В процессе обеспечения качества обычно используются экономико-математические методы: линейное, нелинейное, динамическое программирование, планирование эксперимента, имитационное моделирование, теория игр, теория массового обслуживания, теория расписаний, функционально-стоимостный анализ, метод Тагути и метод структурирования функции качества (СФК).
Метод Тагути базируется на понятии функции потери качества, которая характеризует меру связи между качеством и потерями от его снижения. Этот метод направлен на создание устойчивых технологических и управленческих процессов системы качества, позволяющих быстро реагировать на изменение потребностей рынка и охватывать весь жизненный цикл изделия.
Метод структурирования функции качества разработан доктором Мицуно (Токийский технологический институт) и заключается в формировании функции качества с помощью «голоса покупателей». Постепенно запросы покупателей воплощаются и конкретные свойства продукции. Строится объемная матрица, позволяющая соединить желаемые свойства изделия с потенциальными возможностями предприятия и потенциальными возможностями предприятий-конкурентов. Этот метод указывает наиболее короткий путь к потребителю и снижает затраты по достижению намеченного уровня качества.
При управлении улучшением качества должен реализовываться цикл: планируй – выполняй – контролируй – регулируй. Методическим средством для этих целей служит круговой цикл Деминга, или цикл РDСА: Р – план; D – выполнение работ в соответствии с планом; С – проверка соответствия полученного результата запланированному; А–принятие необходимых мер в случае отклонения полученного результата от запланированного. После достижения определенных результатов этот цикл повторяется, но на более высоком уровне. Круг Деминга – это метод управления, позволяющий руководству предприятия постоянно двигаться в направлении достижения главной цели, получая важные промежуточные результаты, контролируя свои действия.
В планировании качества продукции широкое применение находит программно-целевой подход с использованием методов сетевого планирования с разграничением стратегических и оперативных функций управления качеством и их раздельное финансирование, разработка нескольких ситуационных планов (многовариантность планирования) для обеспечения большей вероятности их осуществления в меняющихся условиях рынка.
Большое значение придается методам оптимизации работ по обеспечению качества и функционированию системы управления качеством, что в значительной степени снижает издержки. Особое место по степени использования занимают статистические методы обеспечения качества. Методы прикладной статистики дают возможность анализировать и интерпретировать получаемую информацию о потребительском спросе, нарушениях системы качества, динамики качества изделий в разных сегментах рынка, тем самым, повышая надежность процесса получения стабильного уровня качества изделий и совершенствование процесса управления.
В целом применение статистических методов сводится к анализу, прогнозу, выработке и реализации решения по проблемам качества. Эти методы классифицируются на три основные группы: графо-аналитические методы, методы анализа статистических совокупностей и экономико-математические методы. На передовых предприятиях Японии, США, ФРГ, Англии и других стран графо-аналитическими методами владеют не только инженерно-технические работники, но и рабочие. С помощью простых методов – диаграмм Паретто, графиков разброса, графиков временного ряда, метода стратификации, причинно-следственных диаграмм, гистограмм и контрольных карт можно решать до 95% всех проблем качества.
Выводы
1. Качество продукции является важнейшим показателем деятельности предприятия. Качество – совокупность свойств и характеристик продукции или услуги, которые обусловливают ее способность удовлетворять выявленные или предполагаемые потребности.
2. Повышение качества продукции в значительной мере определяет выживаемость предприятия в условиях рынка, рост эффективности производства, экономию всех видов ресурсов, используемых на предприятии.
3. С понятием качества тесно связано и понятие технического уровня продукции, основанного на сопоставлении значений показателей технического совершенства оцениваемой продукции с соответствующими базовыми показателями.
4. Управление качеством должно осуществляться системно, т.е. на предприятии должна функционировать система управления качеством, представляющая собой организационную структуру, четко определяющую ответственность, процедуры, процессы и ресурсы, необходимые для управления качеством.
5. Важным элементом в системе управления качеством изделий является стандартизация. Главная задача стандартизации – создание системы нормативно-технической документации, определяющей прогрессивные требования к продукции, а также контроль за правильностью использования этой документации.
