QC七つ道具の使い分け

道具は「知りたいこと」から選ぶ

QC七つ道具を名前だけで覚えると、問題文で「この場面ではどれを使うか」と問われたときに手が止まります。それぞれが答えられる問いをセットで覚えてください。

層別は道具というより考え方

層別だけは他の6つと性質が違います。単独で図を描くのではなく、他の道具と組み合わせて使うものだからです。

例えばヒストグラムが2つの山に分かれていたとき、機械Aと機械Bで層別して描き直すと、山が1つずつに分かれて原因が見えます。散布図でも、層別すると隠れていた相関が現れることがあります。

「データを分けて見る」という発想そのものが層別です。

パレート図：重点指向を数字にする

項目を件数の多い順に並べた棒グラフと、累積比率の折れ線を組み合わせた図です。「上位のいくつかで全体の大部分を占める」ことを目で見て確かめられます。

改善は全部に手をつけるのではなく、影響の大きいものから取りかかる（重点指向）のが原則です。パレート図はその判断材料になります。

ヒストグラムは形を読む

データをいくつかの区間に分け、区間ごとの度数を柱で表した図です。3級では計算より形から何を読み取るかが問われます。

ヒストグラムの作り方：区間の数は √n が目安

形を読む前に、自分で作れる必要があります。作り方は手順が決まっていて、3級ではこの手順の数字（区間の数・幅・境界値）が問われます。

区間の数 k はデータ数 n の平方根を目安にします。n = 100 なら 10 前後です。区間の幅 h は、範囲 R を k で割った値を、測定単位（データの最小の刻み）の整数倍に丸めます。最初の区間の下側境界値は、最小値から測定単位の半分を引いた値にします。境界値をデータと同じ刻みにすると、境界上に落ちるデータがどちらの区間か決められなくなるためです。

ヒストグラムに規格の上限・下限の線を書き込むと、工程の分布が規格に対してどこにあるかが見えます。平均が規格の中心からずれていないか、分布の裾が規格を越えていないか、を読みます。数値で判定したいときは工程能力指数に進みます。

チェックシートは記録用と点検用の2種類

チェックシートは、データを取る段階で使う道具です。印をつけるだけで集計できる形にしておくことで、取り忘れと転記ミスを減らします。用途で2つに分かれます。

記録用（調査用）は、不適合がどの項目に・どこに・いつ・何件出たかを記録するためのものです。点検用（確認用）は、やるべきことをあらかじめ列挙しておき、実施したかを確認するためのものです。始業点検表や出荷前の確認表が点検用です。

散布図は点の並びの向きと、相関係数で読む

対になった2つのデータ（炉の温度と硬さ、速度と仕上がりなど）を縦軸と横軸に取って点を打った図が散布図です。読むのは点の並び方の向きです。

並び方を数値にしたものが相関係数 r です。r は −1 から +1 の間の値を取り、+1 に近いほど強い正の相関、−1 に近いほど強い負の相関、0 に近ければ相関がないと読みます。計算は、x と y それぞれの平方和 Sxx・Syy と、2つの積和 Sxy から r = Sxy ÷ √( Sxx × Syy ) で求めます。3級では定義と範囲、計算の手順は2級の「相関分析と単回帰分析の計算」で扱います。

散布図は全体で見ると関係がなさそうでも、機械別や材料ロット別に印を分けて描くと、層ごとにはっきりした相関が出ることがあります。逆に、層ごとに平均が違うだけで、全体では相関があるように見えることもあります。散布図と層別はセットで使います。

グラフは「何を比べたいか」で種類が決まる

グラフは数値を目で比べられる形にする道具で、種類ごとに向いている比較が違います。試験では「この目的にはどのグラフか」の形で問われます。

特性要因図の作り方

右端に特性（結果）を書き、そこへ向かう大きな骨に要因の大分類を、そこから小骨に細かい要因を書き込みます。形が魚の骨に似ているのでフィッシュボーン図とも呼ばれます。

大分類には4M（Man 人・Machine 設備・Material 材料・Method 方法）がよく使われます。測定を加えて5M、環境を加えて5M1Eとすることもあります。

注意したいのは、特性要因図は要因の候補を洗い出す道具であって、原因を特定する道具ではない点です。書き出した要因のどれが本当に効いているかは、データで確かめる必要があります。

骨の名前と、作るときの決まり

特性要因図の各部分には名前があり、3級ではその名前が問われます。右端の特性に向かう太い矢印が背骨、背骨に向かう大分類の矢印が大骨、大骨に向かう要因が中骨、さらに細かい要因が小骨（孫骨）です。

作るときは、担当者ひとりで書かずに関係者全員で集まります。ブレーンストーミングで要因を出し、「なぜそうなるか」を繰り返して中骨・小骨へ掘り下げます。書き終えたら全員で見直し、抜けや重複がないかを確かめます。ひとりの思い込みを図にしても、原因の候補に抜けが出るためです。

中骨や小骨に書くのは「作業者」のような大まかな言葉ではなく、「新人が手順書を見ずに作業している」のように具体的な状態です。ここまで掘ると、データで確かめられる要因になります。