1

Catedra Tehnologie Electronic i Fiabilitate Laborator de Calitate - Fiabilitate

Lucrare de laborator

Controlul statistic de recepie al componentelor electronice 1. Scopul lucrrii Studiul asupra calitii produselor, innd cont de standardul MIL-STD 105E: Sampling procedures and tables for inspection by attributes, i STAS 3160-84, n vederea efecturii controlului statistic de recepie, prin atribute, al componentelor electronice. 2. Noiuni teoretice 2.1. Controlul calitii produselor are ca scop s stabileasc pe baza unui ansamblu de reguli obiective (sprijinite pe raionamente probabilistice i procedee statistice) una din deciziile urmtoare: acceptarea sau respingerea lotului de produse n raport cu specificaiile prevzute. Controlul efectuat pe fluxul de fabricaie, cu tot caracterul sau preventiv, nu este suficient, fiind ntotdeauna necesar ca introducerea produselor n circuitul economic s fie nsoit de controlul de recepie al lotului de produse. n majoritatea cazurilor este utilizat controlul de recepie prin sondaj (eantionare), decizia cu privire la calitatea lotului prezentat la recepie lundu-se pe baza rezultatelor obinute prin verificarea unui eantion (aleator) din lot.

Controlul prin eantionare reprezint n esen o form particularizat a testrii ipotezelor statistice. Prin aplicarea unui plan de control statistic trebuie s se decid dac lotul de produse poate fi acceptat ca fiind corespunztor, sau trebuie respins. Pentru aceasta se pornete de la ipoteza logic conform creia orice lot conine o anumit proporie de produse necorespunztoare, denumit fraciune defectiv a lotului p. Scopul controlului de recepie este de a decide dac aceast fraciune defectiv nu depete un anumit nivel critic p0, stabilit n funcie de considerente de ordin economic. Aceasta nseamn c pe baza verificrii produselor din lot trebuie s se decid dac este adevrat ipoteza: H1 : 0pp , n care caz lotul se accept (1) cu alternativa : H2 : 0pp , n care caz lotul se respinge (2) Evident, fraciunea defectiv p poate lua o mulime de valori n cele dou domenii ale sale limitate de punctul critic p0, adic n domeniile 0 p p0 i respectiv p0 p 1. Sistemul de aplicare practic a controlului statistic este dat de planurile de control, diferite prin rigurozitatea controlului (implicit prin cheltuielile pe care le comport) avndu-se n vedere implicaiile economice datorate unor decizii eronate. Fiecare plan de control este definit de o caracteristic operativ.

2

Caracteristica operativ a planului de control statistic (caz general)

Pacc = f (p [%])

[0, p1] = zona de acceptare; [p2, 100] = zona de respingere; p0 = procentul de defecte unde Pa = 0,5; LQ = nivel de la care cumprtorul nu mai accept lotul; AQL = proporia de defecte la care Pa = 1-; = riscul de ordin 1 (al productorului); = riscul de ordin 2 (al beneficiarului).

n domeniul 0 p p1 probabilitatea acceptrii lotului este foarte mare, deoarece riscul pe care i-l asum furnizorul, adic probabilitatea de a i se respinge loturi cu fraciunea defectiv p p1 este mic, cel mult . n domeniul de respingere, probabilitatea respingerii loturilor cu fraciunea defectiv p p2 este foarte mare deoarece, potrivit conveniei, beneficiarul suport un risc mai mic, cel mult egal cu , de a accepta asemenea loturi. n cadrul domeniului de indiferen (risc), att probabilitatea de acceptare ct i cea de respingere variaz n limite largi, astfel c, practic nici acceptarea nici respingerea nu sunt asigurate. Fraciunea defectiv p1 pentru care probabilitatea de acceptare este foarte mare, cel puin 1- , se numete fraciune defectiv acceptat, sau nivel de calitate acceptabil AQL (din abrevierea echivalentului n limba englez pentru nivel de calitate acceptat Acceptable Quality Level), deoarece loturile n acest caz se consider corespunztoare calitativ. Fraciunea defectiv p2 se numete fraciune defectiv tolerat , deoarece n acest caz loturile se consider corespunztoare calitativ i beneficiarul le accept cu o probabilitate foarte mic, cel mult . Fraciunea defectiv p0, corespunztoare probabilitii de acceptare pa(p0)=0,5, se numete fraciune defectiv probabil. Mrimile p1, p2, i se stabilesc n mod difereniat de la un produs la altul. ntre aceste mrimi, n practic exist urmtoarele relaii:

02111

10 21 pp Npp

112

Pacc

p[%]

1

1-

0,5

p1 p0 p2 0 100

Zona RISC

Zona respingere Zona acceptare

3

Caracteristica operativ a planului de control 100%

2.2. Rigla de calcul pentru efectuarea controlului de recepie a calitii prin atribute este ntocmit pe baza standardului MIL-STD 105E: Sampling procedures and tables for inspection by attributes, STAS 3160-84 (n Ro), care este utilizat la controlul prin eantionare al caracteristicilor atribuite ale produselor. 2.3. Este necesar pentru elaborarea unui plan de control statistic de recepie prin atribute: N - volumul lotului; Nc - nivelul de control (gradul de severitate) care definete n funcie de "N" o liter de cod; AQL (LCA) - nivel de calitate acceptabil; n - volumul eantionului (numrul de produse extrase din lot); A - numrul de acceptare; R - numrul de respingere. * Nivelul de control Nc este stabilit de comun acord de productor i beneficiar. n general, se utilizeaz Nc = II, n standard (i n rigl) sunt 3 nivele de control generale (I, II, III) i 4 nivele speciale (S1 , S2, .S3 , S4).

Tabelul celor 7 nivele de control, conf. MIL-STD 105E Volum lot S-1 S-2 S-3 S-4 I II III

2 ~ 8 A A A A A A B 9 ~ 15 A A A A A B C

16 ~ 25 A A B B B C D 26 ~ 50 A B B C C D E 51 ~ 90 B B C C C E F 91 ~ 150 B B C D D F G

151 ~ 280 B C D E E G H 281 ~ 500 B C D E F H J 501 ~ 1200 C C E F G J K

1201 ~ 3200 C D E G H K L 3201 ~ 10000 C D F G J L M

10001 ~ 35000 C D F H K M N 35001 ~ 150000 D E G J L N P

150001 ~ 500000 D E G J M P Q peste 500001 ... D E H K N Q R

1

p0

Pacc

p[%] 0

4

AQL se alege n funcie de tipurile de defecte (STAS), conform tabelului:

Tipul de defecte AQL

Defecte critice (pot duce la efecte grave) 0,1...0,4%

Defecte majore (reduc utilizarea produsului) 0,4...1%

Defecte minore tip A (reduc puin utilizarea produsului) 1,5...4%

Defecte minore tip B (privind aspectul estetic al produsului) 4...10%

2.4. Planurile de control statistic de recepie pot fi de tipul sondajului simplu, dublu sau multiplu. n continuare vor fi prezentate sumar aceste planuri:

* Plan de tipul sondajului simplu (Valorile n, R, A, se calculeaz cu ajutorul riglei de calcul

Se extrage eantionul de n produse. Se controleaz eantionul i se gsesc d defecte.

d A lotul se accept

d R lotul se respinge

5

* Plan de tipul sondajului dublu

Se extrage primul eantion de n1 produse. Se gsesc d1 produse defecte.

d1A1 A1,< d1 < R1 d1R1 lotul se extrage al 2-lea eantion lotul se

se accept de n2 produse respinge se gsesc d2 defecte se calculeaz d=d1+d2

dA2 , lotul se accept dR2 , lotul se respinge

Observaie: Controlul prin atribute este utilizat atunci cnd caracteristicile de calitate nu sunt msurabile, sau dac sunt msurabile este suficient numai informaia ncadrrii lor n limitele de toleran prescris.

