8.1. Введение

Одной из главных задач любого процесса производства является получение однотипных идентичных изделий. Невозможно, однако, получить даже два абсолютно одинаковых изделия, не говоря уже об одинаковости изделий массового или серийного производства.

Параметры изделий подвержены рассеянию. Значения признаков, характеризующих изделия, варьируют от одного изделия к другому. Так, если взять, например, партию электромагнитных реле, то все экземпляры реле дадут при контроле разные значения напряжений или токов срабатывания, напряжений или токов отпускания, коэффициентов возврата, сопротивлений и индуктивностей катушек, нажатий контактных пружин и т. д. Контактные накладки из серебра, припаянные к контактодержателю, оказываются припаянными по‑разному, и потому при контроле усилия среза места пайки контактной накладки наблюдаются вариации этого усилия. Проверяя партию тиристоров перед использованием их в тиристорном коммутаторе, мы обнаружим различие экземпляров тиристоров по напряжению и току цепи управления, при которых тиристор включается, по обратному току, по току спрямления характеристики и прочим параметрам. Геометрические размеры любых деталей всегда подвержены вариации.

Технологический процесс производства целесообразен лишь если он воспроизводим. Воспроизводимость процесса характеризуют тем рассеянием, которое определяется случайными факторами и неустранимо в данном технологическом процессе.

Помимо случайных факторов в технологическом процессе действуют и неслучайные причины, которые могут вызывать однонаправленное изменение параметра изделий. Таким фактором часто является износ оборудования, инструмента, оснастки. Неслучайную составляющую изменения параметров в технологическом процессе называют трендом. Неслучайные воздействия, изменяющиеся во времени, приводят к увеличению рассеяния для больших партий. Поэтому при обследовании воспроизводимости используют отбор небольших количеств изделий для определения меры «мгновенного» рассеяния. Это необходимо, чтобы исключить временной тренд показателей и параметров.

Причины вариаций конкретного технологического процесса всегда многообразны, но часто обобщенно представляют четырьмя категориями 4M (Man–Machine–Materiel–Method), которые были рассмотрены в первой главе. Очевидность этого принципа разложения возможных причин разладки не делает его менее полезным. Основываясь на этом принципе, можно целенаправленно вести поиск причин разлаженности технологического процесса. Развитие этого принципа представлено там же в первой главе диаграммой Исикавы.

Обнаружение недопустимого уровня отклонений технологического процесса от установленной нормы — первая необходимая стадия управления качеством. В качестве инструментов обнаружения разладки используют контрольные карты.

Управление качеством в процессе производства с помощью контрольных карт было предложено в 1924 г. американским ученым доктором Шьюхартом (Shewhart W.A) [40,70]. Метод контрольных карт сводится к построению бланка или формуляра диаграммы, на которую наносят результаты обследования показателей качества каждой очередной «мгновенной» выборки из произведенных изделий. На диаграмме всегда имеется, по крайней мере, одна граница регулирования. Если точка, соответствующая показателю качества выходит за границу, то это свидетельствует о том, что технологический процесс разлажен и требуется вмешательство наладчиков, технологов или других работников, обслуживающих процесс.

Контрольные карты являются одним из самых известных и самых распространенных средств управления качеством. Простейшие контрольные карты входят в число «семи инструментов качества» [57], которые представлены в главе 1. В соответствии с международным стандартом ISO 7870.2 все контрольные карты, которые учитывают только текущее состояние технологического процесса, называют картами Шьюхарта.

Качество продукции может характеризоваться количественными и качественными признаками. Измерение количественных признаков производится в непрерывной шкале именованных или безразмерных единиц измерения. Например, напряжение срабатывания реле — в Вольтах, толщина провода — в миллиметрах, усилие среза припаянного контакта — в Ньютонах.

При контроле по качественным признакам единицы продукции делятся на две группы, годные и дефектные. Решение о контролируемой совокупности принимается в зависимости от числа дефектных единиц в выборке. Такой контроль или метод управления называют еще контролем по альтернативному признаку.

Все виды контрольных карт оказались очень удобным средством хранения статической информации о процессе производства и проведения ретроспективного анализа производства, что особенно важно при возобновлении производства после перерыва.

Сами контрольные карты, первоначально предназначенные для использования на бумаге, в настоящее время могут быть реализованы с помощью компьютерных средств. Хранение и отображение контрольной карты средствами персональных компьютеров, по‑видимому, наиболее естественно можно реализовать, используя пакеты «электронных таблиц», такие как, например, LibreOffice Calc или Excel^®.