概要

品質とは、製品やサービスが顧客のニーズを満たしている度合いです。品質のエキスパートに共通する目的に、欠陥率の低減、規格内での製品の製造、および配達時間の標準化があります。

Minitabには、品質を客観的かつ定量的に評価するための多数の方法が用意されています。たとえば、管理図、品質計画ツール、測定システム分析(ゲージR&R分析)、工程能力分析、および信頼性/生存時間分析などがあります。この章では、管理図と工程能力を中心に説明します。

Minitabの管理図は、次の方法でカスタマイズできます。
  • データを追加または変更した後で、自動的に管理図を更新する。
  • パラメータおよび管理限界の評価方法を選択する。
  • 特別原因および履歴段階の検定を表示する。
  • 管理図をカスタマイズする(参照ラインの追加、スケールの変更、タイトルの変更など)。

管理図の作成時やその後で管理図をカスタマイズできます。

Minitabの工程能力分析を使用すると、次のことができます。
  • さまざまな分布(正規分布、指数分布、ワイブル分布、ガンマ分布、ポアソン分布、二項分布など)で工程データを分析する。
  • 工程が正常に管理されているかどうか、また、選択された分布にデータが従っているかどうかを検証する管理図を表示する。

前の章で実行したグラフによる分析および統計分析から、西部配送センターの配達時間が最も早いことが示されました。この章では、西部配送センターの工程が正常に管理されているかどうか、また規格内で機能できるかどうかを判断します。

工程の安定性を評価する

データに異常なパターンがある場合、特殊原因による変動(通常の工程では起こらない変動)が存在することを示しています。管理図を使用して、特殊原因による変動を検出し、時間経過に対する工程の安定性を評価します。

Minitabの管理図には、工程統計量が表示されます。工程統計量には、サブグループ内平均、個々の観測値、重み付き統計量、欠陥数が含まれます。Minitabの管理図には、中心線および管理限界も表示されます。中心線は、評価する品質統計量の平均値です。工程が正常に管理されている場合、各点は中心線付近でランダムに変動します。管理限界は、工程の期待ランダム変動に基づいて計算されます。上側管理限界(UCL)は中心から3標準偏差上です。下側管理限界(LCL)は中心から3標準偏差下です。工程が正常に管理されている場合、管理図のすべての点が上側管理限界と下側管理限界の間に位置します。

すべての管理図について、Minitabのデフォルトのチャート規格を変更できます。たとえば、工程標準偏差の推定法を定義し、特殊原因の検定を指定し、履歴段階を表示することができます。

Xbar-S管理図を作成する

Xbar-S管理図を作成して、工程の平均と変動性の両方を評価します。この管理図では、X-bar管理図とS管理図が同じグラフ上に表示されます。サブグループに9個以上の観測値が含まれている場合、Xbar-S管理図を使用します。

配達工程が時間が経過しても安定しているかどうかを判断するために、西部配送センターの責任者は、20日間のサンプルを無作為に10個選択しました。

  1. サンプルデータを開く、品質.MTW.
  2. 統計 > 管理図 > 計量管理図 - サブグループ > Xbar-Sを選択します。
  3. すべての観測値が1つの列にあるを選択し、日数と入力します。
  4. サブグループサイズに「日付」と入力します。
    メインダイアログボックスの各項目を入力するだけで、管理図を作成することができます。ただし、いずれかのボタンをクリックすると、管理図をカスタマイズするためのオプションを選択できます。
  5. OKをクリックします。
Xbar-S管理図
ヒント

管理図またはグラフの点にカーソルを合わせると、そのデータに関する情報が表示されます。

Xbar-S管理図を解釈する

管理図のすべての点は管理限界内にあります。したがって、工程平均と工程標準偏差は、安定しているまたは正常に管理されていると考えられます。工程平均()は2.985です。平均標準偏差()は0.631です。

ステージを管理図に追加する

管理図でステージを使用して、一定期間における工程の変化の様子を示すことができます。各ステージで、中心線と管理限界が再計算されます。

西部配送センターのマネージャは、3月15日に工程を変更しました。この工程の変更前と変更後で工程が安定していたかどうかを確認します。

  1. Ctrl+Eキーを押して最後のダイアログボックスを開くか、統計 > 管理図 > 計量管理図 - サブグループ > Xbar-Sを選択します。
    ヒント

    Minitabでは、プロジェクトと共にダイアログボックス設定が保存されます。ダイアログボックスをリセットするには、F3キーを押します。

  2. Xbar-Sオプションをクリックします。
  3. ステージタブで、ステージ (履歴グループ) を定義する変数に「日付」と入力します。
  4. 新規ステージを開始する時期で、これらの値の最初の出現を選択して、「2013/3/15」と入力します。
  5. 各ダイアログボックスでOKをクリックします。
ステージのあるXbar-S管理図

結果を解釈する

工程の変更前と変更後で管理図のすべての点は管理限界内にあります。第2ステージでは、工程平均()は2.935、平均標準偏差()は0.627です。

デフォルトでは、最新のステージの管理限界と中心線のラベルが表示されます。すべてのステージのラベルを表示するには、Xbar-Sオプションをクリックします。表示タブで、その他の下のすべてのステージの管理限界/中心線のラベルを表示するを選択します。

