Анализ качества канцелярских товаров с использованием контрольных карт

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ   РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ   Федеральное государственное автономное образовательное учреждение  высшего профессионального образования   ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ   Инженерная школа   Кафедра Инноватики, качества, стандартизации и сертификации     КУРСОВАЯ РАБОТА По дисциплине Статистические методы в управлении качеством   на тему: Анализ качества канцелярских товаров с использованием контрольных карт
Регистрационный номер ______   Работа зарегистрирована:   _________     ___________________ подпись       должность, Фамилия И.О.                          лица, зарегистрировавшего работу   «_____» ______________ 20 ____  г.		Студента     220501.65 УК гр.     Тиунова О.С.                                                                             Фамилия И.О. Руководитель доцент, к.ф.-м.н., Щеголева С.А._                              должность, уч.ст., уч.зв.,          Фамилия И.О.    Курсовая работа допущена к защите:   _________________________________________ подпись руководителя «_____» _________________  20 ____  г.   Курсовая работа защищена с оценкой _________   «_____» _________________  20 ____  г.

 

 

 

 

                            Владивосток 2014 г.

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ 
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

 

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра Инноватики, качества, стандартизации и сертификации

 

З А Д А Н И Е

На подготовку курсовой работы

 

На курсовую работу студента_4_ курса 220501.65 УК группы

Тиунова Олеся Сергеевна

фамилия, имя, отчество

 

1. Тема курсовой  работы Анализ качества канцелярских товаров с использованием контрольных карт 

2. Цель и общее  направление работы:   Рассмотреть использование контрольных карт для анализа качества канцелярских товаров   

3. Содержание работы. В работе будут изложены следующие разделы:

Введение____________________________________________________

1. Контрольные  карты___________________________________

1.1.Изменчивость  процесса. Контрольная карта как  мера изменчивости процесса 

1.2. Виды контрольных  карт. Построение контрольных карт  

1.3. Анализ  контрольных карт       

2. Анализ  технологии производства канцелярских  товаров (выбрать конкретный вид канцелярской продукции)  

2.1. Схема  и описание технологии производства  канцелярских товаров

2.2. Возможные  виды несоответствий при производстве  данного вида канцелярской продукции       

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ         

ЗАКЛЮЧЕНИЕ           

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ     

 

 

 

 

 

 

 

Выводы и предложения:

Сроки выполнения курсовой работы

• Начало работы ____________________________________________

• Конец работы _____________________________________________

• Срок представления работы на кафедру:  _______________________

 

Руководитель курсовой работы ____________ Щеголева С.А.

 

Студент     ____________ Тиунова О.С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………5

 1 КОНТРОЛЬНЫЕ КАРТЫ………………………………………………….6

1. Изменчивость процесса. Контрольная карта как мера

изменчивости процесса……………………………………………8

1.2. Виды контрольных карт. Построение контрольных карт……....13

1.3. Анализ контрольных карт………………………………………....16

2. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА РУЧЕК………………....18

2.1. Схема и описание  технологии производства ручек……………..20

2.2. Возможные виды несоответствий при производстве ручек…….32

3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ…………………………………………... ………...33

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………37

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……….........................38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Пик развития управления качеством пришелся на 1980-1990 года, когда широко внедрялась система управления качеством. В начале своего развития, концепция помогла многим компаниям пересмотреть процесс производства продукции и избежать многомиллионных затрат, связанных с изготовлением бракованной продукции. Параллельно уменьшению числа дефектов и улучшению качества продукции компании стали проявлять большее внимание к потребителям и их желаниям. Ведь, как известно, привлечение нового клиента может обойтись в 6 раз дороже компании, нежели удержание уже имеющегося. На ранних стадиях своего становления, управление качеством не сильно отличалось от тщательного администрирования или диспетчеризации, но шло время, развивалась теория и расширялась практика применения концепции. Сейчас, не только промышленные, но и сервисные компании практикуют качественный подход и используют современные средства контроля качества; как правило, это автоматизированные системы, имеющие в своем арсенале приложения для построения диаграмм, карт, учета числа дефектов или же просто удобную организацию данных о клиентах.

