Методологические основы управления качеством новой продукции

Одной из основных целей предприятия является удовлетворения потребностей потребителей, а, следовательно, основой организации деятельности фирмы является ориентация на конечного пользователя и создание для него максимально выгодных условий при покупке, эксплуатации и ремонте продукции.

Под управлением качеством продукции понимают постоянный планомерный целенаправленный процесс воздействия на всех уровнях на детерминирующие результат факторы и условия, обеспечивающий возможности создания и полноценного использование продукции оптимального качества.

Система управления качеством продукции (СУКП) – это совокупность управленческих органов и объектов управления, мероприятий, методов и средств, направленных на установление, обеспечение и поддержание высокого уровня качества продукции.

СУКП призвана выполнять очень большое число разнообразных функций. Укрупненно их можно классифицировать следующим образом:

1. Функции стратегического, тактического и оперативного управления.

2. Функции принятия решений, управляющих воздействий, анализа и учета, информационно-контрольные.

3. Функции специализированные и общие для всех стадий жизненного цикла продукции.

4. Функции управления по научно-техническим, производственным, экономическим и социальным факторам и условиям.

В соответствие со стандартом ИСО, жизненный цикл продукции включает 11 этапов:

1. маркетинг, поиск и изучение рынка;

2. проектирование и разработка технических требований, разработка продукции;

3. материально-техническое снабжение;

4. разработка и подготовка производственных процессов;

5. производство;

6. контроль и проведение испытаний;

7. упаковка и хранение;

8. реализация и распределение продукции;

9. монтаж и эксплуатация;

10. техническая помощь и обслуживание;

11. утилизация после использования.

Обеспечение качества продукции заключается в осуществлении совокупности планируемых систематических мероприятий, создающих необходимые условия для такого выполнения каждого из перечисленных этапов, при котором продукция удовлетворяла бы всем предъявляемым требованиям в области качества. Управление качеством включает принятие решений, чему предшествуют контроль, учет, анализ. В концентрированном виде СУКП можно представить в виде схемы, представленной на рисунке 2.9.

Рис. 2.9. Система СУКП

Одной из важнейших компонентов СУКП является подсистема контроля. Контроль качества независимо от совершенства применяемых для этого методик предполагает отделение хороших изделий от плохих. Наибольшую роль в этом процессе играют статистические методы контроля качества. Они включают в свой состав следующие элементы:

1. Статистический приемочный контроль по альтернативному признаку.

2. Выборочный приемочный контроль по варьирующим характеристикам качества.

3. Стандарты статистического приемочного контроля.

4. Системы экономических планов.

5. Методы статистического регулирования технологических процессов.

Основой статистического контроля являются методы выборок. Их сущность состоит в том, что из всей генеральной совокупности объектов контроля (N) отбирается малое число единиц (n), на основании результатов анализа которых принимаются решения относительно всей генеральной совокупности. Для каждой выборки вычисляются выборочная средняя (x’) или доля (w) и выборочная дисперсия (s²):

, , ,   .

(2.13)

Оценка дисперсии и других характеристик генеральной совокупности базируется на использовании оценок дисперсии малой выборки. Для определения параметров генеральной совокупности при этом применяется распределение Стьюдента (t-критерий). Для каждого значения n в таблицах имеются значения распределения t-функции. С их помощью определяются средняя (μ) и предельная (Δ)ошибки малой выборки:

,	(2.14)
.	(2.15)

Далее определяются доверительные пределы, в которых можно с заданной вероятностью ожидать колебания характеристик всей генеральной совокупности:

x’+D ³ ³ x’-D .

(2.16)

Решения по результатам контроля выборочной совокупности принимаются на основе планов статистического контроля. Под планом понимается система правил, указывающих методы отбора изделий для проверки и условия, при которых партию следует принять, забраковать или продолжать контроль. Различают следующие виды планов статистического контроля партии продукции:

1. Одноступенчатые планы, согласно которым в случае, если среди n случайно отобранных изделий число дефектных m окажется не больше приемочного числа c (c³m), то партия принимается, в противном случае партия бракуется.

2. Двухступенчатые планы, согласно которым в случае, если среди n случайно отобранных изделий число дефектных m окажется не больше приемочного числа c₁ (c₁³m₁), то партия принимается; если m₁³d₁, где d₁ – браковочное число, то партия бракуется. Если же c₁<m₁<d₁, то принимается решение о взятии второй выборки объемом n₂. Тогда, если суммарное число дефектных изделий в двух выборках c₂³ (m₁+m₂), то партия принимается, в противном случае партия бракуется по данным двух выборок.

3. Многоступенчатые планы – логическое продолжение двухступенчатых. Первоначально берется выборка объемом n₁ и определяется число дефектных изделий m₁. Если c₁³m₁, то партия принимается. Если m₁³d₁ (d₁>c₁+1), то партия бракуется. Если c₁<m₁<d₁, то принимается решение о взятии второй выборки объемом n₂. Пусть среди n₁+n₂ изделий имеется m₂ дефектных. Тогда. Если c₂³m₂, то партия принимается. Если m₂³d₂ (d₂>c₂+1), то партия бракуется. При c₁<m₁<d₁ принимается решение о взятии третьей выборки. В дальнейшем контороль производится по аналогичной схеме, за исключением k-го шага. Если на k-ом шаге среди проконтролированных изделий выборки оказалось m_k дефектных и c_k³m_k, то партия принимается, если же m_k>c_k, то бракуется. В многоступенчатых планах число шагов k заранее задается. Обычно n₁=n₂=…=n_k.

4. Планы последовательного контроля. Решение по контролируемой партии принимается после оценки качества ряда выборок, общее число которых заранее не установлено и определяется в процессе контроля по результатам предыдущих выборок.

Правила выбора планов контроля с учетом особенностей объектов контроля, правила перехода с нормального контроля на усиленный или облегченный и другие указания составляют содержание стандартов статистического приемочного контроля.

Контрольные карты

Контрольные карты являются одним из основных инструментов статистических методов контроля качества. Они состоят из центральной линии, двух контрольных пределов (над и под центральной линией) и значений характеристики (показателя качества), нанесенных на карту для представления состояния процесса.

В определенные периоды времени отбирается (все подряд, выборочно, периодически из непрерывного потока и т.д.) n изготовленных изделий и проводится измерение контрольных параметров.

Результаты измерений наносятся на контрольную карту, и в зависимости от полученных результатов принимается решение о корректировке процесса или о продолжении процесса без корректировок.

Сигналом о возможной разналадке технологического процесса могут служить:

Выход точки за контрольные пределы (точка 6 рисунка 2.10) свидетельствует о том, что процесс вышел из-под контроля.

Расположение группы последовательных точек около одной контрольной границы, но не выход за нее (точки 11, 12, 13, 14), что свидетельствует о нарушении уровня настройки оборудования.

Сильное рассеяние точек (точки 15, 16, 17, 18, 19, 20) на контрольной карте относительно средней линии, что свидетельствует о снижении точности технологического процесса.

При наличии сигнала о нарушении производственного процесса должна быть выявлена и устранена причина нарушения.

Таким образом, контрольные карты используются для выявления причины, но не случайной, а достаточно четко детерминированной (определенной). Под определенной причиной понимается существование факторов, которые принципиальным образом допускают изучение. Вариация же, обусловленная случайными причинами, неизбежна; она встречается в любом процессе, даже если технологическая операция проводится с использованием стандартных методов и сырья.

Рис. 2.10. Контрольная карта

Схемы Исикава

Часто при определении факторов, которые влияют на какой-либо результативный показатель, характеризующий качество, используют схемы Исикава. Они были предложены профессором Токийского университета Каору Исикава в 1953 году при анализе различных мнений инженеров по поводу вариантов решения различного рода технических проблем. Иначе схему Исикава называют диаграммой причин и результатов, «рыбьим скелетом» и т.д. Она состоит из показателя качества, характеризующего результат, и факторных показателей (см. Рис. 2.11).

Рис. 2.11. Схема Исикава

Построение диаграмм Исикава включает следующие этапы:

· Выбор результативного показателя, характеризующего качество изделия (процесса и т.д.).

· Выбор главных причин, влияющих на показатель качества. Их необходимо поместить в прямоугольники («большие кости»).

· Выбор вторичных причин («средние кости»), влияющих на главные.

· Выбор (описание) причин третьего порядка («мелкие кости»), которые влияют на вторичные.

· Ранжирование факторов по их значимости и выделение наиболее важных.

Диаграммы причин и результатов имеют универсальное применение. Специалистами отмечается, что зачастую на практике число существенных дефектов незначительно и вызываются они, как правило, небольшим количеством причин. Таким образом, выяснив причины появления немногочисленных существенно важных дефектов, можно устранить почти все потери.

Диаграммы Парето

Определение основных причин, вызывающих отклонения от нормальных параметров производственного процесса и, соответственно, колебания уровня качества может быть реализовано с помощью диаграмм Парето.

Поиск решения при данном методе начинается с классификации проблем по отдельным факторам (финансы, проблемы брака, проблемы работы оборудования,…), сбора и анализа данных отдельно по каждой группе факторов. Чтобы выяснить, какие из них являются основными, стоят диаграмму Парето. Она также может быть использована при необходимости внедрить передовой опыт отдельных подразделений на всем предприятии. В этом случае диаграмма используется для выявления основных причин успехов. Наиболее распространенным способом анализа существенности отдельных факторов в рамках диаграмм Парето является АВС – анализ. В ходе этого анализа все факторы делятся на группы (А, В, С) по критерию уровня влияния на конечный результат. На графике строится кривая кумулятивной суммы влияния отдельных факторов, по соотношению отрезков которой, относящихся к группам А, В, С, можно легко оценить фактическое положение дел. Построение целесообразно проводить вместе с причинно-следственной диаграммой Исикава.

где 1 - значение результативного показателя (величина потерь); 2 - соотношение отрезков кривой кумуляты.

Рис. 2.12. График Парето

После проведения корректировочных мероприятий, график строится вновь для изменившихся в результате корректировок условий и проверяется их эффективность. При построении необходимо обратить внимание на следующие моменты:

1. Наибольший эффект достигается при числе факторов около 7-10.

2. При обработке данных необходимо проводить их расслоение по отдельным факторам, которые должны быть хорошо известны.

3. В случае, когда фактор «Прочие» оказался слишком большим по сравнению с другими, следует повторить анализ его содержания.

4. Если обнаружился фактор, в отношении которого легко провести улучшение, то его следует проводить, не обращая внимания на его место на его место в порядке расположения факторов на диаграмме.

5. При систематическом составлении диаграмм для одного и того же процесса следует изменять порядок расположения факторов, при этом нестабильность при нарушении процесса сразу будет заметна.