Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012

Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012

Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
ZASTOSOWANIE KART KONTROLNYCH I METOD
WSPOMAGAJĄCYCH W INŻYNIERII PRODUKCJI
IMPLEMENTATION OF CONTROL CARDS AND SUPPORTING
METHOD IN PRODUCTION ENGINEERING
Anna WOLNOWSKA, Małgorzata KOPACZ
Akademia Morska w Szczecinie
Streszczenie: W artykule przedstawione zostały wybrane metody związane ze
statystycznym sterowaniem procesami produkcyjnymi. Głównie skupiono się na kartach
kontrolnych i analizie Pareto-Lorenza. Wskazane metody zastosowano do analizy stabilności
procesu produkcji aparatu słuchowego firmy X (nazwy firmy nie podano ze względu na
poufność danych produkcyjnych). Badania przeprowadzono w kilka miesięcy od uruchomienia
linii produkcyjnej. Celem badań była identyfikacja rodzajów wad występujących w procesie
produkcji oraz określenie skali tego zjawiska. Ostatecznie otrzymano wyniki zadowalające, tj.
pomimo występujących błędów, analiza kart kontrolnych p wykazała, że proces produkcji
aparatu słuchowego typu BTE (ang. Behind-The-Ear) był stabilny.
Słowa kluczowe: inżynieria produkcji, statystyczne sterowanie procesem, analiza ParetoLorenza
1. Wprowadzenie
W sytuacji, kiedy zmieniają się wymagania klientów, możliwości techniczne i
technologiczne producentów, narasta również konkurencja w zakresie spełniania
oczekiwań potrzeb klientów. Producenci projektują i opracowują coraz to nowsze,
ciekawsze i sprawniejsze produkty oraz technologie. Prześcigają się w swoich
osiągnięciach. W przypadku produkcji medycznej, mającej na celu poprawę jakości
życia pacjentów, a czasem wręcz umożliwiającej ich funkcjonowanie w społeczeństwie
sytuacja jest jeszcze bardziej poważna. Nie ma tu miejsca na błędy i produkowanie
wadliwych wyrobów. Proces, podczas którego powstają podlega całkowitej kontroli. A
wszystko po to, aby wyeliminować błędy wewnętrzne mogące być przyczyną wad
wyrobu.
Powyższe zagadnienia w pełni odnoszą się do inżynierii produkcji, której
przedmiotem badań jest nie tylko projektowanie wyrobów i procesów, ale również
sterowanie, eksploatacja, organizacja i zarządzanie procesami wytwórczymi.
Celem artykułu jest przedstawienie prostych narzędzi, dzięki którym można
monitorować stabilność procesu produkcyjnego.
Przedmiotem badania był proces produkcji aparatów słuchowych typu BTE w
przedsiębiorstwie X. Badanie zostało przeprowadzone w okresie od czerwca do lipca
2009 roku za pomocą karty kontrolnej p oraz diagramu Pareto-Lorenza. Miało ono na
celu wykazanie poziomu wadliwości w analizowanym procesie produkcji.
2. Wybrane narzędzia statystyczne
Do sterowania procesem produkcyjnym stosuje się różnego rodzaju narzędzia.
Zaliczyć do nich można karty kontrolne, analizę Pareto-Lorenza, histogramy, schemat
blokowy, diagram Ishikawy, diagram korelacji i szereg innych. Statystyczne sterowanie
procesem ( ang. SPC Statistical Process Control) to bieżąca czyli realizowana w
rzeczywistym czasie przebiegu procesu – kontrola procesu służąca wykrywaniu jego
1
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
ewentualnych rozregulowań i w konsekwencji służąca stałej poprawie jakości procesu
[5, 8].
Karty kontrolne stosowane są głównie do oceny stabilności procesu, ale również
dzięki nim możemy się dowiedzieć, kiedy dany proces wymaga usprawnień, a w jakiej
sytuacji należy zostawić go bez zmian. W zależności od rodzaju produkcji i systemu
kontroli jakości stosuje się różne karty kontrolne. Odpowiednie przy ocenie
alternatywnej i inne przy ocenie liczbowej. Pierwsze z nich stosujemy przy cechach
jakościowych. Za ich pomocą dokonujemy podziału na elementy dobre i złe, określamy
liczbę wad, braków czy uszkodzeń partii towaru. Pozostałe karty wykorzystywane do
kontroli liczbowej mogą być stosowane tylko dla cechy mierzalnej.
