Статистикт суурилсан чанарын хяналтын системийн загвар
Орчин үеийн аж үйлдвэрийн ертөнцөд чанар нь зүгээр л "сайн эцсийн үр дүн" байхаа больж, харин тууштай зохион бүтээж, хэмжиж, хянаж байх ёстой систем болжээ. Зах зээлийн өрсөлдөөн, хэрэглэгчийн эрэлт хэрэгцээ, зохицуулалтын стандартууд нь компаниудаас үйлдвэрлэлийн тогтвортой үйл явц, техникийн шаардлагын дагуу бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх чадварыг хангахыг шаарддаг. Статистикт суурилсан чанарын хяналтын системүүд энд л хэрэгжиж эхэлдэг: үйл явцыг хянах, хазайлтыг илрүүлэх, тасралтгүй сайжруулалтыг бий болгохын тулд өгөгдөл, статистикийн аргыг ашигладаг бүтэцлэгдсэн арга барил.
1. Статистикийн чанарын хяналтын үндсэн ойлголтууд
Статистикт суурилсан чанарын хяналтыг ихэвчлэн Статистикийн чанарын хяналт (SQC) болон Статистикийн үйл явцын хяналт (SPC)-тай холбодог. SQC нь бүтээгдэхүүний чанарыг баталгаажуулахын тулд өгөгдөлд суурилсан хяналт, хэмжилтийн техникийг хамардаг. Нөгөөтэйгүүр, SPC нь статистикийн хэрэгслүүд, ялангуяа хяналтын диаграммуудыг ашиглан бодит цагийн буюу үечилсэн үйл явцын хяналтад илүү анхаарлаа хандуулдаг.
Энэ аргын мөн чанар нь үйл явцын хоёр төрлийн хэлбэлзлийг ялгахад оршино.
1. Нийтлэг шалтгааны хувьсал: үйл явцад агуулагдах байгалийн хувьсал. Хэрэв зөвхөн энэ хувьсал байгаа бол үйл явцыг статистикийн хувьд тогтвортой гэж үзнэ.
2. Тусгай шалтгаант хэлбэлзэл: машины эвдрэл, операторын алдаа, түүхий эдийн өөрчлөлт, эсвэл хэвийн бус орчны нөхцөл байдал зэрэг тодорхой хүчин зүйлээс шалтгаалан үүсдэг хэлбэлзэл. Хэрэв энэ хэлбэлзэл гарвал үйл явцыг хяналтаас гарсан гэж үзэж, залруулах арга хэмжээ авах шаардлагатай.
Статистикийн чанарын хяналтын системийн загвар нь хэт олон "хуурамч дохиолол"гүйгээр тусгай шалтгааны өөрчлөлтийг аль болох хурдан илрүүлэх зорилготой юм.
2. Статистикийн чанарын хяналтын системийн зорилго ба давуу талууд
Статистикт суурилсан чанарын хяналтын систем нь хэд хэдэн үндсэн зорилгод хүрэхэд зориулагдсан:
– Гаралт тогтвортой байхын тулд үйл явцын тогтвортой байдлыг хадгалах.
– Согогтой бүтээгдэхүүн, дахин боловсруулалт болон хаягдлын зардлыг бууруулах.
– Үйлчлүүлэгчийн шаардлагыг хангахын тулд үйл явцын чадавхийг сайжруулах.
– Таамаглал биш, өгөгдөлд суурилсан шийдвэрийг дэмжих.
– Чанарын стандартыг дагаж мөрдөж байгаагийн нотолгоог өгөх (жишээ нь ISO 9001, IATF 16949, GMP).
Эдийн засгийн ашиг тус нь ихэвчлэн мэдэгдэхүйц байдаг: хазайлтыг эрт илрүүлэх тусам техникийн шаардлага хангаагүй бүтээгдэхүүний өртөг бага байдаг.
3. Статистикт суурилсан чанарын хяналтын системийн дизайны үе шатууд
a) Чухал үйл явц ба шинж чанаруудыг тодорхойлох (CTQ)
Эхний алхам бол үйл явцын урсгалыг ойлгож, хэрэглэгчийн сэтгэл ханамж болон техникийн үзүүлэлтүүдийн нийцлийг хамгийн их тодорхойлдог шинж чанарууд болох Чанарын Чухал Хэмжээг (CTQ) тодорхойлох явдал юм. CTQ-ийн жишээнд эд ангийн диаметр, бүтээгдэхүүний чийгийн агууламж, суналтын бат бэх, цэвэр жин эсвэл үйлчилгээний хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа орно.
CTQ-үүд нь ихэвчлэн дараахаас үүсдэг:
– хэрэглэгчийн хэрэгцээ (Хэрэглэгчийн дуу хоолой),
- техникийн стандартууд,
- дүрэм журам,
– үйл явцын эрсдэлийн шинжилгээ (жишээ нь FMEA).
