관리도
* 품질(Quality) :
제품의 유용성을 정해주는 특성. 최근에는 제품을 사용하는 사람의 입장에서 생각하는
제품의 유용성이 강조되고 있다.
è 제품의 물리, 화학적인 품질뿐 아니라 서비스의 질, 사용적합성, 신뢰성 등도 포함
시키는 넓은 의미의 품질 개념이 사용.
1-1.품질관리(Quality Control : QC) :
수요자가 요구하는 모든 품질을 확보, 유지하기 위해 기업이 품질목표를 세우고, 이것을 합리적이고도 경제적으로 달성할 수 있도록 수행하는 모든 활동의 체계.
품질의 변동원인
1) 우연원인(Chance cause) :
생산조건이 엄격하게 관리된 상태에서도 발생되는 어느 정도의 불가피한 변동을 주는 원인으로, 작업자의 숙련도의 차이, 작업환경의 차이, 식별되지 않을 정도의 원자재 및 생산설비 등의 제반 특성이 차이 등을 말한다.
2) 까닭이 있는 원인(Assignable cause) :
작업자의 부주의, 불량자재의 사용, 생산설비상의 이상 등을 말하며, 이 원인들은 만성적으로 존재하는 것이 아니고 산발적으로 발생하여 품질변동을 일으키는 원인들이다.
1-2. 통계적 품질관리(SQC: Statistical Quality Control) :
수요자가 요구하는 모든 품질을 확보, 유지하기 위해 기업이 품질목표를 세우고, 이것을 합리적이고도 경제적으로 달성할 수 있도록 수행하는 모든 통계적 수법을 응용하는 활동체계
è 품질관리의 일부분으로 통계학의 모든 통계적 수법을 사용하여 실시하는 품질관리를
말하며, 품질관리의 핵심적인 부분이다.
통계적 품질관리의 중추적 역할 : 관리도법
1-3. 관리도(Control Chart) :
품질의 산포를 관리하기 위하여 합리적으로 정한 선, 즉, 관리한계선(Control limit)이 있는 그래프를 말한다.
관리도법(Control chart methods) : 관리도를 사용하는 방법
관리도를 작성하는 목적 : 공정에 관한 데이터를 관리, 해석하여 필요한 정보를 수
집하고, 이들 정보에 의해 공정의 산포를 효율적으로 관리해 나가는데 있다.
1-4. 관리도의 작성
1) 데이터 수집
2) 관리한계선 계산, 기입
3) 관리도 작성, 상태조사
표 1, 표2 참고
1-5. 관리도의 종류
1) 계수형 관리도(Control Charts for Attributes)
: 불량률 관리도(P chart), 불량개수 관리도(Np chart), 결점수 관리도(C chart),
단위당 결점수 관리도(U chart).
2) 계량형 관리도(Control Charts for Variable)
: 평균값 관리도(X-bar chart), 범위 관리도(R chart), 개개의 측정값 관리도(X chart) ,
인접한 두 측정값의 범위 차 관리도(Rs chart), 중앙값 관리도(X-tilde chart),
표준편차 관리도(S chart), 분산 관리도(S2 chart), 최대값-최소값 관리도(L-S chart)
è 실무에서는 두 개의 관리도를 합쳐서 만든 관리도 사용
: X bar - R chart, X-Rs chart, X hat-R chart
계량형 관리도는 계량치의 품질특성에 관한 관리도로, 온도, 압력, 인장강도, 무게 등이 대표적인 계량치이다.
계수치와 비교시 계량치는 측정대상이 되는 품질특성에 대해 양적표현을 하게 되므로 보다 많은 정보를 얻을 수 있는 장점이 있다. 그러나 측정기기나 장비의 구입비나 유지비가 많이 들고, 측정에 필요한 인력과 시간이 많이 요구되는 것이 단점이다.
대개 정규분포 이용
3) 특수한 관리도(Special Control Chart)
: 누적합 관리도(CUSUM chart), 이동평균 관리도(MA chart), 지수가중이동평균 관리도
(EWMA chart), Hotelling T chart, Regression chart, Pareto chart.
