8.2. Управление качеством

В философском определении термин качество трактуется так:

Качество в определении Международной организации стандартизации - это "совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности". Термин качество в большинстве стран происходит от латинского qualitas. Многие общеупотребляемые слова применяются для определения качества в специфическом или ограниченном значении.

Для выражения превосходной степени в сравнительном или количественном смысле при проведении технических оценок термин качество не используется изолированно. Чтобы выразить эти значения, должно применяться качественное прилагательное: относительное качество (степень превосходства), уровень качества, мера качества.

Составляющими качества товара являются:

функциональное соответствие (способность товара правильно выполнить базовую функцию),

дополнительные функции (диапазон возможностей товара, помимо базовой функции),

соответствие (соблюдение норм и стандартов на заявленном уровне),

надежность (отсутствие поломок или дефектов в работе в течение заданного срока),

долговечность (полезный срок службы товара или частота его использования до выхода из строя),

сервис (диапазон, скорость и эффективность услуг, обеспечиваемых до, во время и после продажи),

технологичность (затраты материала и труда на единицу продукции),

эргономичность (степень приспособленности к человеку, удобство использования, согласованность по параметрам человека),

эстетичность (дизайн, вид, цвет, вкус и т. п.),

безопасность,

экономичность,

воспринимаемое качество (репутация, имидж товара или марки).

Ответственность за удовлетворение потребностей заказчика лежит на поставщике. За качество работы отвечает тот, кто ее выполняет. Ответственность заказчика заключается в умении четко сформулировать свои потребности.

Развитие работ в области качества прошло три этапа: контроль качества, управление качеством, обеспечение качества.

Контроль качества — определение соответствия свойств и характеристик продукции (услуг) установленным требованиям путем сравнения объективных данных, полученных посредством измерений, испытаний или проверок. Контроль не способствует достижению качества на предшествующем этапе производствен­ного процесса, а позволяет только проверить качество.

Управление качеством - действия, осуществляемые при создании и эксплуатации или потреблении продукции, в целях установления, обес­печения и поддержания необходимого уровня ее качества.

Управление качеством включает методы и виды деятельности опе­ративного характера, направленные как на управление производством, так и на устранение причин неудовлетворительного функционирования оборудования на всех этапах петли качества для достижения экономической эффективности.

Обеспечение качества — планируемые и системати­чески осуществляемые виды деятельности в рамках системы качества, необходимые для создания уверенности в том, что объект будет удовлетворять требованиям по качеству. Разли­чают внутренние и внешние факторы обеспечения качества. Внутренние создают уверенность у руководства, внешние — уверенность у потребителя. Обеспечение качества включает пять базовых элементов: определение требований к выполняе­мой работе; обеспечение знания этих требований лицами, вы­полняющими работу; обеспечение поддержки, необходимой для соблюдения требований; контроль за соблюдением требований; обеспечение пересмотра и обратной связи.

В последние годы сформировалась новая стратегия в управлении качеством. Ее отличительные черты состоят в следующем:

- обеспечение качества понимается не как техническая функция, реали­зуемая определенным подразделением, а как систематический процесс, пронизывающий всю организационную структуру фирмы;

- новому понятию качества должна отвечать соответствующая структура предприятия;

- вопросы качества охватывают не только рамки производственного цик­ла, но и процесс разработок, конструирования, маркетинга, послепро­дажного обслуживания;

- качество должно быть ориентировано на удовлетворение требований потребителя, а не изготовителя;

- повышение качества продукции требует применения новой технологии производства, начиная с автоматизации проектирования и кончая авто­матизированным измерением в процессе контроля качества;

- всеобъемлющее повышение качества достигается только заинтересован­ным участием всех работников.

Рассмотрим базовые понятия философии качества.

Система качества — совокупность организационной структуры, ответственности, методик, процессов и ресурсов, необхо­димых для осуществления общего руководства качеством. Сис­тема качества предназначена для удовлетворения внутренних потребностей организации. Она шире, чем требования опреде­ленного потребителя, который оценивает только часть системы, относящуюся к этим требованиям. Система качества — это система "хорошего" управления предприятием, отвечающая опре­деленным требованиям, установленным в стандартах по обеспе­чению качества. Система качества создается и внедряется на пред­приятии как средство определенной политики и достижения поставленных целей в области качества.

