Министерство образования РФ
Министерство образования Пензенской области
МОУ СОШ с. Богословка Пензенского района
ИНФОРМАТИКА
«Анализ технологических процессов
на основании контрольных карт с использованием Microsoft Excel»
Автор: ученик 10 б класса
Руководитель: учитель информатики и ИКТ
Пенза 2006 год
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ.. 2
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ... 2
3. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.. 2
4. ПОРЯДОК ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ КАРТ.. 2
5. КОНТРОЛЬНАЯ КАРТА
.......... 2
АНАЛИЗ КОНТРОЛЬНЫХ КАРТ.. 2
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 2
ЛИТЕРАТУРА.. 2
1. ВВЕДЕНИЕ
Важнейшим источником роста эффективности производства является постоянное повышение технического уровня и качества выпускаемой продукции. Одним из способов достижения удовлетворительного качества продукции и поддержания его на этом уровне является статистический метод с применением компьютеров на основе контрольных карт. Для управления качеством технологического процесса необходимо иметь возможность контролировать те моменты, когда выпускаемая продукция отклоняется от заданных техническими условиями допусков.
Цель проекта: анализ технологического процесса изготовления деталей на токарном станке на основе контрольных карт.
Задачи проекта:
1. составить контрольные карты на основании предварительных данных;
2. осуществить анализ контрольных карт;
3. построить гипотезы о причинах отклонения от технологического процесса
В учебном году в старших классах нашей школы был открыт технологический профиль с выдачей удостоверений по специальности «Токарь», который существует и в настоящее время. Работая на токарных станках, учащиеся 10-11 классов изготавливают различные детали большими партиями для нужд школы и местного ЖЭУ. Здесь возникает проблема установки пределов характеристик изделий, в рамках которых произведенная продукция удовлетворяет своему предназначению.
Технологические карты, оперативно созданные с помощью компьютера, должны помочь рабочим не просто увеличить качество продукции, а увеличить количество такой продукции, которая была бы пригодной к употреблению.
Материал для данной работы собирался учащимися 11 класса технологического профиля МОУ СОШ с. Богословка во время практических работ в мастерской ЖЭУ «Панкратовский». Большую помощь в сборе материала оказал учитель технологии школы
. Особую благодарность авторы выражают начальнику ЖЭУ
и инженеру ЖЭУ за помощь и консультации в сборе и обработке собранного материала (технологические карты).
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Технический прогресс нельзя отделить от применения статистических методов, обеспечивающих повышение качества выпускаемой продукции, повышение надежности и снижение расходов на качество. Научные методы статистического контроля качества продукции используются в следующих отраслях: в машиностроении, в легкой промышленности, в области коммунальных услуг. Основной задачей статистических методов контроля является обеспечение производства пригодной к употреблению продукции и оказание полезных услуг с наименьшими затратами. Одним из способов достижения удовлетворительного качества и поддержания его на этом уровне является применение контрольных карт3.
Контрольная карта (КК) – графическое представление характеристики (показателя качества) процесса, снабжена шкалой, на которой определены границы регулирования, предусматривающие применение экономичных статистических оценок и разделяющие зоны неизбежного и устранимого рассеивания. Обычно в качестве диапазона пределов регулирования широко применяется
трехкратное среднеквадратическое отклонение2.
КК основываются на математической статистике. Информация о контрольных картах содержится в международных стандартах ИСО 7870, ИСО 82581.
| Верхняя контрольная граница (ВКГ) |
Центральная линия | |
Нижняя контрольная граница (НКГ) | |
Точками отмечены результаты контроля периодически отбираемых выборок, то есть отдельные значения наблюдаемого признака. |
Контрольная граница – прямая на КК, указывающая допустимые пределы изменчивости контролируемого параметра. Обычно в КК для количественных данных контрольные границы устанавливают на расстоянии ±3бе от центральной линии.
3бе – стандартное квадратичное отклонение. Для каждого вида КК применяют свои формулы расчета контрольных границ2.
Центральная линия на контрольной карте обычно указывает среднее значение контролируемого параметра.
Для различных видов контрольных карт применяют разные формулы расчета центральной линии2. Контрольные карты применяются, когда требуется установить характер неисправностей и дать оценку стабильности процесса; когда необходимо установить, нуждается ли процесс в регулировании или его необходимо оставить таким, каков он есть. Контрольной картой можно также подтвердить улучшение процесса.3.
Существует много разновидностей контрольных карт, и каждая из них обладает характерными особенностями. Наибольшее распространение получили контрольные карты среднего значения X и контрольные карты размаха R, которые используются совместно или раздельно1. Контролироваться должны естественные колебания между пределами контроля. Нужно убедиться, что выбран правильный тип контрольной карты для определенного типа данных. Данные должны быть взяты точно в той последовательности, в какой собраны, иначе они теряют смысл. Не следует вносить изменения в процесс в период сбора данных. Данные должны отражать, как процесс идет естественным образом. КК по количественному признаку. использует количественные данные2, получаемые в результате измерения непрерывной случайной величины, служащей характеристикой процесса. Случайная величина - величина, измеряемая в исследуемых экспериментах, исходы которых заранее неизвестны и зависят от случайных причин.
