Тема 7. Обеспечение функционирования систем качества

Контроль, учет и анализ процессов управления качеством

1. Организация контроля качества продукции и профилактики брака

Особое место в управлении качеством продукции занимает конт­роль качества. Именно контроль как одно из эффективных средств достижения намеченных целей и важнейшая функция управления способствует правильному использованию объективно существующих, а также созданных человеком предпосылок и условий выпуска продукции высокого качества. От степени совершенства контроля качества, его технического оснащения и организации во многом зависит эффек­тивность производства в целом.

Именно в процессе кон­троля осуществляется сопоставление фактически достигнутых резуль­татов функционирования системы с запланированными. Современные методы контроля качества продукции, позволяющие при минималь­ных затратах достичь высокой стабильности показателей качества, приобретают все большее значение.

Контроль – это процесс определения и оценки информации об отклонениях действительных значений от заданных или их совпадении и результатах анализа. Контролировать можно цели (цель/цель), ход выполнения плана (цель/будет), прогнозы (будет/будет), развитие процесса (будет/есть).

Предметом контроля может быть не только исполнительская деятельность, но и работа менеджера. Контрольная информация используется в процессе регулирования. Так говорят о целесообразности объединения планирования и контроля в единую систему управления (Controlling): планирование, контроль, отчетность, менеджмент.

Контроль осуществляется лицами, прямо или косвенно зависящими от процесса. Проверка (ревизия) – это контроль лицами, не зависящими от процесса.

Процесс контроля должен пройти следующие стадии:

1.Определение концепции контроля (всеобъемлющая система контроля «Controlling» или частные проверки);

2.Определение цели контроля (решение о целесообразности, правильности, регулярности, эффективности процесса правления);

3.Планирование проверки:

а) объекты контроля (потенциалы, методы, результаты, показатели и т.д.);

б) проверяемые нормы (этические, правовые, производственные);

в) субъекты контроля (внутренние или внешние органы контроля);

г) методы контроля;

д) объем и средства контроля (полный, сплошной, выборочный, ручной, автоматический, компьютеризированный);

е) сроки и продолжительность проверок;

ж) последовательность, методики и допуски проверок.

4. Определение значений действительных и предписанных.

5. Установление идентичности расхождений (обнаружение, количественная оценка).

6. Выработка решения, определение его веса.

7. Документирование решения.

8. Метапроверка (проверка проверки).

9. Сообщение решения (устное, письменный отчет).

10. Оценка решения (анализ отклонений, локализация причин, установл­ение ответственности, исследование возможностей исправления, меры по устранению недостатков).

Виды контроля различают по следующим признакам:

1. По принадлежности субъекта контроля к предприятию:

· внутренний;

· внешний;

2. По основанию для проведения контроля:

· добровольный;

· по закону;

· по Уставу.

3. По объекту контроля:

· контроль за процессами;

· контроль за решениями;

· контроль за объектами;

· контроль за результатами.

4. По регулярности:

· системный;

· нерегулярный;

· специальный.

Контроль качества должен подтверждать выполнение заданных требо­ваний к продукции, включая в себя:

· · входной контроль (материалы не должны использоваться в процес­се без контроля; проверка входящего продукта должна соответствовать плану качества, закрепленным процедурам и может иметь различные формы);

· · промежуточный контроль (организация должна иметь специальные документы, фиксирующие процедуру контроля и испытаний внутри процесса, и осуществлять этот контроль систематически);

· · окончательный контроль (предназначен для выявления соответствия между фактическим конечным продуктом и тем, который предусмотрен планом по качеству; включает в себя результаты всех предыдущих проверок и отражает соответствие продукта необходимым требованиям);

· · регистрация результатов контроля и испытаний (документы о результатах контроля и испытаний предоставляются заинтересованным организациям и лицам).

Особым видом контроля являются испытания готовой продукции. Испытание – это определение или исследование одной или нескольких характеристик изделия под воздействием совокупности физических, химических, природных или эксплуатационных факторов и условий. Испытания проводятся по соответствующим программам. В зависимости от целей существуют следующие основные виды испытаний:

· · предварительные испытания – испытания опытных образцов для определения возможности приемочных испытаний;

· · приемочные испытания – испытания опытных образцов для определения возможности их постановки на производство;

· · приемо-сдаточные испытания – испытания каждого изделия для определения возможности его поставки заказчику;

· · периодические испытания – испытания, которые проводят 1 раз в 3-5 лет для проверки стабильности технологии производства;

· · типовые испытания – испытания серийных изделий после внесения существенных изменений в конструкцию или технологию.

Точность измерительного и испытательного оборудования влияет на достоверность оценки качества, поэтому обеспечение его качества особенно важно.

Из нормативных документов, регламентирующих метрологическую деятельность, выделяют: Закон РФ о единстве измерений и международный стандарт ИСО 10012-1:1992 о подтверждении метрологической пригодности измерительного оборудования.

При управлении контрольным, измерительным и испытательным обору­дованием организация должна:

· · определить, какие измерения должны быть сделаны, какими средства­ми и с какой точностью;

· · оформить документально соответствие оборудования необходимым требованиям;

· · регулярно проводить калибровку (проверку делений прибора);

· · определить методику и периодичность калибровки;

· · документально оформлять результаты калибровки;

· · обеспечить условия применения измерительной техники с учетом параметров окружающей среды;

· · устранять неисправные или непригодные контрольно-измерительные средства;
· производить регулировку оборудования и программного обеспечения с помощью только специально обученного персонала.

