якість продукція контроль лабораторний

Певна кількість продукції кращої якості (вищого технічного рівня) здатна повніше задовольнити суспільні потреби, ніж та ж або навіть більша кількість гіршого ґатунку. Це означає, що підвищення якості (технічного рівня) продукції у підсумку еквівалентне збільшенню її виробництва з меншими загальними витратами суспільної праці. Йдеться про багатоспрямований вплив підвищення якості продукції не лише на виробництво, його ефективність, але й на імідж підприємства в цілому. Поліпшення якості продукції є специфічною формою прояву закону економії робочого часу. Практика господарювання свідчить; що загальна сума витрат на виготовлення і використання продукції більш високого ґатунку, навіть якщо досягнення останнього зв'язане з додатковими витратами у виробництві, істотно скорочується.

Підвищення якості (технічного рівня) насамперед знарядь праці справляє не абиякий вплив на прискорення темпів певних напрямків науково-технічного прогресу. Зокрема підвищення надійності машин, устаткування, приладів та інших технічних пристроїв забезпечує розширення масштабів розвитку комплексної механізації та автоматизації виробничих процесів, гнучких автоматизованих виробництв, роботехнічних комплексів тощо.

Не потребує особливих доказів безпосередній вплив більш надійної техніки та якісних конструкційних матеріалів на ефективне використання основних і оборотних фондів підприємств, обсяг витрачання інвестиційних ресурсів.

Зрештою високоякісна продукція повніше і дешевше задовольняє різноманітний попит населення на споживчі товари. Лише постійний і зростаючий випуск конкурентоспроможної продукції (за технічним рівнем, дизайном, продажною ціною, експлуатаційними витратами) є необхідною умовою виходу того чи іншого підприємства на світовий ринок, формування сталого іміджу продуцента як економічно надійного партнера на ньому, розвиток зовнішньо економічної діяльності, забезпечення стабільного прибутку і фінансового становища. Неухильне зростання ефективності виробництва на кожному підприємстві за рахунок якісних чинників передбачає чітке визначення і комплексне використання усіх можливих шляхів поліпшення якості виробів. Останні за своїм змістом та цілеспрямованістю можна об'єднати у три взаємопов'язані групи: технічні, організаційні і соціально-економічні.

Більш висока якість обходиться дорожче. Це найпоширеніша думка щодо якості. Але новий погляд на механізми створення якості і процеси виробництва показав, що висока якість не завжди коштує дорожче. Важливо зрозуміти, як створюється якість виробу при сучасному масовому виробництві. На основі потреб ринку якість спочатку визначається на папері у вигляді проекту. Потім все це втілюється в реальний вибір за допомогою відповідних виробничих процесів. Вкладання більших коштів в наукові дослідження і дослідні розробки може дати в результаті помітне підвищення якості виробу. Це широко продемонстровано в Японії і на Заході на всьому діапазоні промислових товарів масового виробництва: комп'ютери побутова електроніка і побутові прилади. За останні десятиліття якість цих виробів помітно поліпшилась, а вартість впала.

Акцент на якість веде до зменшення продуктивності. Думка, що якість може бути отримана тільки за рахунок кількості широко розповсюджена серед керівників виробництва помилка. Ця точка зору є останньою з того періоду, коли управління якістю полягало у фізичному огляді кінцевого виробу. У цій ситуації більш жорсткі вимоги контролю призводили до відбраковки більшої кількості готової продукції. Але з того часу контроль якості став більш скурпульозним. В сучасній структурі управління якістю акцент змінився на попередження недоліків на стадіях розроблення і виготовлення. Тому дефектні вироби, перш за все, не виробляються. Зусилля, потрачені на те, щоб поліпшити якість і зберегти кількість, сприяли тому, що поліпшення якості призводить як правило, до більш високої продуктивності.

На якість впливає структура праці робочої сили. Виробники перекладають вину за низьку якість своїх виробів на відсутність розуміння якості і низьку культуру праці своїх працівників. Більш глибокий аналіз цього питання показує, що працівники можуть нести відповідальність тільки в тому випадку, якщо керівництво забезпечило:

- всебічне навчання операторів обладнання;

- працівників детальними інструкціями щодо роботи;

- засобами для перевірки або оцінювання результатів дій цих робітників;

- засобами для регулювання обладнання або процесу у випадку, якщо результат є незадовільним.

