Статистичні методи контролю якості

Найважливішим джерелом зростання ефективності виробництва є постійне підвищення технічного рівня та якості продукції, що випускається. Для технічних систем характерна жорстка функціональна інтеграція всіх елементів, тому в них немає другорядних елементів, які можуть бути неякісно спроектовані та виготовлені. Таким чином, сучасний рівень розвитку НТП значно посилив вимоги до технічного рівня та якості виробів загалом та їх окремих елементів. Системний підхід дозволяє об'єктивно вибирати масштаби та напрями управління якістю, види продукції, форми та методи виробництва, що забезпечують найбільший ефект зусиль та засобів, витрачених на підвищення якості продукції. Системний підхід до поліпшення якості продукції дозволяє закласти наукові засади промислових підприємств, об'єднань, плануючих органів.

У галузях промисловості статистичні методи застосовуються щодо аналізу якості продукції і на процесу. Аналізом якості є аналіз, за допомогою якого за допомогою даних та статистичних методів визначається відношення між точними та заміненими якісними характеристиками. Аналізом процесу є аналіз, що дозволяє усвідомити зв'язок між причинними факторами та такими результатами, як якість, вартість, продуктивність тощо. Контроль процесу передбачає виявлення причинних чинників, які впливають безперебійне функціонування виробничого процесу. Якість, вартість та продуктивність є результатами процесу контролю.

Статистичні методи контролю якості продукції в даний час набувають все більшого визнання та поширення в промисловості. Наукові методи статистичногоконтролю якості продукції використовуються у таких галузях: у машинобудуванні, у легкій промисловості, у галузі комунальних послуг.

Основним завданням статистичних методів контролю є забезпечення виробництва, придатної до вживання продукції та надання корисних послуг з найменшими витратами.

Статистичні методи контролю якості продукції дають значні результати за такими показниками:

підвищення якості сировини, що закуповується;
економія сировини та робочої сили;
підвищення якості продукції;
зниження витрат за проведення контролю;
зниження кількості шлюбу;
поліпшення взаємозв'язку між виробництвом та споживачем;
полегшення переходу виробництва з одного виду продукції в інший.

Головне завдання – не просто збільшити якість продукції, а збільшити кількість такої продукції, яка була б придатною для споживання.

Два основних поняття у контролі якості – це вимірювання контрольованих параметрів та їх розподіл. Щоб можна було будувати висновки про якості продукції необов'язково виміряти такі параметри, як міцність матеріалу, паперу, маса предмета, якість забарвлення тощо.

Друге поняття – розподіл значень контрольованого параметра – полягає в тому, що немає двох абсолютно однакових за величиною параметрів в тих самих виробів; у міру того, як виміри стають все більш точними, у результатах вимірів параметра виявляються невеликі розбіжності.

Мінливість «поведінки» контрольованого параметра буває двох видів. Перший випадок – коли значення його становлять сукупність випадкових величин, що утворюються у нормальних умовах; другий – коли сукупність його випадкових величин утворюється в умовах, відмінних віднормальних під впливом певних причин.

1. Статистичний приймальний контроль за альтернативною ознакою

Споживач, зазвичай, немає можливості контролювати якість продукції процесі її виготовлення. Тим не менш, він повинен бути впевнений, що отримувана ним від виробника продукція відповідає встановленим вимогам, і, якщо це не підтвердиться, він має право вимагати від виробника заміни шлюбу або усунення дефектів.

Основним методом контролю надходять споживачеві сировини, матеріалів та готових виробів є статистичний приймальний контроль якості продукції.

Статистичний приймальний контроль якості продукції– вибірковий контроль якості продукції, що ґрунтується на застосуванні методів математичної статистики для перевірки якості продукції встановленим вимогам.

Якщо при цьому обсяг вибірки стає рівним обсягу всієї контрольованої сукупності, такий контроль називають суцільним.Суцільний контрольможливий лише у випадках, як у процесі контролю якість продукції не погіршується, інакше вибірковий контроль, тобто. контроль певної невеликої частини сукупності продукції стає вимушеним.

Суцільний контроль проводиться, якщо немає особливих перешкод, у разі можливості наявності критичного дефекту, тобто. дефекту, наявність якого виключає використання продукції за призначенням.

Можна перевірити всі вироби також за таких умов:

партія виробів чи матеріалу невелика;
якість вхідного матеріалу погана або про нього нічого не відомо.

