Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 5 Abstrakt Tématem dplomové práce je analýza procesu výroby malých přírub. Návrhu optmalzačních opatření předchází analýza výrobního procesu, jeho zmapování, sběr dat, analýza dat pomocí Paretovy analýzy a určení příčn vznku neshod. Analýza příčn vznku neshod je založena na analýze dat a pozorování procesu, je členěna do kaptol v návaznost na faktory ovlvňující výrobu. Optmalzační opatření jsou navrhnuta s ohledem na jejch snadnou realzovatelnost a podmínky v oranzac. Klíčová slova Optmalzace, neshoda, příčna, příruba, Paretova analýza, měření, měřdla, MSA, stablta, strannost, lnearta, opakovatelnost a reprodukovatelnost. Abstract Theme of the Master s thess s analyss of process for producton of small plates. Man parts of the thess are analyss of the producton process, process mappn, data capture, analyss of the data by Pareto analyss and fnd causes of nonconformtes. Causes analyss s based on data analyss and process observaton. It s dvded to chapters by factors whch are nfluencn the process. Optmzaton measures are desned wth reard to ther smplcty of realzaton and system n oranzaton. Key words Optmzaton, nonconformty, cause, plate, Pareto analyss, measurement, measurn nstrument, MSA, stablty, bas, lnearty, repeatablty and reproducblty. Bblorafcká ctace TALANDA, J. Analýza procesu výroby malých přírub. Brno: Vysoké učení techncké v Brně, Fakulta strojního nženýrství, 00. 78 s. Vedoucí dplomové práce In. Petr Koška, Ph.D.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 6 Prohlášení Prohlašuj, že jsem dplomovou prác na téma Analýza procesu výroby malých přírub vypracoval samostatně s použtím odborné lteratury a pramenů, uvedených na seznamu, který tvoří přílohu této práce. Datum : 8. 5. 00... Jméno a příjmení dplomanta
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 7 Poděkování Děkuj tímto In. Petru Koškov, Ph.D. za cenné přpomínky a rady př vypracování dplomové práce. Dále bych chtěl poděkovat In. Janě Návratové za zajštění podkladů, dokumentů, nformací a dat o produkc oranzace. V neposlední řadě také za poskytnutý čas a umožnění pozorování procesu výroby.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 8 Obsah Abstrakt...5 Klíčová slova...5 Abstract...5 Key words...5 Bblorafcká ctace...5 Prohlášení...6 Poděkování...7 Obsah...8 Úvod...0. Teoretcký úvod k dplomové prác.... Paretova analýza.... Reulační daramy..... Reulační daramy měřením..... Reulační daramy srovnáváním....3 Rozbor některých metrolockých pojmů...3.4 Rozbor některých statstckých pojmů...5. Analýza výrobního procesu výroby malých přírub a sběr dat...7.5 Proces výroby malých přírub...7.6 Sběr dat... 3. Analýza dat z pohledu vyhodnocení vad...3 3. Vyhodnocení nejčetnějších neshod...3 3. Vyhodnocení neshod z pohledu jejch krtčnost...5 3.3 Vyhodnocení neshod z pohledu četnost u jednotlvých operátorů...7 3.4 Vyhodnocení neshod z pohledu čnností, př kterých vznkly...9 3.5 Shrnutí...3 4. Identfkace příčn vad...34 4. Zařízení...34 4.. Nástrojové vybavení...34 4.. Materál obrobku...35 4..3 CNC...35 4..4 Proram CNC...36 4. Měření...36 4.3 Dokumentace...43 4.4 Ldé...44 4.5 Prostředí...45 4.6 Shrnutí příčn vznku neshod...45 5. Návrh optmalzace výrobního procesu...47 5. Opatření k nápravě...47 5. MSA...50 5.. Přípravná fáze...50 5.. Stablta systému měření...5 5..3 Strannost systému měření...53 5..4 Lnearta systému měření...56 5..5 Opakovatelnost a reprodukovatelnost systému měření...60 Závěr...68 Seznam použtých zdrojů...7 Seznam použtých symbolů a zkratek...73
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 9 Seznam příloh...78 Přílohy :...79
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 0 Úvod Předmětem čnnost oranzace je výroba mechanckých ucpávek a těsncích systémů pro různá odvětví ekonomky. Zejména pro eneretku, chemcký, potravnářský a farmaceutcký průmysl. Malá příruba je součást rotačního tvaru a je jedním z prvků systému mechancké ucpávky. Slouží zejména ke spojení jednotlvých komponent ucpávky, k přívodu pracovního meda, k uchycení ucpávky na těsněný systém apod. Př výrobě přírub dochází ke vznku a dentfkac různých neshod. Pops výrobního procesu, neshod a jejch pravděpodobných příčn je uveden v dalších kaptolách dplomové práce. Tvar a funkce příruby jsou patrny z obrázku. Jako příruba je brána holá obrobená součást bez šroubů, těsnění, vložek apod. Obrázek [] : Systém mechancké ucpávky upraveno autorem Cíle, kterých má být dosaženo jsou následující : ) analýza výrobního procesu výroby malých přírub a sběr dat ) analýza dat z pohledu vyhodnocení vad 3) dentfkace příčn vad 4) návrh optmalzace výrobního procesu Původním požadavkem orance bylo vypracování standardních operačních postupů pro kontrolu typových dílců (přírub), které by specfkovaly používání měřdel př kontrole přírub. Výsledkem měl být pokles počtu neshod ve výrobě přírub. Po analýze výrobního procesu a dentfkac příčn vad bylo ale od záměru na tvorbu standardních operačních postupů upuštěno a byla zvolena jná optmalzační opatření.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str.. Teoretcký úvod k dplomové prác. Paretova analýza Paretova analýza vychází z Paretova (Juranova) prncpu, který říká, že 0 % žvotně důležtých příčn způsobuje 80 % ztrát []. Tedy slouží k dentfkac skupny, příčn, příznaků neshod apod., které způsobují významný podíl ztrát. Vstupem Paretovy analýzy nemusejí být pouze nformace o četnostech, ale také např. o nákladech nebo váze určtého znaku. Rozhodovací krtérum nemusí být nastaveno strktně na 80 % ztrát. Podle [3] je možná jeho úprava např. na 50 %, aby byla ve vstupní analýze dentfkována užší skupna žvotně důležtých příčn. Po následné optmalzac je možné hodnotu rozhodovacího krtéra zvyšovat. Podrobněj se Paretově analýze věnuje např. [].. Reulační daramy Reulační daramy patří k základním nástrojům řízení jakost. Jejch prmárním účelem je posouzení, zda je proces statstcky zvládnutý [], tedy zda v procesu nepůsobí vymeztelné příčny. Reulační daramy také poskytují nformace o chování procesu v čase, proto je důležtý oranzovaný odběr vzorků, záznam