- •Статистические методы в управлении качеством введение. Качество как системная целеполагающая функция
- •Качество прибыль,
- •Качество прибыль качество жизни,
- •1 Качество как объект управления
- •2 Обобщённая статистическая модель технологического процесса
- •2.1 Управляемость процесса.
- •2.2 Математическая интерпретация несоответствий в виде распределений.
- •Предполагает задание одного из рисков (I-го или II-го рода) с минимизацией другого и получение функции мощности критерия или оперативной характеристики.
- •2.3 Распределения, применяемые при статистическом контроле качества.
- •2.3.2 Биномиальное распределение
- •2.3.3 Распределение Пуассона
- •2.3.4 Аппроксимация гипергеометрического распределения.
- •2.3.5 Нормальный закон распределения
- •3. Система статистического приёмочного контроля качества (скк)
- •3.1 Краткая историческая справка
- •3.2 Термины и определения
- •3.3 Теорема Моода
- •3.4 Выборочный контроль и проверка статистических гипотез
- •3.5 Оперативная характеристика плана выборочного контроля
- •3.6 Арбитражная характеристика
- •3.7 Предварительные выводы
- •4 Параметры планов выборочного контроля
- •4.1 Формирование партий и выборок
- •4.2 Виды планов контроля
- •4.2.1 Одноступенчатые планы контроля для альтернативных признаков качества
- •4.2.2 Двухступенчатые планы выборочного контроля для альтернативных признаков качества
- •4.2.3. Оперативная характеристика схемы контроля
- •4.2.4 Многоступенчатые планы контроля
- •4.2.5 Последовательные планы контроля
- •4.2.6 Планы контроля с пропуском партий
- •4.2.7 Непрерывный контроль
- •4.3 Общие свойства ох для альтернативных показателей качества при одноступенчатом контроле
- •4.4 Другие характеристики планов выборочного контроля
- •4.4.1 Средний выходной уровень качества и предел среднего выходного уровня качества
- •4.4.2 Среднее число проконтролированных изделий
- •5. Стандарты планов статистического приёмочного контроля качества
- •5.1 Особенности организации приёмочного контроля по системе aql (по гост р 50779. 70й группы; mil-std; bs…; ansi/asqc; din и др.)
- •5.2 Особенности организации приёмочного контроля альтернативных признаков качества по системе прп
- •5.2.1 Система прп (принцип распределения приоритетов)
- •5.3 Статистический приёмочный контроль качества по количественному признаку
- •5.3.1 Исходные положения
- •5.3.2 Планы выборочного контроля при известной дисперсии и одностороннем ограничении признака качества
- •5.3.3 Планы выборочного контроля при неизвестной дисперсии и одностороннем ограничении признака качества
- •5.3.4 Планы выборочного контроля при двухстороннем ограничении признака качества
- •5.3.3 Планы выборочного контроля по количественному признаку в системе aql
- •Процедура выбора плана контроля для количественного признака качества по системе aql (по гост р 50779.74)
- •6 Планы выборочного контроля по количественному признаку в системе прп
- •6.2 Предельное значение при приёмочном контроле качества по стандартам концепции прп.
- •6.3. Правила принятия решений на основе толерантных границ (по гост р 50779.50)
- •6.4 Связь фактического уровня несоответствий в партии с его верхней и нижней доверительными границами при стабильной (известной) дисперсии и одностороннем ограничении признака качества
- •6.6 Процедура приёмочного контроля качества количественных признаков по концепции прп (Только для случая известного значения стандартного отклонения )
- •6.6.1 Приемочный контроль при одностороннем ограничении признака качества
- •6.6.2 Приемочный контроль при двустороннем ограничении признака качества
- •7 Сравнение систем aql и прп
- •8 Контрольные карты и управление процессом
- •8.1 Сущность и цели контрольных карт
- •8.2 Виды контрольных карт
- •8.3 Разладка процесса и критерии серий
- •8.4 Контрольные карты для альтернативных признаков
- •8.5 Традиционные кк Шухарта
- •8.5.2 Вычисление границ 3-сигма для контрольных -карт
- •8.5.3 Контрольные карты размаха и стандартное отклонение выборки
- •8.5.4 Оценки по и при различных объемах выборок в контролируемых процессах
- •8.5.4 Распределение стандартного отклонения
- •8.5.5 Распределение размахов
- •8.5.6 Модификация множителя d2 для малого числа выборок
- •8.6 Контрольные карты с памятью
- •9 Оценка технологических возможностей производства
- •9.1 Цели, средства и методы оценки технологических возможностей производства
- •9.2 Стандартные показатели возможностей процессов
- •9.3.1 Оценка технологической возможности производства для альтернативного признака качества Для каждого альтернативного признака качества по результатам контроля m выборок заполнить таблицу 9.1.
- •9.3.2 Оценка технологической возможности производства для количественного признака качества
3.6 Арбитражная характеристика
Арбитражная характеристика – это вероятность получения противоположных результатов при выходном контроле у поставщика и входном контроле у потребителя одной и той же партии.
