2. Количественная оценка качества продукции (квалиметрия).
При оценке качества по ГОСТу 15467-79 в соответствии с основными положениями квалиметрии могут быть применены следующие показатели.
1) Единичный показатель качества продукции - это показатель, который характеризует одно из свойств изделия. Примерами единичных показателей могут служить: наработка радиоприемника на отказ; интенсивность отказов резистора; калорийность топлива; коэффициент . вариации проволоки по толщине; долговечность автомобиля и т.д.
2) Комплексный показатель качества продукции характеризует изделие по нескольким свойствам. Он может включать несколько простых свойств или одно сложное свойство продукции (состоящее из нескольких простых свойств). В качестве примера комплексного показателя может служить коэффициент готовности
Кг = Т/(Т + Тв),
где Т - наработка изделия на отказ (показатель безотказности); Тв - среднее время восстановления (показатель ремонтопригодности).
Таким образом, коэффициент готовности зависит от двух свойств изделия -безотказности и ремонтопригодности.
Другим примером комплексного показателя качества продукции является показатель Ко, вычисляемый как средняя взвешенная величина: , где Ki - показатель i-ro свойства оцениваемой продукции; - коэффициент весомости показателя Ki.
Из формулы следует, что данный показатель характеризует "п" различных свойств продукции. Этот показатель представляет собой условную величину, выражаемую в условных единицах, например, в баллах, и реального физического содержания не имеет.
3) Определяющий показатель качества продукции. Этот показатель часто используют для принятия решения об оценке качества изделия. Свойства, учитываемые определяющим показателем, в свою очередь, могут характеризоваться единичным и (или) комплексными показателями качества продукции. Если определяющий показатель является комплексным, то называют обобщенным.
4) Интегральный показатель качества продукции представляет собой отношение суммарного полезного эффекта от эксплуатации или потребления продукции к суммарным затратам на её создание и эксплуатацию или потребление.
При сроке службы более одного года интегральный показатель запишется в следующем виде:
где Пс - суммарный полезный годовой эффект от эксплуатации или потребления продукции, выраженный в натуральных единицах (м, кг, пгг и т.д.); Зс - суммарные капитальные затраты на создание продукции; (t) -поправочный коэффициент на срок службы в течение t - лет,
(здесь Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности); Зэ -суммарные затраты на эксплуатацию продукции (техническое обслуживание, ремонт и др. текущие затраты).
Для экспортируемой продукции интегральный показатель качества
где Пс - суммарный полезный эффект от эксплуатации или потребления продукции потребителем в конкретных условиях его страны; Зс -единовременные затраты покупателя на приобретение товара; 3t - суммарные эксплуатационные затраты в t-ом году в условиях страны покупателя; Т -срок службы изделия.
Наряду с интегральным показателем качества продукции может применяться величина, обратная ему и называемая "удельные затраты на единицу эффекта".
5) Индекс качества продукции. Это комплексный показатель качества разнородной продукции, выпущенной в рассматриваемый интервал времени, равный среднему взвешенному относительных значений показателей качества этой продукции.
Пример. для всех видов продукции установлены три группы качества, определяемые баллами Вь Вз, В3. Если в рассматриваемый период была выпущена продукция этих групп на суммы соответственно С1 С2, Сз, то индекс качества U=Bcp/Bcp б,
где Вср, ВСр.б - средний балл продукции соответственно за оцениваемый и базовый периоды, Bcp=p1 B1 + p2 B2 + p3 B3,
где р - коэффициент весомости i-ой группы продукции,
5) Коэффициент дефектности продукции представляет собой среднее взвешенное количество дефектов, приходящееся на единицу продукции. Для определения коэффициента дефектности берётся выборка из "п" единиц продукции и в ней подсчитываются все дефекты, разбитые заранее на "а" видов.
Для каждого вида дефекта устанавливается коэффициент весомости
Коэффициент весомости может быть определён экспертным методом или по стоимости устранения дефекта данного вида.
7) Относительный коэффициент дефектности можно вычислить по формуле Q = Д/До, где До - базовое значение коэффициента дефектности, соответствующее определённому базовому периоду производства.
8) Индекс дефектности продукции - это комплексный показатель качества разнородной продукции, выпущенной за рассматриваемый интервал, равный среднему взвешенному коэффициентов дефектности этой продукции.
