فصل اول :
ادبیات موضوع
مقدمه :
پیشرفت های تکنولوژی و متنوع شدن تولید، بالا رفتن انتظارات مشتریان و ظهور قدرت اقتصادی جدیدی به نام چین که توانسته محصولاتی به قیمت یک سوم کشورهای دیگر به بازارها عرضه نماید نه تنها بازار ایران بلکه بازارهای کلیه کشورهای اروپایی و آمریکایی را می تواند تحت الشعاع قرار دهد و می تواند موجب رکود یا تعطیلی کارخانجات کوچک موتور سیکلت سازی شود.
خط مشی جامع برای یک شرکت مستلزم یکپارچگی فعالیتهای مهندسی و مدیریتی برای غلبه بر تغییرات شرایط محیطی سازمان و بازار می شود. محصولات تولیدی باید با نیازهای بازار که مشتریان محسوب می شود منطبق باشد این انطباق اساس طرح کیفی محصول را تعیین می نماید.
تعریف کنترل کیفیت
از زمانی که انسان توانائی ساخت یک محصول را پیدا کرد جهت کنترل کیفیت آن نیز به تلاش پرداخت. ظرافت، دقت و هنرمندی خاصی که در آثار باستانی و محصولات متعلق به زمانهای نه چندان دور مشاهده می شود حکایت از این تلاش دارد. با شروع انقلاب صنعتی در اواسط قرن هیجدهم. ماشینهای تولیدی کم کم جایگزین ابزار و مهارت فردی افراد هنرمند و صنعتگر گردید. با پیدایش روشهای جدید و پیچیده تولید، اشتیاق به تولید بیشتر افزایش یافت و بدین ترتیب نیاز به کنترل کیفیت محصول نهائی نیز ابعاد تازه ای یافت.
بین روشهای اولیه کنترل کیفیت، هر چند به نوبه خود موثر بودند و روشهای آماری امروز کنترل کیفیت. تنها شباهت اندکی بچشم می خورد. پایه و اساس کنترل کیفیت آماری به مفهوم امروزی آن تنها در سالهای 1920 گذاشته شد. برای فهم بهتر واژه کنترل کیفیت تعریف جداگانه کلمات کیفیت و کنترل لازم است:
کیفیت یعنی شایستگی جهت استفاده بخصوص و میزانی است که یک محصول انتظارات مصرف کننده خود را برآورده می سازد و کنترل به معنی اعمال ضوابط و راهنمائیها بر روی کسی یا چیزی جهت اطمینان از کسب نتایج مورد نظر می باشد.
تاریخچه کنترل کیفیت
کنترل کیفیت آماری در ده 1920 توسط والترا. شوهارت (walter A.shewhart)
از آزمایشگاه های بل تلفن (Bell Telephone Laboratories) آمریکا پایه گذاری گردید. وی در یاد داشتی در 16 ماه می 1924 اولین تصویر نمودارهای کنترل را ترسیم کرد و به بررسی بیشتر این روش در مطالعات بعدی خود پرداخت و نتیجه تحقیقات خود را در کتابی تحت عنوان بیشتر این روش در مطالعات بعدی خود پرداخت و نتیجه تحقیقات خود را در کتابی تحت عنوان کنترل اقتصادی کیفیت محصولات ساخته شده The Economic Control of Quality of Manufactured Product در سال 1931 منتشر ساخت.
دو همکار دیگر شوهارت بنامهای داج (H. f. Dodge ) و رویمگ (H. G. Romig) کاربرد تئوری آماری را در نمونه گیری بررسی کردند و نتیجه کار آنان منجر به انتشار جداول معروف بازرسی نمونه ای (Sampling Inspection Tables ) داج – رومیگ در سال 1944 گردید. مجموعه کارهای شوهارت، داج و رومیگ اساس علمی را تشکیل می دهد که امروزه کنترل کیفیت آماری خوانده می شود. این افراد در دهه 1930 با همکاری جامعه آمریکائی برای آزمایش و مواد (American Society for testing &Materials) انجمن استاندارد های آمریکا (American Standard Association ) و جامعه مهندسین مکانیک آمریکا ( American society for Mechanical Engineers ) کوششهای خود را برای معرفی روشهای جدید آماری شروع کردند.
صنایع آمریکا در اوائل علیرغم تبلیغات وسیعی که در مورد روشهای جدید صورت می گرفت به سختی حاضر به پذیرش آن بودند. پروفسور فریمن Professor H.A. Freeman که در انستیتو تکنولوژی ماساچوست (M.I.T) جهت ترویج روشهای آماری کنترل کیفیت تلاش می کرد این عدم استقبال را به علل زیر نسبت داده است:
الف- اعتقاد راسخ مهندسین تولید مبنی بر اینکه وظیفه اصلی آنها تکمیل روشهای فنی تا حدی است که هیچ گونه تغییر مهمی در کیفیت محصولات تولیدی بوجود نیاید. و دیگر آنکه نظریه احتمالات و تغییرات تصادفی جایگاه مناسبی در روشهای تولیدی نمی تواند داشته باشد.
