Семь простых методов анализа

В число семи простых методов входят:

•контрольные листки;

•диаграммы Парето;

•анализ причин и результатов (схемы Исикавы);

•гистограммы;

•контрольные карты;

•графики рассеяния (диаграммы разброса);

•стратификация (расслоение).

Контрольные листки:

Назначение метода:

Применяется в производстве и на различных стадиях жизненного цикла продукции как при контроле по качественным, так и при контроле по количественным признакам.

Цель метода

Сбор данных и их автоматическое упорядочение для облегчения дальнейшего использования собранной информации.

Суть метода

Контрольный листок - это:

•средство регистрации данных, как правило, в виде бумажного бланка с заранее внесенными в него контролируемыми параметрами, соответственно которым можно заносить необходимые данные с помощью пометок или каких-либо символов;

•инструмент, позволяющий облегчить задачу контроля протекающих процессов и предоставить различного рода факты для анализа, корректировки и улучшения качества процессов.

Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил контрольный листок в состав семи методов контроля качества.

План действий

Прежде, чем начать собирать данные, надо решить, что с ними впоследствии делать, для каких целей осуществляется их сбор и обработка.

Обычно цели сбора данных в процессе контроля качества состоят в следующем:

•контроль и регулирование процесса;

•анализ отклонений от установленных требований;

•контроль выхода процесса.

Когда цель сбора данных установлена, она становится основной для определения типа данных, которые нужно собрать. В процессе сбора важно тщательно упорядочить данные, чтобы облегчить их последующую обработку. Для этого надо:

•зарегистрировать источник данных (время, оборудование и т. п.);

•регистрировать данные так, чтобы их было легко использовать.

Особенности метода

Все статистические методы базируются на достоверной информации. Какая бы задача ни стояла перед системой, объединяющей последовательность применения статистических методов, всегда начинают со сбора исходных данных, на базе которых затем применяют тот или иной инструмент.

Для сбора исходных данных используют контрольные листки (КЛ).

Виды различных КЛ исчисляются сотнями, и в принципе для каждой конкретной цели может быть разработан свой листок. Например, КЛ для регистрации распределения измеряемого параметра в ходе производства; КЛ причин дефектов; КЛ для фиксирования отказавших деталей в приборе; КЛ регистрации телефонных звонков; КЛ локализации дефектов; КЛ регистрации видов дефектов; КЛ регистрации времени явки учащихся на занятия; график температуры больного и т. д. Но принцип их оформления остается неизменным.

Правила составления контрольных листков

•Решить, какие данные будут собираться, определиться с очередностью сбора информации.

•Определить период времени, в течение которого будет проводиться сбор информации.

•Сформулировать заголовок, отражающий тип собираемой информации.

•Указать источник данных.

•Составить перечень контролируемых характеристик.

•Разработать бланк - стандартную форму регистрации данных, максимально удобную для заполнения в соответствии с принятыми правилами.

В любом КЛ обязательно должна быть адресная часть, в которой указывается его название, измеряемый параметр, название и номер детали, цех, участок, станок, смена, оператор, материал, режимы обработки и другие данные, представляющие интерес для анализа путей повышения качества изделия или производительности труда. Ставится дата заполнения, листок подписывается лицом, его непосредственно заполнявшим, а в случаях, если на нем приводятся результаты расчетов - лицом, выполнявшим эти расчеты.

Достоинства метода

•Наглядность, простота освоения и применения.

Недостатки метода

•Большое разнообразие форм и размеров контрольных листков.

Диаграммы Парето:

Назначение метода:

Применяется практически в любых областях деятельности. Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил диаграмму Парето в состав семи методов контроля качества.

Цель метода:

Выявление проблем, подлежащих первоочередному решению.

Суть метода:

Диаграмма Парето - инструмент, позволяющий выявить и отобразить проблемы, установить основные факторы, с которых нужно начинать действовать, и распределить усилия с целью эффективного разрешения этих проблем.

Различают два вида диаграмм Парето:

•по результатам деятельности - предназначена для выявления главной проблемы нежелательных результатов деятельности;

•по причинам - используется для выявления главной причины проблем, возникающих в ходе производства.

План действий:

•Определить проблему, которую надлежит решить.

•Учесть все факторы (признаки), относящиеся к исследуемой проблеме.

•Выявить первопричины, которые создают наибольшие трудности, собрать по ним данные и проранжировать их.

•Построить диаграмму Парето, которая объективно представит фактическое положение дел в понятной и наглядной форме.

