№10 октябрь 2024

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Математику - на борьбу за качество

Э. Мальбахов

Внешне при переходе на новые способы проверки качества продукции почти ничего не изменяется в деятельности рабочего. Только рядом со станочником появляется карта предупредительного статконтроля. Рис. Н. Афанасьевой.
Перед вами в несколько упрощенном виде часть карты предупредительного статконтроля. В данном случае речь идет о проверке расточки отверстия в картере диаметром 65 мм. На карте нанесены границы допуска (линии на отметках 65,040 мм и 65,010 мм) и две пары контрольных границ для средних арифметических значений (жирный пунктир) и для размахов (пунктир). Пробы из пяти штук деталей проверяются ежечасно индикаторным прибором. Все замеры наносятся в виде пяти точек на карту. Затем определяется их среднее арифметическое значение (помечены крестиком). Если эти средние значения проб не выходят из контрольных границ для средних арифметических значений, а крайние значения из пределов границ размахов, то технологический процесс протекает нормально Появление точек за контрольными границами средних арифметических свидетельствует о разладке процесса, а крайних точек - о потере его точности. При нормальном ходе дел (что видно по положению точек) можно ограничиться выборочным контролем. В случае же расстройства процесса необходимо брать неочередную повторную выборку. Если результаты первой неудовлетворительной пробы при этом подтверждаются - дается сигнал о необходимости подналадки, а детали, изготовленные между двумя проверками, подвергаются 100 процентному контролю.
Образец заполнения карты приемочного статконтроля - способ однократной выборки. По размеру Ф16 мм в выборках 1. 2. 3. 4. 6, 7. 8, 10 не обнаружили ни одного дефектного изделия. Соответствующие партии были приняты, и на карту статконтроля были занесены нули. В 5-й и 9-й выборках выявились дефектные изделия, а потому эти партии были подвергнуты 100-процентному контролю. На карте помечается коли честно бракованных деталей, найденных при полной проверке. Рис. Н. Афанасьевой.

     Рис. Н. Афанасьевой.

     Качество продукции... Как много скрыто за этими простыми и широко употребительными словами! Здесь и усилия рабочих коллективов, борющихся за производство изделии только первого и высшего сорта. Здесь и неусыпная бдительность целой армии контролеров и приемщиков, не дающих дорогу браку. Короче говоря, обеспечение высокого качества продукции требует больших затрат времени, сил и средств. Поэтому понятно стремление людом ищущей мысли найти пути экономии и в этом деле, упростить и облегчить его.

   С такими людьми мне довелось недавно встретиться на Горьковском автозаводе. Тут еще с 1949 года начали думать над новыми способами предупреждения и обнаружения брака с помощью... математики. и не только думать, по и внедрять их. Результаты, достигнутые горьковчанами, поразительны.

     Первым был применен метод предупредительно-статистического контроля. Инициаторами новшества выступили автозаводские инженеры Е. Я. Новаковский.

     Внешне при переходе на новые способы проверки качества продукции почти ничего не изменяется в деятельности рабочего. Только рядом со станочником появляется карта предупредительного статконтроля.

     П. Г. Сторожко и Ф. Д. Чинченко. Новый способ основан на применении законов теории вероятностей и математической статистики, и при этом он совсем не мудрен, доступен каждому и связан с минимумом затрат.

     Внешне все идет по-прежнему. Так же, как и раньше, работает станок, так же, как и раньше, трудится рабочий. Только теперь у него имеется карта контроля на перед вами - в несколько упрощенном виде часть карты предупредительного статконтроля. В данном случае речь идет о проверке расточки отверстия в картере диаметром 65 мм. На карте нанесены границы допуска (линии на отметках 65.040 мм и бэ.010 мм) и две пары контрольных границ для средних арифметических значений (жирный пунктир) и для размахов (пунктир). Пробы из пяти штук деталей проверяются ежечасно индикаторным прибором. Все замеры наносятся в виде пяти точек на карту. Затем определяется их среднее арифметическое значение (помечены крестиком). Если эти средине значения проб не выходят из контрольных границ для средних арифметических значений, а крайние значения - из пределов границ размахов то технологический процесс протекает нормально. Появление точек за контрольными границами средних арифметических свидетельствует о разладке процесса, а крайних точек - о потере его точности. При нормальном ходе дел (что видно по положению точек) можно ограничиться выборочным контролем. В случае же расстройства процесса необходимо брать неочередную повторную выборку. Если результаты первой неудовлетворительной пробы при этом подтверждаются - дается сигнал о необходимости подналадки, а детали, изготовленные между двумя проверками, подвергаются 100 процентному контролю. качества. Каждые полчаса или чае контролер тщательно проверяет размеры одной из готовых деталей и делает соответствующие пометки на карте. Путем несложной обработки этих данных он строит график, наглядно показывающий, как протекает технологический процесс. Если последний оказывается в общем нормальным, стабильным, рабочему не о чем беспокоиться. Но если намечается отклонение, да еще прогрессирующее, график сейчас же сигнализирует дело идет к браку. Так как предупреждение поступает заблаговременно, у рабочего есть достаточно возможностей, чтобы принять нужные меры (подналадить станок, заменить инструмент и т. д.) и не допустить появления бракованной продукции.