ب – مشکل پیدا کردن آمار شناسان صنعتی که دراین زمینه تقریبا پیچیده آموزشهای لازم را دیده باشند. تا سال 1937 تعداد مراکز صنعتی در آمریکا که روشهای جدید را پذیرفته بودند احتمالا از 12 عدد تجاوز نمی کرد. برخورد سرد صنایع آمریکا نسبت به روشهای آماری کنترل کیفیت بسرعت در دوران جنگ جهانی دوم سپری شد. شروع جنگ در سال 1939 آمریکا را به فکر افزایش تجهیزات و نیروهای مسلح خود انداخت و بزودی نیروهای مسلح بصورت بزرگترین مشتری صنایع این کشور در آمدند ونفوذ روز افزونی بر استانداردهای کیفیت پیدا کردند.
نقش ارتش در پذیرش کنترل کیفیت آماری دو جنبه داشت. اول آنکه نیروهای مسلح خود روشهای علمی بازرسی نمونه گیری را پذیرفته بودند و اولین قدم در این زمینه بلافاصله بعد از وارد شدن آمریکا در جنگ برداشته شد. بدعوت دولت گروهی از مهندسین برجسته آزمایشگاههای بل تلفن Beel Telephone Labpratories ) ) جهت تدوین یک برنامه بازرسی نمونه گیری برای اداره تدارکات ارتش مشغول بکار شدند. جداول بازرسی نمونه گیری (Sampling Inspection Tables) اداره تدارکات ارتش و نیروهای مسلح که در سال 1942 و 1943 منتشر گردید نتیجه کار این افراد بود. همین گروه کوشش و سیعی برای آموزش کارکنان دولت در استفاده از جداول و روشهای جدید براه انداختند.
اهداف و مزایای کنترل کیفیت
هدف از تاسیس ، ایجاد و فعالیت تمامی موسسات و سازمانهای اجتماعی از قبیل کارخانجات صنعتی و ... تولید محصولات و یا ارائه خدماتی است که مشخصۀ اصلی آن انطباق به مورد مصرف میباشد. عبارت انطباق با مورد مصرف به عنوان معنی اساسی کیفیت یک کالا و یا خدمت تعریف می گردد. برای دستیابی به هدف فوق، واحدهای تولیدی مانند یک ارگانیزم زنده فعالیت های مختلفی را انجام میدهند.یک کارخانه صنعتی نیز از طریق به کارگیری بخشهای معین و سیستمهای مشخص با عملکرد گوناگون مانند امور مالی، بازاریابی، امور پرسنل و ... به فعالیت می پردازد.
از مهمترین سیستم های موجود در یک کارخانه یا واحد صنعتی سیستمی است که به منظور دستیابی به هدف کیفیت و یا انطباق تولید با مورد مصرف فعالیت می کند، اهمیت عملکرد این سیستم به این دلیل است که بقای یک کارخانه وابسته به درآمد حاصل از فروش تولیدات آن بوده و توانایی فروش تولیداتش وابسته به مناسب بودن آنها برای استفاده می باشد.
عملکرد سیستم کیفیت وابسته به فعالیت مجموعۀ وسیع از سیستمهای دیگر دارد.
تولیدکنندگان تلاش می کنند تولید محصولات مطابق با مشخصات تعیین شده انجام پذیرد، بنابراین باید فرآیند تولیدی را کنترل نموده تا به کیفیت مطلوب دست یابند.
تولید محصولات معیوب باعث نارضایتی مشتریان و کاهش نرخ تقاضا نسبت به محصول ارائه شده می گردد، زیان حاصل از این امر و هم چنین هزینه های مصرف شده برای تولید این قطعات، از دست رفتن موقعیت های تجاری که به علت تاخیر در ارسال کالا برای مشتریان ایجاد می شود و اثرات دیگر یک تولید نا مرغوب، می تواند عامل ایجاد ضرر و زیان قابل ملاحظه ای برای یک واحد صنعتی گردد.
بنابراین می توان این گونه نتیجه گرفت که کنترل کیفیت باعث پدیدار شدن عوامل زیر می گردد:
ضایعات کاهش می یابند.
دوباره کاری کاهش می یابد.
هزینه های تولیدی کاهش می یابد.
محصول با کیفیت بهتر تولید می گردد.
سطح رضایت مندی مشتریان افزایش می یابد.
سهم بیشتری از بازار به کنترل در می آید.
اعتبار تولیدی در نزد بانک ها و مشتریان بوجود می آید.
لزوم کنترل کیفیت :
استفاده از کنترل کیفیت ها را از تغییرات ناگهانی و یا جزئی در کیفیت محصول آگاه ساخته و اجرای اقدامات چاره جویانه را امکان پذیر می سازد و از تولید محصولات دور ریختنی و تحمیل هزینه های سنگین جلوگیری می کند.