Metody statystyczne stosowane w firmie X są podstawowym i niezawodnym
narzędziem kontroli odbiorczej wyrobów, niezbędnym w zapewnieniu jakości procesów
technologicznych [1]. Statystyczna Kontrola Procesów spełnia bardzo ważną rolę nie
tylko przy odbiorze, ale również przy ocenie wyrobu.
W przedsiębiorstwie X zostały zastosowane karty do oceny alternatywnej
pozwalające sterować procesem przy pomocy różnych parametrów. Zadaniem tej karty
jest zredukowanie odchyleń w stopniu najbardziej optymalnym. Na rozregulowanie
wskazuje przekroczenie górnej granicy kontrolnej przy założeniu, że wadliwość jest
mniejsza niż 10%.
Jednym z głównych zadań stawianych kartom kontrolnym jest szybkie
sygnalizowanie o występujących odchyleniach. Karta p (p - frakcja wadliwych
elementów) jest stosowana przy bieżącej kontroli. Chcąc wdrożyć tę kartę należy
losowo pobrać próbki n- elementowe. Na wykresie na osi OX zaznacza się numery
próbek, zaś na osi OY frakcję wadliwych elementów w i-tej próbce.
Podczas wykreślania karty rozważa się dwa przypadki:
Kiedy znamy wadliwość procesu
Kiedy nie znamy wadliwości procesu
W przypadku pierwszym granice kontrolne określa się następująco [4]:
p (1  p )
P(Z>GLK)=0,0013
(1)
GLK  p  3
n
LC = p
(2)
p (1  p )
P(Z<DLK)=0,0013
(3)
DLK  p  3
n
Przy założeniu, że proces produkcji jest ustabilizowany statystycznie,
prawdopodobieństwo przekroczenia górnej lub dolnej linii kontrolnej jest bliskie 0,001.
Zdarzenie takie można uznać za „prawie niemożliwe”. Można jednak określić linię
górną i dolną dla zadanego poziomu α [4].
p (1  p )
P(Z>GLK(α))=α
(4)
GLK ( )  p  u
n
p (1  p )
P(Z<DLK(α))=α
(5)
DLK ( )  p  u
n
Jeżeli wadliwość procesu nie jest nam znana to obliczamy ją następująco:
m
p
 pˆ
i 1
i
(6)
m
2
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
gdzie:
pˆ i 
zi
n
i=1,2,…,m.
(7)
z i - liczba sztuk wadliwych w i-tej próbie,
n - liczba elementów w pojedynczej próbie,
m - liczba próbek o jednakowej liczbie elementów,
p - wadliwość procesu.
Linia górna, centralna i dolna mają wówczas następującą postać:
p (1  p )
P(Z>GLK)=0,0013
GLK  p  3
n
LC = p
(8)
(9)
p (1  p )
P(Z<GLK)=0,0013
(10)
n
Przyjmuje się, że proces jest uregulowany statystycznie, gdy rozmieszczenie
punktów na karcie kontrolnej przeplata linię centralną. Aby wykreślić kartę kontrolną p
należy najpierw obliczyć wadliwość każdej próbki dzieląc liczbę wadliwych sztuk w
partii przez liczebność partii. Na osi 0X oznaczamy kolejne numery próbek, a na osi 0Y
odpowiadające im wadliwości. Odpowiednie rezultaty zapisuje się w tabeli.
Karta ta ma zastosowanie w sytuacjach, gdy pojawianie się braków nie jest rzadkie
(np. jeśli oczekiwany procent braków jest większy niż 5% ogólnej liczby
produkowanych sztuk).
Zaletą kart kontrolnych przy ocenie alternatywnej jest szybka integracja różnych
aspektów jakości badanego produktu. W ten sposób można łatwo klasyfikować
produkty, jako spełniające normy lub nie, w oparciu o różne kryteria jakościowe. Tym
samym karty przy ocenie alternatywnej omijają konieczność posiadania dokładnego, ale
drogiego aparatu pomiarowego, jak również czasochłonnych procedur pomiarowych.