부분군 형성
1) 부분군(Subgroup) :
- 동일조건하에서 랜덤하게 추출된 일단의 측정치들을 말하며 크기의 시료가 k개
있을 때 우리는 k개의 부분군이 있다고 말한다.
관리도는 이 부분군의 통계적인 성질에 민감하므로, 부분군의 형성에 세심한 주의를 하여야 한다.
2) 부분군의 변동 :
- 부분군 내부의 변동(Variation within subgroup) : 우연원인에 의한 변동만 존재.
- 부분군간 변동(Variation between subgroup) : 이상원인에 의한 변동이 존재.
è 부분군 형성기준의 예 : 작업조, 작업 일자, 생산설비 등의 차
1-6. 관리상태 판정
점이 관리한계선을 벗어나지 않는다.
점의 배열에 아무런 습성이 없다.
중심선을 중심으로 랜덤하게 배열되어 있다는 뜻.
3. 런(Run) : 중심선의 한쪽에 연속해서 나타난 점의 군. è 표3 참고
a. 런(run)의 길이가 긴 것이 나타나거나, 중심선의 한쪽에 점이 많이 나타난다.
- 런의 길이가 5인 경우 : 공정에 주의
- 런의 길이가 6인 경우 : 원인 조사 개시
- 런의 길이가 7 이상인 경우 : 이상 원인이 있다고 판단하고 조치를 취함
- 런의 길이가 7 이상이 아니더라도 중심선에 대하여 같은 쪽에
: 연속 11점 중 적어도 10점이, 14점 중 적어도 12점이, 17점 중 적어도 14점
이, 연속 20점 중 적어도 16점이 있을 경우에는 이상이 있다고 판단하고 조
치를 취해야 한다.
b. 경향이나 주기성이 나타난다.
- 점점 올라가거나, 내려가는 상태가 나타날 때에는 결국에는 관리한계선을 벗어나
는 점이 생겨나기 때문에 미리 조치를 취해주는 것이 바람직하다.
- 점이 주기적으로 상, 하로 변동하는 경우, 그 원인이 무엇인가를 추구함과 동시에,
관리목적에 따라 부분군의 구분방법, 시료채취방법, 데이터를 얻는 방법 등을 재
검토하여 보아야 한다.
c. 점이 관리한계선에 접근하여 여러 개 나타난다.
연속된 3점중 2점 이상, 연속된 7점중 3점이상, 연속된 10점중 4점 이상이
3s 관리한계선에 접근해 있다는 판정의 기준은 2s선을 벗어난 것으로 한다.
d. 특수한 상태가 나타난다.
- 중심선 매우 가까이에 점들이 모두 모여있는 경우
- 관리한계선을 벗어나는 점이 반 이상인 경우
è 군 구분이 잘못되었거나, 관리한계선의 계산이 틀렸거나, 층화방법이 나쁜
경우에 발생한다. 이 때에는 데이터를 다시 정리하여 관리도를 새로 그려주어
야 한다.
2. 공정관리(Process Control)
2-1. 공정관리의 개념
* 공정을 형성하는 기본요소 (4M)
: 제조방법(Method), 인간(Man), 설비(Machine), 원재료(Material)
* 공정관리(Process Control) :
생산되는 제품의 품질특성이 소기의 목적을 달성하기 위해 만족할 만한 확률분포를 가
질 수 있도록 품질특성의 분포를 조정하는 관리활동
* 공정관리의 순서
공정파악 :
설비, 물체의 변화, 상태 등에 대한 공정흐름도를 작성한다. 이 공정흐름도에는 관리점, 측정정, 검사항목, 시료채취방법, 작업내용 등을 기입한다.
품질표준(품질의 분포, 공정능력지수 등)을 결정한다. 필요하다면 생산량, 원가 등의 표준도 결정한다.
전후 공정과의 관계를 명백히 한다.
