Процесс сфк фаза 3 устанавливает. Метод структурирования функции качества. Метод поиска новых идей и технических решений

Одной из наиболее эффективных методик в области планирования качества является структурирование (развертывание) (Quality Function Deployment - QFD).

Структурирование функций качества - это метод структурирования нужд и пожеланий потребителя через развертывание функций и операций деятельности по обеспечению на каждом этапе жизненного цикла проекта создания продукции такого качества, которое бы гарантировало получение конечного результата, соответствующего ожиданиям потребителя.

Согласно методу СФК требования потребителя надлежит развертывать и конкретизировать поэтапно - от прединвестиционных исследований до предпродажной подготовки.

Основным инструментом СФК является таблица, получившая название «дом качества» (Quality House). В ней отображается связь между фактическими показателями качества (потребительскими свойствами) и вспомогательными показателями (техническими требованиями).

Рисунок 1. Таблица «Дом качества».

Рассмотрим процесс планирования новой продукции путем СФК на достаточно простом и понятном всем примере создания автомобиля.

Этап 1 - выяснение и уточнение требований потребителей . Потребитель формулирует свои пожелания, как правило, в абстрактной форме, например «удобная мебель» или «легкий телефон». Для него такой способ выражения своих потребностей является вполне нормальным. Но для инженеров, проектировщиков, конструкторов этого недостаточно, им необходимо четко определить размеры, материалы, требования к обработке поверхности, допустимый вес и т.д.

Задача производителя состоит в том, чтобы с помощью различных методов преобразовать требования («голос») потребителя в инженерные характеристики продукта. Так, требование «экономичный автомобиль» в результате такой работы может быть развернуто в требования «низкая отпускная цена», «низкая стоимость пробега», а затем - в конкретные показатели, например «продажная стоимость X рублей», «расход бензина Y л/100 км». Только после этого производитель может ответить на вопрос, что нужно сделать, чтобы удовлетворить ожидания потребителя.

Опрос производится следующим образом. Сначала делают выборку потенциальных потребителей, хорошо представляющую все множество потенциальных потребителей в определенном рыночном сегменте, в котором действует компания. Затем в рамках выборки производится опрос, на основе результатов которого определяют, какими свойствами должна обладать данная продукция, чтобы потребители хотели ее купить. По результатам опроса составляют список потребительских требований к планируемой продукции. Данные требования записывают в графу будущей матрицы СФК.

Этап 2 - ранжирование потребительских требований. Для ранжирования необходимо оценить рейтинги потребительских требований, которые определяются на этапе 1. Требования потребителей всегда противоречивы, поэтому создать продукцию, отвечающую всем потребительским требованиям, невозможно. Необходимо иметь четкое представление о том, какие требования необходимо удовлетворить обязательно, а какими можно в известной степени поступиться. Для этого следует упорядочить список потребительских требований по степени их важности. В результате вводится еще одна графа, в которой указывается степень важности каждого из требований.

Этап 3 - разработка инженерных характеристик. Эту задачу решает команда разработчиков, создаваемая специально для данного случая. На этом этапе она должна составить список инженерных характеристик будущего изделия - взгляд на изделие с точки зрения инженера. Paзумеется, характеристики должны быть достаточно определенными, четкими, т.е. описаны на языке, принятом у разработчиков.

Этап 4 - вычисление зависимостей потребительских требований и инженерных характеристик. В результате выполнения предыдущих этапов проектировщики получили ранжированный список потребительских требований, составленный на языке потребителя, и инженерных характеристик, сформулированных на языке разработчиков. Для успешной разработки изделия потребительские требования необходимо перевести в инженерные характеристики.

Необходимо ответить на вопрос: как данное потребительское требование зависит от того, какое значение будет отведено характеристике? Возьмем, к примеру, требование покупателя автомобиля - «минимальный расход бензина». В первой графе инженерных характеристик стоит, скажем, масса автомобиля. На этом этапе не требуется слишком точная, детальная информация. Достаточно таких неопределенных понятий, как «сильная связь», «средняя связь» и «слабая связь».

Далее необходимо решить, оставлять ли в проектируемом продукте те инженерные характеристики, которые не нужны потребителю. Некоторые характеристики, даже если они не нужны потребителю, могут быть необходимы для нормального функционирования продукта - в данном случае автомобиля. Поэтому ряд характеристик продукта, не представляющих ценности для потребителя, но при этом важных для его функционирования, необходимо оставить.

Этап 5 - построение «крыши». Инженерные характеристики могут быть разнонаправленными, а значит, могут противоречить друг другу. Например, характеристика «масса автомобиля» явно вступает в противоречие с характеристикой «минимальный расход бензина», поскольку на разгон тяжелого автомобиля требуется больше бензина.

Противоречащие друг другу характеристики обозначим знаком «минус», а «однонаправленные» - знаком «плюс». Эту зависимость необходимо будет учесть при оптимизации всей системы. Данные характеристики определяют, каким способом, при каких условиях, в каких режимах следует вести процесс производства, чтобы в конечном счете получить продукцию, максимально отвечающую потребительским требованиям.

«Крыша дома качества» представляет собой корреляционную матрицу, заполненную символами, которые указывают на положительную или отрицательную связь между соответствующими техническими характеристиками продукта с позиций интересов потребителя. С помощью корреляционной матрицы можно наглядно продемонстрировать соотношение между основными показателями качества, стоимости и времени.

Этап 6 - определение весовых значений инженерных характеристик с учетом рейтинга потребительских требований, а также зависимости между потребительскими требованиями и инженерными характеристиками.

Умножив относительный вес потребительских требований (рейтинг) на числовой показатель связи между потребительскими требованиями и инженерными характеристиками, определенный на четвертом этапе, получим относительную важность каждой инженерной характеристики. Суммируя результаты по всей графе соответствующей инженерной характеристики, получаем значение цели. Инженерной характеристике с наибольшим значением цели следует уделить основное внимание.

Этап 7 - учет технических ограничений. Не все значения инженерных характеристик достижимы. Конечно, вряд ли кто-нибудь отказался бы иметь суперскоростной спортивный автомобиль массой в несколько сотен килограммов, однако реализовать это технически невозможно, по крайней мере, при нынешнем уровне развития техники. Поэтому в следующей строчке матрицы проставляют экспертные оценки технической реализуемости тех значений инженерных характеристик, которых в наибольшей степени требуют потребители. С учетом этого получают скорректированные целевые значения инженерных характеристик.

Этап 8 - учет влияния конкурентов. Понятно, что на реальном рынке всегда существует конкуренция и конкурентов в определенной нише может быть очень много. Допустим, что у нас два конкурента: у первого рыночная доля чуть больше нашей, у второго - чуть меньше. Оба представляют для нас потенциальную опасность. Первый - тем, что он занимает большую нишу, а следовательно, более «силен» в экономическом отношении. Второй, хотя и не достиг нашего уровня, активно стремится к этому и скорее всего планирует выпустить новый конкурентоспособный продукт.

В результате выполнения вышеуказанных процедур получают исходные данные для технического задания на проектирование и разработку новой продукции. Построение матрицы СФК, получение инженерных характеристик - это лишь первая из четырех фаз «развертывания» потребительских требований не только в инженерные характеристики, но и в показатели процесса и всего производства.

В целом метод СФК позволяет не только формализовать процедуру определения основных характеристик разрабатываемого продукта с учетом пожеланий потребителя, но и принимать обоснованные решения по управлению качеством процессов его создания.

Таким образом, «развертывая» качество на начальных этапах жизненного цикла продукта в соответствии с нуждами и пожеланиями потребителя, удается избежать корректировки параметров продукта после его появления на рынке (или, по крайней мере, свести ее к минимуму), а следовательно, обеспечить высокую ценность и одновременно относительно низкую стоимость продукта (за счет сведения к минимуму непроизводственных издержек).

Кроме названных выше общих методов управления качеством существуют еще и специальные методы . Их особенностью является комплексность использования ряда общих методов управления качеством. К таким специальным методам относятся:

1. Метод структурирования функции качества (СФК).

2. Анализ последствий и причин отказов (FMEA – анализ бизнес-процессов);

3. АВС – метод.

Рассмотрим их более подробно.