б) Хэмжилтийн төлөвлөгөө ба өгөгдлийн систем
Статистик хяналтын загвар нь өгөгдлийн чанараас хамаарна. Тиймээс хэмжих хэрэгслийн нарийвчлал, нарийвчлалыг хангахын тулд Хэмжилтийн Системийн Шинжилгээ (ХСШ) шаардлагатай. Нэг нийтлэг арга бол хэмжих хэрэгсэл болон операторын хэлбэлзлийн нийт хэлбэлзэлд оруулсан хувь нэмрийг хэмждэг Gage R&R юм.
Хэмжилтийн төлөвлөгөөнд дараахь зүйлс орно.
– хэмжилтийн аргын тодорхойлолт,
– дээж авах давтамж,
– дээжийн хэмжээ,
– дээж авах байршил (үйл явцын эхлэл, дунд, төгсгөл),
– өгөгдөл бичих дүрэм (гарын авлага эсвэл автомат),
– өгөгдлийн бүрэн бүтэн байдал (аудитын мөр болон баталгаажуулалт).
Найдвартай хэмжилтийн системгүйгээр хяналтын хүснэгтүүд нь төөрөгдүүлж болзошгүй, учир нь илэрхий "хэлбэлзэл" нь үнэндээ процессоос бус харин хэмжих хэрэгслээс гардаг.
в) Тохирох статистикийн хэрэгслүүдийг сонгох
Аргын сонголт нь өгөгдлийн төрлөөс хамаарна:
1. Хувьсах өгөгдөл (тасралтгүй): жишээлбэл урт, жин, температур.
Нийтлэг хэрэгслүүд:
– X̄-R диаграмм (жижиг дэд бүлгүүдийн хувьд, n 2–10),
– X̄-S диаграмм (том n-ийн хувьд),
– I-MR диаграмм (тус тусын өгөгдлийн хувьд).
2. Шинж чанарын өгөгдөл (салангид): жишээлбэл, согог эсвэл гэмтэлтэй бүтээгдэхүүний тоо.
Нийтлэг хэрэгслүүд:
– p-диаграмм (гэмтэлтэй нэгжийн эзлэх хувь),
– np-диаграмм (тогтмол n-тэй гэмтэлтэй нэгжийн тоо),
– c-диаграмм (тогтмол магадлалын талбайн нэгж дэх согогийн тоо),
– u-диаграмм (өөр өөр магадлалтай үед нэгж тус бүрийн алдаа).
Хяналтын хүснэгтээс гадна систем нь дараахь зүйлийг агуулж болно.
– хайгуулын гистограмм болон хайрцаг диаграммууд,
– Сайжруулалтын тэргүүлэх чиглэлүүдийн Парето диаграмм,
– үйл явцын чадавхийн шинжилгээ (Cp, Cpk; эсвэл Pp, Ppk),
– Оновчлолын DOE (Туршилтын Дизайн) арга.
d) Хяналтын хязгаар болон илрүүлэлтийн дүрмийг тодорхойлох
SPC-д хяналтын хязгаарыг ерөнхийдөө "3 сигма" дүрмийг ашиглан тогтвортой процессоос (суурь үзүүлэлт) авсан түүхэн өгөгдөлд үндэслэн тооцдог. Хяналтын хязгаар нь тодорхойлолтын хязгаар биш юм. Энэ нь процесс "хяналтад" байж болох ч хэрэв процесс чадваргүй бол тодорхойлолтоос гадуур бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэж болно гэсэн үг юм.
UCL/LCL шалгалтын онооны дүрмээс гадна олон байгууллага дараах нэмэлт дүрмийг (жишээлбэл, Western Electric/Nelson Rules) хэрэгжүүлдэг:
– дараалсан 3 онооны 2 нь 2 сигма хязгаарыг давсан,
– дараалсан өсөх эсвэл доошлох чиг хандлага,
– шилжилтийг илтгэдэг санамсаргүй бус хэв маяг.
Дүрмийг тодорхойлохдоо илрүүлэлтийн мэдрэмж болон хуурамч дохиоллын хурдны хоорондох тэнцвэрийг харгалзан үзэх шаардлагатай.
e) Хариу үйлдэл ба өргөтгөлийн журам
Сайн чанарын хяналтын систем нь "диаграмм"-аар зогсдоггүй. Энэ нь тодорхой хариу арга хэмжээ авах механизмтай байх ёстой. Хяналтаас гарсан дохио гарч ирэхэд гол асуултууд нь: хэн юу хийсэн, хэзээ, хэрхэн хийсэн бэ гэдэг юм.
Хариу үйлдлийн үндсэн элементүүд:
- үйл явцыг түр хугацаагаар түдгэлзүүлэх (шаардлагатай бол),
- нөлөөлөлд өртсөн бүтээгдэхүүнийг хорио цээрийн дэглэмд оруулах;
– үндсэн шалтгааныг судлах (5 Why, Ишикава),
– залруулах болон урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ (CAPA),
- засвар хийсний дараа үр ашгийг шалгах,
- бүрэн баримтжуулалт.