hodnot a vynášení hodnot do daramu v časovém pořadí. Podle dat, která jsou vyhodnocována, dělíme reulační daramy do dvou skupn [] : - reulační daramy měřením - reulační daramy srovnáváním Mez základní prvky každého reulačního daramu patří centrální přímka (CL), horní reulační mez (UCL) a dolní reulační mez (LCL). Př vyhodnocování reulačních daramů jsou důležté zejména následující tř příznaky výskytu vymeztelných příčn [] : - body ležící mmo reulační meze - body ležící po jedné straně centrální přímky systematcká odchylka - body tvořící monotónně rostoucí nebo klesající řadu trend Podrobněj k analýze reulačních daramů vz []... Reulační daramy měřením Tyto reulační daramy sledují proces pomocí kvanttatvních (měřtelných) znaků a je pro ně charakterstcký konstantní rozsah výběru. Rozdělení sledovaných znaků jsou dvouparametrcká, proto jsou vyhodnocovány vždy dva reulační daramy. Tyto reulační daramy jsou : - pro polohu ( x, x ~, x ) - pro varabltu (R, s )
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. Možné kombnace reulačních daramů měřením jsou následující [], [4]. : - ( R) x - daram pro výběrový průměr a výběrové rozpětí. Je používán př rozsahu podskupny n = až 0, nejčastěj pro n = 5 až 6. To znamená, že každý vynášený artmetcký průměr nebo výběrové rozpětí jsou počítány z 5 až 6 hodnot. Výpočet obou charakterstk je snadný, proto je tento reulační daram vhodný pro ruční měření, záznam a reulac. - ( s) x - daram pro výběrový průměr a výběrovou směrodatnou odchylku. Aby byl výpočet směrodatné odchylky smysluplný, je doporučeno tuto dvojc reulačních daramů používat pro rozsah výběru n = 8 až 0. Vypovídací hodnota směrodatné odchylky je tím větší, čím větší je rozsah výběru []. Proto je vhodné tento typ reulačního daramu používat ve výrobách s automatckým sběrem dat. Pro urychlení výpočtů lze doporučt použtí výpočetní technky. - ( R) x - daram pro ndvduální hodnotu a klouzavé rozpětí. Tento daram je používán zejména v oblastech, kde je problematcké získat větší množství hodnot (např. chemcký průmysl, destruktvní zkoušky apod.). Do daramu jsou vynášeny ndvduální hodnoty, proto je nutné zajstt jejch normální rozdělení. V případě, že normalta není možná, je podle [] nutno přejít k reulac srovnáváním. ~ x R - daram pro výběrový medán a výběrové rozpětí. Výhodou toho daramu je snadný způsob určení medánu, který je prostřední hodnotou v uspořádaném souboru. Je-l vynesen lchý počet hodnot, pak medán je prostřední z nch, v případě sudého počtu hodnot je medán artmetckým průměrem prostředních dvou hodnot. Tento daram je proto snadno uplatntelný v dílenské provozu. Podle [] je medán náhodnou velčnou v případě symetrckých rozdělení nebo normálního rozdělení a oscluje kolem střední hodnoty. - ( ) Podrobněj k reulačním daramům měřením vz např. [], [5]... Reulační daramy srovnáváním Tyto reulační daramy sledují proces pomocí kvaltatvních znaků, v některých případech není nutno zachovávat konstantní rozsah výběru. Protože vyhodnocované znaky mají jednoparametrcká rozdělení (bnomcké, Possonovo), je vyhodnocován vždy jeden reulační daram. Jsou uplatňovány následující čtyř typy reulačních daramů [] : - p daram podíl vadných prvků p ve výběru n. Není nutný konstantní rozsah výběru, uplatňuje se Bnomcké rozdělení. - np daram počet vadných prvků np ve výběru n. Je nutné zachovat konstantní rozsah výběru, uplatňuje se Bnomcké rozdělení. - c daram počet vad c na defnovaném objektu (jednotka, objem apod.). Objekty musejí mít konstantní velkost, výběr konstantní rozsah. Uplatňuje se Possonovo rozdělení. - u daram poměrný počet vad u na defnovaném objektu (jednotka, objem apod.). Objekty nemusejí mít konstantní velkost, výběr konstantní rozsah. Uplatňuje se Possonovo rozdělení. Podrobněj k reulačním daramům srovnáváním vz např. [], [5].
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 3.3 Rozbor některých metrolockých pojmů Měření proces expermentálního získávání jedné nebo více kvanttatvních hodnot, které mohou být přřazeny k měřené velčně [6]. Systém měření soubor přístrojů nebo měřdel, operací, metod, přípravků a softwaru, personálu, prostředí a předpokladů používaných ke kvantfkac jednotky měření nebo ke stálému posuzování měřeného stěžejního znaku; úplný proces používaný k získání měření [0]. Kalbrace čnnost, která za specfckých podmínek v prvním kroku stanovuje vztah mez hodnotam velčny s nejstotam měření poskytnutým etalony a odpovídajícím ndkacem s přdruženým nejstotam měření. Ve druhém kroku tyto nformace využívá ke stanovení vztahu pro získání výsledků měření z ndkace [6]. Justování operace určená k tomu, aby funkční stav a správnost měřdla odpovídaly podmínkám jeho používání [7]. Správnost měřdla schopnost měřdla poskytovat ndkace bez systematcké chyby [8]. Přesnost měření těsnost shody mez výsledkem měření a pravou hodnotou měřené velčny [7]. Přesnost měření je kvaltatvní pojem. Rozlštelnost (ndkačního zařízení) kvanttatvní vyjádření způsoblost ndkačního zařízení rozlšt velm blízké hodnoty ndkované velčny. Je nterpretována např. jako hodnota jednoho dílku stupnce nebo dtu. Kvantfkuje přesnost měřdla [7]. Největší dovolená chyba (měřdla) extrémní hodnota chyby daného měřdla povolená specfkacem, normou atd. Kvantfkuje přesnost měřdla [7]. Míra rozlšení podíl rozlštelnost měřdla a tolerance kontrolované měřdlem [9]. Stablta (měřcího zařízení) vlastnost měřcího zařízení, kteroužto jeho metrolocké vlastnost zůstávají v čase konstantní [6]. Podle [0] lze chápat stabltu jako celkovou varabltu výsledků měření získaných systémem měření př měření stejného znaku za delší časové období. Tato velčna je známa také jako drft. Strannost (měření) odhad systematcké chyby měření [6]. Strannost (přístroje) průměr z opakovaných měření, od kterého je odečtena referenční hodnota [6]. Referenční hodnota hodnota velčny, která je použta jako základ pro srovnání s hodnotam velčn stejného typu [6]. Lnearta rozdíl strannost v očekávaném pracovním rozsahu měřdla [0]. Opakovatelnost těsnost shody po sobě jdoucích měření téže měřené velčny, která jsou provedena za stejných podmínek (podmínek opakovatelnost) [8].