Прохождение контроля и испытаний продукции должно подтверждаться наглядно (например, с помощью этикеток, бирок, пломб и т.д.). Те продукты, которые не соответствуют критериям проверки, отделяются от остальных.

Также необходимо определить специалистов, ответственных за проведение такого контроля и установить их полномочия.

Для принятия решения о контроле и организации процессов контроля могут иметь значение ряд критериев: его эффективность, эффект влияния на людей, задачи контроля и его границы (рис.5.5).

Рис.54.5. Основные составляющие критерия для решения о контроле

Система контроля качества продукции представляет собой сово­купность взаимосвязанных объектов и субъектов контроля, использу­емых видов, методов и средств оценки качества изделий и профилак­тики брака на различных этапах жизненного цикла продукции и уровнях управления качеством. Эффективная система контроля по­зволяет в большинстве случаев осуществлять своевременное и целе­направленное воздействие на уровень качества выпускаемой продук­ции, предупреждать всевозможные недостатки и сбои в работе, обеспечивать их оперативное выявление и ликвидацию с наименьшими затратами ресурсов. Положительные результаты действенного контроля качества можно выделить и в большинстве случаев определить количественно на стадиях разработки, производства, обращения, экс­плуатации (потребления) и восстановления (ремонта) продукции.

В рыночных условиях хозяйствования существенно возрастает роль служб контроля качества продукции предприятий в обеспечении про­филактики брака в производстве, усиливается их ответственность за достоверность и объективность результатов осуществляемых проверок, недопущение поставки потребителям продукции низкого качества.

Необходимость первоочередного совершенствования деятельности служб технического контроля предприятий определяется их особым местом в производственном процессе. Так, непосредственная близость к контролируемым объектам, процессам и явлениям (во времени и пространстве) создает работникам контрольных служб наиболее бла­гоприятные условия для следующего:

разработки оптимальных планов контроля, основанных на резуль­татах длительного наблюдения, анализа и обобщения информации о качестве исходных компонентов готовой продукции, точности обору­дования, качестве инструмента и оснастки, стабильности технологи­ческих процессов, качестве труда исполнителей и других факторах, ока­зывающих непосредственное влияние на качество продукции;

предупреждения брака и обеспечения активного профилактичес­кого воздействия контроля на процессы возникновения отклонений от требований утвержденных стандартов, технических условий, пара­метров действующих технологических процессов и др.;

своевременного проведения в необходимом объеме всех предус­мотренных контрольных операций;

целенаправленного оперативного изменения условий функцио­нирования объекта контроля для устранения возникающих сбоев в работе и предотвращения производства и поставки потребителям из­делий ненадлежащего качества.

Необходимо подчеркнуть, что контроль качества, осуществляемый соответствующими подразделениями предприятий, является первич­ным (предшествующим во времени) по отношению к контролю со стороны других субъектов управления качеством. Это обстоятельство свидетельствует о необходимости первоочередного совершенствования деятельности служб технического контроля на предприятиях. На рис.4.6 показан типовой состав структурных подразделений отдела технического контроля (ОТК) крупного предприятия.

Операции контроля качества – неотъемлемая составная часть технологического процесса производства изделий, а также их последующей упаковки, транспортировки, хранения и отгрузки потре­бителям. Без проведения работниками контрольной службы предпри­ятия (цеха, участка) необходимых проверочных операций в процессе производства изделий или по завершении отдельных этапов их обра­ботки последние не могут считаться полностью изготовленными, потому не подлежат отгрузке покупателям. Именно это обстоятель­ство определяет особую роль служб технического контроля.

Рис. 4.6. Структурные подразделения ОТК

Службы технического контроля функционируют в настоящее вре­мя практически на всех промышленных предприятиях. Именно отде­лы и управления контроля качества обладают наиболее существенны­ми материально-техническими предпосылками (испытательным оборудова­нием, контрольно-измерительными приборами, оснасткой, помещениями и т. п.) для проведения квалифицированной и всесто­ронней оценки качества изделий. Тем не менее, достоверность резуль­татов контроля качества, осу­ществляемого персоналом этих служб, нередко вызывает обоснованные сомнения.

На некоторых предприятиях требовательность и объективность работников технического контроля при приемке изготовленной про­дукции остаются на низком уровне. Ослабление работы по выявлению внутреннего брака практически повсеместно сопровождается увеличе­нием рекламаций на выпускаемую продукцию. На многих предприя­тиях наблюдается превышение суммы убытков от претензий и рекла­маций на продукцию низкого качества над величиной потерь от брака в производстве.

Обнаружение многих дефектов изделий лишь потребителями продук­ции свидетельствует о неудовлетворительной работе служб технического контро­ля предприятий и, в частности, об отсутствии необходи­мой заинтересован­ности и ответственности персонала контролирующих подразделений в полном выявлении брака на обслуживаемых участках производства.

В структуре служб контроля качества продукции многих предпри­ятий в основном присутствуют подразделения, обеспечивающие технические и технологические аспекты контроля качества. При этом недостаточно развиты организационно-экономические и информаци­онные функции отделов и управлений технического контроля. На многих предприятиях в работе названных подразделений имеются та­кие проблемы и недостатки, как:

· низкая пропускная способность контрольных служб и недоста­точная численность персонала, приводящие к нарушению ритмично­сти производства и реализации продукции, невыполнению отдельных работ по контролю качества, появлению бесконтрольных участков производства;

· недостоверность результатов контроля;

· низкая требовательность и субъективизм в оценке качества про­дукции;

· слабая техническая вооруженность и недостатки метрологичес­кого обеспечения;

· несовершенство методик измерений, дублирование и параллелизм в работе по оценке качества;

· относительно низкая заработная плата работников служб конт­роля качества продукции предприятий;

· недостатки в системах премирования персонала контрольных служб, приводящие к не заинтересованности в полном и своевремен­ном выявлении брака;

· несоответствие квалификации контролеров разряду выполняемых контрольных работ, низкий образовательный уровень работников ОТК предприятий.