*Plan de tipul sondajului multiplu Tehnica acestui control este similar celei indicate la controlul de tipul sondajului dublu, cu excepia c numrul eantioanelor poate fi cel mult egal cu 7, dup fiecare din acestea putndu-se lua decizia de acceptare sau respingere a lotului. 2.5. Severitatea controlului * Ipoteza absenei unor temeri asupra calitii produselor supuse controlului, se va utiliza controlul normal. * Dac ns exist motive serioase de a suspecta calitatea produselor livrate, se va utiliza controlul sever care va diferi de cel normal prin micorarea lui A i R. * Observaii: a) Trecerea de la controlul normal la cel sever se face atunci cnd dou loturi din 5 loturi succesive controlate au fost respinse la prima prezentare la control. b) Rentoarcerea de la controlul sever la cel normal se face atunci cnd controlul sever efectuat asupra a 5 loturi consecutive s-a soldat cu acceptarea tuturor loturilor. * Atunci cnd exist garanii anterioare asupra calitii produselor livrate, se poate trece de la controlul normal la controlul redus.

6

Observaie: Trecerea de la controlul normal la controlul redus se face dac sunt ndeplinite urmtoarele condiii: - nu au fost respinse loturi din ultimele loturi supuse controlului normal - numrul total de produse defecte gsite la controlul eantioanelor prelevate din 10 loturi nu depesc valorile obinute cu ajutorul tabelului T2 al riglei de calcul.

3. Desfurarea lucrrii Se vor verifica din punct de vedere al calitii pe baza eantioanelor extrase:

- un lot de tranzistoare - un lot de rezistoare cu pelicula de carbon - un lot de condensatoare ceramice

n fiecare caz se vor defini criteriile de acceptare (respectiv respingere) cele mai potrivite (de ex. valorile lui pentru tranzistoare, Rn pentru rezistoare, Cn pentru condensatoare). Se vor alctui planurile de control utiliznd rigla planurilor de control a calitii de tipul sondajului simplu, dublu i multiplu pentru controlul unui lot de componente n ipotezele:

a. defecte critice b. defecte minore (tip A i B) c. defecte majore

pentru loturile de mrime N=100; 1000; 15000; 100000...etc. , la NC = II, componente n ipoteza nivelului de control uzual i a controlului normal.

Se vor ntocmi urmtoarele tabele : Tabel nr.1 Nc = ___

Sondaj simplu

Sondaj dublu

Sondaj multiplu N AQL % n A R n A1 R1 A2 R2 n A1 R1 A2 R2 A3 R3 A4 R4 A5 R5 A6 R6 A7 R7

0,25 100 0,4

2,5 6,5 0,25

1.000 0,4 2,5 6,5 0,25

15.000 0,4 2,5 6,5 0,25

100.000 0,4 2,5

6,5 0,25

0,4 2,5 6,5

n - volumul eantionului A - numrul de acceptare R - numrul de respingere

7

Tabel nr.2

AQL p1=0.99 p2=0.95 p3=0.90 p4=0.75 P5=0.50 p6=0.25 p7=0.10 p8=0.05 p9=0.01 critic major minor tip A

minor tip B

Se va trasa, ntr-un singur sistem de coordonate, graficul : Pacc = f(p).

4. Chestiuni asupra desfurrii lucrrii

1) Dai exemple de defecte: - critice, majore, minore (tip A i B) pentru un televizor i o surs de alimentare;

2) Determinai corelaia nivel de control - risc - efectivul eantionului;

3) Avndu-se n vedere nivelul calitii lotului, s se arate n ce condiii este indicat s

fie aplicate respectiv planurile simple, duble i multiple;

4) Se consider un plan de control de calitate de tipul seleciei simple cu parametrii : N=100000; AQL= 1,5%; nivelul de control Nc poate avea toate cele 7 valori (S1....S4, I...III). S se arate care dintre aceste nivele de control este mai sever.

5) Se va accesa www.sqconline.com Standardul MIL-STD 105E: Proceduri de prelevare a probelor i tabele pentru inspecie prin atribute. Se vor introduce parametri dorii n formularul din pagina web i se vor nota rezultatele i graficele realizate.