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 4 Podmínky opakovatelnost podmínky měření, které zahrnují stejnou metodu měření, stejného operátora, stejné měřcí zařízení, stejné místo měření, stejné měřený objekt a krátký časový nterval měření [6]. Reprodukovatelnost těsnost shody mez výsledky měření téže měřené velčny provedených za změněných podmínek měření [8]. Podle [] se vyjadřuje varabltou průměrů měření, která provedou různí operátoř stejným měřdlem na stejném měřeném kusu. Opakovatelnost a reprodukovatelnost měřdla odhad kombnované varablty opakovatelnost a reprodukovatelnost. Je dána součtem rozptylů opakovatelnost a reprodukovatelnost. Ctlvost měřcího zařízení podíl změny ndkace měřcího zařízení a odpovídající změny velkost měřené velčny. Chyba měření naměřená hodnota velčny mnus pravá hodnota měřené velčny [8]. Chyba měření se skládá z chyby systematcké a chyby náhodné []. Směrodatná odchylka opakovatelnost směrodatná odchylka výsledků zkoušek získaných za podmínek opakovatelnost, tedy míra rozptýlení výsledků zkoušek za podmínek opakovatelnost. [3]. Směrodatná odchylka reprodukovatelnost směrodatná odchylka výsledků zkoušek získaných za podmínek reprodukovatelnost, tedy míra rozptýlení výsledků zkoušek za podmínek reprodukovatelnost. [3]. Mez opakovatelnost hodnota, o níž lze přepokládat, že s pravděpodobností 95 % bude pod ní ležet nebo jí bude rovna absolutní hodnota rozdílu mez dvěma výsledky zkoušek získaných za podmínek opakovatelnost [3]. Mez reprodukovatelnost hodnota, o níž lze přepokládat, že s pravděpodobností 95 % bude pod ní ležet nebo jí bude rovna absolutní hodnota rozdílu mez dvěma výsledky zkoušek získaným za podmínek reprodukovatelnost [3]. Přesnost měření bývá udávána různým výrobc měřdel různě. Mtutoyo udává ve svém katalou nejčastěj pojem accuracy ve spojení s číselným údajem a znaménkem plus/mnus. Tento údaj je značně zavádějící vzhledem k defnc pojmu accuracy ve slovníku VIM, který v poznámce pod defncí uvádí, že se nejedná o kvanttavní hodnotu a nemá tedy číselné vyjádření. Mtutoyo uvádí (např. [4]), že tento údaj vyjadřuje chybu měřdla vyjma maxmální chyby měřdla. Hodnota je opět uvedena se znaménkem plus/mnus. Toto je opět v rozporu s defncí chyby podle slovníku VIM, kde je chyba defnována jako dskrétní hodnota (rozdíl dvou hodnot). U některých měřdel uvádí Mtutoyo přímo největší dovolenou chybu. Výrobce Kroepln naopak pojem přesnost neuvádí a zabývá se pouze největší dovolenou chybou a mezí reprodukovatelnost, přčemž udává obě hodnoty. V tabulkách, obsahujících údaje o měřdlech, je uveden buď pojem přesnost nebo největší dovolená chyba podle toho, které parametry byly autorov práce dostupné. Lze předpokládat, že pod pojmem přesnost výrobce udává některou z následujících hodnot : mez opakovatelnost nebo reprodukovatelnost, opakovatelnost nebo reprodukovatelnost doplněné o znaménko plus/mnus.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 5.4 Rozbor některých statstckých pojmů Rozdělení (pravděpodobností) funkce udávající pravděpodobnost, že náhodná velčna nabývá dané hodnoty nebo patří do dané množny hodnot. Artmetcký průměr součet hodnot dělený jejch počtem [5]. Výběrový medán je-l n hodnot uspořádáno podle velkost v neklesajícím pořadí a očíslováno od do n, pak výběrový medán z těchto n hodnot je pro n lché hodnota s pořadím [(n + )/]; je-l n sudé, leží výběrový medán mez hodnotam s pořadím (n/) a [(n/) + ] a není defnován jednoznačně; není-l v tomto případě výslovně stanoveno jnak, může se za výběrový medán vzít artmetcký průměr těchto dvou hodnot [5]. Modus hodnota (hodnoty) náhodné velčny, v níž (v nchž) pravděpodobnostní funkce dskrétní náhodné velčny nebo hustota pravděpodobnost spojté náhodné velčny nabývá lokálního maxma [5]. Výběrový rozptyl míra rozptýlení, která je součtem čtverců odchylek pozorování od průměru děleným o jednčku zmenšeným počtem pozorování. Výběrová směrodatná odchylka kladně vzatá druhá odmocnna z výběrového rozptylu [5]. Rozpětí rozdíl mez největší a nejmenší pozorovanou hodnotou kvanttatvního znaku [5]. Průměrné rozpětí pro množnu výběrů o témže rozsahu artmetcký průměr jejch rozpětí [5]. Sloupcový daram rafcké znázornění rozdělení četností kvanttatvního znaku sestávající ze stejně šrokých sloupců s délkou úměrnou četnost [5]. Hstoram rafcké znázornění rozdělení četností kvanttatvního znaku sestávající z pravoúhelníků, které na sebe navazují, přčemž každý má základnu rovnou šířce třídy a plochu úměrnou četnost třídy [5]. Blíže ke konstrukc hstoramu např. [], [5]. Nulová a alternatvní hypotéza tvrzení o jednom nebo více parametrech nebo o rozdělení, jejchž platnost se má testovat pomocí statstckého testu [5]. Hladna významnost (testu) daná hodnota, která je horní hrancí pro pravděpodobnost chyby prvého druhu [5]. Krtcká oblast množna hodnot testové statstky, pro něž se zamítá nulová hypotéza [5]. Chyba prvého druhu chyba spočívající v zamítnutí nulové hypotézy (jelkož statstka nabyla hodnoty z krtcké oblast), přestože je nulová hypotéza pravdvá [5]. Chyba druhého druhu chyby spočívající v nezamítnutí (přjetí) nulové hypotézy (protože hodnota příslušné statstky padne mmo krtckou oblast), zatímco nulová hypotéza je pravdvá [5].
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 6 Síla testu pravděpodobnost, že nedojde k chybě druhého druhu [5]. Stupeň volnost obecně počet členů součtu mnus počet vazeb mez členy součtu [5]. Korelace vztah mez dvěma nebo několka náhodným velčnam v rámc rozdělení dvou nebo více náhodných velčn [5]. Koefcent korelace vyjadřuje míru lneární závslost náhodných velčn X a Y. Reresní křvka pro výběr n dvojc pozorování dvou znaků X a Y je reresní křvka znázornění Y jakožto funkce X [5]. Lneární rerese je-l křvka rerese Y na X přímkou, nazývá se rerese prostá lneární [5]. Reresní koefcent koefcent u proměnné v rovnc reresní křvky nebo reresní plochy [5]. Bodový odhad parametruϑ pozorovaná hodnota t = T(x,,x n ) odhadu T na statstckém souboru (x, x n ) [7]. Konfdenční nterval pro parametr ϑ se spolehlvostí ( ) α takových statstk (T ;T ), že ( ϑ ) = α [7]., kde α 0; je dvojce P T T pro lbovolnou hodnotu parametru ϑ
