Действующий
Выборочный контроль представляет собой статистический метод получения информации относительно некоторой характеристики совокупности с помощью изучения представительной части (выборки) из этой совокупности. Имеются различные методы выборочного контроля, такие как контроль по простой случайной выборке, по расслоенной выборке, систематический, последовательный, а также контроль с пропуском партий. Выбор метода определяется целью контроля и условиями, при которых он должен проводиться.
Приемочный контроль основан на решении относительно принятия или непринятия "партии" (т.е. группы изделий) при исследовании выборки, взятой из этой "партии". Имеется широкий диапазон планов приемочного контроля, способный удовлетворить заданные требования и обеспечить необходимое применение.
Выборочное обследование используют при сборе сведений или проведении аналитических исследований для оценки значений одной или нескольких характеристик совокупности или для определения, как эти характеристики распределены в совокупности. Выборочное обследование часто применяют к данным опроса потребителей. Вместе с тем оно может применяться к данным, собираемым для других целей, таких как аудит.
Специализированной формой выборочного обследования являются исследования, используемые для получения информации о характеристиках совокупности или ее части. Такой формой является выборочный контроль продукции, который может проводиться, например, для проведения анализа возможностей процесса.
Оптимально построенный план выборочного контроля обеспечивает экономию времени, расходов и труда по сравнению с проверкой всех элементов совокупности или со 100%-ным контролем партии. В случаях, когда для контроля продукции используют разрушающий контроль, выборочный контроль является единственным практическим способом получения необходимой информации.
Выборочный контроль предлагает рентабельный и экономный по времени способ получения информации относительно значений или распределения исследуемых характеристик совокупности.
При формировании плана выборочного контроля особое внимание следует уделять решениям, касающимся объема выборки, периодичности выборочного контроля, отбору образцов, основаниям для формирования подгрупп и различным другим аспектам методологии выборочного контроля.
Выборочный контроль требует, чтобы образец выбирался независимым способом, т.е. чтобы он был представительным для совокупности, из которой отобран. Если это требование не выполнено, то оценки характеристик совокупности будут недостоверными. В случае приемочного контроля непредставительная выборка может привести или к неоправданной отбраковке партий с приемлемым качеством, или нежелательной приемке партий с неприемлемым качеством.
Даже при правильно отобранных образцах информация, полученная на основе выборок, подвержена, в некоторой степени, ошибкам. Значение этих ошибок может быть уменьшено при увеличении объема выборки, но сами ошибки не могут быть устранены. В зависимости от специфики и ситуации, в которой осуществляют выборочный контроль, объем выборки, требуемый для достижения необходимого уровня доверия и точности оценок, может быть слишком большим, чтобы иметь практическое значение.
Выборочные обследования находят частое применение при исследовании рынка, например чтобы оценить, какая часть населения сможет купить определенную продукцию. Другим примером применения являются ревизии запасов, чтобы оценить процент изделий, которые удовлетворяют заданным критериям.
Выборочный контроль используют для проведения проверок операторов, машин или изделий в процессе работы, для контроля изменений и выбора корректирующих и предупреждающих действий.
Приемочный выборочный контроль широко используют в промышленности для обеспечения гарантии того, что поступающие материалы удовлетворяют заданным требованиям.
Моделирование - собирательный термин для процедур, в соответствии с которыми для решения какой-либо проблемы (теоретической или эмпирической) система представляется математически с помощью компьютерной программы. Если представление использует понятия теории вероятности и специальные случайные переменные, моделирование носит название "метод Монте-Карло".
В теоретической области моделирование используют в тех случаях, когда не существует исчерпывающей теории для решения задачи (или если такая теория существует, но решение получить трудно или невозможно), а также в случаях, когда решение может быть получено с применением компьютерных технологий. В экспериментальной области моделирование используют, если исследуемая система может быть адекватно описана с помощью компьютерной программы. Моделирование является также полезным инструментом в обучении работе со статистическими данными.
Эволюция относительно недорогих возможностей компьютера приводит к увеличению применения моделирования для решения задач, к которым до настоящего времени не обращались.
В теоретической области моделирование (в особенности метод Монте-Карло) используют, если прямые вычисления при решении задач невозможны или трудоемки. Точно также в экспериментальной области моделирование используют, когда экспериментальные исследования невозможны или дорогостоящи. Преимущество моделирования состоит в том, что оно позволяет получать экономичные по времени и средствам решения, а также в том, что во многих случаях оно вообще позволяет получать решения.
