Один из базовых принципов управления качеством состоит в принятии решений на основе фактов. Наиболее полно это решается методом моделирования процессов, как производственных, так и управленческих инструментами математической статистики. Однако, современные статистические методы довольно сложны для восприятия и широкого практического использования без углубленной математической подготовки всех участников процесса. К 1979 году Союз японских ученых и инженеров (JUSE) собрал воедино семь достаточно простых в использовании наглядных методов анализа процессов. При всей своей простоте они сохраняют связь со статистикой и дают профессионалам возможность пользоваться их результатами, а при необходимости - совершенствовать их.
Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Ишикавы)
Диаграмма типа 5М рассматривает такие компоненты качества, как “человек”, “машина”, “материал”, “метод”, “контроль”, а в диаграмме типа 6М к ним добавляется компонент “среда”. Применительно к решаемой задаче квалиметрического анализа, для компоненты “человек” необходимо определить факторы, связанные с удобством и безопасностью выполнения операций; для компоненты “машина” - взаимоотношения элементов конструкции анализируемого изделия между собой, связанные с выполнением данной операции; для компоненты “метод” - факторы, связанные с производительностью и точностью выполняемой операции; для компоненты “материал” - факторы, связанные с отсутствием изменений свойств материалов изделия в процессе выполнения данной операции; для компоненты “контроль” - факторы, связанные с достоверным распознаванием ошибки процесса выполнения операции; для компоненты “среда” - факторы, связанные с воздействием среды на изделие и изделия на среду.
Пример диаграммы Ишикавы
Контрольные листки
Контрольные листки могут применяться как при контроле по качественным, так и при контроле по количественным признакам.
Гистограммы
Гистограммы – один из вариантов столбчатой диаграммы, отображающий зависимость частоты попадания параметров качества изделия или процесса в определенный интервал значений от этих значений.
Гистограмма строится следующим образом:
(число интервалов) = Ц (число значений показателей качества) Например, если число показателей = 50, число интервалов гистограммы = 7.
Диаграммы разброса
Диаграммы разброса представляют из себя графики вида, изображенного ниже, которые позволяют выявить корреляцию между двумя различными факторами.
Диаграмма разброса: Взаимосвязи показателей качества практически нет.
Диаграмма разброса: Имеется прямая взаимосвязь между показателями качества
Диаграмма разброса: Имеется обратная взаимосвязь между показателями качества
Анализ Парето
Анализ Парето получил свое название по имени итальянского экономиста Вилфредо Парето, который показал, большая часть капитала (80%) находится в руках незначительного количества людей (20%). Парето разработал логарифмические математические модели, описывающие это неоднородное распределение, а математик М.Оа. Лоренц представил графические иллюстрации.
Правило Парето - “универсальный” принцип, который применим во множестве ситуаций, и без сомнения - в решении проблем качества. Джозеф Джуран отметил “универсальное” применение принципа Парето к любой группе причин, вызывающих то или иное последствие, причем большая часть последствий вызвана малым количеством причин. Анализ Парето ранжирует отдельные области по значимости или важности и призывает выявить и в первую очередь устранить те причины, которые вызывают наибольшее количество проблем (несоответствий).
Анализ Парето как правило иллюстрируется диаграммой Парето (рис. ниже), на которой по оси абсцисс отложены причины возникновения проблем качества в порядке убывания вызванных ими проблем, а по оси ординат – в количественном выражении сами проблемы, причем как в численном, так и в накопленном (кумулятивном) процентном выражении.
На диаграмме отчетливо видна область принятия первоочередных мер, очерчивающая те причины, которые вызывают наибольшее количество ошибок. Таким образом, в первую очередь, предупредительные мероприятия должны быть направлены на решение проблем именно этих проблем.
Диаграмма Парето
Стратификация
В основном, стратификация - процесс сортировки данных согласно некоторым критериям или переменным, результаты которого часто показываются в виде диаграмм и графиков
Мы можем классифицировать массив данных в различные группы (или категории) с общими характеристиками, называемыми переменной стратификации. Важно установить, которые переменные будут использоваться для сортировки.
Стратификация - основа для других инструментов, таких как анализ Парето или диаграммы рассеивания. Такое сочетание инструментов делает их более мощными.
На рисунке приведен пример анализа источника возникновения дефектов. Все дефекты (100%) были классифицированы на четыре категории – по поставщикам, по операторам, по смене и по оборудованию. Из анализа представленных донных наглядно видно, что наибольший вклад в наличие дефектов вносит в данном случае «поставщик 1».
Стратификация данных.
Контрольные карты
Контрольные карты – специальный вид диаграммы, впервые предложенный В. Шухартом в 1925 г. Контрольные карты имеют вид, представленный на рис. 4.12. Они отображают характер изменения показателя качества во времени.
Общий вид контрольной карты
Контрольные карты по количественным признакам
Контрольные карты по количественным признакам - это как правило сдвоенные карты, одна из которых изображает изменение среднего значения процесса, а 2-я - разброса процесса. Разброс может вычисляться или на основе размаха процесса R (разницы между наибольшим и наименьшим значением), или на основе среднеквадратического отклонения процесса S.
В настоящее время обычно используются x- S карты, x - R карты используются реже.
Контрольные карты по качественным признакам
Карта для доли дефектных изделий (p - карта)
В p - карте подсчитывается доля дефектных изделий в выборке. Она применяется, когда объем выборки - переменный.
Карта для числа дефектных изделий (np - карта)
В np - карте подсчитывается число дефектных изделий в выборке. Она применяется, когда объем выборки - постоянный.
Карта для числа дефектов в выборке (с - карта)
В с - карте подсчитывается число дефектов в выборке.
Карта для числа дефектов на одно изделие (u - карта )
В u - карте подсчитывается число дефектов на одно изделие в выборке.
Бланк контрольной карты
Рассмотренные выше простые инструменты контроля качества («Семь инструментов контроля качества») предназначены для анализа количественных данных о качестве. Они позволяют достаточно простыми, но научно обоснованными методами решать 95 % проблем анализа и управления качеством в разных областях. Они используют приемы в основном математической статистики, однако доступны всем участникам процесса производства и применяются практически на всех этапах жизненного цикла продукции.
Тем не менее, при создании нового продукта не все факты имеют численную природу. Существуют факторы, которые поддаются лишь словесному описанию. Учет этих факторов составляет примерно 5 % проблем в области качества. Эти проблемы возникают в основном в области управления процессами, системами, коллективами, и при их решении наряду со статистическими методами необходимо использовать результаты операционного анализа, теории оптимизации, психологии и др.
Поэтому JUSE (Union of Japanese Scientists and Engineers - Союз японских ученых и инженеров) в 1979 г. на базе этих наук разработал очень мощный и полезный набор инструментов, позволяющих облегчить задачу управления качеством при анализе указанных факторов.
К «Семи инструментам управления» относятся:
1) диаграмма сродства (affinity diagram);
2) диаграмма (график) взаимосвязей (зависимостей) (interrelationship diagram);
3) древовидная (системная) диаграмма (дерево решений) (tree diagram);
4) матричная диаграмма или таблица качества (matrix diagram or quality table);
5) стрелочная диаграмма (arrow diagram);
6) диаграмма процесса осуществления программы (планирования осуществления процесса) (Process Decision Program Chart - PDPC);
7) матрица приоритетов (анализ матричных данных) (matrix data analysis).
