NF E60-181-2001 Manufacturing systems - Acceptance conditions - Piece manufacture suitability evaluation method 《生产系统 验收条件 单件生产稳定性评价方法》.pdf

1、FA1 06889 ISSN 0335-3931 NF E 60-181 Janvier 2001 Indice de classement : E 60-181 ICs : 03.120.30 ; 03.100.50 Moyens de production Conditions de rception Mthode dvaluation de laptitude raliser des pices E : Manufacturing systems - Acceptance conditions - Piece manufacture D : Produktionsmittel - Abn

2、ahmebedingungen - Methode zur Bewertung suitability evaluation method der Werkstck-Fertigungsfhigkeit W 8 Norme franaise homologue 0 par dcision du Directeur Gnral dAFNOR le 20 dcembre 2000 pour prendre effet le 20 janvier 2001. Remplace la norme homologue NF E 60-1 81, de dcembre 1998. O O N U O Co

3、rrespondance la date de publication du prsent document, des travaux internationaux sont en if a cours IISO/TC 69 sur la notion daptitude. Analyse Descripteurs Le prsent document, qui sadresse aux constructeurs et aux utilisateurs de moyens de production lors du contrle la rception, dfinit une mthode

4、 dvaluation de laptitude de ceux-ci raliser des pices dans des tolrances donnes. Thsaurus International Technique : mcanique, production, pice mcanique, contrle de rception, aptitude lemploi, valuation, statistique, caractristique go- mtrique, tolrance de dimension, conditions dessai, rsultats dessa

5、i, calcul. Modifications Par rapport au document remplac : Introduction du tableau des bornes du Cpk pour lestimation des risques. Amliora- tion des figures. Corrections de la valeur de y au tableau D.l ainsi que de la valeur de la loi de Raileigh au tableau E.l et corrections rdactionnelles. Correc

6、tions dite et diffuse par lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR), Tour Europe 92049 Paris La Dfense Cedex Tl. : O1 42 91 55 55 -Tl. international : + 33 1 42 91 55 55 O AFNOR 2001 AFNOR 2001 1 er tirage 2001-01 -F Capabilit UNM 940 Membres de la commission de normalisation Prsident : M GOGUE

7、L Secrtariat : M MARRAGOU - UNM M M M M M M MME M M M M M M M M M AElN BALLAUD BEMA BERGER CHEROUTE CUILLEREY DEL CERRO GOGUEL HAYS HUMBERT LE BRETON LETERME OVIEVE RAYMOND TANGUY TOULEMONDE AElN QUALITE SYSTEME BEMA SYMAP PREVOYANCESYSTEM OBI AFNOR - NORMALISATION UNM CLEMENT PSA PEUGEOT CITROEN RE

8、NAULT AUTOMOBILES SCHNEIDER ELECTRIC RENAULT AUTOMOBILES LANGUEPIN INDUSTRIE CETIM AFNOR - NORMALISATION -3- NF E 60-1 81 Sommaire Page Avant-propos . 4 1 Domaine dapplication . 4 2 Rfrences normatives . 4 3 Dfinitions et symboles 5 4 Marche suivre pour valuer laptitude dun moyen ou dun processus 5

9、Rception . 21 raliser des pices 10 Annexe A (normative) Vrification de la normalit des rsultats de mesure 22 Annexe B (normative) Dtermination des valeurs des paramtres de calcul dans le cas gnral pour les caractristiques dimensionnelles . 25 Annexe C (informative) Estimateur de lcart-type . Mthode

10、de ltendue 29 Annexe D (normative) Loi de dfaut de forme 31 Annexe E (informative) Loi de Rayleigh 35 Annexe F (informative) Exemples numriques 38 NF E 60-1 81 -4- Avant-propos Le prsent document a t labor sur base des recommandations CNOMO, traitant du mme sujet et des usages en vigueur et prsente