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 7. Analýza výrobního procesu výroby malých přírub a sběr dat.5 Proces výroby malých přírub Obecně lze charakterzovat výrobu malých přírub spíše jako kusovou. V průměru přpadá na zakázku výroba ks přírub stejného typu, maxmálně bylo za sledované období (lstopad 008 až duben 009) vyrobeno 0 ks přírub stejného typu př jedné zakázce a mnmálně ks. Modusem (nejčetnější hodnotou) počtu kusů přírub na zakázku je ks. Jednotlvé typy přírub jsou přzpůsobeny požadavkům zákazníka, a proto je jejch konstrukční řešení vzájemně odlšné. Některé typy přírub se lší pouze v detalech a jsou tedy označeny písmenem a číslem (např. F, F, J65 ), u ostatních s více odlšnostm je označení typu provedeno pomocí charakterstckého rozměru ( např. 38 mm,,875 n ). Vzhledem k velkému množství jednotlvých typů přírub dochází k jejch opakování ve výrobě jednou za několk měsíců až několk let. Příruby jsou vyráběny zejména z nerezové a dále z nástrojové ocel, popř. z hlníkových odltků. Výroba malých přírub probíhá zejména v buňce Malé příruby ve dvousměnném provozu (délka směny je osm hodn). Buňka Malé příruby je tvořena dvěma dvouosým soustružnckým CNC stroj a jedním frézovacím CNC strojem. Některé typy přírub vyžadují ostatní režjní operace (např. odhrocení, kolíkování, zavaření ) a operace prováděné externě. Ty jsou prováděny na jných pracovštích mmo buňku. Proces výroby je vždy přzpůsoben konkrétnímu typu příruby. Obecně však lze říc, že začíná přípravou dokumentace a dělením materálu. Dalším operacem je soustružení ze strany A, B (nahotovo, nebo s přídavky) a frézování. Strana A příruby je obráběna na prvním CNC v buňce, strana B na druhém stroj. Pořadí následujících operací je závslé na typu příruby, nejčastěj se jedná o dokončení soustružnckých operací a ostatních režjních operací. Proces výroby je ukončen kontrolou (oddělení kontroly) a příjmem na sklad. Příprava zakázky Výrobní dokumentace Potvrzení v průvodce Příprava materálu ano SU nahotovo? ne Potvrzení v průvodce FR FR Potvrzení v průvodce SU Potvrzení v průvodce Obrázek : Proces výroby malých přírub
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 8 Potvrzení v průvodce Ostatní režjní operace Ostatní režjní operace Potvrzení v průvodce Kontrola Potvrzení v průvodce Shoda? ne Řízení neshody ano ano Externí operace? ne Potvrzení v průvodce Odeslání na externí operac Potvrzení v nf. systému Externí operace Potvrzení v průvodce Kontrola Řízení neshody ne Shoda? ano Příjem na sklad Obrázek : Proces výroby malých přírub dokončení Pozn.: ) Přípravu zakázky provádí oddělení MMD (Master Data Manaement Dpt.). Zajšťuje plánování zakázek, tsk příslušné dokumentace, překlad czojazyčných textů, přepočet rozměrů atd. ) Přípravu materálu provádí oddělení DCM (Data Control Manaement Dpt.). Zajšťuje prvotní nformace o materálu (typ, přířez, technolocký postup, uložení na skladě atd.). Základním podkladem pro výrobu příruby je výrobní výkres, jako pomocný dokument slouží průvodka dílce (je zde uvedeno pořadí výrobních operací, druh materálu atd.). Dalším
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 9 podkladem je tabulka pro hrubou orentac v řezných podmínkách v závslost na druhu obráběného materálu. K jednotlvým výrobním operacím (např. soustružení 000) neexstuje podrobnější dokumentace, pouze v průvodkách k některým typům přírub jsou tyto operace blíže specfkovány (obrázek 3). Na každé směně je k dspozc technolo. Op. Instrukce Potvrzení operace 000 SU ''A'' + SU ''B'' Potvrzení požadováno Upn do tvrdých čelstí. Soustruž nahotovo ze strany ''A'' určené na výkrese. Sražení nedělej. Soustruž nahotovo ze strany ''B'' určené na výkrese. Op. Instrukce Potvrzení operace 000 SU ''A'' + SU ''B'' Potvrzení požadováno Obrázek 3: Příklad specfkace výrobní operace 000 soustružení Povnností operátora CNC stroje je kontrolovat po sobě prác, aby na neshodných kusech nebyly prováděny další operace. Měření slouží zejména k určení velkost dalšího úběru, korekce na nástroj a kontroly vyrobených rozměrů. Každý rozměr příruby je tedy teoretcky kontrolován několkrát (operátorem během obrábění určtého rozměru a po dokončení rozměru, na závěr výstupní kontrolou). Používána jsou pracovní a v menší míře nformatvní měřdla. V buňce malé příruby jsou k dspozc základní pracovní ruční měřdla (tabulka ), pro kontrolu rozměrů s malým tolerancem je možno použít souřadncový měřcí stroj. Některá měřdla s větší rozlštelností nebo typy měřdel, která nejsou k dspozc v buňce, lze zapůjčt ve výdejně měřdel. Tabulka : Měřdla v buňce Malé příruby Evdenční Měřcí rozsah Typ/ Rozlštelnost Přesnost Název měřdla číslo [mm] výrobce [mm] [mm] M35A dutnoměr 0-5 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M35B dutnoměr 5-30 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M35C dutnoměr 30-40 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M35D dutnoměr 40-50 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M35E kalbrační kroužek 4.999 Mtutoyo X ±0,0 M35F kalbrační kroužek 40.00 Mtutoyo X ±0,0 M39A dutnoměr 50-63 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M39B dutnoměr 6-75 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M39C dutnoměr 75-88 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M39D dutnoměr 87-00 Mtutoyo 0,005 ±0,003 M39E kalbrační kroužek 6.003 Mtutoyo X ±0,0 M39F kalbrační kroužek 8.0 Mtutoyo X ±0,0 M33 hloubkoměr d. 0-00 Mtutoyo 0,0 ±0,0 D posuvné měřítko dtální 0-00 Mtutoyo 0,0 ±0,0 D7 posuvné měřítko specální 0-50 Mtutoyo 0,0 ±0,03 D74 posuvné měřítko specální 0-50 Mtutoyo 0,0 ±0,03 pokračování
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 0 Tabulka : Měřdla v buňce Malé příruby dokončení Evdenční číslo D5 M33A M33B M33C M33D Název měřdla posuvné měřítko specální mkrometr třmenový mkrometr třmenový mkrometr třmenový mkrometr třmenový Měřcí rozsah [mm] Typ/ výrobce Rozlštelnost [mm] Přesnost [mm] 0-50 Mtutoyo 0,05 ±0,05 0-5 Mtutoyo 0,00 ±0,00 5-50 Mtutoyo 0,00 ±0,00 50-75 Mtutoyo 0,00 ±0,00 75-00 Mtutoyo 0,00 ±0,003 Pozn.: Pojem přesnost, uváděný v tabulce, je podrobněj rozebrán v kaptole.3. Výkresová dokumentace je pro výrobní účely používána v metrcké soustavě, je-l výkres v palcové soustavě, jsou rozměry převedeny do metrckého systému oddělením MMD. Tolerance na výkresech jsou nejčastěj kótovány pomocí číselných hodnot mezních úchylek, méně často formou normalzovaného označení mezních úchylek (např. toleranční značka f6). Společný záps mezních úchylek délkových a úhlových rozměrů (tolerování ISO 768 f/m/c/v) není používán. Na výkrese jsou uvedeny tolerance rozměrů, které nejsou jnak tolerovány, pomocí tabulky s rozsahem