è 이상과 같은 항목이 기입된 공정도를 품질관리 공정도라고도 부른다.
공정의 해석
공정관리를 위한 표준을 정한다. 관리항목과 관리방법을 설정하며, 작업표준, 기술표준, 설비표준 등 공정에 이상이 있을 때의 조치방법을 정한다.
제품 이상시의 조치방법을 정한다.
자재의 관리
원료, 재료, 자재, 부분품 등의 관리를 위한 품질표준, 관리방법 등을 정한다.
설비의 관리
설비, 기계, 공구 등의 취급방법, 조절방법 등을 정한다. 또한 자동제어장치, 설비 등의 동작특성에 대한 검토방법은 잘 되어 있는가를 정한다.
계측기의 관리
- 계측방법, 계측기 오차의 관리, 계측의 정밀도, 정확성 등의 유지방법을 정한다.
d. 검사기준의 설정
판정기준, 불합격품 처리기준 등을 정한다.
검사점, 검사방법, 제품에 대한 조처, 공정에 대한 피이드백 방법 등을 정한다.
검사의 관리방법을 정한다.
공정관리의 실시와 검토
제조중에 필요한 조처가 제대로 실시되고 있는가를 검토한다.
조처의 효과를 조사하고, 공정관리 시스템 전체의 검토 개선을 행한다.
관리도 등의 적절한 활용을 검토한다.
2-2. 공정능력
: 공정이 관리상태에 있을 때 그 공정에서 생산되는 제품의 품질변동이 어느 정도인가를 나타내는 양. è 공정능력이라는 용어대신에 ‘자연공차’라는 용어를 쓰기도 하는데, 일반적으로 자연공차는 외부원인에 방해됨이 없이 조업되는 공정에서 생산되는 제품 품질 분포의 6s로 정의된다. 공정능력은 4M에 의해 주로 영향 받음.
2-3. 공정능력의 정량화
: 공정능력을 ‘정보’로서 활용하기 위해서는 공정능력을 양적으로 표현할 필요가 있다.
* 공정능력지수
Cp = ( SU - SL)/ 6s
공정능력의 범위 공정능력의 등급
Cp ³ 1.33 1.33> Cp³ 1 1>Cp³0.67 0.67> Cp A 급 B 급 C 급 D 급
E Q1) 위의1.33은 어떻게 나온 숫자입니까?
* 등급 A : 공정상태가 매우 양호하므로 산포관리는 만족스럽다. 따라서 공정능력
은 같은 수준으로 유지하면서 제품의 단위당 가공시간을 단축시키는 생
산성 향상을 시도하는 것이 바람직스럽다.
* 등급 B : 현재의 규격치에 겨우 맞추고 있음을 말하며, 등급 A로 향상되도록 노
력하여야 한다.
* 등급 C 및 D : 공정능력이 불량함을 의미하며 다음과 같은 조치가 필요하게 된다.
- 더 적절한 능력을 보유한 공정(기계, 설비 등)으로 옮겨서 작업을 진행하거나,
- 현 공정의 능력을 향상시키기 위하여 투자를 하거나,
- 현재 사용하는 규격을 재검토하여 조정하여 주거나,
- 특별한 관리, 공정방법 등을 고안하여 공정능력의 향상에 노력하여야 한다.
E Q1) R&R 이 뭡니까?
Q2) 품질관리 방법에는 무엇이 있습니까?
.0
인증: ISO 9000, ISO14000, QS 9000, 100PPM
현재 우리나라는 낮은 품질에서 높은 품질로 끌어올리는데 주력하는 반면, 미국은 튼튼한고 실용적인 면을, 일본은 정확성을, 프랑스는 제품의 고급화를 추구해 우리나라보다 앞서 나가고 있다.
Gage R&R ( Repeatability & Reproducibility: SPC기법 중 하나)
예) 식음료 가장 중요한 품질의 특성은 질량, 무게
계측기가 질량, 무게 나사의 반지름 등을 측정
계측기는 과연 믿을 만한가? Gage R&R 기법
* 품질(Quality) :
제품의 유용성을 정해주는 특성. 최근에는 제품을 사용하는 사람의 입장에서 생각하는
제품의 유용성이 강조되고 있다.