Narzędziem, które wskazuje jakie czynniki miały najistotniejszy wpływ na
wybrane wielkości jest diagram Pareto. Pokazuje on, że stosunkowo niewielka liczba
czynników wpływa na znaczną ilość występujących niezgodności. Narzędzie to skupia
się na najistotniejszych problemach i opiera się na zasadzie: „20% przyczyn decyduje
o 80% błędów”. Narzędzie ilustruje w porządku malejącym udział każdego z
czynników i przedstawia je jako sumy skumulowane (wykres Lorenza) [2].
Tak naprawdę większość badających problem w danym przedsiębiorstwie,
którzy dobrze znają przedsiębiorstwo intuicyjnie wiedzą, który z czynników jest
najważniejszy. Kiedy przyczyn problemu jest kilka, a jedna z nich ma
najistotniejszy, dominujący wpływ na powstającą niezgodność użycie narzędzia nie
ma sensu. Jednak w przypadku złożonych przyczyn np. poszukiwania miejsca
powstania wad, czasu ich występowania czy istotności wad diagram Pareto pozwala
na znalezienie prawdziwej przyczyny problemu.
DLK  p  3
3. Identyfikacja wyrobu i procesu
Aparat słuchowy typu BTE (ang. Behind-The-Ear). tzw. zauszny, umieszczony jest
za małżowiną uszną, rys. 1. Charakteryzuje się dużą odpornością mechaniczną. Jego
wszystkie główne części zespolone są w jednej obudowie, którą umieszcza się za
uchem. Aparat ten jest łatwy w obsłudze i codziennym użytkowaniu. Automatycznie
dostosowuje poziom głośności do konkretnej sytuacji akustycznej.
3
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
Rys. 1. Zauszny aparat słuchowy: na rysunku po lewej umieszczony w uchu, po prawej – na
stole. Widoczne są wszystkie zewnętrzne elementy aparatu łącznie z indywidualną wkładką
uszną
Źródło: materiały wewnętrzne przedsiębiorstwa X.
Aparat słuchowy składa się z następujących elementów:
a) Wejście – zwykle mikrofon zabierający dźwięki otoczenia.
b) Elektroniczny wzmacniacz, który wzmacnia, jak i w pewien sposób przekształca
sygnał z mikrofonu.
c) Wyjście – którym jest mała słuchawka przesyłająca przetworzony przez aparat
sygnał do przewodu słuchowego.
d) Bateria – która dostarcza energię potrzebną do działania aparatu słuchowego.
Podstawowe elementy aparatu przedstawione zostały na rys. 2.
Rys. 2. Podstawowe elementy aparatu słuchowego
Podstawowym zadaniem mikrofonu jest zbieranie dźwięków z otoczenia i
przesyłanie odpowiedniego sygnału elektrycznego do wzmacniacza aparatu
słuchowego. Zwykle mikrofon zbiera je ze wszystkich kierunków, ale może również
działać kierunkowo (tłumić dźwięki dochodzące z boku i z tyłu). Oznacza to, że
preferowane są dźwięki pochodzące z przodu, podczas gdy te z innych kierunków są
wzmacniane w mniejszym stopniu. Użytkownik aparatu słuchowego będzie miał
wrażenie, że sygnały z boku i z tyłu są stłumione i w związku z tym mniej zakłócają
sygnał mowy, który zwykle pochodzi z kierunku na wprost. Mikrofon kierunkowy
składa się z dwóch niezależnych identycznych mikrofonów albo z pary identycznych
mikrofonów umieszczonych w jednej wspólnej obudowie.
Aparat słuchowy może być również wyposażony w cewkę telefoniczną, która
odbiera dźwięki z pętli induktofonicznych, umieszczonych np. w kinach, teatrach,
salach wykładowych czy kościołach. Dźwięk z projektora filmowego lub systemu
4
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
mikrofonów przekształcany jest za pośrednictwem pętli induktofonicznej w pole
magnetyczne, które jest odbierane przez cewkę telefoniczną w aparacie słuchowym.
