第一节 新QC工具概述
所谓新QC(Quality Control)工具也称为“品管新七大手法”,由日本科技联盟在1979年正式公布。新QC工具同已有的QC方法(老七种QC工具)并不矛盾,而是互相弥补使用上的不足,两者是相辅相成的。新QC工具的使用情形,可归纳如下:
关联图法——理清复杂因素间的关系;
亲和图法——从杂乱的语言数据中汲取信息;
系统图法——系统地寻求实现目标的手段;
矩阵图法——多角度考察存在的问题;
矩阵数据分析法——将多变量转化为少变量的数据分析;
PDPC法——预测设计中可能出现的障碍和结果;
矢线图法——合理制订进度计划。
一、关联图法
1.什么是关联图法
关联图是20世纪60年代由日本应庆大学的千住镇雄教授开发出来的,正式的全名叫做《管理指标间的关联分析》。如图6-1所示,它是用箭头标志多方问题与其主要原因间的因果关系的图。作为解决问题的手段而实际应用这种图的方法即称关联图法。若给关联图下个定义,则可如下所述。
关联图法是就原因与结果、目的与手段等关系比较复杂的问题,通过以下步骤来解决的方法:
(1)提出自认为与问题相关的一切主要原因(因素)。
(2)用简明而通俗的语言表示出主要原因。
(3)用箭头表示出主要原因与主要原因之间、主要原因与问题之间的逻辑关系(因果关联图)。
(4)掌握全貌。
(5)进一步归纳出重点项目。
使用关联图法,最好在其适用范围内,由数人组成小组反复画图。在反复作图的过程中,可使各有关人员正确地认识问题,从而能够取得对问题的一致看法或产生新的意见。总而言之,关联图法是寻找问题核心以及解决问题的有效方法。
图6-1 关联图
2.关联图的用途
关联图不仅用来在企业管理活动中解决各种问题,而且对于社会现象等的分析,也可广泛应用。在此围绕质量管理列举一些主要用途:
①推行全面质量管理(TQM)活动,从何处入手、怎样深入。
②制订和实施质量保证的方针、目标。
③研究解决如何提高产品质量和减少不良品的措施。
④促进质量管理小组活动的深入开展。
⑤从大量的质量问题中,找出主要问题和重点项目。
⑥研究满足用户的质量、交货期、价格及减少索赔的要求和措施。
⑦研究解决如何用工作质量来保证产品质量问题。
3.关联图的基本构成
关联图将表示问题和主要原因的短语用方框圈起来,然后用箭头表示出其因果关系。箭头的指向,对于原因结果型,原则上应从原因指向结果。而对于目的手段型,则须从手段指向目的。方框内的用语,原则上可自由选择。但为了语言简短和确切地表达内容,通常采用名词加动词的形式。如果仅用名词,意思表达不够充分,不符合关联图的特征,故应尽量避免。
4.关联图的类型
关联图的类型大致有下面四种:
(1)中央集中型关联图
一般将重要项目或要解决的问题放在图的中央位置,与之有关的各主要原因按其关系的远近排列于四周(见图6-2)。
图6-2 中央集中型关联图
(2)单向集约型关联图
将重要项目或要解决的问题置于图的右(或左)侧,各要因按其主体因果关系方向,尽可能由左侧(或右侧)向右侧(或左侧)排列(见图6-3)。
图6-3 单向集约型关联图
(3)关系表示型关联图
图的主体为表示各活动项目间或要因间的因果关系的简图,这种排列较为自由(见图6-4)。
图6-4 关系表示型关联图
(4)应用型关联图
这是以上述三种形式为基础而加以组合运用的关联图。例如,外框栏目排列为部门、工序名或5M要素(机械、材料、工人、操作方法及环境)等(见图6-5)。
图6-5 关系表示型关联图
5.关联图的应用步骤
如前所述,关联图法是为了解决问题而使用的一种方法,做出关联图虽然不等于解决了问题,但却可以从中找到解决问题的捷径。实际应用的步骤如下:
(1)按照目的编成小组
例如应用关联图进行方针展开时,可由有关部门的领导及管理人员编成小组。
(2)小组集会找出要因和重要项目
小组成员集在一起,互相启发,自由地提出要达到目的所必需的手段或方法,且将其每个人的发言用概括性文字写在黑板上(也可利用卡片)。
(3)做成关联图
当大家的意见发表得差不多时,用箭头将各项目间的因果关系表示出来(同类的项目应当归类合并)。
(4)图的修正
从整体立场出发重新审查关联图,若发现有遗漏和不妥的项目应予以补充和修正。
(5)找出重要项目
找到的重要项目应用粗线或用双线圈起。
(6)拟定重要项目的具体实施计划
如果得到授权,各部门负责人应拟定出各重要项目的具体实施计划(以后的阶段可用系统图展开)。
(7)重审关联图
随着情况的变化、环境的变化,要及时审查关联图。为使管理活动经常处于最佳状态,补充、修正及重画关联图也是必要的。
【知识链接6-1】
使用关联图降低产品的不良品率
影响产品不良品率的因素很多,这些因素之间存在着大量的因果关系,可以使用关联图法寻找其主要因素,以改善生产过程,降低产品的不良品率。具体步骤如下:
(1)做编组准备
召开小组成立会议,将4~5名生产人员组成一个小组,使每个成员都了解要解决什么问题,达到什么目的,怎样应用关联图法去解决问题等。
(2)共拟草图
召开小组会议,找出影响产品不良品率各因素间的逻辑关系。通过互相讨论,共同画出草图。会后每个成员都要进行深入的分析、研究,对不同的草图提出对比评价,对别人提出的议论要进行深入理解,对重点问题要进行现场调查或实测数据。在此基础上组长要通过分析整理出草图,印发给每一个成员,为下一次统一认识做好准备。
(3)制订草图,做出对策计划
再次召开小组会议,对草图提出修改和补充意见。经过共同地分析、研究和整理,使全组人员取得共同的意见,指出重点问题的要害,共同画出正式关联图;研究实际数据,做出对策计划,会后要采取行动。
(4)评价和修订关联图
对关联图所采取的措施,可以多次召开小组成员会议,进行评定和估价。同时根据变化了的环境,对关联图进行修订。
在使用关联图法时,要注意充分发扬民主,集思广益,在统一认识的基础上,画出关联图;关联图中使用的语言和文字要简练、表达要清楚,尽量使用不失原意的文字和语言来表达因素,使关联图准确、简练,一目了然;要不怕麻烦,不断反复地分析、研究和修改,努力寻找真正的重点问题;要重视评价和修正,及时根据外部情况不断地修改关联图。
6.关联图法应用实例
某设备制造企业收到一些来自客户的意见,例如某产品的铭牌出现错误标志就是其一。据分析,引起该问题的原因有很多,如作业指示的错误、工人的错误判断等。研究这类意外因素的措施,可以利用图6-6所示的关联图。一般来说,图的右下方最好记录所找到的重点项目。
图6-6 解决铭牌表示差错的关联图
二、亲和图(KJ)法
1.亲和图法概述
亲和图法,是就未来要解决的问题或未知、未接触过的领域的问题,搜集与之有关的事实、意见或设想之类的语言文字资料,并利用其内在关系(亲和性)做成归类合并图(A型图解),进而解决问题和明确问题的形态的方法。
亲和图法的主体方法是A型图解。亲和图法是通过累积使用A型图解来解决问题的。而A型图解就是把收集到的某一特定主题的大量事实、意见或构思语言资料,根据它们相互间的关系分类组合的一种方法。
亲和图如图6-7所示。
图6-7 亲和图(Affinity Diagram)
【知识链接6-2】
亲和图(KJ)法的来历
亲和图法(Affinity Diagram)的创始人是东京工业大学教授、人文学家川喜田二郎(Kawakita Jiro),他的姓名的英文缩写为KJ,故也称KJ法。川喜田二郎在多年的野外考察中总结出一套科学发现的方法,即把看上去根本不想收集的大量事实如实地捕捉下来,通过对这些事实进行有机的组合和归纳,发现问题的全貌,建立假说或创立新学说。后来他把这套方法与头脑风暴法相结合,发展成包括提出设想和整理设想两种功能的方法,这就是亲和图法。
2.亲和图法的运用范围
在质量管理活动中,亲和图法是寻找质量问题的重要工具,具体来讲,亲和图法可以用在以下几个方面:
①新的企业、工厂制定质量管理方针,拟定质量管理计划。
②制定有关新产品、新技术的质量管理方针,拟定其质量管理计划。
③第一次进入新市场,为保证质量进行市场调查。
④促进质量管理小组活动的开展。
⑤对跨部门的问题,协调各部门的意见,共同推进全面质量管理。
⑥调查协作厂的质量保证活动状况。
3.亲和图法的实施步骤
(1)题目的选定
应该从下述范围内选定适合A型图解的题目:
事实真相尚处在混乱状态,希望了解其体系的问题。
思想处于混乱状态,希望理出其头绪的问题。
受已有成见所束缚而止步不前,希望打破现状建立新观念的问题。
希望通过分解旧的思想、理论体系,从而找到新的体系的问题。
希望把不同观点的人员集合起来,组成相互谅解与合作的集体,然后再予以解决的问题。
作为管理人员,希望通过倾听下级的意见,借以贯彻自己的观念和方针的问题。
(2)头脑风暴法会议
主持人和与会者4~7人。准备好黑板、粉笔、卡片、大张白纸、文具。主持人请与会者提出30~50条设想,将设想依次写到黑板上。
(3)制作卡片
主持人同与会者商量,将提出的设想用简洁的短句记录到卡片上。要注意的是文字表现不应抽象化和拘泥于形式。抽象化的卡片记载不利于下一阶段的亲和性分析。
(4)卡片的集中
将卡片摊开,做到能看到每张的内容。接着按顺序反复阅读。在阅读卡片的过程中,将感到内容有些相近(即有亲近感)的卡片集中在一起。2~3张卡片集中成一组之后,接着要做一张标题卡。
(5)做标题卡
集中在一块的卡片再重读一遍,检查一下归并得是否合适。感到不合适的卡片,应从组中剔除,并放回到原来的卡片堆里。若认为整个组比较合适,则可把该组的本质内容用简单语言归纳出来,并记录在一张卡片上——标题卡。
做标题卡的关键在于用生动活泼的语言,表现出原卡片的细微差别。原卡片所包含的意思一定要充分反映出来,卡片之外的内容又务求回避。做标题卡也不宜采用抽象化的方法。
标题卡做好之后,整组卡片即可合在一起,前面放上标题卡再用夹子夹住,或用橡皮筋扎起。扎在一块、带有标题卡的整组卡片,可作为一张卡片来对待或处理,接下去继续做其他卡片的工作。
(6)作图
集中卡片时,可能有的卡片放入哪一组也不适当。这种卡片不要勉强地放入哪一组,应单个放着。卡片捆好以后即算编组完成。
编组完成后,再将其全体做成容易理解的图解形式。为此,应把各组(捆)适当展开与排列,以便观察各组之间的位置关系。根据所确定的排列位置,将这些卡片贴在牛皮纸上,再以适当符号画出卡片间的相互关系。
(7)写成报告
写出梗概内容作为报告。其中要有对有关资料的说明,至于一些见解可放入梗概说明中。事实的记述要用“是”的语气,解释性文字应该采用“我想”、“似乎”之类语气,以示两者的区别。
(8)确定方案
将卡片分类后,就能分别暗示出解决问题的方案或显示出最佳设想。通过会上讨论或会后专家评判确定方案或最佳设想。
【知识链接6-3】
亲和图法与统计方法、SQC法
将亲和图法同质量管理中的统计方法,以及统计质量控制(Statistical Quality Control,简称SQC)进行比较,用图6-8和表6-1的形式加以对比,从中可以掌握亲和图法的特征。
图6-8 KJ法与SQC法的异同
表6-1 质量管理中的统计方法与亲和图法比较
4.亲和图法实例分析
实例1:某公司通信科科长偶尔直接或间接地听到科员对通信工作中的一些问题发牢骚,他想要听取科员的意见和要求,但因倒班的人员多,工作繁忙,不大可能召开座谈会。因此,该科长决定用亲和图法找到科员不满的方案。
第一步,他注意听科员间的谈话,并把有关工作中问题的片言只语分别记到卡片上,每个卡片记一条。例如:
有时没有电报用纸。
有时遗留的工作未交接。
想将电传机换个地方。
接收机的声音嘈杂。
查找资料太麻烦。
改变一下夜班值班人员的组合如何?
打字机台的滑动不良。
第二步,将这些卡片中同类内容的卡片编成组。例如:
其他公司有的已经给接收机安上了罩。
因为接收机的声音嘈杂,所以想将电传机换个地方。
有人捂着一个耳朵打电话。
上面的卡片组暗示要求本公司“给接收机安上罩”。从下面的卡片组中可以了解到要求制定更简单明了的交接班方法。
在某号收纳盒内尚有未处理的收报稿。
将加急发报稿误作普通报稿纸处理。
接班时自以为清楚了,可是过后又糊涂了,为了做出处理,有时还得打电话再次询问。
第三步,将各组卡片暗示出来的对策加以归纳集中,就能进一步抓住更潜在的关键性问题。例如,因为每个季节业务高峰的时间区域都不一样,所以弄明白了需要修改倒班制度,或者是根据季节业务高峰的时间区域改变交接班时间,或者是考虑电车客流量高峰的时间确定交接班时间。
科长拟定了一系列具体措施,又进一步征求乐于改进的科员的意见,再次做了修改之后,最后提出具体改进措施加以试行,结果科员们皆大欢喜。
实例2:下面是某工厂的品质成本过高,用亲和图法找出的问题原因。
图6-9 品质成本不良的亲和图
三、系统图法
1.什么是系统图法
所谓系统图法,就是把达到目的(目标)所需的手段、方法按系统展开,做成系统图,然后利用此系统图掌握问题(事件)全貌,明确问题的重点,找到欲达目的(目标)的最佳手段和方法。
为了达到目的,需要选择手段,为采取该手段又需要考虑下一级水平的手段。上一级水平的手段对于下一级水平的手段而言,即是目的。如此分解下去,如图6-10所示。
图6-10 系统图的概念
通过制作系统图,可以掌握问题(事实或现象)全貌,明确问题的重点,进而从中找到欲达到目的、目标所应采取的最佳手段和措施。
2.系统图法的应用步骤
(1)确定目的和目标
具体地提出研究对象所要达到的最终目的和目标,尽可能用简练的语言,醒目地记在卡片上。对于确定的目的、目标首先要问问“为什么要达到此目的和目标”,较高一级的目的、目标确定之后,最好确认一下该目的、目标是否可行。
(2)提出手段和措施
提出实现目的、目标所应采取的各种手段和方法,将其记录在纸上。当把手段和方法作为设想来考虑时,应注意集思广益,尽量从各种不同的经验和看法中找出正确的手段和方法。手段和方法的表示也要简洁明了。
(3)评价手段、方法
对找出的手段、措施是否得当进行评价,并进行取舍选择。遇到有制约关系的事项,评价时也应予以考虑。
评价结果可用一些符号表示:
○:可能实行者
△:未经调查尚不知能否实行者
×:不能实行者
这里,评价结果为“△”号的手段或方法,应立即进行调查,以便最后明确其是“○”或“×”。
(4)绘制系统图
绘制系统图是最重要的一环。具体做法是:首先把确定的目的、目标置于图纸左端的中间,然后把要达到的目的、目标与必要的手段和方法之间的关系联系起来。在联系的过程中要仔细考虑各因素之间的逻辑关系,一般要对以下几个问题进行思考:
问题1:为了达到确定的目的、目标,首先应采用什么手段?
问题2:如果把这种手段和方法作为目的,那么为了达到此目的还需进一步采用怎样的手段?
问题3:全部实施这些手段或其中的一部分,是否能真正达到上一级的手段(目的)?
经以上确认工作,为达到目的、目标所必需的全部手段、方法得到了真正展开,至此系统图完成,如图6-11所示。
(5)制订实施计划
使系统图中最低位级的手段进一步具体化、精练化,即规定出实施内容、日程和责任分工等事项。
图6-11 系统图的制作
【知识链接6-4】
系统图法的用途
系统图法在质量管理活动中可帮助我们明确管理重点,寻求有效的改进方法,现将一些主要用途列举如下:
①在开发新产品时,将满足用户要求的设计质量进行系统地展开。
②在质量目标管理中,将目标层层分解和系统地展开,使之落实到各个单位。
③在建立质量保证体系时,可将各部门的质量职能展开,进一步开展质量保证活动。
④在处理量、本、利之间的关系及制定相应措施时,可用系统图法分析并找出重点措施。
⑤在减少不良品方面,有利于找出主要原因,采取有效措施。
3.系统图法实例
这是一个为减少商品脱销而运用系统图分析的例子(见图6-12)。
图6-12 系统图的实例
四、矩阵图法
1.什么是矩阵图法
矩阵图法就是从多维问题的事项中,找出成对的因素,分别排成行和列,在其交点上表示成对因素间相互关联,然后根据矩阵图来分析问题,确定关键点的方法。它是一种通过多因素综合思考,明确问题的方法。
矩阵图的形式如图6-13所示,A为某一个因素群,a1,a2,a3,a4,…是属于A这个因素群的具体因素,将它们排列成行;B为另一个因素群,b1,b2,b3,b4,…是属于B这个因素群的具体因素,将它们排列成列;行和列的交点表示A和B各因素之间的关系,通过分析交点上行和列的因素是否相关联及其关联程度的大小,可以寻找问题所在和分析问题的形态,也可以从中得到解决问题的启示等。
质量管理中所使用的矩阵图,其成对因素往往是要着重分析的质量问题的两个侧面,如生产过程中出现了不合格时,需要着重分析不合格的现象和不合格的原因之间的关系,为此,需要把所有缺陷形式和造成这些缺陷的原因都罗列出来,逐一分析具体现象与具体原因之间的关系,这些具体现象和具体原因分别构成矩阵图中的行元素和列元素。
矩阵图的最大优点在于,寻找对应元素的交点很方便,而且不会遗漏,显示对应元素的关系也很清楚。
图6-13 L形矩阵图
2.矩阵图的类型
使用矩阵图应注意的一点是根据分析对象恰当地选择矩阵图。常见的矩阵图有以下几种:
(1)L形矩阵图
这是最基本的一种矩阵图,它是把一对事件按行和列排列成二元表的形式。图6-13是由A要素与B要素相对应地构成的矩阵图,适用于探讨多种目的与多种手段之间的对应关系,或多种结果和多种原因之间的关系。
(2)T形矩阵图。如图6-14所示,这是A要素与B要素的L形矩阵图同A要素与C要素的L形矩阵图组合使用的情况,也就是A要素分别与B、C要素相对应的矩阵图。这种矩阵图可以用于分析质量问题中“不良现象—原因—工序”之间的关系,也可以用于分析探索材料新用途的“材料成分—特性—用途”之间的关系等。
图6-14 T形矩阵图
(3)Y形矩阵图。如图6-15所示,是把A要素与B要素、B要素与C要素、C要素与A要素三个L形矩阵图组合在一起而形成的矩阵图。Y型矩阵图能够表示出A与B,B与C,C与A这三对要素有分别对应的矩阵图。比如石棉板的“使用地方—特性—形状”的Y形矩阵图,为合理地选择材料提供了方便。
图6-15 Y形矩阵图
(4)X形矩阵图。这是把A要素与B要素、B要素与C要素、C要素与D要素、D要素与A要素四个L形矩阵图组合而形成的矩阵图(见图6-16),这种矩阵图表示A和B、D,B和A、C,C和B、D,D和A、C这四组要素间的相互关系,如计算机数据处理系统的账票设计中,做出的“管理机能—管理项目—输入信息—输出信息”矩阵图就属于这种类型。
制作矩阵图的关键是将什么样的事项组合起来,以及应将哪些水平要素同所提出的事项相对应。
应组合的事项要随内容而定,不能一概而论。如果作矩阵图所需对应的事件(如图6-17的A、B两个对应事件)确定了,则可将每一事件的要素利用系统图予以展开,直到得出具有意义的末级水平的要素,然后将两事件的各要素对应起来即可作出图6-17所示的系统图与矩阵图组合使用的矩阵图。
图6-16 X形矩阵图
图6-17 系统图与矩阵图组合
