Тема 1. Основные категории, понятия и показатели качества.
Тема 1. Основные категории, понятия и показатели качества.
Роль качества продукции в рыночной экономике
Повышение качества продукции – объективная закономерность развития предприятия
Проблема повышения качества продукции актуальна для любого предприятия, особенно на современном этапе, когда в повышении производства все большее значение играет фактор «качество продукции», обеспечивающий ее конкурентоспособность. Проблема качества зародилась и проявилась с развитием общественного производства. На первых порах промышленной революции предметы труда создавались отдельными лицами или небольшими группами людей, которые знали запросы немногочисленных потребителей. С развитием промышленного производства и разделения труда перечень работ возрос настолько, что рабочий потерял из виду конечный продукт труда. В результате резко возросла проблема качества.
Можно отметить следующие аспекты качества.
Национальный аспект. Он проявляется присущим той или иной нации образом мышления в области качества. Так, если американский практицизм ориентирует фирмы на управление качеством с целевой функцией максимальной прибыли, то для японских фирм характерны установки на увеличение доли фирмы на рынке, даже если это будет связано с первоначальными потерями части возможной прибыли.
Политический аспект. Поскольку качество определяет конкурентоспособность фирм, и, в конечном счете, стран, оно, естественно, влияет на уровень доходов населения, уровень безработицы и, следовательно, на политическую ситуацию внутри страны, на международный политический статус государств.
Технический аспект. Уровень развития техники и качество создаваемых человеком объектов – взаимосвязанные характеристики. С одной стороны, научно-технический прогресс, приводящий к совершенствованию техники, создает мощную основу для совершенствования качества продуктов. С другой стороны, более высокого качества продукция, услуги, системы информационных и транспортных коммуникаций и других компонентов качества жизнедеятельности создают лучшие предпосылки для ускорения научно-технического прогресса.
Социальный аспект. Данный аспект также следует рассматривать с двух позиций. Высокое качество как компонент потребностей, повышая уровень образованности, интеллектуального развития, благосостояния нации, разумеется, влияет на социальную среду, социальный статус государства. Как правило, понятие «развитая страна» отождествляется с ее возможностями производить конкурентоспособную продукцию и высоким среднестатистическим уровнем нации. В то же время социальный уровень человека влияет на качество его труда. Уровень культуры производителей – это показатель их потенциальных возможностей в области качества. Можно утверждать, что высококачественные продукты человеческого труда есть творения высокой культуры. Неспроста японцы считают, что высококачественный продукт, созданный трудом человека, своего рода произведение искусства.
Экономический аспект. Качество напрямую связано с экономикой. Повысить качество – это значит, из того же количества сырья и материалов сделать большее количество продукции. Практически все решения в области качества, программы повышения качества, мероприятия по управлению качеством связаны с экономическими затратами и имеют смысл, если приводят к приемлемому для предприятия экономическому эффекту. Поэтому качество должно рассматриваться, прежде всего, как экономическая категория.
Моральный аспект. Американский ученый Джозеф М. Джуран считает, что любое предприятие включает в себя два: первое – полезное, которое выпускает качественную продукцию, приобретаемую потребителями, и второе – впустую расходующее все виды ресурсов и выпускающее брак («второй завод Джурана»). Если учесть, что некачественный труд приводит к излишним затратам ресурсов, энергии, к неудовлетворенности и материальным потерям клиентов, то можно сделать вывод о том, что такой труд аморален.
Рассмотренные аспекты качества показывают сложность проблемы управления качеством и важность их решения в комплексе.
Определение цели оценки.
Целью оценки уровня качества может быть аттестация, оптимизация, техническое задание, решение о покупке и т.д.
2. Выбор номенклатуры единичных показателей качества.
3. Определение значений единичных показателей качества базового и оцениваемого объекта.
За базовые значения единичных показателей качества могут быть приняты показатели, представляющие национальный или мировой уровень качества.
4. Определение относительных единичных показателей. Относительный единичный показатель качества определяется по формуле:
Pi
qi = ------ , где:
Piб
qi -относительный единичный показатель качества;
Pi-численное значение i - го единичного показателя качества оцениваемого объекта;
Piб- численное значение i – го показателя качества базового объекта.
5. Определение весовых коэффициентов.
Различные свойства объекта по-разному влияют на его качество в целом. Например, точность хода часов, значительно важнее с точки зрения их качества, чем чистота полировки поверхности. Следовательно, и показатели качества, и относительные показатели качества должны учитываться при определении комплексного уровня качества объекта с определенными поправками – так называемыми весовыми коэффициентами аi.
Принятие решения.
Это заключительный этап, логически вытекающий из цели оценки. Если результат не соответствует техническому заданию, то принимаются меры по проведению дополнительных НИОКР, затем повторная оценка.
Пример. Для оценки технического уровня качества часов используется оценочное число Q, которое вычисляется по формуле:
Q = a1q1 + a2q2 + a3q3, где
q1 – относительный показатель изохронной погрешности P1 (определение точности хода при различной величине завода часов);
q2 – относительный показатель позиционной погрешности Р2 (определение точности хода при различном пространственном положении часов);
q3 – относительный показатель температурной погрешности;
а1, а2, а3 – весовые коэффициенты, определенные экспертным методом и равные 0,12; 0,08 и 0,8 соответственно;
Пусть у оцениваемого изделия: Р1 = 0,12 с/сут.; Р2 = 0,15 с/сут.; Р3 = 0,3 с/сут., а у базового образца: Р1б = 0,18 с/сут.; Р2б = 0,17 с/сут.; Р3б = 0,28 с/сут.
Р1 0,12
Тогда: q1 = -------- = ----------- = 0, 66;
Р1б 0,18
Р2 0,15
q2 = -------- = ----------- = 0, 88;
Р2б 0,17
Р3 0,3
q3 = -------- = ----------- = 1,07.
Р3б 0,28
Определим комплексный показатель, характеризующий технический уровень оцениваемых часов: Q = а1q1 + a2q2 + a3q3 = 0,12 x 0, 66 + 0,08 x 0,88 + 0,8 x 1,07 = 0,08 + 0,07 + 0,9 = 1,05, т.е. технический уровень оцениваемых часов выше технического уровня базового образца.
Обеспечение качества – это совокупность способов, методов и действий, направленных на создание уверенности в том, что продукция или услуга, удовлетворяет опредделенным требованиям к качеству.
Управление качеством – действия, использующие методы и виды деятельности оперативного характера в целях удовлетворения требований к качеству.
Принципы управления качеством: принцип целенаправленности, принцип системности и принцип непрерывности.
Политика в области качества – основные направления, цели и задачи в области качества. .
Лист сбора данных (ЛСД)
2) Гистограмма - это диаграмма в виде столбцов, на которой графически показано изменение какой-либо величины с учетом частоты распределения.
Например, в таблице 1 приведены данные о росте студентов-юношей в отдельно выбранной студенческой группе.
На основании этих данных можно построить гистограмму, отражающую частоту появления того или иного значения в выборке, а также диапазон рассеивания значений (в данном случае - значений роста юношей).
Таблица 1
Исходные данные для построения гистограммы.
Студент | Рост, см |
Для построения гистограммы нужно определить следующие параметры:
1. Граничные точки.
2. В нашем случае граничными точками будут значения 162 и 190 (минимальное и максимальное значения в выборке)
3. Количество классов гистограммы, определяется как корень квадратный из объема выборки.
В нашем случае объем выборки равен шестнадцати, т.е. количество классов: sqrt (16) = 4
4. Ширина одного класса: расстояние между граничными точками нужно разделить на количество классов.
В нашем случае ширина одного класса вычисляется как (190-162) / 4 =7
Теперь нужно определить границы каждого класса:
1-й класс: 162-168
2-й класс: 169-175
3-й класс: 176-182
4-й класс: 183-190
После того, как мы нанесли <сетку> гистограммы на систему координат, нужно отметить количество событий из нашей выборки, попадающих в тот или иной класс.
Гистограмма
На гистограмме видно, насколько часто в нашей выборке встречается то или иное значение.
3) Потоковая диаграмма - графическое отображение последовательности операций в рамках отдельного процесса, с указанием альтернативных путей развития событий в случае выполнения или невыполнения определенных условий.
Фрагмент диаграммы <Прием продукции на склад>.
4) Схема Исикавы (причинно-следственная диаграмма) показанная на рис. 5, позволяет формализовать и структурировать причины возникновения того или иного события, например, - появления несоответствия, а также устанавливать причинно-следственные связи.
