Controlul calităţii

Prin controlul calităţii se înţelege un sistem de activităţi coordonate pentru preîntâmpinarea ca, datorită condiţiilor din procesul de producţie, un produs să se abată de la performanţele aşteptate de către beneficiar. Un mod de realizare a controlului calităţii îl constituie inspecţia. Inspecţia este acţiunea prin care un produs se compară cu specificaţiile acceptate pentru acel produs. Procedeele de inspecţie sunt diverse, de la cele vizuale şi dimensionale, până la măsurători cu echipamente standardizate sau speciale de încercări.

Inspecţia poate fi urmată de expertiza calităţii, adică de detectarea caracteristicilor produsului care nu sunt considerate satisfăcătoare de către beneficiarii respectivi şi stabilirea cauzelor apariţiei lor. Prin inspecţie se urmăreşte atât existenţa calităţii de concepţie - proiectare, deci existenţa la produsul controlat a proprietăţilor care asigură satisfacerea nevoilor cumpărătorului, cât şi încadrarea parametrilor cuprinşi în specificaţie, cu respectarea unei toleranţe prescrise.

Toleranţa este intervalul de variaţie admis pentru o anumită mărime sau dimensiune caracteristică a unui obiect în raport cu specificaţiile şi exprimă gradul de precizie cu care se impune să se realizeze un anumit produs. În abordarea problemei toleranţelor există două tendinţe care acţionează în sensuri opuse şi care trebuie să se menţină în echilibru:

1) Impunerea unor toleranţe exagerat de strânse, care reflectă pretenţiile unor beneficiari care pot fi importanţi care au cerinţe calitative deosebite (de exemplu beneficiarii produselor pentru apărare sau pentru cercetări spaţiale) sau încercarea acreditării faptului că producţia se situează la un nivel de calitate corespunzător.

2) Stabilirea de toleranţe suficient de largi, astfel încât la control (şi recepţie) să se resimtă cât mai puţin instabilităţile din procesul de fabricaţie. Aceste practici se potrivesc organizaţiilor care nu depind prea mult de pretenţiile anumitor beneficiari.

Atât toleranţele exagerat de strânse, cât şi cele exagerat de largi, implică cheltuieli suplimentare inutile, de aceea toleranţele trebuie stabilite realist, pentru a satisface beneficiarul atât ca nivel de calitate cât şi ca preţ. Modul de realizare a inspecţiei influenţează, de asemenea, eficienţa şi deci costurile. Există două moduri posibile de inspecţie calitativă a loturilor de produse şi anume:

Inspecţia produs cu produs , care ar trebui să ducă în lotul admis după inspecţie la atingerea situaţiei "zero defecte". Un asemenea nivel al calităţii şi al inspecţiei este însă realizabil numai în condiţii speciale.

Inspecţia produs cu produs a fiecărei piese, deşi implică cheltuieli mari, nu poate atinge integral obiectivul de calitate urmărit, adică "zero defecte". Astfel, chiar făcându-se inspecţia după acest procedeu, pentru o anumită caracteristică critică a produsului, nu va exista nici o garanţie că vicii ascunse nu vor produce defectarea produselor. Sunt, de asemenea, inevitabile erorile de inspecţie datorită procedeelor, aparaturii sau factorului uman (oboseala, neatenţia, cunoştinţe insuficiente etc.). Nu există deci o corelaţie între nivelul ridicat al costurilor şi nivelul calitativ obţinut.

Din aceste motive, inspecţia produs cu produs se aplică numai în cazuri deosebite, la produse cu pretenţii de calitate deosebite, în cazul produselor complexe, la produse de valoare ridicată, produse care pun în pericol sănătatea oamenilor, sau produse care se livrează în loturi mici. Procedeul, evident, nu se poate aplica în cazurile în care se impun metode de analiză distructivă.

Inspecţia prin metode selective (control prin sondaj) , care constă din extragerea din lot a unui eşantion reprezentativ în vederea inspecţiei. O metodă selectivă de control bine proiectată permite confirmarea calităţii loturilor produselor şi identificarea loturilor care nu se încadrează în condiţiile de calitate.