اگر مجموعه قطعات مشابهی که توسط یک کارگر و با استفاده از یک ماشین دقیق ساخته شوند را بررسی کنیم اختلاف مشخصی بین قطعات مشاهده می شود این اختلاف ممکن است ناشی از عوامل متعدد باشد، برای مثال ممکن است مواد اولیۀ مصرف شده از پخت هایی که در ترکیب شیمیایی یا سختی یا مشخصۀ دیگری با یکدیگر اختلاف جزئی دارند آمده باشد. به علاوه وضعیت روحی و جسمی کارگران هم در معرض تغییرات است و این تغییرات به تغییر محصول نهایی می افزاید.
بهترین کاری که یک سازنده در مورد محصول خود می تواند انجام دهد شناسایی علل تغییرات محصول خود و برقراری ضوابطی جهت کنترل عوامل موثر در تغییرات و فقط این تغییرات در محدوده ای مناسب است. حذف کامل تغییرات در تولید معمولاً امکان پذیر نمی باشد و اگر هم امکان پذیر باشد مقرون به صرفه نیست. از اینرو سازندگان باید توجه خود را به محصولی معطوف کنند که هرچند کاملاً عاری از نقض نمی باشد ولی قابل قبول است و از نظر آماری می توان تغییرات آن را پیش بینی نمود.
فصل دوم:
معرفی مکان کار آموزی
کلیات در مورد کارخانه:
این کارخانه واقع در خرمدره،کیلومتر 6 جاده رحمت آباد به شماره ثبت 190387 است.مساحت این کارخانه 8000 متر مربع است که 1800 متر مربع آن مختص واحدهاى تولیدى و غیر تولیدى است.
نیروى کارى این کارخانه 20 نفر است که از ساعت 7 صبح شروع به کار وساعت 15 بعد از ظهر اتمام کار مى باشد.
تولید این کارخانه مونتاژ محصول است،و در حقیقت بدین معناست که تمامى مواد اولیه خریدارى مى شوند که درصد عظیمى از این مواد،ماد وارد شده از چین است و درصد کمى حاصل ساخت یه تولید داخلى است.
توليد اين كارخانه مونتاژ محصول است،و در حقيقت بدين معناست كه تمامى مواد اوليه خريدارى مى شوند كه درصد عظيمى از اين مواد،ماد وارد شده از چين است و درصد كمى حاصل ساخت يه توليد داخلى است.
دفتر فروش اين كارخانه در تهران است.
اهداف سازمان :
- بهبود کیفیت و ارتقای محصول و در نتیجه رضایت مشتریان
- استفاده بهینه و کارآمد از منابع و تقلیل ضایعات، کاهش قیمت تمام شده محصول
- افزایش انگیزه و علاقه در محیط کار و کارکنان که موجب رشد و توسعه سازمان می باشد
- مدیریت عالی جهت ارائه برنامه استراتژیک و مدونی جهت افزایش کیفی محصولات بر مبنای تقاضای مشتریان و تقاضای بازار تدوین نماید تا بتواند در کورس رقابت بماند.
- امروزه به دلیل غتبلیغات و واردات آگاهی مشتری افزایش یافته و مشتری نیاز دارد به محصولی با کیفیت و قیمت مناسب حال نیاز به تحول تکنولوژی، مهندسی، مدیریت سه عامل اساسی در بهره وری کیفی و کمی کارخانه هستند.
بخش شماره گذارى شاسى:
شاسى هايى كه وارد كارخانه مى شوند فاقد شماره مى باشند و لذا بايستى شماره شاسى موتور سيكلت روى هريك حك شود.اين كار توسط شماره زن سوزنى انجام مى شود.طرز كار اين دستگاه چنين است كه شماره ها در كامپيوتر نوشته مى شوند كه اين كامپيوتر با پورت LPT به شماره زن متصل مى باشد،سوزن با فشار باد روى شاسى ضربه مى زند و حك مى كند.هر شاسى در مدت 30 دقيقه شماره گذارى مى شود.
انبار مواد اوليه:
مواد اوليه اين كارخانه تماماً وارداتى از كشور چين مى باشند كه مونتاژ مى نمايند.اين كارخانه در حال حاضر اين مواد وارداتى را از تهران خريدارى و در انبار نگهدارى مى نمايد و سپس شروع به توليد بصورت توليد انبوه و سفارش براى ساخت مى باشد،و مدت زمان سفارش تا تحويل مواد اوليه 2 الى 3 روز است.
تست شاسى:
يكى از مهمترين تستهايى كه روى موتور سيكلت انجام مى دهند،تست شاسى است كه در صورت تراز نبودن،موجب برهم خوردن تعادل در موتور سيكلت مى شود و از لحاظ كيفى كاملاً غير استاندارد است و بايد رفع شود.اين تست به چند طريق قابل اجراست از جمله؛تست آب،تست رنگ،تست خط.
تست آب:در اين قسمت، موتور سيكلت را از روى آب عبور داده،پس از عبور موتور سيكلت بايد لاستيكهاى جلو و عقب تنها يك خط آب روى زمين باقى بگذارند.
