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

книги / Статистическое управление качеством технологических процессов

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
6.88 Mб
Скачать

OEGx = 50,129 + 0,577 0,043 = 50,154 мм,

UEGX= 50,129 - 0,577 • 0,043 = 50,104 мм,

OEGR =D4 R, UEGR = £>3 • Л,

A* = 2 ,1 14, Z>3 = 0 (см. табл. 1 приложения),

OEGR = 2,114 • 0,043 = 0,09 мм,

UEGR = 0 • 0,043 = 0 мм.

Пример 2. Построение (рис. 4.3) Зс-/?-карты по нормам DGQ (99 %). Объем выборки п = 5. Количество выборок т= 10.

Расчет контрольных границ:

OEGxJJEGx =x±Ag

а, ст = — ,

 

 

 

d„

 

AR = 1,152 (см. табл. 4 приложения),

 

dffsr=2,326 (см. табл. 7 приложения),

 

'

0!043 _

jg j

 

 

2,326

 

 

OEGx = 50,129 +1,152 • 0,0185 = 50,150

мм,

UEGX = 50,129 -1,152 • 0,0185 = 50,108

мм.

OEGR = DQEG UEGR = DJJECJ *6,

 

А ж ? = 4,886;

DJJEG ~ 0,555 (см. табл. 7 приложения),

OEGR = 4,886 • 0,0185 = 0,090 мм,

OEGR =0,555-0,0185 = 0,010 мм.

4.1.3. Анализ управления процессом

Контрольные границы регулирования процесса могут быть интер­ претированы следующим образом: если изменчивость процесса от детали к детали и среднее для процесса остаются постоянными на существующих уровнях (как оценено значениями R и х соответственно), то для отдельных подгрупп размахи R и средние х могут меняться только случайно, но при этом они редко могут выйти за контрольные границы. Не будет также и очевидных трендов или закономерного поведения в данных, кроме тех, ко­ торые могут возникнуть случайно. Цель анализа контрольных карт - рас­ познавание указаний на то, что изменчивость или среднее значение не ос­ таются на постоянном уровне, что одно из них или оба вышли из управ­ ляемого состояния и что необходимо соответствующее действие. Карты R и х анализируются раздельно, но сравнение их может иногда дать допол­ нительную информацию об особых причинах, воздействующих на про­ цесс.

Анализ данных, нанесенных на карту размахов. Поскольку воз­ можность интерпретации как размахов, так и средних для подгрупп зави­ сит от оценки изменчивости характеристик от детали к детали, карта R анализируется первой. Значения характеристик процесса сравнивают со значениями контрольных границ. При этом выявляются два случая: точки находятся вне границ управляемости или расположение точек внутри кон­ трольных границ неслучайное.

1. Точки вне контрольных границ (рис. 4.4). Наличие одной или не­ скольких точек за пределами любой из контрольных границ свидетельст­ вует об отсутствии управляемого состояния в этой точке. Точки вне кон­ трольных границ крайне редки и указывают на то, что в этих точках про­ явилась особая причина изменчивости. Следовательно, каждая точка вне контрольных границ является сигналом для немедленного дальнейшего анализа процесса на наличие особой причины. Каждую точку данных, ко­ торая находится вне границ, следует пометить, чтобы в дальнейшем при­ нять корректирующие действия, предусмотренные при действительном возникновении особой причины.

Рис. 4.4. Карта размахов процесса, находящегося не под контролем

Точка выше верхней контрольной границы для размахов обычно яв­ ляется признаком одного из следующих явлений:

-неправильно рассчитаны контрольные границы или неправильно нанесены точки;

-изменчивость характеристики от детали к детали или разброс распределения увеличились (т.е. ухудшились) либо в одной точке во вре­ мени, либо как часть тренда;

-изменилась измерительная система (например, другой калибр или инспектор);

-измерительная система изменила свои характерис.ики.

Точка ниже нижней границы (при объеме выборки 7 и более) обычно является признаком одной или нескольких из следующих причин:

Рис. 4.6. Карта размахов процесса, находящегося не под контролем: серия точек свидетельствует о постоянном увеличении размахов

Серия размахов выше среднего значения, или возрастающая серия, означает одно из следующих событий или оба события:

-возрос разброс выходных значений, который мог произойти из-за нерегулярной причины (неисправность оборудования или плохое приспо­ собление) или из-за сдвига одного из элементов процесса (например, но­ вые менее однородные партии материала); эти нарушения нуждаются в ис­ правлении;

-произошло изменение в измерительной системе (например, новый калибр или инспектор).

Серия размахов ниже среднего значения, или убывающая серия, оз­ начает одно из следующих событий или оба события:

-уменьшился разброс выходных значений - хороший признак, свидетельствующий о необходимости дальнейшего изучения процесса с целью его усовершенствования;

-произошло изменение в измерительной системе, которое не пока­ зывает истинного изменения размаха процесса.