Lotul este o cantitate determinată dintr-un produs de acelaşi fel, care a fost fabricat în aceleaşi condiţii, cu aceleaşi utilaje, din aceleaşi materiiprime.

Eşantionul este o submulţime a lotului, extrasă după criterii bine stabilite, pentru a servi la determinarea calităţii lotului. Pentru ca eşantionul să oglindească fidel calitatea lotului, lotul trebuie să fie cât mai uniform, iar eşantionul să fie prelevat la întâmplare, astfel ca fiecare unitate de produs să aibă aceeaşi probabilitate să fie extrasă. Proba se defineşte la fel cu eşantionul, dar expresia se foloseşte pentru selecţia din lot care se supune încercărilor de laborator.

Controlul prin eşantionare permite reducerea volumului de muncă şi a costurilor controlului şi luarea mai rapidă a deciziilor de acceptare sau respingere. Deşi nu asigură o protecţie absolută împotriva erorilor, riscul poate fi fixat între anumite limite în etapa proiectării controlului. Furnizorul şi clientul trebuie să negocieze cu ocazia contractării limita calităţii acceptabile (AQL), nivelul de control (Nc), mărimea lotului (N) şi planul de control.

Nivel de calitate acceptabil şi nivel de calitate tolerat.

Controlul (inspecţia) stabileşte dacă proporţia de exemplare necorespunzătoare (p) pe care o conţine un lot de produse este sub un anumit nivel p_o care a fost stabilit luând în calcul şi aspectele de ordin economic.

Dacă p ≤ p_o, lotul se consideră corespunzător prescripţiilor şi se acceptă.

Dacă p > p_o lotul se consideră necorespunzător şi se respinge.

Controlul, însă, nu oferă o certitudine ci doar o prezumţie la un anumit nivel de probabilitate, probabilitate că acceptarea sau refuzul lotului se face conform criteriilor de mai sus. Această probabilitate defineşte riscul furnizorului şi riscul beneficiarului.

Probabilitatea ca lotul să fie respins considerând că prima ipoteză nu este valabilă, deşi în realitate p ≤ p₀ este riscul furnizorului (α). Probabilitatea ca lotul să fie acceptat pe considerentul că a doua ipoteză nu este adevărată, deşi, în realitate p > p₀, constituie riscul beneficiarului (β).

Mărimea riscurilor se fixează funcţie de natura produsului şi implicaţiile economice ale erorii de a accepta sau a respinge lotul. Astfel, când deficienţele calitative nu duc la consecinşe grave în timpul utilizării şi nu influenţează sensibil situaţia economică a beneficiarului, α se stabileşte la valori mici. În situaţia contrară, se fixează β mic, ceea ce creşte cheltuielile producătorului, dar micşorează, în schimb, pierderile economice ale beneficiarului şi poate preveni consecinţe precum afectarea sănătăţii consumatorului şi afectarea mediului.

Procentul maxim de obiecte defecte la care un lot încă se consideră acceptabil din punct de vedere al calităţii medii este definit ca nivel (limită) de calitate acceptabil (AQL), sau fracţiune defectă acceptabilă p₁. Deci p₁ este o valoare cuprinsă între 0 şi p₀, 0 ≤ p₁ < p₀, pentru care respingerea lotului ca necorespunzătoare determină pierderi economice maxime. Probabilitatea de acceptare a lotului este foarte mare, având valoarea 1 - α.

Nivelul de calitate tolerat (TQL) reprezintă valoarea p₂, situată între fracţiunile p₀ < p ≤ 1, pentru care acceptarea lotului determină pierderi economice maxime. Loturile care prezintă valoarea p₂ se consideră necorespunzătoare şi beneficiarul le acceptă cu o probabilitate foarte mică, cel mult egală cu β.

