Менеджмент систем качества
..pdfЭтапы производства (по табл. 6.5)
Рис. 6.6. Диаграмма Парето
Анализ Парето
Современные руководители уже в совершенстве владеют анализом Парето, ранжирующим отдельные области по значимости или важ ности. Таким образом, в первую очередь, предупредительные ме роприятия должны быть направлены на решение проблем механообра ботки, а во вторую — складирования и т. д. Это показано на рис. 6.6 .
«Копать глубже»
Однако, наш начальник цеха продолжает анализировать. Он знает, что вещи не всегда являются тем, чем они кажутся. Поэтому, прежде чем тратить средства на предупредительные мероприятия в области
Таблица 6.5
Этапы производства |
Сумма, уел. ед. |
Доля, % |
Складирование |
2030 |
16,7 |
Литье |
1140 |
9,4 |
Обрезка листовых заготовок |
990 |
8,1 |
Механообработка |
4530 |
37,2 |
Сборка узлов' |
1450 |
11,9 |
Установка электроаппаратуры |
710 |
5,8 |
Окончательная сборка |
810 |
6,6 |
Остальное |
520 |
4,3 |
Итого: |
12180 |
100 |
механообработки, он подробно и досконально рассматривает возмож ные причины возникновения потерь, например такие, как:
недостаточные возможности оборудования; небрежность оператора; неточность технологического процесса;
неточность контрольного и испытательного оборудования; неточные (неоднозначные) технические требования и харак
теристики; непригодные инструменты;
поврежденные приспособления и технологическая оснастка.
Как оказалось в нашем примере, ни одна из перечисленных причин не составляет более, чем 8 % от общей величины потерь в рассматрива емый период. Однако, затраты на минимизацию перечисленных потерь будут существенно различны в зависимости от решаемой проблемы: наименьшие — в случае предотвращения использования непригодных инструментов и, возможно, весьма значительные — при переходе на оборудование с более высокими возможностями.
Решение
Все выявленные причины потерь заслуживают корректирующих мероприятий, однако руководитель ищет те области, которые дадут наибольшую отдачу в ответ на затраченные усилия. Именно поэтому он может рассмотреть как первоочередную для улучшения, следую щую из важнейших областей своих затрат: складирование.
Без доступной детальной информации, борьба с дефектами будет равносильна борьбе с огнем вместо предупреждения пожаров.
Итак, мы должны понять, что:
затраты на качество должны быть снижены в значительной степени за счет того, что будут выявлены специфические причины потерь и предложены программы корректирующих воздействий;
все рекомендации по улучшениям должны содержать данные о стоимости применения предложенных программ;
корректирующие воздействия должны преследовать следующую цель: с наименьшими затратами получить наилучшие результаты.
Внедрение системы
г
Все вышеизложенное, вероятно, кажется отпугивающе сложным и трудоемким для реализации. Вероятно, в связи с этим относительно мало организаций внедрили систему сбора и анализа затрат на ка чество.
Менеджмент должен быть убежден в полезности перед тем, как он начнет строить систему сбора и анализа затрат на качество в ком пании. Таким образом, нужно убедить его. Ниже приведены некоторые «секреты».
Возьмитесь за простое:
не пытайтесь сразу же охватить каждый отдел (вид деятельности) и так далее в организации;
выберите один вид продукта, одну модель, отдел — то, что вы хотите, и стройте систему, которую, как вы думаете, сможете на полнить фактическими финансовыми данными;
начните с тех затрат на качество, для которых данные уже известны; определите иные необходимые затраты «экспертным» способом,
если это пока необходимо; работая над построением системы, вы вдруг можете обнаружить
неожиданное препятствие. Не бойтесь этого и не откладывайте работу. Решив проблему один раз, вы облегчите себе жизнь в будущем;
упростите систему так, чтобы она соответствовала вашим потреб ностям;
не беспокойтесь, если вы не сможете без труда выявить некоторые затраты.
Если ваши затраты определены с точностью ±5% , вы проделали хорошую работу. Ваш директор и вы сами теперь имеете более точную картину затрат на качество, чем до того, как вы взялись за это дело.
Начните с малого и наращивайте.
Создайте образец, чтобы показать, как это может быть сделано. Подтвердите документами ценность анализа затрат на качество. Только таким образом вы добьетесь понимания и сотрудни
чества.
