Minőségtechnikák II. MIN2A8TBL 3. Konzultáció.

Az előadások a következő témára: "Minőségtechnikák II. MIN2A8TBL 3. Konzultáció."— Előadás másolata:

1 Minőségtechnikák II. MIN2A8TBL 3. Konzultáció

2 Lépegetések elvén alapuló módszerek
klasszikus módszer (Gauss-Seidel) gradiens módszer szimplex módszer (Spendley, Next, Himsworth) (c) JZsCs 2008

3 B3 B2 B1 B B A2 A1 A A Gauss-Seidel módszer Gradiens módszer
(c) JZsCs 2008

4 Szimplex módszer Spendley, Next és Himsworth dolgozta ki 1962-ben
szimplex: egy poliéder, ami egy n dimenziós térben n+1 csúccsal rendelkezik szabályos szimplex: mindegyik éle azonos hosszúságú minden csúcsa egy kísérleti beállításnak felel meg (c) JZsCs 2008

5 Szimplex módszer B 12 11 13 8 6 4 3 10 14 9 7 5 2 1 A (c) JZsCs 2008

6 Szimplex módszer az első szimplex helyzete: előzetes információk vagy becslés alapján optimum pont közelében a a szimplex forogni kezd a optimum ponthoz legközelebb levő csúcsa körül (c) JZsCs 2008

7 Kezdő szimplex transzformált koordinátarendszer a könnyű számíthatóság érdekében a transzformált szimplexek minden éle egységnyi hosszúságú lesz --> lépték csúcsok koordinátái A2T-A1T=p AT tengelyen B2T-B1T=q BT tengelyen X2T-x1T= xT tengelyen (ahol  értéke p vagy q ) (c) JZsCs 2008

8 Kezdő szimplex a transzformált koordinátarendszerben
q p 1 15 BT q 3 1 p 2 15 AT (c) JZsCs 2008

9 Transzformált koordináták
Pontok\Koordináták AT BT CT DT … XnT 1 2 3 4 . n+1 … 0 p q q q … q q p q q … q q q p q … q q q q q … p (c) JZsCs 2008

10 Síkbeli eset Két faktor: A1T=0 A2T=p A3T=q B1T=0 B2T=q B3T=p
(c) JZsCs 2008

11 Transzformált koordináta értékek
(c) JZsCs 2008

12 A transzformáció mértéke
tudva: A=A2-A1 B=B2-B1 a kezdő szimplex csúcsaihoz (kísérleteihez) tartozó faktorszintek: (c) JZsCs 2008

13 A harmadik csúcs A3T=q B3T=p (c) JZsCs 2008

14 Az új szimplex egy csúcsban különbözik a legutóbbitól
elhagyjuk a leggyengébb eredményt hozó csúcsot tükrözzük őt a másik két csúcs által meghatározott élre (c) JZsCs 2008

15 Az új csúcs (c) JZsCs 2008

16 A valós koordináták (faktorszintek)
(c) JZsCs 2008

17 A szimplex módszer előnyös tulajdonságai
a szimplex torzulhat (nem kötelező a pontos beállítás) nem kell megismételni (a durva hibák hatása is elkenődik) a faktorszámmal nő a hatékonyság (c) JZsCs 2008

18 Példa a szimplex módszer alkalmazására
2500 MPa keménységű anyagba 0,7 mm átmérőjű acél csigafúróval furatokat készítünk Kenő/hűtő folyadék: terpentin olaj y: a fúró élettartama (a cseréig elkészített furat mélysége [mm]) opt. param. típusa nagyobb a jobb Két faktor A a fúró fordulatszáma [ford/min] B előtolás [mm/ford] (c) JZsCs 2008

19 Feltételezzük, hogy bármilyen egész számú fordulatszámot be tudunk állítani az előtolás mértékét négy tizedesnyi pontossággal tudjuk szabályozni (c) JZsCs 2008

20 Kezdő faktorértékek 1 2 X A 2000 3000 1000 B 0,0030 0,0045 0,0015
1 2 X A 2000 3000 1000 B 0,0030 0,0045 0,0015 (c) JZsCs 2008

21 A transzformált koordinátarendszer két jellemzője
A3=A1+q = ,2588 =2267,93662268 [ford/min] B3=B1+p =0, ,9659. =0, 0,0085 [mm/ford] (c) JZsCs 2008