ЗАМЕЧАНИЕ. При уменьшении объема подгруппы до 5 или менее

возможность появления серий ниже R возрастает, так что для сигнализа­ ции об уменьшении изменчивости может оказаться необходимым рассмат­ ривать серий из 8 точек и более.

Неслучайное расположение точек указывает на значимые воздейст­ вия на процесс. Важно помнить, что даже случайные данные могут иногда свидетельствовать о присутствии значимого воздействия (т.е. неслучайно­ сти). Примерами могут быть (рис. 4.7, 4.8) дрейфы, периодичность, общий разброс процесса или даже взаимосвязь между значениями, записанными по выборкам (например, первое значение является всегда наибольшим).

OEG

MR

UEG

Рис. 4.8. Карта размахов процесса, находящегося не под контролем: точки слишком близки к контрольным границам

Около 2/3 точек на /?-карте должны попасть в зону, составляющую 1/3 расстояния между контрольными границами, и 1/3 точек должна ока­ заться вне 1/3 этой области.

Причинами расположения более чем 2/3 всех точек вблизи MR (см. рис. 4.7) могут быть следующие:

-контрольные границы или точки неправильно вычислены или на­

несены;

-каждая выборка содержит измеренные значения двух и более

производственных процессов с различной настррйкой (например, каждый шпиндель в многошпиндельном станке);

- данные были «очищены» (выборки с размахами, значительно от­ клоняющимися от среднего изменены или устранены).

Причинами расположения менее 2/3 точек вблизи MR (см. рис. 4.8) могут быть следующие:

- контрольные границы или точки неправильно вычислены или на­ несены;

- выборки содержат измеренные значения двух и более производ­ ственных процессов со значительно отличающимся размахом, а в отдель­ ной выборке представлена только часть этих производственных процессов (например, различие сырья).

Выявление особых причин изменчивости процесса по карте размахов, При каждом указании на особую причину в карте размахов необхо­ димо проанализировать работу процесса, чтобы определить эту причину, лучше понять процесс, исправить положение и предотвратить его повторе­ ние. Сама контрольная карта может показать, когда такое положение воз­ никло и как долго продолжается. Однако не все особые причины негатив­ ны и некоторые из них могут привести к усовершенствованию процесса в части уменьшения вариации размахов, поэтому такие особые причины должны быть проанализированы на предмет возможного использования их в процессе.

Своевременный анализ проблем важен как для минимизации произ­ водства несоответствующей продукции, так и для получения новых фактов для диагноза. Например, появление одиночной точки вне контрольных границ является поводом для начала немедленного анализа процесса. За­ писи о событиях в процессе также являются источником информации для идентификации особых причин.

Кроме статистических данных контрольной карты помочь решению проблем могут и другие графические средства: диаграммы Парето, диа­ грамма причин и следствий и т.п. Однако основная роль при этом отводит­ ся людям, непосредственно связанным с процессом.

Пересчет контрольных границ регулирования для карты разма­ хов. При начальном обследовании процесса или переоценке воспроизво­ димости процесса контрольные границы должны рассчитываться заново, чтобы исключить влияние периодов статистической неуправляемости, для которых причины были четко^цдентифицированы и устранены в процессе. Исключите все подгруппы, на которые повлияли такие причины, затем пе­ ресчитайте и нанесите новые средний размах и контрольные границы. Проверьте, все ли точки размахов указывают на управляемость в новых границах. Повторите, если надо, последовательность операции идентифи­ кация - коррекция - пересчет. Если некоторые подгруппы были исключе­ ны из Л-карты в силу установленных особых причин, то они должны быть исключены и из х -карты. Пересмотренные R и х должны использоваться для пересчета пробных контрольных границ для средних (х ± А2 R ).

ЗАМЕЧАНИЕ. Исключение подгрупп, свидетельствующих о неста­ бильности условия, - это не просто «выбрасывание плохих данных». Пра­ вильнее считать, что, исключая точки, «пораженные» известными особыми причинами, мы улучшаем фоновый уровень изменчивости из-за обычных

2. Закономерное расположение точек или тренды внутри контроль­ ных границ. Необычное расположение точек или трендов могут свидетель­ ствовать о неуправляемости процесса на протяжении определенного пе­ риода, поэтому следует сравнить расположение точек на картах размахов и средних. Закономерности в расположении точек и наличие трендов под­ тверждают серии точек и неслучайное их расположение.

Серии точек. Каждый из приведенных ниже признаков показывает, что начался сдвиг или тренд:

- 7 точек подряд с одной стороны от среднего (рис. 4.10);

Рис. 4.10. Карта средних процесса, находящегося не под контролем: серия точек расположена выше или ниже среднего размаха

- ординаты 7 точек подряд последовательно возрастают или убыва­ ют (рис. 4.1 1 ).

Рис. 4.11. Карта средних процесса, находящегося не под контролем: серия точек свидетельствует о постоянном увеличении размахов

Если количества точек недостаточно для принятия решения о серии точек, то может помочь продолжение линии до точки, в которой серия на-