Statistische Procesbeheersing (SPC): Productieconsistentie Verhogen & Afval Verminderen

SPC is een vaak over het hoofd geziene en ondergewaardeerde tool voor het verbeteren van elk productieproces. Wat is het? Hoe wordt het in de huidige job shops gebruikt om een verschil te maken?

Schroot. Herwerk. Downtime. Dit zijn de leidende efficiëntie-killers in de meeste productieoperaties. De vraag is, hoe helpen productiemanagers en procesingenieurs deze problemen te voorkomen en afval op de werkvloer of montagelijn te verminderen?

Misschien is de beste benadering het minimaliseren van procesvariabiliteit – en dat wordt bereikt door probleemgebieden te bestuderen en te isoleren en data te verzamelen. Kom op: statistische procesbeheersing, of "SPC."

Lang beschouwd als een functie van de kwaliteitsborgingsafdeling, is SPC ook een vaak over het hoofd geziene en ondergewaardeerde tool voor het verbeteren van elk productieproces. SPC aanvult traditionele kwaliteitscontrole methoden, door de data te leveren die nodig is om trends te spotten en potentiële problemen vroegtijdig te detecteren, in plaats van ze achteraf te corrigeren.

Het kost slechts een beetje kennis, een beetje extra inspanning en de juiste software en metrologieapparatuur voor SPC om significante kansen te genereren in grote – en vooral kleine – werkplaatsen.

Wat Is Statistische Procesbeheersing?

Wat is SPC, hoe werkt het en wat is erbij betrokken? SPC is de verzameling van dimensionele onderdeeldata en de daaropvolgende analyse. Correct uitgevoerd, stelt het werkplaatsen in staat te voorspellen wanneer en hoe een bewerkings-, buig-, vorm-, laser- of montageproces zal beginnen om out-of-tolerance onderdelen te produceren – en helpt vaststellen of dit proces stabiel is.

De meeste machinisten maken liever onderdelen en laten statistieken en analyses aan andere velden. Elke goede machinist of plaatmetaal fabrikant heeft een stevige greep op hun processen, waarom zou u dingen opschrijven?

Nou, kijk er zo tegenaan: U bestudeert misschien passant yards, interceptions en andere NFL prestatiecijfers om u meer kans te geven om dit jaar uw fantasy football league te winnen. Het analyseren van kwaliteitsgerelateerde data kan uw productieprocessen succesvoller maken.

Zoals veel tools, is metrologie digitaal gegaan. Leer over de voordelen in "Precisie Meetgereedschappen: De Opkomst van Digitale Metrologie en Data."

SPC Termen om te Kenen: Xbar, R Grafieken en Meer

We gaan niet alle wiskundige formules hier onderzoeken. Dat is voor SPC-seminars. Maar we zullen de basis terminologie behandelen zodat u ten minste een greep kunt krijgen op SPC en begrijpen hoe het uw operaties kan verbeteren. Hier zijn de vier hoofdbegrippen om te begrijpen.

Wat is attribuutdata?

Als u dit jaar drie keer opgeschreven bent voor te laat komen, kunnen die gebeurtenissen vastgelegd worden als attribuutdata gerelateerd aan aanwezigheidsprestaties. Het vertegenwoordigt het aantal keren dat iets voorkomt tijdens een proces – in dit geval, uw dienstrecord voor het jaar.

Wat is variabeldata?

Een manier om deze waarde te verbeteren zou zijn om variabeldata te verzamelen over uw aankomsttijd, dat is, hoeveel minuten te laat (of vroeg) u elke dag was. U kunt deze procesvariatie bestuderen om de root cause van elk ongunstig gebeuren te bepalen.

Wat is een Xbar?

Dit vertegenwoordigt de gemiddelde waarde van een subgroep vastgelegd in een Xbar grafiek. In ons aanwezigheidsscenario, kunt u uw aankomsttijd elke dag meten en het per week gemiddeld nemen – na 50 weken, ziet u 50 waarden verspreid als een bergketen over de grafiek's X-as, vandaar de naam.

Wat is een range grafiek?