Метод структурирования функции качества (СФК)

Суть метода СФК состоит в том, что требования потребителя должны «развертываться» и конкретизироваться поэтапно, начиная с прединвестиционных исследований и заканчивая предпродажной подготовкой.

Данный метод представляет собой технологию проектирования изделий и процессов, позволяющую преобразовывать пожелания потребителей в технические требования к изделиям и параметрам процессов их производства.

Основная идея СФК заключается в понимании того, что между потребительскими свойствами («фактическими показателями качества») и установленными в стандартах параметрами продукта («вспомогательными показателями качества») существует большое различие.

Идеальным случаем был бы такой, когда производитель мог контролировать качество продукции непосредственно по фактическим показателям, но это, как правило, невозможно, поэтому он пользуется вспомогательными показателями.

Технология СФК – это последовательность действий производителя по преобразованию фактических показателей качества изделия в технические требования к продукции, процессам, оборудованию и персоналу на всех стадиях жизненного цикла продукта, которых, как известно, в соответствии со стандартами ISO 11: 1) Маркетинг, поиск и изучение рынка. 2) Проектировка и разработка требований и самой продукции. 3) Материально-техническое снабжение. 4) Подготовка и разработка производственных процессов. 5) Производство. 6) Контроль, проведение испытаний и обследований. 7) Упаковка и хранение. 8) Реализация и распределение продукции. 9) Монтаж и эксплуатация. 11) Утилизация после испытания.

Метод СФК – это экспертный метод, использующий табличный способ представления данных, причем со специфической формой таблиц, получивших название «домик качества ».

Метод СФК , например, на стадии проектирования , состоит из следующих этапов :

Первый этап СФК связан с выяснением и уточнением требований потребителей в ходе маркетинговых исследований.

Второй этап СФК – ранжирование потребительских требований, например, через рейтинг потребительских требований, которые были определены на первом этапе.

Третий этап СФК – разработка инженерных характеристик. Его выполняет специальная команда разработчиков, создаваемых для данного случая. Она должна представить список инженерных характеристик будущего изделия с точки зрения инженера (масса, материал, цвет и т.д.)

Четвертый этап СФК предполагает вычисление зависимостей потребительских требований и инженерных характеристик. Для сведения и перевода потребительских требований в инженерные характеристики используется простой прием6 строится таблица-матрица. В этой матрице сводятся «полярные» потребительские и инженерные требования. Например, в отношении автомобиля, со стороны потребителя – это: быстрая езда, экономичность, эстетический вид, низкая цена, эргономика, безопасность и т.д. Со стороны инженеров - это масса, скорость разгона, размеры, материал, высокая цена и т.д. Связь между параметрами оценивается в баллах.

Пятый этап -построение «крыши ». Именно из-за нее СФК часто называют «домиком качества », в которой проставляются взаимосвязи между самими инженерными характеристиками, которые могут даже противоречить друг другу. Например, масса и расход бензина и т.д. Однонаправленные характеристики обозначают знаком «плюс», разнонаправленные «минус».

На шестом этапе СФК определяют весовые показатели инженерных характеристик с учетом рейтинга важности потребительских требований . А также в зависимости между потребительскими требованиями и инженерными характеристиками.

Умножая относительный вес потребительских требований (рейтинг) на числовой показатель связи между потребительскими требованиями и инженерными характеристика, определенный на 4-м этапе, определяется относительная важность каждой инженерной характеристики.

Суммируя результаты по всему столбцу соответствующей инженерной характеристики, получаем значение цели. Инженерная характеристика с наибольшим значением цел и говорит о том, чему следует уделить первоочередное внимание. Например, скорость разгона до 100 км/час. Она наиболее важна для потребителей.

На седьмом этапе СФК производится учет технических значений. То есть, на этом этапе корректируются целевые возможности целей с учетом технических возможностей их осуществления.

Восьмой этап СФК . Его содержанием является учет влияния конкурентов (с различными долями на рынке). Их оценивают по тому, насколько полно они способны выполнить каждое из потребительских требований, определенных на первом этапе. Для оценки используют экспертный метод.

Сравнение конкурентов, как известно, называется бенчмаркингом, сопоставимой оценки. Конкуренты – это своеобразные эталоны, по сравнению с которыми потенциал компании и оценивается.

В результате выполнения вышеуказанных процедур получают исходные данные для технического задания на проектирование и разработку новой продукции.

Построение матрицы СФК, получение инженерных характеристик – это первая фаза из одиннадцати, которые в совокупности «развертывают» потребительские требования не только в инженерные характеристики, но и далее – в показатели процесса и всего производства. Главными из них являются: общее планирование; планирование компонентов продукта; проектирование процесса; проектирование производства.

Таким образом, применяя метод СФК на различных этапах жизненного цикла товара, путем «развертывания» качества на начальных этапах цикла продукта вплоть до последних, достигается высокое качество, ценность и относительно низкая стоимость продукта (за счет сведения к минимуму непроизводственных издержек).

Следующим специальным методом управления качеством является – FMEA- анализ или анализ причин и последствий отказов.

Анализ причин и последствий отказов (FMEA – анализ)

FMEA – анализ представляет собой технологию анализа возможности возникновения дефектов и их влияния на потребителя. Он проводится для разрабатываемых продуктов и процессов с целью снижения риска потребителя от потенциальных дефектов, т.е. предусматривает выявление именно тех дефектов, которые обуславливают наибольший риск для потребителя и, таким образом, предупредить затраты на их исправление.

Объектами данного метода являются: конструкция изделия; процесс производства продукции; бизнес-процессы; процесс эксплуатации изделия. Рассмотрим их поочередно.

1. Анализ конструкции может проводиться и для разрабатываемой конструкции, так и уже существующей. В рабочую группу для проведения такого анализа обычно входят представители отделов разработки, планирования производства, сбыта, обеспечения качества, представители опытного производства. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов конструкции изделия, вызывающих наибольший риск потребителя и внесение изменений в конструкцию изделия, которые бы позволили снизить такой риск.

2. Анализ процесса производства обычно осуществляется ответственными службами планирования производства, обеспечения качества или производства с участием соответствующих специализированных отделов изготовителя и, при необходимости, потребителя. Этот анализ начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается до начала основных монтажно-сборочных работ. Целью анализа производства является обеспечение выполнения всех требований по качеству процесса производства и сборки путем внесения всех изменений в план процесса для технологических процессов с повышенным риском.

3. Анализ бизнес-процессов обычно производится в подразделениях, выполняющих данный бизнес-процесс. В проведении анализа, кроме представителей этих подразделений, обычно принимают участие представители службы обеспечения качества, представители подразделений, являющихся внутренними потребителями результатов бизнес-процессов и подразделений, участвующих в выполнении этапов бизнес-процесса. Целью этого вида анализа является обеспечение качества выполнения запланированного бизнес-процесса.

4. Анализ процесса эксплуатации обычно проводится в том же составе, что и анализ конструкции. Целью проведения анализа служит формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя, т.е. подготовка исходных данных, как для процесса разработки конструкции, так и для последующего анализа конструкции.

Основными этапами проведения FMEA – анализа являются:

1/ Построение моделей объекта анализа (компонентной, структурной, функциональной и потоковой и др.).

2/ Исследование моделей в ходе, которого определяются: потенциальные дефекты, их причины и последствия для потребителя; возможности контроля появления дефектов.

3/ Экспертный анализ моделей в ходе, которого определяются параметры: тяжести последствий для потребителя по балльной шкале; частоты возникновения дефекта по балльной шкале; вероятности необнаружения дефекта; риска потребителя.

Результаты анализа заносятся в специальную таблицу. По выявленным «узким местам» разрабатываются корректирующие мероприятия.

Структурирование функции качества
(Лоренс П. Сулливан)

Предисловие издателя сайта

Метод структурирования функций качества (СФК) является ключевым в системе технологий менеджмента на основе качества. Различные варианты этого метода используются ведущими мировыми компаниями в ходе разработки новых продуктов и услуг.

Первоисточник публикуемого на сайте материала - статья, опубликованная в журнале Quality Progress: L .P.Sullivan , “ Quality Function Deployment ”, June 1986, pp .39-50.

