不前的時候，其供應商都扮演著重要的角色。因此，豐田公司非常重視其事業夥伴與供應商，把它們視為自己事業的延伸，並激勵它們，對它們制定具有挑戰性的目標和實施有針對性的輔導，並幫助它們實現這些目標，要求它們的成長與發展，具體表現在以下兩個方面：① 在豐田公司看來，對供應商提高期望，並公平對待它們、教導它們，就是對供應商的尊重；相反，以寬鬆的標準對待供應商，或是未教導它們，而苛求它們，則是對它們的不尊重。② 要求配合年度降價、免檢上線，同時也給予最佳的技術支持，豐田公司在全球主要地區都設有"豐田供貨商支持中心"(Toyota Supplier Support Center，TSSC)，向其供貨商傳授豐田生產方式，協助其實施精益方案，降本增效。2 進料時執行合適的進料檢驗從內部的角度來審視，為了應對進料品質不良的問題，製造企業應該在以下兩個方面下功夫：◆制定有效的進料檢驗標準要確保制定出來的進料檢驗標準的有效性，需要遵循以下的流程：① 設定進料檢驗標準的對象製造型企業對於購入的物料並不是所有的都需要進行嚴格精確地檢驗的，進料檢驗標準的對象應該是所謂的"關鍵材料"，即經常發生品質不良、容易造成制程困難的物料或者很不容易買到、一旦出現問題無法短時間內進行彌補的物料。② 檢驗專案的設定進料檢驗標準的對象設定明確了之後，有必要對進行檢驗的具體專案設定清楚，以避免檢驗人員因為經驗不足而造成在檢驗環節的遺漏。具體的檢驗專案有很多，例如"尺寸"、"工差"以及"外觀"等，對應不同的檢驗專案又存在一系列檢驗要項需要進行必要的說明和補充，詳見下表所示：
料號： 品名規格：
項次 檢驗專案 檢驗方式 特性值 標準值 規格界限 判定原則 使用量具 備註



進料檢驗要項表表析：在這個表中，以下的內容是需要提請注意的：對應某一個具體的物料，其需要檢驗的專案可能有若干個；如果將外觀作為一個檢驗專案的話，即為一種"觀感檢驗"，其中應該明確具體的檢驗方式以便於檢驗人員進行正誤的判斷；如果將尺寸作為一個檢驗專案的話，相對應的就會應用到特徵值、標準值以及規格界限等數據，它們通常在物料對應的說明文件或圖紙上可以找到；這裏所謂的"判定原則"，是指在檢驗出現物料不良時，據以判斷採取何種處理方式（整批退回或保留但使用時標明等）的標準； "使用量具"一欄需要確定的是所使用的量具的精密程度。③ 判定方法的設定這裏的判定方法與上表中提到的判定原則是一致的，即規定對於採購進來的物料不良率的可接受範圍。在運用判定原則之前，需要依據企業的實際情況（例如檢驗人員的數量，檢驗對象對生產的影響程度等）來選擇進行抽樣或全數檢驗。在此基礎上，就應該出臺判定原則以明確判定之後的處理程式，例如允收（全批收起來）、批退（整批退回）或者特殊處理。值得一提的是，如果應對不良影響嚴重同時生產現場又急需的物料，則應該在實施全數檢驗之後，輔以顏色管理（貼上表示不同意義的標籤等）以給予生產工序環節必要的提醒。在這個環節，製造型企業經常會用到如下圖所示的抽樣表，並最終形成如下表所示的進料檢驗表：STD－105D正常單次主抽樣表範例示意圖圖解：在這個表中，有以下兩點是需要進行解釋說明的：樣本代字是對應統計學中OC曲線的一個專業術語，含義表示為在多少總體中抽樣了多少樣本；表中從左至右，在某抽樣情況下其AQL（可接受的品質水準）是逐步提高的，即意味著對物料的檢驗嚴格程度在相應地放寬。進料檢驗表範例
驗收單No： 檢驗表No： 檢驗日期：
料號： 品名規格：
單位： 進料批量： 樣本代字： 抽樣數：
AQL＝ Ac＝ Re＝ 判定：
項次 檢驗專案 特性值 標準值 上下限 檢驗平均 判定 備註