     Не правда ли просто? Однако, чтобы добиться широкого внедрения предупредительного статконтроля на заводе, пришлось немало поработать. Горячий поборник нового способа, заместитель главного конструктора Ефим Яковлевич Новаковский рассказывает:

    - Вначале нам помогли научные сотрудники Политехнического института. Обобщая показатели множества контрольных карт, мы произвели статистический анализ технологических процессов на многих участках. Всего исследовали работу свыше трехсот станков и установок.

     Правда, нашлись и скептики, маловеры, которые отрицали целесообразность нового метода, а опыты по статконтролю объявляли пустой тратой времени. Но первые попытки дали хорошие результаты. И тогда среди техников, мастеров и работников ОТК мы провели специальные семинары. Постепенно свыше тысячи человек ознакомилось с практикой применения статконтроля. Это и позволило добиться массовых и прочных успехов применять и пропагандировать новый способ стала не группка новаторов, а сотни людей.

     Триумфальное шествие предупредительного статконтроля началось с цеха автоматов. Скоро все узнали об удивительном факте - процент брака уменьшился в 7 - 8 раз! Пропорционально снизился на заводе и процент маловеров. Карты статконтроля появились в других цехах. Трудно даже сказать, какой огромный выигрыш от этого новшества получили автозаводцы.

     Когда предупредительный статконтроль накрепко вошел в жизнь, Е. Я. Новаковский предложил ввести еще и приемочный контроль, теоретически разработанный академиком А. Н. Колмогоровым. Этот метод, дополняя первый, строящийся на регулировании качества изготовляющейся продукции, еще больше облегчает и сокращает трудоемкую работу аппарата ОГК.

     Обычно на заводах проверяется качество каждой выпускаемой детали. Сколько контролеров нужно, чтобы не пропустить брак, сколько напряженного и однообразного труда должен затратить каждый контролер! Принцип выборочного приемочного контроля сводится к тому, что выпущенная за день продукция разбивается на крупные партии, из которых замеряются лишь от 5 до 10 процентов деталей. На Горьковском автозаводе это делается так. Берут, допустим, партию вкладышей для подшипников. В партии двести деталей. Контролируются выбранные наугад двадцать вкладышей. Если среди них нет ни одного дефектного, то вся партия принимается. Если из двадцати деталей встретится хотя бы одна бракованная, то вся партия идет на 100-процентный контроль. Вот и все.

     Недоверчивые товарищи могут сказать «Что же тут выигрышного? Ведь выборки без дефектных деталей будут встречаться редко. А кроме того, большой риск. Кто может поручиться, что в остальных 180 деталях процент брака не выше допустимой нормы?» Так, собственно, и говорили скептики. Они никак не хотели согласиться с тем, что процент брака можно определять заранее по теории вероятностей. Ведь ОТК десятилетиями работал по одному и тому, же правилу - каждая деталь должна быть' проверена. Какая уж тут теория! А здесь вдруг контролируется только одна десятая, а то и двадцатая часть всей продукции. Это шло против всех правил. II даже позиция тогдашнего начальника центрального ОТК завода Ф. Д. Чинченко, всячески поддерживавшего новаторов, не убеждала тех, кто боялся нововведений.

     Однако жизнь опять посрамила чересчур осторожных. Оказалось, что за этот новый способ «ручаются» и теория и практика. Кстати, первое такое «поручительство» дал еще в 1848 году академик М. В. Остроградский. Тогда по его инициативе подобным методом проверяли качество солдатских шинелей, отправляемых армии. А теперь... Теперь инициаторы нового способа предложили сомневающимся:

    - Продолжайте 100-процентный контроль. Только давайте договоримся так разбивайте продукцию на партии, проверяйте сначала из каждой партии 10 процентов деталей выборочно, а затем продолжайте замерять остальные. Записывайте данные и давайте их нам.