Większość aparatów zausznych ma przełącznik, który pozwala użytkownikowi wybrać
opcję słuchania przez mikrofon lub przez cewkę.
Kolejnym elementem aparatu słuchowego jest wzmacniacz. Obecnie większość
stosowanych elektronicznych wzmacniaczy w aparatach słuchowych działa w oparciu
o technologię cyfrową, która wypiera technologię analogową. Głównym zadaniem
wzmacniacza jest oczywiście wzmocnienie dźwięków, by były słyszane przez osobę
niedosłyszącą. Wzmocniony dźwięk musi być jednak także dostosowany do innej
indywidualnej właściwości uszkodzonego narządu słuchu – do dynamiki słyszenia tak,
by wszystkie ważne dźwięki były słyszane i jednocześnie nie były niekomfortowo
głośne. Warunek ten musi być spełniony dla wszystkich częstotliwości – od tonów
niskich po wysokie.
Aparaty słuchowe mogą mieć kilka programów – oznacza to, że aparat ma kilka
różnych zestawów wzmocnienia dostosowanych do różnych warunków akustycznych,
w których może przebywać osoba z uszkodzeniem słuchu. Poza pokrętłem głośności,
aparat czasem posiada przełącznik programów, by użytkownik aparatu mógł sam
wybrać jedno z dwóch lub więcej zaprogramowanych ustawień. Na wyjściu aparatu
znajduje się mała słuchawka, która przekazuje wzmocniony i przetworzony dźwięk do
przewodu słuchowego.
W aparatach zausznych dźwięk przenoszony jest ze słuchawki najpierw do rożka
aparatu – twardej, wygiętej rurki, wykonanej z tworzywa sztucznego, która jest
integralną częścią aparatu. Następnie przez miękką rurkę, również z tworzywa
sztucznego, dźwiękowód, do kanału dźwiękowego wkładki usznej, rys. 1. Ze słuchawki
do przewodu słuchowego sygnał musi przebyć drogę około 70 mm.
Zadaniem baterii jest dostarczanie energii elektrycznej niezbędnej do działania
aparatu. Umiejscowiona jest w specjalnym pojemniku baterii, który można otworzyć
„paznokciem”.
Proces produkcji aparatu typu BTE odbywa się w następujących etapach:
1. Przygotowanie zlecenia;
2. Przygotowanie dolnej obudowy;
3. Pierwsza osoba w CFMie – przygotowanie sztuki do przylutowania
wzmacniacza;
4. Druga osoba w CFMie – punkty lutownicze i lutowanie terminali;
5. Trzecia osoba w CFMie – zamykanie mikrofonów w obudowie;
6. Zamykanie sztuki;
7. Odsłuch;
8. Kontrola akustyczna;
9. Range test;
10. Coating;
11. Pierwsza osoba na przygotowaniu wzmacniacza – przygotowanie mikrofonów i
wzmacniaczy;
12. Druga osoba na przygotowaniu wzmacniacza – przelutowywanie;
13. Trzecia osoba na przygotowaniu wzmacniacza – nakładanie punktów
lutowniczych;
14. Daszki.
Zauszny aparat słuchowy – model BTE charakteryzuje się dużą odpornością
mechaniczną. Jest to aparat, którego wszystkie główne części zespolone są w jednej
obudowie, którą umieszcza się za uchem. Aparat ten jest łatwy w obsłudze i
5
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
codziennym użytkowaniu. Automatycznie dostosowuje poziom głośności do konkretnej
sytuacji akustycznej.
4. Badanie stabilności procesu produkcji aparatu słuchowego
Produkcja aparatu typu BTE szczególnie w pierwszych miesiącach była produkcją
niestabilną. Produkcję modelu Y rozpoczęto w kwietniu 2009 roku. Na tej linii
występowało dużo błędów. Pracownicy odpowiedzialni za wyrób Y poszukiwali
nowych rozwiązań, aby zminimalizować występujące błędy. Zastosowana karta
kontrolna p pokazywała ile i jakiego typu błędy występowały w danym dniu na tej linii
produkcyjnej.