Сбор исходных данныхобычно осуществляют в период «мозговых штурмов» специалистов в исследуемой области и неспециалистов, но способных генерировать продуктивные идеи в новых для себя вопросах.
Каждый участник может свободно высказываться по обсуждаемой теме. Его предложения фиксируются. Проводится обработка результатов обсуждения, и предлагаются средства для решения проблемы.
Сфера применения «Семи новых инструментов контроля качества» быстро расширяется. Эти методы применяются в таких областях как делопроизводство и управление, обучение и подготовка кадров и пр.
Наиболее эффективно применять «Семь новых инструментов» на этапе
· разработки новой продукции и подготовки проекта;
· для выработки мер по снижению брака и уменьшению рекламаций;
· для повышения надежности и безопасности;
· для обеспечения выпуска экологической продукции;
· для совершенствования стандартизации и т. д.
Рассмотрим кратко эти инструменты.
1. Диаграмма сродства (ДС)- позволяет выявить основные нарушения процесса путем объединения однородных устных данных.
§ определение темы для сбора данных;
§ создание группы по сбору данных от потребителей;
§ занесение полученных данных на карточки (самоклеящиеся листы), которые можно свободно перемещать;
§ группировка (систематизация) однородных данных по направлениям различных уровней;
§ формирование единого мнения членов группы по распределению данных;
§ создание иерархии выделенных направлений.
2. Диаграмма взаимосвязей (ДВ)- способствует определению взаимосвязи основных причин нарушения процесса с проблемами, существующими в организации.
Процедура создания ДС состоит из следующих этапов:
· формируется группа специалистов, которые устанавливают и группируют данные по проблеме;
· выявленные причины размещаются на карточках, и устанавливается связь между ними. Сравнивая причины (события) необходимо задавать вопрос: « Имеется ли между этими двумя событиями связь?» Если имеется, тогда спрашивают: «Какое событие вызывает другое или является причиной возникновения другого события?»;
· рисуют стрелку между двумя событиями, показывая направление влияния;
· после выявления взаимосвязей между всеми событиями считают число стрелок, исходящих из каждого и входящих в каждое событие.
Событие с наибольшим числом исходящих стрелок является исходным.
3. Древовидная диаграмма (ДД). После определения с помощью диаграммы взаимосвязей (ДВ) наиболее важных проблем, характеристик и т. п. с помощью ДД ищут методы решения этих проблем. ДД указывает пути и задачи на различных уровнях, которые необходимо решать для достижения заданной цели.
ДД используют:
1. когда пожелания потребителей преобразуются в показатели работы организации;
2.требуется установить последовательность решения задач для достижения поставленной цели;
3. второстепенные задачи должны быть решены раньше основной задачи;
4. должны быть выявлены факты, определяющие основную проблему.
Создание ДД включает следующие этапы:
§ организуется группа, которая на основе ДС и ДВ определяет проблему исследования;
§ определяют возможные основные причины выявленной проблемы;
§ выделяют главную причину;
§ разрабатывают меры по её полному или частичному устранению.
4. Матричная диаграмма (МД)- позволяет наглядно представить взаимосвязи между различными факторами и степень их тесноты. Это повышает эффективность решения различных задач, учитывающих такие взаимосвязи. В качестве факторов, подвергаемых анализу с помощью МД, могут быть:
§ проблемы в области качества и причины их появления;
§ проблемы и способы их устранения;
§ потребительские свойства продукции, их инженерные характеристики;
§ свойства изделия и его комплектующих;
§ характеристики качества процесса и его элементы;
§ характеристики эффективности работы организации;
§ элементы системы менеджмента качества и др.
Метод матричных диаграмм, как и другие новые инструменты качества, обычно реализуется командой, перед которой поставлена какая-либо задача в области улучшения качества. Степень тесноты взаимосвязи между факторами оценивается либо с помощью экспертных оценок, либо с помощью корреляционного анализа.
5. Стрелочная диаграмма (СД). После предварительного анализа проблемы и способов ее решения, выполненного с помощью методов ДС, ДВ, ДД, МД, составляется план работ по решению проблемы, например по созданию продукта. План должен содержать все этапы работ и информацию об их продолжительности. Для облегчения разработки и контроля плана работ путем повышения его наглядности используется СД. Стрелочная диаграмма может иметь вид либо диаграммы Ганта, либо сетевого графа. На сетевом графе с помощью стрелок наглядно показана последовательность действий и влияние той или иной операции на ход выполнения последующих операций, поэтому сетевой граф более удобен для контроля над ходом выполнения работ, чем диаграмма Ганта.
6.Диаграмма планирования осуществления процесса - PDPC (Process Decision Program Chart) применяется для:
§ планирования и оценки сроков выполнения сложных процессов в области научных исследований,
§ производства новой продукции,
§ решения задач менеджмента со многими неизвестными, когда необходимо предусмотреть различные варианты решений, возможности корректировки программы работ.
С помощью диаграммы PDPC отразить процесс к которому применим цикл Деминга (PDCА). В результате использования цикла Деминга к конкретному процессу при необходимости осуществляется одновременно и совершенствование этого процесса.
7. Анализ матричных данных (матрица приоритетов ).
Данный метод наряду с диаграммой взаимосвязей (ДВ) и в определенной степени матричной диаграммой (МД) предназначен для выделения факторов, имеющих приоритетное влияние на изучаемую проблему. Особенностью данного метода является то, что поставленная задача решается путем многофакторного анализа большого числа опытных данных, часто косвенным образом характеризующих изучаемые взаимосвязи. Анализ взаимосвязей между этими данными и изучаемыми факторами позволяет выделить наиболее важные факторы, для которых затем устанавливаются взаимосвязи с выходными показателями изучаемого явления (процесса).
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1.Перечислите семь простых инструментов контроля качества. Для чего их используют?;
2. Для чего используют контрольный листок и диаграмму Парето?;
3. Какие факторы, влияющие на качество, представлены в диаграмме Исикавы?;
4. Что определяют с помощью гистограммы, диаграммы разброса и стратификации?;
5. С помощью какого простого инструмента судят об управляемости процесса?;
6. С какой целью разработаны «Семь новых инструментов контроля качества»? Перечислите их.
7. На каких этапах наиболее эффективно применять «Семь новых инструментов качества»?
Семь новыхОпределение последовательности и организацию взаимосвязей целей наиболее целесообразно проводить при использовании семи новых инструментов менеджмента (диаграмма сродства, диаграмма отношений, диаграмма дерева, матричная диаграмма, диаграмма «портфеля», план «проблема–решение», план–сетка), предложенных японскими учеными. Взаимосвязь семи новых инструментов представлена на рис.
Семь новых инструментов управления качества.
1. Диаграмма сродства.
Диаграмма сродства – инструмент, позволяющий выявить основные нарушения процесса путём объединения устных данных.Диаграмму сродства иногда называют КJ – методом (по имени её основоположника, японского ученого Джиро Кавакита).
Диаграммы сродства строятся в тех случаях, когда имеется большое число идей, точек зрения и информации, которые необходимо сгруппировать для выяснения их взаимоотношений. Данная методика часто используется вслед за мозговой атакой для того, чтобы творческим образом соотнести те идеи, которые были высказаны.
