30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
Chương 2: Kiểm Soát Chất Lượng Quá Trình Bằng Thống Kê
1. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
(Statistical Quality Control - SQC)
GVC. ThS. TRẦN VĂN NHÃ
***********
KHOA CÔNG NGHỆ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
08-2008
2. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
Chương 2: KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ
TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Giới thiệu
Nguyên nhân biến thiên
Kiểm đồ
Các công cụ SPC
Thực hiện SPC
Ứng dụng SPC
3. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Chất lượng là một động lực cạnh tranh
Trong mô hình hoá chất lượng là tỷ lệ nghịch với
tính biến thiên
Quá trình ảnh hưởng đến chất lượng sp - dv
Quá trình ổn định tạo ra sản phẩm có chất lượng
thuần nhất
Quá trình biến thiên tạo ra sản phẩm không thuần
nhất
4. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
NGUYÊN NHÂN BIẾN THIÊN
Nguyên nhân cơ hội là quá trình trong kiểm soát
Nguyên nhân gán được là quá trình ngoài kiểm
soát
Mục tiêu cụ thể của kiểm soát quá trình bằng
thống kê (statistical process control- SPC) là:
Phát hiện sự bất ổn định của quá trình, sự xuất
hiện của nguyên nhân gán được.
Xác định các nguyên nhân làm quá trình ngoài
kiểm soát, khắc phục tránh gây thiệt hại về kinh tế.
Nâng cao, cải thiện tính ổn định của quá trình, hay
nói cách khác là cải tiến chất lượng sản phẩm.
5. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
SPC cung cấp một số công cụ như sau:
Đồ thị Histogram.
Bảng liệt kê (check sheet)
Đồ thị Pareto.
Biểu đồ nguyên nhân và hệ quả (cause and effect
diagram, fish and bone diagram, Ishigawa
diagram).
Biểu đồ các lổi sai sót
Biểu đồ phân tán (scatter diagram)
Đồ thị kiểm soát.
6. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
KIỂM ĐỒ (Control Charts)
Là công cụ trực tuyến của kiểm soát quá trình
bằng thống kê nhằm cải thiện quá trình
Kiểm đồ còn giúp xác định năng lực quá trình
Đồ thị quan hệ theo thời gian hay theo số mẫu của
đặc tính chất lượng đo từ mẫu
Trong kiểm đồ có đường tâm (Center line CL) là
giá trị trung bình
giới hạn kiểm soát trên (UCL) và giới hạn kiểm
soát dưới (LCL).
7. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Ví dụ: ứng dụng của đồ thị kiểm soát trong sản xuất
Trong sản xuất séc măng piston
X : Đường kính trong vòng séc măng Piston
X ~ D (µ = 74 mm, σ = 0,01 mm)
T = 1g, n= 5
CC : --> µ
Ho : Qt. trong điều khiển với µ = 74 mm ; H1 : µ =/= 74 mm ;
Ho --> ~ N (µ , σ ) : σ = 0.01 / sqr (5) = 0.0045
α --> Z α/2 = 3 (3σ control limit):
CC :
- ∈ [ LCL, UCL] : Qt. trong kiểm soát
- ∉ [ LCL, UCL] : Dấu hiệu Qt. ngoài kiểm soát
9865735010374
0135745010374
,/,xLCL
,/,xUCL
=−=
=+=
x
x
x
8. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Đồ thị kiểm soát cho séc măng
73.980
73.985
73.990
73.995
74.000
74.005
74.010
74.015
74.020
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
trung bình ñöôøng kính
Đường giới hạn trên = µw + Zα/2σw
Đường trung tâm = µw
Đường giới hạn dưới= µw - Zα/2σw
9. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
CC _ Công cụ giám sát quá trình :
Thu thập & hiển thị mẫu
Phát hiện các nguyên nhân biến thiên gán được
Cải tiến quá trình --> chất lượng sản phẩm
Hầu hết quá trình không hoạt động trong kiểm soát.
CC --> Nguyên nhân gán được
Loại bỏ nguyên nhân : quản lý, vận hành, kỹ thuật
Đo & phát hiện -> Nhận dạng -> Hiệu chỉnh -> Kiểm soát
CC _ đánh giá năng lực quá trình
Ước lượng tham số qt.(trị trung bình, độ lệch chuẩn, tỷ lệ
hỏng hóc…)
Đánh giá năng lực quá trình.
Hỗ trợ quyến định quản lý
10. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Đồ thị kiểm soát có 2 loại
Kiểm đồ biến số (Variable CC):
Đặc tính chất lượng liên tục
Mô tả khuynh hướng, biến thiên -> Đồ thị x, R, S2.
Kiểm đồ thuộc tính (Attribute CC):
Sản phẩm đạt chất lượng hay không theo một số thuộc
tính.
Đồ thị tỷ lệ hỏng, đồ thị số hỏng hóc.
Thiết kế kiểm đồ
Loại đồ thị áp dụng,
Đặc tính chất lượng quan tâm,
Số mẫu cần lấy,
Kích thước mẫu và tần suất.
--> Tính chính xác và chi phí
11. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Nguyên nhân áp dụng rộng rãi kiểm đồ trong
công nghiệp
Công cụ hiệu quả nâng cao năng suất.
