Bài 3 - Phân Tích Thống Kê Chất Lượng môn Thống kê trong kinh tế và kinh doanh | Trường Đại học Kinh tế Quốc dân

Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng BÀI 3
PHÂN TÍCH THỐNG KÊ CHẤT LƯỢNG Hướng dẫn học
Bài này sinh viên cần hiểu rõ đặc trưng, nguyên tắc và nhiệm vụ của phân tích
thống kê trong lĩnh vực chất lượng từ đó có thể ứng dụng các phương pháp phân tích
thống kê phù hợp nhằm đạt được các mục tiêu cụ thể. Phân tích biến động của các chỉ
tiêu chất lượng cần sử dụng các chỉ tiêu phản ánh đặc điểm biến động theo thời gian,
biểu diễn xu thế, hồi quy tương quan, chỉ số,... Đây là các phương pháp tương đối căn
bản trong phân tích thống kê nói chung và trong lĩnh vực chất lượng nói riêng đòi hỏi
sinh viên phải nắm vững. Bên cạnh đó, liên quan đến kiểm định thống kê chất lượng sinh
viên phải biết áp dụng các loại kiểm định khác nhau cho các mục đích khác nhau như
kiểm định trung bình, tỷ lệ hay phương sai của đặc trưng chất lượng.
Để học tốt bài này, sinh viên cần tham khảo các phương pháp học sau:
•Học đúng lịch trình của môn học theo tuần, làm các bài luyện tập đầy đủ và tham gia
thảo luận trên diễn đàn.
•Đọc tài liệu: Giáo trình Thống kê chất lượng, Cố GS.TS Phan Công Nghĩa chủ biên, NXB Đại học KTQD
•Giáo trình Lý thuyết Thống kê, PGS. TS. Trần Thị Kim Thu chủ biên, NXB Đại học KTQD.
•Sinh viên làm việc theo nhóm và trao đổi với giảng viên trực tiếp tại lớp học hoặc qua email. •
Tham khảo các thông tin từ trang Web môn học. Nội dung
Bài này trình bày những vấn đề chung của phân tích thống kê chất lượng, vai trò
của thống kê trong tiến trình quản lý chất lượng và làm rõ đặc điểm vận dụng phương
pháp phân tích biến động các chỉ tiêu thống kê chất lượng. Bên cạnh đó để phân tích,
đánh giá nhằm kiểm soát chất lượng sản phẩm, chất lượng công việc và chất lượng quá
trình phương pháp kiểm định chất lượng cũng được sử dụng với 3 nội dung là: kiểm định
trung bình, kiểm định tỷ lệ và kiểm định phương sai Mục tiêu
Sau khi học xong bài này, sinh viên cần thực hiện được các việc sau:
•Trình bày được đặc trưng, nguyên tắc và nhiệm vụ của phân tích thống kê chất lượng. •
Làm rõ vai trò của thống kê trong tiến trình quản lý chất lượng.
•Vận dụng được các phương pháp thống kê phân tích biến động của các chỉ tiêu thống
kê chất lượng trong bối cảnh cụ thể.
•Biết ứng dụng các loại kiểm định khác nhau để kiểm định các đặc trưng chất lượng theo yêu cầu đặt ra. 1
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng Tình huống dẫn nhập
Chất lượng sản phẩm có thực sự kém?
Qua phản ánh của khách hàng, giám đốc nghi ngờ sản phẩm của công ty không đạt chất
lượng. Để thẩm định, giám đốc công ty xuống các phân xưởng kiểm tra tình hình sản xuất của
công nhân. Tại phân xưởng mạ, ông lấy ngẫu nhiên một sản phẩm để kiểm tra thì về mặt cảm quan
ông thấy rằng sản phẩm đúng là có độ bóng không như tiêu chuẩn. Làm việc với quản đốc phân
xưởng, giám đốc đã phê bình và yêu cầu phân xưởng dừng sản xuất, đồng thời kiểm tra lại toàn
bộ quy trình sản xuất của phân xưởng mạ nhằm phát hiện nguyên nhân từ đó cải thiện chất lượng
sản phẩm. Mặc dầu vậy, quản đốc phân xưởng mạ vẫn khăng khăng cho rằng quy trình sản xuất
vẫn theo đúng tiêu chuẩn, sản phẩm kém chất lượng không vượt quá quy định mà nằm trong giới
hạn cho phép. Theo bạn vấn đề này nên hiểu như thế nào, thực sự chất lượng sản phẩm có suy giảm hay không?