Серед існуючих і повсюдно застосовуваних методів забезпечення виробництва продукції чільне місце посідає внутрішньовиробничий технічний контроль якості. На підприємствах функції безпосередньою контролю якості складових частин і в цілому готових для споживана виробів виконують відділи технічного контролю (ВТК). Головне завдання технічного контролю постійно забезпечувати необхідний контроль якості зафіксований в нормативних документах, шляхом безпосередньої перевірки кожного виробу і цілеспрямованого впливу на умови і чинники, що формують його. Успішне розв'язання цього завдання може бути здійснене за правильного вибору об'єктів і методів контролю якості. Об'єктами контролю мають бути усі компоненти усі компоненти виробничої системи та її взаємозв'язаних елементів, тобто вхід (ресурси), сам виробничий процес, вихід (продукція).

Необхідність контролю ресурсів (матеріалів, енергії, знарядь праці, інформації, персоналу) на вході системи обумовлено тим, що їх якість у значній мірі визначає конкурентоспроможність готового продукту праці.

Використання у виробничому процесі бодай частини ресурсів неналежної якості може призвести до непродуктивних витрат доброякісних ресурсів.

Якість продукції визначальною мірою формується упродовж виробничого процесу. Це викликає необхідність ретельного контролю перебігу технології її виготовлення. Об'єктами контролю тут слугують повне дотримання виробничо-трудової дисципліни, технологічних режимів обробки і складання виробів. При цьому контрольні операції здійснюються стосовно не лише якості, але й кількості, оскільки порушення технологічної, і, але й кількості, оскільки порушення технологічної, виробничої і трудової дисципліни може спричинювати псування сировини, матеріалів, окремих деталей і навіть готових виробів, а поза як невиконання завдань виробничої програми підприємства. Контроль на виході виробничої системи (підприємства і його підрозділів) має за основну мету попереджувати передачу бракованої продукції споживачу або на наступні технологічні фази (стадії) на тому ж підприємстві з випливаючи ми з цього наслідками. Окрім того, такий контроль уможливлює визначення ступеню виконання виробничих завдань економічних результатів виробництва.

На ВАТ “Мотор Січ” для ефективності підвищення якості продукції керівник підприємства здійснює:

- мотиваційні способи;

- сувору перевірку якості продукції;

- перевірку та оцінювання результатів дій працівників;

- контролює строки виконання планів.

Також на підприємстві сформована яка правило з працівників одного з підрозділу, відділ по якості та збуту продукції, дискусійна група, яка вивчає скарги покупців, проводить всебічну оцінку товару і розробляє заходи по усуненню причин незадоволення покупця. Після такого аналізу виробляється конкретне рішення, в якому поліпшення якості продукції, так і докази необхідності зняття того виду товару з виробництва.

Сучасні умови господарювання вимагають від кожного підприємства запровадження і дотримання належного (дійового) комплексного механізму управління якістю продукції. Визначальними елементами цього специфічного менеджменту, що справляють найбільш істотний вплив на процес постійного забезпечення виробництва і постачання на ринок конкурентоспроможної продукції, є: стандартизація і сертифікація виробів; внутрішніх систем якості; державний нагляд за додержанням стандартів, норм і правил і відповідальність за їх порушення; внутрішньовиробничий технічний контроль якості.

3. КОНТРОЛЬНІ КАРТИ ШУХАРТА

Лабораторія повинна мати процедури управління якістю з тим, щоб контролювати імовірність провадженого випробування та калібрування. Результати треба реєструвати так, щоб можна було виявити тенденції і там, де це можливо, застосувати статистичні методи для аналізу результатів. По даним [3] відсутність належного внутрішньо-лабораторного забезпечення якості в більшості національних лабораторій України є одним із визначальних чинників, що в основному негативно впливають на компетентність лабораторій. Саме тому буде корисним проаналізувати основи методології застосування і впровадження контрольних карт Шухарта (далі ККШ) для внутрішньо-лабораторного контролю якості результатів випробувань.

Стандарт ДСТУ ISO 8258-2001 [4] Контрольні карти Шухарта (ISO 8258:2001, IDT) традиційно застосовується в промисловості для встановлення стану статистичної керованості виробничих процесів (як і інші типи контрольних карт [5] та методи статистичного керування процесами [6]). Якщо розглядати періодичні випробування референтних матеріалів, як процес, тоді всі запропоновані в [79] методи статистичного керування процесами можуть бути застосовані для контролю якості результатів випробувань.

До референтних матеріалів, що можуть застосовуватись в випробувальних лабораторіях є певні вимоги щодо стабільності та гомогенності відповідних показників, які необхідно приймати до уваги при організації внутрішньо-лабораторного забезпечення якості. Ці вимоги наведені в [10, 11].