Политика в области качества — основные направления и цели организации в области качества, официально сформулированные высшим руководством. Политика в области качества явля­ется элементом общей политики и утверждается высшим руководством предприятия.

Всеобщее руководство качеством (total quality management) — подход к руководству организацией, нацеленный на качество, основанный на участии всех ее членов и направленный на достижение долгосрочного успеха путем удовлетворения требований потребителя и на получение выгоды для членов организации и общества. Целенаправленное руководство со стороны высшей администрации, обучение и подготовка всех членов организации являются существенными моментами для успешной реализации всеобщего руководства качеством.

Общее руководство качеством (административное управление качеством) — аспекты общей функции управления, которые оп­ределяют политику в области качества, цели и ответственность. Его осуществляют с помощью таких средств, как планирование качества, управление качеством, обеспечение качества, улучше­ние качества. Обязанности по общему руководству качеством распределяются на всех уровнях управления, но управлять ими должно высшее руководство. При общем руководстве качеством акцент делается на экономические аспекты.

Планирование качества — деятельность, которая устанавливает цели и требования к качеству и применению элементов систем качества. Планирование качества охватывает планирование качества продукции, планирование управленческой и функцио­нальной деятельности, подготовку программы качества и пред­ложений по улучшению качества.

Модель для обеспечения качества — стандартизированный или избранный набор требований системы качества, объединенных с целью удовлетворения потребностей обеспечения качества в дан­ной ситуации.

Сертификация — процедура, посредством которой третья сто­рона дает письменную гарантию, что продукция, процесс или услуга соответствуют заданным требованиям. Сертификация про­дукции — это деятельность по подтверждению соответствия про­дукции установленным требованиям.

Руководство по качеству — документ, излагающий политику в области качества и описывающий систему качества, при­нятую в данной организации. Руководство по качеству может охватывать всю деятельность организации или ее часть. В нем раскрывается политика в области качества, указываются ответственность, полномочия и взаимоотношения персонала, методики системы качества и инструкции, положение по пересмотру и корректировке руководства. Оно может состоять из нескольких документов.

Программа качества — документ, регламентирующий конкретные меры в области качества, ресурсов и последовательность деятельности, относящейся к специфической продукции, проекту, контракту. Программа качества содержит ссылки на разделы руководства по качеству.

Петля качества — концептуальная модель взаимозависимых видов деятельности, влияющих на качество на различных стадиях (от определения потребностей до оценки их удовлетворения).

Надзор за качеством — непрерывное наблюдение и проверка состояния производства, технологии, а также анализ протоколов с целью проверки выполнения требований качества.

Анализ системы качества — обязательная оценка руководством состояния системы качества и ее соответствия политике в области качества.

Проверка (аудит) качества — систематический и независимый анализ, позволяющий определить соответствие деятельности и ее результатов в области качества запланированным мероприятиям, а также эффективность внедрения мероприятий и их соответствие поставленным целям. Проверка качества выполня­ется лицами, которые не несут непосредственной ответственности за проверяемые участки работы.

Основателями современной теории качества являются Джозеф Джуран и Эдвард Деминг. Джуран определил пять элементов качества: проектирование (какими должны быть продукция или услуга), исполнение (соответствие между заданием проектировщиков и реальной продукцией), пригодность (категории надеж­ности, технического обслуживания, долговечности), безопасность (риск для потребителя продукции), использование (упаковка, транспортировка, складирование, послепродажное обслуживание). Он разработал систему учета расходов, являющихся следствием снижения качества. Среди явных и скрытых потерь можно отме­тить расходы на исправление, потери из-за брака, снижения сорта продукции, расходы на сортировку, утрата доверия к фирме, до­полнительные расходы на оборудование, затраты на исправление ошибок, расходы на гарантийное обслуживание.

В 1979 г. в США Джуран основал институт качества, занима­ющийся консалтингом, обучением, публикациями, проведением конференций. Деминг предложил рассматривать качество бо­лее расширенно. Его подход направлен на менеджеров, так как 85 % проблем достижения качества возникают в ходе разработки и производства продукции. Деминг определил 14 условий для менеджеров:

1. Сделайте своей постоянной целью улучшение продукции и услуг, чтобы быть конкурентоспособным, не потерять ниши на рынке и обеспечить себя работой.

2. Примите для себя новую философию. Мы живем в новой экономической эпохе, где менеджеры должны быть готовы к вызову, должны определить свою ответственность и взять на себя лидирующую роль в переменах.

3. Перестаньте зависеть от контроля с целью достижения качества. Снижайте потребность в проверках на широкой осно­ве, определив качество продукции первоочередным.

4. Прекратите практику продвижения бизнеса на основе ценовых штампов, вместо этого сократите общую стоимость. Ис­пользуйте постоянных поставщиков для одних и тех же комп­лектующих, создав основу для долговременного партнерства на базе доверия и честности.

5. Постоянно и везде улучшайте систему производства и обслуживания для повышения качества и производительности, таким образом, постоянно снижая затраты.

6. Введите обучение на рабочих местах.

7. Пересмотрите стиль руководства. Целью надзора должна стать помощь людям, механизмам и приспособлениям в выполнении работы лучшим образом. Надзор руководства нужен в случае ремонта.

8. Соблюдайте справедливость с тем, чтобы каждый мог работать с максимальной эффективностью.

9. Уберите барьеры между подразделениями. Сотрудники отделов разработки, проектирования, продажи и производства должны работать как единая команда, чтобы предвидеть проблемы в производстве и использовании продукции или услуги, ко­торые могут возникнуть.

10. Уберите лозунги и уговоры, обратитесь к сотрудникам с просьбой добиться отсутствия дефектов и повысить производи­тельность. Уговоры порождают только противников, поскольку основная масса причин низкого качества и низкая производи­тельность зависят от системы, а она вне зон компетентности ра­бочей силы.

11. Отходите от управления задачами. Снижайте влияние цифр и количественных показателей. Смените руководство.

12. Устраните барьеры, отнимающие у почасовых сотрудни­ков право гордиться своим трудом. Ответственность мастеров должна быть выражена не в голых цифрах, а в качестве. Устра­ните барьеры, мешающие руководителям и инженерам гордить­ся своим трудом. Это значит упразднение ежегодных или по­служных рейтингов.

13. Введите энергичную программу обучения и самосовер­шенствования.

14. Изменения должны проводиться руководством высшего звена.

Качество стало основой стратегии выживания в условиях национальной и международной конкуренции. Президент США Джордж Буш провозгласил высокое качество товаров и услуг важнейшим жизненным приоритетом для процветания и нацио­нальной безопасности страны. Крупнейшие фирмы ориентиро­вали концепцию своей деятельности на качество. "Мы решили сделать качество основой сокращения затрат и выживания в ус­ловиях международной конкуренции" (из принципов "Хьюлетт— Паккард"). Управление качеством должно применяться не толь­ко в отношении продукции и производственных процессов, но и в любой сфере деятельности. "Качество — это поистине дело всех и каждого" (из принципов "ИБМ").

Между качеством и эффективностью производства существует прямая зависимость. Они дополняют друг друга. Качество не является приоритетом конструкторско-технологического отдела, производства и тем более обслуживающих подразделений, отде­ла маркетинга или административного персонала. Качество — это поистине дело всех и каждого. Можно сформулировать семь ос­новополагающих постулатов философии качества:

1. Вера в то, что нет предела совершенству.

2. Стандарт работы — "ноль ошибок".

3. Участие всех работников, как коллективное, так и инди­видуальное.

4. Уделение основного внимания совершенствованию про­цессов, а не людей.

5. Вера в то, что поставщики станут партнерами, если будут понимать задачи.

6. Уверенность, что предотвращение проблем лучше, чем реагирование на них.

7. Отношение к потребителю как к важнейшей составляю­щей процесса производства.

С позиций потребителя качество изделия — это степень удовлетворения его требований. "Нет начальства важнее качества ". Полезность продукции равняется отношению качества к цене. Клиент завтрашнего дня признает приоритет за качеством, а цене отдает второе место, он требует постоянного улучшения качества изделий.

Отличительные элементы японской системы управления качеством:

1. Ориентация на совершенствование процессов и результа­тов труда во всех подразделениях.

2. Ориентация на контроль качества процессов, а не на качество продукции.

3. Ориентация на предотвращение возможности допущения дефектов.

4. Тщательное исследование и анализ возникающих проблем по принципу восходящего потока, т. е. от последующей операции — к предыдущей.

5. Культивирование принципа: "Твой потребитель — исполнитель следующей производственной операции ".

6. Полное закрепление ответственности за качество труда за непосредственным исполнителем.

7. Активное использование человеческого фактора, развитие творческого потенциала рабочих и служащих, культивирование морали: "Нормальному человеку стыдно плохо работать".

Европейский подход к качеству ориентирован на единую систему законов по оценке и подтверждению качества, по согласованию национальных стандартов и правил сертификации, на создание региональной структуры организаций и лаборато­рий по сертификации продукции и систем качества. В этих условиях была разработана система всеобщего управления качеством. Она включает:

входной контроль материалов,

контроль готовой продукции,

оценку качества продукции,

оценку качества производственных процессов,

контроль аппаратуры, дающей информацию о качестве,

использование информации о качестве,

обучение методам обеспечения качества,

гарантийное обслуживание,

создание атмосферы заинтересованного участия в повышении качества.

На японских предприятиях популярна программа "пяти нулей ":

не создавать условия для появления дефектов,

не передавать дефектную продукцию на следующую стадию,

не принимать дефектную продукцию с предыдущей стадии,

не изменять технологические режимы,

не повторять ошибок.

В Японии работа по улучшению качества выходит за рамки отдельных фирм и приобретает общенациональный характер.

Часто японские кружки качества связывают с национальными осо­бенностями японцев, что выражается в коллективизме и большом интересе обучению (каждый рабочий хочет стать инженером)

Широкое распространение кружков качества требует от рабочих не только определенной психологии, но и достаточно глубокое знание стати­стических методов.

Одним из основных инструментов в обширном арсенале статистических методов контроля качества являются контрольные карты. Принято считать, что идея контрольной карты принадлежит известному американскому статистику Уолтеру А. Шухарту. Она была высказана в 1924 г. и обстоятельно описана в 1931 г. Первоначально они использовались для регистрации результатов измерений требуемых свойств продукции. Выход параметра за границы поля допуска свидетельствовал о необходимости оста­новки производства и проведении корректировки процесса в соответствии со знаниями специалиста, управляющего производством.

Это давало информацию о том, когда, кто, на каком оборудовании получал брак в прошлом.

Однако в этом случае решение о корректировке принималось тогда, когда брак уже был получен. Поэтому важно было найти процедуру, кото­рая бы накапливала информацию не только для ретроспективного исследо­вания, но и для использования при принятии решений. Это предложение опубликовал американский статистик И. Пейдж в 1954 г. Карты, которые используются при принятии решений называются кумулятивными.

Контрольная карта (рис. 8.3) состоит 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 отбирают (все подряд; выбороч­но; периодически из непрерывного потока и т. д.) n — изготовленных изделий и измеряют контролируемый параметр.

Результаты измерений наносят на контрольную карту, и в зависимости от этого значения принимают решение о корректировке процесса или о продолжении процесса без корректировок.

Сигналом о возможной разладке технологического процесса мо­гут служить:

• выход точки за контрольные пределы (точка 6); (процесс вышел из- под контроля);

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

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

6

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Рис. 8.3. Контрольная карта

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

Таким образом, контрольные карты используются для выявления определенной причины, но не случайной.

Под определенной причиной следует понимать существование факторов, которые допускают изучение. Разумеется, что таких факторов следует избегать.

Вариация же, обусловленная случайными причинами необходима, она неизбежно встречается в любом процессе, даже если технологическая операция проводится с использованием стандартных методов и сырья. Исключение случайных причин вариации невозможно технически или экономически нецелесообразно.

Часто при определении факторов, влияющих на какой- либо результативный показатель, характеризующий качество используют схемы Иси-кава.

Они были предложены профессором Токийского университета Каору Исикава в 1953 г. при анализе различных мнений инженеров. Иначе схему Исикава называют диаграммой причин и результатов, диаграммой "рыбий скелет", деревом и т. д.

О на состоит из показателя качества, характеризующего результат и факторных показателей (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Структура диаграммы причин и результатов

Построение диаграмм 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 третичного порядка ("мелкие кости"), которые влияют на вторичные;

• ранжирование факторов по их значимости и выделение наиболее важ­ных.

Диаграммы причин и результатов имеют универсальное применение. Так, они широко применяются при выделении наиболее значимых факторов, влияющих, например, на производительность труда.

Отмечается, что 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.

Эта проблема может решаться с помощью диаграмм Парето.

Различают два вида диаграмм Парето:

1. По результатам деятельности. Они служат для выявления главной проблемы и отражают нежелательные результаты деятельности (дефекты, отказы и т. д.);

2. По причинам (факторам). Они отражают причины проблем, которые возникают в ходе производства.

Рекомендуется строить много диаграмм Парето, используя различные способы классификации как результатов, так и причин, приводящим к этим результатам. Лучшей следует считать такую диаграмму, которая вы­являет немногочисленные, существенно важные факторы, что и является целью анализа Парето.

Построение диаграмм В.Парето включает следующие этапы:

1. Выбор вида диаграммы (по результатам деятельности или по причинам (факторам);

2. Классификация результатов (причин). Разумеется, что любая классифи­кация имеет элемент условности, однако, большинство наблюдаемых единиц какой-либо совокупности не должны попадать в строку "прочие".

3. Определение метода и периода сбора данных.

4. Разработка контрольного листка для регистрации данных с перечисле­нием видов собираемой информации. В нем необходимо предусмотреть свободное место для графической регистрации данных.

Типы дефектов	Группы данных					Итого по типам дефектов
А. Трещины						10
Б.	-	-	-	-	-	-	-	-	-
В.	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Г.	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Прочие
Итого:

5. Ранжирование данных, полученных по каждому проверяемому признаку в порядке значимости. Группу "прочие" следует приводить в последней строке вне зависимости от того, насколько большим получилось число.

6. Построение столбиковой диаграммы (рис. 8.5).

Рис. 8.5. Связь между видами дефектов и числом дефектных изделий

Значительный интерес представляет построение диаграмм ПАРЕТО в сочетании с диаграммой причин и следствий.

Выявление главных факторов, влияющих на качество продукции позволяет увязать показатели производственного качества с каким- либо показателем, характеризующим потребительское качество.

Для такой увязки возможно применение регрессионного анализа.

Например, в результате специально организованных наблюдений за результатами носки обуви и последующей статистической обработки полу­ченных данных, было установлено, что срок службы обуви (у), зависит от двух переменных: плотности материала подошвы в г/см³ (х1) и предела прочности сцепления подошвы с верхом обуви в кг/см² (х2). Вариация этих факторов на 84,6% объясняет вариацию результативного признака (множественный коэффициент коррекции R=0,92), а уравнение регрессии имеет вид:

у=6,0+4,0х1+1,2х2

Таким образом, уже в процессе производства, зная характеристики факторов х1 и х2 можно прогнозировать срок службы обуви. Улучшая вы­шеназванные параметры, можно удлинить срок носки обуви. Исходя из не­обходимого срока службы обуви, можно выбирать технологически допус­тимые и экономически оптимальные уровни признаков производственного качества.

Наибольшее практическое распространение имеет характеристика качества изучаемого процесса путем оценки качества результата этого про­цесса. В этом случае речь о контроле качества изделий, деталей, получае­мых на той или иной операции. Наибольшее распространение имеют несплошные методы контроля, а наиболее эффективны те из них, которые базируются на теории выборочного метода наблюдения.