Можна обмежитися перевіркою частини матеріалу або виробів, якщо:

дефект не викликає серйозної несправності обладнання та не створюєзагрозу життю;
вироби використовуються групами;
браковані вироби можна знайти на більш пізній стадії збирання.

У практиці статистичного контролю генеральна частка q невідома і її слід оцінити за результатами контролю випадкової вибірки обсягом n виробів, у тому числі m дефектних.

p align="justify"> Під планом статистичного контролю розуміють систему правил, що вказують методи відбору виробів для перевірки, і умови, за яких партію слід прим'яти, забракувати або продовжити контроль.

Розрізняють такі види планів статистичного контролю партії продукції за альтернативною ознакою:

одноступінчасті плани, згідно з якими, якщо серед n випадково відібраних виробів число дефектних m виявиться не більше за приймальне число С (mC), то партія приймається; інакше партія бракується;

двоступінчасті плани, згідно з якими, якщо серед n1 випадково відібраних виробів число дефектних m1 виявиться не більше за приймальне число C1 (m1C1), то партія приймається; якщо m11, де d1 - одруження, то партія бракується. Якщо C1 m1 d1, то приймається рішення про взяття другої вибірки обсягом n2. Тоді, якщо сумарна кількість виробів у двох вибірках (m1 + m2) C2, то партія приймається, інакше партія бракується за даними двох вибірок;

Багатоступінчасті плани є логічним продовженням двоступінчастих. Спочатку береться партія обсягом n1 визначається кількість дефектних виробів m1. Якщо m1≤C1, то партія приймається. Якщо C1p m1 d1 (D1C1+1), партія бракується. Якщо C1m1d1, то приймається рішення про взяття другої вибірки обсягом n2. Нехай серед n1 + n2 є дефектних m2. Тоді, якщо m2c2, де c2 – друге приймальне число, партія приймається; якщо m2d2 (d2 c2 + 1), партія бракується. При c2 m2 d2приймається рішення про взяття третьої вибірки. Подальший контроль проводиться за аналогічною схемою, крім останнього k-того кроку. На k-му етапі, якщо серед проконтрольованих виробів вибірки виявилося mk дефектних і mkck, то партія приймається; якщо ж m k ck, партія бракується. У багатоступінчастих планах число кроків k приймається, що n1 = n2 = ... = nk;

послідовний контроль, при якому рішення про контрольовану партію приймається після оцінки якості вибірок, загальна кількість яких заздалегідь не встановлена і визначається в процесі за результатами попередніх вибірок.

Одноступінчасті плани простіше у сенсі організації контролю з виробництва. Двоступінчасті, багатоступінчасті та послідовні плани контролю забезпечують при тому ж обсязі вибірки більшу точність прийнятих рішень, але вони складніші в організаційному плані.

Завдання вибіркового приймального контролю фактично зводиться до статистичної перевірки гіпотези у тому, частка дефектних виробів q партії дорівнює допустимої величині qo, тобто. H0: q = q0.

Завдання правильного вибору плану статистичного контролю полягає в тому, щоб зробити помилки першого та другого малоймовірними. Нагадаємо, що помилки першого роду пов'язані з можливістю помилково забракувати партію виробів; помилки другого роду пов'язані з можливістю помилково пропустити партію.

2. Стандарти статистичного приймального контролю

Для успішного застосування статистичних методів контролю якості продукції велике значення має наявність відповідних посібників та стандартів, які мають бути доступні широкому колу інженерно-технічних працівників. Стандарти на статистичний приймальний контроль забезпечують можливість об'єктивно порівнювати рівні якості партійоднотипної продукції як у часі, так і по різних підприємствах.

Зупинимося на основних вимогах до стандартів статистичного приймального контролю.

Насамперед стандарт повинен містити досить велику кількість планів, що мають різні оперативні характеристики. Це важливо, оскільки дозволить вибирати плани контролю з урахуванням особливостей виробництва та вимог споживача щодо якості продукції. Бажано, щоб у стандарті було вказано різні типи планів: одноступінчасті, двоступінчасті, багатоступінчасті, плани послідовного контролю тощо.

Основними елементами стандартів приймального контролю є:

1. Таблиці планів вибіркового контролю, що застосовуються в умовах нормального ходу виробництва, а також планів для посиленого контролю в умовах розладів та для полегшення контролю при досягненні високої якості.

2. Правила вибору планів з урахуванням особливостей контролю.

3. Правила переходу з нормального контролю на посилений або полегшений та зворотний переход при нормальному ході виробництва.