تست رنگ:در اين قسمت،موتور سيكلت را از روى رنگ عبور داده،پس از عبور موتور سيكلت بايد لاستيكهاى جلو و عقب تنها يك خط رنگ روى زمين باقى بگذارند.
تست خط:در اين قسمت،موتور سيكلت را بر روى يك خط مستقيم حركت داده و بايد لاستيكهاى جلو و عقب تنها روى همان خط حركت نمايند.
نصب پلاك و ثبت مشخصات:
تمامى موتور سيكلتهاى صادراتى بايد با پلاك از كارخانه خارج شوند.در اين بخش پلاك صب شده و مشخصات موتور سيكلت همچون؛شماره موتور،شماره شاسى،حجم موتور،و... ثبت مى شود.اين اطلاعات بايگانى شده و پس از فروش موتور سيكلت توسط نماينده ها،اطلاعات خريدار نيز به كارخانه پست مى شود تا براى آنها كارت موتور سيكلت . سند قطعى صادر شود.موتورها پس از بخش نصل پلاك و مشخصات وارد انبار محصول مى شوند.
فصل سوم :
شناخت وضعیت موجود
پيش مونتاژها:
لاستيك جلو،لاستيك عقب،كاسه چراغ،بصورت پيش مونتاژ مىباشند.
در لاستيك عقب به ترتيب؛طوقه،توپى،پره،تيوپ،رويى،به هم متصل مىشوند و سپس اين مجموعه به دو شاخه عقب مونتاژ مىشوند.
در لاستيك جلو به ترتيب؛طوقه،توپى،پره،تيوپ،رويى،به هم متصل مىشوند و سپس اين مجموعه به گوشواره مونتاژ مى شوند.
در كاسه چراغ به ترتيب؛راهنما بغل،لامپ و سيم كشى به هم متصل مى شوند و سپس اين مجموعه به فرمان مونتاژ مى شوند.
مونتاژ فرمان:در مونتاژ فرمان ابتدا قلوه چپ و راست بصورت كامل و كرپى بالا 4 پيچ بهم متصل مى شوند،و سپس به ترتيب سيم گاز،سيم كلاج و سيم ترمز به فرمان مونتاژ مى شوند،و در نهايت كاسه چراغ كه در مرحله قبلى پيش مونتاژ شده است به فرمان مونتاژ مىشود.
مونتاژ محور عقب:در مونتاژ محور عقب ابتدا دو شاخه عقب به شاسى مونتاژ مىشود و سپس كمك فنر عقب مونتاژ مىشود.در مرحله بعدى چراغ خطر كامل و گلگير عقب به دو شاخه مونتاژ مى شوند و در نهايت لاستيك عقب كه از مرحله پيش مونتاژ،گردآورى شده به مجموعه مونتاژ مى شود.
مونتاژ محور جلو:در مونتاژ محور جلو،گوشواره به شاسى مونتاژ مىشود،سپس كمك فنر جلو به گوشواره مونتاژ مىشود و در مرحله بعدى كيلومتر كامل به مجموعه اضافه مى شود و در نهايت لاستيك جلو كه از مرحله پيش مونتاژ،گردآورى شده به مجموعه مونتاژ مى شود.
مونتاژ موتور:پس از مونتاژ فرمان،محور عقب و محور جلو،در روى ريل مونتاژ موتور با 2 پيچ روى شاسى مونتاژ مى شود و سپس دسته موتور با 6 پيچ روى شاسى و موتور مونتاژ مى شود،در مرحله بعدى بكلت بالا و پايين با 3 پيچ به شاسى و موتور مونتاژ مى شود و سپس به ترتيب،زنجير طبق عقب،قاب طبق عقب،درب بوق،پدال دنده،اگزوز،پدال هندل به شاسى و موتور مونتاژ مى شوند.
فصل چهارم:
کنترل فرایند تولید با روشهای آماری
مقدمه :
فرآیند تولید به ترکیبی از ماشین ها، روشها، مواد و افراد گفته می شود که برای تولید یک محصول با کیفیت مطلوب به کار گرفته می شود. با کنترل می توان تغییرات نامطلوب را کشف کرد، علل این تغییرات را شناسایی نمود و جهت حذف این علل اقدام لازم را به عمل آورد.
هدف نهایی هر فرآیند تولید ساخت محصول مطابق با مشخصات قابل قبول است. نمودار کنترل نموداری است که با آن اطلاعات بدست آمده از عملکرد فرآیند تولید با حدود کنترل رسم شده بر روی نمودار مقایسه می شد. اطلاعات مربوط به عملکرد فرآیند تولید معمولا از گروههایی از اندازه ها بدست می آید که بترتیب از تولید برداشته می شوند.
بیشترین استفاده از نمودارهای کنترل، کشف انحرافات با دلیل در فرآیند تولید است.