Цель данной курсовой рассмотреть использование контрольных карт для анализа качества канцелярских товаров.  

 

 

 

 

 

 

1. КОНТРОЛЬНЫЕ КАРТЫ

 

 

Одним из основных инструментов в обширном арсенале статистических методов контроля качества являются контрольные карты. Принято считать, что идея контрольной карты принадлежит известному американскому статистику Уолтеру Л. Шухарту. Она была высказана в 1924 г. и обстоятельно описана в 1931 г. Первоначально они использовались для регистрации результатов измерений требуемых свойств продукции. Выход параметра за границы поля допуска свидетельствовал о необходимости остановки производства и проведении корректировки процесса в соответствии со знаниями специалиста, управляющего производством. Это давало информацию о том, когда, кто, на каком оборудовании получал брак в прошлом. Однако, в этом случае решение о корректировке принималось тогда, когда брак уже был получен. Поэтому важно было найти процедуру, которая бы накапливала информацию не только для ретроспективного исследования, но и для использования при принятии решений. Это предложение опубликовал американский статистик И. Пейдж в 1954 г.

Карты которые, используются при принятии решений называются кумулятивными. Контрольная карта состоит из центральной линии, двух контрольных пределов (над и под центральной линией) и значений характеристики (показателя качества), нанесенных на карту для представления состояния процесса. В определенные периоды времени отбирают (все подряд; выборочно; периодически из непрерывного потока и т. д.) n изготовленных изделий и измеряют контролируемый параметр. Результаты измерений наносят на контрольную карту, и в зависимости от этого значения принимают решение о корректировке процесса или о продолжении процесса без корректировок.   Сигналом о возможной раскладке технологического процесса могут служить:

- выход точки за контрольные пределы; (процесс вышел из-под контроля)

-  расположение группы последовательных точек около одной контрольной границы, но не выход за нее, что свидетельствует о нарушении уровня настройки оборудования ·         сильное рассеяние точек на контрольной карте относительно средней линии, что свидетельствует о снижении точности технологического процесса. При наличии сигнала о нарушении производственного процесса должна быть выявлена и устранена причина нарушения. Таким образом, контрольные карты используются для выявления определенной причины, но не случайной. Под определенной причиной следует понимать существование факторов, которые допускают изучение. Разумеется, что таких факторов следует избегать. Вариация же, обусловленная случайными причинами необходима, она неизбежно встречается в любом процессе, даже если технологическая операция проводится с использованием стандартных методов и сырья. Исключение случайных причин вариации невозможно технически или экономически нецелесообразно.

Контролироваться должны естественные колебания между пределами контроля. Нужно убедиться, что выбран правильный тип контрольной карты для определенного типа данных. Данные должны быть взяты точно той последовательности, как они собраны, иначе они теряют смысл. Не следует вносить изменений в процесс в период сбора данных. Данные должны отражать, как процесс идет естественным образом. Контрольная карта может указать на наличие потенциальных проблем до того, как начнется выпуск дефектной продукции.

Цель контрольных карт - обнаружить неестественные изменения в данных из повторяющихся процессов и дать критерии для обнаружения отсутствия статистической управляемости. Процесс находится в статистически управляемом состоянии, если изменчивость вызвана только случайными причинами. При определении этого приемлемого уровня изменчивости любое отклонение от него считают результатом действия особых причин, которые следует выявить, исключить или ослабить.

Задача статистического управления процессами обеспечение и поддержание процессов на приемлемом и стабильном уровне, гарантируя соответствия продукции и услуг установленным требованиям. Главный статистический инструмент, используемый для этого, - контрольная карта, - графический способ представления и сопоставления информации, основанной на последовательности выборок, отражающих текущее состояние процесса, с границами, установленными на основе внутренне присущей процессу изменчивости. Метод контрольных карт помогает определить, действительно ли процесс достиг статистически управляемого состояния на правильно заданном уровне или остается в этом состоянии, а затем поддерживать управление и высокую степень однородности важнейших характеристик продукции или услуги посредством непрерывной записи информации о качестве продукции в процессе производства. Использование контрольных карт и их тщательный анализ ведут к лучшему пониманию и совершенствованию процессов.