Для исследования измеряемые величины выражаются количественными значениями - контрольная карта для средних значений и для размаха (
)1.
КК
состоит из контрольной карты
, осуществляющей контроль за изменениями среднего арифметического, и контрольной карты R, осуществляющей контроль за изменениями рассеивания значений показателя качества. Эта карта применяется при измерении таких регулируемых показателей, как длина, масса, диаметр, время, предел прочности при растяжении, чистота, прибыль и т. п.
Контрольные карты графически отражают динамику процесса, т. е. изменение показателей во времени. С помощью этого метода можно оперативно проследить начало дрейфа параметров по какому-либо показателю качества в ходе технологического процесса, для того чтобы проводить предупредительные меры и не допускать брака готовой продукции. Эти принципы должны применяться всеми без исключения – от главы фирмы до простого рабочего. Ими пользуются не только в производственном отделе, но и в таких отделах, как отделы планирования, маркетинга, материально-технического снабжения.2
3. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
В мастерской ЖЭУ на двух токарных станках А и В производятся однотипные детали. Необходимо проследить за работой каждого токарного станка в течение определённого времени и измерять внутренний диаметр деталей.
На основе полученных данных осуществить статистическое регулирование данного технологического процесса с помощью построения контрольных карт. Проанализировать для каждого станка отклонения от среднего и вычислить границы регулирования технологического процесса
Таблица 1 (единицы измерения в мм)
Номер группы (выборки - k) и дата выборки | Измеренные значения (n) (диаметр детали) | Станки | ||||
Х1 | Х2 | Х3 | Х4 | Х5 | ||
1 (2.010.06) | 4,97 | 4,95 | 4,98 | 4,93 | 4,96 | А |
2 (5.10.06) | 5,01 | 4,98 | 5,04 | 4,99 | 5,00 | В |
3 (9.10.06) | 4,98 | 5,01 | 4,09 | 4,97 | 5,01 | А |
4 (12.10.06) | 5,01 | 5,02 | 5,03 | 5,01 | 5,04 | В |
5 (16.10.06) | 4,99 | 4,98 | 4,98 | 4,99 | 4,98 | А |
6 (19.10.06) | 4,97 | 4,93 | 4,97 | 4,95 | 4,98 | А |
7 (23.10.06) | 5,03 | 5,03 | 5,01 | 5,04 | 5,00 | В |
8 (26.10.06) | 5,04 | 5,04 | 5,03 | 5,02 | 5,02 | В |
9 (30.10.06) | 4,99 | 5,01 | 5,00 | 4,99 | 4,97 | А |
10 (13.11.06) | 5,03 | 4,99 | 4,98 | 5,00 | 5,04 | В |
11 (16.11.06) | 5,04 | 5,00 | 4,98 | 5,00 | 5,03 | В |
12 (20.11.06) | 5,01 | 5,01 | 4,93 | 4,96 | 4,97 | А |
13 (23.11.06) | 4,94 | 4,96 | 4,98 | 5,01 | 4,99 | А |
14 (27.11.06) | 4,94 | 4,96 | 5,00 | 4,99 | 5,01 | А |
15 (30.11.06) | 4,98 | 4,99 | 4,93 | 4,95 | 4,99 | А |
16 (4.12.06) | 5,00 | 5,03 | 5,03 | 5,00 | 5,01 | В |
17 (7.12.06) | 5,00 | 5,01 | 4,94 | 4,93 | 4,95 | В |
18 (11.12.06) | 4,99 | 5,04 | 5,03 | 5,00 | 4,98 | В |
19 (14.12.06) | 5,04 | 5,03 | 5,02 | 5,02 | 5,03 | В |
20 (18.12.06) | 5,04 | 5,03 | 5,02 | 5,02 | 5,03 | В |
21 (21.12.06) | 5,01 | 5,04 | 5,03 | 5,00 | 5,01 | В |
22 (25.12.06) | 4,99 | 4,93 | 5,01 | 4,98 | 4,97 | А |
23 (15.01.07) | 5,01 | 4,98 | 5,00 | 5,01 | 4,99 | В |
24 (18.01.07) | 5,03 | 4,98 | 5,00 | 5,01 | 4,99 | В |
25 (22.01.07) | 5,01 | 5,01 | 5,00 | 4,99 | 4,98 | А |
4. ПОРЯДОК ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ КАРТ
Для установления границ регулирования контрольной карты используют предварительные данные не более чем по 20— 25 выборкам. При этом выясняют, было ли состояние качества изделий в этот период времени стабильным.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |


Рис 1. Контрольная карта.2