Статистические методы контроля и управления технологическими процессами

Содержание

Слайд 2

Для чего это нужно?

Для чего это нужно?

Слайд 3

Внешние требования и внутренние потребности по применению SPC

Внешние требования и внутренние потребности по применению SPC

Слайд 4

Один из крупных потребителей СATERPILLAR к изделиям производства ОАО «ЧАЗ» выдвигает

Один из крупных потребителей СATERPILLAR к изделиям производства ОАО «ЧАЗ» выдвигает

следующие требования:
Срk (Ррk) > 1,33 (или 66 ррм)
Слайд 5

Реализация на ОАО «ЧАЗ» методов SPC является требованием времени Начало реализации проекта – 2004г.

Реализация на ОАО «ЧАЗ» методов SPC является требованием времени
Начало реализации проекта

– 2004г.
Слайд 6

Структура внедрения проекта SPC Обычной практикой внедрения методов SPC является ведущая

Структура внедрения проекта SPC

Обычной практикой внедрения методов SPC является ведущая

роль в процессе специалистов технических служб.
Минус – недостаточная вовлеченность производственного персонала
Слайд 7

Организационная структура управления по внедрению проекта SPC

Организационная структура управления по внедрению проекта SPC

Слайд 8

Организационная структура управления по внедрению проекта SPC

Организационная структура управления по внедрению проекта SPC

Слайд 9

Организационная структура управления по внедрению проекта SPC

Организационная структура управления по внедрению проекта SPC

Слайд 10

Этапы проекта

Этапы проекта

Слайд 11

Распространение проекта 49 изделий 73 характеристики 113 изделий 153 характеристики 257

Распространение проекта

49 изделий
73 характеристики

113 изделий
153 характеристики

257 изделий

50% от всей номенклатуры

выпускаемых изделий

2004 г

2005 г

2006 г

2007 г

55 проектных групп
(~ 2000 чел)

Слайд 12

Ресурсы для внедрения проекта

Ресурсы для внедрения проекта

Слайд 13

Области применения

Области применения

Слайд 14

Введение Особенностью внедрения и применения статистических методов управления процессами в механосборочном

Введение

Особенностью внедрения и применения статистических методов управления процессами в механосборочном производстве

является то, что непосредственно сам рабочий управляет, контролирует, обеспечивает стабильность процесса выпуска качественной продукции, что приводит к повышению степени персональной ответственности за качество конкретной производимой продукции, снижению потерь и трудоемкости технологических операций
В металлургическом производстве необходимо применение дорогостоящего оборудования для производства продукции надлежащего качества, а также существует множество факторов, влияющих на показатели качества изготавливаемой продукции, взаимосвязь которых трудно уловить. Особенностью внедрения и применения статистических методов управления процессами в металлургическом производстве является определение прогнозных значений показателей качества продукции и расчет нормативных характеристик ТП с применением современных программных продуктов
Слайд 15

Особенности внедрения статистического управления процессами в механосборочном производстве

Особенности внедрения
статистического управления процессами
в механосборочном производстве

Слайд 16

Задачи Достижение установленных количественных показа-телей стабильности (воспроизводимости) ТП Стабилизация ТП через

Задачи

Достижение установленных количественных показа-телей стабильности (воспроизводимости) ТП
Стабилизация ТП через выявление и

устранение си-стематических (особых) причин, действующих на процесс
Управление (регулирование) ТП в условиях случай-ных (обычных) причин
Слайд 17

Особенность Выпуск качественной продукции РЕЗУЛЬТАТ: 1 Повышение степени персональной ответственности 2

Особенность
Выпуск
качественной продукции

РЕЗУЛЬТАТ:
1 Повышение степени персональной ответственности
2 Снижение потерь от НП
3

Снижение трудоемкости контрольной операции
Рабочий
Слайд 18

План внедрения

План внедрения

Слайд 19

Планирование SPC Определение ключевых, неключевых характеристик продукции и ТП Разработка годового

Планирование SPC

Определение ключевых, неключевых характеристик продукции и ТП
Разработка годового и

ежемесячного графика анализа и внедрения SPC в подразделении
Слайд 20

Проведение MSA Основное назначение проведения MSA состоит в экспериментальном подтверждении того,