Процедура создания диаграммы может быть следующей:
1. Определить предмет или тему, которая станет основой для сбора данных.
2. Собрать данные, которые группа выскажет во время «мозговой атаки» вокруг злободневной темы. Важным является то, что эти данные должны быть собраны беспорядочно. Каждое сообщение может регистрироваться на карточке каждым участником.
3. Затем задача состоит в том, чтобы сгруппировать родственные данные вместе по направлениям различных уровней. Эта компиляция может быть сделана следующим образом: находятся карточки, которые кажутся родственными в некоторой степени; их складывают вместе. Затем ещё раз. Работа заканчивается, когда все данные приведены в порядок, т.е. собраны в предварительные группы сродственных данных. Надо найти направленность каждой из групп данных. Эта направленность должна в некотором смысле резюмировать сродство каждой группы данных. Это можно сделать иначе, выбирая одну карточку и устанавливая её во главе или формируя новую направленность.8
Эту процедуру можно повторить с резюмированием ведущих направлений, таким образом создавая иерархию. Анализ заканчивают, когда сгруппируют данные в соответствии с подходящим количеством ведущих направлений
Рис.5 Диаграмма сродства: ошибка при написании текста
2. Диаграмма связей (граф взаимозависимости).
Диаграмма связей (граф взаимозависимости) - инструмент, позволяющий выявить логические связи между основной идеей, проблемой или различными данными. В основе диаграммы лежит примерно тот же подход, что и при построении диаграммы сродства. Берётся центральная идея, вопрос или проблема и определяются звенья, которые связывают отдельные факторы, имеющие отношение к вопросу или проблеме.
Таким образом, диаграмму связей можно построить на тех идеях, которые появляются при построении диаграммы сродства, стараясь найти те звенья, которые ведут к критическому результату. Диаграмма связей является главным образом логическим инструментом, противопоставленным диаграмме сродства, которая сама по себе была творческая.
Рассмотрим примеры ситуаций, когда диаграмма может быть полезной:
1. Когда тема (предмет) настолько сложна, что связи между различными идеями не могут быть установлены при помощи обычного обсуждения.
2. Когда временная последовательность, согласно которой делаются шаги, является решающей.
3. Когда подозревается, что проблема, затронутая в вопросе, является исключительно симптомом более фундаментальной незатронутой проблемы.Принципы построения диаграммы связей показаны на рис
Так же как и для диаграммы сродства, работа над диаграммой связей должна проводиться
в соответствующих группах. Важным является то, что исследуемый предмет (результат)
должен быть сначала определен.
На рис.7 приведена диаграмма связей в соответствии с поставленным вопросом: «Почему
появляются ошибки при наборе текста?»
3. Древовидная диаграмма.
Древовидная диаграмма, или систематическая диаграмма, - инструмент, обеспечивающий путь разрешения существенной проблемы, центральной идеи, или удовлетворения нужд потребителей, представленных на различных уровнях. Древовидная диаграмма может быть рассмотрена как продолжение диаграммы связей. Древовидная диаграмма строится в виде многоступенчатой древовидной структуры, элементами которой являются различные средства и способы решения проблемы. Принцип построения древовидной диаграммы иллюстрируется на рис. 8.
Древовидная диаграмма, созданная группой, является наиболее продуктивной. Процедура ее создания похожа на описанную для диаграммы сродства, однако здесь очень важно то, что предмет (проблема и т.п.), который должен исследоваться, точно определен и распознан.
Древовидная диаграмма может использоваться, например, в следующих случаях:
Когда неясно сформированные пожелания потребителя в отношении продукта преобразуются в пожелания потребителя на управляемом уровне.
Когда необходимо исследовать все возможные части, касающиеся проблемы.
Когда краткосрочные цели должны быть достигнуты раньше результатов всей работы, т.е. на этапе проектирования.
4. Матричная диаграмма.
Матричная диаграмма – инструмент, позволяющий выявить логические связи между основной идеей, проблемой или различными данными. Этот инструмент служит для организации огромного количества данных, так что логические связи между различными элементами могут быть графически проиллюстрированы.
Целью матричной диаграммы является изображение контура связей и корреляций между задачами, функциями и характеристиками с выделением их относительной важности. Поэтому матричная диаграмма в конечном виде выражает соответствие определенных факторов и явлений различным причинам их появления и средствам устранения их последствий, а также показывает степень зависимостей этих факторов от причин их возникновения и мер по их устранению. Такие матричные диаграммы называются матрицами связей. Они показывают наличие и тесноту связей компонентов, например причины А с компонентами фактора В. Связь между компонентами А и B в матрицах связей изображается с помощью специальных символов, характеризующих степень тесноты этих связей.
Если в строке матрицы связей отсутствует какой-либо символ, то это означает, что связь между данной компонентой ai и всеми компонентами B отсутствует. Если символ отсутствует в столбце матрицы, то, следовательно, компонента bj , соответствующая столбцу, не влияет ни на одну из причин в соответствующей строке.Символ, стоящий на пересечении строки и столбца матричной диаграммы, указывает не только на наличие связи между соответствующими компонентами, но и на тесноту этой связи, как это показано на рис.10.
5. Матрица приоритетов (анализ матричных данных)
Матрица приоритетов - инструмент для обработки большого количества числовых данных, полученных при построении матричных диаграмм, с целью выявления приоритетных данных. Поскольку матрица приоритетов используется для анализа численных данных матричных диаграмм, этот инструмент управления имеет также второе название - анализ матричных данных. Этот инструмент управления эквивалентен статистическому методу, названному
анализом важнейших компонент (principal component analysis), который является одним из основных методов анализа многовариантных данных. Поскольку применение матрицы приоритетов требует статистических знаний, этот инструмент управления качеством значительно реже применяется на практике, чем другие рассмотренные нами инструменты. Он применяется в основном в тех случаях, когда возникает необходимость представить численные данные из матричных диаграмм в более наглядном виде. Покажем такое применение матрицы приоритетов на примере исследования болеутоляющих средств.
6. Стрелочная диаграмма.
Стрелочная диаграмма - инструмент, позволяющий спланировать оптимальные сроки выполнения всех необходимых работ для скорейшей и успешной реализации поставленной цели. Применение этого инструмента возможно лишь после того, как выявлены проблемы, требующие своего решения, и определены необходимые меры, сроки и этапы их осуществления, т.е. после составления первых четырех диаграмм.
Стрелочная диаграмма представляет собой диаграмму хода проведения работ, из которой должны быть наглядно видны порядок и сроки проведения различных этапов изо дня в день.
Этот инструмент используется для обеспечения уверенности, что планируемое время выполнения всей работы и отдельных ее этапов по достижению конечной цели является оптимальным. Этот инструмент широко применяется не только при планировании, но и для последующего контроля за ходом выполнения запланированных работ. Особенно
широко этот инструмент применяется при разработке различных проектов и планировании производства. Традиционным методом такого планирования является метод, использующий стрелочную диаграмму либо в виде так называемой диаграммы Ганта (Gantt), либо в виде сетевого графа.
На диаграмме Ганта, представленной в таблице, эта информация никак не отображается (рис.15).Первому пункту предшествует заключение договора по оказанию соответствующих услуг. После 11-ого приемка услуги потребителем (одна неделя).
