что такое воспроизводимость процесса

Бизнес-процессы. Моделирование, внедрение, управление.

1.3.1. Стабильность и воспроизводимость процесса.

Основная задача данного пункта – показать, что структурированный и управляемый процесс всегда эффективнее хаотичной и плохо управляемой деятельности. Как ни странно, некоторым руководителям это утверждение не кажется очевидным. Когда речь заходит о необходимости описания и наладки процессов, они заявляют: «Мы и так нормально работаем. Зачем нам еще заниматься какими-то процессами, что-то описывать, анализировать?!» Рассмотрим схему, представленную на рис. 1.3.1.

_{Рис. 1.3.1. Стабильный и воспроизводимый процесс (в широком смысле)}

На рис. 1.3.1 представлен график изменения значений одного из показателей, характеризующих результат процесса. Видно, что за все время измерения этого показателя его значения не выходили за верхнюю и нижнюю границы. Если мы можем обоснованно (то есть при помощи определенной методики) предсказать, что значение показателя не выйдет за указанные границы в течение разумного времени, то это означает, что процесс является стабильным (по рассматриваемому показателю). Какое время считать разумным? Если период наблюдения составил один квартал, то разумным временем формирования прогноза можно считать, например, месяц. Безусловно, при наличии возможности лучше выполнить соответствующие расчеты, построить контрольные карты Шухарта и определить, находится ли процесс в состоянии статистической управляемости (см. [6]). Но поскольку многим руководителям этот метод кажется слишком сложным, введем для себя следующие определения.

Стабильный процесс (в широком смысле)[32] – процесс, поведение которого по ряду показателей можно предсказать на некоторую перспективу с определенной степенью точности, достаточной для принятия управленческих решений.

На рис. 1.3.1 приведены допустимые (верхнее и нижнее) значения показателя и его номинальное (целевое) значение. Это могут быть, например, требования потребителя по допускам по рассматриваемому показателю результата процесса. Видно, что значение показателя все время находилось внутри области допустимых значений. Можно сказать, что процесс в течение этого времени был воспроизводим по данному показателю.

Также на рис. 1.3.1 показано распределение значений показателя по данным, полученным за все время наблюдений[33].

Воспроизводимый процесс (в широком смысле) – стабильный процесс, показатели которого находятся в пределах установленных требований (допусков) в течение интервала времени, приемлемого с точки зрения возможности принятия управленческих решений.

Очевидно, что стабильный процесс не всегда воспроизводим. Если значения показателя выходят за границы допуска, то результаты процесса будут несоответствующими, дефектными. Потребитель может отказаться от такой продукции/услуг. Все придется переделывать, выпускать заново и т. п. Это приведет к потерям ресурсов и снижению эффективности (отношение полученного результата к затраченным ресурсам). Некоторые организации имеют вполне устоявшиеся, стабильные процессы. Хотя эффективность их работы низкая, но вполне приемлемая с точки зрения собственников и менеджмента. Если внешние потребители не могут получить продукцию/услуги у другой компании, то будут вынуждены приобретать ее у рассматриваемой организации. С точки зрения потребителя ее процессы не будут воспроизводимыми.

На рис. 1.3.2 представлены распределение значений показателя (то же, что и на рис. 1.3.1) и функция потерь Генити Тагути. Тагути показал, что в ближайшей окрестности номинального значения показателя вид функции потерь представляет собой параболу[34]. Функция потерь показывает величину потерь ресурсов различного вида, которые возникают в организации при отклонении значений показателя процесса от номинального.

_{Рис. 1.3.2. Потери для центрированного и смещенного процессов}[35]

Рис. 1.3.2 демонстрирует случай так называемого центрированного процесса (среднее значение показателя совпадает с номинальным). Общая величина потерь организации, связанных с выполнением данного процесса, будет пропорциональна площади под графиком, который получается при перемножении распределения значений показателя и функции потерь Тагути. Для центрированного процесса эти потери располагаются на рис. 1.3.2 внизу слева. Справа на том же рисунке показан так называемый смещенный процесс (среднее значение показателя отличается от номинального) и потери, которые возникают для такого процесса (внизу справа). Очевидно, что потери будут минимальны, если среднее значение показателя совпадает с номинальным («попадание точно в цель»), а распределение показателя относительно узкое (минимальная дисперсия).

