Область применения статистических методов

Управления качеством продукции

Статистические методы управления качеством имеют преимущества в сравнении со сплошным контролем продукции, так как позволяют оперативно обнаружить отклонения в технологическом процессе.

Рассмотрим основные области применения статистических методов управления качеством продукции (рис. 8.1.).

Рис. 8.1.Область применения статистических методов управления качеством продукции

Статистический анализ точности и стабильности технологического процесса. Точность технологического процесса определяется как его свойство, обусловливающее близость действительных и номинальных значений параметров производимой продукции. Она оценивается коэффициентом точности:

Кт = σ: Т,

где σ – среднее квадратическое отклонение; Т – допуск.

Чем меньше значение Кт, тем больше запас точности и тем выше гарантия бездефектного изготовления продукции в течение определенного срока. Точность технологического процесса оценивают исходя из следующих критериев: К т< 0,75 – технологический процесс точный, удовлетворительный; К т= 0,76-0,98 – требуется особое наблюдение; Кт> 0,98 – точность процесса неудовлетворительна.

Статистическое регулирование технологического процесса – корректирование значений параметров по результатам выборочного контроля, осуществляемое для технологического обеспечения требуемого уровня качества продукции. Отбор продукции в выборку осуществляется через заранее установленные промежутки времени или определенное число единиц продукции. По результатам контроля выборки принимают решение о состоянии технологического процесса (налажен он или нет).

Статистический приемочный контроль качества продукции – это применение методов математической статистики для проверки соответствия качества продукции установленным требованиям приемки. Единицы продукции сначала объединяют в партию, а затем из этой партии отбирают выборку необходимого объема. Причем контроль проводится по каждой партии продукции отдельно.

При осуществлении выборочного контроля необходимо учитывать следующее.

1. Выборочный контроль не является гарантией того, что все изделия внутри принятой партии по своим свойствам соответствуют техническим требованиям.

2. Выборка должна быть случайной.

3. Если окажется, что продукция, отнесенная к годной партии, в действительности не соответствует требованиям, или партия изделий, которая была признана негодной, на самом деле является годной, то это следует рассматривать как риск потребителя и поставщика.

Риск поставщика – это вероятность ошибки, при которой годную партию изделий могут в результате колебаний выборочной оценки признать несоответствующей требованиям. Допустимый процент появления ошибочных оценок для годных партий обозначается а, причем при планировании выборочного контроля за норму обычно принимают α= 5 %.

Риском потребителя называют вероятность ошибки, при которой негодную партию изделий могут в результате колебаний выборочной оценки ошибочно признать годной. Эту вероятность обозначают β, обычно используют β =10%.

Статистический приемочный контроль по альтернативному признаку осуществляется с разделением продукции на годную и дефектную, то есть на две группы. Решение относительно того, принимать или браковать единицу продукции, контролер принимает в процессе контроля, без предварительного разнесения его результатов по группам, сортам, классам, категориям и т.д., как это делают при статистическом приемочном контроле по качественному признаку.

Контрольными нормативами при статистическом приемочном контроле качества продукции по альтернативному признаку являются приемочные и браковочные числа, выбираемые из таблиц ГОСТа.

Статистический контроль по альтернативному признаку требует большого объема выборки при одних и тех же рисках принятия ошибочных решений и менее информативен. Однако он широко применяется из-за простоты, не требует высокой квалификации специалистов, сложных приборов, большого числа записей и вычислений, позволяет сразу разделить продукцию на годную и негодную.

Принята следующая классификация дефектов по значимости: критические, значительные и малозначительные.

Критические дефекты – угрожают жизни или здоровью потребителей.

Значительные дефекты – существенно влияют на использование продукции по назначению, но не являются критическими.

Малозначительные дефекты – существенно не влияют на использование продукции по назначению.

Статистический приемочный контроль по количественному признаку заключается в том, что по единицам продукции измеряют численные значения контролируемого параметра, затем вычисляют выборочное среднеарифметическое значение X и оценивают его отклонение от заданных границ. Измерение контролируемых параметров необходимо проводить шкальными средствами. Полученные в ходе измерения данные сравнивают с контрольными нормативами и по результатам принимают решение относительно партии продукции.

Статистический приемочный контроль по качественному признаку позволяет по результатам контроля партии разделить единицы продукции не только на годные и дефектные, но и по категориям, сортам, классам, группам качества и т.д.

Статистический метод оценки качества продукции – значения показателей качества продукции определяются методом математической статистики.

Перечислим методы, дополняющие широко применяемые при контроле качества.

Диаграмма сродства – служит для определения причин нарушения процесса, их систематизации, облегчения поиска мер, направленных на их исключение. Представляет собой метод систематизации основных проблем, требующих решения, подобранных по принципу сродства данных, которые относятся к этим проблемам.

Диаграмма зависимостей применяется для того, чтобы для проблем, требующих разрешения и зафиксированных в диаграмме сродства, найти причины, вызвавшие их появление (например, выявить причины несоответствия параметров новой продукции проектируемым).

Системная (древовидная) диаграмма используется в качестве метода определения оптимальных средств решения возникших проблем, строится в виде многоступенчатой древовидной структуры, элементами которой являются различные средства и способы решения.

Матричная диаграмма показывает соответствие определенных факторов и явлений причинам их возникновения и средства устранения последствий, а также степень взаимозависимости этих факторов.

Стрелочная диаграмма используется для составления оптимальных планов тех или иных мероприятий после того, как выделены проблемы, требующие решения, намечены меры по их преодолению, определены сроки и ход осуществления запланированных мероприятий, то есть, составлены первые четыре диаграммы.

Диаграмма планирования оценки процесса применяется для оценки сроков и правильности осуществления программы, возможности корректирования тех или иных мероприятий в ходе выполнения в соответствии со стрелочной диаграммой.

Анализ матричных данных – метод графического представления в нескольких двухмерных плоскостях. Анализ матричных данных соответствует методу анализа составляющих, типичным примером которого является метод многофакторного анализа.

Область применения статистических методов в задачах управления качеством продукции чрезвычайно широка и охватывает весь жизненный цикл продукции (разработку, производство, эксплуатацию, потребление и т.д.).

Статистические методы контроля качества продукции позволяют улучшить некоторые результаты деятельности:

– повысить качество закупаемого сырья;

– сэкономить сырье и рабочую силу;

– повысить качество производимой продукции;

– снизить затраты на проведение контроля;

– снизить процент брака;

– улучшить взаимосвязи между производителем и потребителем;

– облегчить переход производства от одного вида продукции к другому.

Вопросы для повторения:

1. Какова роль статистических методов в управлении качеством?

2. Какие статистические инструменты управления качеством вы знаете?

3. Какова сфера применения графиков? Назовите наиболее применяемые виды графиков.

4. Как строится диаграмма Парето?

5. Что позволяет выявить диаграмма Исикавы?

6. Как осуществляется анализ технологических процессов с помощью контрольных карт? 1

7. Для анализа каких значений применяется гистограмма?

8. В чем суть статистического анализа точности и стабильности технологического процесса?

9. Что такое статистическое регулирование технологическое процесса?

10. Расскажите о статистическом приемочном контроле качества продукции.