CC BY
35
ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. С. М. КИРОВА
Том 284 1974
ПРИМЕНЕНИЕ ДИАГРАММЫ ПАРЕЮ ДЛЯ АНАЛИЗА ПОТЕРЬ ОТ БРАКА ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
А. Г. ВЭРЭШ, О. П. МУРАВЛЕВ
{Представлена объединенным семинаром кафедр электрических машин и аппаратов
и общей электротехники)
Определение и анализ потерь от брака являются необходимой частью работ по управлению качеством при изготовлении асинхронных двигателей. Точный и объективный анализ потерь позволяет наметить наиболее эффективные мероприятия по повышению качества продукции.
I а б л и ц а 1
Дефект, отказ Показатель п.терь
Номер затраты на бр:ж
дефекта число 1
вид дефектов, ! и сю исправление,
отказов : руб.
1 Повреждены выводные концы...... 638 223,02
2 Витковое замыкание........ 384 855,02
о о Корпусное замыкание.......... 130 37 .,78
4 Работа на двух фазах (плохой контакт) . 118 687,61
5 Повреждение обмотки рожками при про- 175,12
питке . -....... 144
6 Разное сопротивление фаз ....... 54 122,16
7 Повреждены витки (при транспортировке) . 24 16,98
В Невыделенные причины замыкания обмотки 88 244,66
9 Плохая пайка наконечников выводных кон-
поп ..... 182 38 10
10 Задевание ротора за статор ....... 18 112,40
11 Внутренний обрыв витка ........ 74 70,74
12 Наружный обрыв витка......... 246 138,10
13 Неправильное подключение обмотки . . . 2 11,38
14 Плохая околотка лобовых частей ..... 60 9,56
15 Повреждение обмотки при попадании 20,58
стружки................ 6
16 Неправильно выбран обмоточный провод 2 6,02
В данной работе предлагается метод анализа потерь от брака, основанный на использовании принципа Парето [1]. Основным элементом анализа является построение кривой кумулятивных потерь совокупности единиц, в которой упорядочены потери по величине в нисходящем или восходящем порядке. При этом потери и их носители разделяются на значительные и незначительные, что имеет большое значение при уста--новлении потерь.
6 Заказ 2146
Для оценки потерь от брака целесообразно использовать следующие показатели:
а) число дефектов того или иного вида;
в) затраты, связанные с устранением брака или дефектов.
Рассмотрим метод анализа потерь на, конкретном примере —для обмотюи асинхронных двигателей серии А02 третьего и четвертого габаритов.
На основании результатов контрольных испытаний 40000 обмоток и карт о браке, в которых указываются затраты на устранение брака или стоимость окончательного брака, составлена табл. 1. В табл. 1 пронумерованы виды дефектов и брака и определены показатели потерь. Эта таблица является исходной для дальнейшего анализа.
Таблица 2
Таблица 3
Номер Число Кумулятивное число легЪектов
дефекта, дефектов,
отказа отказов
абсолютное в %
1 638 638 29,4
9 381 1022 470
12 216 1268 59.3
9 182 1450 66.7
5 144 159-1 73 5
.3 130 1724 79,3
4 118 1842 848
К 88 193!) 88,9
И ' 74 20д [ 92,2
14 60 206! 91,8
к 54 2118 97.5
7 21 2142 98,6
10 18 2160 99.5
15 0 2166 99,7
13 2 2168 99,9
16 2 2170 100 Д)
Итого 2170
Номер дефекта, отказа Затраты, руб. Кумулятивные абсолютные затраты в %
2 955,02 955,02 2§,9
л 1" 687,64 1642,66 49,7
3 474,78 2117,41 63,9
1 214,66 2362,10 71,4
8 223,02 2585,12 78,3
5 175,12 2760 2 !- 83,7
12 138,10 2898,31 87,6
6 122,16 3020,50 91,5
10 112,40 3132,90 94,8
11 70,74 3203,64 96,8
о 38,10 3241,71 98.2
15 20,58 3262 32 98 7
7 16,98 3279 30 99,3
13 11,38 3290 68 99,7
14 9,56 3300,24 99,9
16 6.02 3306,26 103.0
Итого 3306,26
Данные табл. 1 для обеспечения возможности проведения анализа необходимо упорядочить по каждому показателю — числу дефектов и величине затрат. Для этого виды дефектов выписываются в порядке убывания одного из показателей. Результаты перегруппировки представлены в табл. 2, 3. По этим таблицам видно, что уже первые три вида дефектов включают около 60% всех встречающихся дефектов ¡и потерь у обмотай.
