Статистический метод контроля
Регулирование технологических
процессов сварки и управление качеством невозможны без статистического анализа.
Поэтому статистические методы контроля находят все более широкое применение в
сварочном производстве, обеспечивая повышение качества и экономичность сварки.
Большое значение имеет внедрение этого вида контроля в строительстве, где
уровень дефектных соединений еще сравнительно высок. В строительстве в отличие
от промышленности наблюдается большая изменчивость производственных факторов и
условий среды, поэтому здесь необходим предупредительный контроль, основанный
на анализе качества методами математической статистики и по теории вероятности.
Это позволит следить не только за качеством сварного соединения, но и за ходом
производственного процесса, обеспечивая стабилизацию качества и переход к
управлению качеством сварочных работ. Для внедрения в строительство статистических
методов контроля используют схему-модель статистического управления качеством
сварочных работ. Модель состоит из ряда блоков, обеспечивающих формирование
качества: учет информации по базовым партиям; измерение качества и анализ
дефектности; анализ состояния технологических процессов; определение
причин образования дефектов и их анализ; расчеты границ регулирования и уровней
причин по дефектности; корректировка технологических процессов; управление
качеством. Базовой партией является группа сварных соединений, выполненная в
определенных условиях. Для количественного измерения дефектов сварных
соединений служат показатели, характеризующие качество сварки любого шва или
швов базовой партии: показатель числа дефектов, показатель длины дефектов.
Первым показателем оценивают число дефектов на контролируемом участке сварного
соединения, вид и характер дефектов, их частоту, размеры, применяя его для
оценки качества сварных соединений, имеющих незначительную длину (для
трубопроводов диаметром до 100 мм и металлоконструкций с длиной шва до 300 мм).
Показателем длины дефектов оценивают длину дефектов на .контролируемом шве,
используя его для стыков трубопроводов диаметром более 200 мм и
металлоконструкций с длиной шва более 500 мм.
Без плановых показателей не
может функционировать ни одно производство, поэтому повышения качества
сварочных работ нельзя добиться, если отсутствует планирование показателей
качества. Следовательно, в системе статистического контроля сварочных работ
вопросу планирования качества следует уделять серьезное внимание. Планирование
должно быть основано на количественных показателях, дающих представление о
состоянии сварочного производства и качестве сварных соединений. Только на
основании статистического анализа можно сделать достоверные выводы о состоянии
технологических процессов и качества сварных соединений. Главным преимуществом
предупредительно-статистического контроля является фиксирование достоверной
информации, ее сбор, обработка, накопление и активное использование. Применяя
статистический анализ, устанавливают закономерность дефектообразования, изучают
динамику появления дефектов в условиях реального производства, определяют связь
дефектности с вызвавшими ее причинами и используют эти результаты для повышения
качества сварочных работ. Учет информации ведут по контрольным картам, в
которых фиксируют все действующие на монтаже факторы, условия и параметры
технологических процессов. Информацию собирают и заносят в карты работники
службы предупредительного контроля или
квалифицированный дефектоскопист. Карты учета должны храниться и накапливаться
в картотеках групп управления качеством. Информацию обрабатывают
непосредственно на объекте для принятия конкретного решения по состоянию
контролируемого процесса или для суммы однотипных объектов, монтажных
организаций и отрасли за определенный период.
К особому виду учета
информации относится отчет оператора предупредительного контроля. Существует
несколько видов обработки информации. Сменную обработку на объекте выполняет
оператор предупредительного контроля в течение смены. Целью этой обработки
является анализ хода технологического процесса, выявление отклонений от
нормативов, установление виновника дефектов, определение характера дефектов и
операций, на которых они появились. Недельную обработку оператор проводит по
результатам контроля за неделю. Данные информации группируют по объектам,
исполнителям и подразделениям. На этом этапе выявляют неблагоприятные объекты и
принимают меры для предупреждения сплошного брака. Месячная обработка
информации производится на основании ежедневных форм учета оперативных карт по
данному объекту и монтажному управлению. Это мероприятие позволяет поддерживать
заданный уровень качества,' выявлять и анализировать причины дефектов. Для
определения уровня качества и дефектности по управлениям и трестам за квартал и
полугодие, для систематизации и обобщения причин брака, выявления основных
причин брака, анализа выполнения плановых показателей по качеству проводят
квартальную и полугодовую обработку информации. Годовую обработку осуществляют
на основании месячных сводок и отчетов и обобщения накопленных за 12 месяцев
материалов. Она позволяет провести статистический анализ по накопленной
информации и на этой основе разработать мероприятия по повышению качества на
следующий год и в перспективном плане. Кроме того, на базовую партию сварных
соединений составляют итоговую информацию, которая называется историей
качества. История качества используется для прогнозирования и планирования
качества на следующий год и на пятилетку.
С помощью количественного
анализа дефектности устанавливают статистику дефектов по видам, размерам, количеству,
повторяемости и изменяемости, определяют причины появления дефектов. Анализ
дефектности проводят по каждой базовой партии по виду и характеру дефектов,
структурной формуле дефектности и динамики дефектов по годовому циклу контроля.
Важным источником информации, обеспечивающим научно обоснованное управление
качеством сварочных работ, являются эмпирические распределения показателей
дефектности. Распределения устанавливают с помощью методов математической
статистики. Количественный анализ позволяет определять важнейшие характеристики
уровня дефектности, наблюдать ее динамику. Сюда относятся: уровень общей и
недопустимой дефектности, уровень брака, наиболее характерные дефекты и их
объем; условия, при которых наблюдается изменение потока дефектности; пределы
уровня дефектности и брака по отдельным исполнителям, монтажным подразделениям
и объектам. Указанные данные используют для разработки мероприятий по снижению
дефектности и брака.
На качество сварных
соединений влияют условия и три группы факторов: производственные
(технологические, конструкционные и другие, обеспечивающие ход
производственного процесса); организационные, устанавливающие порядок, правила
и организацию выполнения производственных задач; сопутствующие — специфические
факторы, характерные для каждого конкретного производства. Каждый фактор
характеризуется своими параметрами — факторными параметрами. Параметры бывают положительные,
обеспечивающие качество с образованием минимального числа дефектов, и
отрицательные, вызывающие систематическое возникновение дефектов. Отрицательные
факторы — переменные величины, которые изменяются под действием различных
производственных условий. Определение и учет действующих факторов влияния и
причин дефектности с последующей их систематизацией — это серьезная
производственно-исследовательская работа. Конечным результатом анализа является
определение статистической связи между доминирующими причинами и структурой
дефектности. При учете и анализе действующих причин важно установить не только
качественную, но и количественную связь с вызываемыми ими дефектами. Число
дефектов и их структура являются окончательной оценкой качества сварного соединения.
Обычно причины возникновения
дефектов ищут в технологии сварки, в металлургических и тепловых ее процессах.
Однако следует учитывать также влияние подготовительных, сборочных работ и
конкретных условий выполнения сварочных работ на качество сварных соединении.
Для повышения качества сварочных работ необходимо стремиться к уменьшению числа
причин вызывающих появление дефектов, и к снижению их активности влияния на
качество. С этой целью должны быть проведены комплексные мероприятия по
устранению основных причин дефектов. На строительно-монтажной площадке
основными причинами появления дефектов при сварке являются низкое качество
сварочных материалов нарушение требований технологии при выполнении сборочно-сварочных
операций, недостаточная в ряде случаев технологическая подготовка производства
и недостаточная квалификация сварщиков. Основные мероприятия должны быть
направлены на устранение этих причин или снижение их влияния. Однако базой
повышения качества сварочных работ является регулирование технологического
процесса. Статистическое регулирование процесса заключается в корректировке его
параметров в ходе работ с помощью выборочного контроля.
Существует активная и
пассивная формы контроля. Пока преобладает пассивная форма, т. е. контроль
готового изделия. При этой форме контроля нельзя установить в каждый момент
времени соответствие выявляемых дефектов нормам на это изделие. Поскольку
контроль проводится после окончания сварки, невозможно определить, в какой
момент времени был нарушен технологический процесс. Однако исполнителей
интересует не появление дефектов, а их отсутствие. Следовательно, нужно
применить такую организацию производственного процесса и системы контроля,
чтобы выход какого-либо параметра за пределы нормы немедленно регистрировался и
был крайне редким. А это значит, что нужно переходить к активному контролю, т.
е. регулированию и управлению качеством.