Рекомендации по стандартизации Р 50.1.021-99 Обеспечение стабильности технологических процессов в системах качества по моделям стандартов ИСО серии 9000. Приемочные контрольные карты.
Р 50.1.021-99
Группа Т59
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ КАЧЕСТВА ПО МОДЕЛЯМ СТАНДАРТОВ ИСО СЕРИИ 9000
Приемочные контрольные карты
ОКС 03.120.30
ОКСТУ 0011
Дата введения 2000-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАНЫ И ВНЕСЕНЫ Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (ОАО "НИЦ КД"), Управлением технической политики и координации работ по сертификации продукции и услуг
2 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 4 июня 1999 г. N 188
3 В настоящем документе учтены требования международного стандарта ИСО 7966-93* "Приемочные контрольные карты"
_______________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.
4 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2009 г.
Введение
Приемочная контрольная карта (КК) - графический инструмент, позволяющий решать двойную задачу оценки состояния процесса:
а) находится ли изменчивость, присущая процессу, в статистически стабильном состоянии;
б) можно ли ожидать, что продукция или вид услуг будут соответствовать требованиям к измеряемой характеристике (допуску).
Особенность приемочной КК в отличие от обычной КК Шухарта состоит в том, что при ее применении не требуется удерживать уровень процесса (среднего значения) около целевого стандартного значения до тех пор, пока разброс внутри выборок можно считать удовлетворительным. Процесс может протекать на любом уровне* в пределах некоторой зоны, специально установленной с учетом заданных требований к качеству. Допускается, что некоторые причины могут вызвать сдвиг уровня процесса, но если этот сдвиг мал относительно установленных требований, то вмешиваться в ход процесса экономически нецелесообразно. Излишне тщательная корректировка уровня процесса на целевое значение требует больших затрат и, кроме того, может увеличить изменчивость процесса. С другой стороны, сдвиг уровня процесса может оказаться слишком значительным и требуется его быстрое обнаружение. В этих случаях важно принимать во внимание риск необнаружения таких сдвигов.
_________________
* Под уровнем процесса (центральной линией процесса) здесь и далее понимается его истинное среднее значение за тот период времени, пока это среднее значение может считаться постоянным.
Одно из достоинств приемочной КК состоит в отсутствии излишнего управления, т.е. ненужных корректировок процесса, когда он протекает в “приемочной зоне процесса”, т.е. в удовлетворительном состоянии с точки зрения обеспечения допуска.
Ключевое отличие этой КК от КК Шухарта и других аналогичных КК - учет технических требований (допуска), которые не определяются из самого процесса и его статистически стабильного состояния, установленных в документации.
1 Область применения
Настоящие рекомендации содержат обзор основных положений, процедуры установления контрольных границ и правила принятия решений о приемлемости технологического процесса при применении приемочных контрольных карт (КК) в производстве, а также дают отличие приемочных контрольных карт от контрольных карт Шухарта.
Для проверки правомерности применения приемочной КК следует провести предварительный анализ стабильности данного технологического процесса с помощью КК Шухарта.
Использование приемочной КК основано на предположении, что измеряемые характеристики продукции подчиняются нормальному закону распределения.
2 Нормативные ссылки
В настоящих рекомендациях использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 50779.40-96 (ИСО 7870-93) Статистические методы. Контрольные карты. Общее руководство и введение
ИСО 3534-2-93* Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 2. Статистическое управление качеством
ИСО 7966-93* Приемочные контрольные карты
ИСО 8258-91* Контрольные карты Шухарта
________________
* Приняты в качестве ГОСТ Р 50779.11-2000, ГОСТ Р 50779.42-99, ГОСТ Р 50779.43-99 соответственно.
3 Термины, определения и обозначения
В настоящих рекомендациях применяют следующие термины и определения, соответствующие ИСО 3534-2:
3.1 состояние статистической стабильности: Состояние, в котором вариации полученных выборочных данных можно отнести к одному распределению с неизменяющимися параметрами. Причиной вариации при этом является система случайных причин, не изменяющихся во времени.
3.2 случайные причины: Факторы, влияющие на вариацию, обычно многочисленные, но дающие по отдельности относительно малый вклад в вариацию, так что эти причины не следует идентифицировать.
Примечание - Случайные причины иногда называют обычными причинами вариации.
3.3 неслучайная причина: Фактор, выпадающий из системы случайных причин, который необходимо обнаружить, так как он весьма значительно влияет на изменение уровня процесса или других характеристик изменчивости (параметров распределения).
Примечания
1 Неслучайные причины иногда относят к особым причинам вариации.
2 Многие причины незначительных вариаций тоже неслучайны, но с экономической точки зрения их стоит рассматривать как случайные причины.
3.4 приемка (с использованием контрольной карты): Решение о том, что процесс идет удовлетворительно с точки зрения попадания данных в поле допуска.
Рисунок 1
3.8 зона приемлемых процессов: Зона вокруг целевого уровня, находящаяся между верхним и нижним приемлемыми уровнями процесса. Эта зона содержит такие уровни процесса, которые хотелось бы иметь всегда.
