Chương 6: Một Số Kỹ Thuật Kiểm Soát Quá Trình Khác (Spc Techniques)
Kiểm đồ kiểm soát quá trình sản xuất ngắn hạn
Kiểm đồ cải tiến và chấp nhận.
Kiểm đồ nhóm
Kiểm đồ đa biến
Kiểm soát và điều khiển quá trình
Hệ phương trình tuyến tính và các ứng dụng trong kinh tế
Chương 6: Một Số Kỹ Thuật Kiểm Soát Quá Trình Khác (Spc Techniques)
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 6: MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT
QUÁ TRÌNH KHÁC (SPC techniques)
Kiểm đồ kiểm soát quá trình sản xuất ngắn hạn
Kiểm đồ cải tiến và chấp nhận.
Kiểm đồ nhóm
Kiểm đồ đa biến
Kiểm soát và điều khiển quá trình
3. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH CHO SẢN XUẤT NGẮN HẠN
(Job-shop)
Ðồ thị biến số: Kiểm Đồ Độ Lệch Danh Định_DNOM
Sử dụng độ lệch của biến so với giá trị “chuẩn”
Biến số Xi của DNOM với Mi, TA là giá trị thật (đo) và giá trị
chuẩn (mục tiêu) của đặc tính chất lượng
UCL, LCL, CL được tính tương tự như đồ thị biến số
truyền thống
sử dụng DNOM ta cần lưu ý
Giả sử độ lệch chuẩn QT đồng nhất cho mọi chi tiết
Kích thước mẫu không đổi.
Giá trị danh định là giá trị mục tiêu của QT
Aii TMx −=
4. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH CHO SẢN XUẤT NGẮN HẠN
KIỂM ĐỒ BIẾN SỐ CHUẨN HOÁ (Standardized x & R Charts)
Độ lệch chuẩn QT khác nhau cho các loại sản phẩm khác nhau
RCC
Giá trị trung bình cho chi tiết i :
Giá trị chuẩn hoá cho chi tiết i : W;
CL =1 ,LCL = D3 , UCL = D4
XCC
Giá trị danh định cho chi tiết i : Ti
Giá trị chuẩn hoá cho chi tiết i :
CL = 0 , LCL = -A2 , UCL = A2
Z
i
R
R
R
W =
R
Tx
Z
−
=
5. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH CHO SẢN XUẤT NGẮN HẠN
KIỂM ĐỒ BIẾN SỐ CHUẨN HOÁ (Standardized x & R Charts)
Xác định gía trị mục tiêu
T : Đặc tính kỹ thuật
: Từ số liệu quá khứ
Ước lượng :
Chi tiết mới _ Kinh nghiệm từ chi tiết tương tự.
S là độ lệch chuẩn của mẫu có kích thước m,
d2 và c4 là giá trị tra bảng tương ứng với n (số quan sát
trong một mẫu cho đồ thị kiểm soát ta cần thiết kế)
R
4
2
i
c
Sd
R
m
x
T
=
=
∑
6. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM ĐỒ THUỘC TÍNH CHO SẢN XUẤT NGẮN HẠN
Đồ thị thuộc tính áp dụng cho các quá trình sản xuất ngắn hạn
bằng cách chuẩn hóa các giá trị p, c và u theo Bảng dưới.
Các đường UCL= +3, CL= 0 và LCL= –3
ipˆ p n
qp )
nqp
pp
Z i
i
/
ˆ −
=
ipˆn pn qpn qpn
pnpn
Z i
i
−
=
ˆ
ic c c c
cc
Z i
i
−
=
iu u n/u n/u
uu
Z i
i
−
=
Thuộc tính Giá trị mục tiêu Độ lệch chuẩn Gía trị đồ thị
7. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
Ðồ thị kiểm sóat cải tiến (Modified Control Charts_ MCC)
Khi năng lực của quá trình là rất lớn (PCR = (USL -
LSL) / 6σ >> 1).