Устранение отмеченных недостатков в работе служб технического контроля, препятствующих достижению высокой профилактичности, достоверности и объективности проверок, может оказывать разносто­роннее положительное влияние на процессы формирования и оценки качества изделий.

Во-первых, технический контроль, направленный на предупрежде­ние разбалансированности производственных процессов и возникновение отклоне­ний от требований, установленных к качеству изделий, способствует профилактике брака, его обнаружению на наиболее ранних стадиях технологических процессов и оперативному устранению с минималь­ными затратами ресурсов, что, несомненно, приводит к повышению качества выпускаемой продукции, росту эффективности производства.

Во-вторых, строгий и объективный контроль качества изделий ра­ботниками ОТК препятствует проникновению брака за ворота пред­приятий-изготовителей, способствует уменьшению объемов недобро­качественных изделий, поставляемых потребителям, снижает вероятность появления неизбежно возникающих при плохом контро­ле дополнительных непроизводительных расходов по выявлению и ус­транению различных дефектов в уже собранных изделиях, хранению, отгрузке и транспортировке недоброкачественной продукции к потребителям, ее входному контролю специальными подразделениями и возврату дефектной продукции изготовителям.

В-третьих, надежная работа службы контроля качества создает необходимые предпосылки для устранения дублирования и параллелизма в работе других служб предприятия, снижения объемов перерабатываемой ими информации, высвобождения многих квалифицированных специалистов, занятых перепроверкой продукции, принятой службой технического контроля предприятия, существенного уменьшения коли­чества разногласий, имеющих место при оценке качества продукции различными субъектами контроля, снижения затрат на технический контроль и повышения его эффективности.

Совершенствование деятельности отделов и управлений техничес­кого контроля предприятий должно предусматривать в первую оче­редь создание, развитие и укрепление в рамках контрольных служб тех подразделений, которые способны эффективно решать следующие задачи:

· разработка и реализация мероприятий по профилактике брака в производстве, предотвращению возникновения отклонений от утвержденных технологических процессов, предупреждению сбоев в работе, приводящих к ухудшению качества выпускаемой продукции;

· разработка и внедрение прогрессивных методов и средств техни­ческого контроля, способствующих росту производительности и фон­довооруженности труда контролеров ОТК, повышению объективнос­ти проверок и облегчению работы персонала контроль­ных служб;

· объективный учет и комплексная дифференцированная оцен­ка качества труда различных категорий персонала контрольной службы, определение достоверности результатов контроля;

· подготовка необходимых данных для последующей централи­зован­ной обработки информации о фактическом состоянии и изменении основных условий и предпосылок производства высо­кокачественной продукции (качества поставляемых по кооперации сырья, мате­риалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий и т. п., качества труда рабо­тающих, состояния технологической дисциплины в цехах и на участках и т. д.), а также информации о достигнутом уровне качества вы­пускаемой продукции;

· проведение работ по расширению внедрения самоконтроля основ­ных производственных рабочих (в частности, формирование перечня технологических операций, передаваемых на самоконтроль качества, оснащение рабочих мест необходимыми контрольно-измерительными приборами, инструментом, оснасткой и докумен­тацией, специальное обучение рабочих, выборочный контроль Дея­тельности исполнителей, переведенных на работу с личным клеймом, оценка результатов внед­рения самоконтроля в производстве и т. д.);

· проведение специальных исследований динамики качества изделий в процессе их эксплуатации, предполагающих организацию эффек­тивной информационной взаимосвязи между поставщиками и пот­ребителями по вопросам качества продукции;

· планирование и технико-экономический анализ различных аспек­тов деятельности службы контроля качества продукции;

· координация работы всех структурных подразделений отделов и управлений технического контроля предприятия;

· периодическое определение абсолютной величины и динамики зат­рат на контроль качества продукции, влияния профилактичности, достоверности и экономичности технического контроля на качество изделий и основные показатели деятельности предприятия, оценка эффективности работы контрольной службы.

На небольших предприятиях в силу ряда объективных причин со­здание нескольких новых подразделений в составе службы техничес­кого контроля не всегда возможно. В подобных случаях перечисленные выше функции могут быть переданы для постоянного выполнения не вновь созданным подразделениям, а отдельным спе­циалистам службы контроля качества, входящим в состав тех или иных ее структурных звеньев.

В существующих производственных условиях достаточно быстрое и эффективное повышение объективности контроля качества продук­ции достигается в результате изменения сложившейся на многих предприятиях неправильной системы оценки и стимулирова­ния труда различных категорий персонала контрольных служб, созда­ния подлинной заинтересованности этих работников в повышении качества своего труда, обеспечении достоверности осуществляемых проверок.

Для существенного улучшения результатов деятельности по конт­ролю качества продукции необходима также концентрация усилий работников контрольных служб для обеспечении приоритетного разви­тия прогрессивных видов технического контроля, позволяющих осу­ществлять профилактику брака в производстве. На рис.4.7 показан состав элементов системы профилактики брака на предприятии и их взаимосвязь. Эффективность ее деятельности напрямую влияет на качественные показатели работы предприятия, поэтому имеет непреходящее значение.