 

1. Изменчивость процесса. Контрольная карта как мера изменчивости процесса

 

 

Любая продукция или услуга есть результат некоторого, процесса. Под  процессом в соответствии с подразумевают совокупность взаимосвязанных ресурсов и деятельности, которая преобразует входящие элементы в выходящие.  Причем к ресурсам относятся персонал, оборудование, материалы, технология (методы и средства), окружающая среда, информация. По существу, процесс представляет собой взаимодействие людей, оборудования, материалов, методов и среды, в результате, которого производится продукция или оказываются услуги. Процесс может затрагивать любой аспект бизнеса.

Все процессы и их результаты подвержены изменчивости - вариабельности. Поэтому при решении задач статистического управления процессами исходят из того, что как в производственных,  так и в любых других процессах, например, в процессах обслуживания, взаимодействия с поставщиками или административного управления, всегда имеют место изменения или вариации, проявляющиеся в отклонении от целевых значений каких-либо параметров характеризующих процесс.

На практике представляется исключительно важным поддерживать процесс в стабильном статистически управляемом состоянии, т.е. в таком состоянии, когда исключено влияние на ход процесса каких-либо особых причин изменчивости и наблюдаемая изменчивость процесса обусловлена влиянием постоянно действующих обычных причин изменчивости. Для достижения и поддержания статистически управляемого состояния процесса применяются методы статистического управления процессами. Основными задачами статистического управления процессами являются:

- обеспечение и поддержание процессов на приемлемом и стабильном уровне,     гарантирующем соответствие продукции и услуг установленным требованиям;

- своевременное распознавание перехода процесса в статистически   неуправляемое состояние;

- обнаружение неслучайных (особых) причин изменчивости процесса и принятие надлежащих мер для исключения или ослабления их влияния на ход процесса;

- исключение излишнего  управления процессом, находящимся в статистически управляемом состоянии, и случаев непринятия необходимых действий при переходе процесса в статистически неуправляемое состояние.

 

Предварительные замечания перед введением контрольных карт

1. Выбор показателей качества необходимо выбрать показатели качества для программы контроля. Основными являются показатели, влияющие на эксплуатационные характеристики продукции или услуги. Они также могут относиться к аспектам предлагаемой услуги, признакам используемых материалов, деталям или узлам изделия, равно как и к готовому продукту, доставляемому покупателю. Статистические методы управления должны быть введены в первую очередь там, где контрольные карты будут помогать в сборе информации о процессе во времени, что позволит корректировать процесс и производить лучшую продукцию или услугу. Показатели качества продукции или услуги должны быть выбраны таким образом, чтобы оказывать решающее влияние на их качество и обеспечить стабильность процессов.
2. Анализ процесса производства

Детальный анализ процесса производства проводят для того, чтобы определить:

 

 а) вид и локализацию причин, которые могут возникнуть нерегулярно

 

 б)влияние вводимых норм

 

 в) методы и место контроля

 

 г) все другие существенные факторы, которые могут влиять на процесс производства

Анализ следует также проводить для определения стабильности производственных процессов, точности производственного и контрольного оборудования, качества производимой продукции или услуги и характера связи между типами и причинами несоответствий. Условия выполнения производственных операций и обеспечения качества должны быть отрегулированы одновременно с корректировкой производственного процесса и оборудования, а также с разработкой планов статистического управления процессами. Это поможет определить оптимальные места для размещения контроля, быстро выявить любую нерегулярность в ходе производственного процесса и обеспечить надлежащие корректирующие действия.

3. Выбор рациональных подгрупп

В основе контрольных карт лежит идея Шухарта о разделении наблюдений на так называемые "рациональные" подгруппы, внутри которых могут возникнуть вариации, обусловленные только случайными причинами, в то время как различия между ними могут быть обусловлены особыми причинами, которые контрольные карты и должны обнаружить

Для этого необходимы определенные технические знания и знакомство с условиями производства и получения данных. При отнесении каждой подгруппы к определенному интервалу времени или источнику неслучайные причины, нарушающие ход процесса, можно более точно проводить и скорректировать, если это необходимо. Записи данных контроля и испытаний, представленные в том порядке, в котором проводились наблюдения, дают основание для выбора подгрупп во времени. Это всегда полезно в производстве, где важно постоянно поддерживать во времени систему причинно-следственных связей.

