1. 什么是分层法

分层法(Stratification)，又称数据分层法、分类法、分组法、层别法，是把收集的原始数据，按照一定标志加以分类整理的一种方法。石川馨 ( Ishikawa Kaoru，QCC之父、日本式质量管理的集大成者）曾经说过，”不对数据进行分层, 就不能搞好质量管理“。

在实际生产过程中，引起质量波动的因素是多种多样的，有时来自多方面的因素交错在一起，使得质量数据杂乱无章。在分析质量问题时，如果不把这些因素区别开来就难以得出变化的规律，无法直接得出分析结果。

为了能反映质量波动的真实原因和变化规律，就必须对质量数据进行归类和整理，把错综复杂的多种因素分开。

分层的目的就是把杂乱无章的原始数据和错综复杂的多种因素，按目的、来源、性质等不同的标志加以分类整理，将标志相同的数据归为一层，从而将总体数据分为若干层次，使之系统化。这样能更确切地反映数据所代表的客观事实，便于查明质量波动的真实原因和变化规律，进而采取纠正预防措施。

2. 如何应用分层法

从方法论的角度，或者更确切地讲，我们可以通过过程方法来分层收集数据，并将需要分层的数据放在过程中去研究，数据分层是数据分析的基础工作之一，数据分析则是质量管理体系的基础。

上文已提到分层的目的，即按照“标志”归纳整理杂乱无章的原始数据和错综复杂的多种因素，为分析和解决问题提供“子弹”。

数据分层与收集数据的目的紧密相关，目的不同，分层的方法和粗细程度也不同。在收集数据前就应使用分层法，分层越细判断就越准确。但要注意有时分层过细，归纳的数据反而不能反映各标志的代表性。

所以，分层的粗细与对过程的掌握程度和要解决的问题相关，要结合实际情况，如果对过程的了解甚少，分层就比较困难。

分层法使用场合很广泛，如果一次分层不能识别质量特性的波动，就需要多次分层或复合分层。分层时可以按不同的标志合理组合，以便使问题暴露得更清楚。

在过程发生变化时，使用分层法并结合其他质量工具，如直方图、柏拉图、散点图、检查表、鱼骨图等，可以快速找出影响质量波动的重点因素，获取正确而有效的信息。

举个例子，某制造型企业的降废品项目中，对收集的废品数据，质量人员首先使用分层法和柏拉图确定废品率排在前几位的物料号、发生工序和缺陷项等，再按照5MIE分层，并使用鱼骨图(Fishbone)结合5why分别进行分析，从而发现废品发生的原因并采取纠正措施。

