Statystyczne narzędzia w zarządzaniu jakością - przegląd

• Wprowadzenie. Miejsce metod statystycznych w systemach zarządzania jakością. Metody statystyczne w normach ISO. Charakterystyka Raportu Technicznego PKN-ISO/TR 10017:2003 „Wytyczne dotyczące technik statystycznych odnoszących się do ISO 9001:2001”. Zakres stosowania i krótka charakterystyka metod statystycznych (kontrola odbiorcza-statystyczne plany odbiorcze, statystyczne sterowanie procesem (SPC), nadzorowanie systemów kontrolno-pomiarowych (MSA), doskonalenie procesów, wnioskowanie statystyczne w badaniach laboratoryjnych, ocena niezawodności).Oprogramowanie metod statystycznych wykorzystywanych w zarządzaniu jakością – prezentacja komputerowa wybranych aplikacji (Quantum, QDA). Metody statystyczne w zarządzaniu jakością w Internecie – zasoby , dostęp do zasobów.
• Podstawowa statystyczna analiza danych Proces – przekształcanie wejść w wyjścia (proces produkcyjny, pomiarowy, itd.). Klasyfikacja przyczyn generujących zmienność w procesie: przyczyny zwykłe (przypadkowe), przyczyny szczególne (wyznaczalne). Pojęcia procesu stabilnego (pod kontrolą) i rozregulowanego (poza kontrolą) w znaczeniu statystycznym. Statystyka – sposób na ilościowy opis zmienność, statystyka – nadanie sensu i znaczenia danym. Dane do analizy statystycznej – dane mierzalne, dane atrybutowe. Statystyczny opis zbioru danych (statystyczny opis zmienności) – miary położenia: średnia arytmetyczna, mediana, moda; miary rozrzutu: wariancja, odchylenie standardowe, rozstęp; miary pozycji: kwartyle, percentyle – obliczanie i interpretacja. Graficzne metody prezentacji danych: wykres pudełkowy, histogram (rozkład empiryczny). Rozkład normalny. Reguła trzech odchyleń standartowych. Graficzny test normalności. Wyznaczanie frakcji realizacji poza granicami specyfikacji w przypadku gdy analizowany parametr podlega ze względu na zmienność rozkładowi normalnemu.
• Statystyczne sterowanie procesem (SPC) – kompendium. Ocena zdolności procesu .Podejście klasyczne, idea rachunkowa. Podstawowe współczynniki zdolności jakościowej procesu: Cp, Cpk (zdolność krótkoterminowa, ang. short term capability),Pp, Ppk (zdolność długoterminowa, ang. long term capability) – obliczanie i interpretacja, możliwości praktycznego wykorzystania ze szczególnym uwzględnieniem procesów ciągłych. Współczynniki zdolności maszyny Cm, Cmk – zasada przeprowadzania oceny, interpretacja. Karty kontrolne jako narzędzie monitorowania i doskonalenia procesu. Zasady funkcjonowania kart kontrolnych: metody konstrukcji, wykorzystanie (zbieranie danych, zasady tworzenia próbek, czytanie karty kontrolnej – identyfikacja nieprzypadkowych układów punktów - serie, trendy, obklejanie linii centralnej, obklejanie linii kontrolnych, testy strefowe ...). Rodzaje kart kontrolnych (dla właściwości mierzalnych, według oceny alternatywnej) Konstrukcja kart kontrolnych Shewharta dla cech mierzalnych (wartości średniej i rozstępu, wartości średniej i odchylenia standardowego, mediany i rozstępu, pojedynczych obserwacji i ruchomego rozstępu) i według oceny alternatywnej (liczby jednostek niezgodnych (np), frakcji jednostek niezgodnych (p), liczby niezgodności (c), liczby niezgodności na jednostkę (u)). Zasady optymalnego doboru karty i jej wykorzystania.
• Metody statystyczne w Six Sigma. Kultura organizacyjna Six Sigma – krótka charakterystyka, cechy szczególne , algorytm doskonalenia procesów DMAIC, umiejscowienie określonych metod statystycznych w kolejnych etapach algorytmu doskonalenia. Podstawowe miary jakości w Six Sigma. Liczba defektów na jednostkę (DPU), liczba defektów na sposobność ((DPO), liczba defektów na milion sposobności (DPMO). Sigmowa skala poziomu jakości – geneza, przeliczanie DPMO na skalę sigmową. Pojęcie jakości doskonałej. Wskaźniki wydajności procesu.
• Analiza systemów pomiarowych (MSA) - kompendium. Zmienność w przypadku procesu pomiarowego ( od przyrządu (EV), od operatora (AV) , od procesu tj. od części-do-części (PV), zmienność całkowita (TV) Poprawność (błąd systematyczny, liniowość, stabilność), precyzja (powtarzalność , odtwarzalność). Metody oceny powtarzalności i odtwarzalności – metoda rozstępu R, metoda średniej i rozstępu R&R, metoda ANOVA. Metoda średniej i rozstępu R&R. Kryteria oceny zdatności systemu pomiarowego do nadzorowania procesu z określoną dokładnością. Zdolność systemów pomiarowych, wyznaczanie i interpretacja współczynników Cg, Cgk. Analiza systemów pomiarowych w przypadku oceny atrybutowej – uwagi ogólne (cechy oceny alternatywnej: jednoznaczność (ang. uniformity), skuteczność (ang. effectiveness), przeoczenie (ang. miss), fałszywy alarm (ang. false alarm), błąd systematyczny (ang. bias).
• Statystyczna kontrola odbiorcza – kompendium. Statystyczne plany odbiorcze – zasada funkcjonowania, podstawowe pojęcia i parametry (AQL, LQ, funkcja operacyjno-charakterystyczna planu tj. krzywa OC ), ogólna charakterystyka planów w przypadku oceny alternatywnej oraz cech mierzalnych, zasady doboru planu. Omówienie i interpretacja norm: PN-ISO 2859-1+AC1:1996 „Plany badania na podstawie akceptowalnego poziomu jakości (AQL) stosowane podczas kontroli partii za partią” (norma zgodna z ANSI/ASQ Z1.4-2003 ), PN-ISO 2859-1:2003 „Schematy kontroli indeksowane na podstawie granicy akceptowanej jakości (AQL) stosowane do kontroli partii za partią” ,PN-ISO 2859-2:1996 „Plany badania na podstawie jakości granicznej”PN-ISO 2859-3:1996 „Procedury kontroli skokowej” PN-ISO 3951:1997 „Kontrola wyrywkowa procentu jednostek niezgodnych na podstawie liczbowej oceny właściwości, procedury i nomogramy”
• Metody statystyczne w doskonaleniu procesu – wybór zagadnień. Zasady wnioskowania statystycznego. Analiza wariancji (ANOVA), regresja i korelacja, planowanie eksperymentu (DOE) – zasada metod, możliwości wykorzystania
• Metody statystyczne w niezawodności – wybór zagadnień. Podstawowe pojęcia związane z niezawodnością – układy naprawialne i nienaprawialne, rodzaje układów, wskaźniki niezawodności (średni czas pracy, średni czas pomiędzy awariami), krzywa wannowa, rozkłady wykorzystywane w analizie niezawodności
• Podsumowanie, dyskusja
• Sprawdź się – metody statystyczne w zarządzaniu jakością w 25 pytaniach I 25 odpowiedziach.
Ćwiczenia:
• Podstawowa, statystyczna analiza danych (obliczanie i interpretacja parametrów opisowych, interpretacja histogramu, wykorzystanie reguły trzech odchyleń standartowych.
• Graficzny test normalności (normal probability plot) – interpretacja.
• Wyznaczanie i interpretacja współczynników zdolności procesu Cp, Cpk, Pp, Ppk
• Konstrukcja i interpretacja kart kontrolnych Shewharta w przypadku właściwości mierzalnych – studium przypadku.
• Konstrukcja i interpretacja kart kontrolnych Shewharta w przypadku oceny alternatywnej – studium przypadku.
• Ocena powtarzalności i odtwarzalności systemu pomiarowego – metoda R&R , obliczanie, interpretacja wyników.
• Ocena zdolności systemu pomiarowego – obliczanie i interpretacja współczynników zdolności systemu pomiarowego Cg,Cgk.
• Zdatności systemu pomiarowego w przypadku oceny alternatywnej (go/ no go) – interpretacja wyników.
• Ocena zgodności ocen – wykorzystanie i interpretacja wyników w przypadku metody Cohena.
• Statystyczne plany odbiorcze – dobór i funkcjonowanie plany w przypadku oceny alternatywnej.
• Statystyczne plany odbiorcze – dobór i funkcjonowanie plany w przypadku cech mierzalnych.
• Dobór planu (według oceny alternatywnej lub na podstawie wartości mierzalnych) na podstawie norm PN-ISO.
• Wykorzystanie testów statystycznych oraz analizy wariancji (ANOVA) w analizie możliwości doskonalenia procesu - studium przypadków.
• Interpretacja wyników analizy wariancji (ANOVA),analizy regresji oraz planowania eksperymentu (DOE).
• Wyznaczanie i interpretacja podstawowych wskaźników niezawodności.