מבוא בקרת תהליכים סטטיסטית באבטחת איכות

בקרת תהליכים סטטיסטית (SPC) היא אבן הפינה של מערכות ניהול איכות מודרניות, מתן מסגרת קפדנית לניטור, בקרה ושיפור תהליכי הייצור באמצעות שיטות סטטיסטיות שפותחו במקור על ידי וולטר שואורט בשנות העשרים ומאוחר יותר מזוהים על ידי W.אדוארדס Deming, SPC מאפשר לארגונים לחזור על מנת להבחין בין שיטות פעולה נפוצות (הכניסה לתהליך) וריאציות מיוחדות (כפי שניתן לבצע פעולות ספציפיות, החלת את היצרנים בעלי יכולת פעולה יעילה יותר, וחיזוי של שיטות הפעלה) וזיהוי של שיטות הפעלה (R) יכולות יעילות גבוהה יותר של שיטות הפעלה חזקות יותר של שיטות הפעלה (ה).

הבנת גאוג'ה חוזרת וכדאיות (Gauge R &R)

Gauge R &R הוא ניסוי מובנה שנועד לכמת את הווריאציות שתרמו על ידי מערכת המדידה עצמה, עצמאי מהמוצר שנמדד.

  • (ב) ⁇ :0) ,(הההבדלות המתקבלות כאשר אותו מפעיל מודד את אותו חלק מספר פעמים באמצעות אותו מד בתנאים זהים.
  • (FLT:0) הסתברות: 1FLT) וריאציות הנובעות כאשר מפעילים שונים מודדים את אותם החלקים באמצעות אותו מד (או מדדים שונים של אותו סוג) הוא לוכד את ההבדלים בין המפעילים למאכלים בטכניקה, פרשנות, וטיפול.

יחד, מרכיבים אלה יוצרים את הווריאציות הכוללות של מערכת המדידה, אשר בהשוואה לסובלנות המוחלטת של המוצר או תהליך וריאציות. Gauge R &R מחקר (המוחזק באמצעות שיטות לטווח ארוך או ANOVA) מייצר מדדים מרכזיים:

  • (ב) [15] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) מספר קטגוריות של דיסינטקט (ndc): אנדרל 1 צריך להיות לפחות 5 עבור אפליה נאותה.
  • (ב) ,0) מרכיבים: FLT:1 , הערכה נפרדת עבור חזרות, התחדשות וריאציות חלק-חלקיות.

מחקר של Gauge R&, שפורסם היטב, חושף האם מערכת המדידה מסוגלת לזהות שינויים בתהליך באופן אמין.עם זאת, גאג'י R& המסורתית;R הוא תמונה בזמן; הוא אינו מהווה שיקול ליציבות ארוכת טווח או שינויים במערכת המדידה.

הסעיף של SPC וגאג'י R&R

SPC וגאג'י R &R הם כלים משלימים.בעוד שגאג'ה R&R מעריך את יכולת מערכת המדידה בשלב מסוים, SPC מספקת מעקב מתמשך של התנהגות. integrating השניים יוצר לולאה בקרת איכות דינמי:

  • (FLT:0) הערכת קוזלין: 1FLT:1 An First Gauge R &R מחקר קובע את יכולת מערכת המדידה.אם מקובל, ⁇ SPC מיושמים כדי לפקח על תהליכי מדידה לאורך זמן.
  • (FLT:0) ניטור בזמן אמת: ⁇ 1 בקרת (למשל, X-bar & R ⁇ , ⁇ , יחידים) החל על מנת להעריך נקודות מעקב מחוץ לגבולות שליטה גורמים מיוחדים שעשויים לגרוע את מערכת המדידה.
  • (FLT:0) מחיקתו של דאנדרציה: ⁇ 1 (SPC) יכול לזהות מגמות הדרגתיות, סחף, או שינויים פתאומיים במדידות פירושו או טווחים - מרואיינים של ללבוש, סחף, חוסר עקביות מפעיל, או שינויים סביבתיים - שלא ייתפסו על ידי R&R מחקרים.
  • (FLT:0) ⁇ Re-evaluation: ⁇ FLT:1 כאשר SPC מציין מצב מחוץ לשליטה, גאג חדש R & מחקר או פעולה תיקון נקבע.