Interpretacja kart kontrolnych do oceny alternatywnej różni się nieco od
interpretacji kart dla cech liczbowych. Przekroczenie górnej granicy kontrolnej
informuje nas o wzroście wadliwości procesu, natomiast przekroczenie dolnej granicy
tolerancji nie sygnalizuje o niestabilności procesu lecz świadczy o obniżeniu
wadliwości.
Karta kontrolna p z tygodnia 23, rys. 3, pokazuje nam, iż na początku tygodnia
wystąpiło sporo błędów, co dało sygnał ostrzegawczy, a górna granica tolerancji została
nieco przekroczona. Mogło to być spowodowane rotacją pracowników, ponieważ w
kolejnych dniach wadliwość malała.
WEEK 23
0,25
LK
0,2
GLK
0,15
DLK
0,1
wadliwość
0,05
0
2009‐06‐01
2009‐06‐02
2009‐06‐03
2009‐06‐04
2009‐06‐05
Rys. 3. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 23 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Rys. 4 przedstawia typowy wykres, w którym wszystkie punkty znajdują się w
określonych granicach kontrolnych. Punkty na wykresie przeplatają linię kontrolną,
brak sygnałów informujących o niestabilności.
WEEK 24
0,14
0,12
LK
GLK
DLK
wadliwość
0,1
0,08
0,06
0,04
2009‐06‐08
2009‐06‐09
2009‐06‐10
2009‐06‐11
2009‐06‐13
Rys. 4. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 24 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
6
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
Tydzień 25, rys. 5, również nie pokazuje nic niepokojącego. Każdy proces ma w
swej naturze zmienność, której nie jesteśmy w stanie wyeliminować. Wyróżnia się dwie
grupy zmienności: zmienność losową oraz zmienność specjalną.
WEEK 25
0,18
0,16
0,14
0,12
0,1
0,08
0,06
0,04
LK
GLK
DLK
wadliwość
2009‐06‐15 2009‐06‐16 2009‐06‐17 2009‐06‐18 2009‐06‐19 2009‐06‐20
Rys. 5. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 25 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Na przykładzie karty kontrolnej p z tygodnia 25, mamy do czynienia ze
zmiennością losową. Zakłócenia losowe powstają przypadkowo i z przyczyn
naturalnych.
Na kolejnej karcie rys. 6, wadliwość przebiega w sposób kontrolowany. Punkty
rozmieszone są pomiędzy wyznaczonymi liniami granicznymi.
0,2
WEEK 26
0,15
LK
GLK
DLK
wadliwość
0,1
0,05
0
2009‐06‐22 2009‐06‐23 2009‐06‐24 2009‐06‐25 2009‐06‐26 2009‐06‐27
Rys. 6. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 26 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Punkty na karcie kontrolnej z tygodnia 27, rys 7, znajdują się bliżej poziomu
średniego niż granic kontrolnych. Linie łączące na wykresie poszczególne punkty
przecinają linie centralną. Oznacza to, że proces jest stabilny.
7
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
WEEK 27
0,16
0,14
LK
0,12
0,1
GLK
0,08
0,06
wadliwość
DLK
0,04
2009‐06‐29
2009‐06‐30
2009‐07‐01
2009‐07‐02
2009‐07‐03
Rys. 7. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 27 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Analizowany proces produkcyjny przebiega w sposób uregulowany. Karta
kontrolna z tygodnia 28 również nie wykazała tendencji do rozregulowania, rys. 8.
WEEK 28
0,2
LK
0,15
GLK
0,1
DLK
0,05
wadliwość
0
2009‐07‐06
2009‐07‐07
2009‐07‐08
2009‐07‐09
2009‐07‐10
2009‐07‐11
Rys. 8. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 28 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Oznacza to, że z procesem nie dzieje się nic niepokojącego. Codziennie nad jego
przebiegiem czuwa wielu wyspecjalizowanych inżynierów.
Na karcie kontrolnej z tygodnia 29, rys. 9, można dostrzec pewien trend, kolejne
wartości wykazują tendencję rosnącą. Mogło być to spowodowane zużyciem maszyny
lub warunkami procesu.
