二、工程质量统计分析方法

　　■调查表法

　　■分层法

　　■排列图法

　　■因果分析图法

　　■直方图法

　　■控制图法

　　■相关图法

　　(一)调查表法(统计调查分析法)

　　■使用工具：利用专门的统计表

　　■方式：收集、整理和粗略分析

　　混凝土空心板外观质量问题调查表

产品名称	混凝土空心板		生产班组
日生产总数	200块	生产时间	年 月 日	检查时间	年 月 日
检查方式	全数检查		检查员
项目名称	检查记录			合计
露筋	正			5
蜂窝	正正一			11
孔洞				2
裂缝	一			1
其他				3
总计				22

　　(二)分层法(分类法)

　　■根据：不同的目的和要求

　　■方式：按某一性质进行分组、整理

　　操作班组、操作者、操作方法、施工时间

　　■结果：数据各层间的差异突显出来，进行层间、层内的比较分析，更深入地发现和认识质量问题的原因。

　　■特点：最基本的一种方法，其他统计方法与分层法配合使用

　　【例3-1】钢筋焊接质量的调查分析，共检查了50个焊接点，其中不合格19个，不合格率为38%。存在严重的质量问题，试用分层法分析质量问题的原因。

　　现已查明这批钢筋的焊接是由A、B、C三个师傅操作的，而焊条是由甲、乙两个厂家提供的，因此，分别按操作者和焊条生产厂家进行分层分析，即考虑一种因素单独的影响，见表7-2和表7-3。

　　按操作者分层 表3-3

操作者	不合格	合格	不合格率（%）
A B C	6 3 10	13 9 9	32 25 53
合计	19	31	38

　　按供应焊条厂家分层 表3-4

工厂	不合格	合格	不合格率（%）
甲 乙	9 10	14 17	39 37
合计	19	31	38

　　综合分层分析焊接质量 表3-5

操作者	焊接质量	甲厂		乙厂		合计
		焊接点	不合格率（%）	焊接点	不合格率（%）	焊接点	不合格率（%）
A	不合格 合格	6 2	75	0 11	0	6 13	32
B	不合格 合格	0 5	0	3 4	43	3 9	25
C	不合格 合格	3 7	30	7 2	78	10 9	53
合计	不合格 合格	9 14	39	10 17	37	19 31	38

　　(三)排列图法

　　■　定义

　　■　作法

　　■　观察与分析

　　■　应用

　　1.什么是排列图

　　排列图法是利用排列图寻找 影响质量主次因素的一种有效方法。

　　A　0～80% 主要因素

　　B　80%～90% 次要因素

　　C 90%～100% 一般因素

　　2.排列图的作法

　　【例3-2】某工地现浇混凝土构件尺寸质量检查结果是：在全部检查的8个项目中不合格点(超偏差限值)有150个，为改进并保证质量，应对这些不合格点进行分析，以便找出混凝土构件尺寸质量的薄弱环节。

　　(1)收集整理数据

　　首先收集混凝土构件尺寸各项目不合格点的数据资料，参见教材P65表3-6。各项目不合格点出现的次数即频数。

　　不合格点统计 表3-6

序号	检查项目	不合格点数	序号	检查项目	不合格点数
1	轴线位置	1	5	平面水平度	15
2	垂直度	8	6	表面平整度	75
3	标高	4	7	预埋设施中心位置	1
4	截面尺寸	45	8	预留孔洞中心位置	1

　　不合格点项目频数频率统计表 表3-7

序号	项目	频数	频率（%）	累计频率（%）
1	表面平整度	75	50.0	50.0
2	截面尺寸	45	30.0	80.0
3	平面水平度	15	10.0	90.0
4	垂直度	8	5.3	95.3
5	标高	4	2.7	98.0
6	其他	3	2.0	100.0
合计		150	100

　　注：频数从大到小排列

　　(2)排列图的绘制

　　画横坐标

　　画纵坐标

　　画频数直方图

　　画累计频率曲线

　　记录必要的事项

　　标题、方法和时间

　　频数

　　累计频率(%)

　　3.排列图的观察与分析

　　(1)每个直方图都表示一个质量问题和影响因素，影响程度与高度成正比。

　　(2)确定主次因素

　　表面平整度

　　截面尺寸

　　4.排列图的应用

　　■按不合格点的内容分类　　　 　　　　　 分析质量问题的薄弱环节

　　■按生产作业分类 　　　　　　　　　　　 生产不合格品最多的关键过程

　　■按生产班组或单位分类 　　　　　　　　 分析比较各单位的技术、管理水平

　　■将采取提高措施的前后的排列图对比 　　 分析措施是否有效

　　■用于成本费用分析、安全问题分析等

　　【2012年·多选】在质量管理中，应用排列图法可以分析(　)。

　　A.造成质量问题的薄弱环节

　　B.各生产班组的技术水平差异

　　C.产品质量的受控状态

　　D.提高质量措施的有效性

　　E.生产过程的质量能力

　　『正确答案』ABD

　　『答案解析』除ABD以外，还包括找出不合格产品最多的关键过程、分析比较各单位的技术、质量管理水平;成本分析、安全分析等。参见教材P66。

　　【2008年·单选】在质量控制的统计分析方法中，最能形象、直观、定量反映影响质量的主次因素的是(　)。

　　A.排列图

　　B.因果分析图

　　C.直方图

　　D.控制图

　　『正确答案』A

　　『答案解析』排列图(主次因素分析图)是寻找影响主次因素的一种有效方法。因果分析图能寻找影响质量的主要因素，但是不能定量;直方图、控制图虽能定量分析，但不能反映影响质量的主次因素。参见教材P64。

　　(四)因果分析图法

　　定义

　　绘制

　　绘制和使用应注意的问题

　　1.什么是因果分析法

　　2.因果分析图的绘制

　　特点：绘制步骤与箭头方向相反，从“结果”开始将原因逐层分解

　　■明确质量问题-结果

　　■确定影响质量问题特性大的原因

　　■分解原因，至可确定采取具体措施加以解决为止

　　■检查原因是否齐全，征求意见，作补充和修改

　　■选择影响最大的因素，做出“△”标记

　　图3-8 混凝土强度不足的因果分析图

　　3.绘制和使用因果分析图时应注意的问题

　　【2007年·单选】在常用的工程质量控制的统计方法中，可以用来系统整理分析某个质量问题及其产生原因之间关系的方法是(　)。

　　A.相关图法

　　B.树枝图法

　　C.排列图法

　　D.直方图法

　　『正确答案』B

　　『答案解析』因果分析图法是利用因果分析图来系统整理分析某个质量问题(结果)与其产生原因之间关系的有效工具。A显示两种数据之间的关系;C寻找主次因素;D描述质量分布状态。参见教材P66。

　　【2004年·单选】在下列质量控制的统计分析方法中，需要听取各方意见，集思广益，相互启发的是(　)。

　　A.排列图法　 B.因果分析图法

　　C.直方图法　 D.控制图法

　　『正确答案』B

　　『答案解析』绘制和使用因果分析图时应注意要以各种形式，广泛收集现场工人、班组长、质量检查员、工程技术人员的意见，集思广益，相互启发、相互补充，使因果分析更符合实际。参见教材P67。

　　(五)直方图法(09-11年考点)

　　■用途

　　■绘制方法

　　■观察与分析

　　(一)直方图法的用途

　　1.概念：频数分布直方图法，它是将收集到的质量数据进行分组整理，绘制成频数分布直方图，用以描述质量分布状态的一种分析方法，所以又称质量分布图法。

　　2.用途：

　　通过直方图的观察与分析，可了解产品质量的波动情况，掌握质量特性的分布规律，以便对质量状况进行分析判断。

　　可通过质量数据特征值的计算，估算施工生产过程总体的不合格品率，评价过程能力等。

　　(二)直方图的绘制方法

　　1.收集整理数据

　　2.计算极差

　　3.对数据分组，确定组数k

　　4.编制数据统计表

　　(三)直方图的观察与分析

　　1.观察直方图的形状、判断质量分布状态

　　正常的直方图：中间高、两侧低，左右接近对称

　　非正常的有五种类型：

　　① 折齿型

　　② 左(右)缓坡型

　　③ 孤岛型

　　④ 双峰型

　　⑤ 绝壁型

　　掌握每种类型产生的原因

　　2.将直方图与质量标准比较，判断实际生产过程能力

　　T-质量标准要求界限

　　B-表示实际质量特性分布范围

　　X与M重合

　　实际数据分布与质量标准比较两边还有一定余地

　　生产过程的质量是理想的、处于正常状态

　　产品认为全部合格

　　(六)控制图(管理图)

　　■基本形式和用途

　　■原理

　　■种类

　　■观察与分析

　　定义：它是在直角坐标系内画有控制界限，描述生产过程中产品质量波动状态的图形。利用控制图区分质量波动原因，判明生产过程是否处于稳定状态的方法称为控制图法。

　　1.控制图的基本形式

　　上下控制界限标志着质量特性值允许波动范围

　　2.控制图的用途

　　(1)过程分析，即分析生产过程是否稳定。

　　(2)过程控制，控制生产过程质量状态。

　　静态分析法：排列图、直方图

　　动态分析法：控制图

　　动态分析法的优势：随时了解质量变化情况，及时采取措施

　　(二)控制图的原理

　　在生产过程中，如果仅仅存在偶然性原因影响，这时生产过程是处于稳定状态，或称为控制状态。

　　其产品质量特性值的波动是有一定规律的，即质量特性值分布服从正态分布。

　　控制图就是利用这个规律来识别生产过程中的异常原因，控制系统性原因造成的质量波动，保证生产过程处于控制状态。

　　如何判断生产过程是否处于稳定状态：

　　一是看分布中心位置，

　　二是看分布的离散程度。

　　(三)控制图的种类(2种)

　　1.按用途分类

　　(1)分析用控制图。

　　(2)管理用控制图。

　　2.按质量数据特点分类

　　(1)计量值控制图

　　(2)计数值控制图

　　(1)分析用控制图。分析生产过程是否处于控制状态。绘制分析用控制图时，一般需连续抽取20—25组样本数据，计算控制界限。

　　(2)管理(或控制)用控制图。用来控制生产过程，使之经常保持在稳定状态下。当根据分析用控制图判明生产处于稳定状态时，一般都是把分析用控制图的控制界限延长作为管理用控制图的控制界限，并按一定的时间间隔取样、计算、打点，根据点子分布情况，判断生产过程是否有异常原因影响。

　　(四)控制图的观察与分析

　　绘制控制图的目的：分析判断生产过程是否处于稳定状态。

　　处于稳定状态满足的条件：

　　一是点子几乎全部落在控制界限之内;

　　二是控制界限内的点子排列没有缺陷。

　　注意：两者需要全部满足，缺一不可。

　　(1)点子几乎全部落在控制界线内，是指应符合下述三个要求：

　　1)连续25点以上处于控制界限内。

　　2)连续35点中仅有1点超出控制界限。

　　3)连续100点中不多于2点超出控制界限。

　　(2)点子排列没有缺陷，是指点子的排列是随机的，而没有出现异常现象。这里的异常现象是指点子排列出现了“链”、“多次同侧”、“趋势或倾向”、“周期性变动”、“接近控制界限”等情况。

　　【2014年·多选】工程质量控制中，采用控制图法的目的有(　)。

　　A.找出薄弱环节　　B.进行过程控制

　　C.评价过程能力　　D.进行过程分析

　　E.掌握质量分布规律

　　『正确答案』BD

　　『答案解析』控制图的用途主要有两个：(1)过程分析;(2)过程控制。选项A属于排列图的作用;选项CE属于直方图的作用。参见教材P73。

　　【2012年·单选】质量管理人员为了及时掌握生产过程质量的变化情况并采取有效的控制措施，可采用(　)进行跟踪分析。

　　A.排列图法

　　B.因果分析图法

　　C.控制图法

　　D.直方图法

　　『正确答案』C

　　『答案解析』本题考查的是控制图的用途。控制图是典型的动态分析法，只有动态分析法，才能随时了解生产过程中质量的变化情况，及时采取措施，使生产处于稳定状态，起到预防出现废品的作用。参见教材P73。

　　【例题·单选】下列质量管理应用的统计方法中，具有动态分析功能的是(　)。

　　A.排列图法 　 　B.因果分析图法

　　C.直方图法 　　 D.控制图法

　　『正确答案』D

　　『答案解析』控制图就是典型的动态分析法。参见教材P73。

　　【2009年·多选】当质量控制图同时满足(　)时，可认为生产过程基本处于稳定状态。

　　A.点子全部落在控制界限之内

　　B.点子分布出现链

　　C.控制界限内的点子排列没有缺陷

　　D.点子多次同侧

　　E.点子有趋势或倾向

　　『正确答案』AC

　　『答案解析』当质量控制图同时满足以下两个条件时：一是点子几乎全部落在控制界限之内;二是控制界限内的点子排列没有缺陷。我们就可认为生产过程基本上处于稳定状态。参见教材P74。

　　(七)相关图法

　　(一)相关图的用途

　　相关图又称散布图。在质量控制中它是用来显示两种质量数据之间关系的一种图形。

　　一般有三种类型：一是质量特性和影响因素之间的关系;二是质量特性和质量特性之间的关系;三是影响因素和影响因素之间的关系。

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