В теорії ККШ розглядають два типа мінливості - спричинені випадковими причинами та невипадковими причинами, що у випадку застосування ККШ в лабораторії є собою небажаними змінами в процесі випробувань, які з великою імовірністю можуть привести до хибних результатів. Мета ККШ - виявляти саме ці невипадкові, “особливі” зміни в процесі випробувань (вимірювань) і надати критерії встановлення стану “статистичної керованості” [12].

Контрольна карта - це один зі графічних засобів застосування статистичних методів, вперше розвинутий У. Шухартом в 1931р. [13], що представляє собою графік залежності контрольованої характеристики від часу або від порядкового номера даної характеристики. Характеристикою ж може бути або індивідуальне значення вимірюваної величини, або середнє значення чи стандартне відхилення вимірюваної величини з підгрупи вимірювань одного зразка. З перерахованих в [14] типів ККШ, в лабораторії застосовують лише контрольні карти кількісних показників. Взагалі для ККШ кількісних показників розрізняють:

1) карти індивідуальних значень;

2) карти ковзних розмахів;

3) карти середнього значення;

4) карти розмахів;

5) карти стандартного відхилення;

6) карти медіан.

Розглянемо один із варіантів застосування ККШ в експрес-лабораторіях цеха № 5 на простому прикладі карт індивідуальних значень. Далі по тексту під ККШ будемо розуміти лише карту індивідуальних значень.

Для побудови ККШ необхідні результати випробувань референтного матеріалу по даному показнику, отримані через приблизно рівні інтервали часу, або через рівні кількості випробуваних зразків по цьому ж показнику. Наприклад, процедурою внутрішньо-лабораторного контролю регламентовано проведення щоденного випробування референтного матеріалу перед початком випробувань зразків замовника, або референтний матеріал (чи зразок, що зберігають) випробується через кожні 10 випробувань зразків замовника, або порядок використання сертифікованого еталонного матеріалу регламентовано методикою випробувань. Значення результатів випробування референтного матеріалу наносяться на графік залежності визначеного показника від його порядкового номера. Загальний вигляд контрольної карти зображений на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Загальний вид ККШ

Центральна лінія (центр) контрольної карти відповідає приписаному значенню вимірюваної величини. В разі застосування сертифікованого еталонного матеріалу приписане значення для нього задано. В інших випадках (наприклад, при використанні зразків, що зберігаються), за приписане значення звичайно приймають середнє арифметичне отриманих результатів випробувань по даному параметру. ККШ має дві контрольні межі (які визначають статистично) стосовно центральної лінії, які називають верхньою контрольною межею (ВКМ) та нижньою контрольною межею (НКМ).

Контрольні межі на ККШ знаходяться на відстані 3у від центральної лінії, де у - стандартне відхилення і для даного типу карти оцінюється середнім арифметичним ковзних розмахів, використовуючи спеціальні формули, виведені статистично і описані в [15]:

де j-те значення вимірювання;

середнє арифметичне всіх значень;

кількість вимірювань;

j-те значення ковзного розмаху;

середнє арифметичне ковзних розмахів

Значення ковзних розмахів також використовують для побудови ККШ ковзних розмахів. Тому зручно одночасно будувати карту індивідуальних значень для контролю середнього і ковзних розмахів для контролю розкиду.

Якщо процес випробування знаходяться в стані статистичної керованості, то приблизно 99,97% значень результатів потраплять у межі 3у. Імовірність того, що явний вихід за контрольні межі є випадковою подією, а нереальним сигналом про невідповідність, вважають настільки малою, що з появою точки поза межами треба ввести коригуючи дії, та можливо відкликати результати випробувань [16]. Саме тому межі 3у називають “межами дій”. Часто на контрольній карті ще проводять межі на відстані 2у від центральної лінії. Тоді, значення що попадають за межі 2у можуть служити застереженням про можливість виходу випробувань з стану статистичної керованості. Тому межі 2у часто називають “попереджувальними”.

Коли значення виходить за одну з контрольних меж, або серія значень відповідає критеріям особливих причин [17], відповідний стан не можна далі вважати станом статистичної керованості процесу випробувань. У цьому випадку треба дослідити та знайти невипадкові причини, а випробування треба призупинити, ввести коригувальні дії. Як тільки невипадкові причини невідповідності знайдено і усунуто необхідно знову провести випробування контрольного зразку і нанести точку на ККШ, щоб переконатись в ефективності коригувальної дії і прийняти рішення про можливість продовження випробування зразків.

