Карты Шухарта. Принцип построения.

ГОСТ Р 50779.42-99 «Статистические методы. Контрольные карты Шухарта». КК Шухарта (1924г) являются основным статистическим инструментом для анализа стабильности технологических процессов (ТП), выявления производственных факторов, дестабилизирующих ТП, а также для своевременной подналадки ТП без его остановки или своевременной остановки ТП, когда он выходит из удовлетворительного состояния. Контрольная граница находится на расстоянии ±3σ (уровень значимости 0,27%) от центральной линии (σ – стандартное отклонение от контролируемого параметра). Выбор ±3σ контрольных границ соответствует исходной идее Шухарта и является общепринятым в американской литературе. В немецкой лит-ре граница соответствует ±2,58σ от контрольной границы (уровень значимости 1%).

Карта Шухарта – график значений определенных характеристик подгрупп в зависимости от их номеров. Она имеет центральную линию (CL), соответствующую эталонному значению характеристики. При оценке того, находится ли процесс в статистически управляемом состоянии, эталонным обычно служит СА рассматриваемых данных. КК Шухарта имеет две статистические определяемые контрольные границы относительно центральной линии, которые называются верхней контрольной границей (UCL) и нижней контрольной границей (LCL).

Принцип построения:

1 Определить объем выборки (n) и частоту отбора (время)

2 Собрать от 20-25 таких наборов данных во времени (число подгрупп). Для этого используют контрольный листок.

3) для каждой группы вычисляют среднее () и размах R;

4) подсчитывают общее среднее (среднее средних) всех полученных значений () и средний размах ();

5) проводят анализ состояния ТП перед тем как перевести его на статистическое регулирование:

- находят границы допуска: Т_в=х_max; Т_н=x_min

- вычисляют воспроизводимость технологического процесса: С_p = ; σ = ; = ;

4) строят и R-карты. Вертикальная шкала для и R, горизонтальная – для № подгруппы. Наносят значения на карту средних и значения R – карту размахов;

5) на соответствующие карты наносят сплошные горизонтальные прямые, представляющие и ;

6) наносят контрольные границы. На -карту – две горизонтальные прямые на уровнях ± А₂ , на R-карту – две аналогичные линии на уровнях D₃ и D₄ , где A₂, D₃, D₄ зависят от числа n наблюдений в подгруппе и приведены в табл. ГОСТ. Нижнюю контрольную границу LCL на R-карту не наносят, если n<7, т.к. соответствующее значение D₃ принимают = 0.

Методы стандартизации.

Метод стандартизации — это прием или совокупность приемов, с помощью которых достигаются цели стандартизации.
Упорядочение объектов стандартизации — универсальный метод в области стандартизации продукции, процессов и услуг. Упорядочение как управление многообразием связано прежде всего с сокращением многообразия. Результатом работ по упорядочению являются, например, ограничительные перечни комплектующих изделий для конечной готовой продукции; альбомы типовых конструкций изделий; типовые формы технических, управленческих и прочих документов. Упорядочение как универсальный метод состоит из отдельных методов: систематизации, селекции, симплификации, типизации и оптимизации

. Систематизация объектов стандартизации заключается в научно обоснованном, последовательном классифицировании и ранжировании совокупности конкретных объектов стандартизации. Примером результата работы по систематизации продукции может служить Общероссийский классификатор промышленной и сельскохозяйственной продукции (ОКП), который систематизирует всю товарную продукцию (прежде всего по отраслевой принадлежности) в виде различных классификационных группировок и конкретных наименований продукции.

Селекция объектов стандартизации — деятельность, заключающаяся в отборе таких конкретных объектов, которые признаются целесообразными для дальнейшего производства и применения в общественном производстве.

Симплификация — деятельность, заключающаяся в определении таких конкретных объектов, которые признаются нецелесообразными для дальнейшего производства и применения в общественном производстве.Процессы селекции и симплификации осуществляются параллельно. Им предшествуют классификация и ранжирование объектов и специальный анализ перспективности и сопоставления объектов с будущими потребностями.

Типизация объектов стандартизации —деятельность по созданию типовых (образцовых) объектов — конструкций, технологических правил, форм документации. В отличие от селекции отобранные конкретные объекты подвергают каким-либо техническим преобразованиям, направленным на повышение их качества и универсальности.

Оптимизация объектов стандартизации заключается в нахождении оптимальных главных параметров (параметров назначения), а также значений всех других показателей качества и экономичности. В отличие от работ по селекции и симплификации, базирующихся на несложных методах оценки и обоснования принимаемых решений, например, экспертных методах, оптимизацию объектов стандартизации осуществляют путем применения специальных экономико-математических методов и моделей оптимизации. Целью оптимизации является достижение оптимальной степени упорядочения и максимально возможной эффективности по выбранному критерию. Параметрическая стандартизация. Параметр продукции — это количественная характеристика ее свойств. Наиболее важными параметрами являются характеристики, определяющие назначение продукции и условия ее использования: -размерные параметры (например, размер одежды и обуви, вместимость посуды);-весовые параметры (масса отдельных видов спортинвентаря);-параметры, характеризующие производительность машин и приборов (производительность вентиляторов и полотеров, скорость движения транспортных средств);-энергетические параметры (мощность двигателя и пр.). Унификация продукции. Деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей, агрегатов одинакового функционального назначения называется унификацией продукции. Она базируется на классификации и ранжировании, селекции и симплификации, типизации и оптимизации элементов готовой продукции. Агрегатирование. Агрегатирование — это метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости. Комплексная стандартизация. При комплексной стандартизации осуществляются целенаправленное и планомерное установление и применение системы взаимоувязанных требований как к самому объекту комплексной стандартизации в целом, так и к его основным элементам в целях оптимального решения конкретной проблемы. Применительно к продукции — это установление и применение взаимосвязанных по своему уровню требований к качеству готовых изделий, необходимых для их изготовления сырья, материалов и комплектующих узлов, а также условий сохранения и потребления (эксплуатации). Практической реализацией этого метода выступают программы комплексной стандартизации (ПКС), которые являются основой создания новой техники, технологии и материалов. Опережающая стандартизация. Метод опережающей стандартизации заключается в установлении повышенных по отношению к уже достигнутому на практике уровню норм и требований к объектам стандартизации, которые согласно прогнозам будут оптимальными в последующее время.