제 4 장 규격 공차및공정능력 1. 규격 / 4-0. 공차 / 4-04 3. 공정능력 / 4-10 4. 품질경영기사과년도필기 [ 기출문제 ] / 4-1 5. 품질경영기사과년도실기 [ 기출문제 ] / 4-34
3. 공정능력 / 4-13 3.3. 공정능력도를보는방법 * 공정능력도를보는방법은다음사항들에대하여유의하도록한다. 1 규격의한계밖에나가는점은얼마나있는가. 점이늘어선모양에버릇은없는가. 즉, 시간의변동에따라서분포의중심위치나산포에변화가없는가, 경향이나주기성은없는가등. 3.4 공정능력의평가와방법 3.4.1 공정능력치 (6σ ) 에의한공정능력평가 * 품질특성분포의 6σ 를추정후 공정능력치 6$σ 로하여이것을공정능력으로정하는방법 이다. σ 를추정하는방법으로는다음중의하나를이용할수있다. (1) 원데이터를그대로사용하는공식 공정능력치 6 $ σ (4.9) 여기서, $σ V i ( ) n 1 () 도수분포표를이용하는방법 규격하한 규격상한 σ 3σ 3σ 공정능력치 6σ 공차T (8 ~ 9) σ [ 그림 4.10] 규격폭과 6σ 와의관계 * 원데이터를이용하여도수분포를작성하고, 도수분포표에서 σ 를추정하는방법으로서, 공정능력치 6 $ σ
3. 공정능력 / 4-15 치우침도 K M ( T ) K T K T M M 6 T [ 그림 4.1] 치우침이있는경우 * 치우침있는경우의의미는분포의모양은정규분포이지만분포의중심이규격의중심으로부터어느한쪽으로치우쳐있는경우이다. * 치우침이있는경우공정능력지수 K 는평균의치우침과산포의문제를동시에고려한척도로서치우침의표현이되지않는 의보조적지표로사용한다. K ( 1 K) K ( 1 K) ( 1 K) S S 6 (4.11) 여기서, 치우침도 K M T / M S S +,, T S S n * 분포의중심이규격중심으로부터치우쳐있는정도 M (4.1) 는치우침도 K 를가지고나타낼 M 때, K 에서 K ( T / ) M, 즉 K ( T / ) 의크기만큼치우쳐있는경우로 T / 서 [ 그림 4.1] 에서와같다. () 망대 ( 望大 ) 특성과망소 ( 望小 ) 특성 * 한쪽규격의경우는 [ 그림 4.13] 과같고, 이때의공정능력지수는망소특성인경우, 망대 특성인경우 로구한다. S S 3σ$ S S 3σ$ (4.13) (4.14)
3. 공정능력 / 4-17 (3) 공정능력지수별예상부적합품률 S S T 부적합품률 S S T 부적합품률 ±1 σ 0.33 31.73% ±4 σ 1.33 63ppm ± σ 0.67 4.55% ±5 σ 1.67 0.57ppm ±3 σ 1.00 0.7% ±6 σ.00 0.00ppm (4) 공정능력지수를활용한공정능력의평가 * 다음의두조건을만족시켰을때공정능력이있다고평가한다. 1 공정이잘관리되어안정상태에있다. 공정능력지수, ( 또는 ), K 가적당하다. * 공정능력유무의판단기준과조처는 < 표 4.4> 에제시했다. * 공정능력유무의판단에서알수있듯이규격의폭은대체로 ± 4의위치에있으면적당하 다 ( 그림 4.14 참조 ). < 표 4.4> 공정능력유무의판단기준 등급 ( 또는 K ) 의값 분포와규격의관계 공정능력유무판단 조처 검사 특등급 167. 공정능력남아돔 제품의산포가약간커져도걱정없다. 관리의간소화나코스트저감의방법등을생각한다. 무검사체크검사 1 등급 133. < 167. 공정능력충분 이상적인상태이므로유지해나간다. 체크검사샘플링검사 등급 100. < 133. 공정능력충분치는않으나근사 공정관리를철저히하여관리상태를지킨다. 가1에가까워지면부적합품발생우려가있으므로, 필요시조처를취한다. 샘플링검사 3 등급 067. < 100. 공정능력부족 부적합품이발생하고있다. 전수선별, 공정의관리 개선을필요로한다. 전수검사 4 등급 < 067. 공정능력매우부족 품질을만족시키는상태와는거리가멀다. 품질의개선, 원인을추구하여긴급대책을취해야한다. 또규격을재검토한다. 전수검사
4-18 / 제 4 장규격 공차및공정능력 4 + + + + 4 [ 그림 4.14] 이상적인경우의규격의폭 예제 4.5 관리상태에있는어떤공정에서 100 개데이터를취하여불편분산을구했더니 ( 10. 5) 이었다. S 60, S 0 로규격이주어져있을때공정능력지수 의값을구하시오. 잘사용되는공정능력지수범위에따른공정등급분류를하시오. 해설과년도기출문제 (1) 불편분산 V ( 10. 5) 이므로, $ σ V ( 10. 5) 이다. S S 6 $ σ 60 0 6 ( 105. ) 0976. () 0.67< <1.00 이므로공정능력의등급은 3 등급에해당한다 예제 4.6 어떤자동차부품의규격은 0.790±0.005cm이다. 이부품의제조공정을관리하기위하여지난 0일간에걸쳐매일 5개씩의데이터를취하여 R 관리도를작성하여보니, 관리는안정상태이며 0.788cm, R 0.008cm 였다. 이부품의치우침을고려한공정능력지 수 K 를구하시오. 해설 과년도기출문제 $ R 0. 008 σ 0. 00344 ( n 5일때d. 36임 ) d. 36 치우침도 K M 0. 790 0. 788 04. 이므로 T / ( 0. 795 0. 785)/ K K T 0795. 0785. K ( 1 ) ( 1 ) ( 1 04. ) 0. 907 6 $ σ 6 0. 00344 3.4.3 공정능력비 ( D ) 에의한평가 * 공정능력지수가 ( S S ) 6σ$ 와같이정의되어공정능력을평가하는기준으로흔히사 용되는데, 이의역수로서공정능력비 (proce capability ratio) 가사용되기도한다. D 6$ σ 6$ σ S S T (4.15)
4. 품질경영기사과년도필기 [ 기출문제 ] / 4-1 4. 품질경영기사과년도필기 [ 기출문제 ] 4.1 규격 01 공정의산포가규격의최대값과최소값의차와같을때조처방법으로틀린것은? 가공정변화를계속체크하면서공정의중심이규격의중심에오도록할것나실험계획을통해공정산포를감소시킬것다변동이커졌을때는선별검사를할것라소비자와합의하여규격폭을넓힐수있으면넓힐것해설 005( 기사1회차 ) 공정의산포 (6 σ ) 가규격의최대값과최소값의차 ( 공차 ) 와같을때의조처방법은가, 나, 라및다변동이커졌을때는전수검사를할것등이다. 0 공정의산포가규격의최대, 최소치의차보다작고중심이안정된경우의조치사항으로적합하지않은것은? 가현행제조공정의관리를계속한다. 나관리한계선을벗어나는제품은원인을철저히규명하여야한다. 다실험을계획하여공정의산포를감소시킨다. 라체크검사를실시하여검사를줄일것을고려한다. 해설 003( 기사회차 ), 01( 기사1회차 ) T( S S ) >6σ, 즉 > 10. 인때의조치사항은가, 나, 라항이다. 다 T 6σ 일때는실험을계획하여공정의산포를감소시킨다. 4. 공차 공차와허용차의의의 01 공차의수리표현으로가장올바른것은? 가최대치수-최소치수 나최대허용치수 + 최소허용치수 다기준치수 + 아래치수허용차 라최대허용치수-기준치수 해설 006( 기사회차 ) 공차 규격상한-규격하한 최대치수-최소치수 (+ 허용차 )-(-허용차)± 허용차 0 다음설명중옳지않은것은? 가공차란규정된최대치와최소치와의차이이다. 나허용차란규정된기준치와한계치와의차이이다. 다공차는허용차의의미로쓰일수없다. 라끼워맞춤방식의최대치수와최소치수와의차이도공차라고한다. 해설 00( 기사회차 ) 해답 01. 다 0. 다 01. 가 0. 라
4-34 / 제 4 장규격 공차및공정능력 5. 품질경영기사과년도실기 [ 기출문제 ] 5.1 공차 공차와허용차의의의 01 품질관리용어에서쓰이는규격과공차, 허용차를 KS Q ISO 3534-1에의하여간단히설명하시오. 해설과년도 ( 기사기출 ) 1 규격 : 회사표준중에서주로물건에직접또는간접으로관계되는기술적인사항에관하여규정한기준을말한다. 공차 : 규정된최대치와최소치의차. 규격상한치 - 규격하한치 S 3 허용차 : 규정된기준치와한계치와의차. 규격상한치-규격기준치또는규격기준치-규격하한치 S 공차의통계적가성성 : 조립의공차와겹침공차 0 다음그림과같이 개의부품이조립되어 1개의조립품을만드는과정에서조립품의공차는 ±0.015가되어야한다. 하나의부품은그공차가 ±0.010으로이미만들어져있다. 이때단하나의부품을설계하여생산하려고한다. 그공차는얼마로하여야하는가? 1.500±0.010 1.000± 해설과년도 ( 기사기출 ) ± 0. 015 ± 0. 010 + 으로부터, ( 공차 ) ±0.01118 03 아래도면은 M자동화부품의일부이다. 도면을보고조립품의공차가얼마인지계산하시오. 1.5±0.0 1.75±0.05 1.35±0.01 해설과년도 ( 기사기출 ) 조립공차를구하는방법은 3가지방법이있으나문제에해당되는 가지를모두보이면 1 조립공차 ( 각부품공차) ( ± 0. 0) + ( ± 0. 05) + ( ± 0. 01) ( 0. 04) + ( 010. ) + ( 0. 0) 0.1096