rozměrů a příslušnou tolerancí (pro délkové rozměry, úhly a zaoblení). Tedy např. pro veškeré rozměry v rozsahu 0 mm až 00 mm je předepsána tolerance ±0,5 mm. Podobně jsou tolerována zaoblení. Pro tolerování úhlů je většnou předepsána jednotná tolerance (např. ±0 30 ). Geometrcké tolerance se na výkresech vyskytují pouze výjmečně. Běžná údržba CNC strojů je prováděna operátory CNC. Jedná se zejména o důsledné dodržování předepsaných servsních čnností (jedenkrát týdně doplnění oleje, dvakrát týdně kontrola jakost procesní kapalny) a pravdelné odstraňování třísek z obrobku a stroje pomocí stlačeného vzduchu. Nástroje jsou uloženy v revolverovém zásobníku CNC stroje, vyměňovány jsou ručně. Po každé výměně nástroje a před použtím nástroje by měla být nastavena korekce v proramu CNC stroje. Opotřebení výměnné břtové destčky je kontrolováno vzuálně před upnutím nástroje do zásobníku a pomocí kontroly rozměrů obrobku během obrábění. Proramy pro CNC stroje jsou psány operátorem CNC vždy pro každý typ příruby zvlášť podle výkresu příruby. Operátor CNC určuje podle svých znalostí a zkušeností vlastní postup obrábění (pořadí, v jakém jsou obráběny jednotlvé rozměry; které rozměry jsou vyrobeny nahotovo okamžtě a které až po frézování), nastavuje řezné podmínky, defnuje vhodný nástroj v proramu CNC stroje a kontroluje jeho jakost, rozhoduje o použtí vložky atd. Operátor CNC je tedy současně technoloem, může ale ve specfckých případech požádat o radu technoloa na směně. Proram není psán pro přírubu jako celek, ale vždy pro určtý rozměr (od vyhrubování až po dokončení rozměru na předepsanou toleranc). Př výměně nástroje, před spuštěním proramu během obrábění by měla být nastavována korekce na použtý nástroj pomocí zařízení, které je součástí CNC stroje (tzv. očko ). Korekce zajšťuje úpravu polohy ostří
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. nástroje v proramu CNC stroje po výměně břtové destčky, držáku, nástroje jako celku, popř. v závslost na opotřebení břtové destčky během obrábění. Operátor CNC stroje během obrábění kontroluje jednotlvé rozměry pomocí ručních měřdel nebo na souřadncovém měřcím stroj. Podle naměřené hodnoty je upraven proram CNC stroje tak, aby výsledný rozměr obrobené plochy odpovídal předpsu na výkrese. Proces obrábění určtého rozměru je tedy teratvní rozměr je nejdříve vyhrubován a poté je v proramu nastavena hodnota nejčastěj na střed tolerance a rozměr je obroben, nebo (v případě přísných tolerancí) je prováděna sére postupných malých úběrů a změn korekcí (rozměr je po každém úběru přeměřován), dokud neodpovídá předepsané hodnotě na výkrese. V případě vznku neshody je postupováno podle pravdel pro řízení neshody. Je vytvořen záznam o neshodě do příslušného formuláře, podrobné nformace o neshodě jsou uloženy v nformačním systému oranzace. Příčny neshod nebyly ve sledovaném období určovány. Ve sledovaném období byla realzována pouze opatření k odstranění neshod, příčny neshod nebyly zjšťovány. Od lstopadu 009 je zaváděn postup, kdy na obecné schéma příruby jsou operátory zakresleny jm způsobené neshody a v příslušném formulář (RCA lst) uvedeny v některých případech jejch příčny (jedná se o tzv. RCA tabul). Další nformací je údaj o nápravném opatření a o opatření k nápravě. Možná jsou následující nápravná opatření : - oprava pokud je možná, - žádost o výjmku konzultace neshody s konstrukčním oddělením ve Velké Brtán, - výroba nové příruby není-l možná oprava a výjmka není přípustná. Mez nejčastější opatření k nápravě patří proškolení operátora, který neshodu způsobl (je-l neshoda způsobena selháním ldského čntele). Příslušné neshody jsou s operátory prodskutovány ve skupně, což působí preventvně (operátoř jsou seznámen s neshodam, které způsobl jejch koleové)..6 Sběr dat Byla použta hstorcká data (záznamy o neshodách příloha 9) z období lstopad 008 až duben 009 poskytnutá oranzací. Záznamy následně obsahují : - časovou dentfkac vznku neshody (měsíc a rok) - dentfkátor operátora, který je zodpovědný za vznk/odhalení neshody - dentfkační číslo záznamu - příznak vady např. rozměr mmo toleranc - číselný kód čnnost a název čnnost, př které byla neshoda odhalena např. 000, SU, tzn. operace 000, soustružení - kód pracovště, kde byla odhalena/vznkla neshoda - závažnost neshody low (výjmka, oprava vntřní neshoda), medum (neopravtelný zmetek vntřní neshoda), hh (vnější neshoda - reklamace) - způsob vypořádání neshody ok (výjmka), neakceptovatelné (neopravtelný zmetek), oprava - počet neshodných kusů a celkový počet kusů v zakázce - typ příruby.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. Záznamy neobsahují nformace o příčnách neshod. Ve sledovaném období nebyly příčny neshod zjšťovány. O každé neshodě exstují podrobnější záznamy, zejména detalní pops neshody a postup vypořádání neshody ( např. žádost o výjmku odeslaná na konstrukční oddělení do Velké Brtáne). Tyto záznamy nebyly oranzací poskytnuty z důvodu časové náročnost na jejch export z nformačního systému oranzace. Vzhledem k tomu, že rozměry jsou kontrolovány samotným operátory už během výroby, je dentfkátor čnnost, př které byla neshoda odhalena, současně dentfkátorem čnnost, př níž neshoda vznkla. Operátoř CNC nekontrolují rozměry příruby, vyrobené na jném pracovšt nebo př jných operacích. Je-l tedy neshoda odhalena na výstupní kontrole, znamená to, že operátor CNC nebo jného pracovště svoj prác kontroloval nedůsledně.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 3 3. Analýza dat z pohledu vyhodnocení vad Za sledované období (lstopad 008 až duben 009) došlo ke vznku 06 neshod ve 77 zakázkách na celkem 366 ks přírub. Z tohoto počtu bylo 06 ks neopravtelných zmetků, 8 ks bylo řešeno jako výjmka, opraveno bylo 4 ks, u 3 ks nebylo řešení zjštěno (absence údaje v záznamech oranzace). Informace o celkovém objemu produkce malých přírub nebyly oranzací poskytnuty, proto nemohl být vyhodnocen podíl neshod na produkc. Cena příruby se pohybuje v rozmezí 5 000 Kč až 0 000 Kč v závslost na velkost příruby (materál) a složtost konstrukčního řešení (technolocká náročnost). Náklady na neopravtelné neshody tedy ční za sledované období zhruba 690 000 Kč př odhadované ceně příruby 6 500 Kč. Tyto náklady dále vzrostou o navíc spotřebovanou ener, prác ldí, opotřebení strojů a nástrojů atd. Ze záznamů je patrné, že většna neshod je zachycena ve výrobní fáz. Počet neshod zjštěných na výstupní kontrole je malý (za sledované období 4 neshody). Ze záznamů také vyplývá, že veškeré neshody lze hodnott jako vntřní, tzn. neshody odhalené ještě v oranzac (označeny závažností low a medum ). Neshoda označená hh, tedy odhalená zákazníkem se v záznamech nevyskytuje. 