9) Коэффициент сортности продукции - это отношение суммарной стоимости продукции, выпущенной за рассматриваемый интервал времени, к суммарной стоимости этой же продукции в пересчете на наивысший сорт. Он может применяться для оценки качества работы определенных предприятий, производящих разносортную продукцию:
где s - количество сортов продукции, выпускаемой предприятием; С- -стоимость единицы продукции i-ro сорта; Сн - стоимость единицы продукции наивысшего сорта; q - объём выпущенной продукции i-ro сорта.
10) При оценке уровня качества продукции в эксплуатации и потреб лении наиболее объективно такую оценку дают суммарные затраты, связанные с использованием приобретённого товара по назначению. Комплексным показателем уровня качества продукции в этом случае могут быть суммарные затраты на эксплуатацию и ремонты, отнесённые к единице времени.
Оценка технического уровня продукции
Технический уровень продукции - это относительная характеристика качества продукции, основанная на сопоставлении значений показателей, характеризующих техническое совершенство оцениваемой продукции с соответствующими базовыми или аналоговыми значениями. Как правило, технический уровень продукции задается в техническом задании, являющемся неотъемлемой частью контракта, что проверяется и оценивается специальной приемочной комиссией. Данные приемки, ее результаты используются при аттестации и сертификации продукции. Часто и оценщиком, и приемщиком продукции является покупатель и потребитель в условиях свободного рынка.
Относительная характеристика качества продукции, основанная на сравнении значений показателей качества оцениваемой (новой) продукции с базовыми значениями таких же показателей, определяет уровень качества продукции. На рис.1 приведена схема оценки уровня качества продукции.
Технический уровень — относительная характеристика технического совершенства продукции — совокупности наиболее существенных свойств, определяющих ее качество и характеризующих научно-технические достижения в развитии данного вида продукции.
Оценка технического уровня заключается в установлении соответствия продукции мировому, региональному, национальному уровням или уровню отрасли. Соответствие оцениваемой продукции мировому уровню (или другим) устанавливается на основании сопоставления значения показателей технического совершенства продукции и базовых образцов.
Базовый образец — это образец продукции, представляющий передовые научно-технические достижения и выделяемый из группы аналогов оцениваемой продукции.
В результате оценки продукцию относят к одному из трех уровней:
- превосходит мировой уровень;
- соответствует мировому уровню;
- уступает мировому уровню.
Результаты оценки используют при разработке новой (модернизированной) продукции: обоснований, требований, закладываемых в техническое задание (ТЗ) и нормативную документацию (НД); принятии решения о постановке продукции на производство; обосновании целесообразности замены или снятия продукции с производства; формировании предложений но экспорту и импорту.
Рис. 1, Схема оценки уровня качества продукции:
Е — единичные показатели качества; К — комплексный показатель качества
Этапы оценки технического уровня продукции включают:
А. Определение номенклатуры показателей, необходимой для оценки. Номенклатура показателей должна обеспечивать сопоставимость различных образцов одного вида, т. е, образцов продукции одного названия и области применения. Иначе говоря, номенклатуру показателей устанавливают исходя из целей оценки с учетом показателей, указанных в международных, национальных, зарубежных и отечественных стандартах» каталогах, проспектах, патентной и конъюнктурной экономической документации» и т. д.
Номенклатура показателей включает классификационные и оценочные показатели. Классификационные показатели характеризуют назначение и область применения данного вида продукции. Исходя из значений этих показателей образцы, имеющиеся на мировом рынке, относят к группе аналогов оцениваемой продукции. Для последующего сопоставления оцениваемого и базового образцов они не используются, так как не характеризуют качество продукции. К ним относятся: качественные признаки, определяющие назначение товара или наличие дополнительных устройств, параметры, определяющие типоразмер продукции или ее класс.
Оценочные показатели применяются непосредственно для сопоставления оцениваемого образца с базовыми и характеризуют потребительские свойства* надежность, безопасность, экономичность, экологические свойства.
Б. Формирование группы аналогов и установление значений их показателей. Все включаемые в группу аналоги и оцениваемая продукция должны быть идентичны по назначению и области применения, т. е. должны иметь одинаковые значения классификационных показателей.
