Upravlenie_kachestvom_uchebnik

данных. Собранная информация является отправной точкой для принятия согласованного решения.

Рис. 81. Основные этапы самооценки

5. Метод анкетирования

Использование опросных листов или анкет является еще одним способом самооценки. Метод анкетирования является одним из наименее ресурсоемких, и при наличии разработанного и проверенного опросника самооценка может быть осуществлена довольно быстро. Этот метод очень удобен для определения мнений сотрудников компании.

6. Метод равного участия

Этот метод сравним с методом моделирования конкурса с точки зрения полноты предоставляемой информации, затрат времени и ресурсов.

231

Его отличительной особенностью является то обстоятельство, что он обеспечивает подразделению, осуществляющему самооценку, абсолютную свободу в подготовке документов, на основании которых осуществляется анализ. В одном из крайних случаев это может быть просто пакет документов, отчетов, графиков и т. д., а в другом – нечто напоминающее заявку на участие в конкурсе на присуждение Европейской Премии Качества.

3.2. Специальные методы управления качеством

Метод FMEA

Одной из основных задач системы менеджмента качества является выявление потенциальных несоответствий (дефектов) и предотвращение их появления на всех стадиях жизненного цикла продукции. По данным исследователей, около 80 % всех дефектов, которые выявляются в процессе производства и использования изделий, обусловлены недостаточным качеством процессов разработки концепции изделия, конструирования и подготовки его производства. Около 60 % всех сбоев, которые возникают во время гарантийного срока изделия, имеют свою причину в ошибочной, поспешной и несовершенной разработке.

Важнейшим методом решения этой задачи является анализ видов и последствий потенциальных несоответствий (FMEA – Failure Mode and Effects Analysis). Эта методология впервые была применена в США на предприятиях «Большой тройки» («Chrysler», «General Motors», «Ford»).

В настоящее время не менее 80 % разработок технических изделий и технологий проводится с применением анализа видов и последствий потенциальных несоответствий (FMEA-методологии).

Область применения метода охватывает все этапы жизненного цикла продукции и любые технологические или бизнес-процессы. Небольшой эффект дает применение FMEA на этапах разработки конструкции и процессов, однако и в действующем производстве метод может эффективно применяться для устранения несоответствий и их причин, не выявленных при разработке или обусловленных факторами изменчивости процессов производства.

Цели, задачи и виды анализа FMEA

Метод FMEA представляет собой систематизированный комплекс действий, проводимых для того, чтобы:

•выявить несоответствия продукции и процессов, а также последствия возникновения этих несоответствий и дать им количественную оценку;

•создать ранжированный список видов и причин несоответствий для планирования корректирующих и предупреждающих действий;

•определить корректирующие и предупреждающие действия, которые могли бы устранить или снизить вероятность возникновения несоответствий;

232

•документировать данные по результатам анализа для накопления

вбазе знаний.

Применение FMEA является обязательным требованием стандарта ИСО/ТУ 16949 (подразделы 7.3, 8.5) и других стандартов автомобильной, аэрокосмической и авиационной промышленности.

Цель применения метода – изучение причин и механизмов возникновения несоответствий и предотвращение несоответствий (или максимальное снижение их негативных последствий), а следовательно, повышение качества продукции и сокращение затрат на устранение несоответствий на последующих стадиях жизненного цикла продукции.

FMEA следует осуществлять либо до появления несоответствий, либо непосредственно после выявления несоответствий или причин, приводящих к его появлению, чтобы не допустить последствий или максимально снизить их риск. Затраты на проведение анализа и внедрение корректирующих / предупреждающих действий при разработке процессов и подготовке производства значительно ниже, чем затраты на аналогичные действия в серийном производстве, проводимые по факту обнаружения несоответствий.

В зависимости от постановки задач различают два типа объектов исследования: конструкция (продукция) и процесс (технология), в зависимости от чего и различают методы DFMEA – анализ видов и последствий потенциальных несоответствий конструкции и PFMEA – анализ видов и последствий потенциальных несоответствий технологических процессов.