6. Конечная оценка качества изготовления продукции осуществляется с помощью сертификации, которая означает испытание продукции, выдачу сертификата соответствия, маркировку продукции (знак соответствия) и контроль за состоянием последующего производства с помощью контрольных испытаний.
Термины и понятия
Качество продукции
Система качества
Конкурентоспособность продукции
Стандарт
Стандартизация
Сертификация
Вопросы для самопроверки
1. Дайте определение понятий «качество» и «конкурентоспособность продукции». В чем их взаимосвязь, особенности и отличия?
2. Какие показатели включаются в систему показателей качества?
3. Какие показатели характеризуют конкурентоспособность продукции?
4. В чем состоят цели и задачи стандартизации продукции?
5. Каковы особенности управления качеством продукции?
6. В чем состоят цели и задачи сертификации продукции? Каковы способы ее проведения?
7. Каковы особенности американской и японской моделей управления качеством?
8. Какие методы используются в управлении качеством?
9. Каковы задачи управления качеством продукции на предприятии?
Очевидно, что качество продукции - это основной показатель деятельности любого предприятия. Для поддержания конкурентоспособности товаров и услуг, разработки системы управления пищевой безопасностью сегодня используются самые разные , в большинстве своем экономико-математические. Например, динамическое, линейное и нелинейное программирование, имитационное моделирование, планирование экспериментов, теория массового обслуживания и теория игр, функционально-стоимостный анализ, метод Тагути и метод структурирования качества.
Оставьте заявку на бесплатную консультацию
17.1. Понятие качества изделия, основные показатели качества
В соответствии с международным стандартом ИСО 8402 "качество - это совокупность свойств и характеристик продукции, которые придают ей способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности".
Свойством называется объективная способность продукции, которая может проявляться при ее создании, эксплуатации и потреблении. Количественная характеристика свойств продукции выражается с помощью показателей качества.
Показатели качества делятся:
На функциональные;
- ресурсосберегающие;
- природоохранные.
К функциональным показателям качества относятся те, которые выражают потребительские свойства изделия:
Технический эффект (производительность, мощность, скорость, быстродействие и т.д.);
- надежность (долговечность);
- эргономичность (выполнение гигиенических, антропологических, физиологических, психологических
требований);
- эстетичность.
К ресурсосберегающим показателям относятся:
Технологические (ресурсоемкость при производстве изделия: материалоемкость, энергоемкость,
трудоемкость);
- ресурсоемкость рабочего процесса (потребление ресурсов в процессе эксплуатации).
Природоохранные - включают показатели экологичности и безопасности.
Под уровнем качества изделия понимается относительная характеристика качества, основанная на сравнении совокупности показателей качества рассматриваемого изделия с совокупностью базовых показателей (аналогов, перспективных образцов, стандартов, опережающих стандартов и т.п.).
Оценка уровня качества продукции может производиться дифференциальным или комплексным методами.
При применении дифференциального метода производится сопоставление идентичных показателей качества новой продукции с идентичными базовыми показателями качества. Относительный показатель вычисляется по формуле
где K i - относительный показатель качества;
- значение единичного показателя качества оцениваемой
продукции;
- значение единичного базового показателя качества.
При применении комплексного метода применяют комплексный показатель качества, который определяется путем сведения воедино отдельных показателей с помощью коэффициентов весомости каждого показателя. При этом может быть использована функциональная зависимость:
где K 0 - комплексный показатель качества продукции;
n - число учитываемых показателей;
b
- коэффициент весомости i-го показателя качества;
k i - относительный i-й показатель качества.
Алгоритм расчета комплексного показателя качества приведен на рис. 17.1. Для определения номенклатуры показателей качества, коэффициентов весомости, вида функциональной зависимости f применяются экспертные методы.
Рис. 17.1. Алгоритм расчета комплексного показателя качества
17.2. Обеспечение качества изделий на различных стадиях их жизненного цикла
Высокое качество изделий предопределяется различными факторами, основными из которых являются:
Факторы технического характера (конструктивные, технологические, метрологические и т.д.);
- факторы экономического характера (финансовые, нормативные, материальные и т.д.);
- факторы социального характера (организационные, правовые, кадровые и т.д.).
