- обеспечение и поддержание
процессов на приемлемом и стабильном
уровне, гарантирующем соответствие
продукции и услуг установленным требованиям;
- своевременное распознавание
перехода процесса в статистически
неуправляемое состояние;
- обнаружение неслучайных
(особых) причин изменчивости процесса
и принятие надлежащих мер для исключения
или ослабления их влияния на ход процесса;
- исключение излишнего
управления процессом, находящимся в статистически
управляемом состоянии, и случаев непринятия
необходимых действий при переходе процесса
в статистически неуправляемое состояние.
Предварительные
замечания перед введением контрольных
карт
- Выбор показателей качества необходимо выбрать показатели
качества для программы контроля. Основными
являются показатели, влияющие на эксплуатационные
характеристики продукции или услуги.
Они также могут относиться к аспектам
предлагаемой услуги, признакам используемых
материалов, деталям или узлам изделия,
равно как и к готовому продукту, доставляемому
покупателю. Статистические методы управления
должны быть введены в первую очередь
там, где контрольные карты будут помогать
в сборе информации о процессе во времени,
что позволит корректировать процесс
и производить лучшую продукцию или услугу.
Показатели качества продукции или услуги
должны быть выбраны таким образом, чтобы
оказывать решающее влияние на их качество
и обеспечить стабильность процессов.
- Анализ процесса производства
Детальный анализ процесса
производства проводят для того, чтобы
определить:
а) вид и локализацию причин,
которые могут возникнуть нерегулярно
б)влияние вводимых норм
в) методы и место контроля
г) все другие существенные
факторы, которые могут влиять на процесс
производства
Анализ следует также проводить
для определения стабильности производственных
процессов, точности производственного
и контрольного оборудования, качества
производимой продукции или услуги и характера
связи между типами и причинами несоответствий.
Условия выполнения производственных
операций и обеспечения качества должны
быть отрегулированы одновременно с корректировкой
производственного процесса и оборудования,
а также с разработкой планов статистического
управления процессами. Это поможет определить
оптимальные места для размещения контроля,
быстро выявить любую нерегулярность
в ходе производственного процесса и обеспечить
надлежащие корректирующие действия.
- Выбор рациональных подгрупп
В основе контрольных карт лежит
идея Шухарта о разделении наблюдений
на так называемые "рациональные"
подгруппы, внутри которых могут возникнуть
вариации, обусловленные только случайными
причинами, в то время как различия между
ними могут быть обусловлены особыми причинами,
которые контрольные карты и должны обнаружить
Для этого необходимы определенные
технические знания и знакомство с условиями
производства и получения данных. При
отнесении каждой подгруппы к определенному
интервалу времени или источнику неслучайные
причины, нарушающие ход процесса, можно
более точно проводить и скорректировать,
если это необходимо. Записи данных контроля
и испытаний, представленные в том порядке,
в котором проводились наблюдения, дают
основание для выбора подгрупп во времени.
Это всегда полезно в производстве, где
важно постоянно поддерживать во времени
систему причинно-следственных связей.
Следует помнить, что анализ
сильно упрощается, если при планировании
сбора данных обращать внимание на то,
чтобы данные от каждой подгруппы можно
было рассматривать именно как отдельную
рациональную подгруппу. Необходимо, насколько
это возможно, объем подгрупп
поддерживать постоянным, чтобы
избежать ошибок в пересчетах и интерпретации.
Однако принципы, на которых основаны
карты Шухарта, применимы и в случаях переменного
.
- Частота и объем подгрупп
Нет общих правил для выбора
частоты отбора подгрупп и их объемов.
Частота может зависеть от стоимости процедур
взятия и анализа выборки, а объем подгрупп
- от ряда практических соображений. Например,
большие подгруппы, берущиеся с меньшей
частотой, могут обнаружить малый сдвиг
среднего процесса более точно, но малые
подгруппы, берущиеся чаще, обнаруживают
большие сдвиги быстрее. Часто объем подгруппы
берется из 4 или 5 единиц, а частота отбора
обычно выше в начале работы, чем при достижении
состояния статистической управляемости.
Обычно 20-25 подгрупп объема 4 или 5 рассматриваются
как приемлемые для получения предварительных
оценок. Частота выборок, стабильность
и возможности процесса должны рассматриваться
совместно, так как для оценки
часто используют среднее значение
размаха
, и количество источников вариаций
увеличивается с ростом временного интервала
между выборочными единицами внутри подгруппы.
Поэтому увеличение времени между выборочными
единицами в подгруппе увеличивает
и оценку
, расширяет контрольные границы
и тем самым уменьшает индекс возможностей
процесса. Напротив, можно увеличить индекс
возможностей, выбрав последовательные
единицы продукции, получая малые значения
и оценки
, но состояния статистической
управляемости будет трудно достигнуть.
- Предварительный сбор данных
После решения о выборе характеристики
(показателя) качества, которую следует
контролировать, частоты и объема подгрупп
должны быть собраны и проанализированы
некоторые первоначальные данные контроля
или измерений, чтобы определить предварительные
параметры контрольных карт: центральную
линию и контрольные границы. Предварительные
данные могут быть собраны последовательно,
пока не будет получено 20-25 подгрупп при
непрерывном ходе производственного процесса.
При их сборе важно позаботиться, чтобы
процесс не подвергался особым внешним
влияниям, таким как изменения в подаче
материалов, операциях, режимах станков
и т.п. Другими словами, процесс должен
быть достаточно стабилен в период сбора
предварительных данных.
