품질 관리의 샘플링 계획

소형 금속 부품 검사의 시간 및 비용 절약

우리는 종종 검사가 작은 금속 부품의 제조에 얼마나 중요한지, 수백만은 아닐지라도 수천 개의 제품을 구성하는 구성 요소의 품질을 보장하는 데 얼마나 중요한지 이야기합니다.

그러나 100% 검사는 상당한 시간과 비용을 소모하며 여전히 100% 규정 준수를 보장하지 않습니다. 이것이 제조업체와 고객이 품질 관리(QC)의 샘플링 계획에 의존하는 이유입니다.

검사를 위해 샘플링 계획을 사용하는 좋은 이유

육안 검사 또는 정교한 광학 도구 사용 여부에 관계없이 육안 검사는 부식 및 오염에서 균열 및 표면 불규칙성에 이르기까지 금속 부품의 다양한 표면 마감 문제를 감지하기 위해 수행됩니다.

그러나 대부분의 제조업체가 작업하는 많은 양을 고려할 때 모든 로트의 부품을 100% 확인하는 데 필요한 시간과 상당한 비용을 소비하는 것은 비현실적입니다. 예를 들어 여기 Metal Cutting Corporation에서는 100,000개의 부품으로 구성된 로트를 일상적으로 생산합니다.

이렇게 큰 로트를 검사하는 것도 실수하기 쉽습니다. 잘못된 빈에 부품을 넣거나, 측정할 때 마이크로미터를 약간 떨어뜨리거나, 깜박입니다. 이 중 하나는 최종 제품 성능에 영향을 미칠 수 있는 일부 결함이 누락되었음을 의미할 수 있습니다.

또한 부품 검사에 사용할 수 있는 매우 정밀한 도구가 다양하더라도 부품 표면의 모든 작은 부분을 검사하는 것은 불가능합니다. 즉, 100% 검사를 해도 정확히 100%는 아닙니다.

정의에 따르면 샘플링 계획 생산 중인 많은 재료를 승인할지 거부할지 여부를 결정하는 통계적 방법입니다. QC 샘플링 계획을 사용하면 로트에서 비교적 적은 수의 부품을 검사하여 샘플의 결함 부품 수에 따라 전체 로트가 승인 또는 거부되는지 결정합니다.

품질 관리 샘플링의 AQL

Metal Cutting의 경험에 따르면 로트에서 부품의 작은 부분을 검사하는 것이 더 빠르고 비용 효율적일 뿐만 아니라 검사 프로세스에 더 주의를 기울일 수 있습니다. 샘플의 모든 부분을 더 주의 깊게 검사하면 오류가 발생하거나 단순히 무언가를 놓칠 가능성이 줄어듭니다.

무엇보다도 품질 샘플링 계획은 통계적으로 유효한 결과와 샘플에 결함이 없는 경우 전체 로트가 허용 품질 수준(AQL)에 대한 고객의 요구 사항을 충족할 것이라는 높은 확신을 제공합니다.

통계적으로 AQL은 특정 표본 크기에서 허용 가능한 것으로 간주되는 최대 불량품 수를 측정한 것입니다. 이는 일부 시정 조치를 취해야 하기 전에 거부될 수 있는 생산 실행의 비율에 해당합니다.

AQL이 높을수록 검사할 부품 수가 줄어듭니다. 즉, 로트 크기가 100,000개일 경우 AQL 0.4에서는 123개가 검사되지만 AQL 4.0에서는 29개만 검사됩니다.

샘플링 계획 표준

샘플링 계획에서 검사할 부품 수와 샘플의 허용 가능한 불량 부품 수는 일반적으로 American National Standards Institute의 ANSI/ASQ Z1.4-2008과 같은 게시된 표준에 포함된 AQL 및 지수 값을 기반으로 합니다. (ANSI)/미국 품질 협회(ASQ).

또한 제로 승인 번호 샘플링 계획 책에서 로트 및 샘플링 크기 값 및 기타 기술 정보를 찾을 수 있습니다. , 5판, Nicholas L. Squeglia 작성.

여기 Metal Cutting에서는 표준 AQL 1.0 c=0을 사용하여 금속 부품을 검사하는 것을 선호합니다. , 이는 무수용 샘플링 계획입니다. Squeglia의 책에서. 이 계획은 모든 부품이 허용 가능한 품질인지 통계적으로 확인하기 위해 로트 크기에 따라 무작위로 선택한 부품 수를 지정합니다.

제로 승인 AQL 1.0 C=0 샘플링 계획 사용

통계적으로 말하면 N은 전체 부품의 모집단, n은 표본 크기, c는 허용되는 불량 부품의 양입니다. 따라서 c=0 샘플링 계획은 단순히 샘플 크기(n) 중 하나의 결함이 발견되면 전체 로트(N)가 거부되거나 100% 검사 대상임을 의미합니다.

연관된 AQL은 총 로트 크기를 기준으로 무작위로 선택된 부품을 검사할 수 있는 부품을 결정합니다. 예를 들어 AQL 인덱스 값 1.0을 표준으로 사용하면 다음을 검사합니다.