0,2
WEEK 29
0,15
LK
GLK
DLK
wadliwość
0,1
0,05
0
2009‐07‐13 2009‐07‐14 2009‐07‐15 2009‐07‐16 2009‐07‐17 2009‐07‐18
Rys. 9. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 29 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Sygnały na karcie, rys. 10, przecinają linię kontrolną. Można uznać, że proces
przebiega w sposób uregulowany. Zakłócenia jakie powstają w procesie, są
zakłóceniami losowymi.
8
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
WEEK 30
0,16
0,14
LK
GLK
DLK
wadliwość
0,12
0,1
0,08
0,06
2009‐07‐20 2009‐07‐21 2009‐07‐22 2009‐07‐23 2009‐07‐24 2009‐07‐25
Rys. 10. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 30 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej X.
Na karcie kontrolnej z tygodnia 31, rys. 11 obecny jest trend spadkowy, kolejne
punkty na wykresie wykazują nieprzerwaną tendencję spadkową. Świadczy to o
obniżeniu wadliwości i znacznym polepszeniu jakości wytwarzanych aparatów BTE.
WEEK 31
0,16
0,14
LK
GLK
DLK
wadliwość
0,12
0,1
0,08
0,06
2009‐07‐27
2009‐07‐28
2009‐07‐29
2009‐07‐30
2009‐07‐31
Rys. 11. Karta kontrolna p – błędy produkcyjne – aparat BTE – week 31 rok 2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie firmy produkcyjnej.
Podczas analizy skorzystano również z narzędzia jakim jest diagram ParetoLorenza, rys. 12 oraz rys. 13. Za pomocą diagramu przedstawiono trzy najistotniejsze
wady występujące na tej produkcji [9]. Wykazano, że 80% wszystkich błędów
powstałych podczas produkcji stanowią kolejno takie błędy jak: VAE –
Nadlewki/niedolania na obudowie aparatu, FCC – Brak sygnału po włączeniu (lub na
telecewce), FAA – Zniekształcenie – Słyszalny dźwięk powinien być typowy dla mowy
ludzkiej. Zarówno w czerwcu jak i lipcu wynik był podobny. Dane do analizy
przedstawione zostały w tab. 1. oraz tab. 2.
Na podstawie analizy Pareto jesteśmy w stanie podjąć decyzje, w którym miejscu
w procesie należałoby wprowadzić zmiany, udoskonalić go tak, aby zminimalizować
występowanie wspomnianych błędów do optymalnego poziomu [3].
9
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
Tab. 1. Dane do diagramu Pareto dla aparatu BTE Czerwiec 2009
Rodzaj
błędu
VAE
FCC
F23
FAA
F24
FHA
F25
FAE
FCD
F09
F26
F08
F04
F22
F34
F18
FCB
F15
F16
F17
F21
F19
FAC
F06
F11
FAB
FJA
VAC
VGB
VJA
Liczba
defektów
493
172
167
126
106
97
60
39
38
42
40
32
31
31
25
24
21
12
10
10
6
5
5
3
2
2
2
1
1
1
Udział defektów w
stosunku do sumy
30,736%
10,723%
10,411%
7,855%
6,608%
6,047%
3,741%
2,431%
2,369%
2,618%
2,494%
1,995%
1,933%
1,933%
1,559%
1,496%
1,309%
0,748%
0,623%
0,623%
0,374%
0,312%
0,312%
0,187%
0,125%
0,125%
0,125%
0,062%
0,062%
0,062%
Czerwiec
Kumulowana
liczba defektów
493
665
832
958
1064
1161
1221
1260
1298
1340
1380
1412
1443
1474
1499
1523
1544
1556
1566
1576
1582
1587
1592
1595
1597
1599
1601
1602
1603
1604
Udział skumulowanej liczby
defektów w stosunku do sumy
30,736%
41,459%
51,870%
59,726%
66,334%
72,382%
76,122%
78,554%
80,923%
83,541%
86,035%
88,030%
89,963%
91,895%
93,454%
94,950%
96,259%
97,007%