Наиболее типичная и неприятная ситуация, когда по результатам контроля у поставщика принимается положительное решение о качестве партии, а у потребителя – отрицательное решение. (При контроле показателей надёжности возможна противоположная ситуация: положительное решение по результатам контроля у потребителя и отрицательное – у поставщика). Арбитражную характеристику можно вычислить и построить график в зависимости от контролируемого показателя по оперативной характеристике. В самом деле, если ОХ есть вероятность положительного решения о соответствии партии как функция от контролируемого параметра , то при любых планах контроля у поставщика и у потребителя арбитражная характеристика R() равна:
R() = Lпст()[1 - Lптр()],
где Lпст() и Lптр() – соответственно, ОХ плана контроля у поставщика и у потребителя.
Если планы контроля у поставщика и у потребителя идентичны (Lпст() = Lптр() = L()), то
R() = L()[1 - L()] = L() – L2().
Естественно возникновение арбитражной ситуации есть крайне негативное явление, причина которого чаще всего в непонимании принципов организации приёмочного контроля качества и использовании статистически необоснованных планов контроля (назначение объёма выборки в процентном отношении к объёму партии, неправильного формирования контрольных партий и (или) выборки, выбор параметров планов контроля без анализа его ОХ и т.д.).
Процедура приёмочного контроля качества называется корректной, если арбитражная характеристика R() при любом значении параметра не превышает заданного малого значения А (обычно, А 10-2). Легко показать (докажите !), что при одинаковых планах контроля максимум арбитражной характеристики может достигать значения 0,25 (т.е. одна из четырёх проверок может заканчиваться спором между поставщиком и потребителем). Таким образом, при идентичных планах контроля у поставщика и у потребителя корректность процедуры приёмочного контроля обеспечить в принципе невозможно.
Очень подробно и полно вопросы возникновения и анализ арбитражных ситуаций рассмотрены в /3 и 4/.
3.7 Предварительные выводы
Применение статистических методов контроля наиболее эффективно, а в некоторых случаях единственно возможно при серийном, особенно при крупносерийном производстве, однако эти методы применимы и в случае мелкосерийного производства и даже при единичном производстве (например, в случае использования разрушающих методов контроля), т.е. во всех случаях, когда удаётся свести предположение о качестве партии к параметрам распределения (см. пример из раздела 3.4). Выборочный контроль может применяться и при межоперационных переходах продукции внутри предприятия.
Применение статистических методов контроля позволяет принимать достаточно обоснованное решение о соответствии или несоответствии партии продукции установленным требованиям по результатам испытаний только одной или нескольких специально подготовленных частей продукции (выборок) на основе строгих законов математической статистики и теории вероятности (выборочный контроль). Построение планов контроля, исходя из любых других принципов кроме принципов математической статистики недопустимо, поскольку может привести к поставке потребителю несоответствующей требованиям продукции или к возникновению арбитражной ситуации. Статистические методы достаточно гибкие и допускают устанавливать отдельные параметры плана контроля исходя из условий производства (например, назначать объём выборки c учётом возможностей стендового оборудования) или из экономических целевых функций, однако в любом случае правила принятия решения о результатах контроля должны основываться на объективных законах математической статистики и теории вероятностей.
С точки зрения математической статистики и теории вероятностей выборочный контроль является прикладным методом проверки статистических гипотез: нулевой о соответствии контролируемой партии предъявляемым к данному виду продукции требованиям и альтернативной об отсутствии соответствия. Решение о приёмке или браковке партии принимается в зависимости от того, какой из двух взаимоисключающих гипотез соответствуют результаты анализа выборки. Таким образом, результаты выборочного контроля не могут служить строгим доказательством соответствия или несоответствия всей партии проверяемым требованиям, а только устанавливают вероятность (уровень доверия) достоверности нулевой (партия соответствует требованиям НТД) или альтернативной (партия не соответствует требованиям) гипотезы. Поэтому при использовании выборочных методов контроля следует учитывать, что:
качество продукции обеспечивается в процессе разработки и изготовления, но не в процессе контроля, контроль только подтверждает или опровергает предполагаемый уровень качества;
выборочный контроль устанавливает с заданной (согласованной между поставщиком и потребителем) достоверностью основание для принятия или отклонения контролируемой партии;
выборочный контроль не позволяет получать точных оценок качества всей партии или оценить степень непригодности забракованной партии;
не существует такого плана выборочного контроля, который гарантировал бы фиксированную степень несоответствия всей партии, а тем более гарантировал бы исключение в ней дефектных изделий (это относится и к сплошному контролю);
неправильное формирование планов выборочного контроля может оказаться дезинформирующим фактором при принятии решения о соответствии или несоответствии контролируемой партии и привести к существенным убыткам;
выборочный контроль может оказаться экономически не целесообразным, если по его результатам приходится браковать более 40 % всех партий, в этом случае следует обратить внимание на обеспечение точности и стабильности производства или изменить исходные данные для выбора других (менее “жёстких”) параметров плана выборочного контроля;
методы сплошного контроля могут оказаться более экономичными, чем методы выборочного контроля.