انحرفات فرآیند تولید به دو گروه قابل تقسیم می باشند:
انحرافات تصادفی تنها ناشی از اتفاق
انحرافات با دلیل ناشی از علل مشخص پیدا شدنی
انحرافات تصادفی که از تعداد زیادی علل مستقل بوجود می آیند هر انحراف تصادفی به تنهایی باعث تغییر ناچیز می گردد ولی تعداد زیادی انحرافات تصادفی منجر به انحراف قابل توجه می شوند. نمونه انحراف تصادفی عبارتند از : لرزش خفیف در ماشین ها، تغییرات جزئی در مواد اولیه و تغییرات جزئی در تنظیم دستگاههای کنترل توسط انسان. حذف انحرافات تصادفی از فرآیند تولید مقرون به صرفه نمی باشد. هر گاه تنها تغییرات تصادفی وجود داشته باشد فرآیند تولید به بهترین وجه کار خود را انجام می دهد. در این حال چنانچه هنوز اقلام معیوبی تولید شوند باید تغییری اساسی در فرآیند تولید ایجاد شود و یا در مشخصات قابل قبول به منظور کاهش اقلام معیوب تجدید نظر گردد. قرار گرفتن یک مشاهده در حدود کنترل انحرافات تصادفی به معنی تحت کنترل بودن فرآیند است و در این حالت برآورد کیفیت کل تولید از راه نمونه گیری امکان پذیر می گردد.
انحرافات با دلیل از یک یا تنها از تعداد کمی علل مستقل بوجود می آیند. هر انحراف با دلیل ممکن است مقدار زیادی تغییر ایجاد کند. مثال هایی از انحراف با دلیل عبارتند از: خطای اپراتور، تنظیم اشتباه دستگاه انحرافات با دلیل را می توان کشف کرد و حذف آنها معمولا از نظر اقتصادی توجیه پذیر است. اگر انحراف با دلیل وجود داشته باشد فرآیند تولید به بهترین وجه کار خود را انجام نمی دهد. قرار گرفتن یک مشاهده خارج از حدود کنترل معمولا بدین معنی است که فرآیند باید مورد بررسی دقیق قرار گرفته و تصحیح لازم به عمل آید چنانچه در فرآیندی انحراف با دلیل وجود داشته باشد آن فرآیند به اندازه کافی یکنواخت نمی باشد که بتوان با نمونه گیری کیفیت کل تولید را برآورد نمود.
به فرآیندی که بدون انحرافات با دلیل باشد فرآیند تحت کنترل آماری گفته می شود با استفاده از حدود نمودار کنترل می توان اانحرافات با دلیل را از انحرافات تصادفی جدا نمود.
تغییرات در داخل حدود کنترل بدین معنی است که تنها انحرافات تصادفی وجود دارند و فرآیند تولید باید به حال خود رها شود.
حدود کنترل اکثر نمودارهای کنترل در فاصله 3 ± انحراف استاندارد از میانگین آمار، مورد استفاده تعیین می شود و این بدین معنی است که اگر تنها انحرافات تصادفی وجود داشته باشد 7/99 درصد مقادیری که بر روی نمودار رسم می شوند بین حدود کنترل قرار می گیرند 3/0 درصد باقیمانده اعلام خطرهای اشتباه خواهند بود این درصد آنقدر ناچیز است که اغلب از حدود 3 ± زیگما برای جدا کردن انحرافات با دلیل از انحرافات تصادفی استفاده می گردد.
با توجه به تعداد زیاد مشخصه های کیفی که در یک کارخانه بزرگ وجود دارد، نمودارهای کنترل تنها برای بررسی تعداد کمی از مشخصه های کیفی مناسب می باشند بعلاوه وقتی مشخصه هایی تحت کنترل درآیند باید بیشترین تلاشها به بررسی مشخصه های کیفی دیگری که نیاز به بهبود دارند معطوف شود.
مراحل تهیه نمودارهای کنترل :
انتخاب مشخصه ای که باید بررسی گردد. برای این کار موارد زیر رعایت می شود:
الف- اولویت را به مشخصه هایی می دهند که در زمان بررسی، تولید آنها با اشکال مواجه باشد و معیوب بودن اقلام تولید به دلیل آنها باشد. این مشخصه ها می تواند مربوط به قطعات یا قیمتهای مونتاژ شده یا محصول نهایی باشد.
ب- متغیرهای فرآیند تولید و شرایطی که در کیفیت محصول نهایی دخالت دارند را تعیین کنید تا به کارگیری نمودارهای کنترل مناسب در کلیه مراحل تولید از مواد اولیه تا محصول نهایی مشخص گردد.
ج- مشخصه هایی را انتخاب کنید که از آنها بتوانید داده های لازم برای پیدا کردن عیبها را بدست آورید. مثل استفاده از داده های کمی چون اندازه قطر قطعات
د- برای آنکه نمودار کنترل بتواند به عنوان یک وسیله موثر در اعلام به موقع خطرها و جلوگیری از تولید اقلام معیوب عمل نماید نزدیک ترین نقطه در فرآیند تولید را تعیین کنید که در آن نقطه آزمایش، بتوان اطلاعاتی درباره انحراف با دلیل بدست آورد.
2- انتخاب نوع نمودار کنترل از جمله
الف- نمودارهای , R ، x , 6 : این نمودارها برای کنترل مقادیر اندازه گیری شده یک مشخصه کیفی بکار می روند.
ب- نمودارهای درصد اقلام معیوب P و تعداد اقلام معیوب nP : با این نمودارها درصد و یا تعداد اقلام معیوب کل فرآیند تولید کنترل می شود.
ج- نمودارهای تعداد نقص ها در هر واحد u و تعداد نقص ها c: با این نمودارها تعداد نقص ها در هر واحد محصول کنترل می شود و تصویری از کیفیت کل تولید بدست می آید.
3- تعیین خط مرکزی و حدود کنترل : خط مرکزی ممکن است میانگین داده های گذشته و یا یک میانگین انتخابی مثلا یک مقدار استاندارد باشد معمولا حدود کنترل در فاصله 3 ± انحراف معیار استاندارد تعیین می شود.
4- انتخاب زیر گروههای منطقی : داده هایی که به ترتیب بر روی یک نمودار کنترل رسم می شوند از مجموعه هایی از اقلام تولید شده که زیر گروههای منطقی نامیده می شوند بدست می آیند.
نکات اصلی در انتخاب زیر گروهها عبارتند از:
الف- بخشهایی از محصول که از آنها نمونه ها انتخاب می شوند که نقش مهمی در آشکار شدن یا مخفی ماندن ماهیت یک متغیر است.
ب- ترکیب و فراوانی زیر گروهها. هر گاه از نمودار کنترل برای کنترل فرآیند تولید استفاده شود اقلام هر گروه یا نمونه باید اقلام متوالی به ترتیب تولید باشند این موضوع برای بدست آوردن تخمینی از تغییرات تصادفی که حساسیت حدود کنترل در کشف تغییرات فرآیند به آن بستگی دارد مهم می باشد.
ج- اندازه زیر گروه (حجم نمونه) . فاصله حدود کنترل و در نتیجه حداکثر انحرافی که در فرآیند تولید بدون کشف شدن باقی می ماند، بستگی به اندازه زیر گروه دارد هر چه اندازه زیر گروه زیادتر باشد احتمال بدست آوردن تصویر دقیق تر از عملکرد فرآیند تولید بیشتر می شود ولی به همان نسبت هزینه نمونه گیری افزایش می یابد.
5- تهیه سیستم جمع آوری داده ها: بهتر است که وسایل اندازه گیری طوری طراحی شود که علاوه بر نشان دادن اندازه ها ،آنها را ثبت بنماید. ثبت داده ها را می توان با تهیه فرم های مناسب یادداشت و شمارش آسان نمود.
6- محاسبه حدود کنترل و تهیه دستورالعمل های لازم در مورد تفسیر نتایج و اقداماتی که باید توسط پرسنل مختلف تولید به عمل آید.
منظور و مقصود از تهیه نمودار کنترل کیفیت :
نمودارهای کنترل فنون اثبات شده برای بهبود کارآیی می باشد.
تجزیه و تحلیل یک فرآیند به مقصود:
الف- تهیه اطلاعات لازم برای ایجاد یا تغییر مشخصات و این امر که آیا یک فرآیند تولیدی قادر است محصولاتی با مشخصات تعیین شده تولید نماید یا خیر.
ب- تهیه اطلاعات لازم برای تعیین یا تغییر در روشهای تولیدی که با بازرسی نمودارها و حذف شرایط عدم کنترل قابل حصول خواهد بود.
ج- تهیه اطلاعات لازم برای تعیین یا تجدید نظر در روشهای اندازه گیری و معیارهای پذیرش محصولات
3- فراهم آوردن پایه ای برای سهولت در تصمیم گیری درباره این که چه موقع باید به جستجوی علل مشکلات احتمالی و رفع آنها پرداخت. این امر همیشه یکی از اهداف مهم تهیه نمودار کنترل می باشد.
4- فراهم آوردن پایه ای جهت تصمیمات جاری برای پذیرش یا رد محصولات تولیدی یا خریداری شده
5- آشنا ساختن کارکنان به نحوه استفاده از نمودار کنترل. هر چند این امر تنها در مراحل اولیه به کار انداختن سیستم کنترل کیفیت انجام می گیرد ولی در عین حال ممکن است راهنمایی برای صرفه جویی در هزینه های مختلف کنترل کیفیت پیدا شود.
6- نمودارهای کنترل به طور موثر از تولید اقلام معیوب جلوگیری می کنند.
7- نمودارهای کنترل از تنظیم های غیر ضروری فرآیند جلوگیری می کنند: یک نمودار کنترل تغییرات جزئی اجتناب ناپذیر را از تغییرات غیر طبیعی قابل شناسایی تفکیک می نماید.
8- از نمودارهای کنترل اطلاعات موثری برای تنظیم صحیح فرآیند بدست می آید: : اغلب طرح نقاط بر روی نمودار کنترل حاوی اطلاعات با ارزش برای یک اپراتور با تجربه یا مهندس مطلع می باشد.