Следует помнить, что анализ сильно упрощается, если при планировании сбора данных обращать внимание на то, чтобы данные от каждой подгруппы можно было рассматривать именно как отдельную рациональную подгруппу. Необходимо, насколько это возможно, объем подгрупп   поддерживать постоянным, чтобы избежать ошибок в пересчетах и интерпретации. Однако принципы, на которых основаны карты Шухарта, применимы и в случаях переменного  .

4. Частота и объем подгрупп

Нет общих правил для выбора частоты отбора подгрупп и их объемов. Частота может зависеть от стоимости процедур взятия и анализа выборки, а объем подгрупп - от ряда практических соображений. Например, большие подгруппы, берущиеся с меньшей частотой, могут обнаружить малый сдвиг среднего процесса более точно, но малые подгруппы, берущиеся чаще, обнаруживают большие сдвиги быстрее. Часто объем подгруппы берется из 4 или 5 единиц, а частота отбора обычно выше в начале работы, чем при достижении состояния статистической управляемости. Обычно 20-25 подгрупп объема 4 или 5 рассматриваются как приемлемые для получения предварительных оценок. Частота выборок, стабильность и возможности процесса должны рассматриваться совместно, так как для оценки   часто используют среднее значение размаха  , и количество источников вариаций увеличивается с ростом временного интервала между выборочными единицами внутри подгруппы. Поэтому увеличение времени между выборочными единицами в подгруппе увеличивает   и оценку  , расширяет контрольные границы и тем самым уменьшает индекс возможностей процесса. Напротив, можно увеличить индекс возможностей, выбрав последовательные единицы продукции, получая малые значения   и оценки  , но состояния статистической управляемости будет трудно достигнуть.

5. Предварительный сбор данных

После решения о выборе характеристики (показателя) качества, которую следует контролировать, частоты и объема подгрупп должны быть собраны и проанализированы некоторые первоначальные данные контроля или измерений, чтобы определить предварительные параметры контрольных карт: центральную линию и контрольные границы. Предварительные данные могут быть собраны последовательно, пока не будет получено 20-25 подгрупп при непрерывном ходе производственного процесса. При их сборе важно позаботиться, чтобы процесс не подвергался особым внешним влияниям, таким как изменения в подаче материалов, операциях, режимах станков и т.п. Другими словами, процесс должен быть достаточно стабилен в период сбора предварительных данных.

 

 

  

 

 

 

 

2. Виды контрольных карт. Построение контрольных карт

 

 

Контрольные карты Шухарта бывают двух основных видов: для количественных и альтернативных данных. Для каждой контрольной карты встречаются две ситуации:

А) Стандартные значения не заданы;

Б) Стандартные значения заданы;

Стандартные значения – значения, установленные в соответствии с некоторыми конкретными требованиями или целями.

Контрольные карты, для которых не заданы стандартные значения

Цель таких карт – обнаружение отклонений значений характеристик (например, ͞Х , R или какой – либо другой статистики), которые вызваны иными причинами , чем те, которые могут быть объяснены только случайностью. Эти контрольные карты основаны целиком на данных самих выборок и используют для обнаружения вариаций, которые обусловлены неслучайными причинами. Контрольные карты при наличии заданных стандартных значений

Цель таких карт является определение того, отличаются ли наблюдаемые значения ͞Х , R и т.п. для нескольких подгрупп ( каждая объемом  n наблюдений) от соответствующих стандартных значений Х0 (или µ) и т.п. больше , чем можно ожидать при действии только случайных причин. Особенностью карт с заданными стандартными значениями является дополнительное требование, относящееся к положению центра и вариации процесса. Установленные значения могут быть основаны на опыте, полученном при использовании контрольных карт без априорной информации, или на заданных стандартных значениях, а также на экономических показателях, установленных после рассмотрения потребности в услуге и стоимости производства, или указаны в технических требованиях на продукцию.