     В течение нескольких месяцев 1954 года была проделана огромная исследовательская работа. И что же? Проверка старым и новым контролем 4 500 партий деталей с общим количеством около 1,5 миллиона штук показала, что, во-первых, теоретическая оценка ожидаемого процента брака предусмотрительно предполагает самый худший вариант, который встречается очень и очень редко. Значит, «обмануть» она может только в лучшую сторону. Во-вторых, 100-процептный контроль пропускает брака на несколько десятых процента больше (!), чем статистический. И это понятно. Контролеру при сплошном контроле надо было делать тысячи измерений в смену, он утомлялся и начинал пропускать бракованные детали.

    - Каким бы ни был работник внимательным и добросовестным, - говорит старший контролер цеха цветной арматуры М. В. Киселева, - он уставал, уставали его руки, глаза, мозг. Теперь, при выборочном контроле, стало намного легче. Брака совсем мало. и предупредительный статконтроль заставляет нас держать технику в хорошем состоянии, внимательней следить за производственным процессом.

     Е. Я. Новаковский показывал мне толстые кипы таблиц исследования выборочного приемочного статконтроля, где число «С» - количество дефектных деталей по выборкам - почти всегда равно нулю, что подтверждалось 100-процентной проверкой всех партий. Это, пожалуй, самое сильное доказательство в пользу предупредительного контроля. Когда рабочий делает пометки на своей карте, он уверен, что если последняя поставленная им точка не вышла за границы допуска, то, по всей вероятности, и остальная - непроверенная - продукция безупречна. Можно проверять по ходу процесса лишь каждую двадцатую деталь, и, в случае нормы, - все промежуточные будут не дефектны. Вот здесь уже выборочный приемочный контроль становится не только * целесообразным, но и единственно разумным, а 100-процентная проверка выглядит просто нелепо.

     Сейчас уже треть всех производственных операций автозавода переведена на статконтроль. Однако новаторы не собираются останавливаться на достигнутом. Они считают, что пошло способы контроля можно применить на половине всех операции. Этому учит приобретенный опыт.

     В свое время, например, на заводе полагали, что применение статконтроля наиболее выгодно в механических цехах. Но вот я беседую с начальником ОТК термического цеха В. В. Черновым и слышу:

    - Да мы пропали бы без статконтроля! У нас более тысячи наименований поковок, проходящих термическую обработку. Сколько нужно было раньше контролеров? По одному на каждые две печи. А сейчас по одному на десять печей! Брак у нас и раньше был небольшой, ныне же стал вдвое меньше.

     По всему видно то, что еще не так давно было новшеством, многим казавшимся весьма рискованным, превратилось на заводе в обычное явление. Там даже перестали вычислять экономическую выгоду от внедрения статконтроля последний раз это делали в 1955 - 1956 годах. Тогда ежегодный выигрыш выражался суммой в 2,5 - 3 миллиона рублей!

     Есть и другая сторона. О ней очень убедительно сказал Ф. Д. Чинченко, ставший недавно главным инженером завода:

    -   Для того, чтобы держать надежность и долговечность наших автомашин на том уровне который требует потребитель, нам пришлось бы нанять еще 1 000 контролеров. Для нас методы статистического контроля незаменимы.

     Да, это действительно так, по крайней мере для Горьковского автозавода. Но верно ли тогда называть способы статконтроля новшеством? Конечно, для горьковчан они уже давно не откровение. II все же огромному большинству других предприятий они представляются, видимо, чересчур новыми. Во всяком случае, к сожалению, об этом говорят факты.

     Посмотреть на статконтроль приезжают на ГАЗ из разных городов. Работники автозавода, не жалея своего времени, водят гостей всюду, показывают данные многочисленных опытов. Но экскурсией все и кончается. Внедрения статконтроля на других предприятиях что-то не заметно.

     В чем тут загвоздка? Производственники издавна привыкли, что любое новшество можно, так сказать, потрогать руками. А здесь вроде бы и нет ничего вещественного, и вдруг такие результаты. Надежно ли это? Не подведет ли новый способ? И не лучше ли вести контроль по старинке?

     Как видим, причину поразительного равнодушия к замечательному опыту горьковских автозаводцев определить нетрудно. Это недоверие к новому, боязнь его, привычка к спокойной жизни и к проторенным дорожкам. Конечно, можно много говорить о трудностях применения статконтроля, о специфике разных производств и т. д. и т. п. Но жизнь показывает, что трудности преодолимы, а специфика вполне учитываема. Было бы желание... Причем не только у работников заводов и фабрик, но и у вышестоящих организаций, призванных обобщать и распространять любой ценный почин.

Читайте в любое время

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее