Метрологическое обеспечение и контроль качества сковороды с противопригорающим керамическим покрытием

2.2 Статические методы контроля  качества продукции

Большинство инструментов, применяемых для контроля, основаны на методах математической статистики. Современные статистические методы и математический аппарат, применяемый в этих методах, требуют от сотрудников организации хорошей подготовки, что далеко не каждая организация может обеспечить. Однако без контроля качества невозможно управлять качеством и тем более повышать качество.

Из всего разнообразия статистических методов для контроля наиболее часто применяют самые простые статистические инструменты качества. Их еще называют семь инструментов контроля качества. Особенность этих инструментов заключается в их простоте, наглядности и доступности для понимания получаемых результатов.

 Инструменты  контроля качества включают в  себя:

-  диаграмму Парето; 

- причинно-следственную диаграмму (диаграмма Исикавы);

- временные ряды;

- контрольный листок;

- контрольную карту;

- гистограмму;

- диаграмму рассеивания (разброса).

 Диаграмма Парето - это столбчатая диаграмма, на которой интервалы (столбики) упорядочены по нисходящей линии. На такой диаграмме интервалы могут представлять виды дефектов, их локализацию, ошибки и пр. А высота интервалов (высота столбиков) - частоту возникновения дефектов, их процентное соотношение, стоимость, время и пр.

Диаграмма Парето представлен на рисунке 2.1.

 

Рисунок 2.1 – Диаграмма Парето

 

Основное преимущество, которое дает диаграмма Парето это возможность сфокусировать усилия и ресурсы на устранении наиболее значимых проблем. Также как и другие инструменты качества, она легка для применения и понимания персоналом организации. Недостатком этого инструмента является возможность ввести в заблуждение относительно значимости проблем, особенно если не учитывается стоимость последствий возникающих несоответствий и дефектов.

 Диаграмма Исикавы или причинно-следственная диаграмма (иногда ее называют диаграмма «рыбья кость») – применяется с целью графического отображения взаимосвязи между решаемой проблемой и причинами, влияющими на ее возникновение. Как правило, данный инструмент качества используют совместно с методом «мозгового штурма», т.к. он позволяет быстро отсортировать по ключевым категориям причины проблем, найденных с помощью «мозгового штурма».

Диаграмма Исикавы дает возможность выявить ключевые параметры процессов, влияющие на характеристики изделий, установить причины проблем процесса или факторы, влияющие на возникновение дефекта в изделии. В том случае, когда над решением проблемы работает группа специалистов, причинно-следственная диаграмма помогает группе достичь общего понимания проблемы. Также, с помощью диаграммы Исикавы можно понять, каких данных, сведений или знаний о проблеме недостает для ее решения и тем самым сократить область принятия необоснованных решений.

Пример диаграммы показан на рисунке 2.2.

 

Рисунок 2.2 –Причинно – следственная диаграмма (диаграмма Исикавы)

 

 Временной ряд применяется, когда требуется самым простым способом представить ход изменения наблюдаемых данных за определенный период времени.

Временной ряд предназначен для наглядного представления данных, очень прост в построении и использовании. Точки наносятся на график в том порядке, в каком они были собраны. Поскольку они обозначают изменение характеристики во времени, очень существенна последовательность данных.

Опасность в использовании временного ряда заключается в тенденции считать важным любое изменение данных во времени.

Временной ряд, как и другие виды графической техники, следует использовать, чтобы сосредоточить внимание на действительно существенных изменениях в системе.

Одно из наиболее эффективных применений временного ряда заключается в выявлении существенных тенденций или изменений средней величины. Временной ряд представлен на рисунке 2.3.

 

 

Рисунок 2.3 - Временной ряд

 

Контрольный листок представляет собой форму для регистрации и подсчета данных, собираемых в результате наблюдений или измерений контролируемых показателей в течении установленного периода времени. Собираемые данные могут быть как целочисленными (например, число дефектов), так и интервальными (например, диапазон значений измерений).

Основное назначение контрольного листка – представлять информацию в удобном для восприятия виде. Контрольный листок позволяет распределить данные по категориям. Он показывает, как часто возникают те или иные события, поэтому информация контрольного листка является более систематизированной, чем обычный сбор данных.

По форме, контрольный листок это, как правило, таблица, которая сопровождает процесс или объект, в которой записываются данные контроля. В таблице уже определены типы несоответствий, которые могут возникнуть в объекте, и предусмотрено место для заполнения количества обнаруженных несоответствий.

Контрольный листок представлен на рисунке 2.4.

 

Рисунок 2.4 – Контрольный листок

 

Контрольные карты - это линейчатые графики, построенные на основании данных измерений показателей процесса в различные периоды времени. Они позволяют отразить динамику изменений показателя и за счет этого контролировать процесс. От обычных линейчатых графиков контрольные карты отличаются только дополнительно нанесенными горизонтальными линиями. Эти линии обозначают верхнюю и нижнюю контрольную границу статистически допустимых изменений измеряемой величины и среднее значение всех измерений. Пример контрольных карт показан на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 – Контрольные карты

 Гистограмма представлена на рисунке 2.6.

 

Рисунок 2.6 – Гистограмма

 

Она отображает распределение отдельных измерений параметров изделия или процесса. Иногда ее называют частотным распределением, так как гистограмма показывает частоту появления измеренных значений параметров объекта. Высота каждого столбца указывает на частоту появления значений параметров в выбранном диапазоне, а количество столбцов – на число выбранных диапазонов.

Важное преимущество гистограммы заключается в том, что она позволяет наглядно представить тенденции изменения измеряемых параметров качества объекта и зрительно оценить закон их распределения. Кроме того, гистограмма дает возможность быстро определить центр, разброс и форму распределения случайной величины.

Гистограмма, представленная на рисунке 2.6, имеет форму нормального распределения, что говорит о стабильности процесса, но часто бывает, что форма распределения отклоняется от нормального. Это свидетельствует о нарушениях в процессе и необходимости применения управляющих воздействий.

 Диаграмма рассеяния (разброса) - это инструмент качества, который предназначен для выявления зависимости между двумя типами данных. Эти данные могут относиться к:

• характеристикам качества и влияющим на них факторам;
• двум различным характеристикам качества;
• двум факторам, влияющим на одну характеристику качества.

Применяется диаграмма разброса в том случае, когда необходимо отобразить что происходит с одной переменной при изменении другой, для определения причины возникновения неконтролируемых точек в ходе многовариантного статистического контроля процесса, подтверждения взаимосвязи, выявленной в результате применения причинно-следственной диаграммы (диаграммы Исикавы) и пр.

На основании проведенного анализа, который предоставляет диаграмма разброса, можно принимать дальнейшие решения. Форма и расположение кластера точек на диаграмме разброса определяют различные варианты корреляции парных данных. Наиболее часто встречающиеся из них приведены на рисунке 2.7 [4].

 

а)                             б)                             в)

 

Рисунок 2.7 – Формы диаграммы разброса

 

 2.3 Методы испытаний сковороды с противопригорающим керамическим покрытием

Показатель качества – количественная и качественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, относящихся к её качеству [5].

Показатели, определяемые при контроле качества сковороды с противопригорающим керамическим покрытием:

• крепление арматуры;
• внутреннее покрытие;
• противопригорающее покрытие;
• противопригорающее фторполимерное покрытие.

Методы испытаний на сковороду с противопригорающим керамическим покрытием приведены ниже.

Испытания прочности крепления и жесткость арматуры посуды проводят по ГОСТ 17151 – 81 «Посуда хозяйственная из листового алюминия. Общие технические условия».

Толщину покрытия проверяют методом вихревых потоков по ГОСТ 9.302 – 88 «Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля» [6].

Прочность сцепления покрытия с основным металлом не более 1 балла по ГОСТ 15140 – 78 «Материалы лакокрасочные. Метод определения адгезии» определяется методом решетчатых надрезов [7].

Сплошность, термостойкость и неприлипаемость покрытия определяют по ГОСТ 17151 – 81 «Посуда хозяйственная из листового алюминия. Общие технические условия».

 

 

3 Выбор средств измерений, испытаний и контроля сковороды  с проитивопригорающим керамическим покрытием

 

 

Средство измерений (СИ) – это техническое средство, предназначенное для нахождения значений физических величин и имеющее нормированные метрологические характеристики воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимается неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени [8].

СИ, используемые при проведении измерений и испытаний должны удовлетворять следующие требования:

а) иметь полный комплект нормативно – технических документов, таких как технические паспорта, журналы учета СИ, правила эксплуатации имеющихся средств, а также должны быть зарегистрированы в специальном документе (лист, карта и т.д), который содержит следующую информацию:

1) наименование  и вид СИ;

2) предприятие  – изготовитель;

3) марка;

4) заводской  и инвентарный номер;

5) дату  изготовления;

6) дату  ввода в эксплуатацию;

7) состояние  при покупке;

8) место  расположения;

9) данные  о неисправностях, ремонте и обслуживании;

10) а  также информация о поверке.

б) все СИ должны содержаться в условиях, обеспечивающих их защиту от коррозии и износа;

в) для оборудования, требующего периодического технического обслуживания, должны быть разработаны и иметься в наличии инструкции по техническому обслуживанию;

г) СИ должны иметь свидетельства о поверке и (или) сертификаты калибровки;

д) поверка измерительного и испытательного оборудования при необходимости проводится перед вводом его в эксплуатацию и далее в соответствии с установленным сроком. 

Средства измерений, применяемые при испытании сковороды с противопригорающим керамическим покрытием приведены ниже.

Штангенциркуль (ШЦ – 630) – устройство универсального типа, предназначенное для высокоточных измерений. Популярность штангенциркуля настолько высока, что он считается одним из самых востребованных измерительных инструментов. При помощи штангенциркулей возможно производить наружные и внутренние замеры, а также осуществлять измерение глубин отверстий. Штангенциркуль типа ШЦ – 630 представлен на рисунке 3.1.

 

 

Рисунок 3.1 – Штангенциркуль типа ШЦ – 630

 

Изготавливается штангенциркуль по ГОСТ 166 – 89 «Штангенциркули. Технические условия».

 

Т а б л и ц а 3.1 - Техническая характеристика штангенциркуля

Габаритные  размеры, мм	Масса, кг	Толщина, мм
125	0,645	8

 

 Микрометр (МК – 400) – специальный измерительный прибор, предназначенный для высокоточных измерений линейных размеров контактным методом. Микрометр представлен на рисунке 3.2.

 

Рисунок 3.2 – Микрометр типа МК – 400

 

Т а ю л и ц а 3.2 – техническая характеристика микрометра типа МК – 400

Габаритные размеры, мм	Масса, кг
185*70*25	0,21

 

Линейка измерительная - простейший измерительный геометрический инструмент, представляющий собой узкую пластину, у которой как минимум одна сторона прямая. Линейка имеет нанесённые деления, кратные единице измерения длины (сантиметр), которые используются для измерения расстояний. Линейка измерительная представлена на рисунке 3.3. Основные технические характеристики линейки измерительной представлены в таблице 3.3.