7. Диаграмма процесса осуществления программы (PDPS)
PDPC (Process Decision Program Chart) - инструмент для оценки сроков и целесообразности проведения работ по выполнению программы в соответствии со стрелочной диаграммой с целью их корректировки в ходе выполнения. PDPC представляет собой диаграмму, отражающую последовательность действий при переходе от постановки задачи к её решению. Можно выделить два основных случая применения PDPC:
Когда разрабатывается новая программа достижения требуемого результата. PDPC обеспечивает возможность предварительного планирования и отслеживания последовательности действий, анализируя проблемы, которые могут возникнуть в ходе выполнения работы.
Когда возможны "катастрофы" при планировании процесса. PDPC помогает избежать "планирования катастроф", высвечивая последовательность действий; в результате тщательного анализа этих действий нежелательный исход прогнозируется, что позволяет заранее осуществить соответствующие корректировки.
Поэтому PDPC широко применяется при решении сложных проблем в области научных разработок и производства, при получении крупных заказов со стороны и т.п.
Так как схема процесса представляет собой графическое изображение последовательных стадий осуществления процесса, то необходимо ввести символы, используемые при построении схем, как различные стадии процесса соотносятся друг с другом. В качестве практического примера на рисунке приведена диаграмма процесса осуществления программы по проведению рекламной компании.
Дополнительно:
«Старые» инструменты:
Контрольный листок - это форма для систематического сбора данных и автоматического их упорядочения с целью облегчения дальнейшего использования собранной информации. Контрольный листок - это бумажный бланк, на котором заранее напечатаны названия и диапазоны контролируемых показателей, с тем чтобы можно было легко и точно записать данные измерений и упорядочить их для дальнейшего использования. Этот инструмент служит средством для сбора и упорядочения первичных данных. Он используется для получения ответа на вопрос «Как часто встречаются изучаемые события?».Применяются следующие виды контрольных листков:
· контрольный листок для регистрации измеряемого параметра в ходе производственного процесса;
· контрольный листок для регистрации видов несоответствий;
· контрольный листок для оценки воспроизводимости и работоспособности технологического процесса и т. п.
Гистограмма - это инструмент, позволяющий зрительно оценить закон распределения величины разброса данных, а также принять решение о том, на чем следует сфокусировать внимание для целей улучшения процесса.
Гистограмма отображается серией столбиков одинаковой ширины, но разной высоты. Ширина столбика представляет интервал в диапазоне наблюдений, высота - количество наблюдений (измерений), попавших в данный интервал. При нормальном законе распределения данных существует тенденция расположения большинства результатов наблюдений ближе к центру распределения (к центральному значению) с постепенным уменьшением при удалении от центра.Гистограмма применяется главным образом для анализа значений измеренных параметров, но может использоваться и для оценки показателей возможностей процессов Систематизируя показатели качества и анализируя построенную для них гистограмму, можно легко понять вид распределения, а определив среднее значение показателя и стандартное отклонение, можно провести сравнение показателей качества с контрольными нормативами и таким образом получить информацию высокой точности.
Стратификация - разделение полученных данных на отдельные группы (слои, страты) в зависимости от выбранного стратифицирующего фактора. В качестве стратифицирующего фактора могут быть выбраны любые параметры, определяющие особенности условий возникновения и получения данных:
§ различное оборудование;
§ операторы, производственные бригады, участки, цехи, предприятия и т. п.;
§ время сбора данных;
§ разные виды сырья;
§ различие используемых станков, средств измерения и т. д.
При отсутствии учета стратифицирующего фактора (расслоения данных) происходит их объединение и обезличивание, затрудняющее установление действительной взаимосвязи между полученными данными и особенностями их возникновения.
Диаграмма представляет собой средство графического упорядочения факторов, влияющих на объект анализа. Главным достоинством диаграммы Исикавы является то, что она дает наглядное представление не только о тех факторах, которые влияют на изучаемый объект, но и о причинно-следственных связях этих факторов. В основе построения диаграммы лежит определение (постановка) задачи, которую необходимо решать.
При вычерчивании причинно-следственной диаграммы Исикавы самые значимые параметры и факторы располагают наиболее близко к голове «рыбьего скелета». Построение начинают с того, что к центральной горизонтальной стрелке, изображающей объект анализа, подводят большие первичные стрелки, обозначающие главные факторы (группы факторов), влияющие на объект анализа. Далее к каждой первичной стрелке подводят стрелки второго порядка, к которым, в свою очередь, подводят стрелки третьего порядка и т. д. до тех пор, пока на диаграмму не будут нанесены все стрелки, обозначающие факторы, оказывающие заметное влияние на объект анализа в конкретной ситуации. Каждая из стрелок, нанесенная на схему, представляет собой в зависимости от ее положения либо причину, либо следствие: предыдущая стрелка по отношению к последующей всегда выступает как причина, а последующая - как следствие.
Наклон и размер не имеют принципиального значения. Главное при построении схемы заключается в том, чтобы обеспечить правильную соподчиненность и взаимозависимость факторов, а также четко оформить схему, чтобы она хорошо смотрелась и легко читалась. Поэтому независимо от наклона стрелки каждого фактора его наименование всегда располагают в горизонтальном положении, параллельно центральной оси.
Диаграмма Парето - разновидность столбиковой диаграммы, применяемой для наглядного отображения рассматриваемых факторов в порядке уменьшения (возрастания) их значимости. Эта диаграмма является инструментом, позволяющим распределить усилия для разрешения возникающих проблем и выявить главные причины, с которых надо начинать действовать, например, позволяет точно определить и квалифицировать основные виды причин брака при диагностировании процесса; установить, борьба с какими видами причин брака позволит наиболее эффективно и быстро повысить качество продукции
Диаграмма разброса (рассеивания ) - инструмент, позволяющий определить вид и тесноту связи между парами соответствующих переменных
Эти две переменные х и у могут относиться :
а) к характеристике качества у и к влияющему на нее фактору х;
б) к двум различным характеристикам качества х и у;
в) к двум факторам х и у, влияющим на одну характеристику качества z.
Для выявления связи между ними и служит диаграмма разброса (рассеивания), которую также часто называют полем корреляции. При выяснении тес ноты связи между парами переменных важно прежде всего построить диаграмму рассеивания и понять ситуацию в целом.
Временные ряды применяются, когда требуется самым простым способом представить ход изменения наблюдаемых данных за определенный промежуток времени. Временной ряд предназначен для наглядного представления данных, он очень прост в построении и использовании. Точки наносятся на график в том порядке, в каком они были собраны. Поскольку они отображают изменение характеристики во времени, очень существенна последовательность данных. Одно из наиболее эффективных применений временного ряда заключается в выявлении существенных тенденций или изменений как мгновенных (индивидуальных), так и средних значений величины, характеризующей качество.
Контрольные карты - это представление полученных в ходе технологического процесса данных в виде точек (или графика) в порядке их поступления во времени. Они позволяют контролировать текущие рабочие характеристики процесса, показывают отклонения этих характеристик от целевого или среднего значения, а также уровень статистической стабильности (устойчивости, управляемости) процесса в течение определенного времени. Их можно использовать для изучения возможностей процесса, чтобы помочь определить достижимые цели качества и выявить изменения средних характеристик и изменчивость процесса, которые требуют корректирующих или предупреждающих действий.
