ГОСТ Р ИСО 22514-6-2014

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Статистические методы

УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ

Часть 6

Статистики воспроизводимости процесса для многомерного нормального распределения

Statistical methods. Process management. Part 6. Process capability statistics for multivariate normal distribution

     

ОКС 03.120.30

Дата введения 2015-12-01

     Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 "Применение статистических методов"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 октября 2014 г. N 1455-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 22514-6:2013* "Статистические методы в управлении процессами. Воспроизводимость и пригодность. Часть 6. Статистики воспроизводимости процесса для многомерного нормального распределения" (ISO 22514-6:2013 "Statistical methods in process management - Capability and performance - Part 6: Process capability statistics for characteristics following a multivariate normal distribution", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2020 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Возрастание сложности производственных методов и требований к качеству продукции и процессов, проводит к тому, что анализа процесса на основе измерений одномерных характеристик в некоторых случаях недостаточно и необходимо анализировать процесс на основе многомерных характеристик продукции. Это могут быть наблюдения сразу за несколькими геометрическими допусками или за динамическими величинами, такими как дисбаланс, или при наличии корреляции между характеристиками продукции.

По аналогии с ИСО 22514-2 в настоящем стандарте приведены формулы для индексов воспроизводимости и пригодности процесса, которые расширяют понятия изменчивости и положения процесса на случай многомерных характеристик. Предложенные индексы основаны на классических индексах и для одномерного случая. Необходимые объяснения расширения приведены в приложении А.

___________________

ИСО 22514-2:2013 "Статистические методы в управлении процессами. Воспроизводимость и пригодность. Часть 6. Возможности и характеристики моделей процессов, зависимых от времени".

Приведены примеры возможного применения таких индексов в случае двумерных или трехмерных характеристик положения, дисбаланса или нескольких коррелированных характеристик химической продукции.

Разброс результатов измерений характеристик готовой продукции зависит от разброса параметров процесса изготовления продукции и точности процесса измерений. Предполагается, что воспроизводимость используемой измерительной системы подтверждена до определения воспроизводимости процесса изготовления продукции.

Метод вычислений, установленный в настоящем стандарте, следует использовать для принятия однозначного решения в следующих ситуациях:

- предельные значения индексов воспроизводимости процесса для многомерных, непрерывных количественных характеристик продукции должны быть установлены в контракте между заказчиком и поставщиком;

- необходимо сравнить возможности различных конструкций, производственных методов или поставщиков;

- необходимо провести одобрение производственного процесса;

- необходимо провести анализ и принять решение при наличии претензий или нанесения ущерба.

Примечание - Процессы создания продукции включают, например, производственные процессы, процессы обслуживания и сборки.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы вычисления статистик воспроизводимости и пригодности процессов для многомерных количественных характеристик в тех случаях, когда необходимо (или выгодно) рассматривать набор одномерных характеристик. Методы, приведенные в настоящем стандарте, разработаны на основе двумерного нормального распределения.

Примечание - Методология настоящего стандарта может быть применена также в случае многомерного распределения.

В стандарте не рассмотрены оценки различных методов в различных ситуациях и возможное применение каждого метода. В каждом случае выбор метода осуществляет пользователь на основе своих предпочтений.

Целью настоящего стандарта является установление различных способов вычисления индексов воспроизводимости и пригодности в случае сложных процессов или многомерных количественных характеристик продукции.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

ISO 22514-1, Statistical methods in process management - Capability and performance - Part 1: General principles and concept (Статистические методы в управлении процессами. Воспроизводимость и пригодность. Часть 1. Основные принципы)

ISO 22514-2, Statistical methods in process management - Capability and performance - Part 2: Process capability and performance of time-dependent process models (Статистические методы в управлении процессами. Воспроизводимость и пригодность. Часть 2. Пригодность и воспроизводимость процессов, зависящих от времени)

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 22514-1 и ИСО 22514-2, а также следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 величина (quantity): Свойство материального объекта или явления, которое может быть выражено в виде числа или соотношения.