Развитие прогрессивных видов технического контроля предполагает необходимость первоочередного совершенствования:

· контроля качества продукции на этапе ее разработки;

· нормоконтроля конструкторской, технологической и другой доку­ментации на вновь осваиваемые и модернизируемые изделия; входного контроля качества сырья, материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий и другой продукции, получаемой по коопе­рации и используемой в собственном производстве;

· контроля соблюдения технологической дисциплины непосредствен­ными исполнителями производственных операций;

· самоконтроля основных производственных рабочих, бригад, участ­ков, цехов и других подразделений предприятия.

Рис. 4.7. Система профилактики брака на предприятии

Правильное использование перечисленных видов контроля способ­ствует значительному повышению его активного воздействия на про­цесс формирования качества изделий, поскольку осуществляется не пассивная фиксация брака в производстве, а профилактика его воз­никновения.

Применение указанных видов контроля позволяет осуществлять своевременное обнаружение намечающихся отклонений от установ­ленных требований, оперативное выявление и устранение различных причин снижения качества продукции, предотвращение возможности их появления в дальнейшем.

7.2. Методы контроля качества, анализа дефектов и их причин.

Технический контроль – это проверка соответствия объекта уста­новленным техническим требованиям, составная и неотъемлемая часть производственного процесса. Контролю подвергаются:

· поступающие на предприятие сырье, материалы, топливо, полуфабрикаты, комплектующие изделия;

· производимые заготовки, детали, сборочные единицы;

· готовые изделия;

· оборудование, оснастка, технологические процессы изготовления продукции.

Основные задачи технического контроля заключаются в обеспечении выпуска качественной продукции, в соответствии со стандартами и ТУ, вы­явлении и предупреждении брака, проведении мер по дальнейшему улуч­шению качества изделий.

К настоящему времени сложились разнообразные методы контроля ка­чества, которые можно разбить на две группы:

1. Самопроверка или самоконтроль – персональная проверка и контроль оператором с применением методов, установленных технологической картой на операцию, а также с использованием предусмотренных измерительных средств с соблюдением заданной периодичности проверки.

2. Ревизия (проверка) – проверка, осуществляемая контролером, которая должна соответствовать содержанию карты контроля технологического процесса.

Организация технического контроля заключается в:

· проектировании и осуществлении процесса контроля качества;

· определении организационных форм контроля;

· выборе и технико-экономическом обосновании средств и методов контроля;

· обеспечении взаимодействия всех элементов системы контроля качества продукции;

· разработке методов и систематическом проведении анализа брака и дефектов.

В зависимости от характера дефектов брак может быть исправимым или неисправимым (окончательным). В первом случае изделия после исправления могут быть использованы по назначению, во втором –исправ­ление технически производить невозможно или экономически нецеле­сообразно. Устанавливаются виновники брака и намечаются мероприятия по его предупреждению. Виды технического контроля показаны в таблице 5.3.

При контроле качества продукции используются физические, химические и другие методы, которые можно разделить на две группы: разрушающие и неразрушаюшие.

К разрушающим методам относятся следующие испытания:

· испытания на растяжение и сжатие;

· испытания на удар;

· испытания при повторно-переменных нагрузках;

· испытания твердости. Таблица 5.3

№ п п	Классификационный признак	Виды технического контроля
	По назначению	Входной (продукции от поставщиков); производственный; инспекционный (контроль контроля).
	По стадиям технологичес­кого процесса	Операционный (в процессе изготовления); приемочный (готовой продукции).
	По методам контроля	Технический осмотр (визуальный); измерительный; регистрационный; статистический.
	По полноте охвата контро­лем производственного процесса	Сплошной; выборочный; летучий; непрерывный; периодический.
	По механизации контроль­ных операций	Ручной; механизированный; полуавтоматический; автоматический.
	По влиянию на ход обработки	Пассивный контроль (с остановкой процесса обработки и после обработки); активный контроль (контроль во время обработки и остановка процесса при достижении необходимого параметра); активный контроль с автоматической подналадкой оборудования.
	По измерению зависимых и независимых допустимых отклонений	Измерение действительных отклонений; измерение предельных отклонений с помощью проходимых и непроходимых калибров.
	В зависимости от объекта контроля	Контроль качества продукции; контроль товарной и сопроводительной документации; контроль технологического процесса; контроль средств технологического оснащения; контроль технологической дисциплины; контроль квалификации исполнителей; контроль прохождения рекламаций; контроль соблюдения требований эксплуатации.
	По влиянию на возмож­ность последующего ис­пользования	Разрушающий; неразрушающий.

К неразрушающим методам принадлежат:

· магнитные (магнитографические методы);

· акустические (ультразвуковая дефектоскопия);

· радиационные (дефектоскопия с помощью рентгеновских и гамма- лучей);

Смысл статистических методов контроля качества заключается в зна­чительном снижении затрат на его проведение по сравнениюорганолептические (визуальные, слуховые и т.п.).

5.3. Статистические методы контроля качества

Различаются две области применения статистических методов в произ­водстве (рис. 5.8):

· со сплошным контролем, с одной стороны, и в исключении случайных изменений качества продукции – с другой.

· при регулировании хода технологического процесса с целью удержания его в заданных рамках (левая часть схемы);

· при приемке изготовленной продукции (правая часть схемы).

