XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

В TQM принятие решений на основе фактов является одним из важнейших положений, а совершенствование качества продукции и процессов зачастую требует скрупулезной работы по выявлению причин дефектов (отклонений от документации) и их устранению, чем обычно занимается персонал предприятия. Для того чтобы это было возможно, необходимо организовать поиск фактов, которые характеризуют несоответствия.

Математическая статистика занимается проблемами сбора, обработки и анализа результатов производственной деятельности [1]. Она включает в себя большое количество не только известных методов, но и современных инструментов (методов) анализа и выявления дефектов. К такого рода методам относят корреляционный и регрессионный анализы, проверку статистических гипотез, факторный анализ, анализ временных рядов, анализ безотказности и так далее.

Статистические методы универсальны для всех процессов. Поэтому широко применяются для организации бизнес–процессов [2], управления поставками сырья и готовой продукции [3 – 6], анализа качества продукции [7], управления аудитами качества [8], экологическими аудитами [9 – 11] и другими типами процессов.

Особое распространение в управлении качеством получили семь простых методов, применение которых не требует высокой квалификации персонала и позволяет охватить анализ причины большинства возникающих на производстве дефектов. Эти методы, или инструменты включены в нашу работу.

Статистическое исследование состоит из следующих этапов:

– формирование первичной статистически информационной базы. Данный этап осуществляется методом статистического наблюдения;

– обобщение и группировка статистических данных. Реализуется методом статистической сводки, группировки, построения гистограмм, полигонов, методом распределения частот, формированием рядов динамики и так далее;

– анализ обобщенных показателей и интерпретация статистических показателей;

– принятие управленческих решений.

Объектом статистического наблюдения является ограниченное в пространстве и времени определенное целостное множество взаимосвязанных единиц наблюдения, о которых должны быть собраны статистические сведения.

Статистическая сводка проводится по специально разработанной программе, включающей в себя:

– выбор группировочного признака для образования групп и подгрупп;

– определение числа групп, на которые может быть разбита изучаемая совокупность;

– обозначение границ интервалов при разбиении совокупности по количественному признаку;

– разработку системы статистических показаний для характеристики выделенных групп и объектов в целом;

– разработку макетов статистических таблиц для представления результатов сводки.

Особое место в статистическом исследовании занимают контрольные карты Шухарта – карты с контрольными границами, предназначенные для выявления отклонений характеристик процессов от статистически устойчивого состояния при статистической управляемости (рисунок 1). Визуально представленные карты позволяют легко провести анализ и разделение причин изменчивости контролируемых характеристик на случайные или специальные. Существует два основных типа карт Шухарта: для количественных и альтернативных данных.

Для каждой контрольной карты возможны 2 ситуации, когда:

– значения параметров процесса не заданы;

– значения параметров процесса заданы.

В первом случае на контрольной карте отсутствуют предварительно установленные контрольные границы. В таких картах применяются контрольные границы, построенные на основе данных самого процесса. Эти контрольные карты используются для анализа состояния технологического процесса, особенно на этапе исследований и разработки, а также в начале производства – такие карты полезны для оценки изменчивости качественных характеристик новых процессов и продукции.

Во втором случае на контрольные карты наносят установленные контрольные границы, построенные на основе заданных значений контролируемой характеристики, которые чаще всего определяют при исследовании предварительных данных (например, полученных из опыта использования контрольных карт с отсутствующим предварительно установленными границами), а также на основе экономических соображений и целевых значений, указанных в технической документации. Эти контрольные карты используются для мониторинга процесса контроля статистической управляемости процесса, а также для поддержания однородности качественных параметров продукции на желаемом уровне.

Карта Шухарта имеет центральную линию (Сl) и две статистически определяемые границы – верхнюю (Ucl) и нижнюю (Lcl).

Центральная линия определяется как среднеарифметическое значение всех данных процесса; она рассчитывается по уравнению:

= (x₁+x₂+x₃+...+x_n) / n.

Верхняя и нижняя границы показывают максимально возможные границы отклонения параметра качества при условии статистической управляемости; границы определяются как ±3σ, где σ определяется как среднегеометрическое отклонение:

σ= .

Эти контрольные границы как границы действия находятся на расстоянии 3σ от центральной линии и указывают, что 99,7% значений выбранной характеристики подгрупп попадут в эти пределы при условии, что процесс находится в статистически управляемом состоянии, то есть существует только риск, равный 0,3%, что данная характеристика качества окажется вне контрольных границ для стабильного процесса (это α–риск, который количественно учитывается системой карт Шухарта).

Рисунок 1 – Пример контрольной карты Шухарта для исследуемого процесса

Иногда на карте Шухарта указывают предупреждающие границы, которые располагаются на расстоянии ±2σ от центральной линии: они предупреждают о возможности (тренде) выхода ситуации из состояния стабильности.

В том случае, когда наносимое значение выходит за любую из контрольных границ или серия значений проявляет тренд выхода за границы допуска, состояние статистической управляемости подвергают сомнению. Тогда надо исследовать процесс с целью обнаружения неслучайных (специальных) причин отклонений, а процесс может быть остановлен и переналажен. Если изучают процесс после его улучшения (модернизации) впервые, то для выяснения его статистической управляемости используют ранее полученные данные наблюдений за процессом до его изменения.

Этап, в процессе которого устанавливают параметры контрольной карты, называют первым, а установленные при этом контрольные границы считаются пробными. На этом этапе выявляют сигналы на контрольных картах, идентифицируют специальные причины вариаций и принимают меры по их устранению. А после их устранения параметры контрольных карт пересчитывают. Эту процедуру повторяют до тех пор, пока контрольная карта не покажет состояние статистической управляемости, а полученные таким образом контрольные карты используют для проведения мониторинга процесса.

На втором этапе преследуется цель поддержания характеристик процесса в состоянии статистической управляемости и быстрой идентификации специальных причин, которые могут воздействовать на процесс.

Достоинством карт Шухарта является возможность их автоматизированного быстрого построения при использовании компьютерных технологий.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Белокопытов В.И. Статистические методы управления качеством металлопродукции: учеб. пособие / В.И. Белокопытов. – Красноярск: Сиб. федер. ун–т, 2011. – 108 с.

2. Шурай П.Е., Шурай С.П., Кумейко О.В. Применение SPC для организации контроля бизнес–процессов на предприятии молочной продукции. – В сборнике: Студенческий научный форум – 2018 2018.

3. Ломоносов О.М., Шурай П.Е., Шурай С.П. Управление процессами поставок. – В сборнике: Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование. Сборник научных трудов 3–й международной молодежной научно–практической конференции: в 2 томах. 2016. – С. 21–23.

4. Бойкова Е.И., Шурай П.Е., Шурай С.П. Экономическая целесообразность использования статистических методов для контроля процесса поставки медицинских товаров. – В сборнике: Проблемы и перспективы развития России: Молодежный взгляд в будущее Сборник научных статей Всероссийской научной конференции. В 4–х томах. Ответственный редактор А.А. Горохов. 2018. – С. 37–40.

5. Шурай П.Е., Шурай С.П., Федичкин Н.С. Управление поставками сырья для соблюдения качества продукции и его экологической безопасности. – Научные труды Кубанского государственного технологического университета, 2017. –№ 7. –С. 523–530.

6. Меренов А.В., Шурай П.Е., Шурай С.П. Управление процессом поставки сырья для изготовления тротуарной плитки. – В сборнике: Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование. Сборник научных трудов 3–й международной молодежной научно–практической конференции: в 2 томах. 2016. – С. 65–68.

7. Прокопенко В.Д., Шурай П.Е., Шурай С.П. Использование карт Шухарта для анализа качества продукции: сб. науч. тр. 3–й международной молодежной научно–практической конференции Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование. Курск, 2016. –С. 182–186.

8. Головина Д.В., Шурай П.Е., Шурай С.П. Применение статистических методов при организации аудита качества. – В сборнике: Студенческий научный форум – 2017  IX Международная студенческая электронная научная конференция. 2017.

9. Шурай С.П., Шурай П.Е., Федичкин Н.С. Методы, используемые малыми предприятиями при проведении экологического аудита. В сборнике: Молодежь и системная модернизация страны. Сборник научных статей 2–й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4–х томах. Ответственный редактор А.А. Горохов. 2017. – С. 55–58

10. Шурай П.Е., Шурай С.П., Федичкин Н.С. Осуществление экологического аудита на малом предприятии с использованием статметодов. – В сборнике: Молодежь и системная модернизация страны. Сборник научных статей 2–й Международной научной Конференции студентов и молодых ученых. В 4–х томах. Ответственный редактор А.А. Горохов. 2017. – С. 59–62.

11. Шурай С.П., Дмитренко Е.В., Шурай П.Е. Внедрение компьютерных технологий в экологический аудит производства нефтегазового комплекса. – В сборнике: Актуальные проблемы науки и техники – 2016 Материалы IХ Международной научно–практической конференции молодых ученых . 2016. – С. 255–257.

Код для цитирования: Скопировать