3.制作矩阵图的步骤
制作矩阵图一般要遵循以下几个步骤:
(1)列出质量因素。
(2)把成对因素排列成行和列,表示其对应关系。
(3)选择合适的矩阵图类型。
(4)在成对因素交点处表示其关系程度,一般凭经验进行定性判断,可分为三种:关系密切、关系较密切、关系一般(或可能有关系),并用不同符号表示。
(5)根据关系程度确定必须控制的重点因素。
(6)针对重点因素作对策表。
【知识链接6-5】
矩阵图法的用途
矩阵图法的用途十分广泛,在质量管理中,常用矩阵图法解决以下问题:
(1)将系列产品的硬件功能和软件功能相对应,并从中找出研制新产品或改进老产品的切入点。
(2)明确应保证的产品质量特性及其与管理机构或保证部门的关系,使质量保证体制更可靠。
(3)明确产品的质量特性与试验测定项目、试验测定仪器之间的关系,力求强化质量评价体制或使之提高效率。
(4)当生产工序中存在多种不良现象,且它们具有若干个共同的原因时,搞清这些不良现象及其产生原因的相互关系,进而把这些不良现象一举消除。
(5)进行多变量分析、研究从何处入手以及以什么方式收集数据。
4.矩阵图实例
这是一个用于分析不良原因的T型矩阵图(见图6-18),通过分析,提出了相应的对策。
五、矩阵数据分析法
1.矩阵数据分析法(Matrix Data Analysis Chart)的定义
矩阵图上各元素间的关系如果能用数据定量化表示,就能更准确地整理和分析结果。这种可以用数据表示的矩阵图法,叫做矩阵数据分析法。在新QC工具中,矩阵数据分析法是唯一利用数据分析问题的方法,但其结果仍要以图形表示。
图6-18 分析不良原因的T型矩阵图
数据矩阵分析法的主要方法为主成分分析法(Principal Component Analysis),利用此方法可从原始数据中获得许多有益的信息。主成分分析法是一种将多个变量化为少数综合变量的一种多元统计方法。它是一种定量分析问题的方法,这种方法往往需求助电子计算机来求解。
2.矩阵数据解析法的绘制方法
①收集资料。
②求相关系数R。
③用计算机辅助计算,由相关行列求出固有值及固有向量值。
④作出矩阵图。
⑤进行判断。
【知识链接6-6】
矩阵数据分析法的适用范围
矩阵数据分析法可在以下范围使用:
①新产品开发的企划;②复杂的品质评价;③自市场调查的资料中把握顾客所要求的品质和质量功能的开展;④从大量的资料中解析不良要因;⑤牵涉到复杂性要因的工程解析。
3.实例分析
实例1:某食品企业对其产品进行分析。共有8种评价尺度、20种产品风味、10位评价者给出的平均评价值(评价值从-2到+2),如表6-2所示。
表6-2 评价值表
有关高级—低级、包装好—包装差的两种尺度的相关系数如表6-3所示。
表6-3 相关系数表
续表
关联度越大的评价尺度之间的相关系数越趋近于1,否则趋近于0。由此根据计算结果判断:
高级—低级与包装好—包装差尺度的评价数据间的相关系数为0.916,因而有高相关性;高级—低级与甜—咸尺度的评价数据间的相关系数为0.123,因而相关性不大。
实例2:此例是对冲压加工的折皱进行分析。汽车左、右两个前挡泥板冲压加工时,右挡泥板易出现折皱,研究人员对此进行了研究,并随之采取了措施。结果,生产出来的左、右前挡泥板基本上都是合格品。但是,右部的生产情况或操作若有些变化,就会在一定部位发生折皱。
在钢板上任选39处画上φ20的圆,测定冲压后圆的变形度。取左挡泥板18个,右挡泥板27个,一共取45个样品。得到的矩阵数据为45个样品×39处的测量值数据。
对位置间的有关行列,进行主成分分析。结果发现,影响折皱发生的不是折皱处本身的圆变形,而是偏离折皱处的某特定位置的变形度。
进一步做补充分析,又找到影响特定位置变形度的机械、材料、模具等因素。于是,清除了不良原因,并建立了工序管理方式。
六、PDPC法
1.什么是PDPC法
PDPC法(Process Decision Program Chart)也称为过程决策程序图法,是在制订计划阶段或进行系统设计时,事先预测可能发生的障碍(不理想事态或结果),从而设计出一系列对策措施,以最大的可能引向最终目标(达到理想结果)。该法可用于防止重大事故的发生,因此也称为重大事故预测图法。
