Јединица 5 / 9

Контрола квалитета и статистичка контрола процеса (СПЦ)

Добици:

  • Способност тумачења контролних графикона (Кс-бар/Р, п, ц) и индекса способности процеса (Цп, Цпк)
  • Способност убрзавања скенирања и извештавања о сигналима ван контроле (правила Вестерн Елецтриц) помоћу вештачке интелигенције
  • Способност да се валидира статистичка интерпретација АИ са сировим подацима и реалношћу физичког процеса

Квалитет се не "разређује" инспекцијом, већ се "производи" процесом. Статистичка контрола процеса (СПЦ) има за циљ управо то: надгледање процеса у реалном времену и хватање сигнала пре него што грешке постану производи. Снага СПЦ лежи у разликовању природне варијабилности (уобичајени узрок) од абнормалне (посебног узрока) варијабилности. У овој области, АИ убрзава тумачење контролне карте, скенирање правила и извештавање о стручности; али је људски посао да споји статистичку интерпретацију са реалношћу физичког процеса. У овој јединици ћемо покрити контролне карте, Цп/Цпк индексе стручности и одговарајућу улогу АИ у СПЦ.

Два лица варијабилности

Сваки процес укључује варијабилност. СПЦ ову варијабилност дели на две:

  • Уобичајени узрок: Насумична, предвидљива флуктуација својствена процесу. Процес је „под контролом“.
  • Посебан узрок: Екстерни догађај који се може доделити (лом алата, промена серије сировог материјала, промена подешавања). Процес је „ван контроле“.

Једина сврха контролне карте је да их раздвоји. Реаговање на флуктуације уобичајених узрока (претерано прилагођавање / „петљање“) заправо повећава варијабилност. Демингов класични „експеримент са левкама“ показује ово: интервенисање при сваком одступању погоршава ствари.

Савет: Никада не мешајте контролне границе (УЦЛ/ЛЦЛ) са границама толеранције (спецификације). Контролне границе су „глас“ процеса (израчунати из података); границе толеранције су „глас“ купца (долази из дизајна). АИ их понекад збуњује; У сваком коментару разјасните о чему говорите.

Типови контролних графикона

Графикон се бира према типу података.

Графика

Тип података

пример

Кс-бар/Р

Континуирано (мерење), подгрупа

Просечан пречник осовине и зазор

Кс-бар/С

Континуирана, велика подгрупа

Тежина пуњења

И-МРИ

Континуирано, појединачно мерење

Једно мерење дневно

п/нп

Дискретна, неисправна стопа/број

Стопа неисправних делова

ц/у

Дискретно, број дефеката

Дефекти по јединици

На графикону Кс-бар/Р, контролне границе се израчунавају из просека и распона подгрупа:

УЦЛ_кбар = Кс-двострука трака + А2 × Р-барЛЦЛ_кбар =

Сигнали ван контроле (западна електрична правила)

Тачка која излази ван граница није једини сигнал. Вестерн Елецтриц (Нелсон) правила такође обухватају обрасце:

  1. Тачка је изван 3σ (ван граница).
  2. Узастопне 2/3 тачке изнад 2σ (на истој страни).
  3. 4/5 узастопних тачака изнад 1σ.
  4. 8 узастопних тачака на истој страни средишње линије (померање).
  5. 6 тачака се стално повећава/смањује (тренд).

Улога: Ви сте инжењер квалитета са искуством у СПЦ. Задатак: Скенирајте следеће вредности Кс-бара са Вестерн Елецтриц правилима према датом УЦЛ/ЛЦЛ и средишњој линији. За сваки сигнал ван контроле: број правила, које тачке, могућа физичка интерпретација и предложени корак истраге. Центар=50,2 УЦЛ=52,1 ЛЦЛ=48,3 σ=0,63Подаци (уређени): {{ вредности }}Правило: Не генеришите лажан сигнал; Означавање тачака које не задовољавају у потпуности правило. Представљајте могуће разлоге као "хипотезу", немојте писати прецизним језиком.

АИ чини овај скрининг брзим, али запамтите: одредба правила је статистичко упозорење; Истрага на терену открива прави узрок. АИ би могао рећи "вероватно хабање алата"; Мерење алата то потврђује.

Способност процеса: Цп и Цпк

Чак и ако је процес под контролом, да ли испуњава толеранције купаца? Индекси довољности говоре о томе.