Это требует комплексного подхода к обеспечению качества. Мировой опыт в этом отношении обобщен в международных стандартах ИСО серии 9000 на системы качества:
ИСО 9001 "Система качества. Модель для обеспечения качества при проектировании и (или)
разработке, производстве, монтаже и обслуживании";
- ИСО 9002 "Система качества. Модель для обеспечения качества при производстве и монтаже";
- ИСО 9003 "Система качества. Модель для обеспечения качества при окончательном контроле и
испытаниях".
Обеспечение, управление и улучшение качества продукции на всех этапах жизненного цикла "петля качества" (в соответствии с ИСО 9004) показана на рис. 17.2.
Рис. 17.2. "Петля качества" по ИСО 9004
Базы для сравнения уровня качества новых изделий на различных этапах жизненного цикла приведены в табл. 17.1.
Таблица 17.1
Базы для сравнения уровня качества новых изделий
| Стадии жизненного цикла | База для оценки уровня качества | Документы для оценки |
| НИР | Уровень техники в перспективе | Отчеты по НИР. ТЗ на ОКР |
| ОКР | Уровень законченных разработок | Стандарты с перспективными требованиями. Проектная конструкторская документация |
| Производство | Уровень новой техники, освоенной в производстве | Стандарты и ТУ. Рабочая конструкторская документация |
| Эксплуатация | Уровень новой техники, освоенной в эксплуатации | Стандарты и ТУ. Эксплуатационная и ремонтно-конструкторская документация |
Рациональное управление качеством продукции основано на применении системы стандартов. Объектами государственной стандартизации являются конкретная продукция, нормы, правила, требования, методы, термины и т.п., предназначенные для применения в различных сферах. Государственные стандарты устанавливают показатели, соответствующие передовому уровню науки, техники и производства.
Опережающая стандартизация учитывает изменение во времени показателей качества объектов стандартизации. В опережающих стандартах устанавливаются перспективные показатели качества продукции и ступенчатые сроки освоения их промышленным производством.
Стандарты предприятия являются документами, регулирующими деятельность каждого предприятия. В них отражаются как требования государственных стандартов, так и особенности выпускаемой продукции и организационно-технический уровень предприятий. Объектами стандартов предприятия являются детали, сборочные единицы, нормы, требования и методы в области разработки и организации производства изделий, технологические процессы, нормы и требования к ним; ограничения по применяемой номенклатуре материалов, деталей; формы и методы управления и т.д. По своему содержанию стандарты предприятия подразделяются:
На стандарты ТУ;
- параметров;
- типов;
- марок;
- сортаментов;
- конструкций и размеров;
- технических требований;
- правил приемки;
- методов испытаний;
- правил маркировки, упаковки и транспортировки;
- правил эксплуатации и ремонта и т.д.
В соответствии с требованиями стандартов продукция (почти все виды) подвергаются сертификации независимыми сертификационными центрами. Сертификации продукция подвергается периодически (например, раз в год или каждое 1000-е изделие), после чего продукция может быть продана на рынке.
Сертификация особенно важна при международной торговле. В этих случаях сертификацию проводят международные центры сертификации или отечественные, соответствующим образом аттестованные и имеющие лицензию на проведение международной сертификации.
17.3. Организация службы контроля качества на предприятии
Технический контроль - это проверка соответствия объекта установленным техническим требованиям. Это составная и неотъемлемая часть производственного процесса. Контролю подвергаются:
Поступающие на предприятие сырье, материалы, топливо, полуфабрикаты, комплектующие изделия;
- производимые заготовки, детали, сборочные единицы;
- готовые изделия;
- оборудование, оснастка, технологические процессы изготовления продукции.
Основные задачи технического контроля состоят в обеспечении выпуска качественной продукции, в соответствии со стандартами и ТУ; выявлении и предупреждении брака; проведении мер по дальнейшему улучшению качества изделий.
Организация технического контроля состоит:
В проектировании и осуществлении процесса контроля качества;
- в определении организационных форм контроля;
- в выборе и технико-экономическом обосновании средств и методов контроля;
- в обеспечении взаимодействия всех элементов системы контроля качества продукции;
- в разработке методов и систематическом проведении анализа брака и дефектов.