В группу входят:
— при оценке разрабатываемой продукции — перспективные и экспериментальные образцы, поступление которых на мировой рынок прогнозируется на период выпуска оцениваемой продукции;
— при оценке выпускаемой продукции — образцы, реализуемые на мировом рынке, значения показателей которых устанавливаются на основе имеющейся на них документации и (или) но результатам испытаний.
В. Выделение базовых образцов из группы аналогов. В качестве базовых образцов выделяют лучшие из группы аналогов на основе метода попарного сопоставления последовательно всех аналогов по значениям оценочных показателей.
Выделение базовых образцов на основе метода попарного сопоставления аналогов осуществляется следующим образом:
— аналог не может быть признан образцом и исключается из последующих сопоставлений, если он уступает другому аналогу по совокупности оценочных показателей, т. е. уступает другому аналогу хотя бы по одному показателю, не превосходя его ни по каким из остальных;
— оба аналога остаются для дальнейшего сопоставления с другими, если по одним показателям лучше первый аналог, а по другим — второй, при этом значения некоторых показателей у аналогов могут совпадать.
В результате попарного сопоставления аналогов остаются аналоги, каждый из которых не уступает ни одному из оставшихся но совокупности оценочных показателей, Оставшиеся аналоги и являются базовыми образцами.
Г. Сопоставление оцениваемого образца е базовыми — осуществляется поэтапно. На первом этапе проверяют соответствие продукции и значений ее показателей международным стандартам, включая ограничения по показателям безопасности, экологии и т.п.; стандартам» техническим условиям (ТУ) и другим действующим НД на продукцию. Продукция, не соответствующая любому из этих требований, признается уступающей мировому уровню. При выполнении указанных требований переходят ко второму этапу.
На втором этапе сопоставляют оцениваемую продукцию с каждым базовым образцом по значениям оценочных показателей на основе метода попарного сопоставления. При этом сопоставление может привести к одному из следующих результатов:
— оцениваемая продукция уступает базовому -образцу, если она уступает эму хотя бы по одному из показателей;
— оцениваемая продукция превосходит базовый образец, если она превосходит его хотя бы по одному показателю, не уступая ему ни по одному из оставшихся показателей;
— оцениваемая продукция равноценна базовому образцу, если значения всех ее показателей совпадают со значениями показателей базового образца.
Если по одним показателям оцениваемая продукция уступает базовому образцу, а по другим его превосходит, то считается, что результат сопоставления не определен*
Результат сопоставления оцениваемой продукции с совокупностью базовых образцов на этом этапе формируется следующим образом:
— продукция превосходит мировой уровень, если она превосходит каждый образец;
— продукция соответствует мировому уровню, она равноценна хотя бы одному базовому образцу;
— продукция уступает мировому уровню, если она уступает каждому базовому образцу.
В приведенных выше ситуациях продукцию относят к одной из трех градаций.
В случае, когда оцениваемая продукция:
— превосходит хотя бы один, но не каждый базовый образец — она не уступает мировому уровню
— уступает хотя бы по одному, но не каждому базовому образцу —она не превосходит мировой уровень.
В том и другом случае имеется неопределенность отнесения к одной из трех градаций.
Если в результате сопоставления оцениваемой продукции с каждым базовым образцом и с совокупностью базовых образцов выявлена неопределенность отнесения продукции к градациям, то проводят последующие этапы сопоставления.
По итогам проведения этих этапов оценки технического уровня продукции дают заключение о принадлежности продукции к одной из трех градаций.
В случае, когда не существует аналогов оцениваемой продукции, она считается соответствующей мировому уровню, если характеризуется принципиально новыми техническими решениями, которые защищены авторскими свидетельствами и (или) патентами.
В заключение в зависимости от поставленных целей и полученных результатов подготавливают предложения для принятия решения по разработке, постановка на производство и совершенствованию продукции.
Статистические методы анализа и управления качеством продукции
Статистические методы анализа качества широко применяются в отечественной и зарубежной системах управления качеством продукции.
Статистический анализ — это исследование условий и факторов, влияющих на качество продукции.
