Разновидности контрольных карт. Специализированные типы контрольных карт

Одним из методов совершенствования управления качеством является построение контрольных карт. Контрольные карты - наиболее мощные средства анализа вариаций большинства процессов как производственных, так и управленческих. Контрольная карта состоит из центральной линии, двух контрольных пределов (над и под центральной линией) и значений характеристики (показателя качества), нанесенных на карту для представления состояния процесса. В определенные периоды времени отбирают (все подряд; выборочно; периодически из непрерывного потока и т. д.) n изготовленных изделий и измеряют контролируемый параметр. Результаты измерений наносят на контрольную карту, и в зависимости от этого значения принимают решение о корректировке процесса или о продолжении процесса без корректировок.

Для вычисления верхнего и нижнего контрольных пределов надо иметь около 100 точек данных на контрольной карте. Все карты можно разделить на два типа, в зависимости оттого, что является объектом исследования:

- контрольные карты для количественных переменных (температура, размер, товарная масса и т.п.);

- контрольные карты для качественных переменных (число рекламаций, частота прогулов, число дефектов).

На предприятии целесообразно внедрить карты второго типа, в частности p-карты, которые отражают долю дефектов в объеме продукции. Такие карты позволят проследить тренды и циклы, оценить изменения в процессе. Рассмотрим правила построения р-карт. Исходные данные:

- объем подгрупп больше, чем 50;

- среднее число дефектов или дефектных изделий равно или больше 4;

- если фактический объем подгруппы отличается на 50% от среднего объема подгруппы, то нужно либо выбросить эту точку, либо вычислить для нее индивидуальные контрольные пределы.

Типы:

X-карта. На эту контрольную карту наносятся значения выборочных средних для того, чтобы контролировать отклонение от среднего значения непрерывной переменной (например, диаметров поршневых колец, прочности материала и т.д.).

· R-карта. Для контроля за степенью изменчивости непрерывной величины в контрольной карте этого типа строятся значения размахов выборок.

· S-карта. Для контроля за степенью изменчивости непрерывной переменной в контрольной карте данного типа рассматриваются значения выборочных стандартных отклонений.

· S**2-карта. В контрольной карте данного типа для контроля изменчивости строится график выборочных дисперсий.

Для контроля качества продукции по альтернативному признаку обычно применяются следующие типы контрольных карт:

· C-карта. В таких контрольных картах строится график числа дефектов (в партии, в день, на один станок, в расчете на 100 футов трубы и т.п.). При использовании карты этого типа делается предположение, что дефекты контролируемой характеристики продукции встречаются сравнительно редко, при этом контрольные пределы для данного типа карт рассчитываются на основе свойств распределения Пуассона (распределения редких событий).

· U-карта. В карте данного типа строится график относительной частоты дефектов, то есть отношения числа обнаруженных дефектов к n - числу проверенных единиц продукции (здесь n обозначает, например, число футов длины трубы, объем партии изделий). В отличие от C-карты, для построения карты данного типа не требуется постоянство числа единиц проверяемых изделий, поэтому ее можно использовать при анализе партий различного объема.

· Np-карта. В контрольных картах этого типа строится график для числа дефектов (в партии, в день, на станок), как и в случае С-карты. Однако, контрольные пределы этой карты рассчитываются на основе биномиального распределения, а не распределения редких событий Пуассона. Поэтому данный тип карт должен использоваться в том случае, когда обнаружение дефекта не является редким событием (например, когда обнаружение дефекта происходит более чем у 5% проверенных единиц продукции). Этой картой можно воспользоваться, например, при контроле числа единиц продукции, имеющих небольшой брак.

· P-карта. В картах данного типа строится график процента обнаруженных дефектных изделий (в расчете на партию, в день, на станок и т.д.). График строится так же, как и в случае U-карты. Однако контрольные пределы для данной карты находятся на основе биномиального распределения (для долей), а не распределения редких событий. Поэтому P-карта наиболее часто используется, когда появление дефекта нельзя считать редким событием (если, например, ожидается, что дефекты будут присутствовать в более чем 5% общего числа произведенных единиц продукции).

Все перечисленные выше типы карт допускают возможность построения кратких карт для производственных серий (краткие контрольные карты) и контрольных карт для нескольких процессов (многопоточные групповые карты). С помощью построения контрольных карт при наличии временной зависимости Вы можете проверить, лежат ли средние значения переменных в пределах области рассеяния, объясняемой действием случайных факторов, или же они выходят за пределы этой области. В общем случае подразделение данных может происходить не только по временным интервалам, а и посредством других подгрупп.

70. Отладка производственных процессов: методы Тагучи; робастное? планирование эксперимента.

Японский ученый Тагучи в 1950 – 1980 – х годах предложил революционную идею в области контроля качества продукции, которая сводится к тому, что вместо непрерывной корректировки производственного процесса, необходимой для обеспечения выпуска качественной продукции можно применять так называемое робастное проектирование этой продукции. Робастное проектирование представляет собой подход, который позволяет обеспечить устойчивость проектируемых изделий к внешним воздействующим факторам и к возможным колебаниям производственного процесса. Робастность – это состояние, при котором характеристики технологии, продукта или процесса минимально чувствительны к факторам, вызывающим непостоянство (вариабельность) и устаревание, при минимальных производственных затратах на единицу продукции.

Существует множество причин вариабельности, влияющих на качество и характеристики продукции. Эти причины могут быть вызваны условиями производства, качеством комплектующих, особенностями использования потребителем и др. Определив оптимальные параметры конструкции можно спроектировать продукт таким образом, чтобы минимизировать влияние этих факторов.

Методы Тагучи – это статистические методы, предназначенные для поиска наиболее оптимального сочетания характеристик продукции и издержек на ее изготовление. Кроме этого, Тагучи разработал так называемую концепцию функции потери качества, увязывающей уровень затрат на обеспечение качества с непостоянством производственного процесса, а также ввел понятие стоимости непостоянства характеристик производственного процесса.

Исходным моментом концепции функции потери качества является общепринятое утверждение, что по мере уменьшения непостоянства процесса качество продукции повышается и наоборот. Так, например, при значительных отклонениях характеристик изготовленной продукции относительно технических требований увеличиваются затраты на приемочный контроль продукции и переделку брака, а также увеличиваются потери из-за роста неудовлетворенности потребителей данной продукцией.