•Провести анализ диаграммы Парето.

Особенности метода:

Принцип Парето (принцип 20/80) означает, что 20% усилий дают 80% результата, а остальные 80% усилий - лишь 20% результата.

Общие правила построения диаграммы Парето:

•Решить, какие проблемы (причины проблем) надлежит исследовать, какие данные собирать и как их классифицировать.

•Разработать формы для регистрации исходных данных (например, контрольный листок).

•Собрать данные, заполнив формы, и подсчитать итоги по каждому исследуемому фактору (показателю, признаку).

•Для построения диаграммы Парето подготовить бланк таблицы, предусмотрев в нем графы для итогов по каждому проверяемому фактору в отдельности, накопленной суммы числа появлений соответствующего фактора, процентов к общему итогу и накопленных процентов.

•Заполнить таблицу, расположив данные, полученные по проверяемому фактору, в порядке убывания значимости.

•Подготовить оси (одну горизонтальную и две вертикальные линии) для построения диаграммы. Нанести на левую ось ординат шкалу с интервалами от 0 до общей суммы числа выявленных факторов, а на правую ось ординат - шкалу с интервалами от 0 до 100, отражающую процентную меру фактора. Разделить ось абсцисс на интервалы в соответствии с числом исследуемых факторов или относительной частотой.

•Построить столбиковую диаграмму. Высота столбца (откладывается по левой шкале) равна числу появлений соответствующего фактора. Столбцы располагают в порядке убывания (уменьшения значимости фактора). Последний столбец характеризует "прочие", т. е. малозначимые факторы, и может быть выше соседних.

•Начертить кумулятивную кривую (кривую Парето) - ломаную, соединяющую точки накопленных сумм (количественной меры факторов или процентов). Каждую точку ставят над соответствующим столбцом столбиковой диаграммы, ориентируясь на его правую сторону.

•Нанести на диаграмму все обозначения и надписи.

•Провести анализ диаграммы Парето.

Достоинства метода:

•Простота и наглядность делают возможным использование диаграммы Парето специалистами, не имеющими особой подготовки.

•Сравнение диаграмм Парето, описывающих ситуацию до и после проведения улучшающих мероприятий, позволяют получить количественную оценку выигрыша от этих мероприятий.

Недостатки метода:

При построении сложной, не всегда четко структурированной диаграммы возможны неправильные выводы.

Гистограммы.

Назначение метода:

Применяется везде, где требуется проведение анализа точности и стабильности процесса, наблюдение за качеством продукции, отслеживание существенных показателей производства. Гистограмма - один из инструментов статистического контроля качества. Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил гистограммы в состав семи методов контроля качества.

Цель метода:

Контроль действующего процесса и выявление проблем, подлежащих первоочередному решению.

Суть метода:

Один из наиболее распространенных методов, помогающих интерпретировать данные по исследуемой проблеме.

Благодаря графическому представлению имеющейся количественной информации, можно увидеть закономерности, трудно различимые в простой таблице с набором цифр, оценить проблемы и найти пути их решения.

Порядок построения гистограммы:

•Собрать данные, выявить максимальное и минимальное значения и определить диапазон (размах) гистограммы.

•Полученный диапазон разделить на интервалы, предварительно определив их число (обычно 5-20 в зависимости от числа показателей) и определить ширину интервала.

•Все данные распределить по интервалам в порядке возрастания: левая граница первого интервала должна быть меньше наименьшего из имеющихся значений.

•Подсчитать частоту каждого интервала.

•Вычислить относительную частоту попадания данных в каждый из интервалов.

•По полученным данным построить гистограмму - столбчатую диаграмму, высота столбиков которой соответствует частоте или относительной частоте попадания данных в каждый из интервалов:

•наносится горизонтальная ось, выбирается масштаб и откладываются соответствующие интервалы;

•затем строится вертикальная ось, на которой также выбирается масштаб в соответствии с максимальным значением частот.

Гистограмма (нормальное распределение)

Достоинства метода:

•Наглядность, простота освоения и применения.

•Управление с помощью фактов, а не мнений.

•Позволяет лучше понять вариабельность, присущую процессу, глубже взглянуть на проблему и облегчить нахождение путей ее решения.

Недостатки метода:

Интерпретация гистограммы, построенная по малым выборкам, не позволяет сделать правильные выводы.

Контрольные карты.

Назначение метода

Применяются везде, где требуется отслеживать состояние процесса во времени и воздействовать на процесс до того, как он выйдет из-под контроля. Контрольные карты - один из основных инструментов статистического контроля качества. Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил контрольные карты в состав семи методов контроля качества.