כיצד SPC משפר את Gauge R &R יעילות

הסינרגיות המעשיות בין SPC וגוג'וג R &R הן רבות. להלן הן מנגנונים ספציפיים שבאמצעותם SPC משפר את יעילותו של Gauge R &R מחקרים.

1. ניטור יכולת לאורך זמן

מסורתית Gauge R &R מחקרים נערכים מעת לעת (חודשיים, רבעון) או לאחר שינויים גדולים.בין, מערכת המדידה עשויה לפענוח ללא הודעה. ⁇ בקרה SPC החלים על תקני בדיקה, בדיקות מדי יום, או מדידות חלקי ייצור לספק ניטור רציף.לדוגמה, תוך מזימה של ממוצע של מדידות חוזרות של תקן על תרשים X-ח יכול לחשוף אם המד מתחיל לנסחט מוקדם כדי למנוע זיהוי וזיהוי נתונים אמיתיים; לדוגמה, ולוודא כי הוא מבטיח את היכולת של נתונים ראלדודה.

2.הפחתת המשתנים באמצעות ניתוח שורש

תרשימים SPC אינם רק נושאי דגל - הם מנחים ניתוח שורש.כאשר תרשים בקרה מראה וריאציות מופרזות (למשל, טווח גבוה על תרשים R), הסיבה עלולה לשקר במערכת המדידה. פעולות כגון שחזור, החלפת חלקים שחוקים, או התאמה של נהלי מדידה ניתן לקחת. על ידי צמצום גורמים מיוחדים, מערכת המדידה הופכת יציבה יותר, ועתיד Gauge & Ramp; מחקרים שיפור יעילות.

שיפור יכולת ה-Compertor Consistency

התאמת המפעיל היא מרכיב עיקרי של וריאציות מדידה. ⁇ SPC כי מעקב אחר מדידות ספציפיות של המפעיל יכול להדגיש את האנשים שתוצאותיהם נובעות מהקבוצה.לדוגמה, תרשים X-bar השוואת מדידות ממוצע של כל מפעיל יכול לחשוף הטיה עקבית.אימון ממוקד או אימון מחדש ניתן להעביר למפעיל המושפע, צמצום וריאציות הדדיות.

אופטימיזציה של גודל הדגימה ותדירות עבור Gauge R &R

נתונים SPC יכולים להודיע על העיצוב של Gauge R &R מחקרים.אם ⁇ SPC היסטוריים מראים הבדלים נמוכים ותהליכי מדידה יציבה, גודל מדגם קטן יותר ב R& הבא; מחקר עשוי להספיק.conversely, אם SPC מציין וריאציות גבוהות, מדגם גדול יותר נדרש כדי להעריך במדויק רכיבים.זה שימוש הסתגלות של מידע SPC הופך R& מחקר יעיל יותר ללא יעילות משולבת כוח סטטיסטי.

ניתוח מערכת מדידה (MSA)

ארגונים רבים עוקבים אחר הוראות מדדי מערכות מדידה של AIAG (MSA) של AIAG (MSA) של AIAG (MSA) הפניה ידני, אשר ממליץ להשתמש ב ⁇ בקרה עבור ניטור מתמשך.SPC הוא מוכר במפורש ככלי לאמת כי מערכת המדידה נשארת יציבה בין R& פורמלי;R מחקרים. על ידי הטמעת SPC לתוכנית MSA, לעמוד בדרישות תאימות (למשל, IATF 169, תוך טיפוח תרבות יעילה.

היתרונות של Integrating SPC עם Gauge R &R

היישום המשולב של SPC וגאג 'R &R מספק יתרונות למדידה על פני איכות, עלות וביצועים תפעוליים.