④ 設定檢驗權責部門 在以上的步驟之後，還應該設定檢驗的權責部門，在製造型企業中，這類部門絕大多數是客觀的技術支援部門，例如品質保證部門。⑤ 要明確文字化，且依 ECN 即時修訂所謂"文字化"就是要將以上步驟的結果記錄下來，並及時與供料廠商以及企業自身的生技部門（例如工藝部門或設計部門等）進行溝通。◆確保落實進料檢驗制度在制定有效的進料檢驗標準的同時，製造企業從內部解決進料不良問題還應該確保已形成的進料檢驗制度得以確切地落實，這就需要關注以下的方面：① 明確文字化的進料檢驗制度，形成固定的管理流程和具體的操作表格；② 從現實面（成本以及人手、時間）的考慮出發，切實執行抽樣與全數檢驗的決定；③ 落實進料檢驗判定的處理規定；④ 落實瑕疵品入庫的輔助管理規定。
（一）運用魚骨圖分析制程不良的原因首先，同樣應用系統化的分析工具--魚骨圖來剖析製造型企業制程不良的原因，如下圖所示：

制程品質不良原因魚骨圖分析示意圖
（二）做好制程品質的策略方向針對以上分析找到的原因，可以形成解決制程品質不良問題的一系列策略方向，在這些策略方向的指導下，改善工作才不會出現大的偏差和紕漏。1 考慮的方面和角度解決這個問題，主要有以下三個改善的方向：◆工藝面從工藝面來考慮，主要包括運用防呆式工作設計（先天防止不良發生）以及運用作業標準管理機制（減少出錯與品質差異）。◆系統機制面從系統機制面來考慮，主要是指運用制程品質稽查機制來抑減連續不良發生。◆人性面人性面，則是通過自主檢查來迫使操作員工不斷檢討自己的工作對產品品質的影響。2

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能夠達成的目標從以上的方面和角度來尋求解決方案，可以達成以下的目標：◆避免不會做的因素為了避免這類因素，製造企業應對的方法主要集中在兩個方面：首先，通過教導確保操作員工工作的正確性；其次，通過防呆工具和方法的使用讓操作員工的工作變得簡單。◆避免疏忽做錯的因素為了避免這類因素，最好的方式就是將作業標準與機器設備的自動化運轉結合起來，由機器設備來檢查容易出現問題的環節，將人的主管疏忽降到最低。◆防止冤枉做壞的因素由於建立起了制程品質稽查的機制，因此由於前工序或者環節的品質問題而導致的本工序品質出現偏差的狀況就能夠得到有效的扭轉。◆防止不願做好的因素通過之前提到的人性面的努力，可以有效地提升現場操作員工的品質意識，使其勇於承擔相應的品質責任，最終將自己的工作做好。
從實踐經驗中可以看到，製造企業的生產現場往往會有這樣一類員工的存在：對操作要求和手法教授若干遍之後，只要缺乏監督和提醒就又會重複出現同樣的問題和失誤。為了杜絕這種狀況，運用防呆式的工作設計是一個根本改善途徑。◆解決問題的思路所謂"防呆式工作設計"，就是通過設計出能夠異常警示的操作器具來簡化操作員工的實際工作。其解決問題的思路在於：① 使操作"一開始就一定做好"，準備作業無錯化；② 運用"異常檢知"器具，一旦發生不良情況，則自動停止與警示，以使直接作業無錯化；③ "制程能力"改由機台來掌控與維護。◆實際中的表現形式在作業現場中，有很多問題都是可以通過進行防呆化的思考而獲取改善的成效的，具體如下圖所示，而具體的技能與手段則如下表所示：

防呆手法應用的領域和功效示意圖