1. Theo bạn quyết định của ông giám đốc có phù hợp không?
2. Quản đốc phân xưởng mạ đã dựa vào đâu để khẳng định chất lượng sản phẩm vẫn đảm bảo?
3. Việc kiểm soát chất lượng sản phẩm dựa vào phương pháp nào?
4. Như vậy, nhận định của giám đốc hay quản đốc phân xưởng mạ có cơ sở hơn? 2 2
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng
3.1 Một số vấn đề chung về phân tích thống kê chất lượng
3.1.1 Đặc trưng và nguyên tắc phân tích thống kê ❖ Đặc trưng cơ bản:
- Tiến hành phân tích định lượng dựa trên cơ sở lấy con số thống kê làm tư liệu để tiến hành phân tích.
- Sử dụng các phương pháp thống kê làm công cụ để phân tích.
❖Nguyên tắc chọn phương pháp phân tích
+ Hướng đích: Phương pháp phù hợp với mục đích nghiên cứu, mục đích nào phương pháp đó.
+ Tính hệ thống: Có mối liên hệ giữa
các phương pháp. Chẳng hạn, phân tổ sử dụng để
phân tích mối liên hệ kết hợp với hồi quy tương
quan, phân tích sự biến động qua thời gian kết
hợp với chỉ số,…từ đó để có được những đánh
giá, kết luận đầy đủ phù hợp nhất.
+ Tính khả thi: Lựa chọn phương pháp
tuỳ đặc điểm nghiên cứu và điều kiện dữ liệu.
Trước khi phân tích cần đánh giá xem bộ dữ liệu có đầy đủ phục vụ cho việc sử dụng phương pháp phân tích không.
+ Tính hiệu quả: Một nội dung nghiên cứu có thể lựa chọn nhiều phương pháp nhưng
phương pháp nào cho nhiều thông tin thích hợp nhất thì sẽ được lựa chọn.
+ Tính thích nghi: điều kiện thay đổi thì phương pháp cũng phải thay đổi.
3.1.2. Nhiệm vụ của phân tích thống kê
+ Phân tích thông tin về tính quy luật và mức độ biến động đối với chất lượng sản phẩm, quá trình.
+ Nghiên cứu các mối quan hệ, các nhân tố tác động tới chất lượng.
3.1.3. Vai trò của phân tích thống kê trong tiến trình quản lý chất lượng
❖ Tiến trình quản lý chất lượng (DMAIC) là quy trình giải quyết vấn đề chất lượng mà trong
đó các công cụ và phương pháp thống kê được vận dụng để chuyển một vấn đề thực tế sang
dạng thức thống kê nhằm xác định giải pháp quản lý dựa trên mô hình phân tích thống kê.
❖ Các bước của tiến trình: + D: define (Xác định) + M: measure(Đo Lường) + A: Analyze (Phân tích) + I: Improve (Cải tiến) 3
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng + C: Control ( Kiểm soát)
D - Define (Xác định): Là giai đoạn làm rõ những
vấn đề cần giải quyết dựa vào những phân tích có tính
chất định hướng ban đầu, được tiến hành dựa vào mối
liên hệ với chất lượng, môi trường, doanh nghiệp đặt
ra, yêu cầu của khách hàng. Từ đó xem xét lại những
tiêu chuẩn đó đặt ra. Thống kê thường sử dụng các
phương pháp phân tích như: Biểu đồ xu hướng; biểu đồ
pareto để phân loại lỗi, sai phạm; thống kê mô tả,...
M: Measure (Đo Lường): Là bước tiến hành giúp
hiểu tường tận mức độ thực hiện của quá trình trong
hiện tại thông qua việc vận dụng, lựa chọn cách thức đo thích hợp. Cụ thể: - T
iến hành xem xét đặc tính chất lượng thiết yếu.
