Организация строительства и управление качеством (стр. 3 из 22)

Рис. 2.14. Пример гистограммы:

/—частота; 2—толщина пластины, мм; 3— кривая распределения частоты; 4—нижнее предельное значение нормы; 5— верхнее предельное значение нормы (верхняя граница нормы)

4. Долю дефектных изделий, число дефектных изделии и показатели качества контролируют с помощью контрольных р-карт, рn-карт и (х—R)-карт.

5. Отношение между факторами, влияющими на появление дефектов (причинами) и самими дефектами (результатом), исследуются с помощью причинно-следственной диаграммы.

6. Показатели качества при высоком проценте дефектных изделий сравнивают со стандартами с помощью гистограммы.

Комбинация различных методов анализа позволяет исследовать проблему с самых разных точек зрения, что имеет большое значение для оценки положения, нахождения путей решения проблеммы и проведения мероприятий по улучшению состояния процесса.

Как уже говорилось выше, насколько бы идентичными ни были условия производства, показатели качества всегда имеют определенный разброс. Автоматизация производства уменьшает разброс, но не устраняет его совсем. Однако при внимательном рассмотрении можно видеть, что разброс подчиняется определенным закономерностям. Обычно частота разброса оказывается максимальной в центре зоны разброса, а чем дальше от центра, тем частота меньше, т. е. чаще; всего разброс подчиняется нормальному закону распределения. Следовательно, систематизируя показатели качества и анализируя построенную для них гистограмму, можно легко понять вид распределения, а определив среднее значение x’ и стандартное отклонение s, можно провести сравнение показателей качества с контрольными нормативами и таким образом получить информацию высокой точности.

Гистограмма применяется главным образом для анализа значений измеренных параметров, но может использоваться и для расчетных значений благодаря простоте построения и наглядности гистограммы нашли применение в самых разных областях:

для анализа времени нахождения в банке, в больнице и т. д., времени реагирования группы обслуживания от момента получения заявки от клиента, времени обработки рекламации от момента ее получения и т. д.;

для анализа сроков получения заказа (за контрольный норматив принимается срок поставки согласно договору); для анализа значений показателей качества, таких как размеры, масса, механические характеристики, химический состав, выход продукции и др. при контроле готовой продукции, при приемочном контроле, при контроле процесса в самых разных сферах деятельности;

для анализа чистого времени операций, времени истирания режущей поверхности, и т. д.; для анализа числа бракованных изделий, числа дефектов, числа поломок и т. д.

Гистограмма строится в следующем порядке.

Систематизируют данные, собранные, например, за 10 дней или за месяц. Число данных должно быть не менее 30—50, оптимальное число—порядка 100. Если их оказывается более 300, затраты времени на их обработку оказываются слишком большими.

Следующий шаг — определение наибольшего L и наименьшего S значений данных. При большом числе значений (порядка 100) определение L и S затруднительно, поэтому вначале определяют наибольшее и наименьшее значения в каждом десятке значений, а затем среди полученных значений определяют L и S.

Интервал между наибольшим и наименьшим значениями делят на соответствующие участки (карманы). Число участков должно примерно соответствовать корню квадратному из числа данных. При числе данных 30-50 число участков должно быть равно 5-7, при числе данных 50-100 — 6-10; при числе данных 100-200 — 8-15.

Далее определяют ширину участка h. Разность между L и S делят на число участков и полученное число округляют. Например, для анализа результатов контроля толщины пластин при L==11 мм, S==7,1 мм и числе участков 10 получим h= (11,8-7,1): 10 ==0,47 мм. Округляют это число до 0,5 мм и получают ширину участка h=0,5 мм.

Значения границ участков определяют следующим образом. Вначале находят наименьшее граничное значение для первого участка из условия

S = единица измерения/2.

В приведенном примере S=7,1 мм; единица измерения составляет 0,1 мм. Таким образом, наименьшее граничное значение для первого участка оказывается равным

Прибавляя к полученному значению ширину участка А ==0:5 мм, находим, что первый участок занимает интервал на оси абсцисс от 7,05 мм до 7,55 мм. Аналогично, прибавляя 0,5 мм к 7,55 мм, получим интервал второго участка (7,55 мм—8,05 мм), и т. д.

