CC BY
891
54 Iii
:rnr г: ttmnrstfwn
2 (З7). 2017
УДК 669
Поступила 29.04.2017
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ (MSA) НА ОАО «БМЗ - УПРАВЛЯЮЩАЯ КОМПАНИЯ ХОЛДИНГА «БМК»
CARRYING OUT OF MEASUREMENT SYSTEM ANALYSIS (MSA) ON OJSC «BSW - MANAGEMENT COMPANY OF HOLDING «BMC»
Е. В. БОРИСЕНКО, И. В. БУЯНОВА, ОАО «БМЗ - управляющая компания холдинга «БМК», г. Жлобин, Гомельская обл., Беларусь, ул. Промышленная, 37. E-mail: iv. bujanova@bmz.iron
E. V. BORISENKO, I. V. BUYANOVA, OJSC «BSW - Management Company of Holding «BMC», Zhlobin city, Gomel region, Belarus, 37, Promyshlennaya str. E-mail: iv. bujanova@bmz.iron
На ОАО «БМЗ - управляющая компания холдинга «БМК» внедрена и функционирует как единое целое интегрированная система менеджмента, которая включает в частности требования стандарта системы менеджмента качества автомобильной промышленности IATF 16949:2016. Одним из особых требований IATF 16949:2016 в части метрологии является анализ измерительных систем MSA (Measurement System Analysis). MSA - это составная часть статистического управления процессами производства, предназначенная для исследования измерительных процессов с целью оценки их приемлемости. В статье описаны порядок и процедура проведения анализа измерительных систем (MSA) на ОАО «БМЗ - управляющая компания холдинга «БМК».
On the ОJSC «BSW - Management Company of Holding «BMC» it is introduced and operates as unified whole the integrated system of management which includes in particular the requirements of the standard of a quality management system of automotive industry IATF 16949:2016. One of special requirements of IATF 16949:2016 in the field of metrology is the Measurement System Analysis (MSA). MSA is the constituent of statistical management of processes of manufacture intended for a research of measuring processes for the purpose of an assessment of their acceptability. The order and the procedure of carrying out of the Measurement System Analysis (MSA) on OJSC «BSW - Management Company of Holding «BMC» are described in the article.
Ключевые слова. Интегрированная система менеджмента, измерительная система, анализ измерительных систем (MSA), контрольный и измерительный процессы, приемлемость измерительной системы, критерии приемлемости.
Keywords. Integrated system of management, measuring system, Measurement System Analysis (MSA), control and measuring processes, acceptability of a measuring system, criteria of the acceptability.
Товарный знак БМЗ на рынке металлургии известен уже более 30 лет и действует сегодня в 85 странах мира. Качество продукции производства БМЗ отвечает требованиям национальных стандартов
Рис 1 Интегрирование систем менеджмента
г ггг^г: г^ш^штггп
2 (87), 2017
(
Методика выполнения измерений
\
Измеряемый параметр
Измерение
Результат измерений
( Окружающая
'^Измерительный процесс среда Оператор
т
Прибор (средство измерительной техники, средство контроля)
/
Рис . 2 . Измерительная система
стран-покупателей, что подтверждено сертификатами соответствия Польши, Великобритании, Финляндии, Швеции, Норвегии, Германии, США, Голландии, Австрии, России, Литвы, Беларуси и других стран .
Основа устойчивого функционирования предприятия в условиях рыночной экономики - это завоевание доверия потребителя . И, как следствие, главное направление менеджмента качества - обеспечение выполнения требований потребителя и стремление превысить его ожидания
Для повышения уровня конкурентоспособности и удовлетворения требований всех заинтересованных сторон на БМЗ внедрена и функционирует как единое целое интегрированная система менеджмента (рис . 1), в которой каждый стандарт не может рассматриваться как автономный стандарт системы менеджмента качества, а должен использоваться в связи с ISO 9001:2015 .
Сегодня нашим предприятием активно осваиваются рынки автомобильной промышленности . Стандарт системы менеджмента качества автомобильной промышленности IATF 16949:2016 представляет собой инновационный документ с четкой ориентацией на потребителя с включением ряда консолидированных особых требований потребителя В части метрологии таким специфическим требованием является анализ измерительных систем MSA (Measurement System Analysis) .
MSA - это составная часть статистического управления процессами производства, предназначенная для исследования измерительных процессов с целью оценки их приемлемости
Профессор Эдвард Деминг сказал: «Если Вы не можете описать то, что Вы делаете как процесс -значит, Вы не знаете, что Вы делаете» .
Производители автокомпонентов предлагают рассматривать каждый процесс индивидуально Для получения запланированного результата необходимо ответить на вопросы: кто влияет на процесс, каким образом, с помощью чего и в каких условиях, т. е . необходимо определить все ресурсы .
В настоящее время результаты измерений используются чаще и более разнообразно, не ограничиваясь только проверкой соответствия характеристик продукции установленным требованиям Решение о необходимости регулировки производственного процесса теперь основывается на данных, полученных в результате измерительного процесса
Измерительный процесс - процесс, преобразующий значение измеряемого параметра в результат измерений посредством использования ресурсов (средство измерений, оператор, окружающая среда, методика выполнения измерений)
На рис 2 приведены факторы, влияющие на результат измерения и образующие измерительную систему Измерительная система - совокупность инструментов или приборов, эталонов, операций, методов, программного обеспечения, персонала, окружающей среды, используемых для оценки измеряемой характеристики, т е полный процесс получения результатов измерений
Мы не всегда можем исключить все факторы, влияющие на результат измерений, но можем их минимизировать, т е управлять измерительным процессом Для того чтобы знать, каково влияние различных факторов на результат измерений, проводится исследование, основанное на сборе и обработке статистических данных об измерительном процессе
Цель проведения MSA - получить заключение о приемлемости используемой измерительной системы для выполнения требований к точности результатов измерений, выполняемых при производстве и контроле качества продукции . Требования к точности в виде технологического допуска изложены в спецификациях потребителей, планах управления, технологических инструкциях и картах
Анализ измерительных систем проводится на БМЗ с 2000 г. Первым был освоен метод размахов . Однако он позволял сделать лишь приближенную оценку приемлемости системы, поэтому мы сразу перешли на более эффективный метод средних и размахов, который позволял отдельно оценить влияние на результат измерений применяемого средства измерений и оператора, выполняющего измерения
56/
2 (87), 2017-
Рис . 3 . Алгоритм проведения анализа измерительных систем
Рис . 4 . Схема оценки приемлемости измерительной системы
С 2016 г. осваивается и внедряется новый метод анализа - дисперсионный метод ANOVA, который дает возможность провести расширенный анализ влияния на результат измерений различных факторов, по отдельности оценить вклад измеряемых образцов продукции; операторов, выполняющих измерения; применяемого средства измерений
Порядок проведения анализа измерительных систем подробно изложен в справочном руководстве MSA, а также в стандарте предприятия БМЗ и состоит из нескольких этапов:
1. Руководитель подразделения определяет перечень измерительных систем, подлежащих анализу, и организует его проведение
2 Работники подразделения выполняют измерения образцов продукции и передают данные в отдел главного метролога
3 . Специалисты отдела главного метролога обрабатывают результаты измерений и составляют отчет по анализу
При необходимости на основании полученных результатов главный метролог дает пояснения и рекомендации по улучшению измерительной системы Руководитель подразделения определяет корректирующие мероприятия, после реализации которых проводится повторный анализ системы
На рис . 3 показан алгоритм проведения анализа измерительных систем .
Далее оценивается приемлемость измерительной системы, по результатам составляется протокол анализа, если система приемлема - пользуемся ею дальше, если нет - проводим дополнительные исследования и корректирующие мероприятия
Схема оценки приемлемости измерительной системы приведена на рис . 4 .
По способу получения данных процессы можно разделить на измерительные и контрольные Результатами измерительного процесса являются количественные данные, контрольного процесса - атрибутивные (альтернативные) данные .
п ггпт: ктгжгтггп
■ 2 (87), 2017
/57
Количественные и атрибутивные данные получают путем соответственно ручного (или автоматического) и визуального (или автоматического) контроля .
Оценивание приемлемости измерительной системы для измерительного и контрольного процессов проводится по определенным критериям
Также для более полного анализа вычисляют относительные значения составляющих изменчивости (сходимость, воспроизводимость, взаимодействие оператора и образца, эффективность контрольного процесса)
Рассмотрим основные критерии приемлемости измерительного процесса.
Анализ карты средних позволяет оценить применимость измерительной системы, т. е . адекватно ли соотношение точности измерительной системы и технологического допуска на параметр .
Анализ карты размахов позволяет оценить стабильность измерительной системы, т е отсутствие «сбоев» или «промахов» в измерительном процессе, связанных с работой операторов и применяемым ими методом измерений
Критерий приемлемости GRR - объединенная оценка сходимости и воспроизводимости - учитывает влияние образца, средства измерения и оператора на результат измерений . Значения критерия и выводы о приемлемости измерительной системы приведены в табл . 1.
Таблица 1
GRR менее 10% Измерительная система приемлема
GRR от 10 до 30% Измерительная система может быть приемлема в зависимости от важности применения, стоимости средства измерений и т. п . Может нуждаться в улучшении
GRR свыше 30% Измерительная система не приемлема, нуждается в улучшении
Критерий приемлемости пёс - число различимых категорий - демонстрирует правильность выбора средства измерений для обеспечения соотношения разрешающей способности к допуску на параметр Измерительная система приемлема при значении пёс > 5 .
Для решения о приемлемости контрольного процесса анализируют критерий КАППА и эффективность .
Критерий приемлемости КАППА - устанавливает согласованность операторов, т. е . степень совпадения результатов оценки образца каждым оператором Значения критерия и выводы о приемлемости контрольного процесса приведены в табл . 2 .
Таблица 2
КАППА более 0,75 Контрольный процесс приемлем
КАППА от 0,4 до 0,75 Контрольный процесс может быть приемлем в зависимости от важности применения, стоимости и т . п . Может нуждаться в улучшении
КАППА менее 0,4 Контрольный процесс не приемлем, нуждается в улучшении
Эффективность - процентное соотношение количества верных решений к общему количеству решений - характеризует приемлемость операторов Значения критерия и выводы о приемлемости контрольного процесса приведены в табл . 3 .
Таблица 3
Эффективность
> 90% Контрольный процесс приемлем
> 80% Контрольный процесс частично приемлем . Может нуждаться в улучшении
< 80% Контрольный процесс не приемлем, нуждается в улучшении
На первый взгляд, кажется, чтобы получить приемлемые результаты измерений, достаточно взять высокоточное средство измерений . Однако MSA-анализ показывает, что низкая квалификация оператора, неумение пользоваться прибором, применение неверной методики выполнения измерений, могут привести к выводу, что измерительная система нуждается в корректировке
MSA позволяет изучить и оценить все влияющие факторы, и применить к ним мероприятия для улучшения всего измерительного процесса, а следовательно, применить стратегию предупреждения, а не обнаружения несоответствий производимой продукции .