Выгода использования моделирования в обучении работе со статистическими данными очевидна, так как моделирование может эффективно иллюстрировать случайные изменения.
В области теории аналитические доказательства следует предпочесть моделированию, так как оно часто не дает возможности провести анализ получаемых результатов.
Компьютерное моделирование эмпирических моделей ограничено тем, что модель может не быть адекватной, т.е. она может неудовлетворительно отражать исследуемую задачу. Поэтому такое моделирование не может применяться вместо реальных эмпирических исследований и экспериментов.
Крупномасштабные проекты (такие как космические программы) обычно используют метод Монте-Карло. Применения методов моделирования не ограничены какой-либо отраслью промышленности. Типичные области применения этих методов включают в себя назначение допуска, моделирование процессов, системную оптимизацию, теорию надежности и прогнозирование. Некоторыми специфическими применениями являются:
- проведение стоимостного и других видов анализа в процессах проектирования и производства для оптимизации распределения ресурсов.
Карта статистического управления процессом (СКП) или "контрольная карта процесса" является графическим отображением данных, полученных из выборок, которые периодически отбирают из процесса и последовательно наносят на график. На картах СКП также отмечают "контрольные границы", которые описывают присущую процессу изменчивость в устойчивом состоянии. Функция контрольной карты состоит в том, чтобы помогать оценивать стабильность процесса. Это осуществляется при изучении положения наносимых на карту данных относительно границ регулирования.
На график может наноситься любая переменная (данные измерений) или атрибут (вычисляемые данные) исследуемой характеристики изделия или процесса. В случае переменных данных контрольную карту обычно используют для контроля изменений некоторого центра процесса, а специальную контрольную карту - для проверки изменений изменчивости процесса.
Для данных атрибутов в контрольных картах обычно используют количество или долю (пропорцию) несоответствующих единиц или количество несоответствий, обнаруженных в выборке, взятой из процесса.
Обычная форма контрольной карты для переменных данных называется "контрольной картой Шухарта". Имеются и другие формы контрольных карт, каждая из которых обладает свойствами, удобными для применения в специальных обстоятельствах. Примерами таких контрольных карт являются карты кумулятивных сумм, которые обладают повышенной чувствительностью к небольшим изменениям в процессе, и карты скользящего среднего значения (постоянных или взвешенных), которые путем сглаживания краткосрочных изменений позволяют выявить устойчивые тенденции (тренды).
Карты СКП используют для обнаружения изменений в процессе. Нанесенные данные, которые могут быть отдельными результатами измерений или некоторой статистикой, например выборочным средним, сравнивают с границами регулирования. Нанесенная точка, которая выходит за границы регулирования, сигнализирует о возможном изменении в процессе из-за некоторой неслучайной причины. Таким образом выявляется необходимость исследовать причину выхода за установленные границы и отрегулировать процесс, если это необходимо. Применение СКП помогает поддерживать стабильность процессов и, в конечном счете, их улучшать.
Использование контрольных карт может быть усовершенствовано для более раннего выявления изменений процесса или повышения чувствительности к малым изменениям. Этого можно добиться с помощью дополнительных критериев при интерпретации трендов и типичных фрагментов в нанесенных на карту данных.
В дополнение к тому, что контрольные карты обеспечивают пользователю наглядное представление данных, они позволяют отличить случайные изменения, присущие устойчивому процессу, от изменений, вызванных неслучайной причиной. Роль и значение контрольных карт в некоторых связанных с процессом видах деятельности отмечены ниже.
В управлении процессом используют различные контрольные карты для обнаружения изменений в центре процесса или в его изменчивости и проведение корректирующих действий, поддерживающих или восстанавливающих стабильность процесса.
При анализе возможностей процесса (если процесс находится в устойчивом состоянии) данные контрольных карт могут использоваться для последующей оценки возможностей процесса.
При анализе системы измерений (при введении границ регулирования, которые отражают присущую системе измерений изменчивость) контрольные карты могут показать, способна ли система измерений обнаруживать представляющую интерес изменчивость процесса или изделия. Контрольные карты могут также использоваться для наблюдения непосредственно за процессом измерений.