质量管理中,时常会碰到一些不可预测的不确定情况。为此,作为处理的方法最好兼备预见性和随机应变性。从这方面来看,PDPC法具备了这两个特性。PDPC法预测可能出现的不良情况与不良结果,从而给出达到所希望结果的过程与方案。另一方面,如果遇到了当初无法预测的情况或在进展过程中有新的问题出现,则PDPC法也能随机应变地给出相应的措施。
【知识链接6-7】
PDPC法的优点
过程决策图法具有很多优点,具体来说主要有以下四点:
①能从整体上掌握系统的动态并依此判断全局。
②具有动态管理的特点。PDPC法在解决问题的各个阶段都在考虑有无新的更可行的方案,随时准备应付不测的事态发生。
③具有可追踪性。PDPC法很灵活,它既可以从出发点追踪到最后的结果,也可以从最后的结果追踪中间发生的原因。
④能预测那些通常很少发生的重大事故,并在设计阶段预先考虑应付事故的措施。
2.PDPC法的分类
PDPC法可分为两种,一种是顺向思维法;另一种是逆向思维法。
(1)顺向思维法
顺向思维法是定好一个理想的目标,然后按顺序考虑实现目标的手段和方法。这个目标可以是任何东西,比如大的工程、一项具体的革新、一个技术改造方案等。为了能够稳步达到目标,需要设想很多条路线。如图6-19所示,它是沿出发状态A0至理想状态Z的方向,将其可能的进展过程做成PDPC图。
图6-19 顺向进行的PDPC法示意图
(2)逆向思维法
当Z为理想状态(或非理想状态)时,从Z出发,逆向而上,从大量的观点中展开构思,使其和初始状态A0连接起来,详细研究其过程,做出决策,这就是逆向思维法。如图6-20所示。
图6-20 逆向进行的PDPC法示意图
逆向思维应该从理想状态开始,考虑实现这个目标的前提是什么,为了满足这个前提又应该具备什么条件。一步一步退回来,一直退到出发点。
3.PDPC的做法
PDPC法没有固定的步骤,但一般可按以下步骤进行:
步骤1:召集有关人员(尽可能邀请多方面人员参加)讨论所要解决的课题。此时,最好领导先提出一系列实施项目作为初步解决方案,这样大家就容易发表意见了。
步骤2:从自由讨论中选出需要研究的事项。
步骤3:所提出的研究事项准备实施时,还要列举一下预测到的实施结果。如果步骤1和步骤2给出的研究事项和措施不能实施或者实施的效果不好,应进一步提出另外的方案。
步骤4:将各研究事项按紧迫程度、所需工时、实施可能性及实施难易程度予以划分,进而就当前可着手实施的事项预测其实施结果,并根据此结果决定各项的先后实施顺序,最后用箭头向理想状态连线。
步骤5:不同性质的内容,可根据其相互关系确定优先顺序。某一路径上所获的信息若对其他路径的研究有影响,则相关联的事项间可用虚线连接起来。
步骤6:由几条路径构成的过程,若确定了其负责实施的部门,则应将这几条路径用细线围起,记上该负责部门。
步骤7:确定过程研究终了的预定日期。
按最初做出的PDPC予以具体实施,在各阶段还有可能发现新的情况和问题。为此,可定期召集有关人员对PDPC做进一步的修正或补充,甚至有时需做新的PDPC。
【知识链接6-8】
PDPC法的运用范围
PDPC法在以下这些领域得到较多应用:
①制定目标管理中的实施计划;②制定技术开发项目的实施计划;③对系统的重大事故进行预测和制定相应的措施;④制定预防工序中出现不良因素的措施;⑤提出或选择谈判过程中的对策。
4.PDPC法实例
实例1:图6-21是想把现有生产率A0提高20%,即达到Z时所做的PDPC。对于所研究的对象工序,希望在A的路径上通过提高机械速度达到提高效率10%的目的。速度的提高又导致新的不应有的事故的发生,为此对应地采取了A4的措施;因估计到机械可能出现故障,于是也准备了B1的对策。另一方面,在C的路径上,准备以提高开工率来实现余下的10%的效率。
为提高机器开工率,决定将过去停机的午休时间也用来工作,但这需要进行C3的劳资交涉和其他诸项工作。万一谈判不成,就有必要采用新规定D3。作为永恒性措施,还要考虑改造部分设备的A'i这个路径。
此外,随着生产率的提高,材料用量与库存量的问题显现出来,相应的措施事项还会增加。