Все возможные причины классифицируются по принципу <5М>:
1. Man (Человек) - причины, связанные с человеческим фактором
2. Machines (Машины, оборудование) - причины, связанные с оборудованием
3. Materials (Материалы) - причины, связанные с материалами
4. Methods (Методы) - причины, связанные с технологией работы, с организацией процессов
5. Measurements (Измерения) - причины, связанные с методами измерения.
Исследуемое событие изображается в правой части схемы, символизируя корень древовидной диаграммы, которая строится справа от обозначения события. Горизонтально, от корня диаграммы до левого края листа, наносится центральная ось диаграммы, похожая на ствол дерева. К центральной оси диаграммы К. Исикавы примыкают пять ветвей, каждая из которых соответствует своему классу причин, или своему <М>.
Причинно-следственная диаграмма К. Исикавы
Далее, на каждой ветви отдельно, как на оси, строятся дополнительные <веточки>, каждая из которых представляет отдельную причину в своем классе. К каждой такой <веточке>, в свою очередь, подводятся побеги-причины более высокого уровня, детализирующие ее. Продолжая таким образом, мы получаем разветвленное дерево, связывающее причины наступления того или иного события, находящиеся на разном уровне детализации. Таким образом, мы можем установить причинно-следственную связь между частными отклонениями от нормы (первичными причинами) и их влиянием на вероятность наступления конкретного события.
Для эффективности применения данного метода и достоверности полученных результатов построение диаграммы К. Исикавы должны выполнять профессионалы. Из-за своей структуры диаграмма К. Исикавы также носит название <рыбья кость>.
5) Диаграмма Парето, или ABC-анализ, позволяет выявить основные причины, оказывающие наибольшее влияние на возникновение той или иной ситуации. Принцип Парето гласит, что 20% причин порождает 80% следствий. Другими словами, из всех возможных причин всего лишь 20% являются особенно значимыми, так как они влияют на результаты, которые составляют 80% от всего количества.
Принцип Парето еще носит название <Правило 20-80>. Этот принцип назван так в честь итальянского экономиста Вильфредо Парето, который в конце XIX-го века обратил внимание на тот факт, что 80% итальянского капитала сосредоточено в руках 20% населения Италии. Позднее справедливость этого правила была подтверждена наблюдениями и последующими подсчетами результатов в различных отраслях жизни. Так, устранение 20-ти процентов из общего числа возникающих несоответствий отвлекает на себя 80% от общей суммы затрат на устранение всех возможных несоответствий; для компании-поставщика 20% из общего числа заказчиков формируют 80% прибыли, и так далее. Таким образом, сосредоточив свое воздействие на 20% причин, мы оказываем влияние на 80% последствий. Следующие 30% причин порождают, как ни странно, только 15% следствий и, наконец, оставшиеся 50% влияют всего лишь на 5% следствий (рис. 6). Таким образом, мы можем распределять свое внимание и воздействие, исходя из значимости и эффективности результатов.
Например, если взять произвольный текст и посчитать, сколько раз в нем встречается каждая буква, то с большой долей вероятности окажется, что буквы, составляющие 20% алфавита, образуют около 80% всего текста.
Диаграмма В. Парето
6) Диаграмма корреляции (диаграмма рассеивания) - графическое отображение отношения между переменными величинами, связанными между собой. Слово «корреляция» (correlation) означает соотношение, соответствие. Связь, проявляющаяся при большом числе наблюдений в виде определенной зависимости между средним значением результативного признака и признаками-факторами, называется корреляционной.
Диаграмма корреляции призвана обнаружить принцип, по которому изменяется условно зависимая переменная величина при изменении значения независимой переменной. Например, на рисунке показано, как изменяется объем продажи газированных напитков при изменении погодных условий. Налицо сильная положительная корреляция.
Диаграмма рассеивания
Коэффициент Фехнера (коэффициент корреляции знаков) – простейший показатель тесноты связи. Он основан на сравнении поведения отклонения индивидуальных значений каждого признака (X и Y) от своей средней величины. При этом во внимание принимаются не величины отклонений (Xi – X) и (Yi – Y), а их знаки(«+» или «-»). Определив знаки отклонения от средней величины в каждом ряду, рассматривают все пары знаков и подсчитывают число их совпадений и несовпадений. Если совпадение знаков обозначить символом C, а несовпадений – H, то коэффициент Фехнера можно записать как отношение разности чисел пар совпадений и несовпадений знаков к их сумме, т.е. к общему числу наблюдаемых единиц:
∑C - ∑H
K ф = ------------- ,
∑C + ∑H
Очевидно, что если знаки всех отклонений по каждому признаку совпадут, то ∑H = 0 и тогда K ф = 1. Это характеризует наличие прямой связи. Если все знаки не совпадут, то ∑C = 0 и тогда K ф = - 1 (обратная связь). Если же ∑C = ∑H, то K ф = 0, связь отсутствует. Итак, как и любой показатель тесноты связи, коэффициент Фехнера может принимать значения от 0 до ± 1. При этом, чем ближе значение к 1, тем больше (сильнее) теснота зависимости между X и Y. Для приведенного примера K ф = 0,8.
Параллельное рассмотрение X и Y у n единиц
Для этого единицы наблюдения располагают по возрастанию значений факторного признака X и затем сравнивают с ним поведение значений результативного признака Y.
Месяц | Объем выпуска продукции Xi | Стоимость нереализованной продукции Yi | Знаки отклонений от средней величины | |
Xi – Xср | Yi – Yср | |||
- - - - - + + + + + | - - - - - + - + + + | |||
∑ |
Контрольные карты Шухарта
В процессе статистического регулирования технологического процесса периодически проверяют небольшое количество изготовляемой продукции на конкретной операции, рассчитывают статистический параметр качества и сопоставляют его с номинальным значением, что дает возможность своевременно сигнализировать об отклонении и тем самым предупреждать возникновение дефектов и брака, обеспечивая заданный уровень качества продукции. Для реализации процесса статистического регулирования по одному показателю качества используют контрольные карты Шухарта. В верхней части карты отмечаются точками значения средних арифметических показателей качества х. Здесь нанесены четыре границы: две внешние, ограничивающие поле допуска – Тв (верхний технический допуск) и Тн (нижний технический допуск), за пределами которых находится зона брака, и две внутренние – Рв (верхний предупредительный допуск) и Рн (нижний предупредительный допуск), между которыми находится номинальный размер контролируемого параметра Рном.
Предупредительные границы Рв и Рн устанавливаются таким образом, чтобы выход тех или иных значений за предел этих границ под влиянием погрешностей, нарушающих нормальный ход процесса, еще не означал появления брака, а лишь сигнализировал о возможности его возникновения, если эти погрешности не будут немедленно устранены.
Технологический процесс протекает удовлетворительно, если средние арифметические значения х выборок не выходят за границы регулирования Рв и Рн, а размахи R не выходят за свою границу Тв.R. В этом случае вся партия, произведенная между текущей выборкой и предыдущей выборкой, считается годной и убирается с рабочего места. Если же в выборке обнаружен брак или статистический анализ показывает на возможность его появления при данном состоянии технологического процесса, вся накопившаяся у станка за последний период времени продукция подлежит разбраковке, а станок останавливается для переналадки.
Контрольная карта У. Шухарта
«Семь новых инструментов управления качеством» преимущественно работают с логическими и ассоциативными связями, систематизацией факторов и направлений решения проблем. Это диаграммы сродства и связей, диаграммы древовидная, матричная, стрелочная и диаграмма процесса осуществления программы.
1. Диаграмма сродства - инструмент, позволяющий выявлять основные нарушения процесса путем обобщения и анализа близких устных данных.
2. Диаграмма связей - инструмент, позволяющий выявлять логические связи между основной идеей, проблемой и различными факторами влияния.
3. Диаграмма дерева - инструмент стимулирования процесса творческого мышления, способствующий систематическому поиску наиболее подходящих и эффективных средств решения проблем.
4. Матричная диаграмма - инструмент, позволяющий выявлять важность различных неочевидных (скрытых) связей. Обычно используются двумерные матрицы в виде таблиц со строками и столбцами a1, a2,., b1, b2. - компоненты исследуемых объектов.
5. Матрица приоритетов - инструмент, для обработки большого количества числовых данных, полученных при построении матричных диаграмм, с целью выявления приоритетных данных. Этот анализ часто рассматривается как факультативный.
6. Блок-схема процесса принятия решения - это инструмент, который помогает запустить механизм непрерывного планирования. Его использование способствует уменьшению риска практически в любом деле. Планирует каждый мыслимый случай, который может произойти, перемещаясь от утверждения проблемы до возможных решений.
7. Стрелочная диаграмма - инструмент, позволяющий планировать оптимальные сроки выполнения всех необходимых работ для реализации поставленной цели и эффективно их контролировать.
Тема 1. Основные категории, понятия и показатели качества.