Контрольные карты впервые были предложены в 1924 г. У. Шухартом с намерением исключить необычные вариации, т. е. отделять вариации, которые обусловлены определенными причинами, от тех, что вызваны случайными причинами. Контрольные карты основываются на четырех положениях все процессы с течением времени отклоняются от заданных характеристик; небольшие отклонения отдельных точек являются непрогнозируемыми; стабильный процесс изменяется случайным образом, но так, что группы точек этого процесса имеют тенденцию находиться в прогнозируемых границах; нестабильный процесс отклоняется в силу неслучайных факторов, и не случайными обычно считаются те отклонения, которые находятся за пределами прогнозируемых границ.
Контрольные карты позволяют использовать текущие данные процесса, чтобы установить статистически нормальные рабочие границы (границы регулирования), в которых должны находиться характеристики процесса.ф
4.Определить различие системного и процессного подходов к планам качества?
Процессный подход . Желаемый результат достигается эффективнее, когда деятельностью и соответствующими ресурсами управляют как процессом. Согласно ИСО 9000-2001 процесс - совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих видов деятельности, преобразующей «входы» и «выходы». При этом «входами» к тому или иному процессу служат «выходы» других процессов.
Системный подход к менеджменту. Представление менеджмента в виде системы взаимосвязанных процессов, что обеспечивает больший вклад в результативность и эффективность организации при достижении ее целей.
Системный подход к планам качества .
Сложность исследования процесса планирования качества обусловлена необходимостью обращения к научным методам, одним из которых является системный подход, который позволяет объективно выбрать масштабы и направления управления качеством, виды продукции, формы и методы производства, обеспечивающие наибольший эффект усилий и средств, затраченных на повышение качества.
Системный подход к планированию качества позволяет заложить научные основы промышленного предприятия и планирующих органов.
Планирование в широком смысле – это, прежде всего, процесс выработки и принятия решений, позволяющих обеспечить эффективность функционирования и развития предприятия в будущем. Эти решения не разрознены, а образ уют целостную систему, в рамках которой взаимно влияют друг на друга, что вызывает на практике значительные трудности, обусловленные необходим остью их увязывать. Такая увязка позволяет обеспечить оптимальное сочетание решений.
Планирование в узком смысле – это составление специальных документов-планов, определяющих конкретные шаги предприятия по повышению качества продукции в рамках предстоящего периода.
Объектами планирования качества являются:
Цели и стратегии предприятия по завоеванию той или иной рыночной
Параметры качества продукции, позволяющие повысить ее конкурентоспособность,
Прогнозы рыночных тенденций качественных характеристик продукции
и планы по достижению показателей в соответствии с данными тенденциями.
Одним из важнейших направлений планирования качества продукции на предприятии является внутрипроизводственное планирование. Его задачи заключаются в следующем:
Формулирует цели ее деятельности и конкретные задачи, с помощью которых они достигаются,
Создает необходимую основу для перестройки структуры фирмы и си с-темы еѐ управления,
Создает основу для координации деятельности работников в процессе достижения этих целей,
Обеспечивает выбор наилучшего варианта решения,
Формирует систему стандартов и показателей, с помощью которых происходит оценка результатов деятельности фирмы и поощрение наиболее отличившихся сотрудников.
При составлении планов повышения качества по каждому структурному подразделению следует исходить из утвержденного в плане предприятия уровня показателей качества. Поэтому для структурных подразделений в зависим ости от их специфики необходимо устанавливать конкретные задания по повышению качества.
Особое внимание следует уделять планированию качества в основных цехах, так как именно здесь происходит технологический процесс изготовления продукции. Планы основных цехов должны содержать задания по повышению качества заготовок, деталей и сборочных единиц в соответствии с производственным процессом данного цеха.
Для каждого цеха вспомогательного производства целесообразно планировать как показатели, так и мероприятия, которое должны обеспечить высокое качество продукции в цехах основного производства.
Если качество продукции и качество работы цехов нельзя выразить относительно небольшим числом показателей, следует использовать коэффициенты качества, уровень которых зависит от выполнения большого количества мероприятий по повышению качества изготовляемых изделий.
Наряду с планами повышения качества продукции для цехов и участков целесообразно составлять соответствующие планы для функциональных отделов и служб, в том числе конструкторского отдела и отдела главного технолога.
Следует отметить, что во внутрипроизводственном планировании большую роль имеет качество работы. Сюда можно отнести и долю продукции, сданную с первого предъявления, снижение потерь от брака, сокращение число рекламаций и возврата изделий из цехов-потребителей.
Системный подход неразрывно связан с фундаментальными идеями диалектики и диалектического подхода, но он вместе с тем имеет свои особенности и выступает как отдельный методологический подход.
В общем случае о с н о в н о е в системном подходе состоит в том, что управление качеством должно проводиться в целостной совокупности его подсистем, элементов и выявлении многообразных связей и свойств между ними и внешней средой.
Применительно к управлению качеством системный подход предусматривает:
Рассмотрение этого видаупраыения в рамках организации как некоторой целостности - системы, состоящей из относительно обособленных взаимодействующих и взаимосвязанных между собой элементов и подсистем с особыми специфическими свойствами;
Рассмотрение системы управления качеством как открытой многоцелевой системы, имеющей определенные «рамки» взаимодействующих между собой управляющей и управляемой подсистем внутренней и внешней среды, внешних и внутренних целей, подцелей каждой из подсистем, стратегий достижения целей и т.п. При этом изменение в одном из элементов любой подсистемы вызывает изменения в других элементах и подсистемах, что основывается на диалектическом подходе к взаимосвязи и взаимообусловленности всех явлений в природе и обществе;
Всестороннее изучение не только отдельных свойств взаимодействующих и взаимосвязанных между собой компонентов системы, ее внутренней и внешней среды, но и обладающих новыми качествами генерируемых при этом новых синергетических свойств;
Изучение всей совокупности параметров и показателей функционирования системы в динамике, что требует исследования внутриорганизационных процессов адаптации, саморегулирования, самоорганизации, прогнозирования и планирования, координации, принятия решений и т.п.
Соблюдение каждого из приведенных положений имеет большое значение для реализации системного подхода к управлению качеством. Однако еще в более значительной мере это зависит от образа мышления управленцев, определяющего способность или неспособность системно мыслить, целостно воспринимать внутреннюю и внешнюю среды и принимать соответствующие системному подходу решения (например, определять состав элементов, подсистем, подлежащих управлению, и выбирать наиболее рациональный метод воздействия).
Следовательно, при системном подходе к управлению качеством как системе целостного комплекса взаимосвязанных и взаимодействующих элементов необходимо осуществлять управление качеством в единстве с производственной подсистемой организации и внешней средой.
Процессный подход (по ИСО 9001:2008)
Настоящий стандарт направлен на применение «процессного подхода» при разработке, внедрении и улучшении результативности системы менеджмента качества в целях повышения удовлетворенности потребителей путем выполнения их требований.
Для успешного функционирования организация должна определить и осуществлять менеджмент многочисленных взаимосвязанных видов деятельности. Деятельность, использующая ресурсы и управляемая в целях преобразования входов в выходы, может рассматриваться как процесс. Часто выход одного процесса образует непосредственно вход следующего.
