Controllo dei Processi

Controllo dei Processi
In Regime di Qualità
Tesi di gruppo n. 1
Nel reparto centine di una fabbrica aeronautica si lavorano quattro famiglie di particolari di un aereo a reazione:
1) centine
2) supporti
3) organi di collegamento
4) minuterie
che, in termini economici, hanno l’incidenza sui
costi di produzione del reparto evidenziata
nel diagramma di Pareto a lato.
Come si vede, le centine, cioé gli
elementi strutturali che sostengono le forme
aerodinamiche delle superfici del velivolo (ali
ed impennaggi), rappresentano il 65% dei costi di produzione del reparto.
Addirittura maggiore è l’incidenza delle centine sui costi totali di scarti e rilavorazioni, pertanto appare fondamentale studiare in
modo approfondito questi fenomeni indesiderati.
Le centine vengono realizzate mediante una successione di operazioni di fresatura e foratura eseguite in un unico processo articolato sulle medesime attrezzature anche se il progetto ne
prevede di forme e dimensioni differenti.
Il processo di produzione delle centine è composto dai seguenti due sottoprocessi sviluppati in serie:
1. su un unico blocco di materiale grezzo, fissato alla tavola della macchina utensile mediante due fori di posizionamento (A e B), vengono lavorate contemporaneamente, in funzione del numero di
mandrini della macchina operatrice, da 2 a 4 centine della medesima dimensione e forma, sino a
circa il 75% del ciclo di lavoro comprendente due fori di posizionamento C e D;
2. si separano i diversi pezzi e, dopo aver fissato le centine su un’altra macchina utensile mediante i
fori C e D, viene completato il ciclo di lavorazione nella zona di accoppiamento della centina col suo
supporto;
descritti nella figura della pagina seguente.
Affinché le centine possano essere accoppiate con i particolari contigui è necessario
che non presentino difetti ed abbiano dimensioni assolutamente entro le tolleranze: le centine che
non rientrano nelle tolleranze devono essere rilavorate, se la natura e l’entità del difetto lo consentono, oppure scartate.
B
D
C
A
Analisi dei difetti
Al fine di valutare l’incidenza del problema, in termini sia percentuali sia economici, sono
stati raccolti, nell’intervallo di tempo di due settimane, in ciascuno dei due turni lavorativi ed in ciascuna delle due linee di produzione, i dati relativi alle centine da riparare e da scartare e al tipo di
difetto rilevato.
L’analisi dei difetti rilevati nel corso della raccolta dei dati ha consentito l’individuazione di sei cause potenziali descritte, unitamente ai dati relativi, nella tabella che segue:
Cod.
Tipo di difetto
1
Disallineamento
2
Cause accidentali
3
Svasature difettose
4
5
Fori difettosi
Spessore fuori specifica
6
Raggi difettosi
Descrizione del difetto
Dati
Discontinuità del profilo lungo la linea di accoppiamento della centina con altri particolari
Errori dell’operatore o della macchina utensile
Sede dell’alloggiamento della testa dell’organo
di collegamento (vite, ribadino) troppo o poco
profonda o disassata rispetto al foro
Fori ovalizzati o di diametro eccessivo
Spessori maggiori del limite di controllo superiore o minori del limite di controllo inferiore
Raggio di raccordo fra due parti fuori tolleranza
10
16
4
3
31
6
la quale, in effetti, avrebbe potuto essere compilata anche accorpando i difetti n. 1 e n. 5 che possono essere considerati tipologicamente simili.
Il diagramma di Pareto dei difetti rilevati evidenzia pertanto come gli inconvenienti più
influenti siano riconducibili agli spessori fuori specifica nella zona di accoppiamento della centina col
supporto, che possono dipendere direttamente da errori di incisione sia indirettamente da
disallineamento della centina durante la lavorazione di finitura.
