1844

Из сказанного ранее становится ясно, что задачей любого производ-

ства является производство продукции с номинальными (целевыми)

значениями. Но у любого здравомыслящего человека, не слышавшего о методах Тагути, возникает вопрос: как же этого можно добиться? Для того чтобы это сделать, Тагути предлагает вернуться к стадии проектирования.

Преимущество планирования параметров, предложенного Тагути, заключается в том, что планирование помогает выяснить, какие факторы важны для снижения разброса (управляемые факторы), какие важны для удержания выхода на целевом значении (сигнальные факторы), а какие фактически не имеют значения (второстепенные факторы) при достижении этих целей. Второстепенные факторы стоит установить на самых дешевых уровнях с целью снижения затрат, не создавая никаких компромиссов с качеством.

Важный аспект методологии Тагути состоит в том, что он не предпо-

лагает управлять каждым фактором, учитываемым в технологическом процессе или при изготовлении продукта. Идея состоит в том, чтобы влиять только на те факторы, которые способны привести к снижению затрат, причем делать это организованным, тщательно продуманным способом; те же факторы, управление которыми не способно привести к снижению затрат, следует просто игнорировать.

Тагути вводит понятие идеальной функции. Идеальная функция определяется идеальным соотношением между сигналами на входе и выходе, выражаемым специальной формулой. Но реальные процессы показывают результаты, отличные от предсказанных идеальной функцией.

Тагути вводит понятие отклоняющего фактора (или "шума"), являющегося причиной разброса характеристик на рабочем месте, а также вносит поправку в понятие случайного отклонения. Специалисты по математической статистике считают, что на результат статистического прогнозирования влияют случайные факторы. Тагути придерживается мнения, что все отклонения и ошибки имеют свои причины и что существуют не случайности, а факторы, которые иногда трудно учесть.

Специалист, использующий методы Тагути, должен владеть методами предсказания «шума» в любой области, будь то технологический процесс или маркетинг.

Внешние «шумы» – это вариации окружающей среды: влажность; пыль; индивидуальные особенности человека и т.д. «Шумы» при хранении и эксплуатации – это старение, износ и т.п.

Внутренние «шумы» – это производственные неполадки, приводящие к различиям между изделиями даже внутри одной партии продукции.

Тагути создал надежный и изящный метод расчета, используя идею отношения «сигнал/шум», принятую в электросвязи. Отношение «сигнал/шум» используется Тагути не только применительно к измерениям, но и в более

271

широком смысле – для проектирования и оптимизации процессов. Отношение «сигнал/шум» стало основным инструментом инжиниринга качества. Это основное понятие, имеющее смысл отношения составляющей «сигнала» на выходе к составляющей «шума».

Если обозначить значение параметра на входе (множество входных данных, начиная от качества станка, материала и квалификации работника вплоть до чистоты помещения) через М, составляющие «шума» (дефекты материала, ошибки рабочего) через х1, х2, х3,…,хn, значение параметра на выходе (в нашем случае рассматривается диаметр вала коробки передач автомобиля) через у, то у будет функцией М и «шума»:

Тагути предложил 72 формулы для расчета отношения «сигнал/шум», большинство которых связаны со спецификой соответствующих отраслей техники (электроники, автомобилестроения, химии и т.д.). Однако существуют три стандартные общеупотребительные формулы:

Тип N: оптимальные номинальные характеристики (размеры, выходное напряжение и т.д.)

yi – параметр i-го наблюдения; n – количество наблюдений.

Тип S: оптимальные минимальные характеристики (шум, загрязнение и т.д.)

Тип В: оптимальные максимальные характеристики (прочность, мощность и т.д.)

Отношение «сигнал/шум» интерпретируется всегда одинаково: чем больше отношение, тем это лучше. По существу, эта величина связана с коэффициентом вариации относительно у при зафиксированных условиях

272

эксперимента для управляемых факторов. Стандартными методами находится модель

Рассмотрение такой модели, наряду с моделью для средних значений, позволяет найти компромиссный режим, который при достаточно высоких средних значениях обладает наилучшей робастностью, т.е. меньше всего варьирует под воздействием неуправляемых факторов. При этом можно использовать как дисперсионный, так и регрессионный анализ. Впрочем, Тагути рекомендует чаще пользоваться графическими методами, не прибегая к формальным вычислениям.

В отличие от принятого в статистике толкования отношения «сигнал/шум» как отношения разности между начальным значением и измененным значением к начальному значению, в методах Тагути принято рассматривать отношение разности этих значений к среднему значению. Это позволяет повысить точность расчета, а значит, и надежность изделия.