[Руководство ИСО/МЭК 99:2007, 1.1]

3.2 многомерная величина (multivariate quantity): Набор величин, характеризующих свойства объекта.

Примечание 1 - Набор может быть d-компонентным, то есть упорядоченным набором, состоящим из d элементов.

Примечание 2 - Если х единичная характеристика набора, где i=1, 2...d, то вектор х=(, , …) представляет собой многомерную величину. Таким образом, многомерную величину можно рассматривать как вектор характеристик продукции. Значение многомерной величины может быть представлено точкой в d-мерном пространстве.

Примечание 3 - Формирование многомерной величины в виде вектора выполняют на основе технических соображений.

Примечание 4 - Все одномерные величины, объединенные в многомерный вектор, должны быть измеримы на одном и том же объекте или единице продукции.

Примечание 5 - Если многомерная величина должна быть описана с помощью статистик, то вектор х=(, , …) следует рассматривать, как случайный вектор, подчиняющийся d-мерному распределению.

Пример 1 - Пусть имеются три характеристики объекта х - цвет, х - масса и х - число дефектов. Эти характеристики могут быть объединены в трехмерную величину для оценки процесса. Размерность вектора равна трем, d=3.

Пример 2 - Необходимо оценить положение оси ствола скважины при бурении шахты. Положение оси ствола определяется координатами х и у. Координаты могут быть объединены в двумерную величину х, у которой компонент x является абсциссой, а х - ординатой.

Пример 3 - Дисбаланс колеса.

3.3 поле допуска (tolerance region): Совокупность всех допустимых значений величины (3.2).

Примечание 1 - Поле допуска представляет собой область d-мерного пространства, которая может быть ограничена линиями, поверхностями или гиперповерхностями и не обязательно является закрытой. Форма и размеры области поля допуска могут быть определены одним или несколькими параметрами.

Примечание 2 - Типичные формы области поля допуска в двухмерном случае - прямоугольник, эллипс (или окружность), в трехмерном случае - куб или эллипсоид, в многомерном случае - гиперкуб, гиперэллипсоид или сложные призматические формы. На рисунке 1 показаны примеры областей поля допуска в двухмерном пространстве.

Примечание 3 - Поле допуска зависит от требований к продукции. Если значение характеристики находится вне поля допуска, то предполагается, что продукция не соответствует установленным требованиям. (Такая продукция является несоответствующей).

Примечание 4 - При проверке положения характеристики продукции по отношению к области поля допуска порядок единичных характеристик в многомерной характеристике и ее размерность должны быть такими же, как при формировании области поля допуска.

Пример - Определение "поле допуска" по стандарту ИСО 1101 для геометрических размеров можно применить к понятию "области поля допуска". В этом случае геометрические линии или поверхности, соответствующие границам поля допуска, формируют область поля допуска.

А - область поля допуска в виде прямоугольника с параметрами , , х и у; В - область поля допуска в виде окружности с параметрами d, х и у; С - область поля допуска в виде трапеции с параметрами , , b, х и у

Рисунок 1 - Примеры областей поля допуска в двухмерном пространстве для двумерной величины (, )

3.4 показатель воспроизводимости процесса (process capability): Статистический показатель, определяемый на основе выходной характеристики процесса (3.1), по которому судят о нахождении процесса в состоянии статистической управляемости, позволяющий оценить способность процесса поддерживать выходную характеристику процесса в соответствии с установленными для нее требованиями.

Примечание 1 - Индекс воспроизводимости процесса характеризует способность процесса обеспечивать установленные требования.

Примечание 2 - Индекс воспроизводимости обозначают .

3.5 оценка воспроизводимости процесса (estimated process capability): Оценка показателя воспроизводимости процесса (3.4), полученная с помощью статистических методов.

3.6 показатель пригодности процесса (process performance): Статистический показатель, определяемый на основе выходной характеристики процесса, используемый для описания процесса, пребывание которого в состоянии статистической управляемости не подтверждено.

3.7 оценка пригодности процесса (estimated process performance): Оценка показателя пригодности процесса (3.6), полученная с помощью статистических методов.

     4 Сокращения и обозначения