è 제품의 물리, 화학적인 품질뿐 아니라 서비스의 질, 사용적합성, 신뢰성 등도 포함
시키는 넓은 의미의 품질 개념이 사용.
1-1.품질관리(Quality Control : QC) :
수요자가 요구하는 모든 품질을 확보, 유지하기 위해 기업이 품질목표를 세우고, 이것을 합리적이고도 경제적으로 달성할 수 있도록 수행하는 모든 활동의 체계.
품질의 변동원인
1) 우연원인(Chance cause) :
생산조건이 엄격하게 관리된 상태에서도 발생되는 어느 정도의 불가피한 변동을 주는 원인으로, 작업자의 숙련도의 차이, 작업환경의 차이, 식별되지 않을 정도의 원자재 및 생산설비 등의 제반 특성이 차이 등을 말한다.
2) 까닭이 있는 원인(Assignable cause) :
작업자의 부주의, 불량자재의 사용, 생산설비상의 이상 등을 말하며, 이 원인들은 만성적으로 존재하는 것이 아니고 산발적으로 발생하여 품질변동을 일으키는 원인들이다.
1-2. 통계적 품질관리(SQC: Statistical Quality Control) :
수요자가 요구하는 모든 품질을 확보, 유지하기 위해 기업이 품질목표를 세우고, 이것을 합리적이고도 경제적으로 달성할 수 있도록 수행하는 모든 통계적 수법을 응용하는 활동체계
è 품질관리의 일부분으로 통계학의 모든 통계적 수법을 사용하여 실시하는 품질관리를
말하며, 품질관리의 핵심적인 부분이다.
통계적 품질관리의 중추적 역할 : 관리도법
1-3. 관리도(Control Chart) :
품질의 산포를 관리하기 위하여 합리적으로 정한 선, 즉, 관리한계선(Control limit)이 있는 그래프를 말한다.
관리도법(Control chart methods) : 관리도를 사용하는 방법
관리도를 작성하는 목적 : 공정에 관한 데이터를 관리, 해석하여 필요한 정보를 수
집하고, 이들 정보에 의해 공정의 산포를 효율적으로 관리해 나가는데 있다.
1-4. 관리도의 작성
1) 데이터 수집
2) 관리한계선 계산, 기입
3) 관리도 작성, 상태조사
표 1, 표2 참고
1-5. 관리도의 종류
1) 계수형 관리도(Control Charts for Attributes)
: 불량률 관리도(P chart), 불량개수 관리도(Np chart), 결점수 관리도(C chart),
단위당 결점수 관리도(U chart).
2) 계량형 관리도(Control Charts for Variable)
: 평균값 관리도(X-bar chart), 범위 관리도(R chart), 개개의 측정값 관리도(X chart) ,
인접한 두 측정값의 범위 차 관리도(Rs chart), 중앙값 관리도(X-tilde chart),
표준편차 관리도(S chart), 분산 관리도(S2 chart), 최대값-최소값 관리도(L-S chart)
è 실무에서는 두 개의 관리도를 합쳐서 만든 관리도 사용
: X bar - R chart, X-Rs chart, X hat-R chart
계량형 관리도는 계량치의 품질특성에 관한 관리도로, 온도, 압력, 인장강도, 무게 등이 대표적인 계량치이다.
계수치와 비교시 계량치는 측정대상이 되는 품질특성에 대해 양적표현을 하게 되므로 보다 많은 정보를 얻을 수 있는 장점이 있다. 그러나 측정기기나 장비의 구입비나 유지비가 많이 들고, 측정에 필요한 인력과 시간이 많이 요구되는 것이 단점이다.
대개 정규분포 이용
3) 특수한 관리도(Special Control Chart)
: 누적합 관리도(CUSUM chart), 이동평균 관리도(MA chart), 지수가중이동평균 관리도
(EWMA chart), Hotelling T chart, Regression chart, Pareto chart.