97,631%
98,254%
98,628%
98,940%
99,252%
99,439%
99,564%
99,688%
99,813%
99,875%
99,938%
100,000%
Proces produkcji aparatu typu BTE ‐ Czerwiec 2009
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
VAE
FCC
F23
FAA
F24
FHA
F25
FAE
FCD
F09
F26
F08
F04
F22
F34
F18
FCB
F15
F16
F17
F21
F19
FAC
F06
F11
FAB
FJA
VAC
VGB
VJA
0%
udział defektów w stosunku do sumy udział skumulowanej liczby defektów w stosunku do sumy
Rys. 12. Diagram Pareto –apatat BTE czerwiec 2009
10
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
Tab. 2. Dane do diagramu Pareto dla aparatu BTE Lipiec 2009
Rodzaj
błędu
Liczba
defektów
Udział defektów w
stosunku do sumy
Lipiec
Kumulowana
liczba defektów
Udział skumulowanej liczby
defektów w stosunku do sumy
VAE
414
22,175%
414
22,175%
FCC
311
16,658%
725
38,832%
FAA
287
15,372%
1012
54,205%
F24
82
4,392%
1094
58,597%
F23
79
4,231%
1173
62,828%
FHA
78
4,178%
1251
67,006%
F25
67
3,589%
1318
70,595%
F04
64
3,428%
1382
74,022%
F18
62
3,321%
1444
77,343%
FCD
56
2,999%
1500
80,343%
F16
48
2,571%
1548
82,914%
F26
41
2,196%
1589
85,110%
F22
37
1,982%
1626
87,092%
F08
36
1,928%
1662
89,020%
F09
34
1,821%
1696
90,841%
F15
30
1,607%
1726
92,448%
FAE
28
1,500%
1754
93,948%
FCB
27
1,446%
1781
95,394%
F34
17
0,911%
1798
96,304%
F07
9
0,482%
1807
96,786%
F17
8
0,428%
1815
97,215%
F19
8
0,428%
1823
97,643%
FAC
8
0,428%
1831
98,072%
FJA
8
0,428%
1839
98,500%
FAB
7
0,375%
1846
98,875%
F21
6
0,321%
1852
99,197%
F06
3
0,161%
1855
99,357%
FJA
3
0,161%
1858
99,518%
FAG
2
0,107%
1860
99,625%
F05
1
0,054%
1861
99,679%
F11
1
0,054%
1862
99,732%
F29
1
0,054%
1863
99,786%
F31
1
0,054%
1864
99,839%
VCA
1
0,054%
1865
99,893%
VHA
1
0,054%
1866
99,946%
VJA
1
0,054%
1867
100,000%
11
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
Proces produkcji aparatu typu BTE ‐ Lipiec 2009
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
VAE FAA F23 F25 F18 F16 F22 F09 FAE F34 F17 FAC FAB F06 FAG F11 F31 VHA
udział defektów w stosunku do sumy udział skumulowanej liczby defektów w stosunku do sumy
Rys. 13. Diagram Pareto –aparat BTE Lipiec 2009
5. Podsumowanie
Narzędzia SPC pozwalają na kontrolowanie czy proces jest stabilny statystycznie.
Na podstawie przeprowadzonej analizy procesu produkcji aparatów słuchowych w
przedsiębiorstwie X, można stwierdzić, że proces ten jest stabilny statystycznie. Punkty
na kartach kontrolnych nie przekraczają granic tolerancji. Produkcja aparatu typu BTE
w badanym czasie była produkcją, która generowała największą liczbę wad. W firmie X
jest wysoki poziom świadomości pracowników co do jakości produkowanych
wyrobów. W przedsiębiorstwie dba się o wyroby oraz o swoich klientów, aby mogli
cieszyć się produktami pozbawionymi wad produkcyjnych.
Nad każdym procesem czuwa wielu wyspecjalizowanych oraz doświadczonych
pracowników. Dzięki nim produkcja utrzymywana jest na wysokim, światowym
poziomie. Ponadto wdrażają oni metody i narzędzia, które doskonalą proces,
dostarczają o nim nowych informacji, wpływają na jego stabilność i efektywność.