рис. 5.8. Области применения статистических методов управления качеством продукции

Для контроля технологических процессов решаются задачи статисти­ческого анализа точности и стабильности технологических процессов и их статистического регулирования. При этом за эталон принимаются допуски на контролируемые параметры, заданные в технологической документации, и задача заключается в жёстком удержании этих параметров в установленных преде­лах. Может быть поставлена также задача поиска новых режимов выполнения операций с целью повышения качества конечного производства.

Прежде чем браться за применение статистических методов в производ­ственном процессе, необходимо четко представлять цель применения этих методов и выгоду производства от их применения. Очень редко данные используются для заключения о качестве в том виде, в каком они были получены. Обычно для анализа данных используются семь, так называемых, статистических методов или инструментов контроля качества: расслаивание (стратификация) данных; графики; диаграмма Парето; причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы или «рыбий скелет»); контрольный листок и гистограмма; диаграмма разброса; контрольные карты.

1. Расслаивание (стратефикация).

При разделении данных на группы в соответствии с их особенностями группы именуют слоями (стратами), а сам процесс разделения – расслаиванием (стратификацией). Желательно, чтобы различия внутри слоя были как можно меньше, а между слоями – как можно больше.

В результатах измерений всегда есть больший или меньший разброс параметров. Если осуществлять стратификацию по факторам, порождающим этот разброс, легко выявить главную причину его появления, уменьшить его и добиться повышения качества продукции.

Применение различных способов расслаивания зависит от конкретных задач. В производстве часто используется способ, называемый 4М, учиты­вающий факторы, зависящие от: человека (man); машины (machine); материала (material); метода (method).

То есть расслаивание можно осуществить так:

- по исполнителям (по полу, стажу работы, квалификации и т.д.);

- по машинам и оборудованию (по новому или старому, марке, типу и т.д.);

- по материалу (по месту производства, партии, виду, качеству сырья и т.д.);

- по способу производства (по температуре, технологическому приему и т.д.).

В торговле может быть расслаивание по районам, фирмам, продавцам, видам товара, сезонам.

Метод расслаивания в чистом виде применяется при расчете стоимости изделия, когда требуется оценка прямых и косвенных расходов отдельно по изделиям и партиям, при оценке прибыли от продажи изделий отдельно по клиентам и по изделиям и т.д. Расслаивание также используется в случае применения других статистических методов: при построении причинно-следственных диаграмм, диаграмм Парето, гистограмм и контрольных карт.

2. Графическое представление данных широко применяется в про­изводственной практике для наглядности и облегчения понимания смысла данных. Различают следующие виды графиков:

А). График, представляющий собой ломанную линию (рис. 4.9), приме­няется, например, для выражения изменения каких-либо данных с течением времени.

Рис. 4.9 Пример «ломанного» графика и его аппроксимации.

Б) Круговой и ленточный графики (рис. 4.10 и 4.11) применяются для выражения процентного соотношения рассматриваемых данных.

Рис. 4.10 Пример кругового графика.

Соотношение составляющих себестоимости производства:

1 – себестоимость производства продукции в целом;

2 – косвенные расходы;

3 – прямые расходы и т.д.

Рис. 4.11 Пример ленточного графика.

На рисунке 4.11 показано соотношение сумм выручки от продажи по отдельным видам изделий (A,B,C), видна тенденция: изделие B перспек­тивно, а A и C – нет.

В). Z-образный график (рис. 4.12) применяется для выражения условий достижений данных значений. Например, для оценки общей тенденции при регистрации по месяцам фактических данных (объём сбыта, объём производства и т.д.)

График строится следующим образом:

1) откладываются значения параметра (например, объём сбыта) по месяцам (за период одного года) с января по декабрь и соединяются отрез­ками прямой (ломаная линия 1 на рис. 4.12);

2) вычисляется кумулятивная сумма за каждый месяц и строится соответствующий график (ломаная линия 2 на рис. 4.12);

3) вычисляются итоговые значения (меняющийся итог) и строится соответствующий график. За меняющийся итог в данном случае принимается итог за год, предшествующий данному месяцу (ломаная линия 3 на рис. 4.12).

Рис. 4.12 Пример Z-образного графика.

Ось ординат – выручка по месяцам, ось абсцисс – месяцы года.

По меняющемуся итогу можно определить тенденцию изменения за длительный период. Вместо меняющегося итога можно наносить на график планируемые значения и проверять условия их достижения.

Г). Столбчатый график (рис. 4.13) представляет количественную зависимость, выражаемую высотой столбика, таких факторов, как себестоимость изделия от его вида, сумма потерь в результате брака от процесса и т.д. Разновидности столбчатого графика – гистограмма и диаграмма Парето. При построении графика по оси ординат откладывают количество факторов, влияющих на изучаемый процесс (в данном случае изучение стимулов к покупке изделий). По оси абсцисс – факторы, каждому из которых соответствует высота столбика, зависящая от числа (частоты) проявления данного фактора.

Рис. 4.13 Пример столбчатого графика.

1 – число стимулов к покупке; 2 – стимулы к покупке;

3 – качество; 4 – снижение цены;

5 – гарантийные сроки; 6 – дизайн;

7 –доставка; 8 – прочие;

Если упорядочить стимулы к покупке по частоте их проявления и построить кумулятивную сумму, то получим диаграмму Парето.

3. Диаграмма Парето.

Схема, построенная на основе группирования по дискретным признакам, ранжированная в порядке убывания (например, по частоте появления) и показывающая кумулятивную (накопленную) частоту, называется диаграммой Парето (рис. 4.10). Парето – итальянский экономист и социолог, использовавший свою диаграмму для анализа богатств Италии.