Дефект - это каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативно-технической документацией.
Брак - это дефектная единица продукции, то есть продукция, имеющая хотя бы один дефект.
В зависимости от характера дефектов брак может быть исправимым или неисправимым (окончательным). В первом случае изделия после исправления могут быть использованы по назначению, во втором - исправление технически производить невозможно или экономически нецелесообразно. Устанавливаются виновники брака и намечаются мероприятия по его предупреждению.
Виды технического контроля показаны на рис. 17.3.
17.3. Виды технического контроля
По полноте охвата контролем производственного процесса различают контроль:
Сплошной;
- выборочный;
- летучий;
- непрерывный;
- периодический.
По механизации контрольных операций различают контроль:
Ручной;
- механизированный;
- полуавтоматический;
- автоматический.
По влиянию на ход обработки:
Пассивный контроль (с остановкой процесса обработки или после обработки);
- активный контроль (контроль во время обработки и остановка процесса при достижении необходимого
параметра);
- активный контроль с автоматической подналадкой оборудования.
По измерению зависимых и независимых допустимых отклонений:
Измерение действительных отклонений;
- измерение предельными калибрами.
Единым органом технического контроля на предприятии является "отдел технического контроля" (ОТК). Его примерная структура показана на рис. 17.4.
Рис. 17.4. Структура отдела технического контроля предприятия
17.4. Статистические методы управления качеством
Статистические методы управления качеством продукции предполагают применение статистического регулирования технологическими процессами и статистического контроля.
Статистическое регулирование технологического процесса представляет собой корректировку параметров процесса по результатам выборочного контроля параметров продукции, осуществляемого для технологического обеспечения заданного уровня качества.
Статистический приемочный контроль (а также входной контроль) - это выборочный контроль качества изделий, основанный на применении методов математической статистики для проверки соответствия качества продукции установленным требованиям. При этом выборочным называется такой вид контроля, когда решение о качестве продукции принимается по результатам проверки одной или нескольких выборок или проб из партии.
Статистический контроль технологических процессов является активной формой контроля, так как его цель - предупреждение и устранение брака.
Условиями применения статистических методов контроля качества являются:
Массовость, непрерывность процесса производства данной продукции;
- стабильность технологических процессов;
- оснащенность высокопроизводительными контрольно-измерительными приборами;
- строгая технологическая дисциплина;
- достаточная изученность технологического процесса и установление признаков, по которым принимаются
решения о необходимости его корректировки.
Теория вероятностей устанавливает закономерности, согласно которым по свойствам, обнаруженным в пробах малого количества изделий, можно судить о свойствах всей партии изделий. Поэтому основными составляющими статистического контроля являются выборка, фиксация результатов проверки выборки в рабочей карте статистического контроля и обработка результатов полученных данных. Чем разнородней качество изделий и выборка, тем больше разброс точек, отражающих размеры проб, будет на контрольном графике. Размеры выборки обычно принимаются в пределах 5-25 изделий: для стабильных контролируемых параметров - 5 или 10, для нестабильных - 10 или 20 шт.
Периодичность взятия проб (выборок) зависит от устойчивости технологического процесса: чем он устойчивей, тем реже берутся пробы (выборки).
При применении статистических методов контроля важно установить, какой закономерности подчиняется распределение контролируемых параметров изделий (кривой нормального распределения Гаусса, распределению, характерному кривой распределения Максвелла и т.д.). Изменение величины конкретного контролируемого параметра изделия или технологического режима проявляется в изменении функции распределения. Сравнение фактической функции распределения с нормальной позволяет контролировать технологический процесс или качество изделия.
Общая схема статистического контроля качества состоит из следующих этапов:
1) отбираются небольшие выборки изделий периодически или по специальному алгоритму;
2) изделия выборки проверяются, чтобы для каждого изделия определить значение конкретного
признака X;
3) выбранные значения X (X 1 , X 2 , ..., X n) заносятся в контрольную
карту, в которой указываются допустимые конкретные границы изменения признака X;
4) по распределению точек X на контрольной карте относительно нейтральных границ принимается
решение о годности изделий или браке при приемочном статистическом контроле или о необходимости
вмешательства в технологический процесс при статистическом контроле технологического процесса.
