книги / Управление качеством РЭС
..pdfесть изолятор брака, ключи от которого имеются только у кон трольного мастера. Учет брака ведется в ОТК, в цехе и бухгалте рии завода. Браковочный акт составляется в бракующем цехе кон трольным мастером, подписывается производственным мастером, начальником цеха и экономическими службами (расчет стоимо сти). Закрывается подразделением-виновником в определенный срок, в случае спора окончательное решение принимает началь ник ОТК. Неисправимый брак сдается в заводской изолятор брака для его утилизации, отпуск изделий из заводского изолятора бра ка осуществляется только с разрешения начальника ОТК. Напри мер, получение цехом плат без учета последнего извещения об изменении в технической документации.
7. Обучение и аттестация исполнителей служит для умень шения брака по вине исполнителей (человеческий фактор). Обу чение организует отдел подготовки кадров. Периодическая атте стация для инженерно-технических работников производится раз в три года заводской комиссией. Для рабочих специальностей - раз в один год цеховой комиссией. Право выполнять работу могут только аттестованные работники, причем разница между разрядом работника и разрядом выполняемой работы, установленной тех нологическим процессом, не может быть больше одного разряда.
Внеплановая аттестация исполнителя производится по ини циативе администрации или ОТК при допущении брака.
8.СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА
8.1.Общие сведения
Воснове принятия решений должны быть только факты, а не интуиция. Это один из принципов ВУК. Главные причины труд ностей, возникающих при управлении качеством, связаны с лож ными представлениями и ошибочными действиями. Чтобы разли чать, что ложно, а что ошибочно, нужно организовать процесс поиска фактов, т.е. статистического материала.
Японские ученые отобрали из всего множества статистиче ских методов семь простых и наглядных методов и превратили их в эффективные инструменты контроля и повышения качества [2].
При всей простоте эти методы позволяют сохранить связь со статистикой и дают возможность профессионалам пользоваться результатами этих методов и при необходимости совершенство вать их. Эти методы можно рассматривать и как отдельные инст рументы, и как систему методов. Последовательность применения методов может быть различной в зависимости от цели. Их может быть меньше или больше (например, методы оценки качества), но, по мнению профессора Исикавы, эти семь методов помогают ре шить 95 % всех проблем, возникающих на производстве. Японцы считают, что инженеров, не знакомых со статистическими мето дами, нельзя считать полноценными специалистами.
Статистические методы - это то средство, которое необхо димо изучать, чтобы внедрить управление качеством. Они наибо лее важная составляющая комплексной системы контроля ВУК. Но это инструменты познания, а не инструменты управления.
Они лежат в основе постоянного самоконтроля.
Статистические методы контроля качества в настоящее время применяют не только в производстве, но и в планировании, про ектировании, маркетинге, материально-техническом снабжении и т.д. Многие фирмы тратят более ста часов ежегодно на обучение персонала этим методам.
Целями сбора данных могут быть:
-контроль и регулирование процесса;
-анализ отклонений от установленных требований;
-контроль выхода процесса.
Требования при сборе данных:
- четко зарегистрировать источник данных: время, оборудо вание, место, исполнитель, партия изделий и т.д.;
- данные надо регистрировать таким образом, чтобы их было легко использовать, они должны быть удобочитаемыми и, при необходимости, их можно было перепроверить.
8.2. Статистический ряд и его характеристики
Сбор и обработка статистических данных базируется на при менении так называемого выборочного метода.
Выборкой называют часть данных, полученных из общей сово купности, называемой генеральной совокупностью, по отношению к которой на основании данных выборки делают соответствующие выводы. Если выборка достаточно хорошо представляет соответст вующие характеристики генеральной совокупности, то такую вы борку называют представительной илирепрезентативной.
Данные, полученные на основании выборки, представляют собой первичный статистический материал, подлежащий обра ботке, чтобы выявить факты, которые за ними стоят.
Поскольку выборочные данные являются случайными, изме ряемую величину называют случайной величиной (лг). Расположе ние данных в возрастающем или убывающем порядке называется
ранжированием. Для получения статистического ряда необхо димо не только ранжировать статистический материал, но и объе динить в группы. Изменение фиксируемых значений случайной величины может быть дискретным или непрерывным.
Дискретным значением случайной величины называют та кое, при котором рядом лежащие значения в ранжированном ряде отличаются одно от другого на некоторую конечную величину (обычно целое число). Например, число дефектных изделий в вы борке.
Непрерывным изменением случайной величины называют такое, при котором рядом лежащие его значения в ранжирован ном ряду отличаются одно от другого на сколь угодно малую ве личину, например, пробивное напряжение материала. При непре рывном изменении случайной величины ее распределение назы вают интервальным. За величину интервала (его также называют классом) принимают его середину, т.е. центральное значение.
Генеральную совокупность, как и выборку, также представ ляют характеристиками положения и рассеяния случайной вели чины.
Для генеральной совокупности характеристику полож ения случайной величины называют математическим ожиданием
М (х), или генеральным средним ариф метическим, и вычисляют по
форм уле
п
М (х) = '£ х ,р 1,
1=1
где pi - вероятность попадания текущ его значения X/ в выборку,
сделан ную из бесконечного значения X .
М атематическое ож идание для данной генеральной совокуп
ности является величиной постоянной.
Характеристикой полож ения случайной величины выборки
является средняя арифметическая величина ( х ) |
(или просто |
|||||||
средняя), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
1 , |
х , |
ч |
1 V1 |
X, , |
|
|
|
X = - ( х , + |
+ ... + х я) = |
- > |
|
|
|||
|
|
И |
|
|
» м |
|
|
|
где п - число изм ерений, / - |
текущ ее значение. |
|
|
|||||
При |
больш ом |
числе |
наблю даем ы х |
значений |
выборочная |
|||
средняя приближается к математическому ож иданию . |
|
|||||||
М еру рассеивания случайной величины |
в генеральной сов о |
|||||||
купности |
называют дисперсией, обозначаю т о 2, и определяю т по |
|||||||
ф орм уле |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
£ [ м ( х ) - х , ] |
|
|
|
|
|
|
° 2 (*) = |
------------- '• |
|
|
|
||
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
На практике вместо ди сперсии применяю т стандартное от клонение о(х), которое вычисляется как корень квадратный из о 2.
Для выборки мерой рассеяния является выборочная диспер сия (s2) (ее иногда называют м ощ ностью ош ибок)
■-I________
л - 1
Вместо выборочной дисперсии s2 часто применяют выбороч ное стандартное отклонение s. Оно имеет ту же размерность, что и средняя арифметическая, что позволяет отображать их на одном графике.
± ( х , - х ) 2
_/=]_________
п - 1
Важнейшим этапом, предшествующим принятию решения при управлении процессом, является определение закона распре деления случайной величины по выборным данным. Чаще всего на практике встречается гауссовский закон распределения, кото рый получается при трех условиях (рис. 10):
1)случайные величины независимы (или слабо зависимы);
2)их число велико (стремится к бесконечности);
3)среди случайных величин ни одна не превалирует.
Рис. 10. Кривая, подчиняющаяся гауссовскому закону
Параметрами гауссовского распределения являются M(JC) и а(х).
Площадь под кривой Гаусса равна 1, или 100% всех значе ний случайной величины находится в генеральной совокупности
Если рассмотреть частный случай, когда М(х) равно нулю, а о{х) равно единице, то, обозначив плотность вероятности через fo(x), имеем
/o (*)=(l 1 ^ ) е хП
Функция легко табулируется, и для нее существует таблица, которая приводится почти во всех справочниках по статистике. Интерес представляет величина площади под кривой, располо женной между одно-, двух- и трехсигмовыми границами (табл. 6).
Т а б л и ц а 6
Величина площади под кривой Гаусса при различных границах изменения случайной величины
Границы изменения случайной величины X |
Площадь |
|
под кривой Гаусса |
||
Односигмовые [м(х)—a;M (jt)+a] |
||
0,6827 |
||
Двухсигмовые [M (JC) - 2а;М(х)+ 2а] |
0,9545 |
|
Трехсигмовые [м(х)-За;М(;с)+За] |
0,9973 |
На практике участок, лежащий внутри трехсигмовых границ, называют абсолютным критерием достоверности, а в математи ческой статистике - правило трех сигм.
8.3.Виды производственных функций распределения погрешностей
Виды законов распределения погрешностей, часто встре чающиеся в производстве, приведены на рис.11, где: а, в - грани цы поля допуска, Р - вероятность появления значения.
1. |
Равномерный (равновероятный): |
|
получается при износе инструмента, |
|
|
ожидании циклически работающего |
х |
|
транспорта. |
||
2. |
Треугольный: результат сложения |
|
двух равновероятных. |
|
|
|
а |
в х |
3. |
Экспоненциальный: время, |
|
затраченное на контроль. |
|
4. Арксинусный: встречается при выборке, регулировке.
а |
в х |
5. Нормальный: самый распростра ненный, получается, когда ни один фактор не преобладает.
Рис. 11. Виды производственных функций распределения погрешностей
8.4. Семь статистических «инструментов качества»
Японские ученые из множества статистических методов вы брали семь и назвали их «инструментами качества»:
1.Контрольный листок.
2.Гистограмма.
3.Диаграмма разброса.
4.Стратификация.
5.Диаграмма Парето (включая ABC-анализ).
6.Диаграмма Исикавы.
7.Контрольные карты.
8.4.1.Контрольный листок
Контрольный листок - инструмент для сбора данных и ав томатического их упорядочения для облегчения дальнейшего ис пользования собранной информации.
При любой задаче всегда начинают со сбора исходных дан ных, на базе которых затем применяют тот или иной инструмент. Порядок сбора и регистрации данных таит в себе много возмож ностей допустить ошибки. Обычно чем больше людей обрабаты вают данные, тем больше вероятность появления ошибок в про цессе записи. Чтобы исключить возможность таких ошибок, не обходим контрольный листок. Контрольный листок - бумажный бланк, на котором заранее напечатаны контролируемые пара метры, соответственно которым можно заносить данные с помо щью пометок или простых символов. Он позволяет автоматически упорядочить данные без их дальнейшего переписывания. Для ка ждой конкретной цели может быть свой листок, но форма листка должна быть простой и понятной без дополнительных пояснений. В нем должно быть указано место, время, исполнитель, материал, партия и другие данные в зависимости от поставленной задачи. Примеры листков приведены на рис. 12-15.
Контрольный листок для регистрации распределения значе ний измерительного параметра в ходе производственного процес са представлен на рис. 12. Размер, указанный в чертеже, (8,300 ± 0,008) мм. Каждый раз, когда производится замер, в соот ветствующую клеточку ставится крест, к концу измерений гисто грамма готова.
Контрольные листки с результатами измерений заполнены для примера.
К он т р ол ь н ы й л и ст ок
регистрации распределения параметра Изделие_________________ Номер____________
Исполнитель_____________ Ф.И.О.____________
Участок_________________ Дата______________
Условия__________________________________
Документ__________________________________
|
От- |
|
|
Замеры |
Ча |
|
|
|
|
||
Номи кло- |
|
|
|
||
|
|
|
сто |
||
нал |
не- |
|
|
|
|
|
|
|
та |
||
|
ние |
|
|
|
|
|
|
5 |
10 |
15 |
|
|
-10 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
* |
-9 |
|
|
|
|
-8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-7 |
|
|
|
|
|
-6 |
X |
|
|
1 |
|
-5 |
|
|
||
|
-4 |
X |
X |
|
2 |
|
-3 |
X |
X X X |
|
4 |
|
-2 |
X X X X X X |
|
6 |
|
8,300 |
-1 X X X X X X X X X |
9 |
|||
0 |
X X X X X X X X X X X |
И |
|||
|
1 |
X X X X X X X X |
|
8 |
|
|
2 |
X X X X X X X |
|
7 |
|
|
3 |
X |
X X |
|
3 |
|
4 |
X |
X |
|
2 |
|
5 |
X |
|
|
1 |
|
6 |
X |
|
|
1 |
|
7 |
|
|
|
|
*8
9
1
0
Итого
Рис. 12. Контрольный листок для регистрации распределения значений измеряемого параметра в ходе процесса
Н аим енование и зд ел и я _________________Д а т а ________________________
П роизводственная операция:
приемочны й кон тр ол ь ________________________________________________
У ч а сто к ________________________________________________________________
Тип дефекта: царапина, пропуск операции, трещ ина, неправиль ная обработка__________________________________________________________
Ф .И .О . кон тр ол ер а____________________________________________________
Общ ее число проконтролированны х и зд ел и й :______________________
Примечания по всем проконтролированны м изделиям
Номер партии
Номер заказа
Типы деф ектов |
Результаты контроля |
И того |
Царапины |
1 1 1 II |
17 |
Трещины |
11-1 |
11 |
П ропуск операции |
mmmmmmi |
26 |
Н еправильное испол |
in |
3 |
нение операции |
|
|
Д ругие |
ж |
5 |
|
И того |
62 |
Рис. 13. Контрольный листок видов дефектов