11、une application de certains indicateurs de la norme NF X 06-033. Lvaluation des critres de rception des moyens de production est base sur des calculs statistiques qui sont un outil pour estimer les coefficients daptitude. Du fait de lutilisation de calculs statistiques, lutilisateur de cette norme d

12、oit matriser les lments de base de ces calculs et en particulier connatre et comprendre les paramtres lis la loi normale : moyenne, cart-type, esti- mation de ces valeurs, risques lis lestimation, intervalle de confiance. Cette matrise des calculs statistiques lui permet de calculer les coefficients

13、 daptitude et danalyser les rsultats en toute connaissance de cause. Toutefois, afin davoir une norme dapplication pratique, et, de ne pas avoir dans le corps de celle-ci la partie tho- rique importante qui en dcoule, il a t convenu de traiter du cas gnral par lintermdiaire du cas particulier le plu

14、s souvent utilis, et donc de faire figurer en annexe toute la partie thorique relevant du cas gnral. Pour les mmes raisons pratiques il a galement t convenu de faire figurer en annexe tous les dtails thoriques de cal- cul, lorsque ceux-ci ntaient pas indispensables pour lapplication de la mthodologi

15、e de lessai, mais ncessaires pour sa comprhension. 1 Domaine dapplication Le prsent document dfinit une mthode de vrification de laptitude dun moyen de production raliser en srie des pices donnes dans des limites de tolrance dfinies. Elle sapplique lors de la rception dun moyen de production. Elle s

16、applique aux seules caractristiques mesurables dfinies par accord entre le constructeur et lutilisateur, et qui font lobjet du contrle. Ces caractristiques doivent tre spcifies par lintermdiaire dune limite infrieure et dune limite suprieure de lintervalle de tolrance. Elle sapplique aux moyens de p

17、roduction et aux processus produisant des pices dont les caractristiques contrles suivent une loi de distribution proche dune loi normale ou dune loi normale replie (loi de dfaut de forme) ou dune loi de Rayleigh. 2 Rfrences normatives Ce document comporte par rfrence date ou non date des dispositio

18、ns dautres publications. Ces rfrences normatives sont cites aux endroits appropris dans le texte et les publications sont numres ci-aprs. Pour les rfrences dates, les amendements ou rvisions ultrieurs de lune quelconque de ces publications ne sappli- quent ce document que sils y ont t incorpors par

19、amendement ou rvision. Pour les rfrences non dates, la dernire dition de la publication laquelle il est fait rfrence sapplique. NF E 02-204, Vrification des tolrances des produits - Conditions dacceptation. NF E 04-552, Dessins techniques - Tolrancement gomtriques, gnralits, dfinitions, symboles, in

20、dications sur les dessins. NF E 04-561, Dessins techniques - Principe de tolrancement de base. NF X 06-031 :I 995, Application de la statistique - Contrle en cours de la fabrication - Cartes de contrle. NF X 06-033:l 995, Aptitude des moyens de production et processus de fabrication - Gnralits. NF X

21、 06-050, Application de la statistique - tude de la normalit dune distribution. NF X 06-072, Estimation et tests statistiques - Extraits de tables statistiques - Rfrences de tables statistiques. X 15-001, Enceintes et conditions dessais - Atmosphres normales de conditionnement ou dessai. NFISO3534-1

22、:1993, Statistique-Vocabulairesetsymboles-Partie 1 :Probabilitettermesstatistiquesgnraux (indice de classement : X 06-002- 1). NF IS0 3534-2:l 993, Statistique - Vocabulaires et symboles - Partie 2 : Matrise statistique de la qualit (indice de classement : X 06-002-2). -5- NF E 60-1 81 3 Dfinitions

23、et symboles Les dfinitions des termes gnraux sont donnes dans les normes NF IS0 3534, en particulier celle de lintervalle de confiance au risque a (voir 2.5.7 de NF IS0 3534-1:1993) et celle de lestimation de proportion de non- conformes (voir 2.2.2 de NF IS0 3534-2:l 993). Les dfinitions et symbole