- Lập sơ đồ quy trình nhằm xác định rõ yếu tố đầu vào, kết quả đầu ra của toàn bộ quy
trình cũng như các bước trong quy trình và mối quan hệ giữa các yếu tố này.
- Lập danh sách phân tích khả năng của hệ thống đo lường.
Phương pháp thống kê sử dụng để phân tích bao gồm: Biểu đồ nhân quả (Biểu đồ xương cá),
lưu đồ, phân tích phương sai,...
A: Analyze (Phân tích): Đây là giai đoạn phân tích thông tin thu thập được từ bước đo
lường để đưa ra những đánh giá phân tích về bản chất, đặc điểm về sự biến thiên chất lượng,
về mức độ ảnh hưởng và vai trò tác động của các các nhân tố. Cụ thể:
- Lập giả thuyết về các nguyên nhân tác động tới chất lượng, sản phẩm, quá trình.
- Xác định các nguyên nhân, nhân tố chủ yếu ảnh hưởng đến biến thiên.
Để phân tích, thống kê dựa vào phương pháp phân tích dãy số thời gian, kiểm định chất lượng,
phân tích hồi quy tuơng quan, phương pháp phân tích đa biến gồm phân tích thành phần chính
(nhân tố) và phân tích tương ứng.
I: Imporve (Cải tiến): Tập trung phát triển các giải pháp nhằm loại trừ những nguyên nhân
gây nên biến thiên chất lượng, phân tích kiểm chứng lại giải pháp đó thực hiện trong cải tiến. Cụ thể:
- Kiểm định thống kê so sánh chất lượng trước và sau cải tiến
- Phân tích chỉ số năng lực quá trình( CP, CPK …)
- Phân tích các mô hình thiết kế, thực nghiệm (POE)
Trong giai đoạn này các phương pháp lưu đồ, biểu đồ kiểm soát cũng thường được sử dụng
nhằm đánh giá lại hoạt động cải tiến.
C: Control ( Kiểm soát): Nỗ lực duy trì chất lượng của quá trình (sản phẩm) theo đúng
mục tiêu đặt ra và thông qua việc theo dõi khắc phục kịp thời những vấn đề phát sinh. 4 4
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng
Các phương pháp thống kê có ý nghĩa trong phân tích ở giai đoạn này bao gồm: Phương pháp
lưu đồ, biểu đồ kiểm soát, phân tích dãy số thời gian, biểu đồ phân tích nguyên nhân,...
3.2. Phân tích thống kê biến động các chỉ tiêu chất lượng
3.2.1 Chọn chỉ tiêu phân tích
Căn cứ vào mục đích nghiên cứu để lựa chọn chỉ tiêu phân tích, mục đích nào thì chỉ tiêu ấy.
3.2.2 Phân tích đặc điểm biến động chất lượng sản phẩm/quá trình
+ Dựa vào các chỉ tiêu tổng hợp: tỉ trọng sản
phẩm theo bậc chất lượng, tỷ trọng sản phẩm
hợp chuẩn, số lượng sản phẩm hỏng, chi phí
chất lượng, các hệ số chất lượng,…
+ Dựa vào các chỉ tiêu phân tích đặc điểm biến
động của dãy số thời gian như: i ( i), ti (Ti), ai (Ai), gi .
+ Dùng phương pháp chỉ số: thiết lập các chỉ
số tổng hợp và phân tích biến động qua thời gian, không gian.
3.2.3. Xác định quy luật biến động chất lượng
+ Xu thế biến động chất lượng: xu thế là sự biến động chất lượng của sản phẩm hoặc quá trình
theo một chiều hướng tăng hoặc giảm nào đó kéo dài theo thời gian. Bao gồm:
- Xu thế chung biểu diễn chiều hướng tăng giảm chất lượng theo thời gian.
- Xu thế biến động trong thời gian với phạm vi kiểm soát (tiêu chuẩn kỹ thuật)
+ Phương pháp phân tích: sử dụng các phương pháp sau đây:
- Phương pháp đồ thị (biểu đồ xu thế).