Theo dõi sự dịch chuyển của giá trị trung bình (nghĩa là
giá trị µ của đặc tính chất lượng) trong khoảng {µL, µU}
mà ta quan tâm.
Giá trị µL, µU được lựa chọn tương ứng với phần trăm δ
sản phẩm hỏng hóc mà ta cần kiểm soát
µL = LSL + Zδσ
µU= USL - Zδσ
8. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
Ðồ thị kiểm sóat cải tiến (Modified Control Charts_ MCC)
Giới hạn kiểm soát với Zα tương ứng với giá trị sai lầm loại I.
α = Xác suất loại QT đang hoạt động với tỷ lệ hư hỏng δ
Giới hạn kiểm soát với L = 3σ
σ
σ
µ
σ
σ
µ
α
δ
α
α
δ
α
−+=−=
−−=+=
n
Z
ZLSL
n
Z
LCL
n
Z
ZUSL
n
Z
UCL
L
U
σ
σ
µ
σ
σ
µ
δ
α
δ
α
−+=−=
−−=+=
n
ZLSL
n
Z
LCL
n
ZUSL
n
Z
UCL
L
U
3
3
9. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
Ðồ thị kiểm sóat chấp nhận (Acceptance control charts _
ACC)
Xác suất sai lầm loại II, β = Xác suất chấp nhận QT ngoài kiểm
soát với tỷ lệ hư hỏng γ
µL = LSL + Zγσ
µU= USL - Zγσ
σ
σ
µ
σ
σ
µ
β
γ
β
β
γ
β
++=+=
+−=−=
n
Z
ZUSL
n
Z
LCL
n
Z
ZUSL
n
Z
UCL
L
U
10. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
Ðồ thị kiểm sóat chấp nhận (Acceptance control charts _
ACC)
Kích thước mẫu:
Vd: δ = 0.01 , α = 0.00135 , γ = 0.05 , β = 0.2
n = 31.43 ( 32 )
σσ
β
γ
α
δ
+−=
+−
n
Z
ZUSL
n
Z
ZUSL
2
ZZ
ZZ
n
−
+
=
γδ
βα
11. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM ĐỒ NHÓM CHO QUÁ TRÌNH ĐA LUỒNG (Group
Control Chart for Multiple Stream Processes _ GCC)
Quá trình đồng thời cho ra nhiều dòng sản phẩm
Vd: Máy có nhiều đầu , mỗi đầu 1 sp.
Kiểm soát từng luồng Số kiểm đồ nhiều
Các dòng sp. có tương quan (corelated) Kiểm đồ cho 1 dòng
sp.
Các dòng sp. không tương quan Kiểm đồ nhóm (GCC)
Mục tiêu :
Phát hiện dịch chuyển trên 1 dòng
Nguyên nhân gán được riêng của mỗi dòng
Phát hiện dịch chuyển trên mọi dòng
Nguyên nhân gán được chung cho mọi dòng
12. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM ĐỒ NHÓM CHO QUÁ TRÌNH ĐA LUỒNG (GCC)
Lấy mẫu từng luồng như khi lấy mẫu cho từng KĐ riêng
XCC
Chỉ chấm giá trị lớn & nhỏ nhất của trung bình mẫu tại các luồng
RCC
Chỉ chấm giá trị R lớn nhất trong các luồng
Vd: s = 6 luồng , n = 4 , m = 20
120 mẫu , 4 quan sát /mẫu
A2 = 0.729 , D3 = 0 , D4 = 2.282
RAxLCL
RAxUCL
2
2
−=
+=
RDLCL
RDUCL
3
4
=
=
13. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM ĐỒ NHÓM CHO QUÁ TRÌNH ĐA LUỒNG (GCC)
QT ngoài kiểm soát khi các điểm ngoài giới hạn.
Không áp dụng kiểm tra đường chạy
Các điểm ký hiệu với số thứ tự / tên luồng liên quan.