9- از نمودارهای کنترل اطلاعاتی درباره کارائی فرآیند بدست می آید: نمودارهای کنترل درباره مقدار پارامترهای مهم فرآیند و ثبات آنها طی زمان اطلاعات مفیدی می دهد.
فصل پنجم:
تجزیه و تحلیل
تجزیه و تحلیل نمودارهای کنترل در بررسی سیستم های علت :
بر مبنای نمودارهای کنترل اعمال بسیار متفاوتی برای متغیرها وجود دارد. بعضی از این اعمال، خصوصا تولرانس ها و روشهای پذیرش نمونه گیری مربوط می شوند مستلزم در کنترل بودن فرآیند می باشند برای چنین اعمالی رفتار سیستم های علت ثابت باید درک گردد.
اعمال مفید دیگر مستلزم وجود نشانه هایی مبنی بر عدم در کنترل بودن فرآیند می باشد. در این مواقع گاهی اوقات نمودار کنترل به حال خود رها کردن فرآیند را پیشنهاد می کند و در مواردی دیگر مشخص می کند که علت قابل تشخیص وجود دارد و می توان آن را کشف و برطرف نمود.
مزیت اصلی نمودار کنترل، تعیین زمان ردیابی علت تغییرات با توجه به نمودار آماری می باشد. نمودار کنترل همواره برای نشان دادن زمان علیت یابی مفید است و در بعضی اوقات دریافتن محل علت نیز موثر است لذا اغلب بین تصمیم گیری برای یافتن علت و کشف واقعی و تصحیح علت تغییرات کار نسبتا سختی وجود دارد. این نکته را دوج Dodge بدین صورت بیان می کند که 90% کنترل کیفیت آماری کار مهندسی بوده و فقط 10% آن آماری است.
انواع مشخصات نموداركنترلي
مشخصه هاي كمي : برخي از مشخصه هاي كيفي را مي توان در قالب يك اندازه عددي پيوسته بيان كرد به عنوان مثال، قطر داخلي ياتاقان را مي تون با ميكرومتر اندازه گيري و برحسب ميلي متر گزارش كرد. ولتاژ حاصل از سيم پيچ اوليه يا ثانويه يك كوئل، سختي فلايويل بعد از ريخته گري، و درجه حرارت كوره پخت، همگي مثال هايي از مشخصه هاي كيفي قابل اندازه گيري هستند. مشخصه هايي نظير ابعاد، وزن، حجم و ... را « مشخصه هاي كيفي كمي » مي ناميم وبراي كنترل آنها از نمودارهاي كنترل كمي استفاده مي كنيم.
مشخصه هاي وصفي: برخي ديگر از مشخصه هاي كيفي را نمي تون در قالب يك اندازه عددي اندازه گيري وگزارش كرد. در اين گونه موارد، معمولا قطعات بازرسي شده نسبت به مشخصه مورد نظر به دو گروه منطبق و نا منطبق يا سالم ومعيوب دسته بندي مي شوند. به عنوان مثال، تعداد قطعات ترك دار حاصل از فرايند فورج كاري در يك نوبت توليد، تعداد اتصالي هاي حاصل از فرايند لحيم كاري يك برد الكترونيكي در تعداد مشخصي نمونه، تعداد شاتون هاي تابدار موتور خودرو در يك روز توليد و ... همگي مشخصه هاي وصفي هستند. نمودارهاي كنترلي كه براي اين نوع مشخصه به كار گرفته مي شوند، « نمودارهاي كنترلي وصفي » نام دارند.
نمودارهاي كنترل براي مشخصه هاي متغير اصولا نمودارهاي كنترل براي شناسايي عوامل اكتسابي به كار مي روند ، تغييرات اكتسابي روي ميانگين، انحراف معيار و يا هر دو تاثير گذار هستند. در عمل نيز زماني كه مشخصه كيفي مورد مطالعه به صورت كمي باشد، هم ميانگين و هم انحراف معيار آن را كنترل مي كنيم.
ميانگين فرايند معمولا به وسيله نمودار كنترل ميانگين يا كنترل مي شود. تغيير پذيري يا انحراف معيار فرايند را نيز مي توان به وسيله نمودار كنترل براي انحراف معيار يا نمودار كنترل براي دامنه، كه به ترتيب نمودار S و نمودار R ناميده مي شوند، كنترل كرد. در عمل، نمودار كنترلي R به علت سادگي محاسبات، بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرد، مگر در مواردي كه پي بردن به تغييرات خيلي كوچك مورد نظر باشد.
اصول آماري نمودارهاي كنترل
اگر Xn, … , X2,X1 نمونه اي n تايي از مشخصه كمّي مورد نظر باشد، در آن صورت، ميانگين اين نمونه ها به صورت زير خواهد بود:
طبقه قضيه حد مركزي، با انتخاب اندازه نمونه مناسب، توزيع نرمال مي شود.