3.9 зона неприемлемых процессов: Зона уровней процесса, находящихся за пределами неприемлемого уровня процесса. Эта зона соответствует уровням таких процессов, которые желательно отклонять. При двухстороннем допуске таких зон две.
3.10 зона неопределенности (при использовании приемочной КК): Уровни процесса, находящиеся между "зоной приемлемых процессов" и "зоной неприемлемых процессов". При двухстороннем допуске таких зон две.
3.11 Обозначения
4 Основные положения
4.1 Приемочная КК объединяет статистическое управление процессом с элементами выборочного приемочного контроля. Она служит удобным и простым инструментом для принятия решений в отношении приемлемости процессов. КК помогает решить следующие вопросы:
а) имеет ли процесс сдвиг уровня процесса за пределы допустимой зоны;
б) удовлетворяет ли ожидаемый процент несоответствующих единиц продукции или услуги техническим требованиям.
В отличие от большинства подходов выборочного приемочного контроля акцент делается на решение о приемлемости процесса, а не на решение о качестве изготовленной продукции.
Для цели непрерывного совершенствования процесса применение приемочной КК не исключает возможности выявления и устранения неслучайных (особых) причин аналогично КК Шухарта.
5 Критерии приемлемости процесса
Между центральной и внешними зонами находятся зоны неопределенности. Это уровни таких процессов, которые будут производить приемлемую продукцию, но в этом случае необходимо следить за процессом, и, по мере достижения внешней зоны, следует предпринимать корректирующие действия.
6 Элементы приемочной контрольной карты
Для построения приемочной КК требуются четыре элемента:
Примечание - В данных рекомендациях определены односторонние риски. В случае двустороннего технического допуска рисками являются 5%-ный риск превысить верхнюю контрольную границу или 5%-ный риск попасть ниже нижней границы. Это приводит к полному риску 5%.
При работе с приемочной КК оператору нужно знать только приемочные контрольные границы и указания, связанные со взятием выборки: объем выборки, частота и способ отбора.
7 Построение приемочной контрольной карты и работа с ней
7.1 Исходные данные и предположения
При работе с приемочными КК следует учитывать выполнение следующего:
а) предположение о том, что индивидуальные значения показателя подчиняются нормальному закону распределения;
б) условие того, что присущая процессу изменчивость находится в состоянии статистической стабильности. Это должно подтверждаться анализом КК Шухарта для стандартных отклонений (S-карта) или размахов (R-карта).
Стандартное отклонение внутри выборок должно быть известно или оценено, например по формулам стандарта ГОСТ Р 50779.40;
в) при работе с КК выборки предполагаются мгновенными, т.е. за время взятия выборки процесс заведомо не изменяет своего уровня (или изменение этого уровня статистически незначимо);
7.2 Нанесение точек на КК
Выборочное среднее значение наносится на приемочную контрольную карту следующим образом: по горизонтальной оси точка соответствует номеру выборки (порядковому, временному и т.п.), а по вертикальной - среднему значению соответствующей выборки.
7.3 Работа с картой и пояснения
7.4 Графическая интерпретация
7.4.2.3 На рисунке 2 (I) графически представлены линии уровней процесса, границы допуска и приемлемые и неприемлемые доли (проценты) несоответствующих единиц, что наглядно иллюстрирует принятие решений.
Рисунок 2 - Границы и определяющие элементы приемочных контрольных карт
Верхнюю и нижнюю приемочные контрольные границы вычисляют по формулам:
Формулы расчета неизвестных величин при различном сочетании заданных требований приведены в таблице 1.
Таблица 1
Известные (заданные) величины | Формулы для расчета неизвестных величин |
 ,  , , ,  ,   (см. примечание) |
|
|  (для симметричных границ) |
| 
|
|  |
 ,  , , , | 
 |
| 
 |
 ,  , , , | 
 |
| 
 |
 ,  , , , |
|
|
|
Примечания
1 Индексы "в" и "н" обозначают верхний и нижний уровни соответственно.
2 рассчитывается по ИСО 8258 при ведении КК Шухарта. | |
7.5 Определение объема выборок для приемочных КК
Объем выборок для приемочных контрольных карт определяют по формуле (таблица 1)
В таблице 2 приведены значения квантилей стандартного нормального распределения.
Таблица 2
 | 0,001 | 0,002 | 0,005 | 0,01 | 0,02 | 0,05 | 0,1 | 0,2 |
 | 3,09 | 2,88 | 2,58 | 2,33 | 2,05 | 1,64 | 1,28 | 0,84 |
Таблица 3
| |  |
0,1% | 1% | 0,76 |
0,2% | 2% | 0,83 |
0,5% | 5% | 0,94 |
1% | 10% | 1,05 |
2% | 20% | 1,21 |
7.6 Пример
Исходные данные:
Вычисляем необходимый объем выборок по формуле, приведенной выше:
Вычисляем новый необходимый объем выборок:
Вывод.
___________________________________________________________
УДК 389.6:658.516:658.652.012.7:006.354 ОКС 03.120.30 Т59 ОКСТУ 0011
Ключевые слова: стабильность технологических процессов, статистические методы контроля качества продукции, приемочные контрольные карты
___________________________________________________________