|
|
ОглавлениеПредисловие ко второму изданию 1. Эволюция методов управления качеством 2. Качество, показатели качества, управление качеством 3. Основы философии и концепции качества «патриархов». Квалилогии 4. Принципы всеобщего управления на основе качества 8. Инструменты статистического контроля качества 10. Выборочный статистический контроль. При приемке продукции 11. Статистическое регулирование технологических процессов 12. Элементы теории надежности 13. Модели отказов и законы распределения. Моментов их возникновения 14. О перспективах управления качеством Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу10. Выборочный статистический контроль. При приемке продукцииПравильное решение, принятое с опозданием, является ошибкой. 10.1. Выборочный контроль. Экономические критерии. Основные определенияКонтроль качества может быть сплошным, когда контролируется каждая единица продукции, или выборочным, если заключение о качестве партии продукции делается на основе анализа выборки. В некоторых случаях выборочный контроль становится неизбежным, если испытание приводит изделие в состояние, непригодное к дальнейшему употреблению. Например, проверка фотобумаги на светочувствительность означает ее порчу. Точно так же испытание электронного прибора на срок службы приводит к отказу или существенно снижает его ресурс. В такой обстановке не остается иного выхода, как применение выборочного статистического приемочного контроля. Выборочный контроль подразделяется: • по изменениям в результате контроля: на разрушающий и неразрушающий (например, для контроля прочности изделия его необходимо довести до разрушения); • по времени проведения: на входной (контроль сырья и полуфабрикатов), промежуточный (статистическое регулирование технологических процессов), выходной (приемка и сертификация готовой продукции); • по жесткости: на нормальный, усиленный (в форсированном режиме) и облегченный; • по контролируемому параметру: на количественный (в этом случае производится измерение контролируемого показателя качества продукции) и качественный (контроль по альтернативному признаку, когда о каждом контролируемом объекте делается заключение, годен он или негоден, соответствует предъявляемым требованиям или не соответствует). Стандарт рекомендует использовать термин «несоответствие», как невыполнение установленного требования, хотя на практике более распространенным является термин «дефект». Статистические методы выборочного приемочного контроля получили развитие в годы Второй мировой войны, поскольку во время войн проблемы обостряются, и было необходимо принимать огромные партии однородной продукции, а проверять ее сплошь не было возможности, в том числе, и потому что для сплошной проверки требовалось такое количество рабочей силы и времени, что ни то, ни другое не могло быть обеспечено в условиях военного времени. Заметим, что применение выборочного контроля не является самоцелью. Встречаются ситуации, когда вместо выборочного контроля предпочтительно использовать сплошной контроль или вообще отказаться от проверок. Вопрос экономической целесообразности выборочного контроля Б. В. Гнеденко излагал следующим образом. Пусть мы имеем возможность подсчитать ущерб Е1 от браковки партии и ущерб Е2 от приемки партии, содержащей повышенное количество дефектных изделий. Обе эти величины зависят от уровня дефектности q, определяемого отношением числа дефектных единиц продукции M, содержащихся в партии, к объему партии N: (1) Поскольку с увеличением q величина E1 убывает (бракуется меньшее число годных изделий), а E2 — возрастает, получаем следующие зависимости E от q, изображенные на рис. 31. При некотором критическом уровне дефектности q = qкр. графики Е1 и Е2 пересекаются. В этом случае становится безразличным забраковать или принять партию, поскольку ущерб от каждого из этих решений будет один и тот же. Разница лишь в том, что при браковке такой партии ущерб несет изготовитель, а при приемке — потребитель. При статистическом приемочном контроле имеется три вида затрат и потерь. 1. Затраты непосредственно на проведение контроля единиц продукции, включенных в выборку. 2. Потери в случае неверного решения о браковке партии продукции (в которой на самом деле доля дефектной продукции соответствует требованиям нормативно-технической документации). 3. Потери в случае неверного решения о приемке партии продукции (в которой на самом деле доля дефектной продукции не соответствует требованиям нормативно-технической документации). Рис. 31. Зависимость экономического ущерба в случае браковки (E1 ) и приемки (E2 ) от качества партии Б. В. Гнеденко читает лекцию в городе Шумен, Болгария Из архива Д. Б. Гнеденко Для оценки целесообразности выборочного контроля А. Фейгенбаум предлагает рассчитывать предварительно «точку безубыточности» (ТБ) для отдельно взятой детали по формуле ТБ = , где А — стоимость контроля одной детали; Б — стоимость ремонта одного узла, не отвечающего техническим условиям. Естественно, рассматриваются ситуации, когда эта величина существенно меньше единицы и ее можно сопоставить с ожидаемой долей брака в партии. Возможны четыре типичные ситуации: • если ожидаемая доля брака несколько выше ТБ, наиболее экономичен сплошной контроль; • если ожидаемая доля брака приблизительно равна или немного ниже ТБ, то целесообразно использовать выборочный контроль; • если ожидаемая доля брака значительно ниже ТБ и стабильна, то есть смысл отказаться от контроля. Резюмируя можно сказать, что если качество выпускаемой продукции неважное, то