Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3701

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
385.74 Кб
Скачать

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образо-

вания «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

О.Л.Любимцева

МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВНЕДРЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекциям занятиям, практическим занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы) по дисциплине: «Методы обработки результатов и внедрения научных исследований»,

для обучающихся по направлению подготовки 27.03.01 «Стандартизация и метрология», направленность (профиль) Стандартизация и сертификация

Нижний Новгород ННГАСУ

2022

УДК

Любимцева О.Л. Методы обработки результатов и внедрения научных исследований: учебно-методическое пособие / О.Л. Любимцева; Нижегородский государственный архи- тектурно-строительный университет. – Нижний Новгород: ННГАСУ, 2022. – 11 с. : ил. – Текст : электронный.

В учебно-методическом пособии приводятся характеристики содержания курса лекций и практических занятий по разделам с указаниями к самостоятельной работе студентов, включая типовые задания и пример оформления задачи.

Предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине: «Методы обработки результатов и внедрения научных исследований», направления подготовки 27.03.01: «Стандартизация и метрология», направленность (профиль): «Стандартизация и сертификация».

© О. Л. Любимцева, 2022

© ННГАСУ, 2022.

Содержание

 

Характеристика содержания лекций .....................................................................

4

Характеристика содержания практических занятий ...........................................

5

Указания к самостоятельной работе по подготовке к лекциям и практическим

занятиям ...................................................................................................................

7

Список рекомендованной литературы ..................................................................

7

Приложение .............................................................................................................

9

Целью освоения дисциплины «Методы обработки результатов и внедре-

ния научных исследований» является ознакомление с методами обработки,

анализа, оценки результатов исследований, а также различных форм их пред-

ставления.

Для успешного освоения дисциплины необходимо знать методы и прин-

ципы проведения исследований, методики планирования и обработки полу-

ченных результатов, критерии оценки эффективности исследований.

Характеристика содержания лекций

Материал дисциплины сгруппирован по разделам:

1.Общие сведения о научных исследованиях;

2.Метод мониторинга производственного процесса с использованием ста-

тистических инструментов с целью управления качеством продукции

«непосредственно в процессе производства» (SPC);

3.Анализ измерительных систем (MSA).

Лекции первого раздела предлагают ознакомиться студенту с основными по-

нятиями и терминами, связанными с научными исследованиями. Здесь затро-

нуты такие вопросы как наблюдение, эксперимент, сравнение, этапы исследо-

ваний.

Во втором разделе студенту предложен перечень методов научного исследо-

вания на основе статистических данных. Статистическое управление процес-

сами, составная часть статистического контроля качества (SQC), состоит из методов понимания, управления и улучшения результативности процессов во времени. Другими словами, в SPC рассматривается не каждая отдельная де-

таль, а процесс изготовления. Если процесс настроен на изготовление годных деталей и является стабильным, то изделия, полученные в ходе такого про-

цесса, будут также годными. Основной задачей становится поддержание про-

цесса в этом состоянии и исключение каких-либо изменений, которые могут

повлиять на конечное качество. Измерительные методы исследования с помо-

щью построения карт Шухарта: Х- карта, R – карта, S – карта. Особое внима-

ние следует обратить на Метод проверки качества измерений и карту качества.

В третьем разделе студенты знакомятся с методом анализа измерительной си-

стемы. MSA (Measurement System Analysis) – метод, позволяющий дать заклю-

чение о приемлемости используемой измерительной системы через количе-

ственное выражение её характеристик. Измерительная система рассматрива-

ется как совокупность ряда элементов, используемых для придания количе-

ственных значений измеряемым величинам: измерительный прибор, измеряе-

мая деталь, оператор измерительного прибора, программное обеспечение, со-

стояние рабочего места оператора, процедуры, описывающие процесс измере-

ния и непосредственно измерительный процесс. Кроме того в этом разделе за-

тронуты вопросы: Определение области применения результатов исследова-

ния; Стоимость внедрения результатов в практику.

Материал, предлагаемый преподавателем, требует внимания студентов и предполагает чтение дополнительного материала, в частности, обращения к ГОСТам.

Характеристика содержания практических занятий

Практические занятия предусматривают рассмотрение каждого метода, изло-

женного на лекции. Так как расчеты очень громоздки, то практические занятия проводятся в компьютерном классе с применением различных программных средств. Ранее в рамках дисциплины «Программные статистические ком-

плексы» студентами были освоены такие программы как MS Excel, АП Deductor, STATISTICA. Практические занятия имеют различные цели: обучающие,

контролирующие, в связи с чем студентам предлагается решить общую задачу с комментариями преподавателя, а затем выдается индивидуальное задание.

На практических занятиях активно используется образовательный портал ННГАСУ. Задание выкладывается на сайт за день до практического занятия.

Студенты могут ознакомиться с ним заранее. По завершении занятия, сту-

денты сдают работы в раздел Задание. Проверив, преподаватель выставляет оценку на том же сайте. Таким образом, студент может видеть свою оценку и у него есть возможность проработать ошибки.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

1.Приведенные данные являются закодированными результатами измерения удлинений контрольных образцов полиэтилена. Постройте Х и R - карты Шухарта и проанализируйте результаты.

 

 

 

 

 

Измерения

 

 

 

 

Номер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выборки

Х 1

х2

х3

х4

х5

х6

х7

х8

х9

х10

1

-2,7

2,7

-1,2

1,8

-0,5

-0,4

0,8

0,4

-0,3

-1,8

2

4,2

1,2

3,1

1,9

0,2

0,7

0,1

1,7

1,8

-0,9

3

-1,1

1,1

-0,5

0,5

0,3

0,5

0,5

1,9

2,6

0,6

4

3,5

2,1

0,5

0,8

0,7

0,6

-0,8

1,3

-0,2

1,5

5

-0,7

4,7

1,7

0,2

-1,1

0,7

1,5

1,5

0,6

-0,9

6

0,2

4,1

2,1

-1,2

3,7

1,7

-0,7

2,2

1,9

0,3

8

1,2

3,2

2,4

-1,9

-0,2

1,8

1,7

2,8

2,5

1,3

9

2,2

-1,3

2,5

3,8

0,4

1,6

2,7

1,2

1,6

-0,8

10

-2,8

-0,3

1,2

3,7

-1,8

-1,6

0,2

1,4

2,5

-0,7

11

-2,5

0,3

1,3

-0,3

3,5

-1,7

0,2

1,2

2,7

0,9

2.Инженер по организации производства исследует влияние четырех методов сборки A,B,C,D на продолжительность сборки блока

радиоэлектронной аппаратуры. Для эксперимента выбираются четыре сборщика. Однако инженеру известно, что независимо от метода из-за утомляемости рабочего, время, необходимое для последней сборки, может быть больше, чем для первой. Другими словами, возникает систематическое изменение продолжительности сборки. Для учета этого источника изменчивости инженер применяет латинский квадрат. Проведите анализ и сделайте соответствующие выводы.

Время сборки

 

Рабочий

 

1

2

3

4

 

1

C=10

D=14

A=7

B=8

2

B=7

C=18

D=11

A=8

3

A=5

B=10

C=11

D=9

4

D=10

A=10

B=12

C=14

Указания к самостоятельной работе по подготовке к лекциям и

практическим занятиям

Самостоятельная работа по подготовке к лекциям включает повторение мате-

риала предыдущих лекций по конспектам. Рекомендуется обратиться студен-

там к дополнительной литературе рекомендованной преподавателем. Особое внимание обратить на изучение стандартов по проведению того или иного ис-

следования.

Самостоятельная работа по подготовке к практическому занятию должна включает в себя осмысление задания, выложенного на сайте; прочтение того раздела лекций, к которому относится тема практики. Возможно самостоя-

тельное проведение расчетов.