При перенесении методов Тагути из лабораторных в реальные условия предложено ввести для отношения «сигнал/шум» расчет устойчивости. В данном случае устойчивость означает высокую повторяемость реагирования. Сама устойчивость выражает, в некотором роде, взаимодействие между «сигналом» и «шумом». При изменении «шума» величина реагирования изменяется. В результате изменится и среднее значение. Расчет устойчивости параметров проводится в соответствии с методом Тагути не сложными трудоемкими и дорогостоящими способами, а новым методом экспериментального проектирования с использованием дисперсионного анализа. В процессе экспериментального проектирования значения параметров подбираются таким образом, чтобы «сигнал» был как можно больше, а «шум» как можно меньше.

Примерная схема метода надежного проектирования

1.Выявление всех факторов, оказывающих какое-либо влияние на процесс (методы мозгового штурма, экспертный и другие).

2.Подготовка эксперимента (число экспериментов должно быть не меньше 16, каждый эксперимент должен проводиться не менее чем с четырьмя образцами). Строится матрица планирования эксперимента.

3.Проводятся эксперименты. Полученные значения соответствующих функциональных характеристик записываются в соответствующие таблицы.

4.Для всех экспериментов по соответствующим формулам рассчитывается значение соотношения «сигнал/шум».

5.С помощью дисперсионного или корреляционного анализа выявляется степень влияния каждого фактора на результат измерения. Если фактор слабо влияет на результат измерения – его устанавливают на самом низком уровне. Для факторов, значительно влияющих на конечный результат,

273

выясняют, какие манипуляции надо с ними выполнять, чтобы приблизиться к оптимуму (в случае корреляционного анализа определяем прямую или обратную зависимость с результатом).

6. Проводится эксперимент с учетом п. 5.

В качестве практического применения метода Тагути можно при-

вести расчет эффективности мероприятий по повышению качества деталей трансмиссии автомобиля. Номинальный диаметр вала коробки передач 10 мм. Изделия размерами больше 10,25 мм и меньше 9,9 мм признаются браком (несимметричный допуск). Предприятие предприняло ряд мероприятий по повышению качества, было закуплено новое оборудование. Необходимо определить экономический эффект от этих мероприятий.

Обыкновенными методами определить количественно экономический эффект практически невозможно, если все изделия находятся в пределах допуска, что показано ниже:

Диаметр вала, мм, полученного на оборудовании:

Найдем потери, которые будут у производителя в связи с недостточным качеством валов. Для этого сначала рассчитаем постоянную потерь, коэффициент k:

Подставляя верхнюю и нижнюю m границы допуска для L = 80 руб. (условно), получаем постоянную потерь: kверх = 12,8; kнижн = 80,0.

Теперь, зная постоянную потерь, в случае эксплуатации старого оборудования имеем:

Потери от 10 изделий, выпущенных на старом оборудовании, составили 323,648 руб. (по 32 руб. в среднем на каждый вал)

Для нового оборудования проводим аналогичный расчет. Получаем:

Потери от десяти изделий, выпущенных на новом оборудовании, составляют 84,8 руб. (по 8,48 руб. в среднем на каждый вал).

274

Отношение потерь на новом оборудовании к потерям на старом и дает нам увеличение качества процесса.

Вприведенном примере потери уменьшились в 3,8 раза. В реальных условиях размеры выборки должны быть намного больше для увеличения достоверности результатов.

Вэтом случае для расчета экономического эффекта необходимо:

произвести достаточную выборку;

рассчитать для каждого случая функцию потерь и найти среднее значение функции потерь для нового и старого оборудовании или рассчитать средний параметр каждого изделия и найти для него значение средней функции потерь;

умножив разность среднего значения функции потерь для нового и старого оборудования, сравниваем эту величину с предлагаемыми расходами на покупку и установку нового оборудования.

Использование методов Тагути позволяет повысить качество изделий на имеющемся оборудовании без его модернизации с минимальными затратами.

Контрольные вопросы

1.Перечислите новые инструменты управления качеством, предназначенных для работы с вербальной информацией.

2.Расскажите об областях применения диаграммы сродства.

3 Поясните примерный порядок построения диаграммы сродства.

4.Приведите пример диаграммы сродства.

5.Расскажите о назначении диаграммы связей.

6.Приведите примеры ситуаций, когда диаграмма связей может быть использована.

7.Поясните принцип построения диаграммы сродства.

8.Приведите пример диаграммы сродства.

9.Расскажите о назначении и областях применения древовидной диаграммы.