6.2.Технология обеспечения качества
впроектной деятельности
По данным исследователей, около 80 % всех дефектов, которые выявляются в процессе производства и использования изделий, обус ловлены надостаточным качеством процессов разработки концепции изделия, конструирования и подготовки его производства. Около 60 % всех сбоев, которые возникают во время гарантийного срока изделия, имеют свою причину в ошибочной, поспешной и несовершенной разра ботке (рис. 6.7).
По данным исследовательского отдела фирмы «Дженерал Моторе», США, при разработке и производстве изделия действует правило де сятикратных затрат — если на одной из стадий круга качества изделия допущена Ошибка, которая выявлена на следующей стадии, то для ее исправления потребуется затратить в 10 раз больше средств, чем если бы она быДа обнаружена вовремя. Если она была обнаружена через одну стадию —- то уже в 10 0 раз больше, через две стадии — в 10 0 0 раз ит. д.
Концепция всеобщего менеджмента качества требует изменения подхода к разработке новой продукции, поскольку во главу угла ставится не просто поддержание определенного, пусть и достаточно высокого, уровня качества, а удовлетворенность потребителя. Харак терна сТатЬя ^Старому свету надо осваивать иные методы» в аме риканском Журнале «Бизнес уик», посвященная анализу уровня менедж мента кОчеСтвЗ в Европе:
Затраты на
устранение
дефектов
|
ВОЗНИК1новение |
У<лранен ие |
|
ф/ |
|
|
|
||
|
75%де(Ьектов |
|
дефектов —1 |
|
% |
|
|
||
|
|
|
\ |
|
|
||||
|
|
I |
|
\ |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
у |
г |
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Возникнемдоние |
|
|
______ \1 |
|
|
||
|
|
Двфв1Сгов |
|
|
|
|
|||
|
|
* |
|
|
|
|
|
||
|
|
, / “ |
|
/ |
|
|
■» |
|
|
|
/ |
\ |
|
/ |
|
|
|
||
|
|
|
|
\ |
\ |
_____ |
|||
|
~ 1 ------- ----- V— |
|
ф / |
|
|
1 |
|
||
|
1/ |
ч |
|
|
|
|
« |
||
|
|
|
Устра!пение _1_____ |
||||||
|
г --------- |
Ф/ |
|
80% дефектов |
|
\ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
V* |
|
|
/ |
|
N v |
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
\• |
— |
/ |
|
|
|
|
|
____ \__ |
||
7— |
|
|
|
|
|
««1.^ |
|
|
|
|
/ ___ - |
|
|
|
|
|
- 1 |
||
Опреде- |
Опытно- |
Технологи- |
Произвол- |
Контроль Примене- |
|||||
|
ление |
конструк- |
ческая под- |
ство |
|
|
ние |
||
|
гтотреб- |
торсхие |
готовка |
|
|
|
|
|
|
|
ноетей |
работы |
производ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ства |
|
|
|
|
|
|
Фазы жизненного цикла товара
Рис. 6.7. Распределение затрат, связанных с возникновением—» устранением дефек тов, по стадиям жизненного цикла изделия
«...некоторые специалисты утверждают, что новые стандарты не способствуют повышению эффективности производства и не учитыва ют такие непроизводственные аспекты, как степень удовлетворен ности потребителей. И поскольку соответствие требованиям ИСО 9000 с 1993 г. становится обязательным для любой фирмы, которая намере на торговать в Европе, все сейчас наперегонки бросились получать сертификаты. «Но эта суета может отвлечь компании от серьезной работы по повышению деловой культуры и улучшению управления, которая необходима для общего подъема качества во всех звеньях,— предостерегает Тито Конти, ныне консультант, а в прошлом директор по качеству на фирме «Оливетти». И добавляет: «Ведь «ИСО 9000» не более чем разминка перед серьезной игрой».