Nivelul calităţii acceptabile se exprimă ca procentul maxim de obiecte defecte la 100 de exemplare, pentru care lotul se consideră acceptat din punct de vedere al calităţii medii. AQL se stabileşte funcţie de importanţa caracteristicii. Astfel la control prin atribute AQL are valorile următoare:

• pentru caracteristici critice – între 0,1 şi 0,4 %;
• pentru caracteristici importante – între 0,4 şi 1 %;
• pentru caracteristici secundare – între 1 şi 4 %;
• pentru caracteristici minore – între 4 şi 10 %.

Nivelul de control

Nivelul de control Nc se foloseşte pentru caracterizarea exigenţei verificărilor şi stabileşte relaţia dintre mărimea lotului N şi mărimea eşantionului n. Există trei nivele şi anume: verificare normală, verificare severă şi verificare redusă, ele permiţând diferenţierea mărimii riscului şi a costului controlului şi respectiv a recepţiei atunci când controlul serveşte pentru recepţie. NcI înseamnă un eşantion mic şi un risc mare de acceptare a loturilor defecte, iar NcIII înseamnă eşantion mare şi risc mic. Cel mai folosit este, de regulă, nivelul NcII.

Planul de control prin sondaj

Planul de control reprezintă sinteza parametrilor statistici necesari eşantionării (AQL, n) şi a deciziei de acceptare sau de respingere funcţie de numărul de acceptare (A) şi numărul de respingere (R). Numărul de acceptare (A) este numărul maxim de rebuturi din eşantion care condiţionează acceptarea lotului, iar numărul de respingere (R) este numărul minim al defectelor la care lotul este respins.

Planul de control constă în stabilirea următoarelor:

• tipul controlului, prin atribute sau prin măsurare;
• tipul sondajului (eşantionării), simplu, dublu sau multiplu;
• condiţiile de recepţie stabilite de furnizor şi beneficiar, respectiv mărimile AQL,TQL, α şi β care permit determinarea parametrilor planului.

Tipurile de sondaj (eşantionare) se definesc astfel:

Eşantionarea simplă constă din extragerea unui singur eşantion n după controlul căruia se ia decizia de acceptare sau respingere, după cum numărul de exemplare defecte (K) din eşantion este mai mic sau egal K ≤ A ori este mai mare decât numărul de acceptare (A).

Eşantionarea dublă constă din extragerea unui eşantion n după care, pe baza informaţiilor obţinute, se hotăreşte acceptarea lotului sau extragerea unui nou eşantion n; concluzia de acceptare sau respingere se face pe baza informaţiilor furnizate de suma celor două eşantioane.

Eşantionarea multiplă decurge ca şi eşantionarea dublă, dar în mai multe trepte (cu maxim 7 eşantioane extrase).

Mărimea eşantionului n se determină prin metode statistice, funcţie de planul de control adoptat. În acest calcul se lucrează cu funcţii statistice.

Mărimea eşantionului, determinată prin metode statistice, este stipulată, de regulă, în standardul de calitate al produsului respectiv.

Nivelul de verificare a calităţii

Toate planurile de control au câte trei variante: normal, sever şi redus.

În condiţiile în care se foloseşte acelaşi nivel de calitate acceptabil (AQL) şi acelaşi nivel de control (Nc), diferenţele între cele trei grade de severitate sunt:

• planurile de verificare severă se deosebesc de cele normale prin numărul de acceptare şi numărul de respingere mai mici, efectivele eşantioanelor fiind aceleaşi;
• planurile de verificare redusă se deosebesc de cele normale şi de cele severe prin numărul de acceptare şi cel de respingere mai mari, dar şi prin efectivul eşantioanelor, care este mult mai mic.

Pentru început este indicat să se folosească un plan cu exigenţă normală. Trecerea la alte grade de severitate se face în următoarele condiţii:

• se trece de la verificarea normală la cea severă atunci când din 5 loturi verificate succesiv două au fost respinse;
• se trece de la verificarea normală la cea redusă atunci când 10 loturi consecutive sunt admise şi numărul total de defecte din eşantioanele celor 10 loturi este mai mic sau egal cu un anumit număr limită dat;
• se trece de la verificarea redusă la cea normală atunci când un lot este respins.