Рис. 4.14 Пример диаграммы Парето:

1 – ошибки в процессе производства; 2 – некачественное сырье;

3 – некачественные орудия труда; 4 – некачественные шаблоны;

5 – некачественные чертежи; 6 – прочее;

А – относительная кумулятивная (накопленная) частота, %;

n – число бракованных единиц продукции.

Приведенная диаграмма построена на основе группирования бракованной продукции по видам брака и расположения в порядке убывания числа единиц бракованной продукции каждого вида. Диаграмму Парето можно использовать очень широко. С ее помощью можно оценить эффективность принятых мер по улучшению качества продукции, построив ее до и после внесения изменений.

4. Причинно-следственная диаграмма (рис. 4.15).

а) пример условной диаграммы, где:

1 – факторы (причины); 2 – большая «кость»;

3 – малая «кость»; 4 – средняя «кость»;

5 – «хребет»; 6 – характеристика (результат).

б) пример причинно-следственной диаграммы факторов, влияющих на качество продукции.

Рис. 4.15 Примеры причинно-следственной диаграммы.

Причинно-следственная диаграмма используется, когда требуется исследовать и изобразить возможные причины определенной проблемы. Ее применение позволяет выявить и сгруппировать условия и факторы, влияющие на данную проблему.

Рассмотрим формупричинно-следственной диаграммы на рис. 4.15 (она называется еще «рыбий скелет» или диаграмма Исикавы).

Порядок составления диаграммы:

1. Выбирается проблема для решения – «хребет».

2. Выявляются наиболее существенные факторы и условия, влияющие на проблему – причины первого порядка.

3. Выявляется совокупность причин, влияющих на существенные факторы и условия (причины 2-, 3- и последующих порядков).

4. Анализируется диаграмма: факторы и условия расставляются по значимости, устанавливаются те причины, которые в данный момент поддаются корректировке..

5. Составляется план дальнейших действий.

5. Контрольный листок (таблица накопленных частот) составляется для построения гистограммы распределения, включает в себя следующие графы: (табл.4.4).

Таблица 4.4

№ интервала	Измеренные значения	Частота	Накопленная частота	Накопленная относительная частота

На основании контрольного листка строится гистограмма (рис. 4.16), или, при большом количестве измерений, кривая распределения плотности вероятностей (рис. 4.17).

Рис. 4.16 Пример представления данных в виде гистограммы

Рис. 4.17 Виды кривых распределения плотности вероятностей.

Гистограмма представляет собой столбчатый график и применяется для наглядного изображения распределения конкретных значений параметра по частоте появления за определенный период времени. При нанесении на график допустимых значений параметра можно определить, как часто этот параметр попадает в допустимый диапазон или выходит за его предел.

При исследовании гистограммы можно выяснить, в удовлетворительном ли состоянии находятся партия изделий и технологический процесс. Рассматривают следующие вопросы:

какова ширина распределения по отношению к ширине допуска;

каков центр распределения по отношению к центру поля допуска;

какова форма распределения.

В случае, если

а) форма распределения симметрична, то имеется запас по полю допуска, центр распределения и центр поля допуска совпадают – качество партии в удовлетворительном состоянии;

б) центр распределения смещен вправо, то есть опасение, что среди изделий (в остальной части партии) могут находиться дефектные изделия, выходящие за верхний предел допуска. Проверяют, нет ли систематической ошибки в измерительных приборах. Если нет, то продолжают выпускать продукцию, отрегулировав операцию и сместив размеры так, чтобы центр распределения и центр поля допуска совпадали;

в) центр распределения расположен правильно, однако ширина распределения совпадает с шириной поля допуска. Есть опасения, что при рассмотрении всей партии появятся дефектные изделия. Необходимо исследовать точность оборудования, условия обработки и т.д. либо расширить поле допуска;

г) центр распределения смещен, что свидетельствует о присутствии дефектных изделий. Необходимо путем регулировки переместить центр распределения в центр поля допуска и либо сузить ширину распределения, либо пересмотреть допуск;

д) ситуация аналогична предыдущей, аналогичны и меры воздействия;

е) в распределении 2 пика, хотя образцы взяты из одной партии. Объясняется это либо тем, что сырьё было 2-х разных сортов, либо в процессе работы была изменена настройка станка, либо в 1 партию соединили изделия, обработанные на 2-х разных станках. В этом случае следует производить обследование послойно;

ж) и ширина, и центр распределения – в норме, однако незначительная часть изделий выходит за верхний предел допуска и, отделяясь, образует обособленный островок. Возможно, эти изделия – часть дефектных, которые вследствие небрежности были перемешаны с доброкачественными в общем потоке технологического процесса. Необходимо выяснить причину и устранить её.

6. Диаграмма разброса (рассеяния) применяется для выявления зависимости (корреляции) одних показателей от других или для определения степени корреляции между n парами данных для переменных x и y:

(x₁,y₁), (x₂,y₂),..., (x_n, y_n).

Эти данные наносятся на график (диаграмму разброса), и для них вычисляется коэффициент корреляции по формуле

,

,

,

где

ковариация;

стандартные отклонения случайных переменных x и у;

n – размер выборки (количество пар данных – х_i и у_i);

и – среднеарифметические значения х_i и у_i cоответственно.

Рассмотрим различные варианты диаграмм разброса (или полей корреляции) на рис. 4.18:

Рис. 4.18 Варианты диаграмм разброса.