22 Az első három kísérlet eredményei: Y1=9 Y2=11,6 Y3=13,6
… (c) JZsCs 2008

23 Eredmény a 7,8,9,10 és 11-es kísérleteknél a szimplex a 6-os pont körül forog ez a pont van a legközelebb az általunk keresett optimális értékhez a fúró élettartama akkor lesz maximális, ha a fúró fordulatszáma 3536 ford/min és az alkalmazott előtolás mértéke 0,0156 mm/ford ekkor az élettartam várható értéke furatmélységben kifejezve 22 mm lesz (c) JZsCs 2008

24 Minőségi változóval jellemezhető gyártási folyamatok elemzése
gyártott terméket nem tudjuk valamilyen jól mérhető tulajdonságával jellemezni (pl. átmérő, hossz, tömeg…) pl. az áramköri elemeket a nyomtatott áramköri lemezekre hullámforrasztással erősítik rá a lábak forrasztásának minősége jónak és rossznak minősíthető (c) JZsCs 2008

25 Módszertan az egy lemezen található hibák mennyiségének függvényében a gyártmányokat csoportokba soroljuk hiba nélküli (jó) néhány hiba (közepes) sok hiba (rossz) L8(27) kísérletterv (c) JZsCs 2008

26 7.1. táblázat Vizsgált faktorok
Faktor 1. szint 2. szint A Áramlás típusa eddig használt új B Áramló közeg sűrűsége kicsi nagy C Forrasztási hőmérséklet Kicsi D Forraszhullám magassága E Előmelegítés beállítás 3 6 F Levegőkés szöge 45 90 AxB Kölcsönhatás (c) JZsCs 2008

27 minden kísérlettípust 20-szor végeztek el
a minőségi változóval jellemezhető folyamat a mérhető jellemzővel leírható folyamatoknál kevésbé érzékeny a faktorszintek változtatására több kísérlet szükséges a megbízható döntéshez pl. az A1 és A2 szintek összehasonlításához 160 adat (c) JZsCs 2008

28 7.2. táblázat Eredmények A B AxB C D E F JÓ KÖZEPES ROSSZ ÖSSZES 1 17
A B AxB C D E F JÓ KÖZEPES ROSSZ ÖSSZES 1 17 2 20 6 12 3 8 4 11 5 18 15 7 13 10 (c) JZsCs 2008

29 Választábla (Response Table)
FAKTOR JÓ KÖZEPES ROSSZ ÖSSZES A1 34 37 9 80 A2 31 40 B1 45 4 B2 20 16 14 C1 50 29 1 C2 15 48 17 D1 39 10 D2 38 8 E1 25 E2 52 3 F1 41 F2 36 (AxB)1 32 11 (AxB)2 33 7 (c) JZsCs 2008

30 Hatásos faktorok minden szinten történő vizsgálat
főhatások vizsgálata egy-egy szinten (különbség) pl. A1-A2jó=34-31=3 A1-A2közepes=37-40=3 összhatás=a három főhatás összege egy faktorra (c) JZsCs 2008

31 Problémaelemzési technikák
Ötletgyűjtés és rendszerezés Kapcsolat diagram Fa diagram Folyamat-döntés diagram Hálóterv (Pert táblázat) (c) JZsCs 2008

32 Ötletgyűjtés és rendszerezés
cél: az egyedi gondolatok összegyűjtése egy olyan szerkezetbe rendezése, amely kimutatja a köztük fennálló kapcsolatokat (c) JZsCs 2008

33 Lépések egy szakemberekből álló csapat létrehozása kérdés a táblára
üres kártyák szétosztása a kérdéshez kapcsolódó ötletek: egy kártyán mindig csak egy gondolat a kártyák összegyűjtése és összekeverése a témakör szerint összetartozó kártyák csoportokba rendezése (c) JZsCs 2008

34 Példa Egy tömítés gyakori meghibásodását jelentették. Ok: túl nagy porsűrűséget állapítottak meg a tömítések beszerelésénél Egy szomszédos folyamat (B) során túl sok por keletkezett Hogyan lehetne csökkenteni a porsűrűséget ezen a munkahelyen? Gondolat témacsoportok: „Por leküzdése” (pl. elszívó berendezés), „Por keletkezésének megakadályozása a B folyamat során” (pl. új technológia), „A két folyamat légterének elválasztása” (pl. egy elválasztó felépítése) (c) JZsCs 2008