Таким образом, можно сделать простой вывод:

Потери ресурсов для стабильного и воспроизводимого процесса будут всегда меньше потерь в случае нестабильного и невоспроизводимого процесса.

Иными словами, если процесс неструктурирован, находится в состоянии близком к хаосу, то потери ресурсов в нем всегда выше, чем в регламентированном, управляемом и стабильном процессе.

Источник

Что такое воспроизводимость процесса

ГОСТ Р ИСО 22514-2-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Оценка пригодности и воспроизводимости процесса на основе модели его изменения во времени

Statistical methods. Process management. Part 2. Process capability and performance of time-dependent process models

Дата введения 2016-07-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АО «НИЦ КД») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 «Применение статистических методов»

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительных приложениях ДА, ДБ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2020 г.

Введение

Существует много международных, региональных и национальных стандартов в области воспроизводимости и пригодности процессов. Как правило, они предполагают, что процесс находится в состоянии статистической управляемости и является стационарным с характеристиками, подчиняющимися нормальному распределению. Однако всесторонний анализ производственных процессов показывает, что процессы редко остаются в таком состоянии в течение продолжительного времени.

Настоящий стандарт позволяет оценить свойства воспроизводимости и пригодности производственных процессов для большой совокупности типовых условий. Эти условия связаны с характером изменения среднего и дисперсии процесса. В том числе рассмотрены ситуации, когда среднее и дисперсия являются постоянными, изменяются в соответствии с некоторой тенденцией или изменяются случайным образом. Воспроизводимость и пригодность также могут быть исследованы в ситуации, когда распределение характеристик изменяется во времени.

В других частях серии ИСО 22514 приведены рекомендации по оценке индексов пригодности и воспроизводимости. Следует заметить, что формулы, приведенные в настоящем стандарте, соответствуют точечным оценкам индексов. По возможности рекомендуется определять доверительные интервалы для этих оценок индексов.

1 Область применения

В настоящем стандарте установлены методы определения статистик для оценки воспроизводимости и пригодности характеристик процесса или продукции. В стандарте рассмотрено восемь возможных видов распределений этих характеристик. Для каждого распределения приведены формулы расчета статистик.

Статистические методы, установленные в настоящем стандарте, распространяются только на непрерывные характеристики качества. Они применимы к любым процессам в промышленном или экономическом секторе.

2 Нормативные ссылки

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 3534-2 и ИСО 22514-1 и следующие обозначения.

— индекс воспроизводимости процесса;

— меньший индекс воспроизводимости процесса;

— нижний индекс воспроизводимости процесса;

— верхний индекс воспроизводимости процесса;

— константа, корректирующая оценку по подгруппам объема n;

— разность между квантилями X и X распределения характеристики продукции;

— разность между квантилями X и X распределения характеристики продукции;

— константа, соответствующая подгруппе объема n;

— количество подгрупп одинакового размера n;

— математическое ожидание генеральной совокупности исследуемой характеристики;

— нижняя граница поля допуска;

— нижняя доля несоответствующих единиц продукции;

— общая доля несоответствующих единиц продукции;

— верхняя доля несоответствующих единиц продукции;

— индекс пригодности процесса;

— меньший индекс пригодности процесса;

— нижний индекс пригодности процесса;

— верхний индекс пригодности процесса;

— размах i-й подгруппы;

— выборочное значение стандартного отклонения;

— истинное стандартное отклонение совокупности;

— выборочное стандартное отклонение, статистика;

— общее выборочное стандартное отклонение;

— верхняя граница поля допуска;

X

— квантиль распределения уровня 0,135%;

X

— квантиль распределения уровня 99,865%;

— квантиль распределения уровня 50%;

— статистическое управление процессом.

4 Анализ процесса

Целью анализа процесса является исследование свойств процесса. Знания о процессе необходимы для эффективного управления процессом и соответствия продукции, изготавливаемой процессом, установленным требованиям. Предполагается, что был выполнен предварительный анализ процесса и осуществлены необходимые улучшения процесса.

Свойства рассматриваемой характеристики в общем случае могут быть описаны распределением, параметрами положения, изменчивости и формы, которые являются функциями времени. Различные модели таких распределений, параметры которых являются функциями времени, рассмотрены в разделах 6 и 7. Для определения подходящей модели распределения используют статистические методы [например, оценку параметров, дисперсионный анализ (ANOVA)], графические методы (например, графики вероятности, контрольные карты).

Значения рассматриваемых характеристик, как правило, определяют на основе выборок, отобранных из процесса. Объем выборки и частоту ее отбора следует определять в зависимости от типа процесса и вида продукции. Отобранные выборки должны отражать все важные изменения процесса. Для рассматриваемой характеристики выборки должны быть представительными. Для оценки стабильности процесса используют контрольные карты. Рекомендации по использованию контрольных карт приведены в ИСО 7870-2.

5 Модели распределения, зависимые от времени

Свойства исследуемой характеристики в течение короткого интервала времени характеризуют мгновенное распределение. Обычно это период времени, в течение которого отбирают выборку (например, подгруппу) из процесса. Непрерывное наблюдение за процессом в течение длительного времени позволяет определить результирующее распределение процесса и построить его зависимость от времени, которая отражает:

— мгновенное распределение рассматриваемой характеристики;

— изменения параметров положения, изменчивости и формы во времени.

На практике результирующее распределение может быть представлено целым набором данных, например при применении SPC используют данные всех подгрупп, полученные при наблюдении за процессом.

Модели распределения, зависящего от времени, могут быть отнесены к одной из четырех групп в зависимости от того, являются ли параметры положения и изменчивости постоянными или изменяются с течением времени (см. таблицу 1).

a) Модель A. Параметры положения и изменчивости процесса являются постоянными. В этом случае все средние и дисперсии мгновенных распределений равны друг другу и параметрам результирующего распределения.

b) Модель B. Параметр изменчивости процесса изменяется во времени, а параметр положения процесса остается постоянным.

Источник

Что такое воспроизводимость процесса

ГОСТ Р 50779.46-2012/ISO/TR 22514-4:2007

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Оценка показателей воспроизводимости и пригодности процесса

Statistical methods. Process management. Part 4. Process capability and performance estimation

Дата введения 2013-12-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии документа, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 «Статистические методы в управлении качеством продукции»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 ноября 2012 г. N 1273-ст

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2020 г.

Введение

Многие организации в своей деятельности применяют стратегию постоянного улучшения. Для ее выполнения в части управления процессами организация должна оценивать воспроизводимость и пригодность своих ключевых процессов. В этом случае применимы методы, установленные в стандартах серии ИСО 22514. Основой успешного применения действий по непрерывному улучшению оценки показателей пригодности и воспроизводимости является постоянный анализ стабильности и источников изменчивости своих процессов.

Особенностью настоящего стандарта является то, что в нем четко определены понятия «условия воспроизводимости процесса» и «условия пригодности процесса», первичное различие которых состоит в наличии (воспроизводимость процесса) или отсутствии (пригодность процесса) подтверждения статистической стабильности процесса. Поэтому при оценке пригодности и воспроизводимости применяют два набора индексов, которые приведены в соответствующих разделах настоящего стандарта. Это необходимо, так как многие организации не учитывают их различия и, соответственно, неверно трактуют полученные индексы.

Изложение настоящего стандарта построено по принципу от общего к частному, что позволяет получить общие формулы, а также их представление в более частном виде.

В настоящем стандарте имеется много ссылок, показывающих важность понимания процессов в деятельности любой организации, будь это производственный процесс, оказываемая услуга или процесс обработки информации. В условиях конкуренции для организации важна не только цена продукции или обслуживания, но также и затраты, которые понесет покупатель при использовании продукции или услуги. Поэтому целью любой организации является непрерывное уменьшение изменчивости, а не только соответствие установленным требованиям.

Стратегия постоянного улучшения обеспечивает сокращение затрат, связанных с отказами, и повышает устойчивость развития организации в условиях конкуренции. Кроме того, снижение изменчивости процесса позволяет сократить затраты на контроль или уменьшить частоту выборочного контроля.

Оценка воспроизводимости и пригодности процесса также необходима организации для контроля воспроизводимости и пригодности процессов ее поставщиков. Для этих целей настоящий стандарт будет полезен многим организациям.

Количественная оценка изменчивости процесса позволяет сделать выводы о его пригодности и соответствии установленным требованиям. Настоящий стандарт обеспечивает необходимую основу для понимания воспроизводимости и пригодности любого процесса.

Все процессы обладают некоторой присущей им изменчивостью. Настоящий стандарт не устанавливает понятий собственной изменчивости процесса, ее возникновения и влияния на процесс. В стандарте использовано предположение, что изменчивость существует и стабильна.

Владельцы процесса должны анализировать и определять источники изменчивости своих процессов. Для идентификации этой изменчивости могут быть использованы такие методы, как составление блок-схемы и идентификация входов и выходов процесса, использование причинно-следственной диаграммы (рыбий скелет).

Для пользователя настоящего стандарта важно понимать наличие изменчивости, которая может иметь краткосрочную или долгосрочную природу, и то, что определение воспроизводимости, использующее только краткосрочную изменчивость, может значительно отличаться от определения воспроизводимости, использующего долгосрочную изменчивость.

При анализе краткосрочной изменчивости может быть выполнено исследование, использующее очень короткий срок изменений, иногда называемое анализом оборудования. Метод выполнения такого исследования не рассматривается в настоящем стандарте, однако необходимо отметить, что такие исследования важны и полезны.

Следует заметить, что индексы воспроизводимости, вычисленные в соответствии с ISO/TR 22514-4, представляют собой точечные оценки истинных значений. Поэтому рекомендуется по возможности определять и записывать доверительные интервалы индексов. В настоящем стандарте установлены необходимые для этого методы.

Применяемый в настоящем стандарте международный документ разработан техническим комитетом ИСО/ТС 69 «Применение статистических методов».

1 Область применения

В настоящем стандарте установлены наиболее применимые показатели воспроизводимости и пригодности процесса, а также методы оценки индексов воспроизводимости и пригодности в случае нормального, логнормального и других распределений наблюдаемой характеристики.

2 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 Основополагающие термины

2.1.1 продукция (product): Результат процесса.

2.1.2 характеристика (characteristic): Отличительный признак.

1 Характеристика может быть присущей или присвоенной.

2 Характеристика может быть качественной или количественной.

3 Существуют различные классы характеристик, такие как:

— физические (например, механические, электрические, химические или биологические характеристики);

— органолептические (например, связанные с обонянием, осязанием, вкусом, зрением, слухом);

— этические (например, вежливость, честность, правдивость);

— временные (например, пунктуальность, безотказность, доступность);

— эргономические (например, физиологические характеристики или связанные с безопасностью человека);

— функциональные (например, максимальная скорость самолета).

2.1.3 характеристика качества (quality characteristic): Присущая продукции (2.1.1), процессу или системе характеристика (2.1.2), относящаяся к требованию.

1 Слово «присущая» означает свойственность чему-либо, особенно если это относится к постоянной характеристике.

2 Присвоенные характеристики продукции, процесса или системы (например, цена продукции, владелец продукции) не являются характеристиками качества этой продукции, процесса или системы.

2.1.4 граница поля допуска (specification limit): Предельное значение, установленное для характеристики (2.1.2).

2.1.5 установленное поле допуска (specified tolerance): Область между верхними и нижними границами поля допуска (2.1.4).

2.1.6 целевое значение, (target value, ): Предпочтительное или опорное значение характеристики (2.1.2), установленное в спецификации.

2.1.7 распределение характеристики (distribution ): Описание вероятностных свойств характеристики (2.1.2).

2.1.8 вид распределения (class of distributions): Группа распределений (2.1.7), имеющих общие параметры, полностью определяющие данную группу распределений.

2.1.9 модель распределения (distribution model): Конкретное распределение (2.1.7) или вид распределения (2.1.8).

2.1.10 границы опорного интервала (reference limits): Квантили распределения (2.1.7) характеристики продукции назначенного уровня.

2.1.11 опорный интервал (reference limits): Интервал, границами которого являются квантили распределения и уровней значимости 99,865% и 0,135% соответственно.