부분군 형성
1) 부분군(Subgroup) :
- 동일조건하에서 랜덤하게 추출된 일단의 측정치들을 말하며 크기의 시료가 k개
있을 때 우리는 k개의 부분군이 있다고 말한다.
관리도는 이 부분군의 통계적인 성질에 민감하므로, 부분군의 형성에 세심한 주의를 하여야 한다.
2) 부분군의 변동 :
- 부분군 내부의 변동(Variation within subgroup) : 우연원인에 의한 변동만 존재.
- 부분군간 변동(Variation between subgroup) : 이상원인에 의한 변동이 존재.
è 부분군 형성기준의 예 : 작업조, 작업 일자, 생산설비 등의 차
1-6. 관리상태 판정
점이 관리한계선을 벗어나지 않는다.
점의 배열에 아무런 습성이 없다.
중심선을 중심으로 랜덤하게 배열되어 있다는 뜻.
3. 런(Run) : 중심선의 한쪽에 연속해서 나타난 점의 군. è 표3 참고
a. 런(run)의 길이가 긴 것이 나타나거나, 중심선의 한쪽에 점이 많이 나타난다.
- 런의 길이가 5인 경우 : 공정에 주의
- 런의 길이가 6인 경우 : 원인 조사 개시
- 런의 길이가 7 이상인 경우 : 이상 원인이 있다고 판단하고 조치를 취함
- 런의 길이가 7 이상이 아니더라도 중심선에 대하여 같은 쪽에
: 연속 11점 중 적어도 10점이, 14점 중 적어도 12점이, 17점 중 적어도 14점
이, 연속 20점 중 적어도 16점이 있을 경우에는 이상이 있다고 판단하고 조
치를 취해야 한다.
b. 경향이나 주기성이 나타난다.
- 점점 올라가거나, 내려가는 상태가 나타날 때에는 결국에는 관리한계선을 벗어나
는 점이 생겨나기 때문에 미리 조치를 취해주는 것이 바람직하다.
- 점이 주기적으로 상, 하로 변동하는 경우, 그 원인이 무엇인가를 추구함과 동시에,
관리목적에 따라 부분군의 구분방법, 시료채취방법, 데이터를 얻는 방법 등을 재
검토하여 보아야 한다.
c. 점이 관리한계선에 접근하여 여러 개 나타난다.
연속된 3점중 2점 이상, 연속된 7점중 3점이상, 연속된 10점중 4점 이상이
3s 관리한계선에 접근해 있다는 판정의 기준은 2s선을 벗어난 것으로 한다.
d. 특수한 상태가 나타난다.
- 중심선 매우 가까이에 점들이 모두 모여있는 경우
- 관리한계선을 벗어나는 점이 반 이상인 경우
è 군 구분이 잘못되었거나, 관리한계선의 계산이 틀렸거나, 층화방법이 나쁜
경우에 발생한다. 이 때에는 데이터를 다시 정리하여 관리도를 새로 그려주어
야 한다.
2. 공정관리(Process Control)
2-1. 공정관리의 개념
* 공정을 형성하는 기본요소 (4M)
: 제조방법(Method), 인간(Man), 설비(Machine), 원재료(Material)
* 공정관리(Process Control) :
생산되는 제품의 품질특성이 소기의 목적을 달성하기 위해 만족할 만한 확률분포를 가
질 수 있도록 품질특성의 분포를 조정하는 관리활동
* 공정관리의 순서
공정파악 :
설비, 물체의 변화, 상태 등에 대한 공정흐름도를 작성한다. 이 공정흐름도에는 관리점, 측정정, 검사항목, 시료채취방법, 작업내용 등을 기입한다.
품질표준(품질의 분포, 공정능력지수 등)을 결정한다. 필요하다면 생산량, 원가 등의 표준도 결정한다.
전후 공정과의 관계를 명백히 한다.