De range grafiek complementeert de Xbar, weshalb u de termen Xbar en R grafiek in SPC-land vaak hoort. Het illustreert het bereik tussen de datawaarden voor elk corresponderend punt in de Xbar grafiek – bijvoorbeeld, de vroegste en laatst aankomsttijden in een gegeven week.

Als u om 6:37 uur maandag aankomt, de vroegste tijd die week, en 7:02 uur donderdag, zou het bereik voor die variabeldata subset 25 minuten zijn.

Omdat een bepaalde hoeveelheid data nodig is om de berekeningen te doen, gebeurt het vlees en aardappelen van SPC niet meteen. Maar we zouden uiteindelijk deze waarden gebruiken om boven- en ondergrenscontroles te bepalen (zeg 6:47 uur en 6:53 uur), evenals een gemiddelde doelwaarde (6:50 uur zou een goede waarde zijn).

Als u op een dag om 6:55 uur aankomt, zult u zeker niets horen van de baas, maar het geeft aan dat u misschien een nieuwe wekker of een betrouwbaardere auto nodig hebt. Met andere woorden, controlegrenzen vertegenwoordigen het minimum acceptabele kwaliteitsniveau voor wat ook gemeten wordt, waarbuiten correctieve acties genomen moeten worden.

Kijk Xbars en R grafieken in actie met productiedata. Bron: Learn & Apply

SPC Helpt Fabrikanten De Root Cause Te Vinden

Niemand gaat SPC gebruiken om werknemersaanwezigheid te meten, maar u kunt het zeker gebruiken om metingen op een uitdagende boor te volgen, de flankdiameter van een extern draad, de buigradius op een computerbehuizing – en veel andere gebieden.

En zoals occasionele te laat komen, duiden waarden die buiten de boven- of ondergrenscontrols vallen aan dat er iets mis is gegaan, zoals een insert kan zijn gescheurd of de laserlens schoongemaakt moet worden.

Beide zijn geen groot ding om te fixen, maar beter nu doen dan wachten op een schrootonderdeel.

Als het bereik excessief lijkt ten opzichte van het onderdeelkenmerk – bijvoorbeeld, gemiddeld 0,009" op een tolerantie van +/- 0,005" (0,01" totaal) – dan is dat aspect van het bewerkingsproces out of control.

Tijd om aan de root cause te gaan.

Afwijkingen vertegenwoordigen een kans om het productieproces te verbeteren. Als uw boordiameter begint de controlegrenzen te raken na 50 stukken, weet u dat het tijd is om de insert te wisselen. Als het onverwacht gebeurt of vaker dan u wilt, is het misschien tijd voor een capabelere boorgereedschap.

Leer hoe u tot 1.600 metrologieapparaten kunt koppelen voor SPC met de U-Wave zender en ontvanger van Mitutoyo.

Zorg ervoor dat elke ongeplande proces- of toolingwijziging direct op de SPC grafiek gedocumenteerd wordt. Dit zal u helpen de juiste weg te kiezen en verkeerde keuzes uit het verleden te vermijden.

Wie routinematig SPC gebruikt, zal niet alleen beter afgestemd raken op hun productieprocessen, maar ook leren appreciëren andere methoden van continue verbetering. Succes weeckt additionele succes. Wanneer processen stabiel zijn, hebben machinisten en fabrikanten extra tijd voor tooling- en machineonderhoud.

Sommigen kunnen opstelltijdreductie initiatieven najagen met offline tool presetting. Onstabiele processen kunnen minder onstabiel gemaakt worden met hydraulische klem systemen of krimpgereedshouders.

Veranderende klanteisen kunnen aangesproken worden met nul-punt positioneringssystemen, gestandaardiseerde tooltourets en magazines – en quick-change tooling.

Wat de verbeteringsstrategie ook is, het is zeker om procesvariabiliteit te verminderen en onderdeelkwaliteit te verbeteren. En het beste van alles, SPC zal er zijn om het te meten.

Hoe gebruikt uw werkplaats SPC vandaag? Praat erover op het metalworking forum.