从PDCA的角度，分层法的应用总结如下：

3. 如何有效分层

为使分层能达到应有的作用，分层的原则是使同一层内的数据波动幅度尽可能小，而层与层之间的差别尽可能大，否则可能就起不到归类和汇总的作用。

3.1 按照5M1E分层：

² 人员Man：工厂（集团型）、部门、车间、班组、性别、年龄、技术等级、新老员工等。

例如，某生产线按照白班和夜班两个班次，对比两个班组同一产品的一周内的废品率。

² 机器Machine：设备种类、型号、新旧程度、生产线、模具、刀具、夹具等。

例如，某电子厂要改善国产设备SMT焊接的稳定性，对比国产设备和进口设备的各工序的一次交检合格率和工艺参数。

² 物料Material：供应商、产地、型号、批号、炉号、模腔号、产品特性、颜色、成分、气味等。

例如，某企业在新产品模具调试时，对比同一注塑件的不同模腔号的尺寸稳定性并分析，通过数据对比进行修模。

² 方法Method：工艺方法、工艺参数、过程特性、操作方法、生产节拍等。

例如，某企业在新项目投资时，对比感应焊、硬钎焊、软钎焊、激光焊的投资成本、产出效率和质量稳定性等，以确定投资策略。

² 测量Measurement：测量设备、测量方法、测量人员、抽样方法、测量环境等。

例如，针对不同的质量特性（外观、尺寸、功能/性能和破坏性试验等），对比AQL、固定数量、百分比等抽样方法对企业的适用性和成本，以采取不同的抽样方案。

² 环境Environment：照度、清洁度、温度、湿度、噪音、环境气候等分层；

例如，我国医药行业标准YY_0033-2000 《无菌医疗器具生产管理规范》中附表A1-无菌医疗器具洁净室（区）空气洁净度级别表，对洁净室(区)的空气洁净度按照洁净度级别、尘埃大小和数量、微生物种类和数量等进行分层，以满足不同区域的洁净度要求。

3.2 按照项目分层：

为了做好项目管理，可以按照项目的投资额、预估销售额、新客户、新生产场所、新产品、新零件、新工艺、工艺改进等进行分层，针对不同的项目等级，项目管理的侧重点也有所区别。

3.3 按照缺陷分层：

按照缺陷严重度等级、缺陷影响、缺陷部位、缺陷项、缺陷数量、缺陷金额等。

不仅仅是制造业，每个行业基本上都对缺陷严重程度和/或问题严重程度进行分级，如软件行业通常将Bug的严重程度定为4个级别：致命(Fatal)、严重(Critical)、一般(Major)、较小(Minor)，也有定义为三个级别：严重(Urgent)、中等(Medium)、轻微(Low)。

制造业以汽车行业为典型代表，在DFMEA和PFMEA中将严重度分为10级。进行缺陷分析时，可以对缺陷数据将严重度和其他维度组合分层。

3.4 其他分层：

还有很多其他分层方式，比如按照时间（班次、周、月、季、年等）、区域（省、市、县及国外区域等；同一工厂的不同区域或流水线等）、使用条件、作业条件等。

4. 分层法应用举例

某公司10车间对注塑工序的质量数据进行监控时，按照产线02、注塑设备001、3套前盖模具、壁厚尺寸特性8.5±0.3mm和模腔号，收集一段时间内的测量数据，得到质量数据的分布直方图。

从上面的直方图可以看出，壁厚8.5±0.3mm都在上下限公差范围内，但不能体现每个模具和模腔号的数据分组情况，即使用分组直方图，数据也是叠加在一起的，并不能直观每个模具及对应的每个模腔质量数据分布趋势。

下面我们按照模具和模腔号分层，通过质量管理软件，使用箱线图来直观看下壁厚的质量数据分布。从下图可以看出，前盖模具003生产质量较稳定，前盖模具001的A-4模腔号质量波动较大。

云质是一家提供质量管理软件，提供质量管理培训(如6 sigma)，质量管理信息化咨询，帮助企业提高质量管理水平与效率的公司。  顾问团队平均质量管理相关工作年限超过28年，曾服务于通用电气、伊莱克斯、米其林、康明斯、卡特彼勒、康迪泰克、博世、海拉、英格索兰等制造业名企，结合自身的质量管理及其信息化经验开发了一套用于企业质量数据存储与质量数据分析的在线软件系统。  该系统不但可以用于内部生产质量管理，而且非常适合用于供应商质量管理，尤其是对于大量中小型供应商，人员流动率高，质量控制风险高，同时质量人员质量管理知识比较有限的情形。该软件大大降低了进行质量改善所需要的质量知识，非常容易快速的就可以锁定质量问题，进行质量改善。  云质的质量管理软件产品包含了质量管理全过程模块，如： · 来料检验 · 过程检验 · 出货检验 · 问题整改 · 客户投诉 · 分层审核 · 稽查管理 · 8D报告 · 量具管理 · 质量评审 …… 云质的质量管理软件具有如下优势： · 无纸化，免安装，录入界面简单 · 大数据量下，运行依然流畅 · 质量数据分析功能强大，挖掘质量数据价值 · 建立企业自己的质量知识库与数据库。