Применение в организации системы процессов наряду с их идентификацией и взаимодействием, а также менеджмент процессов, направленный на получение желаемого результата, могут быть определены как «процессный подход».
Преимущество процессного подхода состоит в непрерывности управления, которое он обеспечивает на стыке отдельных процессов в рамках их системы, а также при их комбинации и взаимодействии.
При применении в системе менеджмента качества такой подход подчеркивает важность:
понимания и выполнения требований;
b) необходимости рассмотрения процессов с точки зрения добавляемой ими ценности;
c) достижения запланированных результатов выполнения процессов и обеспечения их результативности;
d) постоянного улучшения процессов, основанного на объективном измерении.
Приведенная на рисунке 1 модель системы менеджмента качества, основанной на процессном подходе, иллюстрирует связи между процессами, представленными в разделах 4 - 8. Эта модель показывает, что потребители играют существенную роль в установлении требований, рассматриваемых в качестве входов. Мониторинг удовлетворенности потребителей требует оценки информации о восприятии потребителями выполнения их требований. Приведенная на рисунке 1 модель охватывает все основные требования настоящего стандарта, но не показывает процессы на детальном уровне.
Примечание – Кроме того, ко всем процессам может быть применен цикл «Plan – Do – Check - Act» (PDCA). Цикл PDCA можно кратко описать так:
планирование (plan) – разработка целей и процессов, необходимых для достижения результатов в соответствии с требованиями потребителей и политикой организации;
осуществление (do) – внедрение процессов;
проверка (check) – постоянные контроль и измерение процессов и продукции в сравнении с политикой, целями и требованиями на продукцию и сообщение о результатах;
действие (act) – принятие действий по постоянному улучшению показателей процессов.
Условные обозначения:
Деятельность, добавляющая ценность
Поток информации
Рисунок 1 – Модель системы менеджмента качества, основанной на процессном подходе
Процессный подход (процесс - последовательная смена состояний в развитии чего-нибудь; развитие какого-либо явления,) известен применительно к управлению в целом, он рассматривает управленческую деятельность как непрерывное выполнение комплекса определенных взаимосвязанных между собой видов деятельности и общих функций управления (прогнозирование и планирование, организация и т.д.). Причем выполнение каждой работы и общих функций управления также рассматриваются в виде процесса, т.е. как совокупность взаимосвязанных непрерывно выполняемых действий, преобразующих некоторые входы ресурсов, информации и т.п. в соответствующие выходы, результаты (рис. 1.3.6).
Часто выход одного процесса является входом для другого. Весь же процесс управления качеством определяется суммой всех связанно выполняемых функций. Таким образом, в рамках этого подхода к управлению качеством как системой следует рассматривать как выполнение управленческих работ и общих управленческих функций по их реализации (управленческого цикла) в виде процесса - непрерывной серии взаимосвязанных действий, т.е. как работу по достижению целей управления качеством. Ориентация на совокупность непрерывно осуществляемых действий по всем процессам управления качеством с их идентификацией и взаимосвязанным общим управленческим функциям, преобразующих входы в выходы ипредставляет собой процессный подход в системе управления качеством. Состав ОФУ качеством при осуществлении процессов рекомендуется использовать по концепции PDCA (планирование работы, выполнение работы по плану, проверка соответствия реального результата плановому, принятие мер при наличии отклонений фактического результата от планируемого). Вместе с тем более предпочтительным является набор ОФУ при выполнении процессов управления качеством следующим составе: прогнозирование, планирование, организация работ, координация, выполнение работ, активизация и стимулирование, учет, контроль, анализ, регулирование.
Цель метода «Семь основных инструментов контроля качества» заключается в выявлении проблем, подлежащих первоочередному решению, на основе контроля действующего процесса, сбора, обработки и анализа полученных фактов (статистического материала) для последующего улучшения качества процесса.
Суть метода - контроль качества (сравнение запланированного показателя качества с действительным его значением) - это одна из основных функций в процессе управления качеством, а сбор, обработка и анализ фактов - важнейший этап этого процесса.
Из множества статистических методов для широкого применения выбраны только семь, которые понятны и могут легко применяться специалистами различного профиля. Они позволяют вовремя выявить и отобразить проблемы, установить основные факторы, с которых нужно начинать действовать, и распределить усилия с целью эффективного разрешения этих проблем.
Ожидаемый результат - решение до 95% всех проблем, возникающих на производстве.
Семь основных инструментов контроля качества – набор инструментов, позволяющих облегчить задачу контроля протекающих процессов и предоставить различного рода факты для анализа, корректировки и улучшения качества процессов.
1. Контрольный листок - инструмент для сбора данных и их автоматического упорядочения для облегчения дальнейшего использования собранной информации.
2. Гистограмма - инструмент, позволяющий зрительно оценить распределение статистических данных, сгруппированных по частоте попадания данных в определенный (заранее заданный) интервал.
3. Диаграмма Парето - инструмент, позволяющий объективно представить и выявить основные факторы, влияющие на исследуемую проблему, и распределить усилия для ее эффективного разрешения.
4. Метод стратификации (расслаивания данных) - инструмент, позволяющий произвести разделение данных на подгруппы по определенному признаку.
5. Диаграмма разброса (рассеивания) - инструмент, позволяющий определить вид и тесноту связи между парами соответствующих переменных.
6. Диаграмма Исикавы (причинно-следственная диаграмма) - инструмент, который позволяет выявить наиболее существенные факторы (причины), влияющие на конечный результат (следствие).
7. Контрольная карта - инструмент, позволяющий отслеживать ход протекания процесса и воздействовать на него (с помощью соответствующей обратной связи), предупреждая его отклонения от предъявленных к процессу требований.
Контрольные листы (или сбор данных) - специальные бланки для сбора данных. Они облегчают процесс сбора, способствуют точности сбора данных и автоматически приводят к некоторым выводам, что очень удобно для быстрого анализа. Результаты легко преобразуются в гистограмму или диаграмму Парето. Контрольные листки могут применяться как при контроле по качественным, так и при контроле по количественным признакам. Форма контрольного листа может быть разной, в зависимости от его назначения.
Для нахождения правильного пути достижения поставленной цели или решения возникшей проблемы, первое, что необходимо сделать - собрать необходимую информацию, которая послужит основой для дальнейшего анализа. Желательно, чтобы собранные данные были представлены в структурированной и удобной для обработки форме. Для этого, а также для уменьшения вероятности возникновения ошибок при сборе данных применяют контрольный листок.
Контрольный листок – форма, предназначенная для сбора данных и их автоматического упорядочивания, что позволяет облегчить дальнейшее использование собранной информации.
По своей сути контрольный листок - бумажный бланк, на котором напечатаны контролируемые параметры, в соответствии с которыми, при помощи пометок или простых символов, в листок заносятся необходимые и достаточные данные. То есть контрольный листок – средство регистрации данных.
Форма контрольного листка зависит от поставленной задачи и может быть очень разнообразной, но в любом случае в ней рекомендуется указывать:
Тему, объект исследования (обычно указывается в заголовке контрольного листка);
Период регистрации данных;
Источник данных;
Должность и фамилию работника, регистрирующего данные;
Условные обозначения, для регистрации полученных данных;
Таблицу регистрации данных.