  • (FLT:0)Imrovated Measurement System Reliability:BuildFLT) 1 ניטור SPC רציף SPC מקטין את הסיכון לשגיאות מדידה בלתי משוחדות, ולהבטיח כי הנתונים המשמשים לשליטה בתהליך וקבלת המוצר אמינים.
  • (FLT:0) גילוי בעיות מדידה: ⁇ F1) SPC מזהיר צוותים לבעיות במשרה חלקית, במקום לחכות למחקר החדש של R&R. תגובה מהירה זו ממזערת את משך הייצור הפגם.
  • (FLT:0) בקרת תהליכים ואיכות המוצר:03FLT:1 עם מערכת מדידה אמינה, ⁇ בקרה עבור תהליכי ייצור להיות יעיל יותר.
  • (FLT:0) ,Reduced Scrap ו Rework Costs:03) 1 המדידות Inaccurate יכולות להוביל לדחייה מיותרת של חלקים טובים או קבלה של חלקים רעים.
  • (FLT:0Data-Driven Continuous שיפורים:FLT:1 SPC ⁇ לספק תיעוד היסטורי של ביצועי מערכת מדידה. ניתן לנתח נתונים אלה לאורך זמן כדי לזהות בעיות כרוניות, לשדרג את מדדי הנהיגה, ולחדד תוכניות הכשרה של המפעיל.

לדוגמה, במפעל לביעת רכב, יישום יום יום SPC על מכונת מדידה לתאם (CMM) אפשר לצוות האיכות לזהות 0.01 מ"מ הטיה הטיה הטיה הטיה בתוך יומיים. A לאחר מכן Gauge R & מחקר של R אישר כי הסחף נפח וריאציות של עד 18% של סובלנות. Recalibration שיחזר את המערכת ליכולות המקוריות שלה, למנוע אלפי חלקים פגומים.

יישום צעדים ל Integrating SPC עם Gauge R &RRR

הבאת SPC לתוך מסגרת ניתוח מערכת מדידה דורש גישה מובנית.הצעדים הבאים מתווה מפת דרכים מעשית.

שלב 1: הקמת בסיס Gauge R &R

ביצוע Gauge R & יסודי;R מחקר (באמצעות שיטות AIAG) כדי להעריך את מערכת המדידה הנוכחית. Document the% Gauge R &R, ndc ורכיבי השחלות.בסיס זה מספק נקודת התייחסות לשיפור.

שלב 2: זיהוי תהליכי מדידה מרכזיים עבור ניטור SPC

לא כל מערכות המדידה צריכות מדדים רצופים של SPC. Preitize המשמשים למאפיינים קריטיים באיכות גבוהה, פיקוח גבוה, או אלה נוטים לסחף (למשל, CMMs, תעלות טורק, מדפי חוט).

שלב 3: יצירת טבלאות בקרה עבור פיקוח על יציבות

עבור כל מד שנבחר, להגדיר תקן בדיקה (חלק מאסטר או מדגם הפניה) שנמדד מדי יום או בתחילת כל שינוי.לפשט את הקריאה על תרשים X-bar ו- R (או אנשים תרשים אם מדגם יחיד) לקבוע מגבלות על בסיס נתונים ראשוניים (לפחות 20 קבוצות).

שלב 4: יישום אימון-הלב

אם מפעילים מרובים משתמשים באותו מד, להוסיף תרשים בקרה שני המציג את הקריאה הרגילה של כל מפעיל.זה עוזר לקבוע בעיות שיפור נקודות. השתמש ב ⁇ תכונות (p-charts) עבור go / no-go Measures.

שלב 5: קביעת כללי תגובה

Define אשר אותות SPC מעורר תגובה: נקודות מחוץ לשליטה, מגמות (7 נקודות בשורה מעל / מרכז נמוך), או פועל. Responses עשויים לכלול שחזור מיידי, אימון, או בידוד מלא Gauge R &R מחקר.

שלב 6: סקירה וסירוב

באופן קבוע לבדוק את ⁇ SPC במהלך פגישות איכות.השוואה ביצועי מערכת מדידה במשך שבועות וחודשים.אם SPC מראה באופן עקבי מערכת יציבה, לשקול להרחיב את מרווח ההסגרה; אם זה מראה הידרדרות, לנקוט בפעולה תיקון וחזרה על בסיס המחקר R&R.

אתגרים ושיקולים

בעוד שילוב SPC עם Gauge R &R הוא מאוד מועיל, יש להימנע כמה מלכודות.