Источником данных при осуществлении анализа и контроля качества служат следующие мероприятия:
1. Инспекционный контроль: регистрация данных входного контроля исходного сырья, материалов; регистрация данных контроля готовых изделий; регистрация данных промежуточного контроля и т. д.
2. Производство it технология: регистрация данных контроля процесса; повседневная информация о применяемых операциях, регистрация данных контроля оборудования (наладки, ремонт, техническое обслуживание); патенты и статьи из периодической печати и т. д.
3. Поставки материалов и сбыт продукции: регистрация движения через склады; регистрация сбыта продукции (данные о получении и выплате денежных сумм, контроль срока поставок) и т. д.
4. Управление и делопроизводство: регистрация прибыли; регистрация возвращенной продукции; регистрация обслуживания постоянных клиентов; журнал регистрации продажи; материалы анализа рынка и т. д.
5. Финансовые операции: таблица сопоставления дебета и кредита; регистрация подсчета потерь; экономические расчеты и т. д.
Обычно для анализа данных на рабочем участке на японских предприятиях используются специально подобранные несложные для понимания и применения статистические методы — так называемые "семь инструментов контроля качества".
Эти семь инструментов объединяют следующие методы: 1. Расслоение. 2. Графики. 3. Диаграмма Парето. 4. Причинно-следственная диаграмма. 5. Гистограмма. 6. Диаграмма разброса. 7. Контрольные карты (X - R, р, рп и т. п.).
Перечисленные «семь инструментов контроля качества» при решении различных проб чем могут использоваться как в отдельности, так и в различных комбинациях.
Решение той или иной проблемы проводится по следующей схеме: 1. Оценка отклонений параметров от установленной нормы. 2. Выбор наиболее важных факторов, от которых зависит решение. 3. Оценка факторов, явившихся причиной возникновения проблемы. 4. Оценка важнейших факторов, явившихся причиной появления брака. 5. Совершенствование операций. 6. Подтверждение результата.
Рассмотрим подробнее статистические методы.
1. Расслоение — один из наиболее простых статистических методов.
Если предполагается, что отклонения связаны с условиями изготовления, то следует проводить сравнительное изучение измеренных показателей по отдельным слоям — раздельно по машинам и оборудованию, отдельно по каждому оператору, отдельно по исходному сырью, отдельно по бригадам, раздельно по дневной и ночной сменам и т. д.
Пример. Довольно часто встречаются ситуации, когда поставки по заказам, размещенным в сторонних организациях, задерживаются, сроки выполнения поставок не соблюдаются. Проблемы обсуждаются на совещании; обычными предложениями в таких случаях бывают: «увеличить срок выполнения заказа» или «строго соблюдать дату оформления заказа».
Необходимо хорошо проанализировать данные, для чего разделить случаи выполнения заказа и задержки.
2. Графики — дают возможность не только оценить состояние на данный момент, но и спрогнозировать более отдаленный результат по тенденциям процесса, которые можно в них обнаружить.
На рисунке представлен график, выраженный ломаной линией. Им, например, можно представить изменение с течением времени размера ежегодной выручки от продажи изделий, объема производства или доли дефектных изделий.
Проведя анализ по методу наименьших квадратов, можно предсказать тенденцию изменения выручки и ее размер в очередном году.
Столбчатый график представляет количественную зависимость, выраженную высотой столбика, например, таких факторов: себестоимость изделия от вида изделия, сумма потерь в результате брака от процесса, сумма выручки от магазина и т. д. При построении столбчатого графика по оси ординат откладывают количество, а по осп абсцисс — факторы; каждому фактору соответствует столбик.
Круговой график — им выражают соотношение составляющих какого-то Целого параметра и всего параметра в целом, например: соотношение сумм выручки от продажи отдельно по видам деталей и полной суммы выручки; соотношение элементов, составляющих себестоимость изделия, и целого числа, выражающего себестоимость, и т. д. На рисунке приведён круговой график составляющих отпускную цену изделия. Глядя на график, можно сразу оценить соотношение составляющих отпускной цены.
Проводя анализ различных методик по составляющим, можно получить информацию, которая позволит, например, снизить затраты на обеспечение качества и тем самым увеличить прибыль при реализации изделия.