Każdy pracownik rzetelnie wykonuje swoją pracę. Trudno jest zdobyć tak dobrych
pracowników, którzy znają swoje obowiązki i zdają sobie sprawę z odpowiedzialności
jaką ponoszą za każdy swój krok w przedsiębiorstwie.
Jednym z najistotniejszych stwierdzeń w przypadku Statystycznego Sterowania
Procesem jest możliwość podejmowania decyzji na podstawie faktów, a nie intuicji. Jak
sama nazwa wskazuje SPC– to ciągłe zbieranie i analizowanie danych liczbowych
pozyskiwanych z procesu oraz regulacja, która opiera się na podejmowaniu właściwych
działań. Do tego celu potrzebne są odpowiednie normy odniesienia, a proces którym
chcemy sterować musi być przewidywalny.
Proces znajduje się w stanie statystycznie uregulowanym, jeżeli jego zmienność
powstaje z przyczyn naturalnych jest to tzw. zmienność losowa. Natomiast proces, w
którym wystąpiły zakłócenia specjalne nazywamy statystycznie nieuregulowanym,
niestabilnym. Taki proces jest nieprzewidywalny.
Wykorzystując SPC należy dążyć do eliminacji „zmienności specjalnych”, tak aby
proces był przewidywalny, wówczas mamy możliwość sterowania nim statystycznie.
12
Management Systems in Production Engineering No 4(8), 2012
Obecnie wymagania klientów stały się tak ogromne, że zaczęto inaczej podchodzić
do problemów jakości, bardziej szczegółowo. Dąży się do ciągłego doskonalenia
poprzez minimalizację wielkości rozrzutu i scentralizowanie docelowych wartości.
Przeprowadzona analiza, wykazała, iż największą sumę błędów przy produkcji
aparatów słuchowych typu BTE stanowią, takie błędy jak:
 VAE – nadlewki/niedolewki w obudowie aparatu,
 FCC – brak sygnału po włączeniu,
 FAA – zniekształcenie, (słyszany dźwięk powinien być typowy dla mowy
ludzkiej).
Inżynier jakości na tej linii produkcyjnej mógł doskonalić proces, poprzez
wprowadzanie działań minimalizujących te błędy. Karty kontrolne zapobiegają
problemom, gdyż upraszczają wykrywanie błędów i zmian w procesie. Pozwoliło to na
szybką identyfikację błędów i wynikających z tego konsekwencji dla całego procesu
wytwórczego. Należy zwrócić uwagę, że SPC wprowadza pomiar wartości nie
pojedynczych lecz średnich, które najdokładniej przedstawiają aktualny stan
wytwarzanych elementów. W związku z tym błędy sygnalizowane są w chwili, kiedy
mogą mieć znaczący dla całego procesu negatywny charakter, a nie kiedy są jedynie
spowodowane przez drobne zakłócenia przypadkowe.
6. Bibliografia
[1] Graber T.: O korzyściach z SPC. Statsoft Polska, Warszawa 2009.
[2] Hamrol A.: Zarządzanie jakością z przykładami. Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 2005.
[3] Hofman M.: Narzędzia jakości w doskonaleniu i zarządzaniu jakością. Akademia
Ekonomiczna w Krakowie, Kraków 2004.
[4] Kończak G.: Wykorzystanie Kart Kontrolnych w sterowaniu Jakością w Toku
Produkcji. Akademia Ekonomiczna im. Karola Adamieckiego, Katowice 2000.
[5] Koronacki J.: Metody statystycznego sterowania jakością. Statystyka w przemyśle.
[w:] Seminarium firmy StatSoft. Statsoft Polska. Warszawa 1999.
[6] Lindsay W. M., Petrick J. A.: Total Quality and Organization Development. St.
Lucie Press Boca Raton. Florida 2000.
[7] Łunarski J.: Zarządzanie Jakością – standardy i zasady. Wydawnictwo NaukowoTechniczne. Warszawa 2008.
[8] Wawak S.: Zarządzanie jakością teoria i praktyka wydanie II. Wydawnictwo
Helion. Gliwice 2006.
[9] Żuchowski J., Łagowski E.: Narzędzia i metody doskonalenia jakości.
Wydawnictwo Politechniki Radomskiej. Radom 2004.
13