Рекомендации по применению методов снижения изменчивости и постоянному улучшению возможностей процессов

В.1 Основными, но не единственными направлениями снижения изменчивости (вариабельности) процессов могут быть:

- снижение и устранение влияния неслучайных (особых) причин изменчивости (обеспечение стабильности процессов) и

- снижение влияния случайных (обычных) причин изменчивости (повышение возможностей процессов удовлетворять установленные требования).

В.2 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 (5.4 и рисунок 1).

В.3 С целью снизить влияние обычных причин изменчивости необходимо идентифицировать факторы, влияющие на изменчивость результата процесса, например в форме диаграммы Исикавы, показывающей наиболее типичные факторы изменчивости результатов процессов (рисунок В.1.).

Рисунок В.1 - Диаграмма Исикавы типичных факторов изменчивости

результатов процессов

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(справочное)

Примеры расчета показателей возможностей процессов

Пример 1 - В течение пяти дней проводили измерения геометрического размера обрабатываемых деталей. В день выполняли измерения четырех выборок по 5 деталей, т.е. всего было измерено 20 выборок по 5 деталей. Результаты измерений данного показателя качества внесены в таблицу Г.1.

Таблица Г.1

Номер выборки	Значение геометрического размера деталей, мм
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

Заданы наибольшее и наименьшее предельные значения показателя качества (пределы поля допуска): =9,0 и=6,0.

Для анализа стабильности построены R- и -карты по ГОСТ Р 50779.42.

Карта размахов (R-карта) и карта средних (-карта) по данным таблицы Г.1 представлены на рисунке Г.1.

а

б

Рисунок Г.1 - Карты средних (а) и размахов (б) по данным таблицы Г.1

Анализ контрольных карт показывает, что процесс находится в состоянии А (стабилен и по разбросу и по положению среднего). В этом случае следует рассчитывать индексы воспроизводимости на основе собственной изменчивости процесса .

Оценку собственной изменчивости процесса рассчитывают по формуле (2).

.

Значение индексов воспроизводимости ирассчитывают по формулам (6) и (7):

.

Поскольку значения ималы, то возможности процесса нельзя считать приемлемыми. Необходимо снизить влияние обычных причин (В.3), поддерживая процесс в стабильном состоянии, а также улучшить настройку процесса на центр поля допуска.

Если процесс оставить без улучшений, то при выполнении рекомендаций по приложению Б прогноз уровня несоответствий такого процесса будет в соответствии с таблицей Б.1 составлять ориентировочно не более 6,5%, но не менее 1% несоответствующих единиц продукции. При этом можно ожидать, что уровень несоответствий будет около 1% только в том случае, если процесс настроить точно на центр поля допуска.

Пример 2 - В течение пяти дней проводили измерения геометрического размера обрабатываемых деталей. В день выполняли измерения четырех выборок по 5 деталей, т.е. всего было измерено 20 выборок по 5 деталей. Результаты измерений данного показателя качества внесены в таблицу Г.2.

Таблица Г.2

Номер выборки	Значение геометрического размера деталей, мм
1	10,4	10,4	10,0	11,2	11,6
2	10,0	10,4	10,8	10,4	9,2
3	10,4	10,8	10,8	11,2	10,4
4	10,4	11,2	11,2	11,6	10,0
5	10,8	12,0	12,8	10,8	10,0
6	8,8	10,0	10,4	10,0	9,6
7	12,8	13,2	13,2	13,2	11,2
8	12,0	12,8	13,2	12,4	11,2
9	10,8	12,0	12,0	10,8	9,2
10	11,2	11,2	12,4	10,0	10,0
11	10,4	11,2	11,6	11,6	11,2
12	9,6	12,0	11,2	10,4	10,8
13	11,2	12,4	12,4	12,0	9,6
14	11,2	11,2	12,0	11,2	9,6
15	10,8	11,6	11,2	11,6	11,2
16	11,2	10,4	11,2	12,0	11,2
17	12,8	12,8	12,8	13,6	12,8
18	12,8	11,6	11,6	11,2	12,0
19	11,2	10,8	11,6	12,8	13,2
20	11,2	12,0	11,6	12,8	12,0

Заданы наибольшее =13,0 и наименьшее=7,0 предельные значения показателя качества.