35 Grafikusan Por keletkezésének megakadályozása A két folyamat
térbeli elválasztása Por leküzdése Elszívó berendezés Új technológia Elválasztó fal (c) JZsCs 2008

36 Kapcsolat diagram Cél: az egymással kapcsolatban levő struktúrák megjelenítése csoportülés keretében Központi kérdés: „Miért.....” Minden résztvevő felírja egy-egy kártyára az általa ismert vagy sejtett okokat A kártyákat összegyűjtik, majd kör alakban kitűzik a falra. Minden egyes kártyánál: ok-hatás kapcsolatban áll-e a többi kártyával? Nyíl az okot jelképező kártyától a hatást jelképező kártyáig vagy kétirányú nyíl (c) JZsCs 2008

37 Grafikusan Miért XY gyártja a legtöbb selejtet?
Nincs jól ellátva mérőeszközzel Kevés a gyakorlati éve Közepesen képzett szakember Közepesen képzett szakember Miért XY gyártja a legtöbb selejtet? Az üzemvezető nem megfelelően ossza le a munkákat /gép, ember figyelembevétele Ő kapja a legpontosabb tűrésű alkatrészeket A gép megmunkálási pontossága nem megfelelő (c) JZsCs 2008

38 Fő ok melyik négyszögből indul ki a legtöbb nyíl?
két ok egyformán fontos az üzemvezető nem megfelelően ossza ki a munkát, XY kapja a legpontosabb munkákat, amelyeket a szubjektív és objektív okok miatt nem tud megfelelően ellátni (c) JZsCs 2008

39 Fa diagram Cél: a feladatok, célok végrehajtható tevékenységek szintjére történő lebontása Ötletroham: megoldási lépések közvetlenül megvalósítható-e a megoldás? ha nem, akkor a lebontást addig kell folytatni, míg közvetlenül végrehajtható eljárásokhoz nem érnek (c) JZsCs 2008

40 Grafikusan Alapanyag beszerzés Időben történő beszerzés Anyag feltétel
Segédanyag beszerzés Időben történő beszerzés Mdb elkészüljön Normaidő paraméterek helyes meghatározása Műsz. improduktív előkészítés Határidőre történő kiszállítás Ember feltétel Munka ellátottság folyamatos legyen Megf. produktív szakember Szállítási vállalkozó megbízhatósága Szállítási pontosság Vállalaton belüli szállítás szervezés (c) JZsCs 2008

41 Folyamat-döntés diagram
cél: a problémalehetőségek felismerése még a tervezés szakaszában a megelőző intézkedések kidolgozása a korábbról ismert hibák újbóli előfordulásának megakadályozása (c) JZsCs 2008

42 Lépések munkacsoportot kialakítása cél ismertetése
a lehetséges problémák felkutatása tapasztalatok és ismeretek problémák felsorolása problémák súlyozása sürgősség, előfordulás valószínűsége, kiküszöbölés nehézsége és kockázatok szerint (c) JZsCs 2008

43 Lépések milyen gyakran fordult elő az adott hiba?
mekkora összeget tettek ki a hozzá kapcsolódó termékfelelősségi költségek? a szükséges megelőző intézkedések kidolgozása fontossági sorrend szerint haladva (c) JZsCs 2008

44 Hálóterv Cél: programtervezés „kritikus út” megtalálása (c) JZsCs 2008

45 Lépések a projektet egymás után (sorosan) és párhuzamosan végrehajtható tevékenységek sorozatára bontják a végrehajtáshoz szükséges időtartamok megadásával megvizsgálják, hogy az egyes lépések mely más lépések megtételét igénylik előfeltételként egy-egy négyzetbe írva felsorakoztatják az egyes tevékenységeket (c) JZsCs 2008

46 Lépések nyilakkal jelölik a végrehajtási sorrendet
a párhuzamosan végrehajtható feladatok egymás alá kerülnek több útvonal keletkezik a kezdő lépéstől a projekt megvalósításáig kritikus út (c) JZsCs 2008

47 Tanfolyam szervezése Szükséges eszközök meghatározása 2 nap
Szükséges szoftverek beszerzése, beüzemeltetése 15 nap Eszközök beszerzése, beüzemelése 20 nap Tanterv elkészítése 15 nap Tantárgyak szétosztása az oktatók között 2 nap Oktatók felkészítése 30 nap Felkészülés 10 nap A tanfolyam elindítása Tananyag meghatározása 6 nap Jegyzetek kidolgozása 30 nap Jegyzetek elkészítése 30 nap Terem igénylése 1 nap A terem időbeosztásának kidolgozása 5 nap (c) JZsCs 2008

