04.03.13.Лекция # 11
Анализ точности технологического процесса.
Анализ точности технологического процесса позволяет для каждой технологической операции выявить причины возникновения производственных погрешностей, обосновать границы технологического допуска, правильно настроить технологический процесс и выбрать экономический метод достижения требуемой точности. Для изучения точности технологических процессов и определения закономерностей производственных погрешностей при изготовлении отдельных деталей и сборки применяется аналитический и статистический методы анализа. Аналитической метод предусматривает изучение закономерностей процессов всей совокупности факторов влияющих на точность изготовления и разработку определяющей модели процесса. Он основан на установлении функциональной зависимости между значениями каждой первичной погрешности и окончательной точностью готового изделия. Более широкое применение при оценке точности технологических процессов получили статистические методы. Они основывается на теории вероятности и математической статистике (получение и обработка большого количества наблюдений обеспечивающих необходимый объем информации). Статистический метод применяют для исследования точности технологических процессов в серийном и массовом производствах с использованием кривых распределения корреляционного и дисперсионного анализа точностных диаграмм. Статистические методы управления качеством делятся на:
1) Статистический анализ точности и стабильности технологического процесса (установление статистическими методами значений показателей точности и стабильности технологического процесса и определение закономерностей его протекания во времени).
2) Статистическое регулирование технологического процесса (корректирование значений параметров технологического процесса по результатам выборочного контроля контролируемых параметров, осуществляемые для технологического обеспечения требуемого уровня качества продукции).
3) Статистический приемочный контроль качества продукции (контроль основанный на применении методов математической статистики для проверки соответствия качества продукции установленным требованиям и принятия продукции).
4) Статистический метод оценки качества продукции (метод при котором значения качества показателей продукции определяют с использованием правил математической статистики).
Оценка качества по плотности распределения.
Одним из способов графического изображения является гистограмма, которая отражает состояние качества проверенной партии изделий и помогает разобраться в состоянии качества изделия в генеральной совокупности, выявляя в ней характер рассеивания.
Оценка точности технологических процессов.
После того, как были выявлены форма и широта распределения на основании сопоставления с допуском необходимо исследовать возможно ли по данному технологическому процессу производить качественные изделия (возможность по результатам обследования количественно оценить точность технологического процесса).
Под точностью в технологии производства понимается степень соответствия производимых изделий их заранее установленному прототипу. В качестве прототипу может выступать макет, образец или документация. Чем больше соответствие, тем выше точность. Чем выше точность, тем выше надежность продукции и ее качество. При решении вопросов точности технологических процессов устанавливают необходимую точность изготовления изделия исходя из предъявляемых к нему требований. При проектировании конструкции или технологических процессов возникают задачи расчета конструкторских и операционных допусков, которые характеризует точность взаимных расположений сопрягаемых деталей. Допуск - интервал, в котором допускается отклонение числовой характеристики параметра от его номинального значения (расчетного). Допуск устанавливается для обеспечения необходимого качества изделия и взаимозаменяемости деталей. Взаимное расположение деталей определяется линейными и угловыми размерами, которые устанавливают расстояния между соответствующими поверхностями и образующими замкнутыми размерными цепями. Размер ной цепью называется совокупность размеров расположенного по замкнутому контуру. Размерные цепи бывают конструкторскими и технологическими. В зависимости от функциональных задач расчета. Оценка точности технологической системы на качестве производства технологических процессов была применение ученым Шухартом в 20м веке. Он выявил, что отклонения в системе по своему происхождению вызываются двумя принципиально различными причинами: общими и специальными. Общими причинами считаются те, которые являются неотъемлемой частью данного процесса, то есть внутренне ему присущие. Общие причины связаны с точностью поддержания параметра и условия осуществления процесса с идентичность условий на входах и выходах процесса, которые являются результатом совместного воздействия большого количества случайных величин каждый из которых вносит изменения в систему. Совокупность малых вариаций создает устойчивую технологическую систему. Специальными причинами вариации считаются воздействия на процесс внешних факторов внутренне неприсущих системе и не предусмотренных нормальным ходом процесса. В результате воздействия специальных причин происходит отклонение параметров от заданных значений.
Методы борьбы с вариациями. Шухарт выдвинул два основных принципа борьбы:
1) Искать не виновника брака, а вовлекать всех причастных к поиску и устранению причин несоответствий (отклонению параметров за границей допустимых значений).
2) Искать источники несоответствий в вариациях процесса.
Таким образом, стабильность процесса это устойчивость к внешним воздействиям, что является главной задачей статистических методов управления процессами.
Виды и методы статистического регулирования качества технологического процесса. Задача статистического регулирования технологического процесса состоит в том, чтобы на основании результатов периодического контроля выборок относительно малого объема можно оценить его стабильность и корректировать наладку процесса. Имеется две разновидности регулирования процессов:
1) Регулирование (контроль) по количественному признаку заключается в определении требуемой точности фактических значений контролируемого параметра об отдельных представителей продукции. Затем по фактическим значениям параметра определяются статистические характеристики процесса (выборочная средняя, медиана, размах, среднее квадратическое отклонение), по ним принимаются решения о состоянии технологического процесса.
2) Регулирование по альтернативному признаку. Заключается в определении соответствия контролируемого параметра или единицы продукции установленным требованиям. При этом каждое отдельное несоотвествие по установленным требованиям считается дефектом, а единица продукции - дефектной. При контроле по альтернативному признаку достаточно установить факт соответствия или несоответствия установленным требованиям. Решения о состоянии технологического процесса принимается в зависимости от числа дефектов. Достоинства контроля по количественному признаку состоит в том, что он более информативен и требует меньшего объема выборки. Однако, данный контроль более дорогой, так как требуется достаточно точных фактических знаний контролируемого параметра.
Преимущества контроля по альтернативному признаку заключаются в его простоте и относительной дешевизне, так как можно использовать простейшие средства контроля и даже визуальный контроль. К недостаткам такого контроля относится его маленькая мнформативность, что требует большого объема выборки при равных исходных данных.
Методы регулирования процессов.
Наиболее распространенный и эффективный их них - метод с использованием контрольных карт Шухарта. Контрольная карта позволяет обнаружить отклонения от нормального хода процесса и объяснить причины этого отклонения.
Виды контрольных карт:
1) Контрольный карты средних арифметических значений.
2) Контрольная карта медиан.
3) Контрольная карта квадратических отклонений.
4) Контрольная карта размахов.
5) Контрольная карта числа дефектных изделий.
6) Контрольная карта доли дефективных изделий.
7) Контрольная карта числа дефектов.
8) Контрольная карта числа дефектов на единицу продукции.
Первые четыре вида применяются по количественному признаку. Остальные при контроле по альтернативному признаку.
Существуют рекомендации по оценке точности и стабильности технологических процессов (оборудования) Р5060120-91.
Были разработаны в 1991 году Всеросийским Научноисследовательским Институтом Сертификации.
Лекция # 12
Индексный метод.
Индексный метод является важнейшим аналитическим средством выявления связей между явлениями. Статистической практике индексы применяются при анализе развития всех отраслей экономики на всех этапах экономической работы. В зависимости от объекта исследования индексы бывают:
1) Индексы объемных (количественных) показателей ( товарно оборот продукции потребления).
2) Индексы качественных показателей (индексы цен, себестоимость, заработная плата).
По степени охвату элементов совокупности :
1) Индивидуальные индексы (дают сравнительную характеристику отдельных элементов явления).
2) Общие индексы. Характеризуют изменения или всего явления в целом.
В зависимости от методологии исчисления общие индексы подразделяются на:
1) Агрегатные (является основной формой индексов и строится путем взвешивания индексируемого показателя с помощью другого взаимосвязанного с ним показателя).
2) Средние (производные от агрегатных).
В зависимости от базы сравнения различают:
1) Базисные (при исчислении индексов за несколько периодов времени база сравнения остается постоянной).
2) Цепные (база сравнения постоянно меняется).
Аналитическим индексы (общие и агрегатные) состоят из двух элементов:
1) Индексируемый признак P (то есть тот признак, изменения которого подвергаются изучению).
2) Весовой признак Q.
С помощью весовых признаков исследуются изменения экономических явлений, составляющие элементы которых являются несоизмеримыми. Аналитическим индексы могут быть представлены следующим образом: (1)
Использование индексов в анализе преследуют следующие цели:
1) С помощью индексов дается оценка относительного изменения какого-либо экономического явления или показателя.
2) Применение индексов дает возможность определить влияние отдельных факторов на изменения обобщающего (результативного) показателя.
3) Дается оценка влияния изменения структуры какого-либо явления на величину динамики этого явления.
Индивидуальные индексы.
Способы построения индексов зависят от содержания изучаемого явления и цели исследования. В каждом индексе выделяют три элемента:
1) Индуктируемый показатель - показатель соотношение уровней которого характеризует индекс.
2) Сравниваемый уровень - уровень, который сравнивает с другим.
3) Базисный уровень - уровень с которым производится сравнение.
Виды индивидуальных индексов:
1) Индекс физического объема товарооборота (отношение количества товара одного вида проданного в отчетном периоде к количеству того же товара проданного в базисном периоде (I=q1/q0).
2) Индекс цен. Определяется как отношение цены отдельного товара в отчетном периоде к цене в его базисном периоде (I=pi/p0).
3) Индекс товарооборота. Характеризует изменения товарооборота по одному товару и строится как отношение товарооборота отчетного периода к товарообороту базисного периода (I=(p1/q1)/(p0/q0)).
Общие индексы.
Однородные явления можно исчислять индексами характеризующие изменения не одного элемента, а группой элементов иди всей совокупности в целом (I=cymmq1/cymmq0).
Агрегатный индекс физического объема товарооборота должен показать изменения количества проданных разнородных товаров (2).
06.03.13.Курсовая работа. Пункт 5.
В процессе анализа важно установить роль сисетематической и случайной колеблимости урожайности сельхоз культур. Для этого рассчитывается следующие показатели:
1) Общая дисперсия (1). Этот показатель характеризует колеблимость урожайности сельхоз культуры, обусловленную стихийными метеорологическими факторами, а так же управляющими факторами.
2) Остаточная дисперсия (случайная) (2). Этот показатель обобщает отклонения фактической урожайности от теоретической обусловленная в основном причинами независящими от человека.
3) Коэффициент случайной колеблимости (3). Данный показатель характеризует роль случайных факторов в общей колеблимости урожайности сельхоз культуры. Чем ниже этот показатель, тем меньше урожайность зависит от метеофакторов.
Вывод: за период 2000-2010 гг. в ежегодной колеблимости урожайности сельхоз культур роль случайных факторов независящих от человека составило ... %.
4) Факторная дисперсия (4). Этот показатель характеризует систематическую колеблемость урожайности обусловленную управляемыми факторами.
5) Коэффициент детерминации (5). Данный коэффициент характеризует влияние величины фактурной дисперсии на общую дисперсию.
Вывод: за период 2000-2010 гг. урожайность пшеницы характеризуется количеством управляемых факторов в размере ... .
6) Индекс корреляции (6). Характеризует зависимость урожайности от уровня агротехники, организации и управлением производства.
Вывод: зависимость между урожайностью и управляемыми факторами в данном регионе сильная/слабая ( сильная при d>1, слабая при d<1).