Построены R- и -карты по ГОСТ Р 50779.42.

Карта размахов (R-карта) и карта средних (-карта) по данным таблицы Г.2 представлены на рисунке Г.2.

Рисунок Г.2 - Карты средних (а) и размахов (б) по данным таблицы Г.2

Анализ -карты на рисунке Г.2 показывает, что существуют четыре точки вне контрольных граници. Это указывает на возможность действия некоторых особых причин вариаций. Процесс стабилен только по разбросу (состояние Б). Показатели возможностей в этом случае следует рассчитывать на основе как собственной изменчивости процесса, так и полной изменчивости.

Оценку собственной изменчивости процесса рассчитывают по формуле (2).

.

Оценку полной изменчивости процесса рассчитывают по формуле (4).

Значения индексов рассчитывают по следующим формулам:

;

;

.

После подстановки значений получают

;

;

.

Таким образом, процесс стабилен по разбросу и равен 1,264. Однако процесс нестабилен по настройке, и общее среднее значение смещено относительно центра поля допуска. Необходимо принять меры, направленные на обеспечение коррекции и стабильности настройки, устраняя влияние особых причин (В.2). Потенциально при стабильной настройке на центр поля допуска процесс с индексом=1,264 мог бы обеспечивать минимальный уровень несоответствий около 0,016% или 160(см. таблицу Б.1). Если процесс оставить без улучшения, то уровень несоответствий будет непрогнозируемым, а значенияипри этом не позволяют признать процесс пригодным для установленных требований (некоторые потребители продукции в таких ситуациях требуют1,67).

Пример 3 - В течение пяти дней проводили измерения геометрического размера обрабатываемых деталей. В день выполнили 4 серии измерений по 5 деталей, т.е. всего было измерено 20 выборок по 5 деталей. Результаты измерений данного показателя качества внесены в таблицу Г.3.

Таблица Г.3

Номер выборки	Значение геометрического размера деталей, мм
1	5,2	5,6	5,2	5,2	5,2
2	4,8	5,2	4,4	5,6	5,6
3	4,8	6,0	6,0	6,4	5,2
4	5,2	5,6	5,6	5,2	4,4
5	4,8	6,0	6,4	4,8	5,2
6	4,8	4,8	5,2	4,8	4,4
7	4,8	4,8	5,6	5,2	5,2
8	4,4	4,8	5,2	5,6	4,8
9	4,8	5,6	5,2	6,0	5,6
10	5,2	5,2	4,8	6,0	6,0
11	5,2	5,2	4,4	4,4	6,0
12	4,8	5,2	4,4	5,2	6,0
13	4,8	5,2	5,6	5,2	5,2
14	4,8	4,0	6,7	4,8	4,0
15	5,6	5,6	6,0	5,6	4,4
16	5,2	5,6	6,4	6,0	4,8
17	4,8	6,0	5,2	5,2	6,0
18	6,0	5,6	6,0	5,2	5,2
19	5,6	6,0	5,6	6,0	5,2
20	6,0	6,4	6,8	6,4	5,2
21	4,8	5,6	5,2	5,2	5,2

Заданы наибольшее =6,0 и наименьшее=4,5 предельные значения показателя качества.

Построены - и R-карты по ГОСТ Р 50779.42 (рисунок Г.3).

Рисунок Г.3 - Карты средних (а) и размахов (б) по данным таблицы Г.3

Анализ карт показывает, что существуют точки вне контрольных границ икак на R-, так и на-карте. Это указывает на действие некоторых особых причин вариаций. Процесс нестабилен и по разбросу и по положению среднего (состояние В).

Рассчитывают полную изменчивость процесса:

Значения индексов пригодности рассчитывают по формулам:

;

.

Тогда

Поскольку значения ислишком малы, то возможности процесса нельзя считать приемлемыми. Процесс нестабильный. Необходимо принять меры, направленные на обеспечение стабильности, устранив влияние особых причин (В.2).

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

(справочное)