При подготовке контрольных листков нужно следить за тем, чтобы использовались наиболее простые способы их заполнения (цифры, условные значки), число контролируемых параметров было по возможности наименьшим (но достаточным для анализа и решения проблемы), а форма листка была как можно понятнее и удобнее для заполнения даже неквалифицированным персоналом.
1. Сформулируйте цель и задачи, для которых собирается информация.
2. Выберите методы контроля качества, с помощью которых будет производиться дальнейший анализ и обработка собранных данных.
3. Определите временной период, в течение которого будут проводиться исследования.
4. Разработайте меры (создайте условия) для добросовестного и своевременного внесения данных в контрольный листок.
5. Назначьте ответственных за сбор данных.
6. Разработайте форму бланка контрольного листка.
7. Подготовьте инструкции по выполнению сбора данных.
8. Проведите инструктаж и обучение работников сбору данных и внесению их в контрольный листок.
9. Организуйте периодические проверки сбора данных.
Самым острым вопросом, возникающим при решении проблемы, является достоверность собираемой персоналом информации. Найти решение на основании искаженных данных очень затруднительно (если вообще возможно). Принятие мер (создание условий) для регистрации работниками истинных данных является необходимым условием для достижения поставленной задачи.
Рис. Примеры контрольного листка
Возможно использование электронных бланков
При этом к минусам электронной формы контрольного листка по сравнению с бумажной можно отнести:
- б о льшую сложность для использования;
- необходимость тратить больше времени на внесение данных.
К плюсам:
- удобство обработки и анализа данных;
- высокая скорость получения необходимой информации;
- возможность одновременного доступа к информации множества людей.
Однако большинство собираемых данных приходится дублировать в бумажном виде. Проблема в том, что это ведет к снижению производительности: время, которое экономится на проведение анализа, хранение и получение необходимой информации большей частью нивелируется за счет двойной работы по регистрации данных.
Гистограмма – инструмент, который позволяет наглядно изобразить и легко выявить структуру и характер изменения полученных данных (оценить распределение), которые трудно заметить при их табличном представлении.
Проведя анализ формы полученной гистограммы и ее местоположения относительно интервала допуска можно сделать заключение о качестве рассматриваемой продукции или состоянии изучаемого процесса. На основе заключения вырабатываются меры по устранению отклонений качества продукции или состояния процесса от нормы.
В зависимости от способа представления (сбора) исходных данных, методика построения гистограммы разбивается на 2 варианта:
I вариант Для сбора статистических данных разрабатываются контрольные листки показателей продукции или процесса. При разработке бланка контрольных листков необходимо сразу определиться с количеством и размером интервалов, в соответствии с которыми будет производиться сбор данных, на основе которых в свою очередь будет построена гистограмма. Это необходимо в связи с тем, что после заполнения контрольного листка пересчитать значения показателя для других интервалов будет практически невозможно. Максимум, что можно будет сделать – не учитывать интервалы, в которые не попало ни одно значение и объединять по 2, 3 и т.д. интервала, не боясь исказить данные. Как вы понимаете при таких ограничениях, к примеру, из 11 интервалов сделать 7 практически невозможно.
Методика построения :
1. Определите количество и ширину интервалов для контрольного листка.
Точное количество и ширину интервалов стоит выбирать исходя из удобства использования или по правилам статистики. Если для измеряемого показателя существуют допуски, то стоит ориентироваться на 6-12 интервалов внутри допуска и 2-3 интервала за пределами допуска. Если допусков нет, то оцениваем возможный разброс значений показателя и тоже делим на 6-12 интервалов. При этом ширина интервалов обязательно должна быть одинаковой.
2. Разработайте контрольные листки и с их помощью произведите сбор необходимых данных.
3. С помощью заполненных контрольных листков подсчитайте частоту попадания (т.е. сколько раз) полученных значений показателя в каждый интервал.
Обычно для этого выделяют отдельный столбец, расположенный в конце таблицы регистрации данных.
Если значение показателя точно соответствует границе интервала, то добавьте по половинке обоим интервалам на границу которых попало значение показателя.
4. Для построения гистограммы используйте только те интервалы, в которые попало хотя бы одно значение показателя.
Если между интервалами, в которые попали значения показателя, имеются пустые интервалы, то их тоже нужно построить на гистограмме.
5. Вычислите среднее значение результатов наблюдения.
На гистограмму необходимо нанести среднее арифметическое значение полученной выборки.
Стандартная формула, используемая для вычислений:
где x i – полученные значения показателя,
N – общее количество полученных данных в выборке.
Каким образом ею воспользоваться, если нет точных значений показателя x 1 , x 2 и т.д. нигде не объясняется. В нашем случае для приблизительной оценки среднего арифметического могу предложить воспользоваться собственной методикой:
а) определите среднее значение для каждого интервала по формуле:
где j – интервалы, выбранные для построения гистограммы,
x j max – значение верхней границы интервала,
x j min – значение нижней границы интервала.
б) определите среднее арифметическое выборки по формуле:
где n – количество выбранных интервалов для построения гистограммы,
v j – частота попадания результатов выборки в интервал.
6. Постройте горизонтальную и вертикальную оси.
7. На горизонтальную ось нанесите границы выбранных интервалов.
Если в дальнейшем планируется сравнивать гистограммы, описывающие похожие факторы или характеристики, то стоит при нанесении шкалы на ось абсцисс руководствоваться не интервалами, а единицами измерения данных.
8. На вертикальную ось нанесите шкалу значений в соответствии с выбранным масштабом и диапазоном.
9. Для каждого выбранного интервала постройте столбик, ширина которого равна интервалу, а высота равна частоте попадания результатов наблюдений в соответствующий интервал (частота уже подсчитана ранее).
Нанесите на график линию, соответствующую среднему арифметическому значению исследуемого показателя. При наличии поля допуска постройте линии, соответствующие границам и центру интервала допуска.
II вариант Статистические данные уже собраны (например, проставлены в журналах регистрации) или их предполагается собрать в виде точно измеренных значений. В связи с этим мы не ограничены никакими начальными условиями, поэтому можем выбирать, а также в любой момент изменять количество и ширину интервалов в соответствии с текущими потребностями.
Методика построения :
1. Полученные данные сведите в один документ в удобном для дальнейшей обработки виде (например, в виде таблицы).
2. Вычислите диапазон значений показателя (выборочный размах) по формуле:
где x max – наибольшее полученное значение,
x min – наименьшее полученное значении.
3. Определите количество интервалов гистограммы.
Для этого можно воспользоваться таблицей, рассчитанной на основе формулы Стерджесса:
Можно также воспользоваться таблицей, рассчитанной на основе формулы:
4. Определите ширину (размер) интервалов по формуле:
5. Округлите полученный результат в большую сторону до удобного значения.
Обратите внимание, что вся выборка должна быть разделена на интервалы одинакового размера.
6. Определите границы интервалов. Сначала определите нижнюю границу первого интервала таким образом, чтобы она была меньше x min . К ней прибавьте ширину интервала, чтобы получить границу между первым и вторым интервалами. Далее продолжайте прибавлять ширину интервала (Н ) к предыдущему значению для получения второй границы, затем третьей и т. д.
После произведенных действий следует удостовериться, что верхняя граница последнего интервала больше x max .