В интервал последнего участка (11,55—12,05) входит наибольшее значение L.

Следующий шаг — определение центральных значений для участков. Центральное значение для участка определяют по формуле

В приведенном примере центральное значение для первого участка равно

Центральные значения последующих участков находятся прибавлением ширины участка h=0,5 мм к значению для предыдущего участка.

В размеченные описанным выше образом интервалы участков размещают данные измеренных значений толщины пластин в каждом интервале, которые составляют частоту f попадания этих данных в соответствующий интервал (табл. 2.6).

Таблица 2.6.

Интервал участка, мм	Центральное значение, м м	Частота
7,05—7.55	7.3	2 •
7,o5—8,Uo	7,8	9
8,05~8,о5	8,3	14
8,55-9.05	8,8	17
9,05—9.55	9,3	16
9,55—10,05	9,8-	15
10,05—10,55	10.3	14
10,55—11,05	10,8	9
11,05—11,55	11.3	3
11,55—1,05	11.8	1

Сумма (åf) 100

Последним шагом является построение графика гистограммы. По оси абсцисс откладывают значения параметров качества, по оси ординат—частоту. Для каждого участка строят прямоугольник (столбик) с основанием, равным ширине интервала участка; высота его соответствует частоте попадания данных в этот интервал (см. рис. 2.13). Если на гистограмме от руки провести кривую распределения данных по частоте, а также верхнее и нижнее предельные значения нормы, то легко можно понять вид распределения гистограммы и соотношение значений контрольных нормативов. Анализ гистограммы позволяет сделать заключение о состоянии процесса, однако если неясны условия контроля процесса или временные изменения, необходимо в комбинации с гистограммой использовать также контрольные карты и график, представляемый ломаной линией. Полученная в результате анализа гистограммы информация может быть легко использована для построения и исследования причинно-следственной диаграммы, что повысит обоснованность мер, намеченных для улучшения процесса.

Поскольку гистограмма выражает условия процесса за период, в течение которого были получены данные, важную информацию может дать форма распределения гистограммы в сравнении с контрольными нормативами.

Различают следующие модификации формы гистограммы.

1. Гистограмма с двусторонней симметрией (нормальное распределение). Гистограмма с таким распределением встречается чаще всего. Она указывает на стабильность процесса.

2. Гистограмма, вытянутая вправо. Такую форму с плавно вытянутым вправо основанием гистограмма принимает в случае, когда невозможно получить значения ниже определенного — например для процента содержания микросоставляющих, для диаметра деталей и т. д.

3. Гистограмма, вытянутая влево. Такую формус плавно вытянутым влево основанием гистограмма принимает в случае, когда невозможно получить значения выше определенного—например, для процента содержания составляющих высокой чистоты.

4. Двугорбая гистограмма. Такая гистограмма содержит два возвышения (которые чаще всего имеют разную высоту) с провалом между ними и отражает случаи объединения двух распределений с разными средними значениями, например в случае наличия разницы между двумя станками, между двумя видами материалов (или комплектующих), между двумя операторами и т. д. В этом случае можно провести расслоение по двум видам фактора, исследовать причины различия и принять соответствующие меры для его устранения.

5. Гистограмма в форме обрыва, у которой как бы обрезан один край (или оба): Такая гистограмма представляет случаи, когда, например, отобраны и исключены из партии все изделия с параметрами ниже контрольного норматива (или выше контрольного норматива, или и те и другие). После исследования причин отклонения значении параметров от нормы и стабилизации процесса можно прекратить отбор всех изделий с параметрами, отличающимися от нормальных.

6. Гистограмма с ненормально высоким краем (в форме обрыва). Такая гистограмма отражает случаи, когда, например, требуется исправление параметра, имеющего отклонение от нормы, или при искажении информации о данных и т. д. После стабилизации процесса операции по исправлению могут быть прекращены. При этом необходимо уделить внимание случаю грубого искажения данных при измерениях и принять меры к тому, чтобы такие случаи не повторялись.