3. Vyhodnocení nejčetnějších neshod Záznamy poskytnuté oranzací byly roztříděny podle příznaku neshody. Tento údaj ale není v záznamech psán jednotným způsobem (konkrétní formulace závsí na osobě, která záznam vytvoří). Prvotním úkolem tedy bylo sjednott příznaky neshod do jednotných kateorí a určt četnost neshod v těchto kateorích. Poté byly pomocí Paretovy analýzy určeny nejčetnější typy neshod. Celkem bylo dentfkováno 6 typů neshod, kterým bylo přřazeno číselné označení. Nejčetnější neshoda je označena číslem, nejméně četná číslem 6. Ke každému typu neshody byly dále určeny technolocké operace, př kterých příslušné neshody vznkají. Technolocké operace jsou označeny číselným kódem, přehled je uveden v tabulce. Tabulka : Přehled technolockých operací Kód operace Název operace 000 vychystání 000 soustružení 005 dokončení 007 dokončení 0030 frézování 0034 kolíkování 0035 dokončení 0040 odhrocení 0045 dokončení (soustružení) 0046 dokončení 0050 kontrola/dokončení 0080 frézování Pozn.: Odlšnost mez jednotlvým operacem se stejným názvy vyjadřuje číselný kód. Může se jednat např. o jné pracovště nebo o prosté pořadí operace. Z důvodu časové náročnost exportu těchto nformací z nformačního systému nebyly oranzací poskytnuty.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 4 Tabulka 3 (příloha ) je uspořádanou tabulkou obsahující jednotlvé neshody seřazené podle četnost výskytu za sledované období a k nm přřazené technolocké operace. Dále pak tato tabulka obsahuje absolutní, relatvní a relatvní kumulatvní četnost pro tvorbu sloupcového daramu. Sloupec operace četnost vyjadřuje, kolkrát se daná operace vyskytla v příslušných záznamech o typu neshody. Tedy např. v případě neshody průměr mmo toleranc se operace 000 vyskytuje celkem ve 35 záznamech. Druhá část tabulky se týká samotných neshod. Sloupec četnost v operac vyjadřuje četnost příslušného typu neshody pro danou operac. Tedy neshoda průměr mmo toleranc se za sledované období vyskytla př operac 000 celkem v 4 případech. Z tabulky 3 (příloha ) a sloupcového daramu (obrázek 4) je zřejmé, že je-l zvolena jako krtérum pro rozhodnutí úroveň zhruba 80 % relatvní kumulatvní četnost, tvoří významnou (žvotně důležtou) část neshod prvních sedm typů neshod (78,64 %). Jedná se o tyto typy neshod : - průměr mmo toleranc (9,3 %) - rozměr mmo toleranc (44,66 %) - délka mmo toleranc (56,3 %) - poškozený dílec (64,56 %) - poloha díry mmo toleranc (69,90 %) - vada závtu (75,4 %) - průměr díry mmo toleranc (78,64 %). Pozn.: V závorkách uvedeny hodnoty relatvní kumulatvní četnost [%]. Sloupcový daram - neshody (četnost) četnost_ 00 50 00 50 00% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 0% 0% 0 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 6 kód neshody Obrázek 4 0% Tyto neshody by tedy měly být z hledska elmnace jejch příčn řešeny přednostně a jednotlvě. Zbylých devatenáct typů neshod prozatím není nutno řešt, mohou být řešeny jako blok.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 5 3. Vyhodnocení neshod z pohledu jejch krtčnost V záznamech oranzace je ke každé neshodě uveden stupeň její závažnost (low výjmka, oprava; medum neopravtelný zmetek; hh reklamace). Pro vyhodnocení krtčnost neshod bylo použto jejch roztřídění do kateorí podle příznaků z kaptoly.. V každé kateor byla vyhodnocena četnost v příslušném stupn závažnost. Váha neshody byla určena pomocí klíče v tabulce 4. Celková váha byla vypočtena jako suma součnů četnost ve stupn závažnost a váhy pro každou z kateorí neshod. Tabulka 4: Přehled stupňů závažnost Stupeň závažnost Váha low medum hh 3 Tabulka 5 (příloha ) představuje, podobně jako tabulka 3, uspořádanou tabulku obsahující jednotlvé neshody seřazené podle závažnost od nejzávažnější po nejméně závažnou. Číselné označení kateorí neshod je převzato z kaptoly.. Z tabulky 5 (příloha ) a sloupcového daramu (obrázek 5) vyplývá, že je-l jako rozhodující zvolena úroveň zhruba 80 % relatvní kumulatvní četnost, tvoří významnou (žvotně důležtou) část neshod z pohledu závažnost prvních sedm typů neshod. Jsou to následující neshody : - průměr mmo toleranc (35,6 %) - rozměr mmo toleranc (50,63 %) - poškozený dílec (60,63 %) - poloha díry mmo toleranc (66,5 %) - vada závtu (7,56 %) - DCM (74,69 %) - délka mmo toleranc (77,50 %). Pozn.: V závorkách uvedeny hodnoty relatvní kumulatvní četnost [%]. Pokud se týká závažnost, mělo by být těchto sedm typů neshod řešeno z hledska elmnace jejch příčn přednostně, jednotlvě. Zbylé typy neshod mohou být řešeny jako blok. Podle Paretova (Juranova) prncpu by měla být věnována pozornost 0 % příčn, které způsobují 80 % ztrát []. V případě analýzy neshod s ohledem na jejch závažnost/krtčnost nebylo možné hranc 80 % dodržet. Bylo by nutno řešt případ, kdy jedna z neshod se stejnou četností/váhou je zahrnuta mez analýzu žvotně důležtých příčn a druhá ne.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 6 Sloupcový daram - neshody (závažnost) váha_ 300 50 00 50 00 00% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 50 0 4 5 6 9 3 7 8 3 4 6 5 0 7 0 3 4 5 6 8 9 kód neshody Obrázek 5 0% 0% 0% Tabulka 6 obsahuje srovnání žvotně důležtých neshod, určených s ohledem na četnost, a žvotně důležtých neshod, určených s ohledem na závažnost. V obou případech furuje šest stejných typů neshod. Jejch pořadí je na prvních dvou místech stejné, dále se však lší. Vyhodnocení neshod z pohledu jejch krtčnost neobsahuje mez žvotně důležtým neshodam průměr díry mmo toleranc (typ neshody číslo 7), furuje zde však neshoda typu DCM (typ neshody číslo 9). Tato neshoda furuje ve vyhodnocení neshod s ohledem na jejch četnost na devátém místě (vz tabulka 3, příloha ). Tabulka 6: Porovnání žvotně důležtých neshod s ohledem na četnost/závažnost Pořadí Kód Neshoda Kód Neshoda neshody neshody (četnostní krtérum) neshody (váhové krtérum). průměr mmo toleranc průměr mmo toleranc. rozměr mmo toleranc rozměr mmo toleranc 3. 3 délka mmo toleranc 4 poškozený dílec 4. 4 poškozený dílec 5 poloha díry mmo toleranc 5. 5 poloha díry mmo toleranc 6 vada závtu 6. 6 vada závtu 9 DCM 7. 7 průměr díry mmo toleranc 3 délka mmo toleranc Z výše uvedeného srovnání je patrné, že výsledky obou analýz jsou téměř shodné. Jedný rozdíl je ve dvou typech neshod. Neshoda typu průměr díry mmo toleranc vznkla ve čtyřech případech př frézování (0030), v jednom případě př soustružení (000) a ve dvou případech př dokončovací operac (0045). Celkem tedy šest neshod. V jednom případě byl vyroben neopravtelný zmetek, v ostatních případech mohla být na neshodu udělena výjmka. Neshoda typ DCM vznkla (byla odhalena) výhradně př operac soustružení (000). Došlo ke vznku dvou neshod, v obou případech vznkl neopravtelný zmetek. Ze záznamů oranzace lze usuzovat, že neshoda typu DCM byla způsobena chybou ve výkresu. Je zde totž uvedena poznámka opravt BOM a opravt výkres. Operace 000 soustružení je