DFMEA может проводиться как для разрабатываемой конструкции, так и для уже существующей. Целью проведение такого анализа является выявление потенциальных несоответствий конструкции, вызывающих наибольший риск потребителя, и внесение изменений в конструкцию изделия, которые позволили бы снизить такой риск. Результаты DFMEA являются входной информацией для последующего PFMEA.

PFMEA обычно проводится при планировании производства с участием представителей заинтересованных служб и, при необходимости, представителем потребителя. Проведение PFMEA начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается своевременно до монтажа производственного оборудования.

Различие между методами заключается в том, как воспринимаются возможные несоответствия в производственном процессе. В первом случае (FMEA-конструкция) возможное несоответствие (например, отсутствие отверстия во вкладыше) оценивается как причина отклонений (авария двигателя). Во втором случае (FMEA-процесс) это несоответствие рассматривается как отклонение процесса и анализируется причина сбоя (например, поломка сверла).

Метод FMEA-конструкции следует применять начиная с этапа проектирования изделия и до внедрения его в производство, а также при совершенствовании конструкции и при возникших проблемах с качеством. Для покупных деталей, за конструкцию которых поставщик несет полную или

233

частичную ответственность, последний должен отвечать и за реализацию метода FMEA-конструкция. При этом он должен согласовать свои действия с потребителем (заказчиком).

Метод FMEA-процесс надо применять, начиная с планирования технологического процесса, выбора необходимого контрольного и испытательного оборудования, и заканчивать на этапе, предшествующем монтажу серийного технологического оборудования.

Целью FMEA-процесса является анализ проектируемого процесса изготовления или сборки, призванной гарантировать выполнение требований по качеству.

Целью FMEA является обеспечение выполнения всех требований к качеству изделия и запланированному процессу производства и сборки путем внесения изменений в план процесса для технологических операций с повышенным риском.

Методология FMEA

Многообразие ситуаций и проблем, возникающих на предприятиях разного уровня и профиля деятельности, порождает стремление обозначить каждый источник неопределенности своим риском. Выявленная взаимосвязь между «деревом рисков» и стадиями жизненного цикла проекта позволяет определить по каждому рисковому событию момент заложения и проявления этого рискового события в проекте.

Цель оценки рисковых событий – ранжирование по вероятности наступления и уровню потерь, которые могут возникнуть при их наступлении. В качестве потерь могут выступать дефекты, несоответствия, задержки времени и прочее.

Методология FMEA применяется, как правило, при создании новых конструкций и разработке технологических процессов. При этом:

•систематически выявляются все вероятные отклонения;

•оцениваются их последствия для потребителя;

•определяются возможные причины отклонений;

•анализируются меры, предусмотренные спецификацией, и контроль процесса с точки зрения выявления и предупреждения отклонений;

•оцениваются вероятность появления, воздействия на потребителя

ивозможность обнаружения отклонения, на основе чего определяется приоритетное число риска;

•назначаются сроки мероприятий и ответственные лица за их выпол-

нение;

•оцениваются вероятность появления, воздействия на потребителя

ивозможность обнаружения отклонений с учетом вновь разработанных мероприятий.

Систематическое применение FMEA связано с определенными затратами, которые в дальнейшем окупаются благодаря следующим преимуществам:

234

•методические требования системного и полного учета потенциальных проблем предотвращают появление отклонений при создании новых конструкций и технологий;

•снижается вероятность повторных или новых отклонений за счет целенаправленного анализа всех критических несоответствий;

•сокращаются затраты средств и времени на последующие изменения изделий, а также повышенные затраты на испытания за счет предотвращения отклонений на стадии разработки и планирования;

•статистический учет ряда проблем позволяет избежать ошибки или повторные работы.