• 5,000개의 작은 금속 부품의 로트 크기에서 50개의 부품을 무작위로 샘플링
• 100,000개 로트 크기에서 74개 부품의 무작위 샘플링

하나라면 선호하는 제로 승인 샘플링 계획 AQL 1.0 c=0 사용 샘플에서 무작위로 선택된 부분이 검사에 불합격하면 전체 로트가 불합격되거나 불합격 특성에 대해 100% 검사를 수행해야 합니다. 전체 샘플이 검사를 통과하면 전체 로트가 수락됩니다.

품질 관리에서 샘플링 계획을 사용하는 경우

매일 수천 개의 작은 금속 부품을 생산하는 Metal Cutting에서는 부품의 품질을 검사하는 것이 우리 DNA의 일부라고 말하고 싶습니다. 따라서 우리는 일반적으로 관련 AQL 및 지수 값을 포함하여 금속 부품 검사의 세부 사항을 설명하는 샘플링 계획으로 모든 프로젝트를 시작합니다.

부품 검사에 대한 엄격한 지침과 함께 이러한 수준의 세부 사항을 제공함으로써 샘플링 계획이 허용 가능한 품질 수준과 비용 효율성을 보장하는 데 도움이 된다는 것을 알게 되었습니다.

품질 약속 때문에 우리는 포장 및 배송 전에 제조 마지막 단계에서 최종 부품을 검사하지 않습니다. 오히려 우리 프로세스에는 다양한 단계의 QC 샘플링이 포함됩니다.

여기에는 원자재뿐 아니라 부품을 만드는 데 사용할 고객이 제공한 모든 재료를 입고 검사하는 것이 포함됩니다. 또한 생산 중 지정된 단계(또는 여러 단계)에서 QC 샘플링을 수행합니다. 물론 마지막에는요.

이를 통해 프로세스 전체에서 품질을 엄격하게 관리할 수 있습니다.

QC를 위한 기타 통계 도구

물론 샘플링 계획도 완벽하지 않기 때문에 100,000개 중 1개 또는 2개의 불완전한 부분이 있을 수 있습니다. 그 과정에서 다른 통계 도구를 사용할 수 있습니다.

예를 들어, 고객은 (통계적으로 말해서) 부품이 공차 사양의 상한 또는 하한이 아닌 공칭 값에 가까운지 확인하기 위해 1.33 이상의 Cpk 값을 요청할 수 있습니다.

고객이 허용 오차가 매우 엄격하고 기계의 최대 기능을 사용하는 경우 Cpk가 최선의 선택이 아닙니다. 엄격한 사양을 충족하려면 전체 허용 오차 범위를 사용해야 하기 때문입니다.

그러나 허용 오차 범위가 느슨하면 Cpk 통계를 사용하여 일치하는 프로세스와 결과를 표시할 수 있습니다.

AQL 1.0 C=1 샘플링 계획을 선호하는 이유

고객이 0.4(vs. 1.0)와 같은 다른 AQL 수준을 요청하는 경우가 있습니다. 그러면 검사할 샘플 부품의 수가 늘어나고 검사 비용이 추가됩니다.

또한 고객은 더 큰 샘플 크기가 필요하지만 일부 부품이 사양을 벗어날 수 있도록 하는 ANSI에서 만든 표준을 기반으로 하는 것과 같은 다양한 유형의 샘플링 계획을 요청할 수 있습니다. 예를 들어 ANSI/AQL Z1.4–2008 차트는 로트 크기가 5,000개이고 AQL이 1.0이고 검사 수준 II가 있는 일반 샘플링 계획에서 다음을 지정합니다.

• 임의의 샘플 크기는 200개입니다.
• 로트는 사양을 벗어난 샘플 부품을 최대 5개까지 허용할 ​​수 있습니다.
• 로트는 6개 이상의 부품이 사양을 벗어난 경우에만 거부되고 100% 검사 대상입니다.

그러나 우리가 선호하는 표준인 AQL 1.0 c=0이 더 효율적이고 비용 효율적인 샘플링 계획이라는 것을 알게 되었습니다. AQL 1.0 c=0은 불량 부품의 통계적 확률을 높이지 않고 더 적은 수의 부품을 검사할 수 있도록 함으로써 검사 비용을 절감하면서 높은 수준의 품질 보증을 제공하는 데 도움이 됩니다.

또한 우리가 알고 있는 많은 선적에는 품질 목표에 반하는 불량 부품이 포함될 것입니다. 따라서 허용되지 않는 샘플링 계획이 우리 비즈니스와 고객의 요구에 가장 잘 맞습니다.

통계적 유효성이 승리합니다

결국 통계적으로 유효한 샘플링 계획을 통해 더 적은 수의 부품을 더 신중하게 검사하고 고객에게 샘플이 허용되면 전체 로트도 허용된다는 높은 수준의 확신을 줄 수 있습니다.

다시 말하지만, Squeglia의 책(위에서 인용)에서 QC 샘플링 계획에 대한 로트 및 샘플링 크기 값 및 기타 기술 정보와 AQL c =0의 유효성에 대한 문서, Metal Cutting이 적극 권장하는 샘플링 계획을 찾을 수 있습니다.

그러나 사용하기로 결정한 검사 방법과 샘플링 계획이 무엇이든 이 정보를 사양 및 프로젝트 견적 요청에 포함하는 것이 중요합니다. 그렇게 하면 제조 파트너가 권장 사항을 제시하고 금속 부품의 총 비용에 대한 검사가 포함된 정확하고 시기 적절한 견적을 제공할 수 있습니다.

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