48 Hibafaelemzés FTA - Failure Tree Analysis Fehlerbaumanalyse
Cél: egy feltételezett rendszerhibából (fő-esemény) kiindulva az őt előidéző alkotóelem és részrendszer meghibásodási lehetőségek felderítése és értékelése Dokumentálás: táblázat fastruktúra-szerű grafikus megjelenítés megbízhatósági számítások (c) JZsCs 2008

49 & >=1 >=1 A gépkocsi kormányozhatatlan Nyomásvesztés A főtároló
meghibásodik & >=1 A pumpa meghibásodik A nyomásszabályzó meghibásodik A hidraulikaolaj vesztés Gépkocsit nem állítják le A forgalom nem teszi lehetővé a leállást >=1 A vezető nem veszi figyelembe a jelzőlámpát A jelzőlámpa meghibásodik (c) JZsCs 2008

50 Eredmények a fő-eseményhez vezető összes hiba és hibakombináció, valamint ezek okainak azonosítása a különösen kritikus események és esemény-láncolatok kimutatása a megbízhatósági számértékek kiszámítása a hibafa ágain végighaladva a meghibásodási mechanizmusok tiszta és áttekinthető dokumentálása kritikus (minimális) lánc meghatározása (c) JZsCs 2008

51 Az elemzés lépései Rendszerelemzés A fő-események meghatározása
Az alkotóelemek meghibásodási lehetőségeinek meghatározása A hibafa elkészítése A hibafa minőségi kiértékelése A hibafa mennyiségi kiértékelése (c) JZsCs 2008

52 Alkotóelem meghibásodási osztályok
elsődleges hiba másodlagos hiba kezelési hiba (c) JZsCs 2008

53 Elsődleges hiba egy olyan meghibásodás, mely az előírt működési körülmények között áll elő oka az alkotóelem kialakításában vagy anyagtulajdonságaiban rejlik (c) JZsCs 2008

54 Másodlagos hiba nem megengedett külső behatás következtében áll elő
pl. környezeti feltételek, alkalmazási körülmények, vagy más rendszerelemek hatásai (c) JZsCs 2008

55 Kezelési hiba a nem megfelelő használat okozza (c) JZsCs 2008

56 Jelölésmód Magyarázat Elsődleges hiba Másodlagos hiba Kezelési hiba &
ÉS kapcsolat VAGY kapcsolat >=1 (c) JZsCs 2008

57 Hibafa jelölés bemenetek és kapcsolódási láncolatok
a kapcsolódások (kapuk) a bemenetekből egy kimenetet állítanak elő 0 - hibátlan és 1 - hibás operátor (c) JZsCs 2008

58 Rendszerelemzés Cél: Vizsgált témakörök: modellépítés
a normálisan működő rendszer folyamatainak pontos leírása Vizsgált témakörök: A rendszer feladata Környezeti feltételek Kapcsolatok és viselkedés (c) JZsCs 2008

59 Feladat és környezeti feltételek
A rendszer feladata: az összes igényelt funkció felsorolása funkciók hozzárendelése az ezeket kielégítő elemekhez Környezeti feltételek: milyen környezeti hatások között kell működjön a rendszer? a rendszerelemek fizikai és kémiai tulajdonságai (c) JZsCs 2008

60 Kapcsolatok és viselkedés
a rendszerelemek kölcsönhatása a rendszerfeladatok megvalósítása érdekében a rendszer reakciója a környezeti feltételekre a rendszer viselkedése belső hibák és az erőforrások meghibásodása esetén (pl. áramkimaradás) (c) JZsCs 2008

61 Mikor elemzünk? a fő-esemény bekövetkezte előtt (megelőzés új rendszer tervezésekor ): a fő-események a rendszer azon lehetséges állapotait jelölik, amikor az nem felel meg az elvárásoknak a fő-esemény bekövetkezte után (javítás): a rendszer-meghibásodás a fő-esemény, helyes leírásához szükséges az ún. problémaelemzés (c) JZsCs 2008