データを追加して管理図を更新する

データを変更したら、グラフを再作成することなく管理図またはグラフ(幹葉図は除く)を更新できます。

Xbar-S管理図を作成した後、西部配送センターのマネージャから2013年3月24日に収集されたデータが提出されました。このデータをワークシートに追加し、管理図を更新します。

ワークシートにデータを追加する

日付/時刻データをC1に追加し、数値データをC2に追加する必要があります。

  1. ワークシートをクリックしてアクティブにします。
  2. C1の任意のセルをクリックし、Endキーを押すと、ワークシートの一番下に移動します。
  3. 日付2013/3/24を行201–210に追加するには
    1. C1の行201に「2013/3/24」と入力します。
    2. 「2013/3/24」と入力したセルを選択し、そのセルの右下角にあるオートフィルハンドルをポイントします。カーソルがクロス記号(+)に変わったら、Ctrlキーを押しながらカーソルを行210までドラッグして、選択された各セルに同じ日付値を挿入します。Ctrlキーを押したままにすると、オートフィルのクロス記号の上に小さなクロス記号が表示されます(++)。この小さなクロス記号は、連続した値ではなく同じ値がセルに追加されることを示します。
  4. 次に示すデータを、C2の行201以降に追加します。

    3.60 2.40 2.80 3.21 2.40 2.75 2.79 3.40 2.58 2.50

    データを入力するときに、Enterキーを押すと1つ下のセルに移動します。データ入力方向矢印が右向きの場合、矢印をクリックして下向きにします。
  5. 入力したデータが正しいことを確認します。

管理図を更新する

  1. Xbar-S管理図を右クリックしてグラフをただちに更新するを選択します。
新しいサブグループを表示するように更新されたXbar-S管理図

Xbar-S管理図に新しいサブグループが追加されました。平均( = 2.926)および標準偏差( = 0.607)が若干変化していますが、工程は管理された状態を維持しています。

すべてのグラフおよび管理図を自動的に更新するには、ツール > オプションを選択します。グラフィックスを展開して他のグラフィックオプションを選択します。作成時に、データ変更時に自動的に更新されるようグラフを設定するを選択します。

x軸ラベルを日付に変更する

デフォルトでは、Xbar-S管理図のサブグループには、連続した数値のラベルが順番に付けられます。代わりに日付が表示されるようにx軸を編集できます。

  1. Xbar管理図(上部の管理図)のx軸をダブルクリックします。
  2. 時間タブで、時間スケールの下のスタンプを選択します。スタンプ列 (1~3、一番内側が最初)に「日付」と入力します。
  3. OKをクリックします。
  4. S管理図のx軸についても、同じ手順を繰り返します。
x軸を編集したXbar-S管理図

結果を解釈する

各管理図のx軸には、サブグループの番号ではなく日付が表示されるようになりました。

工程能力を評価する

工程の統計的管理が正常に行われていると判断したら、工程能力が高いかどうかを把握する必要があります。規格を満たし、良品または良い結果を得られた場合、工程能力は高いと言えます。工程能力は、工程変動の広がりと規格限界の幅を比較して評価します。

重要

正常に管理されていない工程の工程能力は、推定値が正しくない可能性があるため評価しないでください。

工程能力指数(工程能力統計量)は、工程能力を簡単に査定する方法です。工程能力指数を使用すると、工程情報を単一の数値に単純化できるため、プロセスの比較が容易になります。

工程能力分析を実行する

配達工程が正常に管理されていることがわかったため、工程能力分析を実行して、配達工程が規格限界内にあり、結果として配達時間が許容されるのかどうかを判断します。西部配送センターの責任者は、注文品が6日後に配達される場合は遅いと見なすため、上側規格限界(USL、Upper Specification Limit)は6です。責任者は下側規格限界(LSL、Lower Specification Limit)を指定していません。分布はほぼ正規の分布であるため、正規工程能力分析を使用できます。

  1. 統計 > 品質ツール > 工程能力分析 > 正規を選択します。
  2. データの配列で、単一列を選択します。「日数」と入力します。
  3. サブグループサイズに「日付」と入力します。
  4. 上側規格6を入力します。
  5. OKをクリックします。
配達工程の工程能力分析

結果を解釈する

Cpkは潜在的な工程能力の測定指標です。Ppkは全体の工程能力の測定指標です。CpkとPpkはどちらも1.33(一般的に許容される最小値)より大きくなっています。これらの統計量は、西部配送センターの工程能力は高く、配送センターは許容される時間で注文品を配達していることを示します。

プロジェクトを保存する

Minitabプロジェクトにすべての作業情報を保存します。

  1. ファイル > プロジェクトに名前を付けて保存するを選択します。
  2. ファイルの保存先のフォルダを参照します。
  3. ファイル名に、マイ品質と入力します。
  4. 保存をクリックします。

次の章の内容

品質分析から、西部配送センターの工程が正常に管理され、規格限界を満たす能力を持っていることが示されました。次の章では、実験を計画し、結果を分析して、西部配送センターの配達工程をさらに改善する方法を調べます。

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