Статистические методы контроля качества продукции

Главная задача – не просто увеличить качество продукции, а увеличить количество такой продукции, которая была бы пригодной к употреблению, т.е. снизить уровень брака. Этого можно достичь при проверке процессов изготовления продукции при помощи передовых методов.

В отраслях промышленности статистические методы применяются для проведения анализа качества не только продукции, но и процесса. Анализом качества является анализ, посредством которого с помощью данных и статистических методов определяется отношение между точными и замененными качественными характеристиками. Анализом процесса является анализ, позволяющий уяснить связь между причинными факторами и такими результатами, как качество, стоимость, производительность и т.д. Статистические методы контроля качества продукции в настоящее время приобретают все большее признание и распространение в промышленности.

Основной задачей статистических методов контроля является обеспечение производства пригодной к употреблению продукции и оказание полезных услуг с наименьшими затратами.

Статистические методы контроля качества продукции дают значительные результаты по следующим показателям:

- повышение качества закупаемого сырья;

- экономия сырья и рабочей силы;

- повышение качества производимой продукции;

- снижение затрат на проведение контроля;

- снижение количества брака;

- улучшение взаимосвязи между производством и потребителем;

- облегчение перехода производства с одного вида продукции на другой.

Два основных понятия в контроле качества – это измерение контролируемых параметров и их распределение. Для того чтобы можно было судить о качестве продукции необязательно измерить такие параметры, как прочность материала, бумаги, масса предмета, качество окраски и т.д.

Второе понятие – распределение значений контролируемого параметра – основано на том, что нет двух совершенно одинаковых по величине параметров у одних и тех же изделий; по мере того, как измерения становятся все более точными, в результатах измерений параметра обнаруживаются небольшие расхождения.

Изменчивость «поведения» контролируемого параметра бывает 2 видов. Первый случай – когда значения его составляют совокупность случайных величин, образующихся в нормальных условиях; второй – когда совокупность его случайных величин образуется в условиях, отличных от нормальных под действием определенных причин.

Персонал, осуществляющий управление процессом, в котором формируется контролируемый параметр, должен по его значениям установить: во-первых, в каких условиях они получены (нормальных или отличных от них); и если они получены в условиях, отличных от нормальных, то каковы причины нарушения нормальных условий процесса. Затем принимается управляющее воздействие по устранению этих причин.

Статистические методы по степени трудности можно подразделить на 3 категории:

Элементарный статистический метод включает так называемые 7 «принципов»:

Карта Парето. Правило Парето – «универсальный» принцип, который применим во множестве ситуаций, и без сомнения - в решении проблем качества. Принцип Парето можно применить к любой группе причин, вызывающих то или иное последствие, причем большая часть последствий вызвана малым количеством причин. Анализ Парето ранжирует отдельные области по значимости или важности и призывает выявить и в первую очередь устранить те причины, которые вызывают наибольшее количество проблем (несоответствий).

Анализ Парето как правило иллюстрируется диаграммой Парето (рис. 1), на которой по оси абсцисс отложены причины возникновения проблем качества в порядке убывания вызванных ими проблем, а по оси ординат - в количественном выражении сами проблемы, причем как в численном, так и в накопленном (кумулятивном) процентном выражении.

На диаграмме отчетливо видна область принятия первоочередных мер, очерчивающая те причины, которые вызывают наибольшее количество ошибок. Таким образом, в первую очередь, предупредительные мероприятия должны быть направлены на решение проблем именно этих проблем.

Рисунок 1 – Диаграмма Парето

 

Причинно-следственный анализ. Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы). Диаграмма типа 5М рассматривает такие компоненты качества, как «человек», «машина», «материал», «метод», «контроль», а в диаграмме типа 6М к ним добавляется компонент «среда». Применительно к решаемой задаче квалиметрического анализа, для компоненты «человек» необходимо определить факторы, связанные с удобством и безопасностью выполнения операций; для компоненты «машина» - взаимоотношения элементов конструкции анализируемого изделия между собой, связанные с выполнением данной операции; для компоненты «метод» - факторы, связанные с производительностью и точностью выполняемой операции; для компоненты «материал» - факторы, связанные с отсутствием изменений свойств материалов изделия в процессе выполнения данной операции; для компоненты «контроль» - факторы, связанные с достоверным распознаванием ошибки процесса выполнения операции; для компоненты «среда» - факторы, связанные с воздействием среды на изделие и изделия на среду.

 

Рисунок 2 - Пример диаграммы Исикавы

 

Группировка данных по общим признакам. В основном, стратификация - процесс сортировки данных согласно некоторым критериям или переменным, результаты которого часто показываются в виде диаграмм и графиков.

Мы можем классифицировать массив данных в различные группы (или категории) с общими характеристиками, называемыми переменной стратификации. Важно установить, которые переменные будут использоваться для сортировки.

Стратификация - основа для других инструментов, таких как анализ Парето или диаграммы рассеивания. Такое сочетание инструментов делает их более мощными.

Контрольные листки. Контрольные листки могут применяться как при контроле по качественным, так и при контроле по количественным признакам. Пример заполнения контрольного листка показан на рис. 3.

 

 

Контрольный листок № 1

Компоненты, замененные в лаборатории

Отмечайте черточкой каждую замененную деталь

Время Дата

Ремонтник:

Модель 1013

 

Наименование детали		Частота
Интегральная схема	IIIII IIIII III
Конденсаторы	IIIII IIIII IIIII II
Сопротивления	IIIII I
Трансформаторы	IIIII IIIII II
Переключатели	I
Трубки
Итого

 

Рисунок 3 – Контрольный листок

 

Гистограмма. Метод гистограмм является эффективным инструментов обработки данных и предназначен для текущего контроля качества в процессе производства, изучения возможностей технологических процессов, анализа работы отдельных исполнителей и агрегатов. Гистограмма- это графический метод представления данных, сгруппированных на частоте попадания в определенный интервал;

Диаграмма разброса. Диаграммы разброса представляют из себя графики вида, изображенного ниже, которые позволяют выявить корреляцию между двумя различными факторами.

График и контрольная карта. Контрольные карты графически отражают динамику процесса, т.е. изменение показателей во времени. На карте отмечен диапазон неизбежного рассеивания, который лежит в пределах верхней и нижней границ. С помощью этого метода можно оперативно проследить начало изменения параметров по какому либо показателю качества в ходе технологического процесса для того чтобы проводить предупредительные меры и не допускать брака готовой продукции.

Эти принципы должны применяться всеми без исключения – от главы фирмы до простого рабочего. Ими пользуются не только в производственном отделе, но и в таких отделах, как отделы планирования, маркетинга, материально-технического снабжения.

Промежуточный статистический метод включает:

- Теорию выборочных исследований;

- Статистический выборочный контроль;

- Различные методы проведения статистических оценок и определения критериев;

- Метод применения сенсорных проверок;

- Метод расчета экспериментов.

Эти методы рассчитаны на инженеров и специалистов в области управления качеством.

Передовой (с использованием ЭВМ) статистический метод включает:

- Передовые методы расчета экспериментов;

- Многофакторный анализ;

- Различные методы исследования операций.

Этому методу обучается ограниченное количество инженеров и техников, поскольку он применяется при проведении очень сложных анализов процесса и качества.

Лекция № 6