چرا 100 درصد برای تست FPC 100 درصد معتبر نیست

انجام بازرسی 100 درصدی برای جلوگیری از ارسال محصولات ناسازگار، یک روش معمول است. هر محصولی که تولید می‌شود، بازرسی می‌شود و قضاوت می‌شود که قبول یا شکست می‌خورد. کالاها ارسال می شوند و اقلام غیر منطبق برای تعمیر یا ضایعات رها می شوند. همه چیز ساده و سرراست است. به نظر می رسد بازرسی 100 درصدی بدون توجه به اشتباهات بازرسان روش بسیار موثری است.

ما فرض می کنیم که مقادیر مشخصه محصول به طور معمول توزیع شده است که با Y نشان داده شده است، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.

استاندارد صلاحیت محصول مشخص است و مقادیر مشخصات حد بالا و پایین نیز داده شده است مانند LSL و USL در شکل بالا. محصولات بین LSL و USL محصولات واجد شرایط خواهند بود. اما ما مقدار واقعی Y را نمی دانیم، برای اندازه گیری آن باید از یک سیستم اندازه گیری استفاده کنیم، مقدار اندازه گیری شده Y را X می نامند.

مقدار X اندازه گیری شده با Y برابر نیست، زیرا یک خطای اندازه گیری وجود دارد که آن را E می نامیم. چون خطای اندازه گیری نیز به طور معمول توزیع می شود، توزیع مقدار اندازه گیری را مطابق شکل زیر به دست می آوریم که شبیه به شکل توزیع Y، اما واریانس X بزرگتر است، برابر با واریانس Y به اضافه واریانس خطای اندازه گیری E.

سپس از توزیع نرمال دو متغیره برای نشان دادن همبستگی بین Y و X استفاده می کنیم.

مدل احتمالی این توزیع را می توان با یک سری بیضی در صفحه مختصات XY نشان داد. شکل زیر یک، دو و سه کانتور انحراف معیار دو توزیع نرمال دو متغیره را نشان می‌دهد که در آن ضرایب همبستگی درون کلاسی به صورت {0}}.95 و 0.80 تنظیم شده‌اند.

همانطور که از شکل بالا مشخص است، با افزایش خطای اندازه گیری، بیضی توزیع نرمال دو متغیره چاق تر شده و محور اصلی کج می شود. آنچه ما به آن علاقه داریم این است: کدام محدوده اندازه گیری X با یک Y واجد شرایط مطابقت دارد.

محدوده سفید در شکل زیر نشان دهنده طیف محصولات واجد شرایط است

نماد زیر محدوده محصولات ارسال شده پس از بازرسی 100 درصد را نشان می دهد.

در این مرحله، ما به وضوح دیدیم که طیف محصولاتی که پس از بازرسی 100 درصدی ارسال می شوند با طیف محصولات واجد شرایط واقعی متفاوت است.

محدوده محصولاتی که 100 درصد بازرسی را پشت سر می گذارند ≠ محدوده محصولات واجد شرایط

ما همه محصولات را بر اساس کیفیت محصولات و ارسال یا عدم ارسال به چهار دسته تقسیم می کنیم:

محصولات بازرسی واجد شرایط (GS: Good and Shipped)

محصول رد شده توسط بازرسی واجد شرایط (GR: خوب و رد شده)

محصولات فاقد صلاحیت مورد بازرسی قرار گرفتند (BS: بد و ارسال شده)

محصول رد شده در بازرسی فاقد صلاحیت (BR: بد و رد شده)

GS در مقابل BR نتیجه ای است که می خواهیم ببینیم، BS برای مشتریان دردسر ایجاد می کند و GR برای خودش دردسر ایجاد می کند.

شکل زیر موقعیت هر دسته را در توزیع نرمال دو متغیره نشان می دهد.

برای تولید کننده، او امیدوار است که نسبت محصولات واجد شرایط ارسال شده (PGS: نسبت محصول خوب که ارسال می شود) تا حد امکان بالا باشد:

PGS=GS / (GS به علاوه GR1 به علاوه GR2)

برای مشتری، چیزی که می‌خواهد این است که نسبت محصولات بدی که رد می‌شوند (PBR: نسبت محصول بدی که رد می‌شود) تا حد امکان بالا باشد:

PBR=(BR1 به علاوه BR2) / (BR1 به علاوه BR2 به علاوه BS1 به علاوه BS2)

متأسفانه PGS و PBR ارتباط خطی ندارند.

در زیر یک جدول ارزیابی ارائه شده است که مقادیر PGS و PBR را برای سطوح مختلف خطای اندازه‌گیری و نسبت محصول ناسازگار کلی ارائه می‌کند.

مجموعه داده‌ها را در گوشه سمت راست پایین جدول بالا تفسیر کنید: زمانی که نرخ کلی خرابی محصول 1 درصد و خطای اندازه‌گیری بزرگ است (ICC=0.8)، تولیدکننده به احتمال 98.6 درصد خواهد داشت. حمل و نقل محصولات واجد شرایط، اما نسبت محصولات معیوب رد شده تنها 70 درصد است، و تعداد زیادی از محصولات معیوب به مشتریان جریان می یابد.

چگونه این مسئله را می توان حل کرد؟ به نظر می رسد تنها دو راه وجود دارد.

روش اول: به آزمایش 100 درصد پایبند باشید، سپس سیستم اندازه گیری را بهبود ببخشید، به طوری که بیضی در توزیع نرمال دو متغیره مانند یک خط مستقیم صاف شود، سپس PGS و PBR هر دو بسیار بالا خواهند بود.

قیمت این است: شما به یک سیستم اندازه گیری تقریباً بی نقص نیاز دارید، که اغلب نیاز به سرمایه گذاری هنگفتی دارد که مشکل را حل نمی کند، فقط آن را پشت سر می گذارد.

روش دوم: بهبود قابلیت فرآیند به طوری که خروجی فرآیند در محدوده بالا و پایین مشخصات باشد. در این زمان دیگر نیازی به بازرسی 100 درصدی نیست که نه تنها می تواند در سرمایه گذاری در ارتقای سیستم تست صرفه جویی کند، بلکه در هزینه بازرسی و غیره نیز صرفه جویی می کند. نکته این است که در واقع مشکل را حل کنیم.

تا اینجا، نتیجه گیری ما بسیار روشن است:

وجود خطای سیستم اندازه گیری باعث می شود که بازرسی 100 درصدی نتواند اعتبار 100 درصدی داشته باشد.

بازرسی 100 درصدی نمی تواند مشکلات کیفیت را حل کند و همچنین مستلزم سرمایه گذاری غیر ضروری تجهیزات و هزینه های بازرسی پرسنل است.

سیستم اندازه گیری باید برای بهبود قابل ملاحظه کیفیت و ثبات فرآیند تولید استفاده شود، نه برای اهداف بازرسی.