7. Для выбранных интервалов подсчитайте частоты попадания значений исследуемого показателя в каждый интервал.
Если значение показателя точно соответствует границе интервала, то добавьте по половинке обоим интервалам, на границу которых попало значение показателя.
8. Вычислите среднее значение исследуемого показателя по формуле:
Следуйте порядку построения гистограммы, начиная с п.5, приведенной выше методики для I варианта .
Анализ гистограммы также разбивается на 2 варианта, в зависимости от наличия технологического допуска.
I вариант Допуски для показателя не заданы. В этом случае производим анализ формы гистограммы:
Обычная (симметричная, колоколообразная) форма. Среднее значение гистограммы соответствует середине размаха данных. Максимальная частота также приходится на середину и постепенно уменьшается к обоим концам. Форма симметричная.
Такая форма гистограммы встречается наиболее часто. Она свидетельствует о стабильности процесса.
Отрицательно скошенное распределение (положительно скошенное распределение). Среднее значение гистограммы располагается правее (левее) середины размаха данных. Частоты резко уменьшаются при движении от центра гистограммы вправо (влево) и медленно влево (вправо). Форма ассиметричная.
Такая форма образуется либо, если верхняя (нижняя) граница регулируется теоретически или по значению допуска либо, если правое (левое) значение невозможно достигнуть.
Распределение с обрывом справа (распределение с обрывом слева). Среднее значение гистограммы располагается далеко правее (левее) середины размаха данных. Частоты очень резко уменьшаются при движении от центра гистограммы вправо (влево) и медленно влево (вправо). Форма ассиметричная.
Такая форма часто встречается в ситуации 100 %-го контроля изделий по причине плохой воспроизводимости процесса.
Гребенка (мультимодальный тип). Интервалы через один или два обладают более низкими (высокими) частотами.
Такая форма образуется либо, если количество единичных наблюдений, входящих в интервал, колеблется от интервала к интервалу либо, если применяется определенное правило округления данных.
Гистограмма, не имеющая высокой центральной части (плато). Частоты в середине гистограммы примерно одинаковые (для плато все частоты примерно равны).
Такая форма встречается, если объединяется несколько распределений со средними значениями близко расположенными друг к другу. Для дальнейшего анализа рекомендуется применить метод стратификации.
Двухпиковый тип (бимодальный тип). В окрестностях середины гистограммы частота низкая, но с каждой стороны есть по пику частот.
Данная форма встречается, если объединяется два распределения со средними значениями, далеко отстоящими друг от друга. Для дальнейшего анализа рекомендуется применить метод стратификации.
Гистограмма с провалом (с «вырванным зубом»). Форма гистограммы близка к распределению обычного типа, но есть интервал с частотой ниже, чем в обоих соседних интервалах.
Данная форма встречается, если ширина интервала не кратна единице измерения, если неправильно считаны показания шкалы и др.
Распределение с изолированным пиком. Совместно с обычной формой гистограммы появляется небольшой изолированный пик.
Такая форма образуется при включении небольшого количества данных из другого распределения, например, если нарушена управляемость процесса, произошли ошибки при измерении или произошло включение данных из другого процесса.
II вариант. Для исследуемого показателя существует технологический допуск. В этом случае производится анализ, как формы гистограммы, так и ее расположение по отношению к полю допуска. Возможны варианты:
Гистограмма имеет вид обычного распределения. Среднее значение гистограммы совпадает с центром поля допуска. Ширина гистограммы меньше ширины поля допуска с запасом.
В данной ситуации процесс не нуждается в корректировке.
Гистограмма имеет вид обычного распределения. Среднее значение гистограммы совпадает с центром поля допуска. Ширина гистограммы равна ширине интервала допуска, в связи с чем возникают опасения появления некондиционных деталей как со стороны верхнего, так и со стороны нижнего полей допуска.
В этом случае необходимо либо рассмотреть возможность изменения технологического процесса с целью уменьшения ширины гистограммы (например, увеличение точности оборудования, использование более качественных материалов, изменение условий обработки изделий и т.д.) либо расширить поле допуска, т.к. требования к качеству деталей в данном случае трудновыполнимы.
Гистограмма имеет вид обычного распределения. Среднее значение гистограммы совпадает с центром поля допуска. Ширина гистограммы больше ширины интервала допуска, в связи с чем обнаруживаются некондиционные детали как со стороны верхнего, так и со стороны нижнего полей допуска.
В этом случае необходимо реализовать меры, описанные в пункте 2.
Гистограмма имеет вид обычного распределения. Ширина гистограммы меньше ширины поля допуска с запасом. Среднее значение гистограммы сдвинуто влево (вправо) относительно центра интервала допуска, в связи с чем имеются опасения, что могут находится некондиционные детали со стороны нижней (верхней) границы поля допуска.
В данной ситуации необходимо проверить, не вносят ли систематическую ошибку применяемые средства измерения. Если средства измерения исправны, следует отрегулировать процесс таким образом, чтобы центр гистограммы совпал с центром поля допуска.
Гистограмма имеет вид обычного распределения. Ширина гистограммы примерно равна ширине поля допуска. Среднее значение гистограммы сдвинуто влево (вправо) относительно центра интервала допуска, причем один или несколько интервалов выходят за границу поля допуска, что свидетельствует о наличии дефектных деталей.
В этом случае первоначально необходимо отрегулировать технологические операции таким образом, чтобы центр гистограммы совпадал с центром поля допуска. После этого нужно принять меры для уменьшения размаха гистограммы или увеличения размера интервала допуска.
Центр гистограммы смещен к верхнему (нижнему) пределу допуска, причем правая (левая) сторона гистограммы рядом с верхней (нижней) границей допуска имеет резкий обрыв.
В этом случае можно сделать вывод, что изделия со значением показателя, выходящим за пределы поля допуска, исключили из партии или умышленно распределили как годные, для включения в пределы допуска. Следовательно, необходимо выявить причину, которая привела к появлению данного явления.
Центр гистограммы смещен к верхнему (нижнему) пределу допуска, причем правая (левая) сторона гистограммы рядом с верхней (нижней) границей допуска имеет резкий обрыв. Кроме того один или несколько интервалов выходят за границы поля допуска.
Случай аналогичен 6., но интервалы гистограммы, выходящие за границы поля допуска указывают на то, что измерительное средство было неисправно. В связи с эти необходимо провести поверку средств измерения, а также провести повторный инструктаж работникам по правилам выполнения измерений.
Гистограмма имеет два пика, хотя измерение значений показателя проводилось у изделий из одной партии.
В этом случае можно сделать вывод, что изделия были получены в разных условиях (например, использовались материалы разных сортов, изменялась настройка оборудования, изделия производились на разных станках и т.д.). В связи с этим для дальнейшего анализа рекомендуется применить метод стратификации.
Основные характеристики гистограммы в порядке (соответствуют случаю 1.), при этом имеются дефектные изделия со значениями показателя, выходящими за пределы поля допуска, которые образуют обособленный «островок» (изолированный пик).
Данная ситуация могла возникнуть в результате небрежности, при которой дефектные детали были перемешаны с доброкачественными. В этом случае необходимо выявить причины и обстоятельства, приводящие к возникновению данной ситуации, а также принять меры к их устранению.