è 이상과 같은 항목이 기입된 공정도를 품질관리 공정도라고도 부른다.
공정의 해석
공정관리를 위한 표준을 정한다. 관리항목과 관리방법을 설정하며, 작업표준, 기술표준, 설비표준 등 공정에 이상이 있을 때의 조치방법을 정한다.
제품 이상시의 조치방법을 정한다.
자재의 관리
원료, 재료, 자재, 부분품 등의 관리를 위한 품질표준, 관리방법 등을 정한다.
설비의 관리
설비, 기계, 공구 등의 취급방법, 조절방법 등을 정한다. 또한 자동제어장치, 설비 등의 동작특성에 대한 검토방법은 잘 되어 있는가를 정한다.
계측기의 관리
- 계측방법, 계측기 오차의 관리, 계측의 정밀도, 정확성 등의 유지방법을 정한다.
d. 검사기준의 설정
판정기준, 불합격품 처리기준 등을 정한다.
검사점, 검사방법, 제품에 대한 조처, 공정에 대한 피이드백 방법 등을 정한다.
검사의 관리방법을 정한다.
공정관리의 실시와 검토
제조중에 필요한 조처가 제대로 실시되고 있는가를 검토한다.
조처의 효과를 조사하고, 공정관리 시스템 전체의 검토 개선을 행한다.
관리도 등의 적절한 활용을 검토한다.
2-2. 공정능력
: 공정이 관리상태에 있을 때 그 공정에서 생산되는 제품의 품질변동이 어느 정도인가를 나타내는 양. è 공정능력이라는 용어대신에 ‘자연공차’라는 용어를 쓰기도 하는데, 일반적으로 자연공차는 외부원인에 방해됨이 없이 조업되는 공정에서 생산되는 제품 품질 분포의 6s로 정의된다. 공정능력은 4M에 의해 주로 영향 받음.
2-3. 공정능력의 정량화
: 공정능력을 ‘정보’로서 활용하기 위해서는 공정능력을 양적으로 표현할 필요가 있다.
* 공정능력지수
Cp = ( SU - SL)/ 6s
공정능력의 범위 공정능력의 등급
Cp ³ 1.33 1.33> Cp³ 1 1>Cp³0.67 0.67> Cp A 급 B 급 C 급 D 급
E Q1) 위의1.33은 어떻게 나온 숫자입니까?
* 등급 A : 공정상태가 매우 양호하므로 산포관리는 만족스럽다. 따라서 공정능력
은 같은 수준으로 유지하면서 제품의 단위당 가공시간을 단축시키는 생
산성 향상을 시도하는 것이 바람직스럽다.
* 등급 B : 현재의 규격치에 겨우 맞추고 있음을 말하며, 등급 A로 향상되도록 노
력하여야 한다.
* 등급 C 및 D : 공정능력이 불량함을 의미하며 다음과 같은 조치가 필요하게 된다.
- 더 적절한 능력을 보유한 공정(기계, 설비 등)으로 옮겨서 작업을 진행하거나,
- 현 공정의 능력을 향상시키기 위하여 투자를 하거나,
- 현재 사용하는 규격을 재검토하여 조정하여 주거나,
- 특별한 관리, 공정방법 등을 고안하여 공정능력의 향상에 노력하여야 한다.
E Q1) R&R 이 뭡니까?
Q2) 품질관리 방법에는 무엇이 있습니까?
.0
인증: ISO 9000, ISO14000, QS 9000, 100PPM
현재 우리나라는 낮은 품질에서 높은 품질로 끌어올리는데 주력하는 반면, 미국은 튼튼한고 실용적인 면을, 일본은 정확성을, 프랑스는 제품의 고급화를 추구해 우리나라보다 앞서 나가고 있다.
Gage R&R ( Repeatability & Reproducibility: SPC기법 중 하나)
예) 식음료 가장 중요한 품질의 특성은 질량, 무게
계측기가 질량, 무게 나사의 반지름 등을 측정
계측기는 과연 믿을 만한가? Gage R&R 기법
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