Оценка возможностей процесса
Оценку возможностей процесса начинают после того, как на основе контрольных карт Шухарта проведен анализ стабильности процесса и его улучшения (особые причины идентифицированы, проанализированы, скорректированы и устранены). Распределение результатов измерений сравнивают с техническими требованиями для того, чтобы установить возможность устойчивого соответствия установленным требованиям и требованиям заказчика.
Количественную оценку возможностей стабильного процесса можно проводить на основе индексов (показателей) пригодности Cp, и Cpk при выполнении следующих необходимых условий:
1) процесс находится в статистически управляемом состоянии (статистически стабилен);
2) измерения индивидуального показателя качества соответствуют нормальному распределению;
3) технические требования и другие установленные нормативы точно представляют потребности потребителя;
4) задан центр и (или) границы поля допуска;
5) изменчивость измерений относительно мала;
6) пользователи должны понимать относительность полученных значений индексов воспроизводимости в связи с изменчивостью процесса.
Определение показателей процессов
К основным показателям возможностей процессов относят следующие:
1) индексы, отражающие изменчивость процесса без учета настроенности процесса на центр поля допуска по отношению к техническим требованиям:
− потенциальная пригодность Cp и
− отношение пригодности Cr;
2) индексы, отражающие изменчивость и настроенность процесса на центр поля допуска по отношению к техническим требованиям:
− нижняя и верхняя потенциальная пригодность Cpl и Cpu;
− подтвержденное качество Cpk.
При применении индексов возможностей процессов следует учитывать, что:
− ни один отдельно взятый индекс или стандартное отклонение не может описать процесс;
− два или большее количество индексов следует рассматривать совместно, например: Сp и Сpk или Cr и Cpk;
− необходимо применять графические методы анализа в сочетании с показателями процесса. Примеры такого анализа – контрольные карты, гистограммы, графики функций потерь;
− для непрерывного совершенствования процессов их показатели должны отражать стремление к минимальным потерям у потребителя;
− все оценки возможностей процесса должны быть отнесены к характеристике одного процесса. Никогда не следует объединять или усреднять результаты по оценке возможностей для нескольких процессов.
Потенциальная пригодность Сp выражается следующим отношением:
(6.19)
где USL,LSL – соответственно верхняя и нижняя граница технического допуска;
– оценка стандартного отклонения по формуле (6.9).
Данное отношение выражает долю размаха кривой нормального распределения, попадающую в границы допуска (при условии, что распределение является нормальным и процесс центрирован).
Очевидно, если для нормально распределенного процесса границы технического допуска шире ±3 , то есть Cp ≥ 1, то процесс способен воспроизводить изделия в пределах технических допусков.
Отношение пригодности Cr является обратным к показателю Сp и рассчитывается по формуле:
(6.20)
Нормальным считается значение показателя Cr ≤ 1.
Нецентрированность или смещенность процесса можно выразить показателями нижняя и верхняя потенциальная пригодность Cpl и Cpu, которые рассчитываются следующим образом:
(6.21)
(6.22)
где Среднее – среднее процесса или среднее медиан .
Ясно, что если эти показатели не совпадают, то процесс не центрирован.
Можно скорректировать индекс Cp, внеся поправку на нецентрированность k:
, (6.23)
где Номинал – установленное спецификациями среднее значение характеристики процесса в границах технического допуска.
Этот поправочный множитель выражает отношение нецентрированности (Номинал минус Среднее) к половине размаха допуска.
Подтвержденное качество Cpk вычисляют по формуле:
. (6.24)
Если процесс идеально центртрован, то k равно нуля и Cpk = Cp. Однако, когда процесс смещается от номинального значения, k увеличивается, и Cpk становится меньше Cp.
Контрольные вопросы по теме 6
1. Дайте определение понятий возможности процесса и пригодность процесса.
2. Что называют изменчивостью в данных процесса? Каковы ее причины?
3. Что в управлении качеством называют решением проблем? Назовите основные методы решения проблем.
4. Назовите и охарактеризуйте основные стратегии, используемые в статистическом управлении процессами.
5. Дайте определение понятий стабильность, стабильный процесс и статистически управляемое состояние.
6. Назовите и охарактеризуйте основные типы контрольных карт.
7. Каковы преимущества контрольных карт для альтернативного признака и контрольных карт для непрерывных переменных?
8. В чем заключается сущность общего подхода к построению контрольных карт и интерпретации представленных данных?
9. Какие действия должны быть выполнены до применения контрольных карт?
10. Что представляют собой выборочные средние и выборочные размахи R и как они рассчитываются?
11. Что представляют собой среднее процесса и среднее размахов и как они рассчитываются?
12. Для чего служат контрольные границы и как они рассчитываются?
13. Для чего проводят оценку статистически управляемого состояния процесса?
14. Какова методика оценки статистически управляемого состояния процесса при анализе - и R-карт?
15. Каковы требования к данным при построении p-карты?
16. Что представляют собой доля несоответствующих единиц p и средняя доля несоответствующих единиц и как их вычисляют?
17. Для чего служат контрольные границы и как они рассчитываются?
18. Какова методика оценки статистически управляемого состояния процесса при анализе p-карты?
19. С какой целью проводят оценку возможностей процесса?
20. При выполнении каких условий проводят количественную оценку возможностей процесса?
21. Назовите и охарактеризуйте основные показатели возможностей процессов?
22. Почему ни один отдельно взятый индекс или стандартное отклонение не может описать процесс? Какие индексы возможностей процесса рекомендуется рассматривать совместно?
|