В случае:

а) можно говорить о положительной корреляции (с ростом x увеличивается y);

б) проявляется отрицательная корреляция (с ростом x уменьшается y);

в) при росте x y может как расти, так и уменьшаться, говорят об отсутствии корреляции. Но это не означает, что между ними нет зависимости, между ними нет линейной зависимости. Очевидная нелинейная (экспоненциальная) зависимость представлена и на диаграмме разброса г).

Коэффициент корреляции всегда принимает значения в интервале , т.е. при r>0 – положительная корреляция, при r=0 – нет корреляции, при r <0 – отрицательная корреляция.

Для тех же n пар данных (x₁,y₁), (x₂,y₂),..., (x_n, y_n) можно установить зависимость между x и y. Формула, выражающая эту зависимость, называется уравнением регрессии (или линией регрессии), и ее представляют в общем виде функцией

у = а + bх.

Для определения линии регрессии (рис.4.19) необходимо статистически оценить коэффициент регрессии b и постоянную a. Для этого должны быть выполнены следующие условия:

1) линия регрессии должна проходить через точки (x,y) средних значений x и y.

2) сумма квадратов отклонений от линии регрессии значений y по всем точкам должна быть наименьшей.

3) для расчета коэффициентов а и b используются формулы

.

Т.е. уравнением регрессии можно аппроксимировать реальные данные.

Рис. 4.19. Пример линии регрессии.

7. Контрольная карта.

Одним из способов достижения удовлетворительного качества и поддер­жания его на этом уровне является применение контрольных карт. Для управления качеством технологического процесса необходимо иметь воз­можность контролировать те моменты, когда выпускаемая продукция отклоняется от заданных техническими условиями допусков. Рассмотрим простой пример. Проследим за работой токарного станка в течение определённого времени и будем измерять диаметр детали, изготавливаемой на нем (за смену, час). По полученным результатам построим график и получим простейшую контрольную карту (рис. 4.20):

Рис. 4.20. Пример контрольной карты.

В точке 6 произошла разладка технологического процесса, необходи­мо его регулирование. Положение ВКГ и НКГ определяется аналитически либо по специальным таблицам и зависит от объёма выборки. При достаточно большом объеме выборки пределы ВКГ и НКГ определяют по формулам

ВКГ = +3 ,

НКГ = –3 ,

.

ВКГ и НКГ служат для предупреждения разладки процесса, когда изделия еще соответствуют техническим требованиям.

Контрольные карты применяются, когда требуется установить характер неисправностей и дать оценку стабильности процесса; когда необходимо установить, нуждается ли процесс в регулировании или его необходимо оставить таким, каков он есть.

Контрольной картой можно также подтвердить улучшение процесса.

Контрольная карта является средством распознания отклонений из-за неслучайных или особых причин от вероятных изменений, присущих процессу. Вероятные изменения редко повторяются в прогнозируемых пределах. Отклонения из-за неслучайных или особых причин сигнализируют о том, что некоторые факторы, влияющие на процесс, необходимо идентифицировать, расследовать и поставить под контроль.

Контрольные карты основываются на математической статистике. Они используют рабочие данные для установления пределов, в рамках которых будут ожидаться предстоящие исследования, если процесс останется неэффективным из-за неслучайных или особых причин.

Информация о контрольных картах содержится и в меж­дународных стандартах ИСО 7870, ИСО 8258.

Наибольшее распространение получили контрольные карты среднего значения X и контрольные карты размаха R, которые используются совместно или раздельно. Контролироваться должны естественные колебания между пределами контроля. Нужно убедиться, что выбран правильный тип контрольной карты для определенного типа данных. Данные должны быть взяты точно в той последовательности, в какой собраны, иначе они теряют смысл. Не следует вносить изменения в процесс в период сбора данных. Данные должны отражать, как процесс идет естественным образом.

Контрольная карта может указать на наличие потенциальных проблем до того, как начнется выпуск дефектной продукции.

Принято говорить, что процесс вышел из-под контроля, если одна или более точек вышли за пределы контроля.

Существуют два основных типа контрольных карт: для качественных (годен – негоден) и для количественных признаков. Для качествен­ных признаков возможны четыре вида контрольных карт: число дефектов на единицу продукции; число дефектов в выборке; доля дефектных изделий в выборке; число дефектных изделий в выборке. При этом в первом и третьем случаях объем выборки будет переменным, а во втором и четвертом – постоянным.

Таким образом, целями применения контрольных карт могут быть:

· выявление неуправляемого процесса;

· контроль за управляемым процессом;

· оценивание возможностей процесса.

Обычно подлежит изучению следующая переменная величина (параметр процесса) или характеристика:

· известная важная или важнейшая;

· предположительная ненадежная;

· по которой нужно получить информацию о возможностях процесса;

· эксплуатационная, имеющая значение при маркетинге.

При этом не следует контролировать все величины одновременно. Контрольные карты стоят денег, поэтому нужно использовать их разумно: тщательно выбирать характеристики; прекращать работу с картами при достижении цели: продолжать вести карты только тогда, когда процессы и технические требования сдерживают друг друга.

Необходимо иметь в виду, что процесс может быть в состоянии ста­тистического регулирования и давать 100% брака. И наоборот, может быть неуправляемым и давать продукцию, на 100% отвечающую техническим требованиям.

