Введення
Найважливішим джерелом зростання ефективності виробництва є постійне підвищення технічного рівня і якості продукції, що випускається. Для технічних систем характерна жорстка функціональна інтеграція всіх елементів, тому в них немає другорядних елементів, які можуть бути неякісно спроектовані і виготовлені. Таким чином, сучасний рівень розвитку НТП значно посилив вимоги до технічного рівня і якості виробів у цілому і їх окремих елементів. Системний підхід дозволяє об'єктивно вибирати масштаби і напрямки управління якістю, види продукції, форми і методи виробництва, які забезпечують найбільший ефект зусиль і коштів, витрачених на підвищення якості продукції. Системний підхід до поліпшення якості продукції дозволяє закласти наукові основи промислових підприємств, об'єднань, плануючих органів.
У галузях промисловості статистичні методи застосовуються для проведення аналізу якості продукції та процесу. Аналізом якості є аналіз, за допомогою якого з допомогою даних і статистичних методів визначається відношення між точними і заміненими якісними характеристиками. Аналізом процесу є аналіз, що дозволяє усвідомити зв'язок між причинними факторами і такими результатами, як якість, вартість, продуктивність і т.д. Контроль процесу передбачає виявлення причинних факторів, що впливають на безперебійне функціонування виробничого процесу. Якість, вартість і продуктивність є результатами процесу контролю.
Статистичні методи контролю якості продукції в даний час набувають все більшого визнання і поширення в промисловості. Наукові методи статистичного контролю якості продукції використовуються в наступних галузях: у машинобудуванні, в легкій промисловості, в області комунальних послуг.
Основним завданням статистичних методів контролю є забезпечення виробництва придатної до вживання продукції і надання корисних послуг з найменшими витратами.
Статистичні методи контролю якості продукції дають значні результати за такими показниками:
підвищення якості закуповуваного сировини;
економія сировини і робочої сили;
підвищення якості виробленої продукції;
зниження витрат на проведення контролю;
зниження кількості браку;
поліпшення взаємозв'язку між виробництвом і споживачем;
полегшення переходу виробництва з одного виду продукції на інший.
Головне завдання - не просто збільшити якість продукції, а збільшити кількість такої продукції, яка була б придатною до вживання.
Два основних поняття в контролі якості - це вимірювання контрольованих параметрів і їх розподіл. Для того щоб можна було судити про якість продукції необов'язково виміряти такі параметри, як міцність матеріалу, паперу, маса предмета, якість забарвлення і т.д.
Друге поняття - розподіл значень контрольованого параметра - засновано на тому, що немає двох абсолютно однакових за величиною параметрів в одних і тих же виробів; в міру того, як вимірювання стають все більш точними, в результатах вимірювань параметра виявляються невеликі розбіжності.
Мінливість «поведінки» контрольованого параметра буває 2 видів. Перший випадок - коли значення його складають сукупність випадкових величин, що утворюються в нормальних умовах, другий - коли сукупність його випадкових величин утворюється в умовах, відмінних від нормальних під дією певних причин.
1. Статистичний приймальний контроль за альтернативною ознакою
Споживач, як правило, не має можливості контролювати якість продукції в процесі її виготовлення. Тим не менш, він повинен бути впевнений, що одержувана їм від виробника продукція відповідає встановленим вимогам, і, якщо це не підтвердиться, він має право вимагати від виготовлювача заміни шлюбу або усунення дефектів.
Основним методом контролю вступників споживачеві сировини, матеріалів і готових виробів є статистичний приймальний контроль якості продукції.
Статистичний приймальний контроль якості продукції - вибірковий контроль якості продукції, заснований на застосуванні методів математичної статистики для перевірки якості продукції встановленим вимогам.
Якщо при цьому обсяг вибірки стає рівним обсягу всієї контрольованої сукупності, то такий контроль називають суцільним. Суцільний контроль можливий тільки в тих випадках, коли в процесі контролю якість продукції не погіршується, у противному випадку вибірковий контроль, тобто контроль певної невеликої частини сукупності продукції, стає вимушеним.
Суцільний контроль проводиться, якщо до того немає особливих перешкод, у випадку можливості наявності критичного дефекту, тобто дефекту, наявність якого повністю виключає використання продукції за призначенням.
Можна перевірити всі вироби також і за таких умов:
партія виробів або матеріалу невелика;
якість вхідного матеріалу погане або про нього нічого не відомо.
Можна обмежитися перевіркою частини матеріалу або виробів, якщо:
дефект не викличе серйозної несправності обладнання і не створює загрозу життю;
вироби використовуються групами;
браковані вироби можна виявити на більш пізній стадії складання.
