這篇文章主要分享如何在生產環節,對產品品質進行資料分析。
說起質量管理,就是對所生產的產品質量進行管理,其最終目的就是保證客戶收到的產品質量,提高客戶滿意度,減少退貨和維修的數量。質量管理共有三大環節,第一環節是生產環節,需對產品品質進行管理,第二環節是售後環節,需要對客戶售後管理進行,第三改進環節,需要對質量改進進行管理。
下面會用一個例項向大家展示具體如何用BI進行產品質量資料分析。
01 洞悉業務背景
作為某生產製造企業的質量管控部門的業務員,日常負責監控生產過程、防範異常風險發生、產品質量評價等工作。而質量管控部門在每月度/季度/年度會作一次考核評價,部門需要向公司管理層彙報週期性報表,展現核心指標現狀,輔助管理層進行經營決策和生產決策。這個任務就落在了部門中負責資料分析的的頭上。
02 制定分析計劃
由於產品的關鍵質量特性(CTQ)有很多,故在跟領導溝通後,本次選擇產品重量作為唯一關注指標。然後衍生一下,再選擇檢驗批次合格率與達標率這兩個計算指標進行分析。這三個指標均能向時間維度作趨勢性延展,以及結合其他各維度進行聯合分析。
採集一下分析所需的資料,可以得到如下欄位結構:
產品抽檢時間、生產機組、機組排班、質檢員班次、品牌類別、市場分類、達標線線(mg)、平均重量(g)、重量SD(g)、抽檢不合格數。
結合指標和獲取的欄位,可以得出如下產品質量分析的大概思路:
- 先從宏觀視角對指標作全域性把握,從而可以索引到明細資料。
- 然後在時間維度上作趨勢對比、下鑽分析,挖掘異常風險類。
- 對合格率與達標率作ABC分析,以定位牽制合格率達標率提升的因素,從而推動產品質量的最佳化提升。
- 對多個名義型變數(數值型變數分箱轉換處理),可以作桑基圖視覺化,進行節點路徑分析,找到整個工廠的不同生產管控行為之間的關係,從而挖掘出規律以尋求瓶頸。
- 另外:重量SD與其達標線、市場分類之間明確有對應關係,即市場分類為12類的重量SD為18.5mg,要求最為嚴苛;其次是3類重量SD為20mg;45類重量SD為21mg,要求相對寬鬆。後續按照三類進行對比分析。
接下來我們使用FineBI進行實際操作來做資料分析。
03 資料處理
資料集抽取:
從每月生產質檢資料表中抽取上述欄位,進行年度彙總(特別註明:9月工廠停產無資料,1月無過程檢驗資料)。
資料集合並:
將抽取到的轉序和過程檢驗兩個工序段資料集進行上下合併。(特別註明:抽檢頻次為,轉序工序段每機組每排班每質檢員班次僅抽檢1次,過程檢驗工序段每機組每排班每質檢員班次抽檢次數大於1次,在自助資料集中新增計算欄位“抽檢次序”加以標識)。
新增計算欄位:
- 價牌:合併連線“品牌類別”與“市場分類”兩個文字型維度欄位;
- 重量SD(mg):重量×1000,將單位克換算為毫克,“平均重量”亦換算為毫克,欄位名為“重量(mg)”。
- 合格與否(達標與否):對明細資料集操作,若抽檢不合格數為零標記為1,表示合格,否則為0,表示不合格;若重量SD不大於達標線則標記為1,表示達標,否則為0,表示未達標。
- 合格率(達標率):使用聚合函式新增聚合欄位。合格率=合格數/總檢測數,即“合格與否”計數/記錄數;達標率=達標數/總檢測數,即“達標與否”計數/記錄數(特別註明:合格率是重量質檢合格率,達標率是重量SD達標率)。
- 年/月/日/季度:從“產品抽檢時間”欄位利用日期函式分別進行提取。
資料清洗:
- 異常值處理:剔除了1條異常資料記錄。加工工序為過程檢驗時,有一記錄,其重量值為635.7mg明顯低於整體分佈200mg以上,且為早班質檢人員所測,經查實有操作失誤嫌疑,故將其剔除。
- 缺失值處理:對資料集缺失值進行核查後作常量值插補(用於資料探勘時可進行統計值替換、模型預測替換等插補方式),如品牌類別、生產機組、班次等文字型欄位值預設等情況進行核查後作常量插補。
04 具體分析實操
這一部分,和大家分享一下整個分析中精華部分的詳細分析思路,及達標率診斷分析和重量及其合格率,SD達標率間相關分析。
一、達標率診斷分析
這一分析模組,主要是從時間維度開展分析。
我們從時間維度上拆分達標率,發現達標率在Q2Q4驟降然後回升,繼續下鑽,發現具體是在6月和12月降到最低。觀察具體趨勢,我們可以發現這個達標率的降低是週期性的,如此持續下去,預計在2022年初達標率將低於50%,這是很可怕的。
具體是什麼導致這個達標率呈現下降趨勢的呢?我們繼續往下挖,對比一下屬於不同市場分類產品的達標率是否在某一節點有不同反應。
對比發現,3類產品的規律曲線與總體曲線輪廓相似,雖然一致很低但走勢預判很好,反而45類產品衰退跡象凸顯。故而應重點關注12類和45類的質量提升和穩定。
我們在結合各細分品類的產量資訊進行分析。
上圖可知12類中Y-L產量最盛,配合生產的機組竟分佈全廠10臺機器,和45類T-King一樣是舉全廠之力攻堅的產品。但是12類的達標率只有52.58%,遠遠不及及格線,後續應考慮是否要繼續生產,亦或是想辦法提高質量(是否該品類產品本身存在技術設計缺陷後續應調研綜合考慮)。後續可對比市場上同類廠家、行業內同一產品作競品調研分析,繼續挖掘可改善的途徑。
二、重量及其合格率,SD達標率間相關分析
這一分析模組,我們從不同價值維度進行分析,看看是否能發現一致性規律。
看圖表可知,是存在一致性規律的,即不同產品在符合MECE原則拆解後,有一致的客觀規律:當產品的重量增加在一定範圍內,其大部分達標的產品其SD值是會隨即增加的,對應的達標率會一定程度衰減。
當然,結果規律必然是有前提條件的,當超過限定條件時,出現離群點在所難免,但對於穩態生產過程來說,大量利群點出現的是否,生產過程已經存在很大風險了。
本作品來源2022帆軟BI資料分析大賽,作者“釋冰”。點選連結,體驗分析工具FineBI!
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