- Phương pháp mở rộng khoảng cách thời gian: Xác định mức độ của chỉ tiêu ở khoảng
cách thời gian dài hơn bằng cách gộp các mức độ ở thời gian ngắn lại với nhau từ đó nhằm
thấy rõ hơn xu thế biến động. Ví dụ: Gộp mức độ ngày thành tháng, mức độ tháng thành quý,
hay mức độ quý thành năm.
- Phương pháp bình quân trượt: Thiết lập một dãy số mới bao gồm các số bình quân của
các mức độ từ dãy số ban đầu trong đó mỗi mức độ là bình quân cộng liên tiếp 1 nhóm các
mức độ gần nhau bằng cách loại đi các mức độ đầu và thêm vào các mức độ tiếp theo.
- Phương pháp xây dựng hàm xu thế: Mô hình hóa các mức độ biến động của hiện tượng
bằng một hàm hồi quy căn cứ vào đặc điểm của dãy số thời gian, trong đó t là biến thời gian
(nguyên nhân) và các chỉ tiêu chất lượng chính là các mức độ của dãy số thời gian (kết quả).
- Quy luật biến động thời vụ: Biến động thời vụ về chất lượng là những biến động thay
đổi theo một chiều hướng nhất định ở những thời điểm giống nhau qua các năm. Nguyên nhân
gây nên biến động thời vụ chất lượng là do ảnh hưởng của nhiều yếu tố chủ quan liên quan đến
khả năng vận dụng thể lực, trí lực của con người hoặc khách quan thời tiết, đặc trưng mùa vụ. 5
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng
Để phân tích có thể tính các chỉ số thời vụ trong 2 trường hợp chỉ tiêu nghiên cứu qua thời gian
có và không có xu thế. Số liệu thu thập phải có ít nhất là 3 năm.
3.2.4. Phân tích ảnh hưởng các nhân tố tới chất lượng
3.2.4.1 Phân tích sản phẩm hỏng thuộc quy trình công nghệ
+ Số lượng sản phẩm hỏng: Là chỉ tiêu tuyệt đối thời kỳ phản ánh tổng số lượng sản phẩm
không đáp ứng được tiêu chuẩn kỹ thuật trong quy trình không kể đó là chi tiết mới qua bước
gia công đầu tiên hay sản phẩm cuối cùng của toàn bộ quy trình.
Nguồn dữ liệu thu thập chính là từ các bộ phận kiểm tra chất lượng sản phẩm, được ghi trên các phiếu kiểm tra.
+ Số lần sản phẩm hỏng: Là chỉ tiêu tuyệt đối thời kỳ biểu hiện toàn bộ số lần tiêu chuẩn hay
đặc tính chất lượng sản phẩm không đáp ứng được mức quy chuẩn kỹ thuật.
+ Số lần sản phẩm hỏng bình quân (hệ số lần sản phẩm hỏng bình quân):
Số lần sản phẩm hỏng bình quân
∑số lần sản phẩm hỏng = (3.1)
(hệ số lần sản phẩm hỏng bình quân)
∑số lượng sản phẩm hỏng Hay: x f (3.2) x = i i f i
trong đó: xi – loại sản phẩm hỏng
+ Thiệt hại sản phẩm hỏng: Là chỉ tiêu tuyệt đối thời kỳ biểu hiện giá trị bằng tiền của toàn
bộ thiệt hại do sản phẩm hỏng gây nên, bao gồm: -
Thiệt hại sản phẩm hỏng không thể sửa được (chi phí loại bỏ sản phẩm);
- Thiệt hại sản phẩm hỏng có thể sửa được (chi phí ); sửa chữa sản phẩm
- Thiệt hại đền bù sản phẩm.
+ Hệ số chi phí thiệt hại sản phẩm hỏng:
Chi phí thiệt hại sản phẩm hỏng
Hệ số chi phí thiệt hại sản = (3.3) phẩm hỏng
Tổng chi phí sản xuất trong kỳ
3.2.4.2. Phân tích sản phẩm hỏng theo nguyên nhân
+ Xác định tỷ trọng sản phẩm hỏng theo:
- Số lượng sản phẩm hỏng
- Số lần sản phẩm hỏng
chia theo các nguyên nhân như: 6 6
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng - ;
Chất lượng nguyên vật liệu
- Điều kiện môi trường hoạt động của quy trình công nghệ thay đổi;
- Người vận hành không tuân thủ thao tác trong quy trình;
- Phân công lao động, công việc không đúng chức năng chuyên môn;
- Do bản thân thiết bị sản xuất của quy trình công nghệ đó,..
Phân tích sản phẩm hỏng theo nguyên nhân cho
phép đánh giá được những nguyên nhân chủ yếu
phát sinh làm sai hỏng sản phẩm trong quy trình
công nghệ từ đó có các biện pháp khắc phục
nâng cao chất lượng sản phẩm.
+ Phương pháp phân tích: sử dụng các phương pháp phân tổ liên hệ, hồi quy tương quan hoặc
các phương pháp phân tích nhân tố như hệ thống chỉ số, ponomarjewa,...
3.2.5. Phân tích ảnh hưởng của chất lượng
3.2.5.1. Quan hệ chất lượng và chi phí chất lượng
Các chỉ tiêu về chi phí chất lượng
❖ Chi phí chất lượng: Là toàn bộ những khoản chi thực hiện để giữ ổn định chất lượng sản
phẩm hoặc thực hiện quá trình quản lý chất lượng.
❖ Cơ cấu chi phí chất lượng: * Theo chức năng chi phí:
+ Chi phí thẩm định: gồm những khoản chi nhằm tìm hiểu về chất lượng của sản phẩm,
quá trình và xác định các nguyên nhân ảnh hưởng tới chất lượng, gồm:
- Chi thăm dò ý kiến khách hàng về chất lượng sản phẩm, dịch vụ;
- Chi phí tìm hiểu những nguyên nhân rủi ro hỏng hóc SP trong quá trình tiêu dùng;
- Chi thẩm định tiêu chuẩn thiết kế, chế tạo sản xuất thử sản phẩm;
- Chi thực hiện kiểm soát, đo đánh giá chất lượng quá trình hoặc xác minh tìm hiểu nguyên nhân gây lỗi.
+ Chi phí phòng ngừa: Gồm những khoản chi thực hiện các biện pháp kỹ thuật nhằm giữ
chất lượng sản phẩm trong toàn bộ quy trình luôn ổn định và ngăn ngừa những nguồn biến
thiên gây nên suy giảm chất lượng, gồm:
- Chi phí thực hiện công tác hoạch định chất lượng;
- Chi lựa chọn dự án, thiết kế sản phẩm, lựa chọn quy trình công nghệ, lựa chọn yếu tố đầu vào phù hợp; 7
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng
- Chi thực hiện bảo trì, bảo dưỡng thiết bị công nghệ, đào tạo kỹ năng nâng cao trình độ
tay nghề cho người lao động.
+ Chi phí thiệt hại: Là khoản chi mang tính hậu quả của các sai sót trong quy trình, gồm:
- Chi phí thiệt hại bên trong: Là những chi phí thiệt hại nằm trong phạm vi quy trình công
nghệ, gắn trực tiếp với quy trình sản xuất sản phẩm: chi phí phế phẩm loại bỏ không đạt chuẩn,
chi phí sửa chữa làm lại sản phẩm,…..
- Chi phí thiệt hại bên ngoài: Là những chi phí phát sinh khi khách hàng nhận được sản
phẩm có chất lượng kém, gắn với quá trình tiêu dựng sản phẩm: chi phí đền bù thiệt hại, thu
hồi sản phẩm, bảo hành, bảo dưỡng, chi phí vô hình, suy giảm uy tín,…
* Cơ cấu chi phí theo yếu tố chi phí: CPCL = C1 + C2 + V (3.4)
C1: Chi phí khấu hao TSCĐ sử dụng trong hoạt động chất lượng như máy móc thiết bị
C2 : Chi phí trung gian như TSLĐ, công cụ dụng cụ, chi phí dịch vụ.
V: Chi phí thù lao lao động cho công tác QLCL như lương, BHXH, BHYT,...
* Cơ cấu chi phí theo khoản mục:
CPCL = Chi phí trực tiếp + Chi phí gián tiếp (3.5)
+ Chi phí trực tiếp là những khoản chi phí chất lượng có liên hệ mật thiết với từng loại
sản phẩm, từng quy trình hay công việc cụ thể của đơn vị, tổ chức.
+ Chi phí gián tiếp không có quan hệ mật thiết với từng loại sản phẩm mà liên quan đến
hoạt động chung trong quản lý chất lượng trong tổ chức, doanh nghiệp như hoạch định, triển
khai kế hoạch quản lý chất lượng.
❖ Chi phí chất lượng trong quan hệ với quy mô sản xuất CPCL = Chi phí cố định + Chi phí biến đổi = CB + CK (3.6) Trong đó:
CB: Chi phí cố định (Định phí) – là những khoản chi phí không phụ thuộc vào sự thay đổi quy
mô sản xuất, chẳng hạn như: thiết bị đo, thiết bị văn phòng,...
CK: Chi phí biến đổi (Biến phí) - thay đổi phụ thuộc vào quy mô sản xuất, ví dụ: tiền lương,
nguyên vật liệu sử dụng trong quản lý chất lượng,...
Từ phương trình của chi phí chất lượng ta có: CPQL CB CK (3.7) = + q q q 8 8
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng (n) (nB) (nK) (tỷ suất (tỷ suất (tỷ suất CPCL) CPCĐ) CPBĐ) Từ đó: 𝑛 = 𝑛𝐾+𝐶𝐵 𝑞 (3.8) b ( = yˆ1x + b0 ) x CPCL = CB + nK.q = x + 0 ( y ˆ1 b b x ) (3.9) Phương pháp phân tích: + Đồ thị thống kê + Hồi quy tương quan
Ví dụ 3.1: Phân tích mối quan hệ chi phí – chất lượng (hệ số chi phí thẩm định phòng ngừa –
hệ số chi phí sản phẩm hỏng)
- Vẽ đồ thị xem xét mối quan hệ.
- Sử dụng phương pháp HQTQ xây dựng phương trình hồi quy. HSTĐPN HSCPSPH XY XX YY (X) (Y) 5.0 15.0 75 25 225 5.1 14.7 74.97 26.01 216.09 5.2 14.3 74.36 27.04 204.49 5.4 13.8 74.52 29.16 190.44 5.6 13.4 75.04 31.36 179.56 9
Bài 3: Phân tích thống kê chất lượng 5.9 12.8 75.52 34.81 163.84 6.2 12.1 75.02 38.44 146.41 6.4 11.6 74.24 40.96 134.56 6.7 10.9 73.03 44.89 118.81 6.9 10.3 71.07 47.61 106.09 7.0 9.7 67.9 49 94.09 7.2 9.0 64.8 51.84 81 72.6 147.6 875.47 446.12 1860.38 6.05 12.3 72.95583 37.17667 155.0317 = PTHQ: x + 0 yˆ1 b b x = 27,68 2,54x – r = -0,996 r2= 0,991
Kết luận: Như vậy chi phí thẩm định phòng ngừa và chi phí sản phẩm hỏng có mối quan hệ
tương quan nghịch và rất chặt chẽ, trong đó chi phí thẩm định phòng ngừa quyết định đến
99,1% sự biến thiên chi phí sản phẩm hỏng, chi phí sản phẩm hỏng đã giảm đi đáng kể từ khi
thực hiện chi phí thẩm định phòng ngừa.
3.2.5.2. Quan hệ chất lượng với năng lực cạnh tranh và hiệu quả
Giữa chất lượng với năng lực cạnh tranh và hiệu quả tồn tại mối quan hệ tương hỗ như sau:
- Chất lượng (X) là nhân tố tác động làm tăng khả năng cạnh tranh (Y)
- Chất lượng và hiệu quả có mối quan hệ hai chiều, chất lượng góp phần tăng hiệu quả
và ngược lại, sản xuất kinh doanh có hiệu quả sẽ tăng nguồn lực đầu tư cho kiểm soát chất
lượng. Bên cạnh đó, mối quan hệ cũng có thể diễn ra theo chiều hướng thuận hoặc nghịch tùy
theo từng điều kiện cụ thể.
3.3. Kiểm định thống kê chất lượng
3.3.1. Những vấn đề chung của kiểm định thống kê chất lượng 10 10