Гистограмма. 
Методы оценки уровня качества продукции

Гистограмма представляет собой столбчатый график, построенный по полученным за определенный период (за неделю, месяц и т. д.) данным, которые разбиваются на несколько интервалов; число данных, попадающих в каждый из интервалов (частота), выражается высотой столбика.

Пусть, например, для однотипных деталей, обрабатываемых на фрезерном станке, толщина которых должна составлять 9,00 мм, путем измерения получены данные, представленные в систематизированном виде в табл.6.6.

Рис. 6.6. Гистограмма

Предположим, что толщина детали имеет допустимые размеры в пределах от 6,00 мм до 11,00 мм (т.е. поле допуска 5 мм). Проведем две вертикальные линии этих значений. Детали, размеры которых находятся в пределах этих значений Ц годные, выходят за эти пределы Ц брак. Из гистограммы видно, что хотя номинальный размер равен 9,00 мм, самая многочисленная группа деталей имеет толщину 9,55 Ц 10,05 мм. Кроме того, деталей с завышенным размером больше, чем с заниженным. Реальный разброс размеров в области больших значений выходит за пределы поля допуска, что свидетельствует о наличии дефектной продукции. Ёто говорит о том, что станок настроен плохо: его центр настройки смещен вправо (в область больших размеров).

Для удобства анализа гистограмму обычно изображают в виде плавной аппроксимирующей линии, называемой кривой распределения частоты.

На практике могут встречаться различные кривые распределения (рис. 6.7). На рис. а поле допуска намного шире, чем кривая распределения. В этом случае станок может обеспечить выпуск деталей в пределах поля допуска со значительным запасом точности, а это значит, что можно изготавливать детали на менее точных станках, как правило, менее дорогостоящих.

На рис. б поле допуска равно ширине кривой распределения. На первый взгляд, это идеальные условия, однако на практике очень трудно обеспечить такое положение, оно неустойчиво и может произойти сдвиг кривой распределения в ту или другую сторону относительно поля допуска, что приведет к появлению брака (рис. г).

На рис. в кривая распределения выходит за пределы поля допуска, что свидетельствует о наличии брака. В этом случае проблему можно решить несколькими способами:

• — усовершенствовать процесс, использовать лучшие станки, поручить выполнение работы более квалифицированному рабочему;
• — если возможно, расширить поле допуска;
• — проводить сплошной контроль деталей, бракуя те, которые вышли за пределы допуска. При этом неизбежны потери, связанные с браком;
• — с помощью перенастройки станка сдвинуть кривую в сторону исправимого брака (для диаметра вала в сторону верхнего предела, а для отверстия Ц в сторону нижнего предела). Однако следует иметь в виду, что в определенный момент расходы на исправление могут превысить ущерб от неисправимого брака.

Если кривая распределения имеет две вершины с провалом между ними (рис. д), это отражает случай объединения двух распределений с разными средними значениями, например, в случае наличия разницы между двумя станками, между двумя видами материалов, между двумя исполнителями и т. д. В этом случае можно провести расслоение по двум видам фактора, исследовать причины различия и принять соответствующие меры для его устранения. Такое распределение может быть и в том случае, если станок или процесс имеет два устойчивых положения и самопроизвольно переключается с одного на другое.

Кривая с плоской вершиной (рис. е) означает, что настройка процесса плавно смещается, либо объединяются несколько распределений, в которых средние значения имеют небольшую разницу между собой. В последнем случае анализ гистограммы следует проводить, используя метод расслоения.

Кривая, вытянутая в сторону (рис. ж), получается, когда невозможно получить значения ниже (выше) определенного.

Рис. 6.7. Кривые распределения