24、s qui suivent se rapportent au coefficient daptitude du moyen et au coefficient daptitude du processus de production ainsi quaux paramtres statistiques (dispersion) permettant de calculer ces coeffi- cients daptitude. II est suppos au pralable que la distribution statistique sous-jacente des valeurs

25、 observes en production suit une loi de distribution proche dune loi normale ou dune loi normale replie (loi de dfaut de forme) ou dune loi de Rayleigh. Cette hypothse essentielle permet, en partant dun nombre limit de valeurs (rsultats dessais) dune caract- ristique, destimer les valeurs des paramt

26、res de la distribution statistique sous-jacente (valeur moyenne et cart- type) ncessaires au calcul des coefficients daptitude. Pour les besoins de la prsente norme, les dfinitions complmentaires et symboles suivants sappliquent : Symboles et indices Intervalle de tolrance Limite de tolrance infrieu

27、re Limite de tolrance suprieure Moyenne de la distribution intrinsque (figure 1) Moyenne de la distribution de production (figure 2) Moyenne estime de la distribution intrinsque cart-type estim de la distribution intrinsque Moyenne estime de la distribution de la production cart-type estim de la dis

28、tribution de production Largeur de la dispersion intrinsque (figure 1) Largeur de la dispersion de la production (figure 2) Largeur de lintervalle compris entre la borne infrieure de la dispersion de production et mp (figure 2) Largeur de lintervalle compris entre mp et la borne suprieure de la disp

29、ersion de production (figure 2) Borne suprieure de la dispersion pour les dfauts de forme tendue dun chantillon, dun prlvement cart-type dune distribution cart-type estim dune distribution Caractristique mesurable releve Tolrance gomtrique Caractristique gomtrique releve Moyenne de la loi normale so

30、us-jacente au dfaut de forme cart-type de la loi normale sous-jacente au dfaut de forme Cahier des charges dfini par accord entre lutilisateur et le constructeur Effectif dun chantillon Effectif du prlvement NF E 60-1 81 -6- Indices r Numro dordre de la pice dans le prlvement j Numro dordre de la pi

31、ce dans un chantillon e Indice de Ichantillon t Total I Intrinsque P Production NOTE Les coefficients estims sont nots Cam, Cap et Cpk sans indice. Les valeurs vraies de ces coefficients (valeurs inconnues) sont notes avec lindice v : Cam, Cap, et Cpk,. 3.2 Dfinitions 3.2.1 moyen de production machi

32、ne ou ensemble de machines de production permettant de raliser lensemble des oprations ncessaires la production depuis la fourniture livre lentre jusqu la pice dans son tat de livraison la sortie du moyen 3.2.2 processus ensemble de moyens et dactivits lis qui transforment la fourniture entrante en

33、livraison sortante NOTE Cet ensemble comprend tous les moyens ncessaires : moyens de production, main duvre, mode opratoire, maintenance, etc. 3.2.3 dispersion dune caractristique (ou intervalle de dispersion) (voir 3.5 de NF X 06-033:1995) variabilit de la caractristique dfinie comme lintervalle ce

34、ntr dans lequel 99,73 Yo des produits sont raliss 0,135 Yo des produits raliss sont infrieurs la borne infrieure de cet intervalle ; 0,135 Yo des produits raliss sont suprieurs la borne suprieure de cet intervalle. NOTE Lorsque la loi suivie est la loi normale, la largeur de la dispersion vaut six c

35、arts-types. 3.2.4 dispersion intrinsque (ou instantane) du moyen de production dispersion observable pour une caractristique ralise par un moyen de production pendant une dure au cours de laquelle aucune intervention na eu lieu et pour laquelle les paramtres de mise en Oeuvre du moyen nont pas vari