Проведение MSA

Основное назначение проведения MSA состоит в экспериментальном подтверждении того,

что все измерения, присутствующие в процессе изготовления продукции, проводятся с надлежащей точностью
Слайд 21

Результаты измерений Изделие: Звено 9W3137/38 Параметр:Ø36,32+0,05

Результаты измерений
Изделие: Звено 9W3137/38
Параметр:Ø36,32+0,05


Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

Слайд 25

Слайд 26

Анализ стабильности ТП Суть SPC заключается в стабилизации, т.е. в приведении

Анализ стабильности ТП

Суть SPC заключается в стабилизации, т.е. в приведении

в управляемое состояние хода ТП на основе регулярно получаемых выборочных данных о характеристиках процесса на определенном промежутке времени
Слайд 27

1 Определение обычных и особых причин, влияющих на ТП Изделие: звено

1 Определение обычных и особых причин, влияющих на ТП

Изделие: звено

ТЖ 203-22-101
Контролируемая характеристика: Ø70+0,12
Объем партии (N)=150

Статистически неуправляемое состояние ТП

Индексы пригодности
Рр=1,66 – при настройке процесса на центр поля допуска
Ррк=1,4 – если настройка процесса будет оставаться без изменения

Слайд 28

Статистическое регулирование ТП Статистическое регулирование заключается в корректировке хода процесса по

Статистическое регулирование ТП

Статистическое регулирование заключается в корректировке хода процесса по его

текущим значениям, чтобы предотвратить его выход из-под контроля с применением регулировочной карты
непосредственно оператором на рабочем месте
Слайд 29

При переходе к регулированию ТП должно быть известно Стабильность ТП (σ=const

При переходе к регулированию ТП должно быть известно

Стабильность ТП (σ=const )

Факторы,

влияющие на настройку

σ ≤ 1/10 поля допуска

Параметр (режим), регулирующий размер

Слайд 30

Четыре диапазонные характеристики Верхняя и нижняя границы регулирования: Целевое значение настройки

Четыре диапазонные характеристики
Верхняя и нижняя границы регулирования:
Целевое значение настройки оборудования (инструмента)

(Со)
Периодичность выборки

Для построения регулировочной карты определяется:

Слайд 31

ВНИМАНИЕ! Способ применим, когда процесс стабилизирован и известны все обычные причины

ВНИМАНИЕ! Способ применим, когда процесс стабилизирован и известны все обычные причины

Слайд 32

Действия рабочего при регулировании ТП Нанесение результатов измерений на регулировочную карту

Действия рабочего при регулировании ТП

Нанесение результатов измерений на регулировочную карту

Отбор

деталей

Измерение контролируемой характеристики

Регулирование оборудования (инструмента) на целевое значение, если измеренное значение:
на границах регулирования
за пределами границ регулирования

Слайд 33

Настройка на Со Пример регулировочной карты Ср=3,029 Срк=2,998 Настройка на Со

Настройка на Со

Пример регулировочной карты

Ср=3,029 Срк=2,998

Настройка на Со

Слайд 34

Предлагаемая система позволяет контролировать каждый 1 час по 3 детали при

Предлагаемая система позволяет контролировать каждый 1 час по 3 детали при

выполнении технологической операции, что приводит к снижению трудоемкости контрольной операции, т.к. по ТП контроль составляет 25 деталей
каждый час
Слайд 35

Инструкция по статистическому регулированию ТП

Инструкция по статистическому регулированию ТП

Слайд 36

Инспекционный контроль Проводится для контроля за правильностью проведения статистического регулирования и

Инспекционный контроль

Проводится для контроля за правильностью
проведения статистического регулирования
и текущего анализа

стабильности ТП

Сутью инспекционного контроля является ежедневная или пе-риодическая оценка параметров ТП (и σ) на 5-10 деталях с при-менением калькуляторов специалистами ОСМ, технологами не-посредственно при выполнении технологической операции, оп-ределяющей ключевую характеристику

Слайд 37

Документирование процесса SPC По результатам внедрения необходимы следующие управляющие документы: Инструкция

Документирование процесса SPC

По результатам внедрения необходимы следующие управляющие документы:

Инструкция «Статистическое

управление процессами в механосборочном производстве»
Инструкция по статистическому регулиро-ванию процессами
Паспорт стабильности
Слайд 38

Обеспечение качества продукции при статистическом приемочном контроле на ОАО «ЧАЗ»

Обеспечение качества продукции при статистическом приемочном контроле на ОАО «ЧАЗ»

Слайд 39

При применении СПК определяется оптимальная выборка как для рабочего, так и

При применении СПК определяется
оптимальная выборка
как для рабочего, так и

для контролера, исходя из изученных свойств ТП

Создание инструментария для обоснованной
передачи контрольной функции от контролера к рабочему,
т.е. для внедрения самоконтроля, а контролером производится только инспекционный контроль

Слайд 40

Определение объема выборки Объем выборки Сигма Основано на смещении центра настройки

Определение объема выборки

Объем выборки

Сигма

Основано на смещении центра настройки оборудования/инструмента (Но) на

определенную величину (Н1). При существовании двух распределений случайной величины (распределение с настройкой на Но и распределение с настройкой на Н1)
Область перекрытия этих распределений и является объемом выборки
Слайд 41

* * Гипотеза Но (нулевая гипотеза) – это предположение, что контролируемый

*

*

Гипотеза Но (нулевая гипотеза) – это предположение, что контролируемый параметр удовлетворяет

условиям ТП

Гипотеза Н1 (альтернативная гипотеза) – это предположение, что контролируемый параметр отклоняется от технических условий больше, чем на определенную величину

Слайд 42

Этапы внедрения СПК при применении СИ

Этапы внедрения СПК при применении СИ

Слайд 43

заключаются в корректировке хода процесса по его текущим значениям, чтобы предотвратить

заключаются в корректировке хода процесса
по его текущим значениям, чтобы предотвратить

его выход из-под контроля
непосредственно оператором на рабочем месте

Действия рабочего

Отбор деталей

Измерение контролируемой характеристики

Регулирование оборудования (инструмента) на целевое значение, если измеренное значение:
на границах регулирования
за пределами границ регулирования

Слайд 44

Действия контролера при СПК Произвести отбор деталей произ-вольным образом из партии

Действия контролера при СПК

Произвести отбор деталей произ-вольным образом из партии

Произвести контроль

характеристики на отобранных деталях

Если измеренное значение хотя бы одного изделия будет за пределами поля допуска, то партию изделий следует приз-нать не соответствующей и остановить приемку партии до принятия решений

Слайд 45

При обработке исходных данных с помощью ПП «STATISTICA» строим план контроля

При обработке исходных данных с помощью ПП «STATISTICA» строим план контроля


Достаточно измерить 9 деталей, чтобы почувствовать смещение процесса на 11 мк

Слайд 46

Этапы внедрения СПК при применении СДК 1 Определение сигмы исходя из

Этапы внедрения СПК при применении СДК

1 Определение сигмы исходя из фактического

уровня дефектности за определенный период
2 Определение уровня контроля (объема выборки)
- для рабочего
для контролера
3 Передача контрольной функции
Слайд 47

Действия рабочего Произвести отбор деталей до и после наладки станка Произвести

Действия рабочего

Произвести отбор деталей до и после наладки станка

Произвести контроль характеристики

на отобранных деталях

Количество деталей отобранных рабочим до наладки и после наладки станка в сумме должно соответствовать установленному проценту контроля

Если хотя бы одно изделие будет за пределами поля допуска, рабочему необходимо провести настройку оборудования/ смену инструмента/приспособления

Слайд 48

Заключение Предлагаемый принцип применим ко всем технологическим операциям механосборочного, кузнечно-прессового, термического

Заключение

Предлагаемый принцип применим ко всем технологическим операциям механосборочного, кузнечно-прессового, термического

производств и позволяет:

1 Оптимизировать трудоемкость контрольной операции

Слайд 49

2 Оптимизировать численность персонала 3 Установить уровень контроля и критерии принятия

2 Оптимизировать численность персонала

3 Установить уровень контроля и критерии принятия решения

о годности партии, основываясь на фактических статистических данных конкретного ТП