Hiệu quả trong việc ngăn ngừa các sai sót, hỏng
hóc.
Tránh các hiệu chỉnh quá trình không cần thiết.
Cung cấp thông tin chuẩn đoán
Cung cấp các thông tin năng lực của quá trình.
12. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
LỰA CHỌN GIỚI HẠN KIỂM SOÁT
Một quyết định quan trọng trong việc thiết kế CC.
L lớn sai lầm loại I (α=PE1) giảm và sai lầm loại II
(β=PE2) tăng
Thông thường ta dùng giá trị Zα/2 = 3. Giá trị này
tương ứng với xác suất của sai lầm loại I là 0,0027.
Đường giới hạn với Zα/2 = 3 được gọi là đường giới
hạn 3-sigma.
Sử dụng giá trị xác suất sai lầm loại I α. Ta có α =
0,001. Tương ứng ta có Zα/2 = 3.09. Đường giới hạn
tương ứng được gọi là giới hạn xác suất 0,001.
13. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Đường giới hạn cảnh báo (Warning limits _ WL)
WL nằm giữa 2 đường giới hạn kiểm soát.
Khi một điểm trên đồ thị nằm giữa WL và U/LCL
Quá trình có thể đang hoạt động không ổn định
Tăng Kích thước lấy mẫu (Adaptive/variable sample size)
Tần suất lấy mẫu (Adaptive/variable sampling interval)
Tăng độ nhậy của đồ thị nhưng có thể lầm lẫn báo động sai
.
73.980
73.985
73.990
73.995
74.000
74.005
74.010
74.015
74.020
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
trung bình ñöôøng kính
14. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Kích thước mẫu và tần suất lấy mẫu
Mẫu có kích thước và tần suất càng lớn rõ ràng sẽ
cho đồ thị càng chính xác
Tăng kích thước và tần suất mẫu sẽ làm tăng chi phí
Xu hướng chung sử dụng mẫu có kích thước nhỏ
nhưng với tần suất lấy mẫu lớn
Có 2 đại lượng liên quan tới kích thước và tần suất
lấy mẫu
Khoảng xuất hiện lỗi trung bình (Average run length - ARL):
ARL = 1/p (P: xác suất một điểm nằm ngoài giới hạn kiểm
soát)
Thời gian trung bình phát hiện lỗi (Average time to signal –
ATS): ATS = ARLx h (h:thời gian giữa 2 kỳ lấy mẫu)
15. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Phân nhóm hợp lý (rational subgroup)
Khái niệm do Shewhart đưa ra
Xác suất sự sai biệt giữa các phân nhóm là tối đa
Xác suất sự sai biệt do các nguyên nhân biến thiên
gán được các phần tử trong phân nhóm là tối thiểu
Có 2 phương pháp lựa chọn phân nhóm
Phương pháp thời điểm (instant-time method): lấy mẫu từ
các sản phẩm được sản xuất tại cùng một thời điểm
Phương pháp thời đoạn (period- of- time method): lấy mẫu
các sản phẩm sao cho nó đại diện cho tất cả sản phẩm đã
được sản xuất từ lần lấy mẫu cuối cùng
16. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Phân tích mẫu hình của đồ thị kiểm soát
Các quy tắc xác định vị trí ngoài kiểm soát của đồ
thị:
Một điểm nằm ngoài giới hạn kiểm soát.
Hai trong ba điểm liên tiếp nằm ngoài giới hạn 2 sigma.
Bốn trong năm điểm liên tiếp nằm ngoài giới hạn 1 sigma.
Một phân đoạn 8 điểm liên tiếp nằm tại một bên của đường
trung tâm.
Sáu điểm liên tiếp tăng hay giảm.
15 điểm liên tiếp nằm trong vùng 1 signma tại 2 bên của
đường trung tâm (vùng C).
14 điểm liên tiếp lần lượt lên và xuống.
8 điểm liên tiếp không nằm trong vùng C (kể cả 2 bên).
Các điểm bất thường và hay không ngẫu nhiên.
Một hay nhiều điểm nằm gần giới hạn cảnh báo hay kiểm
soát.
17. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
CÁC CÔNG CỤ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH
BẰNG THỐNG KÊ
Bảng liệt kê (Check sheet)
Đồ thị Pareto (Pareto chart)
Biểu đồ nguyên nhân – hệ quả (Cause –effect
Diagram)
Biểu đồ các lỗi sai sót (Defect concentration
diagram)
Biểu đồ phân tán (Scatter diagram)
18. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
ỨNG DỤNG SPC
Sự ủng hộ và tham gia của lãnh đạo.
Tinh thần đồng đội, tổ chức tập thể của những
người tham gia.
Đào tạo về SPC và vấn đề chất lượng cho mọi
nhân viên.
Cải tiến không ngừng.
Một cơ chế thích hợp cho việc khen thưởng và
phổ biến các thành quả trong chất lượng
19. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Ứng dụng SPC trong sản xuất
20. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG_C2
KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUÁ TRÌNH BẰNG THỐNG KÊ
Ứng dụng SPC trong dịch vụ