Карта статистического контроля качества приведена на рис. 17.5.
Рис. 17.5. Карта статистического контроля качества
На горизонтальной оси указываются номера выборок (за смену, сутки, неделю, месяц); на вертикальной оси откладываются размер выбранной характеристики X, контролируемого параметра, нижняя и верхняя границы допуска (НГД, ВГД); нижняя и верхняя предупредительные границы (НПКГ, ВПКГ).
Данные карты используются для регулирования режимов работы оборудования, его подналадки и т.д.
| Предыдущая |
В результате изучения материала данной главы студент должен:
знать
- семь инструментов контроля качества продукции;
- статистические методы контроля качества продукции;
- функционально-стоимостной анализ;
- современные технологии управления качеством (концепция "шесть сигм", метод QFD и др.);
уметь
- строить причинно-следственную диаграмму Исикавы и диаграмму Парето с целью управления качеством товаров и услуг;
- применять метод QFD в целях отслеживания требований потребителей на всех этапах жизненного цикла продукции;
- применять функционально-стоимостной анализ с целью достижения необходимых потребительских свойств товара (услуги) с минимальными затратами на их обеспечение;
владеть
- навыками применения семи инструментов контроля качества товаров, поступающих в торговлю;
- статистическими методами управления качеством товаров, поступающих в торговлю.
Значение и классификация методов
Как отмечалось выше, в гл. 2, одним из принципов СМ К является то, что основой для принятия решения должны быть только факты, а не интуиция. Одна из причин ошибок при управлении качеством состоит в том, что факты путают с субъективными суждениями. Для предупреждения ошибок следует организовать процесс поиска фактов, т.е. статистического материала.
Вопросами сбора, обработки и анализа результатов занимается математическая статистика, которая включает огромное количество различных методов. Японские ученые (в первую очередь профессор К. Исикава) выбрали из этого множества семь основных инструментов контроля качества (рис. 4.1). Большую роль в освоении статистических методов в Японии сыграли кружки качества.
Рис. 4.1.
С ростом объемов производства при серийном и массовом изготовлении продукции потребителю (как юридическому лицу) и самому изготовителю стала необходима информация о реальном качестве производимой и покупаемой продукции. Однако в связи с большим объемом выпускаемых партий продукции сплошной контроль качества выполнить было трудно, да и достоверность его была невелика. С целью снижения трудоемкости и повышения достоверности начали применяться статистические методы выборочного контроля качества. Их смысл предельно прост: изучив небольшую часть изделий (выборку), можно сделать надежные выводы о качестве всей партии.
В конце 1970-х и в начале 1980-х гг. Союз японских ученых и инженеров разработал более сложный набор инструментов контроля качества. Эти инструменты базировались как на методах математической статистики, так и на методах других наук: операционного анализа, теории оптимизации и др. Как более тонкие инструменты они были адресованы инженерному составу. Эти методы получили название инструменты управления качеством. В данном учебнике рассматриваются некоторые из инструментов управления качеством: программа "Шесть сит", технология развертывания функции качества, функционально-стоимостной анализ.
Ниже описаны три группы методов:
- 1) основные инструменты контроля качества;
- 2) статистические методы выборочного контроля качества;
- 3) инструменты управления качеством.
Основные инструменты контроля качества
Основные инструменты контроля качества - это методы статистического анализа условий и факторов, влияющих на качество продукции. Статистический анализ включает в себя анализ видов и причин брака, анализ влияния отдельных факторов технологического процесса на показатели качества. При анализе рекомендуется использовать специальные графические методы (их иногда называют описательной статистикой) для наглядного представления данных о качестве. К таким методам относят семь инструментов контроля качества (см. рис. 4.1).
Контрольный листок (лист) - инструмент для сбора и упорядочения данных для облегчения дальнейшего использования собранной информации.
На рис. 4.1 контрольный листок не случайно расположен в центре, в окружении остальных 6 инструментов. Он играет особую роль, ведь выполнение любой задачи по анализу качества начинается со сбора исходных данных.