Al fine di valutare l’incidenza
del problema, in termini sia percentuali sia
economici sia dinamici, sono stati raccolti,
nell’intervallo di tempo di due settimane, in
ciascuno dei due turni lavorativi, ed in ciascuna delle due linee di produzione, i dati relativi
agli spessori nella zona di accoppiamento della
centina col supporto, procedendo a una campagna di misure di due settimane che ha fornito i seguenti valori, rilevati cronologicamente per colonne con la convenzione che in ogni seduta di
campionamento si dovesse procedere sulla linea 1 prima che sulla linea 2, e che le cifre della prima riga precedano quelle della seconda:
turno 1
L
M
M
G
V
L
M
M
G
V
108
108
102
97
93
97
94
88
92
112
88
100
103
100
94
97
101
98
92
93
111
107
112
87
84
98
93
88
88
91
97
106
101
99
101
97
99
92
91
92
linea 1
116 108
85 105
88 106
85 93
103 100
96 100
93 104
92 93
85 92
104 89
114 95
95 101
92 99
85 103
97 98
101 93
99 95
87 89
96 92
93 92
108
98
100
99
89
99
103
97
88
93
103
104
99
101
97
96
97
84
97
94
104
103
92
95
96
93
93
99
95
95
94
116
95
92
87
100
92
97
102
93
turno 2
103
95
99
92
96
94
85
99
101
95
106
97
92
96
96
103
101
94
99
99
linea 2
98 103
105 92
83 93
93 105
96 92
100 92
91 97
115 111
103 98
92 88
94 93
99 99
92 102
107 85
103 94
97 104
103 96
100 92
97 94
87 99
85
103
99
95
96
95
94
99
91
95
99
92
99
92
87
101
92
93
105
112
86
94
108
116
104
111
94
87
92
90
87
108
80
103
97
100
98
97
92
93
85
103
102
99
91
97
97
97
97
93
85
88
101
89
86
112
99
94
116
93
linea 1
103 105
112 105
90 102
100 102
99 97
88 102
99 96
93 94
93 93
93 83
105 101
100 113
97 100
99 101
84 100
97 97
96 96
94 97
94 92
89 92
106
109
105
99
97
98
99
97
92
89
109
102
97
99
98
97
92
94
86
92
96
93
112
100
97
92
100
91
92
96
97
88
94
101
92
99
85
91
95
97
108
101
88
97
94
103
115
96
97
97
92
84
108
103
86
103
97
103
87
94
linea 2
96 96
100 95
103 99
88 108
105 92
102 99
97 92
105 80
97 97
93 85
108 92
104 112
97 99
108 114
83 92
98 100
103 102
93 85
113 93
100 92
91
101
88
96
102
99
98
101
92
106
92
95
97
95
103
102
99
99
94
93
Nella matrice che precede sono già evidenziati, mediante neretto in fondo scuro, i dati
fuori specifica, cioè i dati esterni al campo di accettazione espresso dai seguenti limiti:
•
spessore minimo
:
89 mm
•
spessore massimo
:
111 mm
Dalla matrice sono rilevabili anche i dati relativi alle centine da riparare e da scartare,
che sono riassunti nella matrice che segue:
centine da rottamare
centine da riparare
turno 1
turno 2
turno 1
turno 2
linea 1 linea 2 linea 1 linea 2 linea 1 linea 2 linea 1 linea 2
lunedì
1
1
1
1
2
martedì
1
1
1
3
1
3
mercoledì
1
1
giovedì
1
1
2
1
1
1
venerdì
1
3
1
1
1
lunedì
1
1
1
1
1
3
2
martedì
1
1
1
1
mercoledì
1
2
2
2
giovedì
2
2
venerdì
1
1
1
1
1
1
4
3
5
5
14
8
12
12
totali
7
10
22
24
17
46
giorno
Le centine, che il reparto produce al ritmo di 200 alla settimana, hanno un costo di produzione di 145,00 € ciascuna. Il costo unitario medio di riparazione è invece di 14,00 € con scarto
massimo di 1,30 €.
Appare interessante, a questo proposito, determinare, mediante un ulteriore diagramma
di Pareto, l’incidenza economica del superamento dello spessore massimo (centine da rottamare) o
dello spessore minimo (centine da riparare).
Non è questo, però, l’unico difetto rilevato nel corso della raccolta dei dati, anche se si
tratta del difetto riscontrato con maggiore frequenza.
Occorre pertanto analizzare le potenziali cause di disallineamento e realizzazione di fori fuori specifica, ed individuare quella più probabile unitamente alle possibili contromisure.
Ciascun gruppo deve studiare la situazione utilizzando tutti gli strumenti statistici a disposizione, verificando anche se sia individuabile una deviazione delle macchine utensili nell’arco di un
periodo di lavorazione.
Ciascun componente di ciascun gruppo dovrà redigere una relazione autonoma dei risultati ottenuti dal gruppo, riportando anche le considerazioni relative agli strumenti non specificamente utilizzati e un’esauriente documentazione grafica.