У практиці статистичного контролю генеральна частка q невідома і її слід оцінити за результатами контролю випадкової вибірки об'ємом n виробів, з яких m дефектних.
Під планом статистичного контролю розуміють систему правил, що вказують методи відбору виробів для перевірки, і умови, при яких партію слід прим'яти, забракувати або продовжити контроль.
Розрізняють такі види планів статистичного контролю партії продукції за альтернативною ознакою:
одноступінчаті плани, згідно з якими, якщо серед n випадково відібраних виробів число дефектних m виявиться не більше приймального числа С (mC), то партія приймається; в іншому випадку партія бракується;
двоступінчасті плани, згідно з якими, якщо серед n1 випадково відібраних виробів число дефектних m1 виявиться не більше приймального числа C1 (m1C1), то партія приймається; якщо m11, де d1 - абсолютне число, то партія бракується. Якщо ж C1 m1 d1, то приймається рішення про взяття другої вибірки обсягом n2. Тоді, якщо сумарне число виробів у двох вибірках (m1 + m2) C2, то партія приймається, в іншому випадку партія бракується за даними двох вибірок;
багатоступінчасті плани є логічним продовженням двоступеневих. Спочатку береться партія об'ємом n1 і визначається число дефектних виробів m1. Якщо m1 ≤ C1, то партія приймається. Якщо C1p m1 d1 (D1C1 +1), то партія бракується. Якщо C1m1d1, то приймається рішення про взяття другої вибірки обсягом n2. Нехай серед n1 + n2 є m2 дефектних. Тоді, якщо m2c2, де c2 - друге приймальне число, партія приймається; якщо m2d2 (d2 c2 + 1), то партія бракується. При c2 m2 d2 приймається рішення про взяття третього вибірки. Подальший контроль проводиться за аналогічною схемою, за винятком останнього k-того кроку. На k-му кроці, якщо серед проконтрольованих виробів вибірки виявилося mk дефектних і mkck, то партія приймається, якщо ж mk ck, то партія бракується. У багатоступеневих планах число кроків k приймається, що n1 = n2 = ... = nk;
послідовний контроль, при якому рішення про контрольовану партії приймається після оцінки якості вибірок, загальне число яких заздалегідь не встановлено і визначається в процесі яка за результатами попередніх вибірок.
Одноступінчасті плани простіше в сенсі організації контролю на виробництві. Двоступінчасті, багатоступінчасті й послідовні плани контролю забезпечують при тому ж обсязі вибірки більшу точність прийнятих рішень, але вони більш складні у організаційному плані.
Завдання вибіркового приймального контролю фактично зводиться до статистичної перевірки гіпотези про те, що частка дефектних виробів q в партії дорівнює допустимій величині qo, тобто H0: q = q0.
Завдання правильного вибору плану статистичного контролю полягає в тому, щоб зробити помилки першого і другого роду малоймовірними. Нагадаємо, що помилки першого роду пов'язані з можливістю помилково забракувати партію виробів; помилки другого роду пов'язані з можливістю помилково пропустити браковану партію.
2. Стандарти статистичного приймального контролю
Для успішного застосування статистичних методів контролю якості продукції велике значення має наявність відповідних інструкцій і стандартів, які повинні бути доступні широкому колу інженерно-технічних працівників. Стандарти на статистичний приймальний контроль забезпечують можливість об'єктивно порівнювати рівні якості партій однотипної продукції як у часі, так і по різним підприємствам.
Зупинимося на основних вимогах до стандартів по статистичному приймальному контролю.
Перш за все, стандарт повинен містити доволі велике число планів, що мають різні оперативні характеристики. Це важливо, тому що дозволить вибирати плани контролю з урахуванням особливостей виробництва та вимог споживача до якості продукції. Бажано, щоб у стандарті були вказані різні типи планів: одноступінчаті, двоступінчасті, багатоступінчасті, плани послідовного контролю і т.д.
Основними елементами стандартів з приймального контролю є:
1. Таблиці планів вибіркового контролю, що застосовуються в умовах нормального ходу виробництва, а також планів для посиленого контролю в умовах розладнань і для полегшення контролю при досягненні високої якості.
2. Правила вибору планів з урахуванням особливостей контролю.
3. Правила переходу з нормального контролю на посилений або полегшений і зворотного переходу при нормальному ході виробництва.
4. Методи обчислення подальших оцінок показників якості контрольованого процесу.
