Статистические методы контроля качества. Статистическое управление процессами - это основанный на статистиче­ском мышлении процесс анализа и решения проблем

Статистическое управление процессами - это основанный на статистиче­ском мышлении процесс анализа и решения проблем, использующий как ста­тистические (вероятностные), так и нестатистических методы с целью осуще­ствления действий, необходимых для достижения и поддержания состояния статистической управляемости процессов, и постоянного улучшения их ста­бильности и воспроизводимости

Статистическое мышление - это способ диагностики состояния процессов и/или систем, основанный на теории вариабельности, и имеющий своей целью принятие оптимальных управленческих решений.

Под качеством объекта (продукции, процесса, услуги) понима­ют совокупность его характеристик, обеспечивающих необхо­димую степень удовлетворения предполагаемых потребностей пользователя этого объекта. Например, качество автомобиля характеризуется количеством пассажиров, скоростью (это показатели назначения), сроком службы (один из показателей надежности), расходом бензина (показатель экономичности), вне­шним видом (показатель эстетичности) и др.

На результат выполнения каждого из этих этапов влияет множество различных факторов, и это приводит к вариабельнос­ти (изменчивости) свойств объекта. Например, для этапа про­изводства изделия характерны вариации (колебания) свойств материала, нестабильность работы оборудования, различная ква­лификация и индивидуальные особенности работника, измене­ния окружающей среды (температура, влажность, вибрации и т.п.) и другие факторы.

Вариабельность свойств объекта на различных этапах оказывает существенное влияние на его качество. Статистические методы позволяют проводить измерение и анализ вариаций с целью их сокраще­ния, и таким путем обеспечивают снижение дефектности про­дукции до приемлемого уровня.

Причины вариаций любых процессов могут быть разделены на две группы. Первая — это общие причины, связанные с произ­водственной системой (оборудование, здания, сырье, персонал); соответствующую вариабельность нельзя изменить без измене­ния системы. Любые действия рядовых сотрудников — испол­нителей в этой ситуации скорее всего только ухудшат положе­ние. Вмешательство в систему почти всегда требует действий со стороны руководства — высшего менеджмента.

Вторая группа — специальные причины, связанные с ошибка­ми оператора, сбоями настройки, нарушением режима. Лик­видацией этих причин занимается персонал, непосредственно участвующий в процессе. Это неслучайные причины — износ инструмента, ослабление креплений, изменение температуры ох­лаждающей жидкости, нарушение технологического режима. Такие причины должны быть изучены и могут быть устранены при настройке процесса, что и обеспечит его стабильность.

Впервые системный подход к вопросам контроля качества промыш­ленной продукции предложен в 1905 г. Ф. Тейлором (1856—1915), которого иногда называют «отцом научного менеджмента».

Система Тейлора устанавливает требования к качеству изде­лий в виде полей допусков (верхняя и нижняя границы контро­лируемого показателя), вводит измерительные инструменты -шаблоны, два типа калибров (проходной и непроходной).

Статистический контроль качества (Statistical Quality Control - SQC) - концепция, базирующаяся на систематичес­ком применении методов математической статистики. Ее осно­вы были заложены в 1924 г. в американской фирме Bell Telephone Laboratories.

Одним направлением использования статистических мето­дов стал выборочный контроль готовой продукции (первые пла­ны контроля были разработаны Г. Доджем и Г. Ромигом). Дру­гое направление — обеспечение стабильности процессов на основе контрольных карт (и практически реализующее теорию вариа­бельности) - предложено У. Шухартом (1891-1967).

Г. Тагути предложил учитывать потери качества, связанные не только с выходом значения контролируемого показателя за пределы до­пуска, но и с отклонением этого показателя от номинального значения, даже если это отклонение оказывается в пределах до­пуска.

Современные тенденции менеджмента качества нашли от­ражение в последней версии стандартов ИСО серии 9000, один из восьми принципов управления качеством: «Принятие решений, основанных на фактах. Эф­фективные решения основываются на анализе данных и инфор­мации». Сбор необходимой информации, ее обработка и анализ с целью принятия эффективных решений возможны только с использованием статистических методов.