Контрольный листок - бумажный бланк, на котором заранее напечатаны контролируемые виды брака (в нашем случае на примере дефектов декорирования керамических изделий), по которым указывается в виде простых символов частота их появления.
Количество различных листков на предприятии исчисляется сотнями, и для каждой конкретной цели может быть, в сущности, разработан свой листок. Но принцип их оформления остается неизменным: форма листка должна быть простой и понятной (без дополнительных пояснений); необходимо указывать, кто, на каком этапе и в течение какого времени собирал данные.
Метод развертывания функции качества - QFD (Quality Function Deployment ). Это системный подход к определению требований потребителей, который помогает предприятию понять и интегрировать выявление требования в конкретные планы производства услуг. В отличие от других методов, QFD - метод обеспечения качества, который предполагает удовлетворение потребностей заказчика в построении фигурных матриц, названных впоследствии «домами качества», в рамках которых фиксируется информация о качестве услуги и принимаемых решениях. Данный метод представляет собой технологию проектирования изделий и процессов, позволяющую преобразовывать пожелания потребителя в технические требования к изделиям и параметрам процессов их производств. Метод QFD <#"justify">Технология QFD - это последовательность действий производителя по преобразованию фактических показателей качества изделия в технические требования к продукции, процессам и оборудованию. Основным инструментом технологии QFD является таблица специального вида, получившая название "домик качества". В этой таблице отображается связь между фактическими показателями качества (потребительскими свойствами) и вспомогательными показателями (техническими требованиями):
Применение метода QFD позволяет учитывать требования потребителя на всех стадиях производства готовой продукции, для всех элементов системы качества организации и, таким образом, повысить степень удовлетворенности потребителя, снизить затраты на процессы проектирования и подготовки изделий к производству.
Метод ФСА представляет собой 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 себестоимости. Метод ФСА начал активно применяться в промышленности с 60-х годов, прежде всего в США. Его использование позволило снизить себестоимость многих видов продукции без снижения ее качества и оптимизировать затраты на изготовление. Сейчас ФСА является одним из самых популярных видов анализа изделий и процессов. ФСА - один из методов функционального анализа технических объектов и систем, к этой же группе методов относятся ФФА (функционально-физический анализ) и FMEA-анализ. При проведении функционально-стоимостного анализа определяют функции элементов технического объекта или системы и проводят оценку затрат на реализацию этих функций с тем, чтобы эти затраты снизить. Проведение ФСА включает следующие основные этапы:
Последовательное построение моделей объекта ФСА (компонентной, структурной, функциональной); модели строят обычно в табличной (матричной) форме; 2. Исследование моделей и разработка предложений по совершенствованию объекта анализа.
Диаграмма Исикавы (причинно-следственная диаграмма, «рыбий скелет») - инструмент качества, служащий для наглядного представления причинно-следственных связей между объектом анализа и влияющими на него факторами.
Влияющий фактор или проблема располагается, как показано, в конце горизонтальной стрелки; возможные причины будут отображаться как помеченные стрелки, входящие в стрелку основной причины. Каждая стрелка может иметь и другие стрелки, отображающие входящие в нее принципиальные причины или факторы, первостепенность которых снижается по мере удаления от основной стрелки.
Анализ Парето - может быть использован для анализа идей, полученных в результате мозгового штурма. Он используется для определения нескольких жизненно важных проблем или причин возникновения этих проблем, которые оказывают наибольшее влияние. Диаграмма Парето <#"justify">Контрольная карта. Она используется для наблюдения за контролируемыми процессами с использованием значений и диапазонов. Контрольная карта представляет собой данные, например, касательно продаж, объема, жалоб клиентов, представленные в хронологическом порядке, и показывает, как значения меняются с течением времени. В контрольной карте каждая точка соответствует индивидуальному значению. Выше и ниже среднего, проходит верхняя и нижняя предупреждающая линия и линии действия (UWL, LWL, UAL, LAL). Эти границы действуют как сигналы и правила для принятия решений, а также предоставляют операторам информацию о процессе, и о состоянии его контроля. Карта полезна как исторический отчет о процессе, о его протекании, и в качестве средства для определения и прогнозирования изменений.