Существует ещё и ленточный график, который используют для наглядного представления соотношения составляющих какого-то параметра и одновременно для выражения изменения этих составляющих с течением времени: для графического представления соотношения составляющих суммы выручки от продажи изделий по видам изделий и их изменения по месяцам (годам); для представления причин дефектов и изменения их по месяцам и т. д.
>Карта сравнения плановых и фактических показателей — представляет собой таблицу, у которой в две строки проставляют плановые и фактические показатели.
Таблица может быть использована также для отдельных видов оборудования, отдельных операций, для состояния выполнения проекта, для тем занятий кружков качества и т. д.
3. Диаграмма Парето. В деятельности фирм, предприятий постоянно возникают всевозможные проблемы, решению которых может способствовать использование диаграммы Парето: трудности с оборотом кредитных сумм, с освоением новых правил принятия заказов; появление брака, неполадок оборудования; удлинение времени от выпуска партий изделий до ее сбыта; наличие на складах продукции, лежащей «мертвым грузом»; поступление рекламаций, количество которых не уменьшается невзирая на старания повысить качество; задержка сроков поставок исходного сырья и материалов и т. д.
Диаграмма Парето используется и в противоположном случае, когда положительный опыт отдельных цехов или подразделений хотят внедрить на всем предприятии. С помощью диаграммы Парето выявляют основные причины успехов и широко пропагандируют эффективные методы работы.
При использовании диаграммы Парето для контроля важнейших факторов наиболее распространенным методом анализа является так называемый ЛВС-анализ. Допустим, на складе находится большое число деталей — 1 000, 3 000 и более. Проводить контроль всех деталей одинаково, без всякого различия, очевидно, неэффективно. Если же эти детали разделить на группы, допустим, по их стоимости, то на долю группы наиболее дорогих деталей, составляющих 20-30% от общего числа хранящихся на складе деталей, придется 70-80% от обшей стоимости всех деталей, а на долю группы самых дешевых деталей, составляющей 40-50% от всего количества деталей, придется всего 5-10% от общей стоимости.
Назовем первую — группой А, вторую — группой С. Промежуточную группу, стоимость которой составляет 20-30% от общей стоимости, назовем группой В. Теперь ясно, что контроль деталей на складе будет эффективным в том случае, если контроль деталей группы А будет самым жестким, а контроль деталей группы С — упрощенным.
Такой анализ широко применяется для контроля складов, клиентуры, денежных сумм, связанных со сбытом, и т. д.
Диаграмма Парето для решения таких проблем, как появление брака, неполадки оборудования, контроль деталей на складах и т. д., строится в виде столбчатого графика. Диаграмма составляется не в одном варианте. Рекомендуется составлять несколько вспомогательных диаграмм, входящих в состав группы А, с тем чтобы, последовательно анализируя их, в конечном итоге составить отдельную диаграмму Парето для конкретных явлений недоброкачественности.
Диаграмму Парето целесообразно применять вместе с причинно-следственной диаграммой. Чтобы решить очень серьезную проблему, связанную с низким качеством изделия, необходимо уяснить сущность явления по каждому конкретному виду дефекта.
В подобной ситуации собирают по возможности большее число заинтересованных лиц и начинают всесторонне изучать коренную причину недоброкачественности (от мелкой причины до конечной). В результате останавливаются на четырех-пяти причинах, требующих первоочередного внимания.
После проведения корректирующих мероприятий диаграмму Парето можно вновь построить для изменившихся в результате коррекции условий и проверить эффективность проведенных улучшений.
В сложной экономической жизни фирмы (предприятия) проблемы могут возникнуть в любой момент в любом подразделении. Анализ этих проблем всегда целесообразно начинать с составления диаграммы Парето. С их помощью можно анализировать широкий круг проблем, относящихся практически к любой сфере деятельности на фирме.
Финансовая сфера: анализ себестоимости изделий отдельно по видам изделий; анализ сбыта; анализ соотношения затрат на деятельность по контролю по факторам контроля; анализ прибыли отдельно по видам изделий; анализ процента прибыли и т. д.
Сфера сбыта: анализ прогноза потребителей отдельно по видам изделий; анализ выручки от продажи изделий отдельно по продавцам и по материалам; анализ случаев получения рекламаций отдельно по содержанию рекламаций и анализ суммы потерь от рекламаций; анализ числа возвращенных изделий отдельно по видам изделий; анализ выручки отдельно по сумме выручки, отдельно по видам изделий и т. д.
