Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы стандартизации и сертификации. Учебно-методическое пособие
.pdf
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 16
КОНТРОЛЬНЫЕ КАРТЫ ШУХАРТА
Цель работы: приобретение навыков работы с контрольными
картами Шухарта и умения правильно характеризовать состояние
технологического процесса по результатам периодического контроля
малых выборок.
Основные положения
Контрольная карта применяется для определения уровня статистического контроля процесса в течение определенного времени и
позволяет по результатам периодического контроля малых выборок
судить о состоянии технологического процесса – налажен он или нет.
Контрольная карта – это представление полученных данных в
виде графика в порядке поступления их в ходе технологического
процесса во времени.
На контрольной карте устанавливают контрольные границы, обозначающие допустимый разброс характеристик.
Выход характеристик за пределы контрольных границ означает
нарушение стабильности процесса и требует проведения анализа
причин и принятия соответствующих мер.
Контрольная карта позволяет следить за состоянием технологического процесса во времени, и более того – воздействовать на этот
процесс до того, как он выйдет из под контроля.
Контрольные карты строят по количественному или качественному (альтернативному) признаку.
Порядок выполнения работы
1. Изучить задание.
2. Взять количественные данные показателя технологического
процесса.
3. Занести данные в контрольный листок.
4. Построить контрольную карту и выбрать план контроля.
71
5. Исследовать состояния технологического процесса по данным
плана контроля.
6.
Провести опытное статистическое регулирование технологи-
ческого процесса
.
7. Оценить стабильность технологического процесса.
8. Сделать необходимые выводы и оформить отчет.
Карты по количественному признаку
Электронные таблицы не имеют специальных средств для построения контрольных карт, однако карты Шухарта без проблем могут быть рассчитаны и построены с использованием стандартных
средств Excel.
В качестве примера карт по количественному признаку построим
такие карты для контроля содержания хрома в стальных отливках.
Данные представлены в табл. 16.1.
Таблица 16.1
Данные для расчета контрольной карты
№ x1 x2 x3 x4
1 0,74 0,76 0,62 0,73
2 0,72 0,74 0,84 0,69
3 0,87 0,79 0,7 0,92
4 0,78 0,66 0,71 0,74
5 0,81 0,66 0,82 0,67
6 0,63 0,71 0,68 0,82
7 0,63 0,73 0,64 0,8
8 0,66 0,68 0,85 0,91
9 0,63 0,66 0,62 0,85
10 0,85 0,61 0,75 0,77
11 0,73 0,65 0,74 0,9
12 0,85 0,77 0,65 0,69
13 0,67 0,69 0,83 0,62
14 0,74 0,73 0,62 0,88
15 0,81 0,82 0,69 0,73
72
Для расчёта средних значений (
−
X
−
−
X
X
R
−
S
) в каждой подгруппе воспользуйтесь функцией «СРЗНАЧ». Общее среднее значение находится с помощью этой же функции. Расчёт стандартных отклонений (s)
для каждой подгруппы выполняется с помощью функции
«СТАНДОТКЛОН». С помощью функции «СРЗНАЧ» рассчитывается
среднее стандартное отклонение (
S
).
Положение контрольных границ для карты средних и стандартных отклонений вычислите через коэффициенты A3 и B4, определив
их значения по табл. 16.2.
Таблица 16.2
Коэффициенты для вычисления контрольных границ
Пример расчёта контрольных карт представлен в табл. 16.3.
Таблица 16.3
Пример расчета карты по количественному признаку
№
1 0,7125 0,7377 0,8795 0,5958 0,0629 0,1975 0,0871
2 0,7475 0,7377 0,8795 0,5958 0,0650 0,1975 0,0871
3 0,8200 0,7377 0,8795 0,5958 0,0963 0,1975 0,0871
4 0,7225 0,7377 0,8795 0,5958 0,0506 0,1975 0,0871
5 0,7400 0,7377 0,8795 0,5958 0,0868 0,1975 0,0871
6 0,7100 0,7377 0,8795 0,5958 0,0804 0,1975 0,0871
7 0,7000 0,7377 0,8795 0,5958 0,0804 0,1975 0,0871
8 0,7750 0,7377 0,8795 0,5958 0,1240 0,1975 0,0871
9 0,6900 0,7377 0,8795 0,5958 0,1080 0,1975 0,0871
s (U)
s
us
S
73
Окончание табл. 16.3
X
X
R
−
№
s (U)
s
us
S
10 0,7450 0,7377 0,8795 0,5958 0,0998 0,1975 0,0871
11 0,7550 0,7377 0,8795 0,5958 0,1047 0,1975 0,0871
12 0,7400 0,7377 0,8795 0,5958 0,0887 0,1975 0,0871
13 0,7025 0,7377 0,8795 0,5958 0,0900 0,1975 0,0871
14 0,7425 0,7377 0,8795 0,5958 0,1066 0,1975 0,0871
15 0,7625 0,7377 0,8795 0,5958 0,0629 0,1975 0,0871
Контрольные карты строятся с использованием мастера диаграмм, тип – график. Отредактированные карты должны выглядеть,
как это показано на рис. 16.1, 16.2.
Рис. 16.1. Контрольная карта средних значений
Рис. 16.2. Контрольная карта стандартных отклонений
74
Задание: постройте самостоятельно карты медиан и размахов для
контроля веса упаковки на автоматической линии, используя данные
в табл. 16.3, и карты индивидуальных значений и скользящих размахов для контроля содержания железа в смазочно-охлаждающей жидкости при её очистке, используя данные, приведённые в табл. 16.4.
Таблица 16.4
Контрольный листок с данными о весе упаковок продукта
№ x1 x2 x3 Me R
1 510 505 496 505 14
2 508 512 501 508 11
3 499 501 504 501 5
4 506 504 500 504 6
5 508 507 499 507 9
6 500 504 502 504 4
7 501 496 511 501 15
8 502 504 509 504 7
9 507 510 501 507 9
10 502 504 500 502 4
11 501 506 498 501 8
12 496 499 503 499 7
13 513 508 509 509 5
14 510 506 507 507 4
15 504 505 505 50 4
16 506 507 507 507 6
17 513 510 510 510 5
18 504 506 504 504 6
19 496 501 501 501 13
20 501 503 503 503 7
75
Таблица 16.5
Контрольный листок с данными о содержании железа
в смазочно-охлаждающей жидкости
№ Содержание железа, X Скользящий размах, MR
1 54 –
2 63 9
3 69 6
4 58 11
5 62 4
6 67 5
7 60 7
8 58 2
9 54 4
10 62 8
11 61 1
12 75 14
13 65 10
14 63 2
15 68 5
16 81 13
17 66 15
18 62 4
19 65 3
20 70 5
21 65 5
22 68 3
23 59 9
24 64 5
25 62 2
Контрольные вопросы
1. Приведите общие сведения о контрольных картах и возмож-
ные области их применения.
2. Приведите классификацию контрольных карт.
3. Объясните теоретические основы применения и построения
контрольных карт.
4. Как строятся контрольные карты для арифметического сред-
него с предупреждающими границами?
76
5. Контрольные карты Шухарта. Назначение и принципы по-
строения.
6. Приведите методы управления и интерпретации контрольных
карт Шухарта.
7. Объясните принципы построения приемочных контрольных карт.
8. С какой целью используются контрольные карты кумулятив-
ных сумм?
Требования к отчету по работе
Отчет по работе должен содержать:
− тему и цель работы;
− описание этапов построения контрольных карт;
− описание решения задач по условиям, приведенным в данной
практической работе;
− ответы на вопросы;
− выводы по работе.
В выводах должно быть обобщение результатов выполненной ра-
боты.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 17
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ СНИЖЕНИЯ ИЗМЕНЧИВОСТИ
И ПОСТОЯННОГО УЛУЧШЕНИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ
Цель работы: снизить и устранить влияние особых причин на
стабильность технологического процесса при помощи контрольных
карт Шухарта.
Основные положения
Основными, но не единственными направлениями снижения из-
менчивости (вариабельности) процессов могут быть:
– снижение и устранение влияния неслучайных (особых) причин
изменчивости (обеспечение стабильности процессов);
– снижение влияния случайных (обычных) причин изменчивости
(повышение возможностей процессов удовлетворять установленным
требованиям).
77
В целях снижения и устранения влияния особых причин следует
регулярно применять методы с использованием контрольных карт
Шухарта по ГОСТ Р 50779.42:
– для анализа стабильности – контрольные карты Шухарта в случае, когда значения настройки и стандартного отклонения не заданы;
– для обеспечения стабильности – контрольные карты Шухарта в
случае, когда значения уровня настройки и стандартного отклонения
заданы.
Типичная последовательность перехода состояний стабильности
процесса: от состояния В через состояние Б к состоянию А (рис. 17.1).
Рис. 17.1. Диаграмма Исикавы типичных факторов изменчивости
результатов процессов
С целью снижения влияния обычных причин изменчивости необходимо идентифицировать факторы, влияющие на изменчивость результата процесса, например в форме диаграммы Исикавы, показывающей наиболее типичные факторы изменчивости результатов процессов (см. рис. 17.1).
Пример 17.1. В течение пяти дней проводили измерения геомет-
рического размера обрабатываемых деталей. В день выполняли измерения четырех выборок по 5 деталей, то есть всего было измерено
20 выборок по 5 деталей. Результаты измерений данного показателя
качества внесены в табл. 17.1.
78
Номер
=
=
−
R
−
X
−
R
−
X
−
R
выборки
Результаты замеров размеров обрабатываемых деталей
Значение геометрического размера деталей, мм
X
Таблица 17.1
1
1 7.4 7.4 8.2 7.8 6.6
2 7.6 7.6 6.8 7.2 7.2
3 6.4 7.2 8.0 7.6 5.6
4 6.8 7.2 7.6 6.8 6.8
5 6.8 7.6 8.4 8.0 7.2
6 6.8 7.2 8.4 7.2 7.2
7 6.4 6.8 7.2 7.2 6.4
8 5.6 7.2 7.2 6.8 5.6
9 6.4 7.2 7.2 6.8 6.4
10 6.0 6.8 6.4 6.0 6.4
11 7.2 7.6 6.8 7.2 6.8
12 6.0 6.4 6.4 6.0 6.4
13 6.4 6.8 7.6 6.8 6.0
14 6.4 7.2 6.4 7.2 6.0
15 7.2 7.2 8.4 8.0 7.2
16 5.6 8.0 6.4 7.6 7.6
17 7.2 6.4 7.6 8.4 7.6
18 6.4 6.0 6.8 8.4 7.6
19 7.2 7.6 6.8 7.2 7.2
20 7.6 7.2 7.2 7.2 6.4
X
2
X
3
X
4
X
5
Заданы наибольшее и наименьшее предельные значения показа-
теля качества (пределы поля допуска):
Для анализа стабильности построим
по ГОСТ Р 50779.42, причем сначала
UTL
0.9
;
LTL
0.6
.
и
карты
карту. Будем считать, что
стандартные значения не заданы. Тогда получим:
386.1== CLR
;
014.7== CLX
;
RDUCL
4
2
2
На рис. 17.2 представлены
=⋅=⋅=
93.2386.1114.2
;
(а) и
03=⋅= RDLCL
.
814.7386.1577.0014.7
=⋅+=⋅+= RAXUCL
=⋅−=⋅−= RAXLCL
;
214.6386.1577.0014.7
.
карты (б) по данным
табл. 17.1.
Анализ контрольных карт показывает, что процесс находится в
состоянии A (стабилен и по разбросу и по положению среднего). В
этом случае рассчитаем индексы воспроизводимости на основе собст-
ˆ
σ
венной изменчивости процесса
.
с
79
а
б
Рис. 17.2. Карты средних (а) и размахов (б) по данным табл. 17.1
Оценку собственной изменчивости процесса рассчитаем по формуле
σ
R
ˆ
с
d
2
386.1
596.0
≈==
.
326.2
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]