ГОСТ ISO 7870-3-2023. Межгосударственный стандарт. Статистические методы. Контрольные карты. Часть 3. Приемочные контрольные карты

5 Описание составления карты приемочного контроля

 

В стремлении к изготовлению приемлемой продукции или услуги часто существует некоторая свобода в стратегии приближения процесса к его целевому уровню. Вклад факторов положения в общую изменчивость является дополнительным к присущей процессу изменчивости отдельных элементов на данном уровне. В большинстве случаев следует ожидать некоторых допустимых сдвигов уровня процесса. Эти сдвиги обычно возникают под влиянием особой причины, которая не может быть устранена из-за технических или экономических ограничений. Они, как правило, возникают с нечастыми или нерегулярными интервалами, но редко могут быть рассмотрены в качестве случайных составляющих дисперсии.

Существует несколько различных подходов к рассмотрению факторов положения, способствующих росту изменчивости помимо присущей процессу внутренней изменчивости. Одной из крайностей является подход, при котором вся изменчивость, приводящая к отклонениям от целевого значения, должна быть минимизирована. Сторонники такого подхода стремятся улучшить воспроизводимость процесса для поддержания его в более жестких границах допуска, чтобы способствовать повышению качества процесса или продукции.

Другой крайностью является подход, согласно которому, если уже достигнут высокий уровень воспроизводимости процесса, попытки улучшения воспроизводимости процесса не только неэкономичны и расточительны, но и могут быть контрпродуктивными. Это часто является результатом поощрения "вмешательства" в работу процесса (чрезмерного контроля) со стороны специалистов, имеющих квалификацию в области контроля, а не программ улучшения качества продукции или процесса.

Карта приемочного контроля полезна в качестве логичного и простого описания широкого спектра таких подходов. Она проводит различие между внутренней изменчивостью, случайно возникающей в процессе, и дополнительными факторами положения, воздействующими на процесс более редко.

При возникновении сдвига процесс может стабилизироваться на новом уровне до появления следующего аналогичного события. В промежутках между такими возмущениями процесс работает стабильно с присущей ему изменчивостью.

Примером такой ситуации является процесс, использующий большие однородные партии сырья. Изменчивость внутри партии можно рассматривать как внутреннюю изменчивость. При появлении новой партии материала отклонение процесса от целевого значения может отличаться от отклонения при работе с предыдущей партией. Изменения, возникающие при смене партии, появляются через дискретные интервалы времени.

Пример такой изменчивости внутри партии и между партиями вполне может иметь место в ситуации, когда специальный штамп вырубает деталь машины. Целью карты является определение момента, когда штамп износился до такой степени, что его нужно ремонтировать или заменить. Интенсивность износа штампа зависит от твердости последовательных партий материала, и поэтому трудно предсказуема. Далее будет показано, что использование карты приемочного контроля позволяет определить соответствующее время обслуживания штампа.

Карта приемочного контроля основана на контрольной карте Шухарта (т.е. картах или ), но построена таким образом, что среднее процесса может выйти за контрольные границы контрольной карты Шухарта, если границы поля допуска достаточно широки, или ограничиваться более узкими границами, если внутренняя изменчивость процесса сравнительно велика или составляет большую долю от величины допуска.

В таких случаях необходима защита от такого отклонения процесса от целевого значения, которое приводит к некоторому заранее заданному нежелательному проценту единиц продукции, выходящих за границы поля допуска, или к чрезмерному сдвигу уровня процесса.

При построении карты средних по данным процесса в последовательности производства можно заметить постоянные изменения значений выборочных средних. В центральной зоне (зоне приемлемости процесса, рисунок 1) находится бесспорно приемлемая продукция. Данные во внешних зонах (рисунок 1) представляют процесс, который производит бесспорно неприемлемую продукцию.

Между внутренней и внешней зонами находятся зоны, где продукция является приемлемой, но есть признаки того, что за процессом следует наблюдать, и по мере приближения к внешней зоне могут быть выполнены корректирующие действия. Соответствующие критерии являются основными понятиями карт приемочного контроля. Описание карт контроля в настоящем стандарте предназначено для определения практических методов установления соответствующих линий действий для ситуаций с односторонним и двусторонним полем допуска.

Поскольку невозможно провести единую разделительную линию, четко отделяющую приемлемый уровень качества от неудовлетворительного, необходимо определить уровень процесса, который следует принимать почти всегда, с вероятностью . Он называется приемлемым уровнем процесса (APL) и указывает внешнюю границу зоны приемлемого процесса по отношению к целевому значению (см. рисунок 1).

Любой процесс с центральной линией, расположенной по отношению к целевому значению ближе, чем APL, имеет вероятность непринятия менее . Таким образом, чем ближе процесс к целевому значению, тем меньше вероятность того, что удовлетворительный процесс не будет принят.

Также необходимо определить уровень процессов, которые почти никогда не должны быть приняты . Этот нежелательный уровень процесса обозначают как уровень отклонения процесса (RPL). Любой процесс, центральная линия которого расположена дальше от целевого значения, чем RPL, имеет вероятность принятия меньше .

Процессы, уровни которых лежат между APL и RPL, дают продукцию пограничного качества. То есть уровни процесса, расположенные между APL и RPL, представляют качество, которое не настолько хорошо, чтобы корректировка процесса была бы пустой тратой времени или чрезмерным контролем, и не настолько плохо, чтобы продукцию нельзя было бы использовать без изменения уровня процесса. Эту область часто называют "зоной индифферентности". Ширина этой зоны зависит от требований к конкретному процессу и соответствующих рисков, которые могут быть приняты. Чем уже зона индифферентности, т.е. чем ближе APL и RPL друг к другу, тем больше должен быть объем выборки. Такой подход дает реальную оценку результативности любой системы приемочного контроля и обеспечивает описательный метод демонстрации того, что данная система контроля должна делать.

Как и в случае любой системы приемочного контроля, для формирования карты приемочного контроля необходимы следующие четыре элемента:

a) приемлемый уровень процесса (APL), соответствующий одностороннему риску ;

b) уровень отклонения процесса (RPL), соответствующий одностороннему риску ;

c) критерий действий или приемочные контрольные границы (ACL);

d) объем выборки (n).

Примечание - В основном, риски в настоящем стандарте являются односторонними. В случае двустороннего поля допуска это либо риск выхода за верхнюю границу 5%, либо риск выхода за нижнюю границу 5%. Это приводит к общему риску 5% (не 10%).

 

Простота применения имеет решающее значение для использования приемочной контрольной карты. Оператору, использующему карту, должны быть известны только приемочные контрольные границы и инструкция по отбору выборки (т.е. объем выборки, частота или метод отбора), хотя обучение оператора пониманию несложно и может быть полезным. Таким образом, эти карты не более сложны при использовании, чем карты Шухарта. Мастер, менеджер по качеству или опытный оператор без затруднений смогут рассчитать контрольные границы и получить более глубокое представление о процедуре приемки процесса и последствиях контроля.