Контрольные карты позволяют проводить анализ возможностей процесса. Возможности процесса – это способность функционировать долж­ным образом. Как правило, под возможностями процесса понимают способ­ность удовлетворять техническим требованиям

Существуют следующие виды контрольных карт:

1. Контрольные карты для регулирования по количественным признакам (измеренные величины выражаются количественными значениями):

а) контрольная карта состоит из контрольной карты , отражающей контроль за изменением среднего арифметического, и контрольной карты R, служащей для контроля изменений рассеивания значений показателей качества. Применяется при измерении таких показателей, как длина, масса, диаметр, время, предел прочности при растяжении, шероховатость, прибыль и т.д.;

б) Контрольная карта состоит из контрольной карты , осуществляющей контроль за изменением значения медианы, и контрольной карты R. Применяется в тех же случаях, что и предыдущая карта. Однако она более проста, поэтому более пригодна для заполнения на рабочем месте.

2. Контрольные карты для регулирования по качественным признакам:

а) контрольная карта p (для доли дефектных изделий) или процента брака, применяется для контроля и регулирования технологического процесса после проверки небольшой партии изделий и разделения их на доброкачественные и дефектные, т.е. определения их по качественным признакам. Доля дефектных изделий получена путём деления числа обнаруженных дефектных изделий на число проверенных изделий. Может применяться также для определения интенсивности выпуска продукции, процента неявки на работу и т.д.;

б) контрольная карта pn (количество брака), применяется в случаях, когда контролируемым параметром является число дефектных изделий при постоянном объеме выборки n. Практически совпадает с картой p;

в) контрольная карта c (число дефектов на одно изделие), используется, когда контролируется число дефектов, обнаруживаемых среди постоянных объемов продукции (автомобили – одна или 5 транспортных единиц, листовая сталь – один или 10 листов);

г) контрольная карта n (число дефектов на единицу площади), используется, когда площадь, длина, масса, объём, сорт непостоянны и обращаться с выборкой как с постоянным объемом невозможно.

При обнаружении дефектных изделий целесообразно прикреплять к ним разные ярлыки: для дефектных изделий, обнаруженных оператором (тип A), и для дефектных изделий, обнаруженных контролером (тип B). Например, в случае A – красные буквы по белому полю, в случае B – чёрные буквы по белому полю.

На ярлыке указывают номер детали, наименование изделия, технологический процесс, место работы, год, месяц и число, сущность дефекта, число отказов, причину возникновения дефектности, принятые меры воздействия.

В зависимости от целей и задач анализа качества продукции, а также возможностей получения необходимых для его осуществления данных аналитические методы его проведения существенно различаются. Влияет на это и этап жизненного цикла продукции, охватываемый деятельностью предприятия.

На этапах проектирования, технологического планирования, подготовки и освоения производства целесообразно применение функционально-стоимостного анализа (ФСА): это метод системного исследования функций отдельного изделия или технологического, производственного, хозяйственного процесса, структуры, ориентированный на повышение эффективности использования ресурсов путем оптимизации соотношения между потребительскими свойствами объекта и затратами на его разработку, производство и эксплуатацию.

Основными принципами применения ФСА являются:

1. функциональный подход к объекту исследования;

2. системный подход к анализу объекта и выполняемых им функций;

3. исследование функций объекта и их материальных носителей на всех стадиях жизненного цикла изделия;

4. соответствие качества и полезности функций продукции затратам на них;

5. коллективное творчество.

Выполняемые изделием и его составляющими функции можно сгруппировать по ряду признаков. По области проявления функции подразделяются на внешние и внутренние. Внешние – это функции, выполняемые объектом при его взаимодействии с внешней средой. Внутренние – функции, которые выполняют какие-либо элементы объекта, и их связи в границах объекта.

По роли в удовлетворении потребностей среди внешних функций различают главные и второстепенные. Главная функция отражает главную цель создания объекта, а второстепенная – побочную.

По роли в рабочем процессе внутренние функции можно подразделить на основные и вспомогательные. Основная функция подчинена главной и обусловливает работоспособность объекта. С помощью вспомогательных реализуются главные, второстепенные и основные функции.

По характеру проявления все перечисленные функции делятся на номинальные, потенциальные и действительные. Номинальные задаются при формировании, создании объекта и обязательны для выполнения. Потенциальные отражают возможность выполнения объектом каких-либо функций при изменении условий его эксплуатации. Действительные – это фактически выполняемые объектом функции.

Все функции объекта могут быть полезными и бесполезными, а последние нейтральными и вредными.

Цель функционально-стоимостного анализа заключается в развитии полезных функций объекта при оптимальном соотношении между их значимостью для потребителя и затратами на их осуществление, т.е. в выборе наиболее благоприятного для потребителя и производителя, если речь идет о производстве продукции, варианта решения задачи о качестве продукции и ее стоимости. Математически цель ФСА можно записать следующим образом:

где ПС – потребительная стоимость анализируемого объекта, выраженная совокупностью его потребительных свойств (ПС=∑nc_i);

3 – издержки на достижение необходимых потребительных свойств.

 

Вопросы по теме

1. Что вы понимаете под планированием качества?

2. В чем сущность процессов контроля качества?

3. Перечислите стадии процесса контроля.

4. По каким признакам различают виды контроля?

5. Что такое испытание? Какие виды испытаний вы знаете?

6. Каковы критерии решения о контроле?

7. Что такое система контроля качества продукции?

8. Какова структура ОТК и какие задачи на него возлагают?

9. Определите основные элементы системы профилактики брака на предприятии.

10. Что такое технический контроль и каковы его задачи?

11. Какие виды технического контроля вы знаете?

12. В чем цель и какова область применения статистических методов контроля качества?

13. Какие статистические методы контроля качества вы знаете и в чем их смысл?

14. Что такое ФСА и в чем его содержание?