Статистический анализ и управление процессами

Из производственного опыта известно, что два экземпляра одного и того же изделия не могут полностью совпадать по всем показателям. Известно, что в природе не встречаются двух одинаковых экземпляров одного и того же вида, – это же можно утверждать и в отношении производимых изделий или услуг. Различие может быть большим и сразу заметным, как различие между двумя людьми, но оно может быть и столь малым, что установить его можно только с помощью специальных средств. Если два экземпляра одного изделия имеют совершенно одинаковые значения какого-либо признака качества, то это объясняется только недостаточной точностью средств измерения. Т. е. значения признаков качества имеют неотъемлемый разброс. Этот разброс может быть вызван пятью группами причин или их комбинациями: оператор, оборудование, метод (технология), материал, окружающая среда.

Оператор – как фактор обслуживания и контроля - является самым большим источником отклонений в процессе производства.

У оборудования источниками отклонений являются: износ инструмента и заготовки, вибрации, погрешности позиционирования инструмента и заготовки, колебания в подаче электроэнергии, воды, сжатого воздуха, колебания давления масла, пара и т. п. Все эти вариации накладываются друг на друга и определяют границы естественного разброса процесса, т.е. те допуски, которые это оборудование может обеспечить.

Метод изготовления, способ совместной организации работы оператора и оборудования, движения материалов - также являются источником отклонений в готовом изделии.

Отклонения присущи не только изделиям, но и материалам т. к. они тоже являются изделиями. Такие признаки качества материала как прочность, плотность, химический состав, содержание влаги влияют на разброс признаков качества готовых изделий.

К этим группам можно отнести и влияние состояния окружающей среды и внешних факторов: температуры, света, влажности, пыли и т. п.

Уже на стадии проектирования должны быть определены допустимые области отклонений признаков качества по отношению к заданным значениям, т. е. на все признаки качества необходимо установить допуски. Задачей обеспечения качества после этого будет контроль процесса изготовления, с тем, чтобы значения признаков качества не выходили за установленные пределы.

Исходя из этого существует вторая классификация причин возникновения отклонений и разброса признаков качества, по которой они подразделяются на случайные и систематические.

Случайные причины определяются самим процессом производства и, в основном, не устранимы. Степень их проявления предсказать невозможно. Влияние каждой из этих причин на изделие незначительно и зафиксировать их при измерении практически невозможно, так как заметные отклонения вызываются взаимодействием всех мелких помех. Случайные причины, такие как вибрация, биение подшипников в машине, ведут к естественному расхождению значений признаков качества, таких как масса продукта в одной упаковке, продолжительность горения люминесцентных ламп, размеры болтов.

Систематические причины помех отличаются тем, что они могут быть локализованы и на них можно по крайней мере воздействовать, если нельзя устранить полностью. Их влияние приводит к постепенному или внезапному изменению распределения признаков качества. Так, медленное смещение параметров распределения может быть вызвано износом инструмента, повышением температуры, усталостью персонала. Поломка инструмента, смена поставщика материала, перестройка метода работы, новая рабочая смена могут быть причинами скачкообразного изменения качества.

Таким образом, одной из задач обеспечения качества продукции должен являться статистический анализ и управление процессами её производства, включая контроль соответствия между проектом изделия (заданные значения признаков качества с допусками на них) и его исполнением.

При этом необходимо учитывать особенности статистических методов анализа и управления процессами:

- применение выборочного контроля вместо сплошного;

- цель не в контроле отдельных изделий, а в оценке качества всей продукции;

- выводы о качестве, сделанные в рамках применения статистических методов могут быть ошибочными.