лучше проводить сплошной контроль, по мере улучшения его можно перейти на выборочный контроль, но, при дальнейшем росте качества продукции и затраты на проверки увеличиваются, и в этом случае лучше вовсе отказаться от контроля. В последнем случае возникает знакомая всем производственникам тупиковая ситуация — чем выше качество, тем труднее его подтвердить. Построение рациональных планов контрольных испытаний на надежность фактически означает исследование различных процедур выборочного контроля. Проблема оптимизации планов испытаний на надежность в общем виде весьма сложна: ее решение зависит от большого числа разнородных факторов. Слово «оптимальный» (от лат. optimus — наилучший) означает наиболее благоприятный, наилучший. Обычно, для оптимизации требуется соответствующая математическая постановка задачи. Распространено ложное мнение о необходимости поиска оптимальных методов. Дело в том, что оптимальность обычно исчезает при отклонении от исходных предпосылок. Так, среднее арифметическое в качестве оценки математического ожидания является оптимальной оценкой только тогда, когда исходное распределение — нормальное, в то время как состоятельной оценкой — всегда, лишь бы математическое ожидание существовало. Более практична задача нахождения рациональных планов испытаний на надежность. Понятия «рациональный план испытаний» нет ни в одном из нормативно-технических документов, регламентирующих терминологию в области надежности. Между тем слово «рационализация» (от лат. rationalis — разумный, ratio — разум) означает усовершенствование, улучшение чего-либо. Очевидно, задачу рационализации следует ставить лишь применительно к конкретному виду или категории испытаний. В дополнение к терминам, приведенным в третьем разделе, укажем на следующие, регламентированные ГОСТ 15895-77. Контролируемая партия продукции — совокупность единиц продукции одного наименования, типономинала или типоразмера и исполнения, произведенная в течение определенного интервала времени в одних и тех же условиях и одновременно представленная для контроля. При малосерийном производстве партия продукции может изготовляться длительный интервал времени (месяц и более). Объем партии — число единиц продукции, составляющих партию. Выборочный контроль — контроль, при котором решение о контролируемой совокупности или процессе принимают по результатам проверки одной или нескольких выборок. Выборка — единицы продукции (наблюдаемые значения), отобранные из контролируемой партии или потока продукции для контроля и принятия решения о соответствии установленным требованиям. Объем выборки — число единиц продукции (наблюдаемых значений), составляющих выборку. В терминах статистики говорят, что производится выборка ограниченного объема из некоторой генеральной совокупности, часто предполагаемой неограниченной. Если у каждого объекта в выборке измеряется значение одного параметра, то выборка называется одномерной, если регистрируются значения двух или нескольких параметров, то многомерной. На основе анализа выборочных данных необходимо получить достоверные сведения о характеристиках генеральной совокупности. Поэтому основным требованием к выборке является ее репрезентативность (от фр. repr`esentatif — представительный). Математическое определение репрезентативной выборки — распределение исследуемой величины x в выборке F(x) должно представлять основные особенности генеральной совокупности. Можно сказать и так: репрезентативность — это соответствие характеристик, полученных в результате выборочного обследования объекта, характеристикам этого объекта в целом. План контроля — совокупность требований и правил, которые следует соблюдать при решении о приемке партии продукции. Примечание. Под совокупностью требований и правил понимается объем контролируемой партии, уровень и вид контроля, тип плана выборочного контроля, объем выборки, контролируемые нормативы, решающие правила. План выборочного контроля — совокупность данных об объемах выборок и контрольных нормативах. Контроль по количественному признаку — контроль качества продукции, в ходе которого определяют значения параметра, а последующее решение о контролируемой совокупности или процессе принимают в зависимости от сравнения их с контрольным нормативом. Контроль по качественному (альтернативному) признаку — контроль качества продукции, в ходе которого каждую проверенную ее единицу относят к определенной группе, а последующее решение о контролируемой совокупности или процессе принимают в зависимости от соотношения чисел ее единиц, оказавшихся в разных группах. Итак, выборочный контроль можно проводить по признаку «годен-брак» (надежность объекта характеризуется вероятностью отказа или числом дефектных единиц продукции в партии) или путем измерения с требуемой точностью проверяемых параметров. В первом случае показателем качества служит доля дефектных единиц продукции, во втором — контролируется уровень параметров закона распределения моментов наступления отказов. Оба вида контроля обладают специфическими достоинствами. Контроль по вероятности отказа проще планировать; методика, основанная на контроле числа дефектных изделий, не зависит от вида функции распределения отказов и потому более универсальна. Однако в этом случае используется лишь часть информации, содержащейся в результатах испытаний, что приводит к увеличению необходимого объема выборки. Внимание! Авторские права на книгу "Управление качеством. 2-е издание. Учебник" ( Гродзенский С.Я. ) охраняются законодательством! |
||||||||||||||||||||||