بنابراين با در دست داشتن ميانگين و انحراف معيار جامعه ها ها، مي توان حدود كنترل نمودار را تعيين كرد. معمولا به دست آوردن مقادير واقعي امكان پذير نيست و در عمل، مقادير اين گزينه ها، با استفاده از نمونه گيري تخمين زده مي شود. براي تخمين اين گزينه ها، ابتدا m نمونه n تايي تهيه مي شود. مقدار m يا تعداد دفعات نمونه گيري معمولا بين 25 تا 30 بار و اندازه نمونه (n) اغلب كوچك و حدود 5 مشاهده است. اگر ميانگين نمونه هاي n تايي باشند، در آن صورت، بهترين تخمين براي ميانگين جامعه ها، ميانگين كل است كه به صورت زير تعريف مي شود:
كه مقدار نمايانگر اندازه متناظر با خط مركزي نمودار است.
اگر R1,R2,…,Rm دامنه m نمونه باشد، دامنه متوسط را مي توان از رابطه زير به دست آورد.
اصول آماري نمودار كنترل R
از R به عنوان تخميني براي انحراف معيار استفاده مي شود. با رسم مقادير R روي نمودار كنترلي مي توان تغيير پذيري فرايند را كنترل كرد. اين نمودار كنترل را نمودار R مي نامند. حدود اين نمودار همانند نمودار به راحتي قابل محاسبه اند.
خط مركزي اين نمودار برابر است و براي محاسبه حدود كنترل آن، به تخمين صحيحي از نياز داريم. با فرض اينكه مشخصه مورد نظر تقريبا داراي توزيع نرمال باشد، رابطه شناخته شده زير بين و وجود دارد:
در نتيجه حدود كنترل نمودار R برابر است با :
اگر مقادير D4,D3 را به صورت زير تعريف كنيم:
آنگاه حدود كنترل نمودار R را مي توان به صورت زير نوشت:
كه مقادير D3 و D4 براي اندازه نمونه هاي مختلف در جدول ضميمه 2 ارائه شده است. مثلا براي n=5 مقدار D4 برابر 2.115 و مقدار D3 برابر صفر است.
پس از اينكه حدود كنترلي نمودارهاي و R با استفاده از نمونه هاي اوليه محاسبه شد، لازم است كه ميانگين و دامنه نمونه ها به ترتيب روي نمودار هاي كنترل و R ترسيم و براي بررسي رفتار نقاط روي نمودارها، اين نقاط به هم وصل شوند. اگر نقاط روي نمودار، حالت خارج از كنترل نشان دهند يا الگوي غير تصادفي در آنها مشاهده شود، بايد علت را بررسي كرد. در صورتي كه اين موارد در اثر علل اكتسابي به وجود آمده باشند، اين نقاط حذف و حدود كنترل نمودارها دوباره محاسبه مي شود. اين كار تا زماني ادامه مي يابد كه تمام نقاط تحت كنترل قرار گيرند و از هيچ گونه اگلوي غير تصادفي پيروي نكنند. البته اگر تعداد نقاط حذف شده بيشتر از 4 يا 5 نقطه باشد، بايد نمونه گيري ديگري انجام گيرد.
نكته
براي تهيه نمودارهاي كنترل R و لازم است كه ابتدا نمودارها R تهيه گردد. اگر نمودار R تحت كنترل بود و هيچ مشكلي نداشت، در آن صورت، نمودار تهيه مي شود؛ زيرا حدود كنترل نمودار وابسته به انحراف معيار فرايند است و اگر انحراف معيار فرايند تحت كنترل نباشد، محاسبه اين حدود بي معناست. نرم افزارها اين دو نمودار را با هم تهيه مي كنند، ولي حتي در اين شرايط نيز به دليلي كه ذكر شد، بررسي و تحليل نمودار R بر نمودار مقدم است.
لزوم به كارگيري همزمان نمودارهاي كنترل ميانگين و دامنه
نمودارهاي كنترل براي شناسايي علل اكتسابي فرايند به كار مي روند و چون علل اكتسابي بر مقدار ميانگين و انحراف معيار اثر مي گذارد، لازم است كه اين دو نمودار به صورت همزمان ودر كنار هم مورد استفاده قرار گيرد. شكل( شماره 3 ) فرايندي را نشان مي دهد كه ميانگين آن در حال افزايش است. اين تغيير را نمودار به وضوح نشان مي دهد، در حالي كه نمودار R هيچ تغييري را نمايان نمي كند. شكل ( شماره 4 ) نيز فرايندي را نشان مي دهد كه ميانگين آن ثابت و پراكندگي اش در حال افزايش است. تغييرات پراكندگي موجود در اين فرايند را نيز فقط نمودار R نشان مي دهد. با توجه به اينكه در هر دو وضعيت، فرايند خارج از كنترل است، را نيز فقط نمودار R نشان مي دهد. با توجه به اينكه در هر دو وضعيت، فرايند خارج از كنترل است، ولي فقط يكي از نمودارها اين حالت را نمايش مي دهد، لازم است كه از اين دو نمودار در كنار هم استفاده مي شود.
شكل 3: ميانگين فرايند در حال افزايش است