  • (FLT:0) שימור על SPC ללא תקופת R&R:03:03FLT:1 ; SPC יכול לזהות שינויים ומגמות אבל לא יכול להחליף לחלוטין את הפירוק של השחלות הכולל של מחקר R& פורמלי;R. תקופתי גאוג'ואמפ; R נשאר חיוני, במיוחד לאחר שינויים מפעילי, הליכים או ציוד.
  • (FLT:0) Inappropriate Control Chart:03: בחירת סוג תרשים שגוי (למשל, שימוש ב- p-charts for Variable data) יכול לצטט אותות מסיכה.
  • (FLT:0)Lack of Training: 1 אופרות וטכנאים איכותיים חייבים להבין כיצד לפרש תרשימים שליטה ולהגיב לסימנים.ללא הכשרה, SPC הופך לאימון נייר ללא השפעה אמיתית.
  • (FLT:0)Measurement Frequency לעומת הפקה:FLT 1 מדדים תכופים של תקני בדיקה יכולים להאט את הייצור.מאזן את הצורך במעקב עם יעילות תפעולית; מערכות מדידה אוטומטיות יכולות להקטין את זה.
  • (FLT:0) תגובתו של Common Cause Variation: FIRLT:1; אם מערכת המדידה היא בעלת יכולת מטבעה, אך עדיין מראה הבדלים נורמליים, תגמול (התחבולות) יכול להחמיר את ההבדל בין גורמים משותפים ומיוחדים.

מקרה מחקר: יצרן הרכב

ספק רכב tier-1 רכיבי ייצור מנועים נאבקו עם מדידות לא עקביות על CMM המשמש לבדיקה ממדית של סוחטים. גאג'י R &R הראה באופן עקבי אחוז Gauge R &R של 12-15% של סובלנות (maral) למרות מאמצי מדידה מרובים של CPC, המשתנים נמשך.

טכניקות מתקדמות: Integrating SPC וגאג'י R &R עם Software

תוכנת ניהול איכות מודרנית (למשל, Minitab, JMP, או פלטפורמות MSA ייעודיות) מאפשרת שילוב חלקה.

  • ייצור טבלת בקרה אוטומטית מהנתונים הסטנדרטיים של Check.
  • התראות כאשר מערכת מדידה metrics סחף מעבר לסף.
  • מסד נתונים היסטורי המקשר נתונים SPC ל-R&R תוצאות מחקר עבור ניתוח מגמה.
  • לוחות דש המשלבים תרשימים בקרת תהליכים עם סטטיסטיקות של מערכת מדידה.

כלים אלה מאפשרים חשיפה בזמן אמת וקבלת החלטות מהירה יותר, דרוג האינטגרציה על פני מספר רב של מדדים ומתקני.

משאבים חיצוניים ללמידה נוספת

כדי להעמיק את ההבנה של SPC, Gauge R &R, ואת שילובם, לחקור את המקורות הסמכותיים הבאים:

  • (FLT:0) סקירה של תהליך בקרת תהליכים סטטיסטית של ASQ: 1) - מבוא מקיף ל-SPC בסיסי וכלים.
  • (FLT:0) שיטת המדידה של סוציאליסט (DISIST) מתודולוגיית משנה 1 (FLT:0) - הנחיות להערכת מערכות מדידה, כולל Gauge R &R ו-יציבות ניתוח.
  • (FLT:0) סיוע בגאוג'י ר' ואמפ;R ו- Control Chartsphsphsphsphsph:1 - הדרכה מעשית לביצוע מחקרים ופרש תוצאות באמצעות תוכנה.
  • (FLT:0) מדדי מערכות המדידה של AIAG (MSA) מדריך הדרכה הוראות הוראות הוראות הוראות הוראות 1FLT:1 - תקן התעשייה עבור MSA, כולל המלצות שילוב SPC.

מסקנה

השילוב של בקרת תהליכים סטטיסטית עם Gauge רזות ו- Reproducibility מחקרים מייצג שינוי מתמונות תקופתיות ועד לתחזוקה רציפה של בריאות מערכת מדידה. על ידי פריסת ⁇ SPC על תקני בדיקה ונתונים ברמת המפעילה, ארגונים מקבלים את היכולת לזהות שינויים, להפחית את הרגישות, ולשמור על ביצועי מדידה אופטימליים לאורך מחזור החיים.סירגיה זו תומכת ישירות המטרה של ייצור מוצרים פגומים עם דרישות אמינות של תמיכה של איכות ו-ידי GREFIC - כמו גם יחד עם תכונות טיפולית - כמו גם עם יעילות משולבת - כמו גם תכונות טיפולית איכות טיפולית ו-R.