实例2:某维修QCC小组制定保证减少设备停机影响均衡生产的PDPC图来指导小组工作(见图6-22)。
图6-22 减少设备停机的PDPC
七、矢线图法
1.什么是矢线图法
在质量管理活动中,时间也是不可缺少的重要管理项目,为了按预定时间生产出所需的质量,总是离不开日程计划与进度管理的。过去多使用甘特图表,但是甘特图表只能给出比较粗略的计划和简单的作业指示,不能表现出各项作业间的从属关系。为了弥补甘特图表的不足,人们提出了能拟定最佳计划和进行有效进度管理的方法,即PERT(计划审评法,Program Evaluation and Review Technique)和CPM(关键线路法,Critical Path Method)。
矢线图(Arrow Diagram)即是在PERT和CPM中进行日程计划时所用的网络组织图。矢线图可将计划推行中所需各作业的从属关系表现出来。
2.矢线图的制作原则
(1)图示符号与名称
矢线图的构成要素与符号如图6-23所示。
图6-23 图示符号与名称
(2)先行作业与后续作业
在作业A与B之间,当有作业A不结束则作业B就不能开始的关系时,或有作业A一结束则作业B就立即开始的规定时,我们就称:
A是B的先行作业;
B是A的后续作业。
这种关系如图6-24所示。
(3)并行作业
在作业A与B能够分别并列进行的情况下,或者有作业A与B要并列进行的规定的情况下,我们称:
图6-24 先行作业与后续作业
A与B是并行作业
这种关系如图6-25所示。
图6-25 并行作业
(4)虚拟作业的用法
作业间的相互关系如仅用作业要素不能表现时,也可使用虚拟作业来表现。例如当A,B,C,D四个作业有如下关系时:
C的先行作业为A,B;
D的先行作业为B。
这种关系可用图6-26所示的虚拟作业来表示。
图6-26 虚拟作业的用法
(5)结合点的编号方法
为了识别矢线图的各结合点,应编号码。结合点的编号采用正整数,作业起点的号码应比终点号码小,即在图6-27中,有以下关系式:i<j。
3.结合点日程及其计算
(1)最早、最迟日程
结合点的日程有以下两种:
①最早日程(Earliest Node Time)
图6-27 结合点号码
②最迟日程(Latest Node Time)
图6-28 结合点日程表示法
(2)结合点最早日程的计算
最早日程的计算方法如下:
①矢线图出发点(结合点1)的最早日程为0。即:
③以结合点j为后续结合点的作业有两个以上时,其最早结合点日程可按下式计算:
这里,max表示取最大值。
(3)结合点最迟日程计算
最迟日程的计算方法如下:
①矢线图最终点(结合点n)的最迟日程,在数值上等于该结合点的最早日程。即:
②以结合点i为先行结合点的作业仅有一个时,其最迟日程由下式给出:
这里,为结合点i的后续结合点j的最迟日程;Dij为作业(i,j)所需的天数。
③以结合点i为先行结合点的作业有两个以上时,其最迟日程由下式给出:
这里,min表示取最小值。
(4)关键线路(Critical Path)
关键线路是指矢线图上出发点至最终点的最长路径,它是日程管理上的重点作业系列。
成立。一般来说,在矢线图上用粗线来表示关键线路。
4.计算实例
图6-29是最早、最迟日程计算的例子,粗线为关键线路。
图6-29 结合点日程的计算
【实用案例6-1】
零件加工的矢线图
现在有一个部件,它由两个部分组成(管子和盘体),由四个工序完成。为了节省时间,加工管子和加工盘体可以同时开始,将以上的工艺过程用矢线图表示(见图6-30)。
图6-30 零件加工示意图
如果用A表示加工管子,B表示加工盘体,C表示钻孔,D表示焊接,则每个工序之间的关系可以用表6-4和图6-31表示。
表6-4 工序及时间表
图6-31 零件加工的矢线图
从矢线图可以得出,完成该零件总共需要60分钟,关键线路为:1→2→3→4。要使总的加工时间不超过60分钟,则钻孔作业C和加工管子作业A最迟不能超过45分钟结束。当然还可以从中得到更多关于进程安排方面的信息。
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