Предпочтительно, чтобы установленные значения определялись на основе исследования предварительных данных, которые, как предполагается, станут типичными для всех будущих данных. Для эффективного использования контрольных карт стандартные значения должны быть сопоставимы с присущей процессу изменчивостью. Карты, основанные на таких стандартных значениях, особенно полезны для управления процессами и поддержания однородности продукции на желаемом уровне.

Виды контрольных карт для количественных и качественных признаков

В стандарте рассмотрены следующие контрольные карты:

а) контрольные карты для количественных данных:

1) карты среднего (Х) и размахов (R) или выборочных стандартных отклонений (s);

2) карта индивидуальных  значений (Х) и скользящих размахов (R);

3) карта медиан (Ме) и размахов (R);

б) контрольные карты для альтернативных данных:

1) карта долей несоответствующих  единиц продукции (p) или карта числа несоответствующих единиц (np);

2) карта числа несоответствий (с) или карта числа несоответствий, приходящихся на единицу продукции (u)

Построение контрольных карт

Последовательность построения – и R-карты для случая, когда стандартные значения не заданы. При построении других контрольных карт нужно следовать тем же основным шагам, но константы для вычислений будут другими . общая форма стандартной контрольной карты показана на (рис 1). В соответствии с конкретными требованиями при управлении процессом возможны модификации этой формы.

 

 

 

 

Операция																											Объем выборки																		Характеристика
Нормативы UTL, LTL																					Дата																Отдел												Менеджер по качеству
Среднее
Размахи
№ подгруппы		1		2		3		4			5			6			7			8			9			10			11			12			13		14		15		16		17		18		19		20		21		22		23		24		25
	1
	2
	3
	4
	5
Сумма
Среднее
Размах R

 

Рисунок 1. Общая форма контрольной карты

 

Если предварительные данные невозможно разбить на подгруппы в соответствии с намеченным планом, то необходимо разбить весь набор значений, полученных в результате наблюдений, на последовательные подгруппы, как указано в пункте 1.3 . Подгруппы должны иметь одинаковую структуру и объем. Единицы каждой подгруппы должны объединяться на основе предположительно одного важного общего фактора, например, все они произведены в коротком интервале времени или все единицы из одного или нескольких одних и тех же источников или мест. Разные подгруппы должны представлять возможные или подозреваемые различия в процессе, из которого они сформированы, например разные интервалы времени или источники.

2.1 Для каждой подгруппы вычисляют среднее и размах R.

2.2 Подсчитывают общее среднее (среднее средних) всех полученных значений средний размах R.

2.3 На соответствующей форме или бумаге в клеточку строят - и R -карты, где вертикальная шкала слева - для  - и R , а горизонтальная шкала - для номера подгруппы. Наносят вычисленные значения  на карту средних и вычисленные значения - R карту размахов.

2.4 На соответствующие карты наносят сплошные горизонтальные прямые, представляющие   и 

2.5 На карты наносят контрольные границы. На   -карту наносят две горизонтальные прямые пунктиром на уровнях  , а на R -карту - две аналогичные линии на уровнях    и    , где ,    и   зависят от числа  n  наблюдений в подгруппе. Нижнюю контрольную линию LCL на R-карту не наносят, если n менее 7, так как соответствующее значение   принимают равным нулю.

 

 

3. Анализ контрольных карт

 

 

Контрольные карты принадлежат к «семерке простых методов» менеджмента качества, по классификации К. Исикавы. Как и другие методы, контрольные карты направлены на выявление факторов, влияющих на вариабельность процессов. Так как, на изменчивость могут влиять случайные, либо определенные (неслучайные) причины. К случайным причинам, можно отнести такие причины, чье появление невозможно избежать, даже используя одинаковое сырье, оборудование и работников, обслуживающих процесс (примером могут служить колебания температуры окружающей среды, характеристик материала, и т.д.). Определенные (неслучайные) же причины подразумевают наличие некоторой зависимости, между изменением факторов и вариабельностью процесса. Такие причины могут быть выявлены и устранены при настройке процесса (например, ослабление креплений, износ инструмента, недостаточная заточка станка и др.). В идеальной ситуации, изменчивость определенных факторов следует снизить до ноля, а путем усовершенствования технологического процесса добиться уменьшения влияния и случайных факторов.