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 7 vždy první výrobní operací pro každou přírubu, neshoda byla pravděpodobně odhalena př prvotní kontrole rozměrů operátorem př upnutí přířezu do CNC stroje. 3.3 Vyhodnocení neshod z pohledu četnost u jednotlvých operátorů Na přání oranzace bylo provedeno vyhodnocení neshod také podle jejch četnost u jednotlvých operátorů. Záznamy poskytnuté oranzací byly tedy roztříděny do skupn, podle dentfkačních čísel operátorů (tabulka 7, příloha 3). Za sledované období se na vznku 06 neshod podílelo celkem 58 operátorů, dále byly dentfkovány skupny záznamů, u kterých dentfkátor operátora nebyl uveden (označeno bez ID ), byl uveden pouze dentfkátor buňky (40 dílna, 35 buňka malé příruby), nebo dentfkátor žádost o výjmku. Skupny záznamů byly seřazeny od skupny s největší četností neshod po skupnu s nejmenší četností neshod a byla provedena Paretova analýza (obrázek 6). Je-l aplkován Paretův prncp, pak za významnou část neshod z pohledu četnost (78,05 %) je zodpovědných prvních 3 skupn operátorů popř. dentfkátorů pracovště (8 operátorů, dílna, buňka malé příruby, záznamy bez dentfkátoru a žádost o výjmku). Tedy přesně první polovna skupn. Vzhledem k tomu, že se jedná o prvotní analýzu, která předchází optmalzac procesu, bylo by možné snížt rozhodovací krtérum ze zhruba 80 % na zhruba 50 %, aby byl zajštěn užší výběr tzv. žvotně důležtých čntelů [3]. Nejvíce neshod obsahují záznamy, u kterých se nepodařlo dentfkovat operátora, an pracovště, ve které neshoda vznkla. Sloupcový daram - operátoř (četnost neshod) 00 00% 90% 50 80% 70% četnost_ 00 60% 50% 40% 50 30% 0% 0% 0 3 5 7 9 3 5 7 9 3 5 7 9 3 33 35 37 39 4 43 45 47 49 5 53 55 57 59 6 pořadí Obrázek 6 0% Další analýza byla provedena u skupn, které tvoří významnou část neshod (tabulka 8, příloha 4). Neshody byly podle příznaků v záznamech oranzace seřazeny do kateorí (celkem 5 kateorí neshod), pro každou kateor byla určena příslušná četnost neshod (celkem 60
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 8 neshod). Z těchto neshod bylo 9 ks neopravtelných zmetků, 56 ks byla udělena výjmka, 0 ks bylo opravtelných a u 3 ks nebylo řešení zjštěno (absence údaje v záznamech oranzace). V případě analýzy provedené pro skupny, tvořící významnou část neshod, nebyla mez neshodam dentfkována kateore neshod číslo ( sražená hrana). Tabulka 9 (příloha 5) představuje uspořádanou tabulku obsahující seznam kateorí neshod, hodnoty jejch absolutních, relatvních a relatvních kumulatvních četností. Číselné označení kateorí a jejch názvy byly převzaty z kaptoly. tabulky 3 (příloha ). Pomocí Paretovy analýzy byly určeny kateore neshod, které tvoří žvotně důležté procento ztrát. Z tabulky 9 (příloha 5 ) a sloupcového daramu (obrázek 7) vyplývá, že významnou část neshod, je-l jako rozhodovací krtérum volena úroveň zhruba 80 % ( zde 8,3 %), tvoří následujících 9 kateorí neshod : - průměr mmo toleranc (38,3 %) - rozměr mmo toleranc (50,00 %) - poškozený dílec (59,38 %) - poloha díry mmo toleranc (63,75 %) - délka mmo toleranc (67,50 %) - průměr díry mmo toleranc (7,5 %) - vada závtu (75,00 %) - DCM (78,3 %) - vada zápchu (8,5 %). Pozn.: V závorkách uvedeny hodnoty relatvní kumulatvní četnost [%]. Sloupcový daram - výběr operátorů (četnost neshod) četnost_ 60 40 0 00 80 60 40 0 00% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 0% 0% 0 4 5 3 7 6 9 8 4 3 6 7 0 4 8 5 5 0 3 6 9 kód neshody Obrázek 7 0% Srovnáním výsledků analýzy provedené pro veškeré neshody (z hledska četnost nebo váhy) a provedené pro část neshod z hledska četnost (výběr podle operátorů) zjstíme, že na prvních dvou místech se kateore neshod nelší. Další pořadí kateorí neshod se lší, ale jestlže by byla volena jako rozhodovací krtérum úroveň okolo 80 % relatvní
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 9 kumulatvní četnost (tzn. uvažováno prvních 9 kateorí neshod vz tabulka 0), pak je významná část neshod tvořena stejným kateorem neshod. Tabulka 0 : Srovnání výsledků analýzy Pořadí neshody Kód neshody Četnostní krtérum Rel. kum. [%] Kód neshody Váhové krtérum Rel. kum. [%] Kód neshody Četnostní krtérum (operátoř) Rel. kum. [%].. 3. 3 4. 4 5. 5 průměr mmo toleranc rozměr mmo toleranc délka mmo toleranc poškozený dílec poloha díry mmo toleranc 9,3 45,5 56,3 4 64,56 5 průměr mmo toleranc rozměr mmo toleranc poškozený dílec poloha díry mmo toleranc 35,63 50,63 60,63 4 66,5 5 69,90 6 vada závtu 7,56 3 6. 6 vada závtu 75,4 9 DCM 74,69 7 7. 7 průměr díry mmo toleranc 78,64 3 8. 8 vada zápchu 8,07 7 délka mmo toleranc průměr díry mmo toleranc průměr mmo toleranc rozměr mmo toleranc poškozený dílec poloha díry mmo toleranc délka mmo toleranc. průměr díry mmo toleranc 38,3 50,00 59,38 63,75 67,50 7,5 77,50 6 vada závtu 75,00 80,00 9 DCM 78,3 9. 9 DCM 83,50 8 vada zápchu 8,50 8 vada zápchu 8,5 3.4 Vyhodnocení neshod z pohledu čnností, př kterých vznkly Aby mohly být určeny příčny vznku neshod, byla provedena analýza záznamů zaměřená na určení čnností, př kterých neshody vznkly. Analýza byla provedena nejdříve pro veškeré záznamy, poté pro prvních devět skupn neshod, které byly vyhodnoceny jako krtcké. Výsledky byly vzájemně porovnány. Přehled technolockých operací je uveden v kaptole., tabulce. V případě všech záznamů bylo u celkem 06 neshod zjštěno různých technolockých operací. V jednom případě se operac, př které vznkla neshoda, nepodařlo určt. Tabulka obsahuje jednotlvé technolocké operace a k nm příslušející absolutní, relatvní a relatvní kumulatvní četnost. Vzhledem k tvaru přírub a uspořádání výroby není překvapvé, že 85,44 % všech neshod vznká př operacích soustružení a frézování (tabulka, obrázek 8).
