1.1. Задание по работе.
1. Изучить основные положения статистического контроля качества изделий.
2. Провести статистический входной контроль партии резисторов по качественному признаку методами одноступенчатого и двухступенчатого контроля и методом последовательного анализа.
2. По результатам проведенных исследований оценить надежность выборочного входного контроля.
1.2. Теоретическая часть.
Основные, положения.
Контроль качества продукции ведется в течение всего производственного процесса и является неотъемлемой его частью. При изготовлении РЭА используются следующие виды контроля:
а) входной контроль материалов и комплектующих.изделий,
б) межоперационный контроль
в) выходной контроль.
Цель входного контроля - проверка на соответствие требованиям. сертификатов, технических условий и стандартов параметров материалов и комплектующих изделий, поставляемых заводу - потребителю заводом-изготовителем. Часть поступающих изделий может не соответствовать требованиям ТУ, ГОСТ вследствие ненадёжности выходного контроля на заводе-изготовителе, воздействия климатических и механических факторов при хранении и транспортировке и т.д.
Межоперационный контроль позволяет поддерживать постоянное качество продукции, выявляя случайные ошибки рабочих, отклонения режимов работы оборудования и т.д.
Выходной контроль является завершающей операцией технологического процесса изготовления изделия. Проверка параметров готовой продукции на соответствие ТУ, ГОСТ проводится для принятия окончательного решения о ее годности.
По способу отбора изделий различают следующие виды контроля;
а) сплошной контроль,
б) выборочный контроль,
Сплошному контролю подвергаются все изделия, когда их число невелико или к качеству предъявляются жесткие требования. В тех случаях, когда сплошной контроль связан с уничтожением; порчей изделий или экономически не оправдан, проводится выборочный контроль.
Критериями при выборе вида контроля является необходимая надежность проверки и возможно меньшая стоимость работ по контролю.
Выборочный контроль является статистическим, если основан на теоретическом вероятностном расчете надежности (достоверности результатов) проверки. Различают два варианта статистического контроля:
а) качественный контроль, при котором изделия по проверяемому признаку классифицируются на " годные" и " брак". Оценка партии производится по величине доли дефектных изделий в выборке;
б ) количественный контроль, когда определяется один или несколько количественных параметров выборки. Оценка партии изделий проводится по статистическим характеристикам распределение проверяемых параметров.
Оценка соответствия параметров изделий заданному значению проводится по сравнению с образцовыми изделиями или непосредственным измерением контролируемых параметров соответствующими измерительными приборами.
В случае контроля по качественный признакам качество партии характеризуется долей дефектных изделий :
(1)
где N- общее число изделий в партии, а М- число дефектных изделий.
Вероятность приемки партии по результатам выборочного контроля Р зависит от и плана контроля.. План контроля содержит сведения об объеме выборки в зависимости от объема N, а также значения браковочных чисел. Существует зависимость
называемая оперативной характеристикой выбранного плана контроля.
План контроля с идеальной оперативной характеристикой показан на рис. 1а. Следовательно, если доля дефектных изделий в партии не превышает допустимого , вероятность приемки партии а если превышает- вероятность приемки равна нулю.
Рис.1. Идеальная (а) и практическая (б) оперативные характеристики.
Практические оперативные характеристики имеют плавный ход (рис.16). Для их построения при объеме выборки и можно пользоваться формулой.
(3)
а при формулой
(4)
План контроля лучше тот, в котором оперативная характеристика ближе к идеальной. При контроле качества устанавливаются два уровня качества: приемочный уровень качества и браковочный уровень качества .
Если , то партия продукции по результатам выборочного контроля принимается, а если , партия бракуется.
Риском поставщика называется вероятность забракования по результатам статистического контроля хорошей партии изделий с приемочным уровнем качества
Риском заказчика называется вероятность приемки некачественной партии изделий с браковочным уровнем качества -
1.3. Методика проведения статистического контроля по качественному признаку
Статистический контроль партии изделий охватывает следующие этапы:
1. извлечение из партии изделий случайной выборки назначенного объема;
2. проверку входящих в выборку изделий;
3. принятие решения о качестве партии.
В основном применяются три метода выборочного контроля: одноступенчатый, двухступенчатый и метод последовательного анализа.
Одноступенчатый контроль. Из партии выбирается изделий, среди которых может оказаться бракованных..Если где - приемочное число, то партия принимается. Если , партия бракуется.
Двухступенчатый контроль. По результатам контроля первой выборки партия принимается, если , и бракуется, если . Если , то извлекается вторая выборка. По результатам контроля второй выборки - партия принимается, если количество дефектных единиц в двух выборках меньше пли равно приемочному числу ; и бракуется, если .
Необходимо иметь в виду, что организовать двухступенчатый контроль сложнее, чем одноступенчатый. Однако при установившемся технологическом процессе или надежной поставке комплектующих изделий и электрорадиоэлементов он оказывается экономически выгодным в связи с тем, что второй выборки часто не приходится извлекать.
Метод, последовательного анализа. При использовании этого метода объем выборки заранее не определяется. Контролер последовательно проверяет качество продукции, ведет счет количества годных и бракованных изделий до тех пор, пока не накопится необходимое количество данных о качестве партии.
При практической реализации этого метода в системе координат выделяются три зоны: приемки, продолжения испытаний и браковки (рис.2).
— >/ • - •|
Рис.2. Контроль качества методом последовательного анализа.
Если заданы приемочный уровень , браковочный уровень , риск поставщика и риск заказчика , то в случае закона распределения Пуассона (это справедливо при ), для построения зон на рис.2 можно воспользоваться
Формулами
(7)
(8)
где
Испытания заканчиваются, когда после проведения очередного измерения и проверки изделия точка с координатами оказывается вне зоны продолжения испытаний. При этом в зоне приемки партия принимается, в зоне браковки - бракуется.
Проведение статистического приемочного контроля оговаривается стандартами. В [2]имеется необходимый материал для организации контроля, когда приемка партии при наличии дефектных изделий по экономическим или другим соображениям является недопустимой. Стандарт [3] применяется при статистическом приемочном контроле по альтернативному признаку при установившемся и стабильном производстве, где по результатам предыдущих выборок можно оперативно переходить к облегченному или усиленному контролю. Методика обеспечения случайности и представительности выборки дана в [4].
1.4. Выбор плана контроля и построение его оперативной характеристики
Для выбора плана контроля следует определить:
- значение риска потребителя;
- значение браковочного уровня качества;
- вариант браковки.
Значение риска потребителя b устанавливается компетентными органами или соглашением между поставщиком и потребителем. Значение риска потребителя 0,05 соответствует более жестким требованиям потребителя к качеству контролируемой продукции.
Значение риска поставщика a может быть вычислена по оперативной характеристике плана контроля, если вычислена оценка среднего уровня входного качества:
- точечная оценка риска поставщика a вычисляется по формуле
,
где - точечная оценка среднего уровня входного качества;
- доверительные границы для риска поставщика вычисляются по формулам:
,
,
где и - соответственно нижняя и верхняя доверительные границы для риска поставщика; и - соответственно нижняя и верхняя границы для среднего уровня входного качества.
Значение браковочного уровня качества следует выбирать исходя из значения граничного уровня качества, которое представляет собой максимально допустимую долю дефектных изделий в партии и устанавливается компетентными органами или соглашением между поставщиком и потребителем. Значение браковочного уровня качества не должно превышать значения граничного уровня качества .
Вариант браковки выбирается по правилам:
- если сплошной контроль изделий в партии невозможен, то следует применять вариант браковки В (партия возвращается поставщику);
- если сплошной контроль изделий в партии возможен, то следует применять варианты браковки К (проводится сплошной контроль всех изделий в партии с возвращением всех дефектных изделий поставщику) или КЗ (проводится сплошной контроль всех изделий в партии с заменой дефектных изделий годными).
Для определения плана контроля следует установить его кодовое обозначение, которое содержит обозначение стандарта, коды типа плана контроля, показателя качества, объема выборки. К примеру, кодовое обозначение ГОСТ 18242-72 - 1.32.07 означает следующее. Первая цифра после обозначения стандарта (1) - код типа плана контроля: 1-одноступекчатый, 2-двухступенчатый. Две последующие цифры (32)-код показателя качества. Для определения кода показателя качества по таблице 1 следует задать приемочный уровень качества в процентах.
Таблица 1