62 Az alkotóelemek meghibásodási lehetőségeinek meghatározása
egyszerűsített FMEA elemzés minden alkotóelem valamennyi meghibásodási lehetősége egy építőelem különböző meghibásodásai különböző hatást gyakorolhatnak a fő-eseményre, így ezek nem összegezhetők egy kapcsolódási pont (kapu) alatt, hanem azokat a hibafa különböző helyeire kell beírni a különböző meghibásodások különböző főeseményekhez is vezethetnek (c) JZsCs 2008

63 HIBALEHETŐSÉG ELEMZÉS FTA Készítette: Dátum: 97. 05. 31.
Dátum: Részrendszer neve: hidropneumatikus szabályozó rendszer Modell: HPSzR Azn. szám: 1531 Változat: 2 Lap: 1 Fő-esemény gépkocsi kormányozhatatlansága a HPSzR meghibásodása következtében Működési terület szintszabályozás Fő feladat 1. nyomás létrehozása Részfeladat 1.1 hidraulikus rendszer nyomás alatt tartása Elemek Elsődleges hiba Másodlagos h. Kezelési hiba fő tároló fő tároló megh. pumpa pumpa megh. nyomásszabályozó ny.szab. megh. vezeték olajvesztés csőtörés hibás beszerelés anyagfáradás kőfelcsapódás szerelési utasítást nem tartották be (c) JZsCs 2008

64 A hibafa elkészítése kiindulópont a fő-esemény
leírható-e egyetlen rendszerelem meghibásodásaként a fő-esemény? Igen: egy VAGY kapu három bemenettel (elsődleges, másodlagos és kezelési hiba) Nem: megkeressük azon meghibásodásokat vagy meghibásodás láncolatokat, melyek egyenként vagy valamilyen összhatásra a fő-eseményt kiválthatják (c) JZsCs 2008

65 Részrendszer hiba vagy bázisesemény?
részrendszer meghibásodások megnevezése megjegyzés téglalapban - különálló hibafaág logikai összekapcsolás báziseseménnyel van-e dolgunk? egy alkotóelem meghibásodása okozta-e a részrendszer meghibásodását? az elsődleges hibákat nem fejtik ki tovább (c) JZsCs 2008

66 Kidolgozás nincs mindig jelen mindhárom hibatípus
egy hibafaág teljes kidolgozása után áttérés a következő ágra (c) JZsCs 2008

67 >=1 & A gépkocsi kormányozhatatlan Nyomásvesztés Gépkocsit nem
állítják le A főtároló meghibásodik A nyomásszabályzó A pumpa A jelzőlámpa A vezető nem veszi figyelembe a jelzőlámpát A forgalom nem teszi lehetővé a leállást A hidraulikaolaj vesztés >=1 & (c) JZsCs 2008

68 A hibafa minőségi kiértékelése
melyik a hibafa leggyengébb ága? minimális lánc megkeresése olyan hibakombináció, mely a lehető legkisebb számú meghibásodás mellett egy fő-esemény bekövetkezését okozza szükséges-e a rendszer változtatása? (c) JZsCs 2008

69 A hibafa mennyiségi kiértékelése
Cél: a fő-esemény bekövetkezési valószínűségének kiszámítása rendszerelemekre vonatkozó megbízhatósági mérőszámokból kiindulva szakkönyvek táblázataiból gyártó által megadott adatokból laboratóriumi kísérletek alapján (c) JZsCs 2008

70 Vizsgált mennyiségek F(t): rendelkezésre nem állás valószínűsége - annak a valószínűsége, hogy a vizsgált egység a t időpontig meghibásodik R(t): rendelkezésre állás valószínűsége - annak a valószínűsége, hogy a vizsgált egység túléli a t időpontot: R(t) = 1 - F(t) (c) JZsCs 2008

71 Rendelkezésre nem állás
Kapcsolatok Kapu Rendelkezésre nem állás ÉS VAGY (c) JZsCs 2008

72 Értékelés a bázis eseményekből kiindulva az egyes kapukban az összegzési szabályok alkalmazása  főesemény ha a számérték eltér az előírttól, azon bázis-események kikeresése, amelyek a legnagyobb hatást gyakorolják a kedvezőtlen eredményekre a gyenge pontok Pareto elemzése intézkedések kidolgozása az intézkedések hatásának lemérése érdekében újra végre kell hajtani a hibafa elemzését (c) JZsCs 2008

73 Köszönöm a figyelmet!