Проаналізуємо ККШ (не обов'язково індивідуальних значень) в разі виявлення особливих причин. Стандартом [18] описано 8 критеріїв особливих причин для аналізу ККШ. В разі використання ККШ в промисловості, якщо контрольна карта відповідає хоча б одному з критеріїв, то це є сигналом про необхідність введення коригувальних дій в процес виробництва. Аналіз досвіду роботи в галузі забезпечення якості експрес-лабораторіях цеха № 5 дозволив вважати тільки перші 3 критерії [19] сигналом про критичну невідповідність, а інші критерії, описані в [20], слід вважати сигналом про можливу необхідність введення запобіжної дії до процесу випробувань. Для лабораторій також слід враховувати правила Вестгарда [21], які описують подібні критерії.

Детальніше розглянемо перші три критерії, наведені в [22].

Критерій 1 - “явний вихід”, являє собою вихід однієї або декількох точок за контрольні межі. Приклад ККШ, що відповідає цьому критерію зображено на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Приклад ККШ, що відповідає критерію 1

Критерій 2 - “зміщений центр” - якщо послідовність із 9 точок підряд знаходиться вище або нижче центральної лінії в межах однієї . Відповідна ККШ показана на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Приклад ККШ, що відповідає критерію 2

Цей критерій вважається сигналом про критичну невідповідність оскільки означає, що на результати впливає якась не відома досі систематична похибка. Якщо ж оцінка цієї систематичної похибки відома, то центральну лінію треба скоригувати, тобто “опустити” чи “підняти” на відповідну оцінку значення систематичної похибки.

Критерій 3 - “тенденція (тренд) до зростання/спадання” - послідовність (тренд) із 6 підряд зростаючих або спадаючих точок. Критерій 3 вважається сигналом про критичну невідповідність, навіть якщо всі точки знаходяться в контрольних межах, оскільки варто очікувати, що значення наступної точки будуть продовжувати зростати(спадати) і все ж таки вийдуть за контрольні межі. На результати впливає наростаюча похибка, яка призводить до спадання або зростання значень результатів випробування. Приклад ККШ, що відповідає даному критерію зображено на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Приклад ККШ, що відповідає критерію 3

Отже, якщо ККШ не відповідає жодному з вказаних критеріїв, то випробування знаходиться в стані “статистичної керованості”. Якщо ж ККШ сигналізує про відповідність хоч одному з цих трьох критеріїв, це означає, що є небажані невипадкові “особливі” зміни в процесі випробувань”, тобто невідповідності. Необхідно зупинити випробування, можливо відмінити результати випробувань, ввести коригувальні дії [23].

На відміну від промисловості, де причини особливих змін в основному можуть бути викликані старінням обладнання, дефектами в матеріалах та діями працівників, для лабораторій, в більшості, причини треба шукати в невідповідних умовах проведення випробувань, невідповідному стані обладнання чи пробопідготовки. В будь-якому випадку, ККШ є лише діагностичним інструментом, а пошук причини невідповідності є задача оператора, що провадить випробування та менеджера з якості лабораторії. Зрозуміло, що впровадження ККШ в лабораторіях можливе тільки за наявності сучасного програмного забезпечення, яке дозволило б не тільки будувати, а й аналізувати ККШ на відповідність критеріям особливих причин і робити висновки щодо стану “статистичної керованості” процесу випробувань. Розглянемо варіант такого програмного забезпечення - “Контрольні карти 1.8” [24]. Принцип роботи з програмою зрозумілий з рис. 3.5.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3.5. Діаграма роботи програмного забезпечення “Контрольні карти 1.8”

Розглянемо приклади використання запропонованого ПЗ “Контрольні карти 1.8” для аналізу результатів внутрішньо-лабораторного забезпечення якості, практично реалізований в експрес-лабораторії цеха № 5.

Використовувався сертифікований референтний матеріал залізо, випробувати його на наявність в ньому хімічних елементів (мідь). На протязі 10 днів перед початком випробування зразків замовника оператор проводив випробування референтного матеріалу на наявність токсичного елементу - міді і отримані результати заносив до ПЗ “Контрольні карти 1.8” (табл. 3.1).

Таблиця 3.1. Дані випробувань

Тип ККШ - карта індивідуальних значень, середня лінія є заданою - 13.2 мг/кг, контрольні межі обчислюються автоматично. Результати роботи програми (ККШ) зображено на рис. 3.6.