У залежності від гарантій, що забезпечуються планами приймального контролю, розрізняють такі методи побудови планів:
встановлюють значення ризику постачальника і ризику споживача і висувають вимогу, щоб оперативна характеристика P (q) пройшла приблизно через дві точки: q0, α і qm, де q0 і qm - відповідно прийнятний і бракувальний рівні якості, Цей план називають компромісним, тому що він забезпечує захист інтересів як споживача, так і постачальника. При малих значеннях α і β обсяг вибірки повинен бути більшим;
вибирають одну точку на кривій оперативної характеристики і приймають одне або кілька додаткових незалежних умов.
Перша система планів статистичного приймального контролю, що знайшла широке застосування в промисловості, була розроблена Доджем і Ролігом. Плани цієї системи передбачають суцільний контроль виробів з забракованих партій і заміну дефектних виробів придатними.
У багатьох країнах набув поширення американський стандарт МИЛ-СТД-ЛО5Д. Вітчизняний стандарт ГОСТ-18242-72 з побудови близький до американського і містить плани одноступінчатого і двоступінчастого приймального контролю. В основу стандарту покладено поняття прийнятного рівня якості (ПРУК) q0, яке розглядається як максимально допустима споживачем частка дефектних виробів в партії, виготовленої при нормальному ході виробництва. Імовірність забракувати партію з часткою дефектних виробів, рівній q0, для планів стандарту мала і зменшується в міру зростання обсягу вибірки. Для більшості планів не перевищує 0,05.
При контролі виробів за кількома ознаками стандарт рекомендує класифікувати дефекти на три класи: критичні, значні і малозначні.
3. Контрольні карти
Одним з основних інструментів у великому арсеналі статистичних методів контролю якості є контрольні карти. Прийнято вважати, що ідея контрольної карти належить відомому американському статистику Уолтеру Л. Шухарта. Вона була висловлена в 1924 р. і докладно описана в 1931 р. Спочатку вони використовувалися для реєстрації результатів вимірів необхідних властивостей продукції. Вихід параметра за межі поля допуску свідчив про необхідність зупинки виробництва і проведення коригування процесу відповідно до знань фахівця, керуючого виробництвом.
Це давало інформацію про те, коли хто, на якому обладнанні отримував шлюб в минулому.
Однак, у цьому випадку рішення про коригування приймалося тоді, коли шлюб вже був отриманий. Тому важливо було знайти процедуру, яка б накопичувала інформацію не тільки для ретроспективного дослідження, але і для використання при прийнятті рішень. Ця пропозиція опублікував американський статистик І. Пейдж в 1954 р. Карти, які використовуються при прийнятті рішень називаються кумулятивними.
Контрольна карта складається з центральної лінії, двох контрольних меж (над і під центральною лінією) і значень характеристики (показника якості), нанесених на карту для представлення стану процесу.
У певні періоди часу відбирають (все підряд; вибірково; періодично з безперервного потоку і т.д.) n виготовлених виробів і вимірюють контрольований параметр.
Результати вимірювань наносять на контрольну карту, і залежно від цього значення приймають рішення про коригування процесу або про продовження процесу без коректувань.
Сигналом про можливу разналадке технологічного процесу можуть служити:
вихід точки за контрольні межі (точка 6); (процес вийшов з-під контролю);
розташування групи послідовних точок близько однієї контрольної кордону, але не вихід за неї (11, 12, 13, 14), що свідчить про порушення рівня настроювання обладнання;
сильне розсіювання точок (15, 16, 17, 18, 19, 20) на контрольній карті щодо середньої лінії, що свідчить про зниження точності технологічного процесу.
Верхня межа
Центральна лінія
Нижня межа
6 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Номер вибірки
Рис. 1
Висновок
Все більше освоєння нової для нашої країни економічного середовища відтворення, тобто ринкових відносин, диктує необхідність постійного поліпшення якості з використанням для цього всіх можливостей, усіх досягнень прогресу в області техніки і організації виробництва.
Найбільш повне і всебічне оцінювання якості забезпечується, коли враховані всі властивості аналізованого об'єкта, які проявляються на всіх етапах його життєвого циклу: при виготовленні, транспортуванні, зберіганні, застосуванні, ремонті, тех. обслуговуванні.
Таким чином, виробник повинен контролювати якість продукції і за результатами вибіркового контролю судити про стан відповідного технологічного процесу. Завдяки цьому він своєчасно виявляє розладнання процесу і коректує його.
Список використаної літератури
1. ГембрісС. Геррманн Й., «Управління якістю», Омега-Л Смартбук, 2008 р.
2. Шевчук Д.А., «Контроль якості», Гросс-Медіа "., М., 2009 р.
3. Електронний підручник «Контроль якості»