Nếu 1 luồng có giá trị lớn / nhỏ nhất nhiều lần
Khác các luồng khác
QT có s luồng đồng nhất, r lần cực trị cho 1 luồng
Khoảng chạy 1 phía:
Vd: s = 6 , r = 4 ARL0 = 259
1
1
0
−
−
=
s
s
ARL
r
14. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT DỤNG CỤ ĐO
Biến thiên của đo đạc là tổng biến thiên do dụng cụ
đo và do người đo.
σtổng = σsản phẩm + σđo đạc
σđo đạc = σdụng cụ + σcon người
Đánh giá biến thiên đo đạc ta có thể áp dụng phương
pháp AIAC (Automobile Industry Action Group):
Thu thập dữ liệu: Các mẫu phải được đo theo trật tự ngẫu
nhiên.
Tính giá trị trung bình và khoảng cho từng mẫu và cho từng
người đo , .
Với i là ký hiệu cho mẫu, j là ký hiệu cho người đo.
ijx ijR
15. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT DỤNG CỤ ĐO
Đánh giá biến thiên đo đạc ta có thể áp dụng phương
pháp AIAC (Automobile Industry Action Group):
Tính giá trị trung bình tại bước trên cho từng người đo
Tính giá trị trung bình cho và cho
UCL và LCL được tính tương tự đồ thị biến số với , các hệ
số được chọn từ bảng theo giá trị n= số lần đo cho mỗi mẫu.
Các giá trị ngoài giới hạn bị loại bỏ hay số đo được lấy lại
cho người đo và mẫu đó. Các số liệu được tính lại.
Tính cho từng mẫu và
jj R,x
R jR jminjmaxdiff xxx −= jx
ix iminimaxp xxR −=
16. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT DỤNG CỤ ĐO
Phân tích dữ liệu
Biến thiên do dụng cụ đo theo công thức (6 13) với k1=4,56 cho‑
2 lần lấy mẫu và 3,05 cho 3 lần lấy mẫu.
EV = k1.
Biến thiên do người đo theo công thức (6 14) với k2 =3,65 và‑
2,70 tương ứng với 2 và 3 người đo; n= số mẫu thử; r= số lần
lấy mẫu.
AV =
Biến thiên do đo đạc
R&R =
Biến thiên của sản phẩm với k3 = 3,65; 2,70; 2,30; 2,08; 1,93; 1,82;
1,74; 1,67; 1,62 tương ứng với số mẫu thử n=2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10.
PV =k3 Rp
R
( ) ( )nr/EVxk 22
diff2 −
22
AVEV +
17. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT DỤNG CỤ ĐO
Phân tích dữ liệu
Tổng biến thiên
TV =
Phần trăm của biến thiên trên tổng biến thiên tính theo công
thức
%EV =100(EV/TV)
%AV =100(AV/TV)
%R&R =100(R&R /TV)
%PV =100(PV/TV)
22
PVR&R +
18. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT DỤNG CỤ ĐO
Biến thiên do đo đạc có thể đánh giá như sau:
%R&R < 10%: hệ thống đo đạt yêu cầu.
10% ≤ %R&R ≤ 30%: hệ thống có thể chấp nhận được trên
cơ sở xem xét chi phí sửa chữa, tầm quan trọng, giá của
dụng cụ ...
%R&R > 30%: hệ thống đo không đạt.
Nếu %EV quá lớn so với %AV nguyên nhân có thể là:
Dụng cụ đo cần bảo trì.
Dụng cụ cần thiết kế lại để bền hơn.
Gá đở hay vị trí đặt dụng cụ đo cần cải tiến.
Biến thiên do sản phẩm quá lớn.
19. KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG
MỘT SỐ KỸ THUẬT KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH KHÁC
KIỂM SOÁT DỤNG CỤ ĐO
Biến thiên do đo đạc có thể đánh giá như sau:
Nếu %AV quá lớn so với %EV nguyên nhân có thể là:
Cần huấn luyện nhân viên sử dụng dụng cụ đo.
Dụng cụ đã cân chỉnh không đúng.
Nhân viên cần gá đở hay công cụ hỗ trở.