품질관리기법(QC) 7가지 도구 (파레터,특성요인도,산점도...)
개선활동에 있어 먼저 문제되는 현상의 원인분석을 하기위한 데이터 분석은 무엇보다 중요한 요소입니다.
데이터 정리 방법은 숫자로 표시하는 방법과 그림으로 표시하는 방법이 있는데 두 가지 방법 모두 유용한 데이터 처리 방법이며 숫자로 표시하는 방법은 분포의 중심위치,분포의산포,기울임,편차 등을 표현하여 분석하기 좋은 방법이고 그림으로 나타내는 방법은 히스토그램,특성요인도,파레토,체크시트,산점도,그래프,층별 등으로 정리하여 이해하기 쉽고 일선 현장에서 개선의 도구로 많이 사용하는 기법입니다.
개선활동에 있어 과제선정,현상파악,목표설정,원인분석,개선실시,사후모니터링,유효성검증 등 일련의 과정에서 각각의 과정에 알맞는 분석 툴을 사용하여야 할 것입니다.
현장 개선활동에 있어 데이터 분석툴로 일반적으로 사용하는 품질관리기법인 QC 7가지 도구 히스토그램,파레토,체크시트,그래프,산점도,층별,특성요인도에 대해 알아보도록 하겠습니다
1. 히스토그램
히스토그램(Histogram)이란 길이,무게,시간,경도 등을 측정하느 데이터가 어떠한 분포를 하고 있는가를 알아보기 쉽도록 그림으로 표현한 것이며 데이터만으로 알아보기 어려웠던 문제점들을 간단하게 알 수있고 분포의 형태나 분산의 형태를 쉽게 알아볼 수 있는 방법입니다.
히스토그램 사용 목적은 현상을 파악할 때,개선 전후의 효과를 파악할 때,시험결과를 평가하고자 할 때 등에 좋은 판단의 도구가 됩니다.
히스토그램의 활용 방법으로 집단의 평균치와 표준편차(산포)를 구함으로써 형태를 계량적으로 파악할 수 있고 집단의 분포상태를 알 수 있으며 요인이 무엇인지 추정해 볼 수 있습니다.
- 분포의 중앙값이 중앙에 위치하고 있는가?
- 분포의 형태가 너무 크거나 작지 않은가?
- 규격값에서 벗어나지는 않는가?
- 분포가 고나리한계선내에서 고나리되고 있는가?
히스토그램과 규격값과의 관계에 있어 상한과 하한 사이에 충분히 여유있게 들어 있는가를 확인하고 규격이 정해져 있지 않을 경우에는 목표치에 해당하는 선을 기입하여 목표치와 비교합니다.
2. 파레토 분석 그래프
파레토(Pareto) 분석 그래프란 이탈리아 경제학자인 파레토가 1896년 국민소득 분포를 조사하여 소수의 사람이 부의 많은 부분을 차지하고 있는 것을 파레토 법칙이라고 수치화한 것이 시초입니다.
파레토 그래프란 개선의 대상이 되는 불량이나 결점,클레임 등 그 원인을 내용별로 분류하여 데이터를 수집하고 점유율이 많은 순서의 크기로 막대그래프로 나타내고 백분율의 합이되는 데이터를 꺽은선 그래프로 나타낸 것입니다.
파레토그래프의 작성 목적은 문제 발생의 중점이 되고 점유율이 높은 원인을 파악하여 개선의 목표를 정하고 불량 및 고장의 원인을 파악하고 개선 전후의 효과를 파악하는데 유용하게 활용할 수 있습니다.
위 그림의 파레토 그래프를 살펴보면 설비정지에 있어 기계고장,금형고장,금형교환 등의 원인들이 누적 81%정도 차지함으로 이러한 팩터를 집중 개선하면 설비정지의 원인을 대부분 제거할 수잇는 것이니 개선할 대상선정이나 목표수립을 명확히 할 수 있는 것입니다.
프로세스든 시스템이든 무언가를 변화하고 혁신하는데는 일반적으로 80%는 끌어주면 따라오고 10%는 적극적으로 동참하며 10%는 부정적인 마인드로 임하게 되는데 인간의 기본삶에도 파레토 분석은 유용하게 활용될 수 있다고 봅니다.
3. 체크시트(Check Sheet)
체크시트(Check Sheet)란 히스토그램이나 파레토그래프를 작성하려면 데이터를수집하여야 하는데 종류별 데이터를 취하거나 누락 착오 등을 없애기 위해 데이터를 간단하게 취할 수있고 정리하기 쉽도록 사전에 양식화한 기록용지를 말합니다.
체크시트(Check Sheet)의 사용 목적은 공정에서 정기적으로 문제점이 발생하지 않도록 필요한 사항을 사전에 체크하고 문제점을 해결하기 위해 현물을 보고 조사 분석합니다.
체크시트(Check Sheet)의 종류는 불량항목조사,불량요인조사,공정분포조사,결점위치조사,점검확인용조사,현수준현황조사 등이 있습니다.
체크시트(Check Sheet) 작성 포인트는 목적에 맞고 데이터를 쉽게 얻을 수있도록 하고 체크하는 방법을 정해두고 순서에 입각하여 작성합니다.
4, 그래프(Graph)
그래프는 데이터를 도형으로 나타내어 수량의 크기를 비교하거나 수량의 변화 형태를 알기쉽게 나타낸 것으로 가장 큰 특징은 한눈에 내용을 전체적으로 파악할 수 있다는 점입니다.
그래프의 작성 목적은 각각의 데이터를비교하여 이해하기 쉽고 전체를 한 눈에 알 수있으며 경향을 파악할 수있고 데이터간 비교를 쉽게 할 수 있는 목적으로 작성됩니다.
그래프의 종류
| NO | 그래프 종류 | 그래프 특성 |
| 1 | 막대그래프 | 수량,횟수,빈도 등 크기를 배열하여 비교 |
| 2 | 꺽은선그래프 | 데이터의 연속성 추이를 비교하는데 사용 |
| 3 | 원그래프 | 비율을 알기쉽게 하는 목적 |
| 4 | 띠그래프 | 비율과 합계의 크기를 함께 알 수 있다 |
| 5 | 레이더차트 | 항목별 균형 수준을 알 수 있다 |
| 6 | 그림그래프 | 관련 그림을 척도로 시각화 |
그래프 작성시 고려할 사항은 그래프의 목적을 명확히 하고간결하게 중요 포인트를 압축하며 그래프로 얻은 정보를 항목별로 기록합니다.
그래프를 통해 얻고자 하는 정보를 얻을 수 있었는지 확인하고얻은 정보를 토대로 문제의 원인을 파악하고 개선의 방향을 수립 실시하여야 할 것입니다.
5. 산점도
산점도란 두 데이터의 관계를 그림으로 나타낸 것으로 두 가지 데이터의 상호관계를 알아보기 위해 X,Y축으로 측정값을 나타낸 것입니다.
문제 현상의 영향을 미치는 요인과의 사이에 존재하는 상관관계의정도를 분석하여 시정조치를 하기위해 산점도를 작성합니다.
산점도는 주로 문제 해결의 원인조사 단계에서 활용하며 특성요인도에서 결과와 요인사이에 상관관계가 있는데 그 요인을 원인으로 파악하고 개선대책을 수립하여 대책을 실행하는데 목적이 있습니다.
산점도 보는 방법은 산점도가 음,양의 상관관계가 있는가 확인하고 산점도의 이상점이 있는가 확인 층별할 필요가 있는가를 확인합니다.
6. 층별이란?
층별이란 기계별,작업자별,작업방법 등 데이터의 공통점이나 경향을 착안하여 공통점이나특징을 갖는 몇개의 그룹으로 나눈 것으로 원인이나 이력을쉽게 알 수 있고 이상이 생겨도 액션이 쉬우며 원인분석에 용이한 분석 방법입니다.
층별의 목적으로 데이터 전체로는 파악할 수 없는 정보를 층별함으로써 명확하고 층별 차이가 나므로 평균치와 산포의 차이를 파악할 수 있습니다.
층별은 데이터 분석에서 대단히 중요하며 파레토그램,히스토그램,산점도,그래프를 작성할 때 층별을 통해 분석하면 개선 대책을 수립하고 목표를 설정하기 용이해집니다.
층별의 구분 방법으로는 시간별,작업자별,설비별,작업방법,조건,원재료,측정,검사,환경 등 여건에 따라 다양하게 분류하여 층별하 수 있습니다.
7. 특성요인도(Cause Effect Diagram)
특성요인도(Cause Effect Diagram)는 1943년 카오루 이시카와가 처음 개발한 것으로 1953년 일본 카와시키 제철에서 품질관리를 지도할 목적으로 처음 사용된 것으로 결과와 요인이 어떻게 관련이 되는 가를 규명하기 위한 도구입니다.
그려 놓은 그림이 물고기뼈 모양을 닮았다하여 Fish Diagram 이라고도 불립니다.
특성요인도는 문제를 찾기위해 문제발생에 원인이되거나 원인이 될 것으로 추정되는 팩터들을 브레인스토밍을 통해 그림으로 표시한 것입니다.
특성요인도 작성의 목적은 문제 발생의 원인을 체계화하고 현장 개선시 개선을 효과적으로 할 수 있으며 작업표준 작성,신입사원 교육용으로 활용이 용이하고 개선 활동시 파레토분석,FDM,FMEA와 연계하여 활용할 수 있습니다.
브레인스토밍할 때에는 가급적 다방면의 여러 관련자가 참석하여 다양한 의견을 나누고 특히 하찮은 의견일지라도 상대를 면박주거나 하는 일이 발생하지 않도록 하고 자유뷴방한 상태에서 진행하는 것이 바람직합니다.
개선활동에 있어 얼마나 신뢰할 수있는 데이터를 수집하고 수집된 데이터를 잘 분석하느냐가 개선 프로젝트의 절반 이상 성공의 지름길임을 알고 품질개선 기법에 사용되는 7가지 도구에 대해 알아 보았는데 한가지 기법이 독립적으로 이용하는 것보다 여러 기법을 혼합하여 멀티 데이터 분석법을 활용하는 것이 훨씬 효과적인 개선의 성과가 있을 것입니다.
품질관리,QC 7가지 기본 툴은 이해하고 다양한 기법으로 응용하여 소기의 목적,성과를 달성하시기 바랍니다.