10.Приведите примерный порядок построения древовидной диаграммы.

11.Приведите пример древовидной диаграммы.

12.Расскажите о назначении, областях применения и целях построения матричных диаграмм.

13.Приведите пример простейшей матричной диаграммы.

14.Поясните смысл символов, используемых на матричных диаграммах для изображения степени (силы) тесноты связей между факторами (причинами и их проявлениями).

15.Приведите примеры L-карты, Т-карты, Х-карты и поясните смысл таких названий матричных диаграмм.

275

16.Сформулируйте рекомендации по практическому построению матричных диаграмм.

17.Поясните назначение и область применения стрелочной диаграммы.

18.В каких двух формах чаще всего представляют стрелочные диаграммы?

19.Приведите пример стрелочной диаграммы в виде диаграммы Ганта.

20.Приведите пример стрелочной диаграммы в виде сетевого графа.

21.Поясните назначение и область применения поточной диаграммы.

22.Какие символы применяют на поточных диаграммах процессов?

23.Сформулируйте рекомендации по использованию поточной диаграммы для описания существующего процесса.

24.Поясните особенности использования поточной диаграммы при проектировании нового процесса.

25.Расскажите об особенностях «диаграммы процесса осуществления программы» по сравнению с поточной диаграммой.

26.Каким образом поточная диаграмма (PDPC-диаграмма) позволяет минимизировать время, необходимое для осуществления процесса?

27.Какие три символа наиболее часто используют на PDPC-диа-

грамме?

28.В каких двух случаях наиболее эффективно может быть использована PDPC-диаграмма?

29.Расскажите о назначении матрицы приоритетов.

30.Приведите пример оформления результатов работы с использованием матрицы приоритетов.

31.Перечислите новейшие инструменты управления качеством, рассмотренные в этой главе.

32.Расскажите о назначении и областях применения разложения функции качества (QFD-методологии).

33.Почему QFD-методологию часто называют «домом качества»?

34.Какие субтаблицы входят в состав QFD-диаграммы?

35.Поясните основные шаги последовательного применения QFD-ме- тодологии.

36.Каковы цели и задачи QFD-методологии?

37.Расскажите о примерном порядке применения QFDметодологии.

38.Какие вопросы являются главными при практическом применении QFD-методологии?

39.Расскажите о содержании этапа определения ожиданий потреби-

теля.

40.Поясните содержание этапа определения сравнительной ценности продукции.

41.В чем состоит сущность этапа установления целей проекта?

42.Как вычисляется «степень улучшения» качества?

276

43.Каким образом вычисляется весомость (важность) каждого ожидания потребителя или характеристики продукции?

44.Расскажите о содержании этапа подробного описания технических характеристик продукции.

45.Каким образом осуществляют заполнение матрицы связей?

46.Какие символы и коэффициенты используют для описания силы взаимосвязи при заполнении матрицы связей?

47.Поясните порядок вычисления значимости взаимосвязи каждой технической характеристики проектируемой продукции.

48.Поясните содержание этапа определения взаимодействия между техническими характеристиками продукции.

49.В чем состоит сущность этапа технического анализа?

50.Каким образом определяют целевые значения технических характеристик продукции?

51.Расскажите о назначении и областях применения бенчмаркинга (методологии реперных точек).

52.Каковы цели и задачи применения бенчмаркинга (методологии реперных точек)?

53.Расскажите о внутреннем и конкурентном бенчмаркингах.

54.Поясните содержание процессного бенчмаркинга.

55.Поясните назначение стратегического бенчмаркинга.

56.Перечислите основные этапы бенчмаркинга.

57.Расскажите о содержании этапа определения предмета бенчмар-

кинга.

58.Поясните сущность этапа идентификации партнеров по бенчмар-

кингу.

59.Каким образом осуществляют сбор данных об осуществлении процессов партнерами по бенчмаркингу?

60.Как определяют разрыв между лучшими достижениями конкурентов и собственными результатами?

61.Поясните сущность этапов, направленных на формулирование конструктивных функциональных целей и на разработку плана действий.

62.Сформулируйте Ваши предложения о порядке выполнения запланированных действий в рамках бенчмаркинга.

63.Какие результаты могут быть получены от практического применения бенчмаркинга?

64.Расскажите о назначении и областях применения анализа форм и последствий отказов (FMEA-методология).

65.Поиск ответов на какие вопросы является предметом FMEA-мето- дологии?

66.Поясните порядок применения FMEA-методологии. Перечислите основные этапы осуществления FMEAметодологии.

277

67.В чем состоит сущность этапа подготовки к работе FMEAкоманды?

68.Поясните содержание этапа основной работы FMEA-команды.

69.Какие квалиметрические шкалы могут быть рекомендованы для оценки фактора П (вероятности того, что отказ произойдет) и фактора С (серьезности последствий отказа)?

70.Расскажите о содержании третьего этапа, осуществляемого в конце завершения работы FMEA-команды.

71.Поясните содержание приведенного в данной главе примера применения FMEA-методологии.

72.Поясните особенности FMEA-методологии.

73.Расскажите о применении FMEA-методологии к процессу проектирования кардиостимулятора.

74.Расскажите о содержании анализа деятельности подразделений.

75.Поясните достоинства и недостатки анализа деятельности подразделений.

76.Поясните сущность системы «Ноль дефектов».

77.Расскажите о назначении и областях применения системы «Точно вовремя».

78.Какие управленческие проблемы позволяет решать система «Точно во время»?

79.Расскажите о преимуществах, достигаемых при применении системы «Точно во время».

80.Расскажите о целях применения функционально-стоимостного

анализа.

81.Поясните основные этапы, осуществляемые при применении функ- ционально-стоимостного анализа.

82.Что достигается в итоге применения функционально-стоимостного анализа?

278

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Михеева, Е.Н. Управление качеством [Текст]: учебник для вузов / Е.Н. Михеева, М.В. Сероштан. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Дашков и К, 2011. – 532 с.

2.Федюкин, В.К. Квалитология [Текст]: учеб. пособие. Ч.1. – СПб.: Изд-во СПбГИЭУ, 2002.

3.Федюкин, В.К. Основы квалиметрии [Текст] / В.К. Федюкин. – М.: Изд-во «ФИЛИНЪ», 2004.

4.Фомин, В.Н. Квалиметрия. Управление качеством. Сертификация [Текст] / В.Н. Фомин. – М.: Ассоциация авторов и издателей «ТАНДЕМ». Изд-во «ЭКМОС», 2002.

5.Азгальдов, Г.Г. О квалиметрии [Текст] / Г.Г. Азгальдов, Э.П. Райхман, А.В. Гличев. – М.: Стандартиздат, 1973.

6.Федюкин, В.К. Методы оценки и управления качеством продукции [Текст]: учебник / В.К. Федюкин, В.Д. Дурнев, В.Г. Лебедев. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Информационно-издательский дом «Филинъ»,

Рилант, 2001. – 328 с.

7.ГОСТ 15467–79 Управление качеством продукции. основные понятия термины и определения.

8.Горчаков, Г.И. Основы стандартизации и управления качеством продукции промышленности строительных материалов [Текст]: учеб. пособие для вузов / Г.И Горчаков., Э.Г. Мурадов. – М.: Высшая школа, 1987. – 335 с.

9.Солод, Г.И. Основы квалиметрии [Текст]: учеб. пособие / Г.И. Солод. – М.: Моск. горный институт, 1991. – 84 с.

10.Азгальдов, Г.Г. Теория и практика оценки качества товаров [Текст] / Г.Г. Азгальдов. – М.:Экономика, 1989. – 256 с.

11.Макарова, Л.В. Квалиметрия и управление качеством [Текст] учеб. пособие / Л.В. Макарова, Р.В. Тарасов. –Пенза: ПГУАС. – 2005. –115 с.

12.Макарова, Л.В. Квалиметрия и управление качеством [Текст]: учеб. пособие / Л.В. Макарова, В.И. Логанина, И.С. Великанова. – Пенза:

ПГУАС. – 2009. – 72 с.

13.Гличев, А.В. Основы управления качеством продукции [Текст] / А.В. Гличев. – М.: Изд-во АМИ, 1998. – 354 с.

14.Орлов, А.И. Эконометрика [Текст] / А.И. Орлов. – М.: Изд-во

«Экзамен», 2002. – 576 с.

15.Орлов, А.И. Устойчивость в социально-экономических моделях

[Текст] / А.И. Орлов. – М.: Наука, 1979. – 296 с.

16.Лунькова, С.В. Измерение качества (квалиметрия) текстильных материалов и товаров [Текст]: метод. указания к лабораторным работам / С.В. Лунькова, А.Ю. Матрохин. – Иваново: ИГТА, 2004. – 40 с.

17.Рыжаков, В.В. Основы оценивания качества продукции [Текст]: учеб. пособие / В.В. Рыжаков, В.Б. Моисеев, Л.Г. Пятирублевый. – Пенза: Изд-во Пенз. технол. института, 2001. – 271 с.

280