10.3. «Семь простых инструментов» управления качеством

Категории статистических методов

Статистические методы управления качеством (начало применения которым положил Шухарт) значительно способ­ствуют улучшению качества выпускаемой продукции. Статистичес­кие методы принято делить на 3 категории по степени сложности их реализации:

1. Элементарные статистические методы включают «Семь простых инструментов»:

♦ контрольный лист;

♦ причинно-следственная диаграмма;

♦ гистограмма;

♦ диаграмма разброса (рассеивания);

♦ графики;

♦ анализ Парето;

♦ контрольная карта.

2. Промежуточные статистические методы включают:

♦ теорию выборочных исследований;

♦ статистический выборочный контроль;

♦ различные методы проведения статистических оценок и оп­ределения критериев;

♦ метод применения сенсорных проверок;

♦ метод планирования экспериментов.

3. Методы, рассчитанные на инженеров и специалистов в об­ласти управления качеством, включают:

♦ передовые методы расчета экспериментов;

♦ многофакторный анализ;

♦ различные методы исследования операций.

Простые инструменты управления качеством.

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. В 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.

Контрольные листки — это инструменты первичной регистра­ции данных. Контрольные листки могут применяться как при кон­троле по качественным, так и при контроле по количественным признакам.

На рис. 10.3 представлен контрольный листок, в котором отражены результаты контроля изделия.

Наименование изделия
Наименование операции
	Объект контроля
	Измерительные средства
	Ф.И.О. изготовителя
	Ф.И.О. контролера
Дата	Кол-во Проверенных изделий (k), шт.	Количество дефектных изделий		Доля дефектных изделий (h/k*100), %
		Точечные отметки	(h),шт.
ИТОГО	∑k		∑h

Рис. 10.3. Образец контрольного листка

В нем указывается объект исследования, таблица регистрации данных о контролируемом параметре, место контроля, Ф.И.О. и дол­жность регистратора данных, время наблюдения и название конт­рольно-измерительного прибора. В регистрационной таблице в столбце «отметки» ставят условные знаки, соответствующие числу наблюдений.

Имеются и другие варианты контрольных листков.

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы).

Причинно-следственная диаграмма (Cause and effect diagram) впервые появилась и стала ис­пользоваться в Японии в «кружках качества» для выявления причин сбоя технологических процессов, когда очевидные нарушения обна­ружить трудно.

Такую диаграмму, разработанную профессо­ром Токийского университета Каору Исикава в 1953 г. при ана­лизе различных мнений инженеров, в ли­тературе называют «рыбий скелет», «ветвистая схема характерных факторов». При построении диаграммы используют «метод мозговой атаки» (кол­лективной генерации идей), рекомендуемый для идентификации воз­можных причин.

«Метод мозговой атаки» можно рассматривать как инструмент для актуализации творческого потенциала коллектива специалистов, которая достигается за счет того, что:

♦ участники коллективной генерации идей тренируют свой мозг в отношении способности выдвигать новые идеи для решения по­ставленных задач;

♦ участники получают возможность нового и неожиданного виде­ния проблемы глазами своих коллег;

♦ последующее изучение всей совокупности высказанных идей по­зволяет по новому, с большим доверием отнестись к идеям, ко­торые, хотя и раньше высказывались коллегами, но не привлекли к себе достаточного внимания;

♦ приобретаемая в процессе многочисленных заседаний и дискус­сий привычка к отрицательным и критическим оценкам новых и недостаточно обоснованных идей в процессе коллективной ге­нерации идей дополняется навыками творческого мышления.

При проведении «мозговой атаки» руководствуются следующи­ми правилами:

1) критика не допускается;

2) оценка предложений производится позднее;

3) приветствуется оригинальность и не тривиальность идей;

4) требуются комбинации и усовершенствования идей.

Результаты коллективной генерации идей затем находят свое отра­жение при построении причинно-следственной диаграммы (рис. 10.4)

Рис. 10.4. Структура причинно-следственной диаграммы Исикава

Построение диаграмм включает следующие этапы:

• выбор результативного показателя, характеризующего ка­чество изделия (процесса и т. д.);

• выбор главных причин, влияющих на показатель качества. Их необходимо поместить в прямоугольники ("большие кости");

• выбор вторичных причин ("средние кости"), влияющих на главные;

• выбор (описание) причин третичного порядка ("мелкие кости"), которые влияют на вторичные;

• ранжирование факторов по их значимости и выделение наиболее важных.

Диаграммы причин и результатов имеют универсальное при­менение. Так, они широко применяются при выделении наибо­лее значимых факторов, влияющих, например, на производи­тельность труда.

В сфере производства продукции действует «прин­цип 5М», т. е. в качестве «крупных» выступают следу­ющие пять «костей» (рис. 10.5).

Рис. 10.5. Принцип 5М

В сфере оказания услуг действует «принцип 5Р» (рис. 10.6).

Рис. 10.6. Принцип 5Р.

Гистограмма (Histogram). Гистограммы - один из вариантов столбчатой диаграммы, ото­бражающий зависимость частоты попадания параметров качества изделия или процесса в определенный интервал значений.

Столбчатый гра­фик дает наглядное изображение распределения конкретных значений параметра по частоте повторения за опре­деленный период времени (неделя, месяц, год). Гистограмма показывает размах изменчивости процесса и широко применяется при контроле качества деталей и изделий по периодам наблюдений (рис. 10.7).

Рис. 10.7. Гистограмма

При нанесении на график допустимых значений параметра можно определить, как часто этот параметр попадает в допустимый диапазон или выходит за его пределы.

Гистограмма строится следующим образом:

- определяется наибольшее значение показателя качества;

- определяется наименьшее значение показателя качества;

- определяется диапазон гистограммы как разность наиболь­шего и наименьшего значений;

- определяется число интервалов гистограммы;

- определяется длина интервала гистограммы (как частное диапазона гистограммы) / (число интервалов);

Полученные данные анализируют, применяя другие методы:

- долю дефектных изделий и потерь от брака исследуют помощью диаграммы Парето;

- причины дефектов определяют с помощью причинно следственной диаграммы, метода расслоения и диаграммы разброса;

- изменение характеристик во времени определяют по контрольным картам.

Для надежной гистограммы требуется не менее 40 наблюдаемых значений.