Список рекомендованной литературы

1.Методология научного познания, Рузавин Г.И., М.: ЮНИТИ-ДАНА,

2012. - 487 с.

2.Экспериментальные методы исследования, Алексеев С.А., СПб.: НИУ ИТМО, 2012. - 81 с.

3.Экспериментальные методы исследований. Погрешности и неопреде-

ленности измерений, Походун А.И., Спб. : СПбНИУ ИТМО, 2006. — 113 с.

4.Теория и практика технического и технологического эксперимента,

Гришенцев А.Ю., Спб. : СПбНИУ ИТМО, 2010. — 101 с.

5. ГОСТ Р 50779.74-99 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля и карты контроля по количественному признаку для процента несо-

ответствующих единиц продукции

6.ГОСТ Р ИСО 3951-1-2015 Статистические методы. Процедуры выбо-

рочного контроля по количественному признаку. Часть 1. Требования к одно-

ступенчатым планам на основе AQL при контроле последовательных партий по единственной характеристике и единственному AQL

7.Р 50.1.040-2002 Статистические методы. Планирование экспериментов.

Термины и определения

Приложение

Шаблон для процесса оценки производства

 

1.Оценка возможностей процесса

Показатель процесса

Обозначение и числовое

Расчеты и комментарии

значение

 

 

1.1 Состояние

UCKr =

 

статистической

LCLr =

 

управляемости в отношении

 

 

внутренней изменчивости

 

 

1.2 Индекс пригодности

Т =

 

процесса

 

 

Cp

 

 

1.3 Запас возможностей

Cp

 

процесса

 

 

З, абсолютный

 

 

 

2.Оценка особенностей процесса

2.1. Состояние

 

 

статистической

UCLх

 

управляемости в отношении

 

 

изменчивости выборочных

LCLх

 

средних

 

 

2.2. Тенденция протекания

 

 

процесса во времени

 

 

3. Оценка характеристик поля рассеяния результатов процесса и его центрирования по

 

отношению к цели

 

3.1. Расчетное значение

max срХ

 

верхней границы поля

А1

 

рассеяния результатов

 

 

процесса

 

 

3.2. Расчетное значение

min срХ

 

нижней границы поля

А1

 

рассеяния результатов

 

 

процесса

 

 

3.3. Поле рассеяния

 

 

результатов процесса

ω

 

 

Т

 

3.4. Степень центрирования

Сх0

 

результатов процесса Сх0 по

Х0

 

отношению к цели Х0

 

 

4. Схема расположения поля рассеяния результатов по отношению к цели и проверка условий обеспечения качества соответствия требованиям

4.2. Условия обеспечения качества соответствия

4.3. Вывод:

5. Фактическое наличие брака продукции

5.1. Наличие выходов значений X за границы допуска

5.2. Процент брака продукции в объединенной выборке (Q+)

5.2.1. Вероятная доля брака для нормальной модели распределения

5.3. Процент брака продукции в объединенной выборке (Q-)

5.3.1. Вероятная доля брака для нормальной модели распределения

5.4. Общий вывод

6. Оценка качества управления ходом процесса

6.1. Наличие выходов средних за браковочные

БГн

границы

БГв

6.1.1. Наличие выходов

 

 

средних X за границы

Х0

 

центрирования процесса

А2

 

 

Rср

 

 

UCL(X0)

 

LCL(X0)

6.2. Рациональность настрой- Х0

ки процесса: соответствие

А2

начального значения срX

интервалу от Х0 -А2*Rср/2 и Rср

до Х0+А2*Rср/2

Х0 -А2*Rср/2

Х0 +А2*Rср/2

6.3. Своевременность

 

 

 

коррекции настройки

Х0

-А2*Rср

 

процесса: нахождение X

Х0

+А2*Rср

 

выше границы UCLх0 или

 

 

 

ниже LCLх0

 

 

 

6.4. Расчетная величина

 

 

 

своевременной коррекции

А2*Rср

 

настройки КН = 1,5 *А2*Rср

КН

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]