36、: mme oprateur, mme mthode de travail, mme(s) quipement(s), mme(s) lot(s) de matire(s) premire(s), ce(s) lot(s) tant homogne(s), mme temprature, etc. NOTE 1 La distribution statistique sous-jacente dans ces conditions de production est appele distribution intrinsque. NOTE 2 Dans certaines industries

37、, la dispersion intrinsque est appele dispersion , le moyen comprenant machine et quipement. NOTE 3 un moyen de production correspondent autant de dispersions intrinsques que de caractristiques indpen- dantes ralises. Soit par exemple un produit prsentant trois caractristiques diffrentes : largeur,

38、longueur, hauteur. Ce produit est ralis par un seul moyen en une seule opration. ce moyen seront associes trois dispersions intrinsques diffrentes. -7- NF E 60-1 81 3.2.5 coefficient daptitude du moyen (Cam) rapport de lintervalle de tolrance la largeur de la dispersion intrinsque NOTE 1 Cet indicat

39、eur de dispersion permet de mesurer si potentiellement le moyen est apte raliser la caractristique pour laquelle il est mis en uvre. L, - Li Di Cam = - o : Li est la limite de tolrance infrieure ; L, est la limite de tolrance suprieure ; Di est la largeur de la dispersion intrinsque ; mi est la moye

40、nne de la distribution intrinsque. Intervalle de tolrance I i I mi I Li Dispersion intrinsque LS Figure 1 - Exemple de la loi normale NOTE 2 Le coefficient permet destimer laptitude dun moyen de production raliser des pices dans un intervalle de tolrance dfini pour une caractristique mesurable dterm

41、ine (sans tenir compte des drives ou rglages ventuels). NOTE 3 Lorsquil nest pas possible de dfinir une distribution intrinsque, par exemple lorsque la distribution intrinsque fluctue en largeur de faon intempestive, cette notion disparat. NOTE 4 Lorsquil nexiste quune limite de tolrance spcifie, ce

42、t indicateur nest pas dfini. NOTE 5 La position de la distribution intrinsque par rapport lintervalle de tolrance nintervient pas dans cet indicateur. 3.2.6 dispersion de production dispersion observable pour une caractristique ralise par un moyen de production ou un processus, pendant une dure de p

43、roduction reprsentative au cours de laquelle diffrents paramtres lis la mise en uvre du moyen ou du processus ont pu varier : - changement doprateur ; - rglage ; - changement de lot matire ; - etc. NOTE 1 La distribution statistique sous-jacente dans ces conditions de production est appele distribut

44、ion de production. NOTE 2 La dure de production observe nest pas dfinie a priori. Elle est fixe de faon contractuelle entre le fournis- seur et lacheteur. NOTE 3 un processus correspondent autant de dispersions de production que de caractristiques indpendantes ra- lises. Soit par exemple un produit

45、prsentant trois caractristiques diffrentes : largeur, longueur, hauteur. Ce produit est ralis par un seul moyen en une opration. ce moyen seront associes trois dispersions de production diffrentes. NF E 60-1 81 -8- 3.2.7 coefficient daptitude du processus (Cap) rapport de lintervalle de tolrance la

46、largeur de la dispersion de production L, - Li Cap = - o : Li est la limite de tolrance infrieure ; L, est la limite de tolrance suprieure ; D, est la largeur de la dispersion de production. NOTE 1 Cet indicateur de dispersion permet de mesurer si potentiellement le processus est apte raliser la car

47、actris- tique pour laquelle il est mis en uvre, moyennant recentrage ventuel. NOTE 2 Lorsquil nexiste quune limite de tolrance spcifie, cet indicateur nest pas dfini. NOTE 3 La position de la dispersion de production par rapport lintervalle de tolrance nintervient pas dans cet indicateur. 3.2.8 coefficient ou indice de performance du processus (Cpk) Coefficient permettant destimer la facult dun processus raliser des pices dans les limites de tolrance dfi- nies, compte tenu des interventions dfinies (nombre et nature) effectues en cours de production NOTE Ce coefficient Cpk tient