防呆法的機能（目的）與手段【案例】某輪胎工廠對包裝作業的防呆改善某生產輪胎的工廠在其包裝作業的環節經常出現單箱多裝或短裝的現象，其結果是多裝的部分被客戶欣然"笑納"，而少裝的部分則被客戶作為理由向該廠要求補償。這種情況給該廠造成了相當大的損失和困擾，幾經強調和要求都沒能得到徹底的轉變。依據該廠的作業流程，可以分析得出該問題的肇因在於"包裝作業中因員工聊天而導致的未專心點數和管控"。為了解決這個問題，諮詢顧問提出了如下的改善措施：① 在包裝作業現場的牆上放置橫杆代替以往員工的手臂，以便於他們進行整"束"點數；② 在橫軸入口處加裝"觸動開關"，並連接所謂的"Preset Digital Counter"裝置，使其自動計數；③ 按照預先設定的包裝標準量(例如50條)，連接"蜂鳴器"等警示裝置，在出現多裝的情況時發出警示；④在橫杆出口處設置控制點，使出現短裝情況時包裝箱無法取下。由此可見，簡易的防呆設計在某種程度上比個人努力更重要。2 建立制程品質管理機制從系統機制層面來考慮，建立制程品質管理機制對於解決制程品質不良問題而言，是一個重要的方法和手段，其具體內容包括：◆自主管理所謂"自主管理"，就是讓作業員自己檢查自己的完工品，採取抽樣檢查還是全面檢查，是由該產成品對於最終產品品質影響的關鍵程度而定。這實際上是一種犧牲一定的生產效率來換取品質保證的做法，但在實際操作中是非常划算的。自主管理的具體做法如下：① 由主管來教導作業員明確好 (壞) 品質究竟是怎樣的；② 將大部分的官感檢查都交由作業員自己來完成，即作業員在每個完工件做完時，運用自己的感官來進行檢查，一旦發現不良則立即處理或糾正；③ 給每個作業員配置規定的便捷量測工具，幫助他們每做完5-10個完工件檢查一次；④ 設計如下表所示的"自主品管記錄表"，適時記錄出現的不良問題以便進一步改善直至杜絕。自主品管的記錄表
品 檢 記 錄 表No：部門（生產線）： 主管： 檢驗者： 日期：
生產批號 加工件數 制令No. 本日生產量 檢驗數量 不良品數量 不良率 不良分類/件數


◆順次點檢所謂"順次點檢"是指次工序作業員在投產前對前工序的交來品進行檢查。在這個過程中不僅前工序的不良品要立刻退回，而且次工序還應該告知具體問題的所在。以上的兩種方法實際上有著同樣的思路，即在製造現場用作業人員來替代專門的品管人員。這種思路之所以行之有效，是因為身在操作崗位上的作業員比間隔一定時間來進行品檢的品管人員對具體的產成品要熟悉得多，利用合適的工具輔助他們做好這個工作的效率和效果都要更好。◆作業標準稽核這個方法在前面的內容中已經反復地提到過，值得一提的是，它應該由工藝品管部門來專門負責。工藝品管部門不僅應該在作業前進行作業標準稽核，以確保在現場一投產就是良品，還應該在作業中也同樣進行作業標準稽核，這樣可以保證避免後續作業的偏差，進而杜絕後續的連續不良。◆制程品質稽核具體而言，制程品質稽核有兩種形式：第一種為"初批品檢"，即在第一批產成品完成時就進行品檢，這對短交期以及小批量的生產而言最有必要；第二種為"作業中的品質抽樣檢驗"，這種形式對於大批量的連續生產型態比較適合，它實際上發揮的是品保復查的功能。◆現場品管小組活動所謂"現場品管小組活動"，就是讓基層作業員基於現場出現的問題共同檢討並研究改善措施。具體形式為，現場主管配合品管人員，週期性地將作業員集合起來共同就這段時間內不良率的最高環節進行討論，找出最差的作業員並分析其具體的原因，最後大家協助其整改和提升。這樣的方式有利於品質不良的責任歸屬，也有利於增強每個員工的品質意識。◆制程品質管理的制度化有關制程品質管理制度的執行落實，具體應該把握以下的內容：① 形成即時的異狀處理機制，即現場的即時處理 (包括指導改善)。② 定期統計品質狀況，實施檢討改善會議。在這個過程中應注意分制程別、作業員別、原因別來進行統計，從而使責任者無法遁形；一定要進行檢討改善，並形成構想及改善方案；另外，還要針對改善方案進行成果追蹤。③ 運用品管小組活動，使品質責任深入現場基層。④ 配合獎懲制度，使作業人員更具品質意識，具體可以採取"公佈姓名與列劣事蹟"以及"獎優懲劣"等方式來使其進行改善。
（一）運用魚骨圖分析設計工藝面對現場品質不良的影響採用魚刺圖來剖析製造企業產品品質不良在設計工藝面的肇因，如下圖所示： 設計工藝面影響現場品質不良的魚骨圖分析示意圖（二）從工藝面出發的製造型企業產品品質問題的改善手段針對以上的原因，從工藝面出發可以採取的改善製造型企業產品的品質不良的手段有以下幾種：1 改善產品組成首先，對於產品組成的改善應該成為從工藝面出發思考改善手段的第一步驟，具體應該採取以下的措施：◆精簡構成產品的零部件從生產實際中不難發現，越多的組成零部件就會造成越困難的管理，尤其是製造企業內部生產的自製件，通常在很大程度上影響著整個的制程品質。另外，越多的工序以及越多的檢驗，也就意味著越多的出錯機率。因此，非常有必要對構成產品的零部件進行精簡。◆盡可能運用標準件（通用件）與企業自製件容易出現問題的情況相反，標準件或者通用件通常則意味著"穩定"，因此，往往是越少運用標準件或者通用件，就會產生越多的出錯機率。另外，由於大量採用標準件或者通用件而引起的批量的增大，也有利於製造型企業品質管制的執行。◆簡化產品的結構產品的組成結構越多，越容易造成潛在的品質問題，因此，產品結構的簡化也是保證產品品質的一個有效手段。2 減少設計變更的幾率設計變更對於製造現場品質問題的影響包括：頻繁的設計變更往往會使得原先已購入的料品變成呆料或死料，導致原先已投產的產成品變成無用的廢物，並且還會存留更多無用的料號(庫存)從而造成管理複雜度的增加。要有效地減少設計變更的幾率，應該從化解造成設計變更的原因入手，主要有以下四個方面：① 設計工程師的資淺無經驗；② 測試後的修訂；③ 規格要求的改變；④ 產品的升級。【案例】某汽車防盜器生產廠對降低設計變更的嘗試某汽車防盜器生產廠原來存在"資淺設計工程師的設計變更特別多"以及"不同工程師經常犯同樣的設計錯誤導致變更"等問題，為了改善這種情況，他們成功地運用"設計失敗履歷系統"來抑減了資淺設計者的失敗設計，其中包含了以下有益的嘗試：① 運用電腦系統的儲存與排序和歸類功能；② 將所有出錯的設計到改正後的設計都儲存起來；③ 將所有料品予以有效分類；④ 資淺設計師在試用階段的處理；⑤ 在實際分派設計工作時的處理。3 做好圖紙的出圖管理在設計工藝層面，有關圖紙的管理也會對制程品質產生極大的影響。在生產實際中不難發現，製造企業很多時候已經設計變更但是仍然發出舊圖來指導製造和採購，從而造成檢驗上的"整批不良"。有的時候，甚至會發出了新圖，但品保仍沿用舊圖進行進料檢驗，進而導致製成的良品反而被"批退"處理。為了解決這些問題，抑減出圖錯誤可採用以下的做法：◆設計變更的圖號或料號的有效的更改機制；◆出圖管理的集中嚴密化；◆運用PDM軟體與BOM檔案相結合。4 做好作業標準的設計和稽查有關作業標準的內容要強調以下兩個方面：◆作業標準的用途要做好作業標準的設計和稽查，首先應該清楚認識到其不同的用途，具體包括：① 可以形成訓練教導現場作業員的基準，以防止每位教導者各有不同方法或標準；② 作為現場作業員"自我檢核"及"提示"的工具，成為遺忘或質疑時的救兵 (避免自作主張)或在投產前的進行提示以促使其得到正確的遵循；③ 作為現場主管或品保的一種"制程稽核"工具，可以避免制程不良；④ 作為"制程改善"的分析要領或者依據。◆作業標準稽核的有效做法① 把握好時機例如應該進行作業前的稽查以及在首件檢查的同時進行作業中的稽查，以此來滿足定時以及週期頻率的要求。② 選好執行稽核者作業標準稽核的執行者最好是負有連帶責任的主管，即基層作業直屬主管。與此同時，他們還必須是有超然的立場的人員，例如制程品管工程師。如果以上三大方面的內容能得到高效地執行，那麼製造型企業現場的品質問題必然會得到有效的解決。