Основой для материала, помещаемого на сайте, явился перевод оригинальной статьи, опубликованный в журнале «Курс на качество» №3-4 за 1992 г. Мы благодарим главного редактора и издателя журнала Ю.П. Адлера за разрешение использовать данный перевод. Для публикации на сайте была проведена дополнительная редакция текста и иллюстраций.

Ю. Т. Рубаник

Структурирование Функции Качества
Лоренс П. Сулливан.

Система, которая гарантирует, что покупательские требования будут управлять разработкой изделия и процессом его производства.

В Японии система управления качеством, охватывающая всю фирму, характеризуется: 1 - некоторой философией, 2 - требованиями, 3 - механизмом структурирования требований потребителей по вертикали и горизонтали, на всех уровнях компании. Этот механизм назван структурированием функции качества (СФК) и служит «операциональным определением» общефирменной системы управления качеством (Company Wide Quality Control - CWQC). Философия и требования CWQC были описаны в первой части этой статьи, опубликованной в « Quality Progress » в мае 1986 г. Коротко остановимся на трех ее моментах.

1. Многие компании США в последние годы разрабатывали свои философии качества. Философию компании нельзя скопировать или адаптировать откуда - то еще. Ее надо разработать так, чтобы отразить культуру данной компании и долговременные цели управления. Если она разработана именно с этих позиций, ее можно структурировать по вертикали и по горизонтали, охватывая всю компанию, изменяя мышление всех сотрудников через политику управления и практику работы.

2. В Японии технические требования ОФСУК (Японский промышленный стандарт Z 8101-1981) весьма последовательно выполняются большинством компаний. В компаниях США под управлением качеством и ОФСУК разные люди понимают разные вещи и множество сил теряется на дебаты о достоинствах отдельных программ качества. Это приводит к переключению внимания аппарата управления с действия на споры о качестве, так как внутри компании нет той согласованности действия, которую подразумевают управление качеством и ОФСУК.

3. Основная цель любой промышленной компании - поставлять на рынок новые (или производимые в данный момент) изделия раньше своих конкурентов, по более низкой цене и лучшего качества. Механизм достижения этой цели у японцев называется Структурированием Функции Качества (СФК).

Определим шесть основных понятий, связанных с СФК:

1. Структурирование Функции Качества - общая концепция, которая обеспечивает средства для перевода потребительских требований в соответствующие технические требования на каждом этапе разработки изделия и его производства (то есть стратегия маркетинга, планирование, инженерная разработка и конструирование изделия, оценивание прототипа, производство, сбыт). В этой концепции затем выделяются «структурирование качества изделия» и «структурирование функции качества» (описывается ниже).

4. Структурирование Функции Изделия - преобразование голоса потребителя в характеристики-двойники – технические требования.

5. Структурирование Функции Качества – определение действий, необходимых для достижения качества, которого требует потребитель; распределение конкретной ответственности за качество между конкретными подразделениями. (В рассматриваемом контексте выражение «Функция качества» относится не только, и не столько к задачам, решаемым службой качества, а скорее к любой деятельности в компании, необходимой для достижения качества, независимо от того, какое конкретно подразделение осуществляет эту деятельность).

6. Матрицы структурирования - серия матриц, применяемых для перевода голоса потребителя в требования к показателям качества конечного продукта, составляющих его компонентов и процессов их создания.

Для понимания СФК сначала нам надо осознать, что подход к качеству в компаниях Японии и США глубоко различен. В японских компаниях голос покупателя управляет всеми видами деятельности, в то время как в компаниях США превалирует голос исполнителя или инженера. Более того, по сравнению с компаниями США, японские компании концентрируются в основном на том, что больше всего нравится потребителю. Компании США, напротив, уделяют больше внимания определению того, что больше всего не нравится потребителю. Вот почему японцы больше сил вкладывают в планировании качества на начальном этапе разработки изделия, в то время как компании США больше внимания уделяют решению проблем по мере их проявления на последующих этапах разработки и производства.

В компаниях, использующих СФК, все действия приводятся в движение «голосом потребителя»; СФК, следовательно, есть следующий шаг в расширении сферы управления качеством: помимо производственного процесса, рассматривается также процесс разработки изделия. Метод СФК впервые стал использоваться на судоверфи в г. Кобэ, принадлежащей машиностроительной корпорации Mitsubisi Ltd . в 1972 году, что затем положило начало его распространения в Японии.

СФК принесло большую выгоду компаниям, стремившимся к получению знаний и приобретению навыков, необходимых для использования этой системы на практике, поскольку:

Цели, сформулированные на этапе создания изделия, основанные на требованиях потребителей, не искажаются на последующих этапах его разработки и производства.

Определенные стратегии маркетинга или «точки продаж» не теряются, не размываются в процессе движения изделия от маркетинга к разработке и далее к производству и реализации.

Систематическим образом, без изъятий и пропусков выявляются и ставятся под контроль все важные факторы, необходимые для получения желаемого выхода.

Достигается огромная эффективность, так как сводится к минимуму ошибки, связанные с неправильным пониманием целей, стратегий, не адекватным выбором критических параметров управления, а следовательно исключается необходимость последующих коррекций (см.рис.1).

Концепция системы СФК основывается на четырех ключевых документах:

1. Матрица Потребительских Требований переводит голос потребителя в контрольные характеристики-двойники; то есть она позволяет превращать общие потребительские требования, полученные путем оценивания рынка, сравнений с конкурентами и рыночных тенденций, в конкретные контролируемые характеристики конечного продукта.

2. Матрица Структурирования Характеристик Готового Продукта переводит выходные данные из Матрицы Потребительских Требований (то есть контрольные характеристики конечного продукта) - в характеристики критических компонентов, из которых состоит изделие.

3. Матрицы Процессов и Контроля определяют критические параметры изделия, его компонентов и процессов их производства, а также способы и методы осуществления контроля каждого критического параметра.

4. Рабочие Инструкции разрабатываются исходя из знания критических параметров изделия или процесса. Эти инструкции определяют способы, действия, операции, которые должны быть выполнены персоналом предприятия, чтобы гарантировать, что целевые потребительские требования достигнуты.

Вся система СФК, основанная на этих документах, является основой для непрерывного потока информации от потребительских требований к рабочим инструкциям. Именно таким образом достигается то, что В. Эдвардс Деминг называет «ясным операциональным определением» качества, обеспечивается координация действий для достижения общей цели, отслеживаются приоритеты, достигается концентрация внимания на критических аспектах и факторах.

Давайте остановимся на каждом документе более подробно.

Цель Матрицы Потребительских Требований - перевод потребительских требований в требования к ограниченному набору контролируемых характеристик конечного продукта. Эти требования должны затем развертываться (структурироваться), т.е. использоваться в качестве проектных ограничений на всех этапах разработки изделия, производства и контроля.

Составление этой матрицы включает восемь этапов.

Этап 1. Составление списка требований к изделиям на языке потребителей, как показано в примере на рис. 2. Первичные требования, которые и выражают основные пожелания потребителей, затем детализируются в требованиях второго и третьего уровней, образуя перечень уже более конкретных требований. Исходная информация для разработки списка требований обычно стекается из нескольких источников: данных исследования рынка, мнений дилеров (продавцов), пожеланий отделов сбыта, изучения движения товарных запасов, специальных обследований мнений потребителей и т.д. Этот этап - самая критическая часть процесса СФК и обычно самая сложная. Сложность заключается в том, чтобы узнать и выразить, что на самом деле хочет потребитель, а не то, что производитель или разработчик думает о его желаниях. Список потребительских требований, «голос потребителя» формирует горизонтальные строки – входы в плановую матрицу (рис.2)

Этап 2 . продолжающий составление плановой матрицы, связан с выделением контролируемых параметров, характеристик конечного изделия, правильный выбор значений которых, как вы полагаете, должен обеспечить удовлетворения требований, предъявляемых потребителем (см. рис.3). Эти характеристики - двойники, отражающие потребительские требования, должны затем селективно «развертываться» в требования, учитываемые на различных этапах процесса разработки, производства, сборки и обслуживания, чтобы, в конце концов, проявиться в эксплуатационных качествах конечного продукта, удовлетворенности потребителя. Следовательно, эти характеристики должны быть выражены в измеримых терминах, так как фактические данные предстоит контролировать и сравнивать с целевыми значениями* . Список технических характеристик формируют верхние входы столбцы в плановой матрице Рис.3

Этап 3. Обычно, проблем с формированием списка технических параметров, характеристик изделий, не возникает. Недостатка в них нет, скорее существует избыток. Вопрос, однако, в том, верно ли эти характеристики отражают требования потребителя, сформулированные на его, потребителя языке? Поэтому после заполнения столбцов и строк верхней части Плановой Матрицы, мы переходим к анализу зависимостей (связей) между потребительскими требованиями и контролируемыми характеристиками изделия (см.рис.4). Так как степень корреляции между потребительскими требованиями и характеристиками изделия может существенно различаться, для характеристики силы связи применяется набор символов, показанных на рис.4.

Заполнение матрицы связей с помощью указанных символов обладает тем преимуществом, что дает возможность быстрого и наглядного представление об адекватности отражения контролируемыми характеристиками продукта потребительских требований. Отсутствие символов (или преобладание знаков «слабая связь») показывает, что некоторые потребительские требования не имеют соответствующих «двойников» или проявляют слабую связь с контролируемыми характеристиками конечного продукта. А вероятность того, что изделие будет удовлетворять слабо контролируемым требованиям очень мала.

Очень важный аспект использования рассматриваемой матрицы связей - ее способность выявлять противоречивые требования к изделию. В случае возникновения таких противоречивых требований для достижения отдельных потребительских требований может потребоваться оптимизация конструкции и/или технологии производства продукта.

На этом этапе, возможно, потребуется изменить или дополнить контролируемые характеристики конечного изделия, чтобы добиться адекватного отражения всех потребительских требований.

Этап 4 в построении Плановой Матрицы - добавление рыночного оценивания. Оно включает в себя оценку рейтинга относительной важности требований к изделию с точки зрения потребителей, а также сравнения конкурентоспособности существующих изделий (см. рис.5).

Оценка конкурентоспособности показывает, как потребители воспринимает ваш товар в сопоставлении с конкурентами с точки зрения удовлетворения различных видов их потребностей. Короче говоря, эта оценка дает более четкое представление об сильных и слабых сторонах вашего изделия на рынке и тех его «узких» местах, которые требуют усовершенствования. Информация для заполнения этой части плановой таблицы формируется на основании проводимых маркетинговых обследований, поступает от средств массовой информации и обратной связи в процессе продаж и обслуживания продукции. При проведении оценки конкурентоспособности необходимо рассматривать не только ваш продукт, но также продукты основных - конкурентов, как показано на рис.5.

Этап 5 связан с оценкой фактических значений контролируемых характеристик конечного продукта (см. рис.6). Необходимые для этого данные обычно получают путем измерения и испытаний, проведенных внутри вашей компании. При этом информация должна охватывать как ваши собственные изделия, так и изделия ваших конкурентов. Эти данные по возможности должны быть результатом измерений, полученных в результате использования объективных методов. Если приходится использовать экспертные оценки, тогда нужно стремиться обеспечить их объективность, представляя в форме количественных рейтинговых характеристик.

Оценки изделий конкурентов потребителями сравниваются с результатами сравнения контролируемых характеристик изделия, так как показано в левом нижнем углу рис.6. В результате такого сравнения могут быть определены разногласия между тем, что говорит потребитель, и вашими собственными оценками. Например, результаты исследования потребительских предпочтений могут показывать, что изделие конкурента лучше всего удовлетворяет потребительские требования, а ваши измерения говорить, что по каким-то контролируемым характеристикам лучшим является ваше изделие. Это может свидетельствовать о неадекватности используемых вами методов оценки, или что для характеристики потребительских предпочтений были выбраны не те характеристики.

На Этапе 6 мы используем данные ранжирования в правых столбцах Плановой Матрицы для выделения «точек продаж» нового изделия (см.рис.7). Термин »точка продаж» определяет, какие аспекты изделия (например, лучшие в своем классе скоростные характеристики или внутренняя вместимость салона) могут выделить ваше изделие в глазах потребителей и, которые, следовательно, важно подчеркивать в рекламных сообщениях на данном сегменте рынка. На основании этих же данных устанавливается цена изделия, стратегия рекламы, продвижения, сбыта.

При определении точек продаж учитывают:

Степень важности определенного параметра, характеристики с точки зрения удовлетворении приоритетных нужд потребителей;

Опыт и результативность предшествующих действий вашей компании;

Затраты, которые необходимы для создания (поддержания) преимущества в данном аспекте.

Этап 7 – установление целевых значений для каждой контролируемой характеристики конечного изделия (см. рис.8). При установлении целевых значений учитывают выбор точек продаж, рейтинг важности с точки зрения потребителя, текущие сильные и слабые стороны изделия. Как подчеркивалось выше, должны существовать объективные процедуры измерения фактических значений этих характеристик, с тем, чтобы можно было оценить степень их достижения на проектируемом изделии.

Значения выделенных целевых характеристик должны оцениваться (измеряться) на всех этапах проекта. Например, при разработке автомобиля:

Должна производиться оценка механических и функциональных свойств изделий прототипов;

Указанные характеристики должны быть рассмотрены в процессе анализа потенциальных видов дефектов и методов их предотвращения (FMEA);

Производится испытание и измерение выделенных характеристик на узлах, изготовленных на промышленном оборудовании еще до начала производства, и первых узлах после их запуска в производство.

Этап 8 в составлении Плановой Матрицы включает в себя выбор контролируемых характеристик изделия, условия обеспечения которых должны «структурироваться» («развертываться») , т.е. учитываться при формировании конструкции, технологии производства, методов контроля (см.рис.9). Этот выбор основывается на сравнительной оценке важности выделенных потребителями характеристик, выборе точек продаж, возможности достижения конкурентного преимущества по данным характеристикам, трудности (возможности) достижения целевого значения характеристики.

Те характеристики, которые сильно влияют на удовлетворение потребительских требований, по которым имеется отставание от конкурентов, или напротив, если они создают конкурентные преимущества и сильные точки продажи, должны быть «развернуты», т.е. систематизированным, дисциплинированным образом преобразованы в требования, действий и методы контроля, на всех этапах проекта.

И напротив, те характеристики, которые не критичны для удовлетворения потребительских требования, которые не дают существенных точек продаж, для которых не трудно достичь целевых значений, не нужно включать в процесс структурирования.

Когда Плановая Матрица Потребительских требований заполнена, мы переходим к Матрице Структурирования Характеристик Готового Продукта , то есть ко второму ключевому документу СФК. В этой матрице контролируемые характеристики проектируемого продукта переносятся с верхнего уровня, характеризующего изделие (например автомобиль) в целом, на уровень функциональных подсистем, узлов и составляющих их компонентов (см.рис.10).

На этой фазе процесса структурирования, как потребительские требования, так и контролируемые характеристики конечного продукта рассматриваются более подробно. Вначале определяются характеристики подсистем и составляющих их узлов (компонентов), оказывающие влияние на контролируемые характеристики конечного продукта. Затем заполняется матрица, которая наглядно показывает степень взаимосвязи между характеристиками подсистем и компонентов и изделия в целом. Это позволяет выделить наиболее значимые, «критические» параметры и характеристики подсистем и узлов. Такие критические параметры и характеристики подсистем предстоит «структурировать» на следующих этапах. Результатом такого структурирования является создание условий для обеспечение таких значений характеристик подсистем и компонентов, которые необходимы для достижения требуемых свойств изделия в целом.

Матрица структурирования компонентов (рис. 11) расширяет список компонентов, влияющих на характеристики подсистем и изделия в целом, а также перечень параметров указанных компонентов. Значения этих параметров определяет способность достижения целевых характеристик готового изделия. Критические параметры компонентов затем «развертываются» с помощью Плана Процесса - третьего важного документа концепции СФК

План Процесса (рис.12) устанавливает связи между операциями процесса, используемого для производства компонента, и параметрами компонента и составляющих его деталей. Для обозначения силы связи используются те же символы, какие использовались в предшествующих матрицах.

На этой фазе структурирования производится выделение операций в составе процесса производства, которые в решающей степени определяют значения важных параметров готового компонента. Если важная характеристика критического компонента изделия (например, диаметр пружины, прочность, качество поверхности и т.п.) формируется или существенно изменяется на данной операции процесса, данная операция начинает рассматриваться как подлежащая контролю. Знания и опыт позволяют определить те параметры, которые необходимо контролировать на данной операции, для того, чтобы обеспечить достижение необходимых свойств готового компонента («контрольные точки» ).

Перечень контрольных точек и контролируемых параметров составляют исходную информацию для разработки стратегии и плана обеспечения качества изделий. Они задают подход к концентрации внимания и ресурсов на формировании и контроле таких параметров компонентов и процессов их производства, которые определяют способность изделия удовлетворять приоритетным потребительским требованиям.

Если для того, чтобы добиться целевых значений параметров компонентов в процессе проведения технологической операции нужно осуществлять непрерывный или периодический контроль (мониторинг) определенных параметров процесса (например, температура, давление и пр.), эти параметры фиксируются отдельно как «точки проверки ». Информация о контрольных точках и точках проверки является исходной при разработке Карты Контроля Качества .

Карта Контроля Качества (рис.13) включает в себя блок-схему процесса, точки контроля, а также характеристики используемых методов контроля (объем и частоту взятия выборок, методы анализа результатов и выработки решений по управлению процессом) для каждой из перечисленных точек контроля.

Мы видим, что в результате процесса структурирования мы определили способы контроля ключевых деталей и узлов, а также точки и методы контроля и мониторинга наиболее важных параметров компонентов и процессов их создания. Выделение критичных контролируемых параметров имеет принципиальное значение для того, чтобы обеспечить характеристики компонентов и узлов, наиболее тесно связанных с удовлетворением потребительских требований.

В свою очередь, информация, получаемая на данной стадии процесса структурирования, используется для разработки Рабочих инструкций для исполнителей технологических и контрольных операций .

Рабочие инструкции по технологическим и контрольным операциям - четвертый и последний документ СФК. Он определяет требования к исполнителям, вытекающие из выделенных ранее контрольных точек и точек проверки, зафиксированных в Плане процессов и Карте контроля качества.

В инструкциях по технологическим операциям необходимо предусмотреть варианты действий для возможных ситуаций возникающим в процессе производства. Этот документ четко диктует оператору способы реализации операции, обеспечивающие достижение требуемого уровня качества. Так, например, для оператора на сборочной линии, в такого рода инструкциях должно быть указано:

Какие требования предъявляются к используемым деталям;

Какие инструменты и как нужно использовать в процессе операции;

Как проводить контроль параметров компонентов и параметров операции;

В Технологической и Контрольной картах должно быть указано, как выполнение (невыполнение) этих требований может повлиять на контролируемые параметры компонента и конечного продукта. Таким образом, каждый оператор знает, связь между выполняемой им работой и степенью удовлетворенности потребителя продукцией компании..

Система СФК применяется фирмой Тойота с 1977 года, причем до этого четыре года было затрачено на обучение и подготовку персонала. Результаты впечатляющие (см.рис.14). В период времени с января 1977 года по апрель 1984 года в отделении производства кузовов освоено производство четырех типов автомобилей. Принимая 1977 год за точку отсчета, компания сообщила о сокращении на 20% стартовых затрат на внедрение нового типа автомобиля в октябре 1979 года, к октябрю 1982 года на 38% и суммарное сокращение затрат на 61 % к апрелю 1984 года. За этот же период длительность цикла конструкторской разработки изделия - время вывода продукта на рынок было сокращено на 1/3, при соответствующем повышении качества благодаря сокращению числа конструкторских изменений.

В настоящее время все поставщики компании Тойота применяют СФК. Компания «Аисин Варнер», которая обеспечивает поставку 98% коробок передач для Тойота, сообщает, что СФК помогла сократить количество конструкторских изменений в период технологической разработки изделия на половину. Общий эффект СФК заключается в сокращении времени разработки в их компании и общей длительности цикла разработки и освоения производства наполовину. Тем самым достигается сокращения длительности времени выхода на рынок новых марок для компании Тойета.

Внедрение СФК будет вызовом для любой компании. Оно требует большого объема работ на ранних этапах планирования. СФК также усложняет внесение изменений после того, как проект принят к разработке, потому что в этом случае придется изменять все элементы системы, внутренне связанные между собой. Система может также оказаться слишком сложной с точки зрения администрирования: Как наладить коммуникацию между участвующими в работе подразделениями, обеспечить согласованность их решений? Кто будет следить за документами на протяжении всего цикла конструкторской разработки? Как внести изменение в документы СФК, если эти изменения инициируются во время разработки технологии и подготовки производства?

Несмотря на все эти потенциальные трудности, СФК открывает массу преимуществ.

Это система приводится в движение потребителем. Она позволяет установить связь между требованиями потребителей, техническими характеристиками изделия, параметрами его функциональных подсистем и их компонентов на всех этапах разработки.

СФК также обеспечивает средства перевода потребительских требований в совокупность контролируемых характеристик и требований к методам реализации технологических операций. Эта система формирует непрерывный информационный поток, гарантирующий, что все элементы производственной системы подчинены потребительским требованиям.

Система СФК предполагает использование командного подхода к организации работ. Она позволяет объединить, скоординировать действия различных функциональных служб, помогает им лучше понять требования потребителя и друг друга и совместно находить средства удовлетворения этих требований.

Каждое изделие должно отражать основные функциональные и стимулирующие характеристики качества. При этом речь идет о том качестве, которое определяется потребителем. Нужно исходить из того, что покупатель вряд ли будет говорить о многих показателях качества. Его интересует не больше двух-трех. Поэтому возникает проблема инженерного воплощения качества в изделие.

Для решения этой проблемы применяется метод Структурирования Функции Качества (СФК).

СФК разработан в Японии в конце 60-х годов. Одной из первых его применила МИЦУБИСИ на строительной верфи в Кобэ. В последствии этот метод получил широкое распространение в корпорации Форда.

Структурирование функции качества корпорация Форда определяет следующим образом:

"Средство планирования для перевода характеристик качества, которые требует покупатель (т.е. его желания, потребности, ожидания), в подходящие черты изделия.

Модель СФК разработана доктором Ф Яукухара. Процесс СФК состоит из четырех фаз:

1. Планирование разработки изделия.

2. Структурирование проекта.

3. Планирование технологического процесса.

4. Планирование производства.

Фаза 1. Планирование разработки изделия

Требования покупателя устанавливаются, осмысливаются и переводятся на язык инженерного проектирования в термины, которые называются Косвенными Показателями Качества. Наиболее важные их них используются для следующей фазы.

Фаза 2. Структурирование проекта

Рассматриваются различные концепции разработки изделия, которое удовлетворяло бы требованиям структурирования, и отбираются лучшая. Затем проект детализируется, при этом особое внимание уделяется существенным характеристикам изделия, которые вычислены по требованиям покупателей, структурированным в фазе 1. Детали разработки изделия затем структурируются в фазе 3.

Фаза 3. Планирование технологического процесса

Рассматривается технологический процесс разработки изделия. После отбора наиболее подходящих концепций процесса, способного производить изделия с учетом тех характеристик, которые уже структурированы, процесс детализируется в терминах существенных операций и параметров. Эти характеристики затем структурируются в следующей фазе.

Фаза 4. Планирование производства.

На этой заключительной фазе рассматриваются методы управления процессом. Эти методы должны обеспечить производство изделий в соответствии с их важнейшими характеристиками, определенными в фазе 2 и, следовательно, удовлетворяющими требованиям покупателя.

Следовательно, в течение всего 4-фазового процесса СФК для проекта изделия, разработки процесса и его инженерного обеспечения создается изделие, удовлетворяющее требованиям покупателя.

СФК требует знаний и опыта из различных областей и может осуществляться коллективом специалистов разных специальностей.

6.4. Текущее управление качеством

Текущее управление качеством связано с контролем технологических процессов. Определяются контрольные параметры технологического процесса. Выход за пределы допустимого диапазона контрольных параметров может привести к выпуску бракованной продукции. Отклонения параметров происходят под воздействием случайных факторов. Для контроля качества технологических процессов применяются статистические методы. Наиболее распространены:

Диаграмма Парето. Используется для оценки частоты появления брака (отклонения в размерах деталей, некачественное сырье, нарушение технологического процесса и др.).

Опыт исследования частоты брака показывает, что малое число видов брака составляет большую долю общего числа.

Суммарная частота появления брака категории "прочие" не должна превышать 10%, т. е. в прочие должны входить виды брака, суммарная доля которых не превышает 10%.

Схема Исикавы – "рыбий скелет".

Отражает логическую структуру отношений между элементами, этапами, работами, составляющими изучаемый технологический процесс. Схема строится по принципу четырех компонентов, влияющих на качество продукции: материал, машины, сырье, люди. При ее построении факторы располагаются по значимости (ближе к цели строится более значимый фактор). При этом каждый фактор проходи свой цикл предварительной обработки и может быть разбит на более мелкие, на более детализированные схемы. (см. схему).

Операции, составляющие обработку показаны стрелками Каждая стрелка сопряжена с оценками тех или иных показателей. Например, изделие нагревается возникает необходимость в контроле температурного режима. "Рыбий скелет является инструментом логического решения задачи.

Схема может применяться при анализе качества изделий в целом, а также отдельных этапов его изготовления.

Контрольные листки, в которых содержатся сведения о технологических процессах.

Применяются гистограммы, контрольные карты и др.

Контрольные карты являются одним из основных инструментов в обширном арсенале статистических методов контроля качества.

Одним из основных инструментов в обширном арсенале статистических методов контроля качества являются контрольные карты. Принято считать, что идея контрольной карты принадлежит известному американскому статистику Уолтеру Л. Шухарту. Она была высказана в 1924 г. и обстоятельно описана в 1931 г. Первоначально они использовались для регистрации результатов измерений требуемых свойств продукции. Выход параметра за границы поля допуска свидетельствовал о необходимости остановки производства и проведении корректировки процесса в соответствии со знаниями специалиста,управляющего производством.

Это давало информацию о том, когда кто, на каком оборудовании получал брак в прошлом.

Однако, в этом случае решение о корректировке принималось тогда, когда брак уже был получен. Поэтому важно было найти процедуру, которая бы накапливала информацию не только для ретроспективного исследования, но и для использования при принятии решений. Это предложение опубликовал американский статистик И. Пейдж в 1954 г. Карты, которые используются при принятии решений называются кумулятивными.

Контрольная карта (рис. 3.5) состоит из центральной линии, двух контрольных пределов (над и под центральной линией) и значений характеристики (показателя качества), нанесенных на карту для представления состояния процесса.

Рис. 3.5. Контрольная карта

В определенные периоды времени отбирают (все подряд; выборочно; периодически из непрерывного потока и т. д.) n изготовленных изделий и измеряют контролируемый параметр.

Результаты измерений наносят на контрольную карту, и в зависимости от этого значения принимают решение о корректировке процесса или о продолжении процесса без корректировок.

Сигналом о возможной разналадке технологического процесса могут служить:

выход точки за контрольные пределы (точка 6); (процесс вышел из-под контроля);

расположение группы последовательных точек около одной контрольной границы, но не выход за нее (11, 12, 13, 14), что свидетельствует о нарушении уровня настройки оборудования;

сильное рассеяние точек (15, 16, 17, 18, 19, 20) на контрольной карте относительно средней линии, что свидетельствует о снижении точности технологического процесса.

При наличии сигнала о нарушении производственного процесса должна быть выявлена и устранена причина нарушения.

Таким образом, контрольные карты используются для выявления определенной причины, но не случайной.

Под определенной причиной следует понимать существование факторов, которые допускают изучение. Разумеется, что таких факторов следует избегать.

Вариация же, обусловленная случайными причинами необходима, она неизбежно встречается в любом процессе, даже если технологическая операция проводится с использованием стандартных методов и сырья. Исключение случайных причин вариации невозможно технически или экономически нецелесообразно.

Часто при определении факторов, влияющих на какой-либо результативный показатель, характеризующий качество используют схемы Исикава.

Они были предложены профессором Токийского университета Каору Исикава в 1953 г. при анализе различных мнений инженеров. Иначе схему Исикава называют диаграммой причин и результатов, диаграммой "рыбий скелет", деревом и т. д.

Она состоит из показателя качества, характеризующего результат и факторных показателей (рис. 3.6).

Построение диаграмм включает следующие этапы:

выбор результативного показателя, характеризующего качество изделия (процесса и т. д.);

выбор главных причин, влияющих на показатель качества. Их необходимо поместить в прямоугольники ("большие кости");

выбор вторичных причин ("средние кости"), влияющих на главные;

выбор (описание) причин третичного порядка ("мелкие кости"), которые влияют на вторичные;

ранжирование факторов по их значимости и выделение наиболее важных.

Диаграммы причин и результатов имеют универсальное применение. Так, они широко применяются при выделении наиболее значимых факторов, влияющих, например, на производительность труда.

Отмечается, что число существенных дефектов незначительно и вызываются они, как правило, небольшим количеством причин. Таким образом, выяснив причины появления немногочисленных существенно важных дефектов, можно устранить почти все потери.

Рис. 3.6. Структура диаграммы причин и результатов

Эта проблема может решаться с помощью диаграмм Парето.

Различают два вида диаграмм Парето:

1. По результатам деятельности. Они служат для выявления главной проблемы и отражают нежелательные результаты деятельности (дефекты, отказы и т. д.);

2. По причинам (факторам). Они отражают причины проблем, которые возникают в ходе производства.

Рекомендуется строить много диаграмм Парето, используя различные способы классификации как результатов, так и причин приводящим к этим результатам. Лучшей следует считать такую диаграмму, которая выявляет немногочисленные, существенно важные факторы, что и является целью анализа Парето.

Построение диаграмм Парето включает следующие этапы:

1. Выбор вида диаграммы (по результатам деятельности или по причинам (факторам).

2. Классификация результатов (причин). Разумеется, что любая классификация имеет элемент условности, однако, большинство наблюдаемых единиц какой-либо совокупности не должны попадать и строку "прочие".

3. Определение метода и периода сбора данных.

4. Разработка контрольного листка для регистрации данных с перечислением видов собираемой информации. В нем необходимо предусмотреть свободное место для графической регистрации данных.

5. Ранжирование данных, полученных по каждому проверяемому признаку в порядке значимости. Группу "прочие" следует приводить в последней строке вне зависимости от того, насколько большим получилось число.

6. Построение столбиковой диаграммы (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Связь между видами дефектов и числом дефектных изделий

Значительный интерес представляет построение диаграмм ПАРЕТО в сочетании с диаграммой причин и следствий.

Выявление главных факторов, влияющих на качество продукции позволяет увязать показатели производственного качества с каким-либо показателем, характеризующим потребительское качество.

Для такой увязки возможно применение регрессионного анализа.

Например, в результате специально организованных наблюдений за результатами носки обуви и последующей статистической обработки полученных данных, было установлено, что срок службы обуви (у), зависит от двух переменных: плотности материала подошвы в г/см 3 (х1) и предела прочности сцепления подошвы с верхом обуви в кг/см 2 (х2). Вариация этих факторов на 84,6% объясняет вариацию результативного признака (множественный коэффициент коррекции R = 0,92), а уравнение регрессии имеет вид:

у = 6,0 + 4,0 * х1 + 12 * х2

Таким образом, уже в процессе производства зная характеристики факторов х1 и х2 можно прогнозировать срок службы обуви. Улучшая вышеназванные параметры, можно увеличить срок носки обуви. Исходя из необходимого срока службы обуви, можно выбирать технологически допустимые и экономически оптимальные уровни признаков производственного качества.

Наибольшее практическое распространение имеет характеристика качества изучаемого процесса путем оценки качества результата этого процесса В этом случае речь о контроле качества изделий, деталей, получаемых на той или иной операции. Наибольшее распространение имеют несплошные методы контроля, а наиболее эффективны те из них, которые базируются на теории выборочного метода наблюдения.

Рассмотрим пример.

На электроламповом заводе цех производит электролампочки.

Для проверки качеств ламп отбирают совокупность 25 штук и подвергают испытанию на специальном стенде (меняется напряжение, стенд подвергается вибрации и т. д.). Каждый час снимают показания о продолжительности горения ламп. Получены следующие результаты:

Прежде всего необходимо построить ряд распределения.

Затем следует определить

1) среднюю продолжительность горения ламп:

часов;

2) Моду (вариант, который чаще всего встречается в статистическом ряду). Она равна 6;

3) Медиану (значение, которое расположено в середине ряди. Это такое значение ряда, которое делит его численность на две равные части). Медиана равна, также 6.

Построим кривую распределения (полигон) (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Распределение ламп по продолжительности горения

Определим размах:

R = Х max – Х min = 4 часа.

Он характеризует пределы изменения варьирующего признака. Среднее абсолютное отклонение:

часа.

Это средняя мера отклонения каждого значения признака от средней.

Среднее квадратическое отклонение:

часа.

Рассчитаем коэффициенты вариации:

1) по размаху:

;

2) по среднему абсолютному отклонению:

;

3) по среднему квадратическому отношению:

.

С точки зрения качества продукции, коэффициенты вариации должны быть минимальными.

Так как завод интересует не качество контрольных ламп, а всех ламп, возникает вопрос о расчете средней ошибки выборки:

часа,

которая зависит от колеблемости признака () и от числа от отобранных единиц (n).

Предельная ошибка выборки  = t*. Доверительное число t показывает, что расхождение не превышает кратную ему ошибку выборки. С вероятностью 0,954 можно утверждать, что разность между выборочной и генеральной не превысит двух величин средней ошибки выборки, то есть в 954 случаях ошибка репрезентативности не выйдет за 2

Таким образом, с вероятностью 0,954 ожидается, что средняя продолжительность горения будет не меньше, чем 5,6 часа и не больше, чем 6,4 часа. С точки зрения качества продукции необходимо стремиться к уменьшению этих отклонений.

Обычно при статистическом контроле качества допустимый уровень качества, который определяется количеством изделий, прошедших контроль и имевших качество ниже минимально приемлемого, колеблется от 0,5% до 1% изделий. Однако, для компаний, которые стремятся выпускать продукцию только высшего качества этот уровень может быть недостаточным. Например, "Toyota" стремится свести уровень брака к нулю, имея в виду, что хотя и выпускаются миллионы автомобилей, но каждый покупатель приобретает лишь один из них. Поэтому наряду со статистическими методами контроля качества на фирме разработаны простые средства контроля качества всех изготавливаемых деталей (TQM). Статистический контроль качества в первую очередь применяется в отделениях фирмы, где продукция изготавливается партиями. Например, в лоток высокоскоростного автоматического процесса после обработки поступает 50 или 100 деталей, из которых контроль проходят только первая и последняя. Если обе детали не имеют дефектов, то все детали считаются хорошими. Однако, если последняя деталь окажется бракованной, то будет найдена и первая дефектная деталь в партии, а весь брак будет изъят. Для того, чтобы ни одна партия не избежала контроля, пресс автоматически отключается после обработки очередной партии заготовок. Применение выборочного статистического контроля имеет эффект всеобъемлющего тогда, когда каждая производственная операция выполняется стабильно благодаря тщательной отладке оборудования, использованию качественного сырья и т. д.

Большую роль в обеспечении качества играет статистический приемочный контроль.

Метод структурирования функции качества (СФК), который иногда еще называют развертыванием функции качества, был впервые применен корпорацией Мицубиси в 1972 г.

Суть метода СФК состоит в том, что требования потребителя должны «развертываться» и конкретизироваться поэтапно, начиная с прединвестиционных исследований и завершая предпродажной подготовкой.

Данный метод технологии проектирования изделий и процессов позволяет преобразовывать пожелания потребителя в технические требования к изделиям и параметрам процессов их производств.

Основная идея технологии СФК заключается в понимании того, что между потребительскими свойствами (фактическими показателями качества) и установленными в стандартах параметрами продукта (вспомогательными показателями качества) существует большое различие.

Вспомогательные показатели качества важны для производителя, но не всегда значимы для потребителя. Идеальным случаем будет такой, при котором производитель может контролировать качество продукции непосредственно по фактическим показателям, но это, как правило, невозможно, поэтому он пользуется вспомогательными показателями.

Технология СФК - это последовательность действий производителя по преобразованию фактических показателей качества изделия в технические требования к продукции, процессам и оборудованию.

Метод СФК- экспертный метод, использующий матричный способ представления данных, причем со специфической формой таблиц, получивших название «домик качества» (рис. 6.1). В этих таблицах отображается связь между фактическими показателями качества (потребительскими свойствами) и вспомогательными показателями (техническими требованиями).

Рис. 6.1.

Рассмотрим процесс планирования новой продукции в рамках метода СФК. Он состоит из восьми этапов.

Первый этап СФК - выяснение и уточнение требований потребителей. Потребитель формулирует свои пожелания, как правило, в абстрактной форме типа «удобная мебель» или «легкий телефон» и проч. Такой способ выражения своих потребностей для потребителя является вполне нормальным, но для инженеров, проектировщиков, конструкторов этого недостаточно: следует четко определить материалы, требования к обработке поверхности, размеры, допустимую массу.

Задача СФК состоит именно в том, чтобы мнение потребителя стало понятным для инженера. СФК служит «переводчиком» с языка потребителя на язык разработчика. Кроме того, метод СФК позволяет сравнивать показатели проектируемой продукции с показателями продукции конкурентов, определять экономическую и техническую реализуемость создания продукции и т.д.

Задача производителя состоит в том, чтобы с помощью различных методов преобразовать требования потребителя (так называемый «голос») в инженерные характеристики продукта. Например, «голос» потребителя типа «экономичный автомобиль» в результате такой работы может быть развернут в требования «низкая отпускная цена», «низкая стоимость пробега» и далее - в конкретные числовые показатели типа «продажная стоимость X руб.» и «расход бензина Кл/100 км». Только после того как эта работа завершена, производитель может ответить на вопрос, что нужно сделать, чтобы удовлетворить ожидания потребителя.

Именно в этом заключается главная задача производителя на первом этапе планирования продукта - делать правильные вещи, т.е. выпускать в последующем продукцию, необходимую потребителю с требуемыми им параметрами качества. Насколько успешно будет решена эта задача, зависит от глубины понимания производителем в первую очередь двух проблем: что требует потребитель от продукта, как продукт будет использоваться потребителем.

Выявление требований потребителей начинается с анализа рынка, для чего в качестве исходной информации, как правило, используются результаты опроса. Опрос производится следующим образом: 1) формируется выборка потенциальных потребителей, которая достаточно полно представляет множество потенциальных потребителей в рыночном сегменте, в котором действует предприятие; 2) в рамках выборки производится опрос с тем, чтобы на основе его результатов определить, какими свойствами должна обладать продукция, чтобы потребители захотели ее купить; 3) формируется список потребительских требований к планируемой продукции, которые записывают в столбец будущей матрицы СФК. Ниже в качестве примера представлены потребительские требования, которые необходимо учесть при проектировании новой модели автомобиля:

• 1 Хочу тратить минимум бензина
• 2 Чтобы быстро ездил
• 3 Красивый
• 4 Безопасный
• 5 Удобно сидеть
• 6 Просторно в салоне
• 7 ...

Второй этап СФК - ранжирование потребительских требований, т.е. определение рейтингов потребительских требований, определенных на первом этапе. Требования потребителей всегда противоречивы, и нельзя создать продукцию, отвечающую всем потребительским требованиям. Имея четкое представление о том, какими требованиями можно в известной степени поступиться, а какие удовлетворить обязательно, предприятие должно найти компромисс. Чтобы ответить на этот вопрос, следует упорядочить список потребительских требований по степени важности. В результате получается еще один столбец, в котором указано, какое место по важности занимает в этом ряду каждое требование.

Естественно, что проставление рейтингов во многом субъективно и не всегда отражает реальное убывание важности отдельных требований. Потребителю важно все, но производитель не может удовлетворить все требования, поэтому ему приходится выбирать.

В результате выполнения второго этапа СФК производитель (в примере с автомобилем) может получить следующие рейтинги (данные гипотетические, рейтинги проставляются по десятибалльной шкале):

Третий этап СФК - разработка инженерных характеристик. Данный этап выполняет специальная команда разработчиков, создаваемая для проекта. Результатом данного этапа является список инженерных характеристик будущего изделия - взгляд на изделие с точки зрения инженера. Естественно, что язык этих характеристик будет достаточно определенным, четким, таким, какой принят у разработчиков.

Четвертый этап СФК - вычисление зависимостей потребительских требований и инженерных характеристик.

В результате выполнения трех предыдущих этапов проектировщики получили ранжированный список потребительских требований, составленный на языке потребителя, и инженерных характеристик, сформулированных на профессиональном языке. Для успешной разработки изделия нужно сформировать «словарь» перевода потребительских требований в инженерные характеристики, ответив на вопрос: как зависит данное потребительское требование от того, какое значение придается данной инженерной характеристике? Для формализации ответа составляется таблица, аналогичная приведенной на рис. 6.2, которая заполняется следующим образом. Например, выявлено требование потенциальных покупателей автомобиля «хочу тратить минимум бензина». В первом столбце указана конкретная инженерная характеристика, в нашем случае масса автомобиля. Далее следует выяснить, можно ли создать автомобиль с такой массой, чтобы она удовлетворила этому потребительскому требованию. Если есть зависимость между массой автомобиля и расходом топлива, то необходимо ее определить количественно (рис. 6.2).

На этом этапе не нужна детальная информация; вполне достаточно таких весьма неопределенных понятий, как сильная связь, средняя и слабая связь. Для определенности можно принять, что сильная связь численно равна 5, средняя - 3, а слабая - 1. Эти цифры пригодятся в дальнейшем для вычисления значений инженерных характеристик.

Установленная взаимосвязь потребительских требований и инженерных характеристик позволяет понять, какие инженерные характеристики наиболее сильно влияют на удовлетворение определенных требований потребителей, какие - слабо, а какие вообще не создают добавленной ценности продукции для потребителя. На этом этапе необходимо определить целесообразность инженерных характеристик проектируемой продукции, которые не нужны потребителю. При этом следует обязательно учитывать, что некоторые характеристики, даже если они не важны для потребителя, тем не менее могут быть необходимы для нормального функционирования продукта (в нашем случае автомобиля).

Пятый этап СФК - построение «крыши». СФК часто называют «дом качества» именно из-за «крыши», в которой проставляются взаимосвязи между инженерными характеристиками.

Инженерные характеристики могут быть разнонаправленными, противоречить друг другу, например характеристика «масса» явно вступает в противоречие с характеристикой «расход бензина», так как

Рис. 6.2.

на разгон тяжелого автомобиля приходится тратить больше бензина. Такие противоречивые характеристики пометим знаком «минус», а однонаправленные - знаком «плюс». В дальнейшем эта зависимость будет учитываться при оптимизации всей системы. Эти характеристики определяют, каким способом, при каких условиях, в каких режимах следует вести процесс производства, чтобы в конечном счете получить продукцию, в максимальной степени отвечающую потребительским требованиям.

Шестой этап СФК - определение весовых показателей инженерных характеристик с учетом рейтинга потребительских требований, а также зависимости между потребительскими требованиями и инженерными характеристиками (рис. 6.3).

Рис.

На четвертом этапе показателям связи между потребительскими требованиями и инженерными характеристиками были присвоены числовые значения: тесная связь - 5 баллов, слабая - 3 балла, нет связи - 1 балл. Произведение относительного веса потребительских требований (рейтинг) на указанный числовой показатель связи есть относительная важность каждой инженерной характеристики. Сумма результатов по всему столбцу соответствующей инженерной характеристики дает значение цели. Ясно, что инженерной характеристике с наибольшим значением цели следует уделить первоочередное внимание. В нашем примере такой характеристикой является время разгона до 100 км/ч; она наиболее важна для потребителя.

Седьмой этап СФК - учет технических ограничений (рис. 6.4). Не все значения инженерных характеристик достижимы. Например, технически невозможно реализовать суперскоростной спортивный автомобиль массой несколько сотен килограмм. Поэтому в следуюшей строке матрицы проставляют экспертные оценки технической реализуемости тех значений инженерных характеристик, которых в наибольшей степени требуют потребители. С учетом этого получаются скорректированные целевые значения инженерных характеристик.

Рис. 6.4.

Восьмой этап СФК - учет влияния деятельности конкурентов. На реальном рынке в определенной нише может быть много конкурентов. Проиллюстрируем ситуацию на примере двух конкурентов. У первого конкурента рыночная доля чуть больше, чем у данного предприятия, у второго - чуть меньше, но они оба представляют для него потенциальную опасность: первый тем, что он имеет большую нишу и, следовательно, более «силен» в экономическом отношении, а второй, хотя и не достиг уровня данного предприятия, активно стремится к этому и скорее всего планирует выпустить какой-то новый конкурентоспособный продукт (рис. 6.5). Для наглядного представления о ситуации с конкурентами обычно строят диаграмму справа от матрицы. Конкурентов оценивают по тому, насколько полно они способны выполнить каждое из потребительских требований, определенных на первом этапе. Для оценки используют экспертный метод. Сравнение конкурентов называется процедурой бенчмаркинга - сопоставимой оценки. Конкуренты - это своеобразные эталоны, по сравнению с которыми оценивают потенциал предприятия на рынке.

Рис. 6.5.

Результатом выполнения процедур всех восьми этапов являются исходные данные для технического задания на проектирование и разработку новой продукции.

Построение матрицы СФК, получение инженерных характеристик - это первая фаза из четырех, которые в совокупности «развертывают» потребительские требования сначала в инженерные характеристики, а далее - в показатели процесса и всего производства. Рассмотрим структуру фаз в методе СФК (рис. 6.6).

Рис. 6.6.

• 1. Планирование продукта. Построение соответствующей матрицы детально рассмотрено выше. На этой фазе производитель определяет и уточняет требования потребителя. Результат построения матрицы - точные значения инженерных характеристик, т.е. целей производителя.
• 2. Планирование компонентов продукта. На этой фазе определяют наиболее важные компоненты создаваемого продукта, которые обеспечивают реализацию инженерных характеристик, выявленных в результате построения первой матрицы. При этом значения инженерных характеристик являются «входами», требованиями при построении второй матрицы, аналогично тому, как в первой матрице такими «входами» были потребительские требования. В результате должен быть выбран тот проект, который в наибольшей степени отвечает ожидаемым ценностям продукта для потребителя. Принятый проект для основных частей и компонентов продукта должен предусматривать возможные пути улучшения параметров качества, обеспечивающие оперативную коррекцию свойств продукта в зависимости от реакции рынка на его появление.
• 3. Проектирование процесса. На этой фазе свойства (параметры качества) спроектированного продукта трансформируются в конкретные технологические операции, обеспечивающие получение продукта с заданными свойствами, для чего предусматриваются определение основных параметров каждой операции и выбор методов их контроля. Разработка технологического процесса изготовления продукта обязательно сопровождается созданием системы контроля технологического процесса и путей дальнейшего улучшения процесса в соответствии с реакцией рынка на готовый продукт.
• 4. Проектирование производства предполагает разработку производственных инструкций и выбор инструментов контроля качества производства продукта с тем, чтобы каждый оператор имел четкое представление о том, что и как контролировать при реализации процесса. Инструкции также должны предусматривать возможность совершенствования работы оператора в зависимости от того, сколько измерений должно производиться и как часто, какое измерительное оборудование будет применяться.

В целом метод СФК позволяет не только формализовать процедуру определения основных характеристик создаваемого продукта с учетом пожеланий потребителя, но и принимать обоснованные решения по управлению качеством процессов создания нового продукта. «Развертывая» качество на начальных этапах жизненного цикла продукта в соответствии с нуждами и пожеланиями потребителя, можно избежать (или по крайней мере свести к минимуму) коррекции параметров продукта после его появления на рынке и, следовательно, обеспечить высокую ценность и одновременно относительно низкую стоимость продукта (за счет минимизации непроизводственных издержек).