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 30 Tabulka : Operace četnost Pořadí Operace Četnost Absolutní Relatvní Rel. kum. Rel. kum. [%]. 000 4 0,5534 0,5534 55,34. 0030 6 0,300 0,8544 85,44 3. 0045 0 0,0485 0,909 90,9 4. 0050 5 0,043 0,97 9,7 5. 005 4 0,094 0,9466 94,66 6. 0034 0,0097 0,9563 95,63 7. 0040 0,0097 0,9660 96,60 8. 000 0,0097 0,9757 97,57 9. 0035 0,0049 0,9806 98,06 0. 007 0,0049 0,9854 98,54. 0080 0,0049 0,9903 99,03. 0046 0,0049 0,995 99,5 3. neznámá 0,0049,0000 00,00 suma X 06 X X Sloupcový daram - operace četnost_ 00 50 00 50 0 000 0030 0045 0050 005 0034 0040 000 0035 007 0080 0046 neznámá 00% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 0% 0% 0% operace Obrázek 8 Jsou-l analyzovány operace pro prvních devět žvotně důležtých typů neshod, je zjštěno různých technolockých operací př celkem 74 neshodách. Ve všech případech je známá technolocká operace, př které vznkla neshoda. Tabulka je uspořádanou tabulkou, obsahuje jednotlvé technolocké operace, k nm přřazené absolutní, relatvní a relatvní kumulatvní četnost. Výsledky Paretovy analýzy jsou stejné jako v případě všech neshod. Není překvapvé, že krtcké operace (způsobují zhruba 80 % neshod) jsou soustružení (000) a frézování (0030)
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 3 Tabulka : Operace krtcké neshody Pořadí Operace Četnost Absolutní Relatvní Rel. kum. Rel. kum. [%]. 000 88 0,5535 0,5535 55,35. 0030 45 0,830 0,8365 83,65 3. 0045 8 0,0503 0,8868 88,68 4. 0050 5 0,034 0,98 9,8 5. 005 4 0,05 0,9434 94,34 6. 0040 0,06 0,9560 95,60 7. 000 0,06 0,9686 96,86 8. 0035 0,0063 0,9748 97,48 9. 007 0,0063 0,98 98, 0. 0080 0,0063 0,9874 98,74. 0046 0,0063 0,9937 99,37. neznámá 0,0063,0000 00,00 suma X 59 X X Sloupcový daram - operace (krtcké neshody) četnost_ 60 40 0 00 80 60 40 0 0 000 0030 0045 0050 005 0040 000 0035 007 0080 0046 neznámá 00% 80% 60% 40% 0% 0% operace Obrázek 9 3.5 Shrnutí S ohledem na výsledky provedené analýzy by měla být dentfkace příčn neshod zaměřena na následující kateore neshod (zde rozepsány do jednotlvých příznaků) : - Průměr mmo toleranc : - vnější průměr pod toleranc - vntřní průměr nad toleranc - průměr mmo toleranc - průměr pod tolerancí - průměr nad tolerancí.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 3 - Rozměr mmo toleranc : - rozměr mmo toleranc - rozměr mez drážkam je mmo toleranc. - Délka mmo toleranc : - délka mmo toleranc - délka nad tolerancí - celková délka pod tolerancí. - Poškozený dílec : - poškození kusu - poškozený dílec. - Poloha díry mmo toleranc : - poloha děr mmo toleranc, - poloha díry mmo toleranc - jná pozce děr. - Vada závtu : - poloha závtu mmo toleranc - DIA 5 v NPT závtech je DIA 6 - závt mmo toleranc - vadný závt - sražení hrany závtu nad tolerancí. - Průměr díry mmo toleranc : - průměr díry nad tolerancí - průměr díry mmo toleranc - průměry děr nad tolerancí. - Vada zápchu : - poloha zápchu mmo toleranc, - šířka zápchu mmo toleranc - čelní zápch hlubší. - DCM Nejvíce neshod vznká př operacích soustružení (000) a frézování (0030), proto by měla být analýza příčn zaměřena také na průběh těchto operací.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 33 Pokud by měla být analýza příčn zaměřena také na jednotlvé operátory, bylo by vhodné snížt velkost rozhodovacího krtéra v Paretově analýze. Je-l rozhodováno na základě hodnoty 80 % relatvní kumulatvní četnost, pak by měla být analýza provedena u polovny skupn záznamů. Jestlže by byla rozhodující hrance např. 50 %, pak by se jednalo o analýzu provedenou u 4 skupn záznamů. Další postup by mohl spočívat v nové analýze dat, která by byla shromážděna po zavedení opatření k nápravě vztahujících se na operátory. Rozhodovací krtérum by bylo následně postupně zvyšováno (vždy s novým daty), aby bylo patrné případné zlepšení, tedy pokles celkového počtu neshod a současně vyrovnání počtu neshod u jednotlvých operátorů. Vzhledem k příbuznost kateorí neshod rozměr mmo toleranc a délka mmo toleranc je možné jejch sloučení do jedné kateore. Výsledky analýzy se tím ovšem nezmění, pouze by ubyla jedna kateore neshod.
Ústav výrobních strojů, systémů a robotky Str. 34 4. Identfkace příčn vad Vzhledem k tomu, že k jednotlvým technolockým operacím neexstují procesní směrnce (jedným dokumentem jsou průvodky dílců), ve sledovaném období se systém řízení neshod oranzace omezoval na aplkac nápravných opatření a příčny neshod nebyly zjšťovány, byla dentfkace příčn neshod provedena na základě pozorování procesu a analýzy záznamů oranzace. Pozorování procesu bylo rozděleno na získání nformací o následujících faktorech ovlvňujících proces výroby : - Zařízení - nástrojové vybavení, materál obrobku, CNC, proram CNC - Měření - Dokumentace - Ldé - Prostředí Poznatky z pozorování procesu výroby přírub jsou následující : 4. Zařízení 4.. Nástrojové vybavení Používány jsou soustružncké nože s výměnným břtovým destčkam. Typy nástrojů, které mají být použty, nejsou ve výrobní dokumentac blíže specfkovány. Operátor CNC rozhoduje o použtí nástrojů (defnuje nástroje v proramu CNC stroje) podle svých znalostí a zkušeností v návaznost na konkrétní obráběný tvarový prvek. Výměna nástrojů je prováděna na základě jejch opotřebení. Opotřebení a jakost nástrojů je ve výrobě kontrolována operátory buď vzuálně, nebo přeměřením rozměru obrobené plochy a srovnáním s hodnotou defnovanou v proramu CNC stroje. Korekce opotřebení nástroje je upravována buď na základě přeměření obrobené plochy, nebo přímo zařízením v CNC - tzv. očkem (tool eye). Ze strany vedení oranzace je kladen důraz na to, aby byly nástroje vyměňovány až po jejch důsledném opotřebení. Intenzta opotřebení nástroje závsí zejména na obráběném materálu. Dalším faktorem, který výrazně ovlvňuje opotřebení nástroje, jsou řezné podmínky nastavované operátorem podle znalostí a zkušeností. Operátor má k dspozc tabulku s přehledem řezných podmínek, která ovšem během pozorování procesu nebyla používána. Pozn.: Některá krtéra opotřebení nástrojů (kvantfkují opotřebení) mají stanoveny doporučené hodnoty, které je ovšem problematcké pouhým pohledem určt. Například krtérum opotřebení VB (šířka fazetky opotřebení na hřbetě opotřebení hřbetu nástroje, měření dílenským mkroskopem) by se mělo pohybovat v rozsahu 0, mm až 0,8 mm, velkost krtéra KT (hloubka výmolu na čele opotřebení čela nástroje, měření profloměrem) je doporučena v rozsahu 0, mm až 0,3 mm. [6]. Významné je také krtérum KV y (radální opotřebení špčky, měřeno délkovým měřdlem), které způsobuje změnu rozměru obrobené plochy zejména př dokončovacích operacích [6].