一級建造師《機電工程》考點：1H420134施工質量統計分析方法的應用
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1H420130機電工程施工質量管理
1H420134施工質量統計分析方法的應用
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實施質量統計的基礎和前提是必須保證有足夠的數據來源，采用科學的統計分析方法，才能得到正確的結論。在工程質量控制中，利用統計技術方法，對施工質量數據進行收集、整理和分析，可以更快、更好地找出產生施工質量問題的主要原因，以便采取改進措施，提高工程質量。本條知識點：質量統計的基本方法和要求;統計技術分析方法的應用。
一、質量數據收集的基本方法和要求
(一)數據收集方法
質量數據是通過對產品的觀察、測量、試驗中獲得的數據信息，是對質量檢驗和試驗結果的記錄。在質量管理中，主要通過“全數檢驗法”和“抽樣檢驗法”獲得質量數據。
1.全數檢驗法
全數檢驗法是對所檢測對象的全部個體逐一進行觀察、測量、試驗、記錄，從而獲得對檢測對象總體質量水平的評價結論的方法。全數檢驗可靠性較高，能夠獲得大量真實的質量信息，但檢驗成本高、檢驗時間長，對于有破壞性的檢驗不能使用，因此具有一定的局限性。但對于質量要求高、不產生破壞的檢驗方法也可以采用(如100%無損檢測)o
2.抽樣檢驗法
抽樣檢驗根據抽樣方式的不同，可分為隨機抽樣檢驗和非隨機抽樣檢驗。
(1)隨機抽樣檢驗
隨機抽樣檢驗是按照隨機抽樣的原則，從總體中抽取部分個體樣本，并根據對樣本觀察、測量、試驗所獲得的結論推測總體質量水平的方法。隨機抽樣有簡單隨機抽樣、分層抽樣、等距抽樣、整群抽樣、多階段抽樣等等多種方法。
(2)非隨機抽樣檢驗
非隨機抽樣檢驗又稱為非概率抽樣檢驗，是按照一定的主觀要求進行抽樣檢驗的方法。主要有判斷抽樣法、定額抽樣法和方便抽樣法三種形式。判斷抽樣是抽樣者根據經驗和知識，認為被抽取的個體具有代表性，并以此抽取樣本的一種抽樣方法。定額抽樣是對總體樣本依據一定的標準進行分類，給每個抽樣者分配一定數額的抽樣對象，由抽樣者從各類樣本中抽取個體進行檢驗的抽樣方法。方便抽樣是從總體樣本中抽取方便而有效的一小部分個體樣本，以供檢驗的抽樣方法。
(二)數據收集要求
一切用數據說話是質量檢驗的基本原則，數據應是對事物客觀實際的真實反映，所以 {質量數據的收集必須滿足以下基本要求：
1.準確性要求。質量統計是依據對數據進行分析、作出判斷和采取措施的過程，所以收集的數據必須正確、可靠、真實，否則有害無利，還可能造成誤導。
2.目的性要求。數據收集不能盲目進行，必須經過策劃確定收集數據的目的和用途。
包括：了解質量現狀、分析質量問題的原因、用于工序控制、工藝參數調整、質量驗收等。不同的用途有不同的收集范圍和時間間隔。
3.可追溯性要求。數據的來源必須具有可追溯性，要能夠方便地追溯到施工生產過程的質量狀況、操作者、檢驗者和時間等，以便進行分析。
4.及時性要求。質量數據具有時效性，超出時限，可能已經造成損失或無法進行處理，降低數據的使用價值。
5.科學性要求。一類數據收集的方法、核算的方法要保持統一，否則缺乏對比性、可加性。
二、質量統計分析方法的應廳
數據收集后需要進行整理分析，找出規律性、趨勢性的東西。質量數據統計分析方法有很多，通常有老七種工具和新七種工具之分。老七種工具包括：排列圖法、因果分析圖法、分層法、調查表法、散布圖法、直方圖法和控制圖法。新七種工具包括：關聯圖法、KJ法、系統圖法、矩陣圖法、矩陣數據分析法、過程決策程序圖法和矢量圖法。此處只介紹施工常用的調查表法、分層法、排列圖法和因果分析法。
(一)統計調查表法
1.統計調查表法又稱統計分析表法，是用來系統地收集資料和積累數據，確認事實并對數據進行粗略整理和分析的統計圖表。一般在質量活動中，特別是在QC小組活動、質量分析和質量改進活動中廣泛應用。
2.常用的調查表法有：分項工程施工質量分布調查表;施工質量不合格品項目調查表;施工質量驗收調查表和操作檢查表。利用統計調查表收集數據，簡便靈活，便于整理，實用有效。
3.調查表的應用程序：首先明確收集數據和資料的目的，確定需要收集的質量數據的內容，確定分析方法和負責人，設計調查表的格式和內容、欄目，對數據進行檢查審核、對比分析，找出主要問題。
例如：針對管道焊接的質量問題，用X射線抽檢了1 00道焊口，其中合格8 5道焊口，不合格焊口的主要問題和出現點數見表1H420134-1 。從表中可以看出氣孔、夾渣、焊瘤是不合格的主要原因，占79.41%。
某無縫鋼管接口焊接質量問題調查表 表1H420134-1
|
分項工程
|
某無縫鋼管接口焊接
|
施工班組
|
|
||
|
檢查數量
|
1 00
|
施工時間
|
|
檢查時間
|
|
|
檢查方式
|
全數檢查
|
檢查員
|
|
|
|
|
焊接接口質量問題
|
檢查記錄
|
點數合計
|
所占比例%
|
||
|
夾渣
|
|
9
|
26.47
|
||
|
氣孔
|
|
1 2
|
35.29
|
||
|
裂紋
|
|
3
|
8.83
|
||
|
焊瘤
|
|
6
|
17.65
|
||
|
凹陷
|
|
4
|
11.76
|
||
|
總計
|
|
34
|
100
|
||
(二)分層法
1.分層法又叫分類法、分組法，常用于歸納整理所收集的統計數據，是把混雜在一起的不同類型的數據按照不同的目的進行分類。把性質相同，在同一條件下收集的數據歸并為一類，以便找出數據的統計規律的方法。分層法應用原則是：同一次的數據波動幅度要盡可能小，層與層之間的差異盡可能大，否則起不到歸類匯總的作用。
2.常用的分層方法有：按施工班組或施工人員分層;按施工機械設備型號分層;按施工操作方法分層;按施工材料供應單位或供應時間分層;按施工時間或施工環境分層;按檢查手段分層。分層法可使數據各層間的差異顯示出來，再進行層間、層內的比較分析。施工質量受多方面因素影響，對同一批數據可按不同性質分層，從不同角度分析質量問題和影響因素。
3.分層法的應用程序是：收集數據和資料，確定分層方法，將數據按層歸類，畫出分層歸類圖。
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例如：在管道安裝焊接中，所用焊材為兩家企業生產的同規格、同牌號焊條，但不同的焊工抽查合格率存在較大差異，為了分析原因，對3名焊工焊接的1 00道焊口的焊接質量無損檢測的結果進行統計，總計合格率達到89%，獲得的數據分別按施工人員和生產廠家進行分層，填人表1H420134-2、表1H420134-3。
按施工人員分層表 表1H420134-2
|
焊 工
|
接口焊接數
|
不合格數
|
不合格率(%)
|
|
甲
|
35
|
3
|
8.57
|
|
乙
|
35
|
5
|
14.29
|
|
丙
|
30
|
3
|
10.0
|
|
合計
|
100
|
1 1
|
11.0
|
按廠家分層表 表1H420134-3
|
焊 工
|
接口焊接數
|
不合格數
|
不合格率(%)
|
|
A廠
|
62
|
6
|
9.68
|
|
B廠
|
38
|
5
|
13.16
|
|
合計
|
100
|
1 1
|
11.0
|
從兩個列表分析可以看出，按人員分層表的3個焊工中，焊工.A的質量較好，不合格率為8.57%。按廠家分層表中，B廠好于A廠，但兩個表不能反映每個焊工使用兩個廠焊條的情況，需要進一步分析。
按施工人員、廠家組合分層 表1H420134―4
|
|
A廠
|
B廠
|
|
合計
|
|
||||
|
焊工
|
焊口數
|
不合格數
|
不合格率
(%)
|
焊口數
|
不合格數
|
不合格率
%
|
焊口數
|
不合格數
|
不合格率
(%)
|
|
甲
|
22
|
3
|
13.6
|
1 3
|
O
|
0
|
35
|
3
|
8.57
|
|
乙
|
21
|
1
|
4.76
|
14
|
4
|
28.57
|
35
|
5
|
17.14
|
|
丙
|
19
|
2
|
10.5
|
11
|
1
|
9.09
|
30
|
3
|
10.0
|
|
合計
|
62
|
6
|
9.67
|
38
|
5
|
13.16
|
100
|
11
|
12.0
|
從組合分層表1H420134-4可以看出，在使用A廠焊條時，按焊工乙的方法施焊合格率較高。使用B廠焊條時，按焊工甲的方法施焊，合格率高。因此在安排施工時應針對不同廠家進行焊接方法的調整。
(2)排列圖法
