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

книги / Системы качества

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

факторы важны для снижения разброса (управляемые факторы), ка­ кие важны для удержания выхода на целевом значении (сигнальные факторы), а какие фактически не имеют значения (второстепенные факторы) при достижении этих целей. Второстепенные факторы стоит установить на самых дешевых уровнях с целью снижения за­ трат, не создавая никаких компромиссов с качеством.

Важный аспект методологии Тагути состоит в том, что он не предполагает управлять каждым фактором, учитываемым в техно­ логическом процессе или при изготовлении продукта. Идея состоит в том, чтобы влиять только на те факторы, которые способны привести к снижению затрат, причем делать это организованным, тщательно продуманным способом; те же факторы, управление которыми не спо­ собно привести к снижению затрат, следует просто игнорировать.

Тагути вводит ряд понятий:

-идеальной функции, которая определяется идеальным соотно­ шением между сигналами на входе и выходе, выражаемым

специальной формулой. Но реальные процессы показывают результаты, отличные от предсказанных идеальной функцией;

отклоняющего фактора (или «шума»), являющегося причи­ ной разброса характеристик на рабочем месте, а также вносит поправку в понятие случайного отклонения. Специалисты по математической статистике считают, что на результат ста­ тистического прогнозирования влияют случайные факторы.

Тагути придерживается мнения, что все отклонения и ошибки имеют свои причины и что существуют не случайности, а фак­ торы, которые иногда трудно учесть.

Специалист, использующий методы Тагути, должен владеть методами предсказания «шума» в любой области, будь то техноло­ гический процесс или маркетинг.

Внешние «шумы» —это вариации окружающей среды: влаж­ ность; пыль; индивидуальные особенности человека и т.д. «Шумы» при хранении и эксплуатации — это старение, износ и т. п.

Внутренние «шумы» — это производственные неполадки, при­ водящие к различиям между изделиями даже внутри одной партии продукции.

Тагути создал надежный и изящный метод расчета, используя идею отношения «сигнал/шум», принятую в электросвязи. Отно­ шение «сигнал/шум» используется Тагути не только применительно

к измерениям, но и в более широком смысле — для проектирования и оптимизации процессов. Отношение «сигнал/шум» стало основным инструментом инжиниринга качества. Это основное понятие, имею­ щее смысл отношения составляющей «сигнала» на выходе к состав­ ляющей «шума».

Если обозначить значение параметра на входе (множество входных данных, начиная от качества станка, материала и квалификации работ­ ника вплоть до чистоты помещения) через М, составляющие «шума» (дефекты материала, ошибки рабочего) через x v х2, х3, ..., хп, значение параметра на выходе (в нашем случае рассматривается диаметр вала ко­ робки передач автомобиля) через г/, то у будет функцией М и «шума»

У ~ f(M, x t, x 2, ..., х „)

(1.2)

Отношение «сигнал/шум» в общем виде записывается так:

С/Ш =

( d f / d M f

(1.3)

 

Оdf/dx,)2 • та:? + ...+ (df/dxn)2 • та?

Тагути предложил 72 формулы для расчета отношения «сиг­ нал/шум», большинство которых связаны со спецификой соответ­ ствующих отраслей техники (электроники, автомобилестроения, химии и т. д.). Однако существуют три стандартные общеупотреби­ тельные формулы:

Тип N - оптимальные номинальные характеристики (размеры, выходное напряжение и т. д.)

 

 

С/Ш = 101g^ - ; ^ ,

(1.4)

где 5

т

= Д а ) 2 • V = 1 а 2- £ у , ) 2А

,

 

г е

у. - параметр i-го наблюдения; п - количество наблюдений; Тип S - оп­ тимальные минимальные характеристики (шум, загрязнение и т. д.)

C /U I = 1 0 1 g £ ^ - ;

п

Тип В - оптимальные максимальные характеристики (проч­ ность, мощность и т. д.)

C/LH = 101g

( 1.6)

п

Отношение «сигнал/шум» интерпретируется всегда одинаково: чем больше отношение, тем это лучше. По существу, эта величина связана с коэффициентом вариации относительно у при зафиксиро­ ванных условиях эксперимента для управляемых факторов. Стан­ дартными методами находится модель:

С/Ш = ф(.г1 х 2,.

(1.7)

Рассмотрение такой модели, наряду с моделью для средних зна­ чений, позволяет найти компромиссный режим, который при доста­ точно высоких средних значениях обладает наилучшей робастностью, т.е. меньше всего варьирует под воздействием неуправляемых фак­ торов. При этом можно использовать как дисперсионный, так и рег­ рессионный анализ. Впрочем, Тагути рекомендует чаще пользоваться графическими методами, не прибегая к формальным вычислениям.

Вотличие от принятого в статистике толкования отношения «сигнал/шум» как отношения разности между начальным значением и измененным значением к начальному значению, в методах Тагути принято рассматривать отношение разности этих значений к сред­ нему значению. Это позволяет повысить точность расчета, а значит, и надежность изделия.

При перенесении методов Тагути из лабораторных в реальные усло­ вия предложено ввести для отношения «сигнал/шум» расчет устойчи­ вости. В данном случае устойчивость означает высокую повторяемость реагирования. Сама устойчивость выражает, в некотором роде, вза­ имодействие между «сигналом» и «шумом». При изменении «шума» величина реагирования изменяется. В результате изменится и среднее значение. Расчет устойчивости параметров проводится в соответствии сметодом Тагути не сложными трудоемкими и дорогостоящими спосо­ бами, а новым методом экспериментального проектирования с исполь­ зованиемдисперсионного анализа. В процессе экспериментального про­ ектирования значения параметров подбираются таким образом, чтобы «сигнал» был как можно больше, а «шум» как можно меньше.

Примерная схема метода надежного проектирования

1. Выявление всех факторов, оказывающих какое-либо влияние на процесс (методы «мозгового штурма», экспертный и др.).

Отсюда

k =L / ( y - m f

Подставляя верхнюю и нижнюю т границы допускадля L = 80руб. (ус­ ловно), получаем постоянную потерь:

k

uepx

=12,8; k

ниж и

=80,0.

 

’ ’

Теперь, зная постоянную потерь, в случае эксплуатации старого оборудования имеем:

Диаметр

10,1 10,22 10,08 9,92 10,06 9,94 9,97 10,09 10,24 9,91

вала, мм

Потери,

12,8 61,95 8,192 51,2 4,608 28,8 7,2 10,37 73,73 64,8

руб.

Потери от 10 изделий, выпущенных на старом оборудовании, составили 323,648 руб. (по 32 руб. в среднем на каждый вал)

Для нового оборудования проводим аналогичный расчет. По­ лучаем:

Диаметр

9,94

10,02

10,09

9,95

10,1

9,99

10,06

10,02

9,98

9,98

вала, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потери, руб. 28,8

0,512

10,37

20

12,8

0,8

4,608

0,512

3,2

3,2

Потери от десяти изделий, выпущенных на новом оборудовании, составляют 84,8 руб. (по 8,48 руб. в среднем на каждый вал).

Отношение потерь на новом оборудовании к потерям на старом

идает нам увеличение качества процесса.

Вприведенном примере потери уменьшились в 3,8 раза. В реаль­ ных условиях размеры выборки должны быть намного больше для увеличения достоверности результатов.

Вэтом случае для расчета экономического эффекта необходимо:

произвести достаточную выборку; рассчитать для каждого случая функцию потерь и найти сред­

нее значение функции потерь для нового и старого оборудова­ ния или рассчитать средний параметр каждого изделия и най­ ти для него значение средней функции потерь; умножив разность среднего значения функции потерь для но­

вого и старого оборудования, сравниваем эту величину с пред­

Такой анализ широко применяется для контроля складов, клиен­ туры, денежных сумм, связанных со сбытом, и т. д.

Диаграмма Парето для решения таких проблем, как появление брака, неполадки оборудования, контроль деталей на складах и т.д., строится в виде столбчатого графика. Диаграмма составляется не в одном варианте. Рекомендуется составлять несколько вспомога­ тельных диаграмм, входящих в состав группы А, с тем чтобы, после­ довательно анализируя их, в конечном итоге составить отдельную диаграмму Парето (рис. 1.47) для конкретных явлений недоброка­ чественности.

Диаграмму Парето целесообразно применять вместе с причин­ но-следственной диаграммой. Чтобы решить очень серьезную проб­ лему, связанную с низким качеством изделия, необходимо уяснить сущность явления по каждому конкретному виду дефекта.

В подобной ситуации собирают по возможности большее число заинтересованных лиц и начинают всесторонне изучать коренную причину недоброкачественности (от мелкой причины до конечной). В результате останавливаются на четырех-пяти при­ чинах, требующих первоочередного внимания.

После проведения корректирующих мероприятий диаграмму Па­ рето можно вновь построить для изменившихся в результате коррек­ ции условий и проверить эффективность проведенных улучшений.

В сложной экономической жизни фирмы (организации) проб­ лемы могут возникнуть в любой момент в любом подразделении. Анализ этих проблем всегда целесообразно начинать с составления диаграммы Парето. С их помощью можно анализировать широкий круг проблем, относящихся практически к любой сфере деятельно­ сти на фирме.

Финансовая сфера: анализ себестоимости изделий отдельно по видам изделий; анализ сбыта; анализ соотношения затрат на деятель­ ность по контролю по факторам контроля; анализ прибыли отдельно по видам изделий; анализ процента прибыли и т.д.

Сфера сбыта: анализ прогноза потребителей отдельно по видам из­ делий; анализ выручки от продажи изделий отдельно по продавцам и по материалам; анализ случаев получения рекламаций отдельно по содер­ жаниюрекламаций и анализ суммы потерь от рекламаций; анализ числа возвращенных изделий отдельно по видам изделий; анализ выручки отдельно по сумме выручки, отдельно по видам изделий и т.д.

а

б

в

N

 

 

 

СО

Р м с . 1 .4 7 . Диаграмма Парето: а — конкретно рассматриваются детали; б — отражаются явления дефектности

п летали, обозначенной единицей в кружке 1; в отражаются причины одного конкретного дефекта

качеством управления системного Основы .I

Сфера материально-технического снабжения: анализ числа слу­ чаев специального отбора по видам сырья и материалов; анализ числа дней задержки поставок отдельно по видам сырья и материалов; ана­ лиз денежных потерь в результате бесполезной задержки на складах отдельно по видам сырья и материалов и т. д.

Сфера производства: анализ числа переделок отдельно по ра­ бочим участкам; анализ числа неполадок отдельно по станкам; анализ качества отдельно по условиям рабочих операций; анализ процента брака отдельно по дням недели; анализ случаев остановки процесса отдельно по процессам; анализ случаев поломок отдельно по рабочим участкам ит.д.

Сфера делопроизводства: анализ числа предложений отдельно по сотрудникам (по кружкам качества); анализ числа дней обработки документов отдельно по предложениям; анализ числа ошибок в на­ кладных отдельно по видам накладных; анализ процентов выполне­ ния плана отдельно по подразделениям и т. п.

1.6.7. Гистограмма

Гистограмма позволяет оценить состояние качества и представ­ ляет собой столбчатый график, построенный по полученным за опре­ деленный период (час, неделю, месяц) данным, которые разбиваются на несколько интервалов. Число данных, попавших в каждый из интервалов (частота), выражается высотой столбика.

Гистограмма применяется главным образом для анализа значе­ ний измеренных параметров, но может использоваться и для рас­ четных значений. Благодаря простоте построения и наглядности гистограммы нашли применение в различных областях:

для анализа сроков получения заказа (за контрольный нор­ матив принимается срок поставки согласно договору);

для анализа времени реагирования группы обслуживания от момента получения заявки от клиента, времени обработки рек­ ламации от момента ее получения и т. д.;

для анализа значений показателей качества, таких как разме­ ры, масса, механические характеристики, химический состав, выход продукции и т.д. при контроле готовой продукции, при приемочном контроле, при контроле процесса в самых разных сферах деятельности;

для анализа чистого времени операций, времени износа ре­ жущей поверхности и т. д.;

для анализа числа бракованных изделий, числа дефектов, чис­

ла поломок и т.д.

Полученная в результате анализа гистограммы информация может быть легко использована для построения и исследования при­ чинно-следственной диаграммы, что повысит обоснованность мер, намеченных для улучшения процесса.

Гистограммы и способы их составления. Одним из способов гра­ фического изображения является столбиковая диаграмма, которая отражает состояние качества проверенной партии изделий и помогает разобраться в состоянии качества изделий в генеральной совокупности, выявить в ней положение среднего значения и характер рассеивания.

Каким образом составляются гистограммы?

Например, нами измерен коэффициент деформации металлического материала в процессе термообработки. По результатам измерений составим табл. 1.4. Однако, рассматривая таблицу, можно понять, что получить достоверную информацию невозможно. Целесообразно упо­ рядочить эти данные. В такой ситуации лучше составить гистограмму.

Таблица 1.4. Результаты измерений коэффициента деформации металлического материала

0,9

1,5

0,9

1 1

1,0

0,9

1 1

1,1

1,2

1 0

0,6

0,1

0,7

0,8

0,7

0,8

0,5

0,8

1,2

0 6

0,5

0,8

0,3

0,4

0,5

1,0

1 1

0,6

1,2

0 4

0,6

0,7

0,5

0,2

0,3

0,5

0,4

1,0

0,5

0 8

0,7

0,8

0,3

0,4

0,6

0,7

1,1

0,7

1,2

0 8

0,8

1,0

0,6

1,0

0,7

0,6

0,3

1,2

1,4

1 0

1,0

0,9

1,0

1,2

1,3

0,9

1,3

1,2

1,4

1 0

1 4

1.4

0,9

1 1

0,9

1,4

0,9

1,8

0,9

1 4

и

1 4

1 4

1,4

0,9

U

1,4

1 1

1,3

и

1.5

1,6

1,6

1,5

1,6

1,5

1.6

1.7

1,8

1 5

Последовательность составления гистограммы:

1. Намечают к обследованию показатели качества (в изделиях од­ ной партии), например, длина, диаметр, твердость, масса, овальность, предел прочности и т.д.

Соседние файлы в папке книги