Цп = (УСЛ − ЛСЛ) / (6σ) → мери само ширењеЦпк = мин[ (УСЛ − μ)/(3σ) , (μ − ЛСЛ)/(3σ) ] → укључује центрирање

Пример: УСЛ = 10,5; ЛСЛ = 9,5; μ = 10,1; σ = 0,1.

Цп = (10,5 − 9,5) / (6 × 0,1) = 1,0 / 0,6 ≈ 1,67Цпк = мин[ (10,5 − 10,1)/0,3 , (10,1 − 9,5)/0,3 ] = мин[ 0,4/0,3/0, 1 = мин[ 0,4/0,3/, 3 мин. 2,0] = 1,33

Цп = 1,67 указује на добар распон, али Цпк = 1,33 нам говори да је процес ван центра (просек 10,1, ближе УСЛ-у него циљ 10,0). Цпк < Цп увек указује на проблем центрирања. Чак и процес са добром дисперзијом ће произвести неисправан производ ако је погрешно центриран.

Слаба порука / јака промпт

Слабо обавештење:

Да ли је овај процес добар?

Не постоји критеријум за „добро“; АИ само генерално нагађа.

Снажан упит:

Израчунајте Цп и Цпк са следећим подацима мерења (УСЛ=10,5, ЛСЛ=9,5). Израчунајте σ и средњу вредност из података, покажите формулу и сваки корак. Ако је Цпк < Цп, питајте да ли се центрира или шири, коментаришите. Такође процените приближну стопу грешке (ппм) процеса и запишите своје претпоставке. Подаци: {{ ... }}

Мини кућиште: добар ЦП, лош производ

На линији за пуњење, већина боца излази из спецификације, али се процес на контролној табели чини „стабилним“. Индустријски инжењер Иагмур даје податке АИ-у и даје му да израчуна Цп и Цпк: Цп = 1,5 (добар распон), али Цпк = 0,7 (недовољан). Разлика је у томе што се просек значајно померио од циља. АИ указује на проблем центрирања; Он проверава подешавање вентила за пуњење кише и заиста проналази помак. Када исправите поставку, Цпк се повећава на 1,4, а отпад се смањује. Критична лекција: процес може бити „стабилан“ (под контролом), али и даље „недостатак“ (не испуњава спецификације). АИ је ову разлику показао бројчано; Јагмур је био тај који је на терену пронашао основни узрок.

Уобичајене грешке

  • Конфузна контрола и граница толеранције: Изједначавање граница контроле са толеранцијом купаца.
  • Уобичајени узрок неовлаштеног приступа: Прилагођавање за сваку флуктуацију и повећање варијабилности.
  • Игнорисање Цпк: Само гледам Цп и пропуштам проблем центрирања.
  • Грешка АИ сигнала као доказ: Непроверавање узрока сигнала Вестерн Елецтриц на терену.
  • Погрешан избор графикона: Примена континуираног графикона података (Кс-бар) на податке о стопи дефекта.

Укратко

  • Суштина СПЦ је да одвоји варијабилност заједничког и посебног узрока; Ометање заједничког узрока је штетно.
  • Контролне границе потичу из процеса, границе толеранције потичу из дизајна; То двоје никада не треба мешати.
  • Изаберите графикон који одговара типу података (Кс-бар/Р, п, ц...) и потражите обрасце са правилима Вестерн Елецтриц.
  • Цп мери ширење и Цпк мери центрацију; Цпк < Цп указује на проблем центрирања.
  • АИ брзо генерише статистички сигнал; Инспекција на терену потврђује разлог, одлука је на инжењеру.

Задатак апликације

Узмите најмање 20 континуираних мерења из процеса (стварног или измишљеног) и одредите вредности УСЛ/ЛСЛ. Нека АИ израчуна Цп и Цпк са овим подацима; Израчунајте σ и средњу вредност из података и прикажите сваки корак. Критична верификација: Поново израчунајте вредности σ, Цп и Цпк у Екцел-у или Питхон-у и упоредите их са АИ излазом. Затим скенирајте податке са Вестерн Елецтриц правилима и питајте „како да ово проверим на терену?“ за сваки пронађени сигнал. Одговори на питање. Коначно, ако је Цпк < Цп, одлучите да ли прво треба исправити центрирање или ширење.