background image

1

Karty kontrolne

background image

2

2

Z

mienność

PROCES

Przyczyny specjalne

Przyczyny losowe 

właściwości wyrobu

background image

3

3

Rozk

łłłład normalny (Gaussa)

 Rozkład normalny jest najczęściej występującym w 

przyrodzie rozk

ładem

 Rozkład normalny jest rozkładem granicznym wielu innych 

rozk

ładów, w sytuacjach gdy ujawniają się skutki 

przypadkowych czynników pochodz

ących z różnych źródeł

2

σ

2

)

µ

x

(

e

π

2

σ

1

)

x

(

f

=

2

background image

4

4

Rozkład normalny o róŜnych wartościach 
średniej i odchyleni

a standardowego

x

f(

x

)

x

f(

x

)

x

f(

x

)

1

=

σ

40

=

µ

15

=

µ

50

=

µ

5

=

σ

3

=

σ

Parametry rozkładu:

µ – wartość oczekiwana

σ – odchylenie
standardowe

Odległość od (0,0)

N (µ,σ)

background image

5

5

standaryzacja

µ

 = 0

σ

 = 1

µ

0

= -0,042

σ

0

 = 1,91

GLT

DLT

x

2

=2,5

x

1

=2,5

u

1

u

2

P(X>x

2

)

P(X<x

1

)

transformacja: (x

2

 - 

µ

0

)/

σ

0

P(U>u

2

)

P(U>u

1

)

P(X<x

1

) = P(U<u

1

)

P(X>x

2

) = P(U>u

2

)

P(U<u

1

)

background image

6

Rozkład normalny

Warto

ść

 

ś

rednia

µ

68.3%

95.4%

99.73%

+1σ

+2σ

+3σ

−1σ

−2σ

−3σ

Prawie wszystkie pomiary powinny mie

ś

ci

ć

 si

ę

 w tym zakresie

background image

7

6

σ 

x

f(x)

T

GLT

DLT

σ

3

x

σ

3

+

x

Tolerancja projektowa a miara zmienności

O zdolności 

procesu mówią

wskaźniki 

zdolności 

jakościowej

background image

8

Karty kontrolne

background image

9

Metody oceny

OCENA 

LICZBOWA

OCENA 

ALTERNATYWNA

Skala dwustopniowa

TAK

NIE

ZGODNY

NIEZGODNY

JEST

NIE MA

Skala ciągła

10.1

10.0

10.2

Wiele poziomów 
jako

ś

ci

background image

10

Karty dla cech ocenianych liczbowo

Prowadzenie karty kontrolnej polega na śledzeniu zmian wybranych
statystyk (miar statystycznych obliczanych z próby). Karty dla cech 
mierzalnych to np.:

x

śr

(średnia arytmetyczna)

M

(mediana)

R (rozstęp)
s (odchylenie standardowe)
x

(wartość pomiarowa)

x

śrR

(średnia waŜona)

Sum skumulowanych (suma odchyleń mierzonej 

cechy od wartości nominalnej)

background image

11

Funkcje kart kontrolnych

Dolna granica kontrolna (LCL)

Górna granica kontorlna (UCL)

Linia
centralna

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

C

e

c

h

a

 j

a

k

o

ś

c

io

w

a

Działanie przycyzn

specjalnych

punkty poza granicami

kontrolnymi

Działanie przyczyn

specjalnych

nielosowy przebieg, wzór

przyczyn

Czy zmiany wartości statystyk monitorowanych cech są

wywołane tylko przyczynami naturalnymi czy takŜe 

specjalnymi?

background image

12

Karty dla cech mierzalnych

Bardzo waŜne:

Karta kontrolna wartości średniej ilustruje rozkład prawdopodobieństwa, 

Ŝe zmienna losowa (średnia z próbki) przyjmie określone wartości. JeŜeli 

próbka jest pobierana z populacji o rozkładzie normalnym o średniej µ i 

odchyleniu standardowym σ (N(µ,σ)) to rozkład wartości średniej z próbki 

jest równieŜ normalny ze średnią µ i odchyleniem standardowym 

σ\(pierwiastek z n)

Rozkład populacji                          Rozkład wartości średnich

σ

wielkość próbki n= 4

σ/2

background image

13

Karty dla cech mierzalnych

Dlaczego karta kontrolna wartości średniej, a 
nie pojedynczych obserwacji?

 Jest duŜo skuteczniejsza

 Jest odporna na sporadyczne wartości odstające

 im większa próbka tym szybciej rozkład średniej

z próbki dąŜy do rozkładu normalnego (Centralne 

Twierdzenie Graniczne)

background image

14

Karta wartości średniej i rozstępu (x-R)

R

A

X

GLK

2

+

=

Czas

Czas

X

R

R

D

GLK

4

=

R

D

DLK

3

=

X

R

R

A

X

DLK

2

=

X

X

GLK

GLK

DLK

DLK

LC

LC

Karta wartości średniej

Karta rozstępu

background image

15

Karta x

śr

- R

Linia centralna

Górna linia 

kontrolna

Dolna linia 

kontrolna

Karta wartości średniej

Karta rozstępu

Górna linia kontrolna

Dolna linia kontrolna

A

2

A

2

Wzór Hartleya –

oszacowanie 

odchylenia 

standardowego

Linia centralna

Wartość zm. losowej stand., 
która odcina pole 0,00135 
(α/2=0,00135)

background image

16

Opracowywanie karty kontrolnej

Pobranie 

próby pilotaŜowej

(z procesu 

prowadzonego w idealnych warunkach, tzn. bez 
czynników specjalnych i regulacji)

Obliczenie średniej rozkładu (czyli średniej ze 

średnich z wszystkich próbek) i odchylenia 
standardowego

Wyznaczenie wskaźników zdolności jakościowej 

(Cp, Cpk>1)

Wyznaczenie linii kontrolnych (w przypadku, 

kiedy Cp i Cpk mają odpowiednią wartość)

Faza I - Faza projektowania karty kontrolnej

background image

17

Opracowywanie karty kontrolnej

 Naniesienie na kartę kontrolną punktów 

z próby pilotaŜowej

 Sprawdzenie, czy podczas pobierania 

próby pilotaŜowej na proces nie działały 
zakłócenia specjalne

Faza II – Faza monitorowania procesu

 Nanoszenie punktów na kartę kontrolną
 Wnioskowanie o stabilności procesu na 

podstawie obserwacji sygnałów na karcie

background image

18

18/40

Karta kontrolna procesu

background image

19

Symptomy na karcie kontrolnej

Są to wzorce na karcie, które wskazują na 

to, Ŝe statystyka (µ lub R) uległa trwałej 

zmianie. Przykłady:

 punkt poza linią kontrolną – P = ?
 7 kolejnych punktów powyŜej lub 

poniŜej linii centralnej – P = ?

 2 kolejne punkty pomiędzy LO a LK – P = 

?

background image

20

Symptomy na karcie kontrolnej

Meritum – błąd I 

rodzaju, test 

hipotezy, 

przedział ufności

background image

21

Uwagi

 Nie mylić linii kontrolnych (GLK, DLK) z liniami tolerancji (GLT, DLT) !

Linie tolerancji – reprezentują wymagania stawiane nadzorowanej 
właściwości, mogą być zmieniane
Linie kontrolne – są obliczane na podstawie wyników pomiarów 
przeprowadzanych na rzeczywistym procesie, opisują jego właściwości 
statystyczne

 Wyjście poza linie kontrolną nie oznacza braku! – dopiero wyjście poza linię

tolerancji oznacza brak. Im wyŜszy Cp (przy wycentrowanym procesie) tym 
mniejsze P, Ŝe przy przekroczeniu linii kontrolnej otrzymamy wyrób 
niezgodny

 Na kartę kontrolną nie nanosi się linii tolerancji!
 Kartę R prowadzimy, poniewaŜ mówi nam o tym, Ŝe naturalna zmienność

procesu uległa zmianie, co stanowi sygnał, Ŝe trzeba przeprojektować linie 
kontrolne na karcie x

śr

(te linie są uzaleŜnione od R)

 Prawdopodobieństwo sygnałów (między GLO i GLK, 7 kolejnych sygnałów pod 

lub nad linią centralną, Ŝe punkt znajdzie się poza liniami kontrolnymi)

 Proces naleŜy zatrzymać i poddać regulacji, kiedy wystąpi sygnał

świadczący, Ŝe średnia procesu się trwale przesunęła – sygnał o bardzo 
małym P wystąpienia

background image

22

Karty dla cech alternatywnych

Jednostki

niezgodne

Niezgodno

ś

ci

Frakcja

p

u

Liczba

np

c

background image

23

Niezgodność a jednostka niezgodna

Niezgodność

– niespełnienie określonych 

wymagań

Jednostka niezgodna

– często utoŜsamiana z 

jednostką wadliwą – brakiem; jest ona 
obciąŜona jedną lub większą liczbą
niezgodności

background image

24

Karta typu p

Monitoruje frakcję (proporcję) jednostek 

niezgodnych (braki) lub zgodnych (uzysk)

Punkt na karcie:

Granice kontrolne:

n

)

p

(1

p

3

p

GLK

+

=

n

)

p

(1

p

3

p

DLK

=

n

D

p

i

====

D - liczba jednostek niezgodnych w próbce

n - liczno

ść

próbki

background image

25

Karta typu p - przykład

background image

26

Dziękuję za uwagę