Особое место в группе методов контроля качества занимают стати­стические методы. Их применение основано на результатах измере­ний, анализа, испытаний, данных эксплуатации, экспертных оценок. Эти инструменты пред­назначены для анализа и контроля качества непосредственно на рабочем месте и ориентированы в первую очередь на работни­ков, не имеющих специального образования: все эти средства оформляются вручную, часто на специальных бланках.

Задачами, решаемыми при этом, являются планиро­вание, получение, обработка и унификация информации, ее исполь­зование при анализе и управлении, принятие решения по результатам анализа, прогнозирование и др.

Совокупность современных статистических методов контроля ка­чества подразделяется по степени сложности на три категории.

1. Элементарные статистические методы, включающие диаграмму Парето, диаграмму причин и результатов, контрольный листок, гисто­грамму, диаграмму разброса, метод стратификации, контрольную кар­ту. Эта категория методов используется на японских предприятиях все­ми, начиная от выпускников школ и заканчивая управляющими высшего звена.

2. Промежуточные статистические методы, в состав которых вхо­дят: теория выборочных исследований; статистический выборочный контроль; различные методы проведения статистических оценок и оп­ределения критериев; метод расчета экспериментов. Эта группа мето­дов используется инженерами и специалистами в области управления качеством.

3. Передовые статистические методы, включающие методы расчета экспериментов, многофакторный анализ, различные методы исследо­вания операций. Их применению обучается ограниченное число ин­женеров и специалистов.

Элементарные статистические методы:

Контрольный листок представляет собой бланк, на который нане­сены контролируемые параметры детали или изделия, с тем чтобы в него можно было легко и точно занести данные измерений. Форма листка зависит от его назначения.

На рис. 2.1 показан контрольный листок для регистрации рас­пределения контролируемого параметра.

Контрольный листок для регистрации видов дефектов - на­пример, для приемочного контроля штампованных деталей, приведенна рис. 2.2. При обнаружении дефекта ставится метка в строке, соответствующей обнаруженному дефекту.

Контрольный листок для анализа стабильности технологичес­кого процесса (контролируется отклонение диаметра вала от но­минального значения в мкм) показан на рис. 2.3. Каждые тридцать минут берется выборка по 5 деталей. Кроме результатов измерений, на листке подсчитываются среднее арифметическое значение отклонения и его размах R (как разность максималь­ного и минимального значений) в каждой выборке.

Размер	Отклонение	Результат	Частота	Примечание
10 мм	+0,06			Деталь — Дата: Станок — Рабочий —   Всего — 60 деталей
+0,05	X
+0,04	XX
+0,03	хххх
+0,02	хххххх
+0,01	ххххххххх
	ххххххххххххххх
-0,01	ххххххххххх
-0,02	ххххххх
-0,03	XXX
-0,04	X
-0,05	X
-0,06

Рис. 2.1. Контрольный листок для регистрации распределения параметра

Дефект	Результат	Итог	Примечание
Царапина	III		Деталь — Дата: Контролер — Участок — Партия — Всего деталей - 1400
Трещина	1
Заусенец	III III II
Деформация	III III III III III III III III III III III III III III III III III III III III III III II
Вмятина	III III III III III III III III III III III III III III III 1
Раковина	III 1
Скол	III III III
Прочие	II
	Итого дефектов
Дефектные детали	//////////////////////// //////////////////////// //////////////////////////

Рис. 2.2. Контрольный листок для регистрации видов дефектов

Цех	Деталь	Характеристика	Объем выборок	Дата
Операция	Рабочий	Предельные значения	Частота выборок	Расчеты выполнил
Время	8.00	8.30	9.00	9.30	10.00	10.30	11.00	11.30	12.00	12.30	13.00
№
х,
х2
х,
х.
х,
		2,4			3,6	3,8	3,4	2,8		3,6	3,4
R

Рис. 2.3. Контрольный листок для анализа стабильности процесса

Часто контрольный листок является источником информа­ции для применения других инструментов качества: гистограм­мы качества, диаграммы Парето, контрольной карты и др.

Дата добавления: 2014-01-11