1.排列圖，又叫帕累托圖。它是將質量改進項目按照從重要到次要進行排列分析，從而尋找影響質量主次因素的一種有效方法。排列圖由一個橫坐標、兩個縱坐標、幾個按高低順序排列的矩形和一條累計百分比折線組成。左側坐標表示頻數，右側坐標表示累計頻率，橫坐標表示影響質量的因素或項目。排列圖中的每個直方形都表示一個質量問題或影響因素，影響程度與直方形的高度成正比。通常按累計頻率劃分(0%～80%)、(80%～90%)、(90%～100‰)三部分，與其對應的影響因素分別為A、B、C三類。A類為主要因素，B類為次要因素，C類為一般因素。
2.排列圖應用程序：首先要建立不合格統計表。選擇要進行質量分析的項目和用于分析的質量單位，如次數、成本、金額等。然后確定質量分析數據的時間間隔，根據統計表的數據按量值遞減的順序從左到右在橫坐標上列出項目，將量值最小的一個或幾個項目合并為“其他”項，放在最右端。在橫坐標兩端按度量單位畫出兩個縱坐標，左側縱坐標的高度與項目量值的和相等，右側縱坐標的高度與左側一致，并按0%～100%進行標定。
在每個項目上畫長方形，其高度表示量值。從左到右依次累加每個項目的量值，畫出累計頻數曲線。確定質量改進最重要的項目。
例如：某電氣工程中的銅排安裝質量檢查分析，銅排安裝質量不合格點數統計表見表
1H420134-5 。銅排安裝質量不合格點排列圖見圖1H420134-1 。
銅排安裝質量不合格點數統計表 表1H420134-5
|
序號
|
檢查項目
|
不合格點數
|
頻數
|
頻率(%)
|
累計頻率(%)
|
|
l
|
平整度
|
75
|
75
|
50.0
|
50.0
|
|
2
|
水平度
|
45
|
45
|
30.0
|
80.0
|
|
3
|
垂直度
|
1 5
|
1 5
|
lO.0
|
90.0
|
|
4
|
標高
|
8 '
|
8
|
5.3
|
95.3
|
|
5
|
支架間距
|
4
|
4
|
2.7
|
98.0
|
|
6
|
其他
|
3
|
3
|
2.0
|
100.0
|
|
合計
|
|
1 50
|
1 50
|
100.0
|
|
(四)因果分析圖法
1.因果圖也稱魚刺圖、樹枝圖，是把影響產品質量的諸多因素間的因果關系清
楚地表現出來，便于采取糾正措施，進行質量改進的一種分析方法。因此廣泛應用
在工程施工中對質量問題原因的分析。
2.因果分析圖應用程序：確定需要解決的質量問題(質量結果);確定問題中影響質量原因的分類方法(第一層面的原因：人、機、料、法、環);用箭線從左向右畫出主干線、在右邊畫出“結果(問題)”矩形框;在左側把各類主要原因(第一層原因)的矩形框用600斜箭線(支干線)聯向主干線;尋找下一個層次的原因(第二層原因)畫在相應的支干線上;繼續逐層展開畫出分支線(第三層面的原因);從最高層次(最末一層)的原因中找出對結果影響較大的原因(3～5個)，作進一步分析研究;最后制定對策表。
例如：鋼結構安裝后，油漆表面出現大面積返銹現象，圖1H420134-2為因果圖分析結果，鋼結構油漆表面返銹對等見表1H420134-6。
|
因素
|
序號
|
主要原因
|
采取的措施
|
執行人
|
|
人
|
1
|
業務知識差
|
對上崗人員進行業務培訓；重新進行技術質量交底
|
|
|
|
2
|
責任心差
|
加強教育；加強監督；實行質量獎罰
|
|
|
機械
|
3
|
設備故障
|
進行檢查維修；更換壓力表
|
|
|
|
4
|
油漆牌號不對
|
變更牌號；更換油漆
|
|
|
材料
|
5
|
油漆不合格
|
剔除過期產品；購頭合格產品
|
|
|
環境
|
6
|
工件表面潮濕
|
涂刷前槍杏確認；雨后未干禁止作業
|
|
|
|
7
|
溫度過高
|
檢測溫度，避開高溫時段
|
|
|
方法
|
8
|
除銹質量差
|
采用啼砂除銹，涂刷前槍杏確認
|
|
|
9
|
工件表面未清理
|
縮短工序間隔，涂刷前清理
|
|
3.畫因果圖應注意的事項：
(1)結果要簡練而具體;
(2)要明確是進行質量改善還是維持現狀。如果用于質量改善，則應該改變平均值。如果用于質量維持，則應縮小波動;
(3)要集思廣益，了解現場實際條件的操作情況，特別要重視現場人員的意見;
(4)畫出因果圖后，要權衡輕重，找出重點影響因素;
(5)要根據主要原因制定改進措施對策表，確定完成時間。
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