Цель метода

•Осуществлять оценку управляемости действующего процесса. В случае управляемости процесса - оценку его воспроизводимости. В случае статистически неуправляемого процесса осуществлять проведение корректирующего воздействия и проверку эффективности принятых мер.

•В период же запуска процесса осуществлять оценку возможностей процесса, т. е. способности удовлетворять техническим требованиям.

Суть метода

Контрольные карты (КК) - инструмент, позволяющий отслеживать ход процесса и воздействовать на него (с помощью соответствующей обратной связи), предупреждая его отклонения от предъявляемых к процессу требований.

План действий

•Выбор показателя, плана выборки, типа карты.

•Сбор данных.

•Вычисление выборочных статистик, центральной линии, контрольных пределов.

•Построение контрольной карты.

•Оценка управляемости процесса.

•Совершенствование системы.

•Пересчет КК (при необходимости).

Достоинства метода

•Указывает на наличие потенциальных проблем до того, как начнется выпуск дефектной продукции.

•Позволяет улучшить показатели качества и снизить затраты на его обеспечение.

Недостатки метода

Грамотное построение КК представляет собой сложную задачу и требует определенных знаний.

Стратификация.

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.

Например, при анализе источника дефектной продукции, поставляемой предприятию несколькими сторонними поставщиками, целесообразно в качестве стратифицирующего фактора выбрать поставщиков и произвести стратификацию дефектной продукции по поставщикам.

Графики расслоения.

Назначение метода

Применяется в производстве и на различных стадиях жизненного цикла продукции для выяснения зависимости между показателями качества и основными факторами производства. Метод "Диаграмма разброса" - один из инструментов статистического контроля качества.

Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил диаграмму разброса в состав семи методов контроля качества.

Цель метода

Выяснение существования зависимости и выявление характера связи между двумя различными параметрами процесса.

Суть метода

Диаграмма разброса - инструмент, позволяющий определить вид и тесноту связи между парами соответствующих переменных. Эти две переменные могут относиться к:

•характеристике качества и влияющему на нее фактору;

•двум различным характеристикам качества;

•двум факторам, влияющим на одну характеристику качества.

При наличии корреляционной зависимости между двумя факторами значительно облегчается контроль процесса с технологической, временной и экономической точек зрения.

Диаграмма разброса в процессе контроля качества используется также для выявления причинно-следственных связей показателей качества и влияющих факторов.

Особенности метода

Диаграмма разброса - это точечная диаграмма в виде графика, получаемого путем нанесения в определенном масштабе экспериментальных, полученных в результате наблюдений точек. Координаты точек на графике соответствуют значениям рассматриваемой величины и влияющего на него фактора. Расположение точек показывает наличие и характер связи между двумя переменными (например, скорость и расход бензина, или выработанные часы и выход продукции).

По полученным экспериментальным точкам могут быть определены и числовые характеристики связи между рассматриваемыми случайными величинами: коэффициент корреляции и коэффициенты регрессии.

Достоинства метода

Наглядность и простота оценки связей между двумя переменными.

Недостатки метода

К оценке диаграммы следует привлекать тех, кто владеет информацией о продукции, чтобы исключить неправильное использование этого инструмента.

2) Промежуточный статистический метод включает:

•Теорию выборочных исследований;

•Статистический выборочный контроль;

•Различные методы проведения статистических оценок и определения критериев;

•Метод применения сенсорных проверок;

•Метод расчета экспериментов.

Эти методы рассчитаны на инженеров и специалистов в области управления качеством.

•Передовые методы расчета экспериментов;

•Многофакторный анализ;

•Различные методы исследования операций.

Этому методу обучается ограниченное количество инженеров и техников, поскольку он применяется при проведении очень сложных анализов процесса и качества.

Основная проблема, связанная с применением статистических методов в промышленности, это ложные данные и данные, не соответствующие фактам. Различные данные и факты предоставляются в двух случаях. Первый случай касается искусно созданных или неверно подготовленных данных, а второй касается неверных данных, подготовленных без применения статистических методов.

Применение статистических методов, включая наиболее сложные, должно стать распространенным явлением. Также не следует забывать об эффективности простых методов, без овладения которыми применение более сложных методов не представляется возможным.

Технический прогресс нельзя отделить от применения статистических методов, обеспечивающих повышение качества выпускаемой продукции, повышение надежности и снижение расходов на качество.