第10章

变异源分析

10.1　变异源分析概论

实施六西格玛管理的一个重要目标就是减少生产过程中产品性能的变异。大家都知道，生产出的产品各项性能变异越小，表明该过程生产出的产品性能越好。例如，自动车床A，可以做到“车削轴杆长度100mm时，保证误差在1mm内”；自动车床B，可以做到“车削轴杆长度100mm时，保证误差在0.1mm内”。很显然，自动车床B的产品性能比自动车床A要好得多，也可以说，自动车床B本身也就比自动车床A要好得多。这里，度量产品性能优劣的关键指标就是产品特征性能的波动性或变异性，其统计指标就是产品特征性能的标准差。实施六西格玛管理的目标就是希望生产出的产品的特性指标的标准差要尽可能地小。

当然，让标准差尽可能地小，可不是件简单的事，它可能牵涉到生产中的很多因素。生产中产生的变异这么大，到底是哪些原因形成的？通过事先安排好的计划，有规律地去收集生产过程中的有关数据，通过统计分析，我们不但要弄清楚变异是由哪几部分原因组成，而且要定量地给出每部分原因所产生的变异究竟在总变异中占多大的比例。换言之，我们要找出产生变异的“罪魁祸首”，并把所有对产生变异有“贡献”的各因素，按其对产生总变异的“贡献率”排成队，定量地列出一个需要解决的问题的顺序清单，以便在选择攻关项目时作为参考依据。这就是通常所说的变异源分析（source of variation，SOV）。它所使用的主要统计工具就是“方差分析”和更深入的有关方差分量的计算。

如上所述，变异源分析主要是为了分析问题的，此时尚未考虑如何解决问题。如果希望最终判定所有因素在其可能取值范围内，究竟哪些因素对于生产特性指标有重要影响，哪些没有重要影响？对于那些有显著影响的因子，究竟它们处于什么状态时会使产品特征性能达到最佳？这是统计学中另一个重要课题，这个任务将要在试验设计（design of experiment，DOE）中完成，这部分内容将在本书的第13章作介绍。本章所要讨论的“变异源分析”属于不改变目前生产状况情况下的研究分析工作，是在正式解决问题之前的准备工作，即首先要搞清楚变异究竟是怎样产生的。