Еще нагляднее выступает данное обстоятельство в графиках, представленных на рис. 1, 2. Каждый рисунок содержит два графика, которые дают информацию потерь по системе Паретб. У обоих графиков на оси абсцисс изображены все 16 видов дефектов в порядке, определенном величиной соответствующих показателей потерь, а на оси ординат —величины потерь. В диаграммах, помещенных в правой части каждого рисунка, показывается ход распределения в нисходящем порядке упорядоченных величин показателей потерь.
Основным графиком анализа Парето является кривая Лоренца кумулятивных потерь, которая наглядно отражает долевое влияние каждого дефекта на общие потери. Эта кривая имеет явно выраженный характер резкого подъема в первоначальной левой части графика и постепенного замедления роста в правой части. Так как порядок нумера-
ции на рисунках не совпадает с номером дефекта в порядке величины показателя потерь, поэтому под основной шкалой нанесена дополнительная, отражающая этот момент. Это позволяет сравнивать отдельные, величины потерь на всех рисунках.
Кривая кумулятивных потерь позволяет определить те дефекты обмотки, на которых необходимо сосредоточить внимание, чтобы уменьшить количество брака на предприятии. На основе кривых кумулятив-
100% I 2200
90 2000\
С; * 1800
80
<Ь 1500
70
* /400
бО
1200
с» 50
1000
«а 40
и
•3 30 600
>
4 20 400
10 200
О
Веерегты
г 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1$ 14 15 16 2 12 9 5 3 4 8 И 14 $ 7 10 15 13 1$
Рис. 1. Кривая Лоренца кумулятивных потерь и диаграмма дефектов
4 3 / 8 5 <2 б Ю 11 9 /5 7 13 И 16
Рис. 2. Кривая Лоренца кумулятивных потерь и диаграмма затрат
ных потерь и диаграмм определяются дефекты, потери от которых на заводе имеют наибольший удельный вес в общих потерях на брак для обмотки. Это дефекты с номерами I, 2, 3, 4. Основными причинами повышенного количества витковых и корпусных замыканий обмотки является недостаточно высокая культура обмоточно-изолировочных работ. Кроме того, большое количество корпусных замыканий происходит из-за большой величины заусенцев по периметру вырубки листа. Отказы по причине дефекта номер 4 имеют место из-за плохого контакта выводных
6*
83
концов с обмоткой, а также плохой пайки выводных концов с наконечниками. При анализе причин дефекта номер 1 было установлено, что изоляция выводных концов повреждается в основном на операциях запрессовки пакета статора в станину и при окончательной обработке замков станины на полуавтоматах.
Диаграмму потерь Парето можно использовать для анализа дефектов и отказов двигателя в целом. В этом случае необходимо подготовить логическую совокупность, составленную из непосредственных носителей дефектов или отказов двигателя. Ими могут быть так называемые самостоятельные функциональные группы, которые обеспечивают некоторую функциональную деятельность асинхронного двигателя. Таких функциональных групп у асинхронного двигателя можно назвать восемь: обмотка, сердечник статора, ротор, вал, подшипниковый щит, станина, подшипниковая крышка и коробка выводов.
Для этой совокупности функциональных групп составляются таблицы и графики потерь по принципу Парето. На основе заключений, выработанных при помощи таблиц и графиков, можно установить критерий для выбора функциональных групп, для которых в первую очередь целесообразно разрабатывать мероприятия по повышению качества. В частности', можно сократить число функциональных групп для двигателя до шести, так как статистика показывает, что у подшипниковых крышек и коробок выводов практически дефектов не наблюдается.
Таким образом, предложенный метод анализа потерь от брака на основе принципа Парето выявляет слабые места технологических процессов, которые являются основными источниками повышенного брака, и позволяет своевременно оказывать вмешательство на его снижение Наглядность и простота построения диаграмм затрат позволяет применять метод для оценки потерь от брака отдельных деталей и узлов двигателя, а также использовать его практически для всех электрических машин. В заключение следует отметить, что предложенный метод для анализа потерь от брака не ограничивается решением только этой задачи. Диаграммы и графики Парето позволяют решить широкий круг производственных задач, связанных с изготовлением асинхронного двигателя. В частности, используя индексацию Парето, можно проводить оценку эффективности работы цехов, отделов, систем контроля за качеством изготовления и т. п.
ЛИТЕРАТУРА
I. Системы управления качеством продукции. М., Изд-со стандартов, 1972.