Как правило, FMEA проводится не для существующей, а для новой продукции или процесса. FMEA конструкции рассматривает риски, которые возникают у внешнего потребителя, а FMEA процесса – у внутреннего потребителя. FMEA – анализ процессов может проводиться:

•для процессов производства продукции;

•бизнес-процессов (документооборота, финансовых процессов и т. д.);

•процесса эксплуатации изделия потребителем.

Последний вид анализа процесса удобно проводить на стадии разработки концепции изделия перед проведением FMEA конструкции.

FMEA процесса производства обычно производится у изготовителя ответственными службами планирования производства, обеспечения качества или производства с участием соответствующих специализированных отделов изготовителя и, при необходимости, потребителя. Проведение FMEA процессапроизводства начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается своевременно до монтажа производственного оборудования. Целью FMEA процесса производства является обеспечение выполнения всех требований по качеству запланированного процесса производства и сборки путем внесения изменений в план процесса для технологических действий с повышеннымриском.

FMEA бизнес-процессов обычно производится в том подразделении, которое выполняет этот бизнес-процесс. В его проведении, кроме представителей этого подразделения, обычно принимают участие представители службы обеспечения качества, представители подразделений, являющихся внутренними потребителями результатов бизнес-процесса и подразделений, участвующих в соответствии с матрицей ответственности в выполнении стадий этого бизнес-процесса. Целью этого вида анализа является обеспечение качества выполнения спланированного бизнес-процесса. Выявленные в ходе анализа потенциальные причины дефектов и несоответствий позволят хотя бы «начерно» определить, почему система неустойчива. Выработанные корректировочные мероприятия должны обязательно предусматривать внедрение статистических методов регулирования, в первую очередь на тех операциях, для которых выявлен повышенный риск.

235

FMEA конструкции может проводиться как для разрабатываемой конструкции, так и для существующей. В рабочую группу по проведению анализа обычно входят представители отделов разработки, планирования производства, сбыта, обеспечения качества, представители опытного производства. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов изделия, вызывающих наибольший риск потребителя, и внесение изменений в конструкцию изделия, которые бы позволили снизить такой риск. FMEA процесса эксплуатации обычно проводится в том же составе, что и FMEA конструкции. Целью проведения такого анализа служит формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя, т. е. подготовка исходных данных как для процесса разработки конструкции, так и для последующего FMEA конструкции.

FMEA конструкции помогает процессу разработки, понижая риск отказов за счет:

•помощи при объективной оценке требований и альтернатив конструкции;

•помощи в начальной разработке требований для изготовления

исборки;

•повышения вероятности того, что виды потенциальных отказов и их последствия для действия системы и транспортного средства будут рассмотрены в процессе конструирования / разработки;

•предоставления дополнительной информации в помощь при планировании глубокого и эффективного испытания конструкции и программ развития;

•разработки списка видов потенциальных отказов, ранжированных соответственно их влиянию на «потребителя», чем устанавливается система приоритетов для улучшения конструкции и программ испытаний;

•создания открытой формы для рекомендаций и прослеживания действий, снижающих риск;

•обеспечения рекомендаций для будущего, помогающих при анализе совокупности требований, оценивании изменений конструкции и при разработке перспективных конструкций.

FMEA включает два основных этапа:

1-й этап – построения компонентной, структурной, функциональной

ипотоковой моделей объекта анализа; если FMEA проводится совместно с

ФСА (функционально-стоимостный анализ) (на практике обычно так и происходит), используются ранее построенные модели;

2-й этап – исследования моделей, при котором определяются:

•потенциальные дефекты для каждого из элементов компонентной модели объекта; такие дефекты обычно связаны или с отказом функционального элемента (его разрушением, поломкой и т. д.), или с неправильным выполнением элементом его полезных функций (отказом по точности, производительности и т. д.), или с вредными функциями элемента; в каче-

236

стве первого шага рекомендуется перепроверка предыдущего FMEA или анализ проблем, возникших за время гарантийного срока; необходимо также рассматривать потенциальные дефекты, которые могут возникнуть при транспортировке, хранении, а также при изменении внешних условий (влажность, давление, температура);

•потенциальные причины дефектов; для их выявления могут быть использованы диаграммы Исикавы, которые строятся для каждой из функций объекта, связанных с появлением дефектов;

•потенциальные последствия дефектов для потребителя; поскольку каждый из рассматриваемых дефектов может вызвать цепочку отказов в объекте, при анализе последствий используются структурная и потоковая модели объекта;

•возможности контроля появления дефектов; определяется, может ли дефект быть выявленным до наступления последствий в результате предусмотренных вобъекте мер по контролю, диагностике, самодиагностике и др.;

•параметр тяжести последствий для потребителя В; это экспертная оценка, проставляемая обычно по 10-балльной шкале; наивысший балл проставляется для случаев, когда последствия дефекта влекут юридическую ответственность;

•параметр частоты возникновения дефекта А; это также экспертная оценка, проставляемая по 10-балльной шкале; наивысший балл проставляется, когда оценка частоты возникновения составляет 1/4 и выше;

•параметр вероятности необнаружения дефекта Е; как и предыдущие параметры, он является 10-балльной экспертной оценкой; наивысший балл проставляется для «скрытых» дефектов, которые не могут быть выявлены до наступления последствий;

•параметр риска потребителя ПЧР; он определяется как произведение В × А × Е; этот параметр показывает, в каких отношениях друг к другу

внастоящее время находятся причины возникновения дефектов; дефекты с наибольшим коэффициентом приоритета риска (ПЧР больше либо равно 100... 120) подлежат устранению в первую очередь.

Результаты анализа заносятся в специальную таблицу. Выявленные «узкие места» – компоненты объекта, для которых ПЧР будет больше 100...

120, подвергаются изменениям, т. е. разрабатываются корректировочные мероприятия.

Технология метода FMEA

1. Формирование команды экспертов

Базовый состав команды специалистов должен состоять из шести человек:

•руководитель рабочей группы;

•инженер-технолог, ответственный за разработку технологического процесса;

•инженер-технолог, ответственный за разработку аналогичного технологического процесса;

237

•инженер-конструктор;

•представитель работы с потребителями;

•представитель производства / службы контроля.

2. Исходные данные для анализа FMEA-процессов

Перед проведением FMEA команда экспертов осуществляет сбор

иизучение исходных данных. Исходные данные для анализа FMEAпроцесса должны содержать информацию о процессе и продукции, требованиях, предъявляемых к системе в целом и отдельным ее составляющим, факторам окружающей среды, влияющим на результат. Материалы и данные для дальнейшего анализа могут включать чертежи, технологические

идругие документы. Изучение технологических процессов должно включать не только изучение документации, но и анализ технологических процессов на рабочих местах.

3. Выбор процессов для проведения FMEA

Технологические процессы (операции, переходы) для последующего проведения анализа видов, последствий и причин потенциальных несоответствий выбирают по определенным критериям. При выборе технологических процессов (операций, переходов) необходимо учитывать не только требования к изделию, но и особенности технологического процесса. При выборе технологических процессов для проведения FMEA можно использовать следующие критерии:

• технологический процесс является новым (более 50 % новых опера-

ций);

•в ходе техпроцесса происходит формирование параметров, влияющих на безопасность продукции;

•были даны рекомендации DFMEA несоответствий конструкции детали / узла, к которому относится техпроцесс;

•в техпроцессе применяется новое или модернизированное оборудование / оснастка / инструмент;

•имело место изменение технологий, в т. ч. изменение методов контроля в техпроцессе;

•имело место изменение графиков ремонта и обслуживания оборудования, применяемого в техпроцессе, и проверки, калибровки, аттестации

иремонта средств измерения, используемых в техпроцессе.

После выбора процессов для анализа определяется последовательность его проведения. Критерии выбора последовательности анализа технологических процессов могут быть следующими:

•требования FMEA конструкции (DFMEA);

•требования заказчиков;

•критические (влияющие на безопасность) процессы;

•значительные изменения процесса (более 50 % новых операций);

•внедрение SPC;

•новое оборудование / инструмент;

•окружающая среда / риск труда.

238

4.Определение видов потенциальных несоответствий и их последствий

Виды потенциальных несоответствий определяются на основе анализа технологического процесса и информации о несоответствиях:

• невыполнение операций;

• частичное невыполнение операции;

• неправильное выполнение операции;

• выполнение непредусмотренных (вредных) действий.

Список несоответствий должен быть полным, но в него не следует включать несоответствия, возникновение которых невозможно или слишком маловероятно. Несоответствия должны быть описаны в физических

итехнологических терминах, а не в терминах того, что может заметить потребитель. При формировании несоответствий считается, что предшествующие операции соответствуют требованиям к ним и не являются причиной несоответствия в рассматриваемой операции.

Возможные последствия потенциальных несоответствий определяются с учетом замечаний потребителя и назначения продукции.

5.Оценка значимости потенциальных несоответствий

Для каждого последствия анализируемого несоответствия эксперты оценивают его значимость S. Оценка зависит от тяжести последствий несоответствия и определяется путем 10-балльной шкалы. При оценивании исходят их того, что значимость применима только к последствию. Если последствий несколько и значимость их разная, то для дальнейшего расчета ПЧР используют максимальное значение значимости.

6. Определение возможныхпричинпотенциальных несоответствий

Возможные причины потенциальных несоответствий определяются на основе описания анализа операций и требований к операции, а также изучение прошлых трудностей, связанных с анализируемым процессом (статистические данные).

Причины следует описывать через факторы, которыми можно управлять или корректировать. Описание должно быть как можно более точным и полным. Это необходимо для того, что бы выработать результативные рекомендации.

7. Разработка рекомендаций по снижению риска

Для всех причин, имеющих значение ПЧР > ПЧРгр, разрабатывают рекомендации, направленные на снижение риска до приемлемого уровня. Формулируются конкретные меры устранения выявленных потенциальных несоответствий и/или их причин, направленные на снижение показателей А,Е и ПЧР. Предварительно по каждой причине проводится анализ и оценка возникновения и обнаружения и рассчитывается планируемое значение ПЧР.

8. Оценка эффективности запланированных мероприятий

После выполнения запланированных мероприятий команда экспертов проводит повторный анализ, выполняя оценку значимости, возникновения и обнаружения для каждой причины и рассчитывает новое значение ПЧР с учетом проведенных работ.

239

Втаком случае если все запланированные мероприятия будут внедрены

иэффект корректирующих / предупреждающих действий адекватен поставленным при их разработке целям, процедура будет считаться завершенной. Впротивном случае применяется решение о проведении повторного FMEA процесса и разработке новых рекомендуемых мероприятий.

Рис. 82. Схема FMEA

Результаты анализа заносятся в специальную таблицу (см. рис. 82). Выявленные «узкие места» – компоненты объекта, для которых ПЧР будет больше 100... 120, подвергаются изменениям, т. е. разрабатываются корректировочные мероприятия. Рекомендуется рассматривать «направления воздействия» корректировочных мероприятий в следующей последовательности:

•исключить причину возникновения дефекта. При помощи изменения конструкции или процесса уменьшить возможность возникновения дефекта (уменьшается параметр А);

•воспрепятствовать возникновению дефекта. При помощи статистического регулирования помешать возникновению дефекта (уменьшается параметр А);

•снизить влияние дефекта. Снизить влияние проявления дефекта на заказчика или последующий процесс с учетом изменения сроков и затрат (уменьшается параметр В);

•облегчить и повысить достоверность выявления дефекта. Облегчить выявление дефекта и последующий ремонт (уменьшается параметр Е).

По степени влияния на повышение качества процесса или изделия корректировочные мероприятия располагаются следующим образом:

•изменение структуры объекта (конструкции, схемы и т. д.);

•изменение процесса функционирования объекта (последовательности операций и переходов, их содержания и др.);

•улучшение системы качества.

240