Хурдан бөгөөд тууштай хариу арга хэмжээ авахгүйгээр SPC нь хяналтын хэрэгсэл биш, зүгээр л тайлан болж хувирдаг.
f) Үйлдлийн систем болон дижиталчлалтай нэгтгэх
Аж үйлдвэрийн 4.0 эрин үед статистикийн хяналтыг ихэвчлэн дараахь зүйлстэй нэгтгэдэг.
– Бодит цагийн өгөгдөлд зориулсан IoT мэдрэгчүүд,
– MES (Үйлдвэрлэлийн гүйцэтгэлийн систем),
– Багцын мөрдөх боломжийг олгодог ERP,
– менежментийн чанарын хяналтын самбар.
Дижиталчлал нь эрт илрүүлэлтийг хөнгөвчилж, дүн шинжилгээг хурдасгаж, гараар оруулах алдааг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч энэхүү интеграцчилал нь өгөгдлийн аюулгүй байдал, хандалтын хяналт, системийн баталгаажуулалтыг хадгалахыг шаарддаг хэвээр байна.
4. Процессын чадавхи: Тогтвортой байдал ба техникийн үзүүлэлтийг холбох
Процесс статистикийн хувьд тогтвортой болсны дараа дараагийн алхам бол процесс нь техникийн үзүүлэлтүүдийг тогтвортой хангаж байгаа эсэхийг үнэлэх явдал юм. Энэ тохиолдолд чадавхийн индексийг ашигладаг:
– Cp: техникийн тодорхойлолтын өргөнийг процессын хэлбэлзэлтэй (боломжит чадавх) харьцуулна.
– Cpk: тодорхойлолтын хязгаартай (бодит чадавх) харьцуулсан процессын дундаж байрлалыг авч үздэг.
Жишээлбэл, Cpk < 1 нь тодорхойлолтоос гадуурх бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх эрсдэл өндөртэй үйл явцыг илэрхийлдэг. Олон салбар эрсдэл болон зохицуулалтаас хамааран Cpk ≥ 1,33 буюу түүнээс дээш байхыг зорьдог. Сайн чадавхи гэдэг нь үйл явц нь зөвхөн тогтвортой төдийгүй "зорилтот түвшинд" байгаа бөгөөд бага зэрэг хэлбэлзэлтэй гэсэн үг юм. 5. Хэрэгжилтийн бэрхшээлүүд ба тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ Статистикт суурилсан чанарын хяналтын системийг зохион бүтээх, хэрэгжүүлэхэд тулгардаг зарим нийтлэг бэрхшээлүүдэд дараахь зүйлс орно: 1. Тогтворгүй эсвэл бүрэн бус өгөгдөл Шийдлүүд: бичлэг хийх, автоматжуулах, сургалт явуулах, өгөгдлийн аудитыг стандартчилах. 2. Хэмжилтийн систем муу Шийдлүүд: MSA хийх, тогтмол тохируулга хийх, шалгалтын аргыг сайжруулах. 3. Өгөгдөлд соёлын эсэргүүцэл Шийдлүүд: SPC нь операторуудыг буруутгах хэрэгсэл биш, харин үйл явцыг ойлгох хэрэгсэл гэдгийг ойлгуулах. 4. Зохисгүй диаграмм сонгох Шийдлүүд: өгөгдлийн төрөл болон үйлдвэрлэлийн хэв маягийг ангилах, чанар/статистикийн багтай зөвлөлдөх. 5. Дохио гарч ирэхэд ямар ч арга хэмжээ авахгүй байх Шийдлүүд: хариу үйлдлийн SOP үүсгэх, хариуцлагатай хүнийг томилох, сургалт, үнэлгээ хийх. 6. Дүгнэлт Статистикт суурилсан чанарын хяналтын системийн дизайн нь тогтвортой бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх, чанарын зардлыг бууруулах, хэрэглэгчийн итгэлийг нэмэгдүүлэхийг хүсдэг байгууллагуудын хувьд чухал үндэс суурь болдог. Энэхүү систем нь CTQ-г тодорхойлох, бат бөх хэмжилтийн төлөвлөгөө боловсруулах, зохих статистик хэрэгслийг сонгох, хяналтын хязгаар болон илрүүлэх дүрмийг тогтоох, сахилга баттай хариу арга хэмжээний журмыг хэрэгжүүлэх зэрэг үйл ажиллагааг багтаана. Өдөр тутмын үйл ажиллагаанд зохих ёсоор боловсруулж, нэгтгэсэн үед - дижиталчлалтай ч гэсэн - статистикийн чанарын хяналт нь зөвхөн хяналтын хэрэгсэл биш, харин компанийн өрсөлдөх чадварыг бэхжүүлдэг тасралтгүй сайжруулах хөдөлгүүр юм. Хэрэв та хүсвэл би энэ нийтлэлийг тодорхой нөхцөл байдалд (жишээлбэл, хүнс, эм, автомашин эсвэл эд анги үйлдвэрлэх салбар) тохируулан, хяналтын диаграммын жишээ болон хяналтаас гадуур хариу арга хэмжээний SOP урсгалын диаграммтай хамт оруулж болно.