Сфера материально-технического снабжения: анализ числа случаев специального отбора по видам сырья и материалов; анализ числа дней задержки поставок отдельно по видам сырья и материалов; анализ де нежных потерь в результате бесполезной задержки на складах отдельно по видам сырья и материалов и т. д.
Сфера производства: анализ числа переделок отдельно по рабочим участкам; анализ числа неполадок отдельно по станкам; анализ качества отдельно по усло виям рабочих операций; анализ процента брака отдельно по дням недели; анализ случаев остановки процесса отдельно по процессам; анализ случаев поломок отдельно по рабочим участкам и т. д.
Сфера делопроизводства: анализ числа предложений отдельно по сотрудникам (по кружкам качества); анализ числа дней обработки документов отдельно по предложениям; анализ числа ошибок в накладных отдельно по видам накладных; анализ процентов выполнения плана отдельно по подразделениям и т. д.
4. Причинно-следственная диаграмма (схема Исикавы). В Японии для работников первой линии производства процесс представляют как взаимодействие 4 М: Material — (материал) +Machine — (оборудование) + Man — (оператор) + Method — (метод).
Причинно-следственную диаграмму можно представить графически. Такую диаграмму иногда называют «рыбья кость».
При составлении причинно-следственной диаграммы подбирают максимальное число факторов, имеющих отношение к характеристике, которая вышла за пределы допустимых значений.
При исследовании причин явления необходимо привлекать и третьих лиц, не имеющих непосредственного отношения к работе, так как у них, в отличие от лиц, привычных к данной рабочей обстановке, может возникнуть неожиданный подход в выявлении причин недоброкачественности изделий.
Наиболее эффективным считается групповой метод анализа причин, называемый «мозговым штурмом». При использовании метода «мозгового штурма» для выявления причин возникновения проблемы необходимо: - обеспечить атмосферу для свободного высказывания членами группы мнения по поводу причин возникновения проблемы. - исключить бесплодные разговоры, ценя идеи и сознательное оперирование фактами. - лицам руководящего состава никогда не высказываться первыми. - при составлении причинно-следственной диаграммы последней стрелкой среди причин следует обозначить «и прочие неучтенные факторы».
5. Гистограмма — позволяет оценить состояние качества. Гистограмма представляет собой столбчатый график, построенный по полученным за определенный период (час, неделю, месяц) данным, которые разбиваются на несколько интервалов. Число данных, попавших в каждый из интервалов (частота), выражается высотой столбика (см. разд. 3.3.1).
Гистограмма применяется главным образом для анализа значений измеренных параметров, но может использоваться и для расчетных значений. Благодаря простоте построения и наглядности гистограммы нашли применение в различных областях: - для анализа сроков получения заказа (за контрольный норматив принимается срок поставки согласно договору); - для анализа времени реагирования группы обслуживания от момента получения заявки от клиента, времени обработки рекламации от момента ее получения и т. д.; - для анализа значений показателей качества, таких как размеры, масса, механические характеристики, химический состав, выход продукции и т. д. - при контроле готовой продукции, при приемочном контроле, при контроле процесса в самых разных сферах деятельности; - для анализа чистого времени операций, времени износа режущей поверхности и т. д.; - для анализа числа бракованных изделий, числа дефектов, числа поломок и т.д.
6. Диаграмма разброса применяется для исследования зависимости между двумя видами данных, например для анализа зависимости суммы выручки от числа обращений к продавцу; сопротивления удару от давления, при котором производилась обработка, и т. д.
Диаграмма разброса, так же как и метод расслоения, используется для выявления причинно-следственных связей показателей качества и влияющих факторов при анализе причинно-следственной диаграммы.
Диаграмма разброса (рассеяния) строится в таком порядке: по горизонтальной оси откладываются измерения величин одной переменной, а по вертикальной оси — другой переменной.
7. Контрольные карты используются в виде графиков, полученных в ходе технологического процесса. Графики отражают динамику процесса. Применяют различные контрольные карты: X - R, медиан, р-карты (дефектной продукции), pn-карты, с-карты.