Рассмотрим пример.

На электроламповом заводе цех производит электролампочки.

Для проверки качества ламп отбирают совокупность 25 штук и под­вергают испытанию на специальном стенде (меняется напряжение, стенд подвергается вибрации и т.д.). Каждый час снимают показания о продол­жительности горения ламп. Получены следующие результаты:

6; 6; 4; 5; 7;

5; 6; 6; 7; 8;

5; 7; 7; 6; 4;

5; 6; 8; 7; 5;

7; 6; 5; 6; 6.

Прежде всего, необходимо построить ряд распределения.

Продол­житель­ность го­рения (х)	Частота (f)	xf			В % к итогу	Накопленный процент
4	2	8	4	8	8	8
5	6	30	6	6	24	32
6	9	54	0	0	36	68
7	6	42	6	6	24	92
8	2	16	4	8	8	100
	25	150	20	28	100	—

Затем следует определить

1) среднюю продолжительность горения ламп:

2) Моду (вариант, который чаще всего встречается в статистическом ряду). Она равна 6;

3) Медиану (значение, которое расположено в середине ряда. Это такое значение ряда, которое делит его численность на две равные части). Ме­диана равна также 6. Построим кривую распределения (полигон) (рис. 8.6)

Рис. 8.6. Распределение ламп по продолжительности горения

Определим размах:

R = Xmax - Xmin=4 часа. Он характеризует пределы изменения варьирующего признака. Среднее абсолютное отклонение:

Это средняя мера отклонения каждого значения признака от средней.

Среднее квадратическое отклонение:

часа

Рассчитаем коэффициенты вариации:

1) по размаху:

2) по среднему абсолютному отклонению:

3) по среднему квадратическому отклонению:

С точки зрения качества продукции, коэффициенты вариации долж­ны быть минимальными.

Так как завод интересует не качество контрольных ламп, а всех ламп, возникает вопрос о расчете средней ошибки выборки:

часа, которая зависит от колеблемости признака и от числа отобранных единиц (n).

Предельная ошибка выборки . Доверительное число t показы­вает, что расхождение не превышает кратную ему ошибку выборки. С ве­роятностью 0,954 можно утверждать, что разность между выборочной и генеральной средними не превысит двух величин средней ошибки выбор­ки, то есть в 954 случаях ошибка репрезентативности не выйдет за .

Таким образом, с вероятностью 0,954 ожидается, что средняя про­должительность горения будет не меньше, чем 5,6 часа и не больше, чем 6,4 часа. С точки зрения качества продукции необходимо стремиться к уменьшению этих отклонений.

Обычно при статистическом контроле качества допустимый уровень качества, который определяется количеством изделий, прошедших кон­троль и имевших качество ниже минимально приемлемого, колеблется от 0,5% до 1% изделий. Однако для компаний, которые стремятся выпускать продукцию только высшего качества, этот уровень может быть недоста­точным. Например, "Тоёта" стремится свести уровень брака к нулю, имея в виду, что хотя и выпускаются миллионы автомобилей, но каждый покупа­тель приобретает лишь один из них. Поэтому наряду со статистическими методами контроля качества на фирме разработаны простые средства кон­троля качества всех изготавливаемых деталей (всеобъемлющий контроль - TOTAL QUALITY MANAGEMENT). Статистический контроль качества в первую очередь применяется в отделениях фирмы, где продукция изго­тавливается партиями. Например, в лоток высокоскоростного автоматиче­ского пресса после обработки поступает 50 или 100 деталей, из которых контроль проходят только первая и последняя. Если обе детали не имеют дефектов, то все детали считаются хорошими. Однако если последняя де­таль оказывается бракованной, то будет найдена и первая деталь в партии, а весь брак будет изъят. Для того, чтобы ни одна партия не избежала кон­троля, пресс автоматически отключается после обработки очередной пар­тии заготовок. Применение выборочного статистического контроля имеет эффект всеобъемлющего, тогда, когда каждая производственная операция выполняется стабильно благодаря тщательной отладке оборудования, ис­пользованию качественного сырья и т.д.