Серьезная работа по повышению деловой культуры, о которой го ворил Тито Конти, во многом касается технологий разработки и подго товки производства продукции. Для того, чтобы снизить затраты, учесть в возможно большей степени пожелания потребителей и сократить сроки разработки и выхода на рынок продукции, применяют специальные' тех нологии разработки и анализа разработанных изделий и процессов:
технологию развертывания функций качества (QFD — Quality Function Deployment), которая представляет собой технологию про ектирования изделий и процессов, позволяющую преобразовывать пожелания потребителя в технические требования к изделиям и пара метрам процессов их производства;
функционально-стоимостный анализ (ФСА) — технологию анализа затрат на выполнение изделием его функций; ФСА проводится для существующих продуктов и процессов с целью снижения затрат, а также для разрабатываемых продуктов с целью снижения их себе стоимости;
FMEA — анализ (Failure Mode and Effect Analysis) — технологию анализа возможности возникновения и влияния дефектов на пот ребителя; FMEA проводится для разрабатываемых продуктов и про цессов с целью снижения риска потребителя от потенциальных дефек тов;
функционально-физический анализ (ФФА) — технология анализа качества предлагаемых проектировщиком технических решений, принципов действия изделия и erd элементов; ФФА проводится для разрабатываемых продуктов и процессов.
При внедрении систем качества по стандартам ИСО 9000 требуется, чтобы производитель внедрял методы анализа проектных решений, причем такому анализу должны подвергаться как входные данные проекта, так и выходные. Поэтому предприятия, создающие или раз вивающие системы качества, обязательно применяют либо типовые технологии анализа (ФСА, FMEA, ФФА), либо используют собствен ные технологии ,с аналогичными возможностями. Использование типовых технологий — предпочтительно, поскольку результаты по нятны не только производителю, но и потребителю, и в полной мере выполняют функцию доказательств качества.
Безусловно, дЛя подробного рассмотрения этих технологий требу ется отдельное учебное пособие, поэтому далее рассмотрены только их основные моменты.
Функционально-стоимостной анализ (ФСА)
ФСА начал активно применяться в промышленности начиная с 60-х годов, прежде всего в США. Его использование позволило снизить себестоимость многих видов продукции без снижения ее качества и оптимизировать затраты на ее изготовление. ФСА остается и по сей день одним из самых популярных видов анализа изделий и процессов. ФСА является одним из методов функционального анализа техни ческих объектов и систем, к этой же группе методов относятся ФФА и FMEA. Все виды функционального анализа основываются на понятии функции технического объекта или системы — проявлении свойств материального объекта, заключающегося в его действии (воздействии или противодействии) по изменению состояния других материальных объектов (см. приложение 6.2). При проведении ФСА определяют функции элементов технического объекта или системы и проводят оценку затрат на реализацию этих функций с тем, чтобы эти затраты,
по возможности, снизить.
Проведение ФСА включает следующие основные этапы:
1 -й этап — этап последовательного построения моделей объекта ФСА (компонентной, структурной, функциональной); модели строят или в форме графов, или в табличной (матричной) форме;
2 -й этап — этап исследования моделей и разработки предложений по совершенствованию объекта анализа.
Эти же этапы характерны и для других методов функционального анализа — ФФА и FMEA. Рассмотрим содержание этих этапов.
Э т а п п о с т р о е н и я м о д е л е й — первый этап функциональ ного анализа. Его обычно начинают с компонентной модели. Этот вид модели показывает, какие компоненты (узлы, сборочные единицы, де тали, отдельные элементы деталей) входят в состав анализируемого технического объекта или системы и в каком подчинении или со подчинении они находятся. При ее создании используют данные, со держащиеся в технической документации на объект (чертежи, спе цификации, технологические карты, перечни оборудования и др.). В случае несложных малогабаритных объектов желательно произ вести разработку и сборку натурного образца, ознакомиться с операциями технологического процесса. Построенную компонентную модель обычно корректируют по результатам структурного и функционального анализа.
К построенной компонентной модели объекта «пристраиваются» элементы надсистемы, с которыми объект взаимодействует. Поскольку на разных стадиях жизненного цикла объект входит в разные надсисте мы и, следовательно, взаимодействует с разными элементами, то комг понентная модель формируется отдельно для каждой стадии жизнен ного цикла.
Типовыми элементами надсистемы являются:
1 ) на стадии производства — оборудование, оснастка, материалы, комплектующие изделия, производственные помещения и др.;
2 ) на стадии эксплуатации — объект функции, пользователь (потре битель) или его элементы, системы, взаимодействующие с элементами верхнего уровня анализируемого объекта; '
3) на стадии хранения и транспортировки — транспортные и грузоподъемные средства, упаковка, складские помещения, средства кон сервации и др. На всех стадиях в компонентную модель включается внешняя среда, с которой взаимодействует объект анализа (воздух, вода, частицы пыли, тепловое, гравитационное, механические поля и др.).
Структурная модель объекта строится на основе данных компо нентной модели путем установления связей элементов объекта друг с другом и элементами надсистемы, либо графически путем включения выявленных связей в компонентную модель, либо в виде матрицы, элементами столбцов и строк которой являются элементы объекта и его надсистемы. На пересечении строк и столбцов фиксируется наличие соответствующих связей.
Структурные модели, как и компонентные, формируются отдельно для каждой стадии жизненного цикла. При этом фиксируются все возможные связи для любой штатной или нештатной ситуации анализируемой стадии жизненного цикла объекта. Установленные связи характеризуются комментариями к модели, объясняющими сущ
ность каждой связи и ситуации, в которой она проявляется. Анализ связей между элементами системы и надсистемы на всех стадиях жизненного цикла и во всех рассмотренных ситуациях позволяет вы явить дополнительные функции объекта.
По результатам анализа выделяют связи вещественные (непосред ственные, контактные) и полевые (бесконтактные). Полевые связи со ответствуют типовым физическим и техническим полям: ме ханическим полям, акустическим, тепловым, электромагнитным, гравитационным и др. Вещественные и полевые связи, как правило, являются двусторонними, поскольку характеризуют взаимодействие элементов. Исключением являются информационные связи, явля ющиеся односторонними. При анализе связей проводится также их предварительная функциональная оценка: связи подразделяются на полезные, вредные, нейтральные. Между двумя элементами струк турной модели может быть несколько различных связей.
Модели материальных потоков строятся на основе результатов структурного анализа для каждого вида потока, протекающего в анализируемом объекте. Модели строятся в виде графических цепочек, отражающих прохождение материальных потоков между элементами объекта и его надсистемы. Каждый участок потока характеризуется комментариями, объясняющими направление потока, его величину, изменения и др.
Функциональная модель объекта строится на основе данных функ ционального анализа и включает главную функцию объекта, комплекс дополнительных функций, а также основные и вспомогательные функ ции, обеспечивающие выполнение главной функции. Возможны три уровня функциональной модели:
1 ) обобщенная, отражающая только главную, основные и до полнительные функции независимо от принципа действия объекта и его вещественного (конструктивного, технологического и т. п.) вопло щения. Такие модели рекомендуется строить при проведении функционально-стоимостного анализа объектов, не имеющих прямых аналогов, например, модель устройства, выполняющего функцию «преобразовывать ток»;
2 ) модель принципа действия, отражающая иерархию функций объекта, соответствующих его принципу действия, но абстрагирован ных от конкретного вещественного воплощения, например, функцио нальная модель трансформатора на принципе электромагнитной индукции; такие модели в основном строятся при функционально физическом анализе объектов;
3) модель конкретного объекта, отражающая иерархию функций, соответствующих анализируемому вещественному воплощению объек та, например, модель лабораторного автотрансформатора.
Впоследнее время при построении функциональных моделей объекта
восновном применяется графическая методика FAST (функциональная модель строится в виде диаграммы определенного вида), предложенная специалистами США и основанная на использовании определенных тес
товых вопросов для упрощения формулирования функций и проверки
логической взаимосвязи между ними. Наиболее распространен вариант методики FAST, использующий вопросы «Как», «Почему», («Зачем»), «Когда», или в более полной форме:
1)«Как осуществляется данная функция»,
2)«Почему (зачем) осуществляется данная функция»,
3)«Когда осуществляется данная функция».
Помимо графического используются и другие способы пред ставления функциональных моделей объекта, среди которых наиболь шее распространение получили матрицы взаимосвязи «функция — функция», отражающие зависимость общеобъектных функций от функций, не имеющих прямого внешнего проявления (внутриобъектных функций), а также матрицы «функция — элемент», отражающие участие отдельных элементов объекта в выполнении ими своих функций.
Э т а п и с с л е д о в а н и я м о д е л е й . На этом этапе про изводится исследование построенных моделей объекта. Прежде всего исследуется функциональная модель и для каждой из функций объекта определяется компонента затрат или в процентах от общих затрат на объект, или в денежном выражении. Если для какой-либо функции величина затрат не соответствует степени полезности функции, производится корректировка объекта. Результаты обычно сводятся в таблицу. Степень полезности функции определяется по результатам исследования как функциональной, так и компонентной модели, а так же структурной модели и модели материальных потоков.
Практика показывает, что уже на этапе построения функциональ ной модели объекта возникают предложения по совершенствованию исследуемого объекта. На рис. 6.8 представлена общая схема процесса ФСА. Нужно отметить, что ФСА-анализ является мощным инстру ментом для создания техники и технологий, не только обеспечивающей удовлетворение запросов потребителя, но и сокращающей затраты производителя.
FMEA -анализ
Этот вид функционального анализа используется как в комбинации с ФСА или ФФА-анализом, так и самостоятельно. Он позволяет снизить затраты и уменьшить риск возникновения дефектов. FMEAанализ, в отличие от ФСА, не анализирует прямо экономические пока затели, в том числе затраты на недостаточное качество, но он позволя ет выявить именно те дефекты, которые обуславливают наибольший риск потребителя, определить их потенциальные причины и вырабо тать корректировочные мероприятия по их исправлению еще до того, как эти дефекты проявятся и, таким образом, предупредить затраты на их исправление.
Как правило, FMEA-анализ проводится не для существующего, а для новой продукции или процесса. FMEA-анализ конструкции расс матривает риски, которые возникают у внешнего потребителя, а FMEAанализ процесса — у внутреннего потребителя.
FMEA-анализ процессов может проводиться для:
Исходная
Рис. 6.8. Схема процесса ФСА
процессов производства продукции; бизнес — процессов (документооборота, финансовых процессов
и т. д.); процесса эксплуатации изделия потребителем.
Последний вид анализа процесса удобно проводить на стадии разра ботки концепции изделия перед проведением FMEA-анализа конст рукции.
FMEA-анализ процесса производства обычно производится у изго товителя ответственными службами планирования производства, обеспечения качества или производства, с участием соответствующих специализированных отделов изготовителя и, при необходимости, пот ребителя. Проведение FMEA-процесса производства начинается на стадии технической подготовки производства (разработки и планиро вания техпроцесса, заказа необходимого производственного и конт
рольного оборудования) и заканчивается своевременно до монтажа производственного оборудования.
Целью FMEA-анализа процесса производства является обеспечение выполнения всех требований по качеству запланированного процесса производства и сборки путем внесения изменений в план процесса для технологических действий с повышенным риском.
FMEA-анализ бизнес-процессов обычно производится в том подраз делении, которое выполняет этот бизнес-процесс. В его проведении, ккроме представителей этого подразделения, обычно принимают участие представители службы обеспечения качества, представители подразделений, являющихся внутренними потребителями результатов бизнес-процесса, и подразделений, участвующих ' в соответствии с матрицей ответственности в выполнении стадий этого бизнес-про цесса.
Целью этого вида анализа является обеспечение качества выпол нения спланированного бизнёс-процесса:'Иногда полезно проводить та кой анализ и для действующих бизнес-процессов, в особенности, если для них нет достоверной статистики по дефектам и несоответствиям и не используются статистические методы регулирования, а сбои процесса достаточно часты, т. е. система, в рамках ко?орой выполняет ся этот бизнес-процесс, неустойчива. Выявленные в ходе анализа потенциальные причины дефектов и несоответствий позволят хотя бы «начерно» определить, почему система неустойчива. Выработанные корректировочные мероприятия должны обязательно предусмат ривать внедрение статистических методов регулирования, в первую очередь, на тех операциях, для которых выявлен повышенный риск.
FMEA-анализ конструкции может проводиться как для разрабаты ваемой конструкции, так и для существующей. В рабочую группу по проведению анализа обычно входят представители отделов разра ботки, планирования производства, сбыта, обеспечения качества, пред ставители опытного производства. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов изделия, вызывающих наибольший риск пот ребителя и внесение изменений в конструкцию изделия, которые бы позволили снизить такой риск.
FMEA-анализ процесса эксплуатации обычно проводится в том же составе, как и FMEA-анализ конструкции. Целью проведения такого анализа служит формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя, т. е. подготовка исходных данных как для процесса разработки конст рукции, так и для последующего FMEA-анализа конструкции.
Т е х н о л о г и я п р о в е д е н и я F M E A - а н а л и з а . FMEAанализ в настоящее время является одной из стандартных технологий анализа качества изделий и процессов, поэтому в процессе его раз вития выработаны типовые формы представления результатов анали за и типовые правила его проведения.
Так же, как и другие формы функционального анализа, он включа ет два основных этапа: