Лекция 6. Формирование проектного качества продукции

Учебные вопросы:

1. Планирование проектного качества.

2. Стандартизация и унификация проектного качества.

3. Управление проектными рисками. Метод FMEA.

4. Проектирование затрат качества. Функционально-стоимостный анализ.

Тезисы

Проект. Техническое задание. Стандартизация. Унификация. Управление рисками. FMEA. Функциональный анализ. Стоимостной анализ.

6.1. Планирование проектного качества

Если на одной из стадий петли качества изделия допущена ошибка, которая выявлена на следующей стадии, то на ее исправление потребуется затратить в 10 раз больше средств, чем на стадии, где она была допущена. Самые большие затраты — ошибки проекта.

Цель этапа проектирования — обеспечить выполнение требований к новой продукции, установленных потребителем или выявленных в результате маркетинговых исследований путем управления процессом планирования, проектирования и системной поэтапной проверки результатов процесса проектирования для выработки, при необходимости, корректирующих воздействий.

Сформированную на этапе маркетинга виртуальную модель изделия в виде комплекса его базовых инженерных характеристик необходимо на стадии проектирования воплотить в конструкторскую документацию, чтобы в дальнейшем, на этапе производства, она была материализована в товарную продукцию, способную выдержать конкурентную борьбу. В зависимости от сложности проектируемого изделия, определяемой его назначением, оно может состоять из одной детали или из сочетания узлов и агрегатов, каждый из которых представляет собой сложное изделие.

Проектирование начинается с разработки технического задания (ТЗ). В процессе проектирования необходимо ввести в ТЗ дополнительные технические требования, не всегда предъявляемые потребителями или заказчиком, но обязательные по требованиям к эксплуатации изделия. Например, требования по защитной упаковке и транспортированию, схеме монтажа объекта по месту эксплуатации, ремонтопригодности и др.

Для обеспечения качества процесса необходимо документировать следующие процедуры:

• составить план процесса проектирования с определением ответственности за каждый его этап, необходимые проверки, сроки работ;

• актуализировать план по ходу выполнения процесса;

• обеспечить процесс проектирования необходимыми средствами;

• привлечь к проектированию высококвалифицированный персонал;

• обеспечить соответствие входных и выходных данных процесса;

• провести анализ и проверку процесса;

• обеспечить идентификацию всех изменений к проекту до их внедрения.

Планы работ должны быть сбалансированы с учетом выделенных ресурсов и квалификации персонала, которая определяется уровнем требований к разработке и должностными инструкциями, и направлены во все подразделения предприятия, участвующие в проектировании продукции. Руководителем проекта разрабатываются графики (программы) поэтапного проектирования с указанием сроков.

Продолжительность каждого этапа и расположение контрольных точек для проведения оценки результатов разработки могут зависеть от условий применения продукции, сложности конструкции, масштаба новизны принимаемых решений, уровня стандартизации и унификации продукции.

Разработка конструкторской и программной документации изделия проводится с учетом требований стандартов ЕСКД и ЕСТПП, устанавливающих комплексность продукции и правила оформления документации. Порядок разработки конструкторской документации содержит определенные требования, методы и процедуры, в том числе:

• обоснование и оптимизацию конструктивно-технологических решений;

• обеспечение надежности основных базовых элементов конструкции;

• обеспечение технологичности конструкции;

• определение оптимальных режимов и условий применения изделия, используемых для реализации проекта и пр.

Эффективность технических решений и возможность достижения потребительских свойств, заложенных в документации, проверяется не столько при официальных испытаниях, сколько в процессе разработки, анализа и проверки документации, начиная с ранних стадий. Для этого предусматриваются лабораторные, стендовые и другие исследовательские испытания моделей, элементов изделий и экспериментальных образцов продукции в условиях, как правило, имитирующих реальные условия эксплуатации. Объем и содержание испытаний, необходимых для предотвращения постановки на производство неотработанной или недостаточно надежной продукции, определяет разработчик с учетом новизны, сложности, особенностей производства и применения продукции.

В соответствии со стандартом ИСО 9004—1:1994, выполненный проект или чертежно-техническая документация подлежат проверке на предмет выполнения установленных требований к продукции. При этом используются следующие методы:

• альтернативные расчеты, подтверждающие правильность первоначальных расчетов;

• испытания и экспериментальные проверки модели или опытных образцов;

• проверка третьим (независимым) лицом правильности работ по проектированию.

По литературным данным около 80% всех дефектов, которые выявляются в процессе производства и эксплуатации изделий, связаны с недостаточным качеством процессов их конструирования и подготовки к производству. Около 60% всех сбоев, которые возникают при эксплуатации во время гарантийного срока изделия, имеют свою причину в ошибочной, поспешной и несовершенной разработке. Несвоевременное выявление дефектов приводит к непредвиденным расходам на качество.

Правило десятикратных затрат, выявленное исследователями фирмы «General Motors», неоднократно проверено и подтверждено практикой: «Если на одной из стадий петли качества изделия допущена ошибка, которая выявлена на следующей стадии, то на ее исправление потребуется затратить в 10 раз больше средств, чем на стадии, где она была допущена».

Следовательно, после завершения каждого этапа разработки проекта необходимо проводить систематизированный и критический анализ результатов проектирования. В ходе анализа проекта выявляются проблемные участки и несоответствия и прогнозируются корректирующие воздействия, обеспечивающие соответствие окончательного проекта установленным требованиям потребителей.

В зависимости от стадии проектирования и вида продукции должны учитываться следующие элементы анализа проекта:

• относящиеся к требованиям потребителя и их удовлетворению, в том числе работоспособность в предполагаемых условиях эксплуатации и окружающей среды, безопасность и экологичность продукции;

• относящиеся к техническому описанию продукции, в том числе требования к безотказности и надежности, допустимые отклонения и их сравнение с возможностями технологического процесса, анализ характера и последствий отказов, способность обнаруживать и устранять неисправности;

• относящиеся к технологическим требованиям, в том числе требования к специальным процессам, механизации, автоматизации, сборке, возможности проведения технического контроля и испытаний, требования к материалам и комплектующим, упаковке, транспортировке, хранению.