- Виды контрольных
карт. Построение контрольных карт
Контрольные карты Шухарта
бывают двух основных видов: для количественных
и альтернативных данных. Для каждой контрольной
карты встречаются две ситуации:
А) Стандартные значения не
заданы;
Б) Стандартные значения заданы;
Стандартные значения – значения,
установленные в соответствии с некоторыми
конкретными требованиями или целями.
Контрольные карты, для которых
не заданы стандартные значения
Цель таких карт – обнаружение
отклонений значений характеристик (например,
͞Х , R или какой – либо другой статистики),
которые вызваны иными причинами , чем
те, которые могут быть объяснены только
случайностью. Эти контрольные карты основаны
целиком на данных самих выборок и используют
для обнаружения вариаций, которые обусловлены
неслучайными причинами. Контрольные
карты при наличии заданных стандартных
значений
Цель таких карт является определение
того, отличаются ли наблюдаемые значения
͞Х , R и т.п. для нескольких подгрупп ( каждая
объемом n наблюдений)
от соответствующих стандартных значений
Х0 (или µ) и т.п. больше , чем можно
ожидать при действии только случайных
причин. Особенностью карт с заданными
стандартными значениями является дополнительное
требование, относящееся к положению центра
и вариации процесса. Установленные значения
могут быть основаны на опыте, полученном
при использовании контрольных карт без
априорной информации, или на заданных
стандартных значениях, а также на экономических
показателях, установленных после рассмотрения
потребности в услуге и стоимости производства,
или указаны в технических требованиях
на продукцию.
Предпочтительно, чтобы установленные
значения определялись на основе исследования
предварительных данных, которые, как
предполагается, станут типичными для
всех будущих данных. Для эффективного
использования контрольных карт стандартные
значения должны быть сопоставимы с присущей
процессу изменчивостью. Карты, основанные
на таких стандартных значениях, особенно
полезны для управления процессами и поддержания
однородности продукции на желаемом уровне.
Виды контрольных
карт для количественных и качественных
признаков
В стандарте рассмотрены следующие
контрольные карты:
а) контрольные карты для количественных
данных:
1) карты среднего (Х) и размахов
(R) или выборочных стандартных отклонений
(s);
2) карта индивидуальных
значений (Х) и скользящих размахов
(R);
3) карта медиан (Ме) и размахов
(R);
б) контрольные карты для альтернативных
данных:
1) карта долей несоответствующих
единиц продукции (p) или карта числа
несоответствующих единиц (np);
2) карта числа несоответствий
(с) или карта
числа несоответствий, приходящихся на
единицу продукции (u)
Построение контрольных
карт
Последовательность построения – и R-карты для случая,
когда стандартные значения не заданы.
При построении других контрольных карт
нужно следовать тем же основным шагам,
но константы для вычислений будут другими
. общая форма стандартной контрольной
карты показана на (рис 1). В соответствии
с конкретными требованиями при управлении
процессом возможны модификации этой
формы.
Операция |
Объем выборки |
Характеристика |
Нормативы UTL, LTL |
Дата |
Отдел |
Менеджер по качеству |
|
Среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размахи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ подгруппы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сумма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размах R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1. Общая форма контрольной
карты
Если предварительные данные
невозможно разбить на подгруппы в соответствии
с намеченным планом, то необходимо разбить
весь набор значений, полученных в результате
наблюдений, на последовательные подгруппы,
как указано в пункте 1.3 . Подгруппы должны
иметь одинаковую структуру и объем. Единицы
каждой подгруппы должны объединяться
на основе предположительно одного важного
общего фактора, например, все они произведены
в коротком интервале времени или все
единицы из одного или нескольких одних
и тех же источников или мест. Разные подгруппы
должны представлять возможные или подозреваемые
различия в процессе, из которого они сформированы,
например разные интервалы времени или
источники.
2.1 Для каждой подгруппы вычисляют
среднее и размах R.
2.2 Подсчитывают общее среднее
(среднее средних) всех полученных значений средний размах R.
2.3 На соответствующей форме
или бумаге в клеточку строят - и R -карты, где
вертикальная шкала слева - для - и R , а горизонтальная
шкала - для номера подгруппы. Наносят
вычисленные значения на карту средних
и вычисленные значения - R карту размахов.
2.4 На соответствующие карты
наносят сплошные горизонтальные прямые,
представляющие и
2.5 На карты наносят контрольные
границы. На -карту наносят две горизонтальные
прямые пунктиром на уровнях , а на R -карту - две
аналогичные линии на уровнях и , где , и зависят от
числа n наблюдений
в подгруппе. Нижнюю контрольную линию LCL на R-карту
не наносят, если n менее 7, так
как соответствующее значение принимают равным
нулю.
- Анализ контрольных карт
Контрольные карты принадлежат
к «семерке простых методов» менеджмента
качества, по классификации К. Исикавы.
Как и другие методы, контрольные карты
направлены на выявление факторов, влияющих
на вариабельность процессов. Так как,
на изменчивость могут влиять случайные,
либо определенные (неслучайные) причины.
К случайным причинам, можно отнести такие
причины, чье появление невозможно избежать,
даже используя одинаковое сырье, оборудование
и работников, обслуживающих процесс (примером
могут служить колебания температуры
окружающей среды, характеристик материала,
и т.д.). Определенные (неслучайные) же причины
подразумевают наличие некоторой зависимости,
между изменением факторов и вариабельностью
процесса. Такие причины могут быть выявлены
и устранены при настройке процесса (например,
ослабление креплений, износ инструмента,
недостаточная заточка станка и др.). В
идеальной ситуации, изменчивость определенных
факторов следует снизить до ноля, а путем
усовершенствования технологического
процесса добиться уменьшения влияния
и случайных факторов.