Источник

1.Воспроизводимость процесса

Изменчивость – свойство, присущее природе, и, следовательно, оно присуще также всей производимой продукции. Для того, чтобы можно было установить степень изменения того или иного продукта, изготовители и потребители продукта часто устанавливают некоторые нормы, при соблюдении которых качество продукта считается удовлетворительным. Эти нормы (стандарты) определяют обычно не только желаемые свойства продукта, но и верхний и нижний пределы их возможного изменения, при котором качество этого продукта все еще можно считать удовлетворительным. Такие верхние и нижние пределы называют допусками или установленными пределами. Для оценки воспроизводимости процесса необходимо построить гистограмму, которая представляет собой столбчатый график, построенный по полученным за определенный период (час, неделю, месяц) данным, характеризующим качество продукции.

По изображенному распределению на гистограмме можно выяснить, в удовлетворительном ли состоянии находятся партии изделий и технологический процесс.

Для этой цели, исходя из установленных допусков, рассматривают следующие вопросы: какова широта распределения по отношению к широте допуска, каков центр распределения по отношению к центру поля допуска, какова форма распределения. По форме распределения, которая легко вырисовывается, рассмотрим, какие меры можно принимать в различных случаях.

На рис. 1 приведены примеры различных сочетаний плотности распределения с допуском.

На рис. 1а форма распределения удовлетворительна, так как ее левая и правая стороны симметричны. Если широту распределения сравнить с шириной допуска, то она составит примерно 3/4. Кроме того, центр распределения и центр поля допуска совпадают. Это говорит о том, что качество партии находится в удовлетворительном состоянии. Следовательно, в данной ситуации можно продолжить изготовление продукции.

Рис. 1. Сочетание плотности распределения с допуском:

Т_н, Т_в – нижний и верхний пределы допуска

На рис. 1в центр распределения расположен правильно, однако, поскольку широта распределения совпадает с широтой поля допуска, то имеется опасение, что со стороны верхнего и нижнего пределов допуска могут появиться дефектные изделия. Если продолжить выполнять операции таким же способом, то обязательно появятся дефектные изделия. Поэтому, чтобы сузить широту распределения, необходимо принять меры для обследования оборудования, условий обработки, оснастки и т.д.

На рис.1г центр распределения смещен, что говорит о присутствии дефектных изделий. Так как широта распределения и широта поля допуска почти одинаковы, необходимо без промедления путем регулирования переместить центр распределения в центр поля допуска и либо сузить широту распределения, либо пересмотреть допуск.

На рис. 1д центр распределения совпадает с центром поля допуска, но широта распределения превышает широту поля допуска, обнаруживаются дефектные изделия по обе стороны допуска. Необходимо провести управляющие воздействия для ликвидации дефектных изделий.

На рис. 1е распределение имеет два пика, хотя образцы взяты из одной партии. Это явление объясняется либо тем, что сырье фактически было двух разных сортов, либо в процессе работы была изменена настройка станка, либо тем, что в одну партию соединили изделия, обработанные на двух разных станках. Исходя из этих и других соображений, следует производить обследование послойно.

На рис. 1ж главные части распределения (широта и центр) в норме, однако незначительная часть изделий выходит за верхний предел допуска и, отделяясь, образует обособленный островок.

Изделия, выделенные в этом островке, возможно, представляют собой часть дефектных изделий, которые могли перемешать с качественными изделиями в общем потоке технологического процесса. В данной ситуации следует принять меры для выяснения самых различных обстоятельств, достаточным образом объясняющих причину явления.

На рис. 1з центр распределения смещен. Левая сторона распределения имеет вид высокого края (в форме обрыва). Такая гистограмма отражает случаи, когда, например, требуется исправление параметра, имеющего отклонение от нормы, или искажена информация о данных и т.д. При этом необходимо уделить внимание случаю грубого искажения данных при измерениях и принять меры к тому, чтобы такие случаи не повторялись.

Хотя гистограмма позволяет распознать состояние качества партии изделий по внешнему виду распределения, она не дает всей информации о величине широты, симметрии между правой и левой сторонами распределения, наличии или отсутствии центра распределения в количественном выражении.

После того, как были установлены широта распределения, на основании сопоставления с допуском, исследуют, возможно ли по данному технологическому процессу производить вполне доброкачественные изделия, т.е. определяют точность технологических процессов.

Для оценки точности технологического процесса используют индекс воспроизводимости , который может быть определен по следующей формуле:

(1)

-среднее квадратическое отклонение.

Точность технологического процесса оценивают, исходя из следующих критериев:

2 / 12 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 > Следующая > >>

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник