Семь простых методов управления качеством. Семь инструментов контроля качества - файл n1.doc

Статистические методы управления качеством (начало применения которым положил Шухарт) значительно способ­ствуют улучшению качества выпускаемой продукции. Статистичес­кие методы принято делить на 3 категории по степени сложности их реализации:

1. Элементарные статистические методы включают «Семь простых инструментов»:

♦ контрольный лист;

♦ причинно-следственная диаграмма;

♦ гистограмма;

♦ диаграмма разброса (рассеивания);

♦ графики;

♦ анализ Парето;

♦ контрольная карта.

2. Промежуточные статистические методы включают:

♦ теорию выборочных исследований;

♦ статистический выборочный контроль;

♦ различные методы проведения статистических оценок и оп­ределения критериев;

♦ метод применения сенсорных проверок;

♦ метод планирования экспериментов.

3. Методы, рассчитанные на инженеров и специалистов в об­ласти управления качеством, включают :

♦ передовые методы расчета экспериментов;

♦ многофакторный анализ;

♦ различные методы исследования операций.

Простые инструменты управления качеством.

Один из базовых принципов управления качеством состоит в принятии решений на основе фактов. Наиболее полно это решается методом моделирования процессов, как производственных, так и управленческих, инструментами математической статистики. Одна­ко, современные статистические методы довольно сложны для вос­приятия и широкого практического использования без углубленной математической подготовки всех участников процесса. В 1979 году Союз японских ученых и инженеров (JUSE) собрал воедино семь до­статочно простых в использовании наглядных методов анализа про­цессов. При всей своей простоте они сохраняют связь со статистикой и дают профессионалам возможность пользоваться их результатами, а при необходимости - совершенствовать их.

Контрольные листки - это инструменты первичной регистра­ции данных. Контрольные листки могут применяться как при кон­троле по качественным, так и при контроле по количественным признакам.

На рис. 10.3 представлен контрольный листок, в котором отражены результаты контроля изделия.

Рис. 10.3. Образец контрольного листка

В нем указывается объект исследования, таблица регистрации данных о контролируемом параметре, место контроля, Ф.И.О. и дол­жность регистратора данных, время наблюдения и название конт­рольно-измерительного прибора. В регистрационной таблице в столбце «отметки» ставят условные знаки, соответствующие числу наблюдений.

Имеются и другие варианты контрольных листков.

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы).

Причинно-следственная диаграмма (Cause and effect diagram) впервые появилась и стала ис­пользоваться в Японии в «кружках качества» для выявления причин сбоя технологических процессов, когда очевидные нарушения обна­ружить трудно.

Такую диаграмму, разработанную профессо­ром Токийского университета Каору Исикава в 1953 г. при ана­лизе различных мнений инженеров, в ли­тературе называют «рыбий скелет», «ветвистая схема характерных факторов ». При построении диаграммы используют «метод мозговой атаки» (кол­лективной генерации идей ), рекомендуемый для идентификации воз­можных причин.

«Метод мозговой атаки» можно рассматривать как инструмент для актуализации творческого потенциала коллектива специалистов, которая достигается за счет того, что:

♦ участники коллективной генерации идей тренируют свой мозг в отношении способности выдвигать новые идеи для решения по­ставленных задач;

♦ участники получают возможность нового и неожиданного виде­ния проблемы глазами своих коллег;

♦ последующее изучение всей совокупности высказанных идей по­зволяет по новому, с большим доверием отнестись к идеям, ко­торые, хотя и раньше высказывались коллегами, но не привлекли к себе достаточного внимания;

♦ приобретаемая в процессе многочисленных заседаний и дискус­сий привычка к отрицательным и критическим оценкам новых и недостаточно обоснованных идей в процессе коллективной ге­нерации идей дополняется навыками творческого мышления.

При проведении «мозговой атаки» руководствуются следующи­ми правилами:

1) критика не допускается;

2) оценка предложений производится позднее;

3) приветствуется оригинальность и не тривиальность идей;

4) требуются комбинации и усовершенствования идей.

Результаты коллективной генерации идей затем находят свое отра­жение при построении причинно-следственной диаграммы (рис. 10.4)

Рис. 10.4. Структура причинно-следственной диаграммы Исикава

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.

В сфере производства продукции действует «прин­цип 5М», т. е. в качестве «крупных» выступают следу­ющие пять «костей» (рис. 10.5).

Рис. 10.5. Принцип 5М

В сфере оказания услуг действует «принцип 5Р» (рис. 10.6).

Рис. 10.6. Принцип 5Р.

Гистограмма (Histogram ) . Гистограммы - один из вариантов столбчатой диаграммы, ото­бражающий зависимость частоты попадания параметров качества изделия или процесса в определенный интервал значений.

Столбчатый гра­фик дает наглядное изображение распределения конкретных значений параметра по частоте повторения за опре­деленный период времени (неделя, месяц, год). Гистограмма показывает размах изменчивости процесса и широко применяется при контроле качества деталей и изделий по периодам наблюдений (рис. 10.7).

Рис.10.7. Гистограмма

При нанесении на график допустимых значений параметра можно определить, как часто этот параметр попадает в допустимый диапазон или выходит за его пределы.

Гистограмма строится следующим образом:

Определяется наибольшее значение показателя качества;

Определяется наименьшее значение показателя качества;

Определяется диапазон гистограммы как разность наиболь­шего и наименьшего значений;

Определяется число интервалов гистограммы;

Определяется длина интервала гистограммы (как частное диапазона гистограммы) / (число интервалов);

Полученные данные анализируют, применяя другие методы:

- долю дефектных изделий и потерь от брака исследуют помощью диаграммы Парето;

Причины дефектов определяют с помощью причинно следственной диаграммы, метода расслоения и диаграммы разброса;

- изменение характеристик во времени определяют по контрольным картам.

Для надежной гистограммы требуется не менее 40 наблюдаемых значений.

Широко известны семь простых инструментов контроля качества, использование которых базируется на анализе численных данных. Это соответствует принципу TQM: принятие решений на основе фактов.

Однако факты далеко не всегда могут быть представлены в численной форме. Для поиска решений в таких случаях Союзом Японских Ученых и Инженеров (IUSE) на базе поведенческой науки, операционного анализа, статистики и теории оптимизации был разработан набор инструментов, получивший название «новые инструменты управления качеством». К ним относят:

диаграмму сродства (KJ-метод);

диаграмму связей;

дерево решений (древовидная диаграмма);

таблицу качества (матричная диаграмма);

стрелочную диаграмму (сетевой график, диаграмма Ганта);

диаграмму процесса осуществления программы (PDPC);

матрицу приоритетов.

Разработанный комплекс инструментов используется в оставшихся 5% случаев, когда простые инструменты качества не позволяют найти решение проблемы. Наиболее эффективно новые инструменты контроля качества могут быть использованы при групповой работе в командах, формируемых для решения проблем, появляющихся на этапе проектирования или для совершенствования процесса проектирования. Исходные данные для анализа обычно собирают при помощи метода «мозговой атаки».

Примечание. Следует отметить, что Диаграмма Исикавы, в отличие от других простых инструментов качества, оперирует вербальной информацией. По этому признаку ее следовало бы отнести к новым инструментам качества, но исторически сложилось так, что она включена в состав семи простых статистических инструментов контроля качества.

Диаграмма сродства

Диаграмма сродства (KJ-метод) – инструмент, используемый для выявления основных нарушений процесса, а также возможностей его улучшения, путем объединения родственных данных.

Принцип создания KJ-диаграммы приведен на рисунке:

Как видно из рисунка, диаграмма сродства служит для объединения множества идей, интересов и мнений, собранных специалистами по рассматриваемой теме, в небольшое число групп.

Примечание. Наиболее часто данный инструмент применяется для организации и упорядочивания большого количества идей, возникающих в процессе «мозгового штурма».

Методика построения:

Выберете проблему или тему, которая требует решения или улучшения.

Тему следует определять в самых широких понятиях, чтобы не ограничивать варианты решения проблемы или отыскания новых путей улучшения процесса.

Соберите данные по выбранной теме. Запишите каждую идею на отдельной карточке.

Обычно для сбора данных используют метод «мозгового штурма».

Перемешайте карточки и расположите их в случайном порядке на столе.

Сгруппируйте взаимосвязанные карточки.

Группировку можно выполнить следующим образом: найдите карточки, которые кажутся вам взаимосвязанными (родственными) и сложите их вместе. Затем еще раз. Эти действия следует выполнять до тех пор, пока все данные не будут собраны в предварительные группы родственных данных.

При группировке данных следует учесть, что одна карточка не может составлять всю группу, а количество групп желательно ограничить не более 10.

Определите направленность каждой группы данных. Выберете из имеющихся карточек или придумайте и запишите на новой карточке заголовок, отражающий выявленную направленность для каждой группы. Карточки с заголовками поместите поверх карточек, составляющих группы.

При возникновении разногласий, а также для поиска альтернативных взаимосвязей, пункты 3-5 можно повторить, пробуя создать группы с другой направленностью.

Анализ завершается, когда все данные будут сгруппированы в соответствие с подходящим количеством ведущих направлений, а все разногласия будут устранены.

Перенесите полученные данные с карточек на бумагу в виде диаграммы:

или таблицы:

Примечание 1. Диаграмма сродства очень напоминает причинно-следственную диаграмму, только подход к проблеме у них идет с противоположных сторон. В диаграмме Исикавы сначала определяются главные факторы, влияющие на проблему, которые затем разбиваются на более мелкие, а те в свою очередь на еще более мелкие, пока не определяются корневые причины вызывающие проблему, т.е. порядок определения факторов - от основных к второстепенным. В диаграмме сродства, наоборот, сначала определяются в основном корневые, малозначительные причины (хотя в процессе сбора данных также могут быть найдены и главные причины), которые затем последовательно объединяются во все более крупные группы, т.е. порядок определения факторов – от второстепенных к основным.

Примечание 2. За исключением принципа анализа информации данные диаграммы также отличаются уровнем вложенности. Если у диаграммы Исикавы она никак не ограничена, то в диаграмме сродства уровень вложенности всегда второй, т.е. все причины, влияющие на рассматриваемую проблему, делятся на факторы только 1-го и 2-го порядка.

Д иаграмма связей

Диаграмма связей (граф взаимозависимости) – инструмент, используемый для выявления логических связей между основной проблемой, которая требует решения, причинами, которые оказывают на нее влияние и другими данными.

рассматриваемая проблема (тема) настолько сложна, что взаимосвязи между полученными данными не могут быть определены в ходе обычного обсуждения;

решающим фактором является временная последовательность, в соответствии с которой делаются шаги;

существуют подозрения, что рассматриваемая проблема является следствием воздействия более фундаментальной, еще не затронутой проблемы.

Работа над диаграммой связи, также как и над диаграммой сродства, должна проводится в группах по улучшению качества.

Методика построения:

1. Выберите тему (проблему), которая требует улучшения (решения) и запишите ее в центре чистого листа бумаги.

2. Определите факторы, влияющие на проблему, и расположите их вокруг записанной проблемы.

Исходные данные для построения диаграммы могут быть получены с использованием диаграммы сродства, диаграммы Исикавы или непосредственно с использованием метода «мозгового штурма».

3. Определите звенья, которые связывают отдельные причины (факторы), влияющие на проблему, и проставьте зависимости между факторами и проблемой, а также факторов между собой с помощью стрелок.

Старайтесь обнаружить звенья, ведущие к критическому результату.

4. Определите ключевые факторы для оказания на них воздействия.

Определение ключевых факторов производится с учетом имеющихся в наличии ресурсов, а также с учетом данных, характеризующих эти факторы.

Принцип создания графа взаимозависимости приведен на рисунке:

Дерево решений

Дерево решений (древовидная диаграмма, систематическая диаграмма) – инструмент, используемый для систематического рассмотрения проблемы (темы) в виде составляющих факторов (элементов), расположенных на различных уровнях и удобного представления логических связей между этими факторами (элементами).

Древовидная диаграмма строится в виде многоступенчатой древовидной структуры, составными частями которой являются различные элементы (факторы, причины) рассмотрения идеи или решения проблемы.

когда необходимо изучить все возможные элементы рассматриваемой темы (проблемы);

когда необходимо неясные пожелания потребителя в отношении разрабатываемого продукта преобразовать в установленные потребности потребителя;

когда достигнуть краткосрочных целей нужно раньше получения результатов всей работы.

Методика построения:

Четко определите тему (проблему) для рассмотрения. Запишите ее в центре левого края чистого листа бумаги.

Определите основные элементы (факторы) рассматриваемой темы (проблемы). Запишите их один под другим, расположив правее от наименования темы. Проведите ответвления (линии) от наименования темы к основным элементам.

Для определения основных элементов можно использовать метод «мозгового штурма» или использовать карточки с заголовками, если ранее для этой темы строилась диаграмма сродства.

Для каждого элемента определите составляющие их подэлементы (элементы второго порядка). Запишите элементы второго порядка один под другим, расположив их правее от перечня основных элементов. Начертите ответвления от основных элементов к составляющим их подэлементам.

Для каждого подэлемента определите составляющие их элементы третьего порядка. Элементы третьего порядка запишите один под другим, расположив их правее элементов второго порядка. Проведите ответвления от подэлементов к составляющим их элементам третьего порядка.

Деление следует продолжать до тех пор, пока не будут определены все элементы рассматриваемой темы.

Примечание. При работе в группе это означает – до тех пор, пока все члены группы не согласятся, что дерево решений завершено или пока не исчерпаются все идеи.

Таблица качества

Таблица качества (матричная диаграмма, матрица связей) – инструмент, используемый для организации и графического изображения логических связей между большим количеством данных, а также силы этих связей.

Обычно исследуются связи между данными, имеющими отношение к следующим категориям:

проблемы качества;

причины возникновения проблем качества;

требования, установленные потребностями потребителя;

функции и характеристики продукции;

функции и характеристики процессов;

функции и характеристики производственных операций и оборудования.

Матричная диаграмма показывает соответствие и степень зависимости между определенными явлениями (факторами), вызвавшими их причинами и мерами по устранению возникших последствий.

Таблица качества (L-карта) является одной из разновидностей матричной диаграммы, которая получила наибольшее распространение по сравнению с другими видами матрицы связи. Также распространены T- и X-карты.

Свое название карты получили по причине того, что строки и столбцы матричной диаграммы напоминают:

букву L повернутую на +90°;

букву T повернутую на -90°;

букву X повернутую на 45°.

Методика построения:

Сформулируйте название темы (объекта) анализа.

Определите перечень компонентов A (a 1 , a 2 , … a i , … a n) и B (b 1 , b 2 , … b j , … b k), относящихся к теме (предмету) исследования.

Выясните возможные виды связи между компонентами и выберите соответствующие этим видам связи условные обозначения.

Для определения перечня компонентов и видов связи воспользуйтесь методом «мозгового штурма».

Для построения матричной диаграммы обычно используются следующие типы связи между компонентами:

При необходимости более подробного анализа можно использовать следующие типы взаимосвязи между факторами:

Если между компонентами может быть как отрицательная, так и положительная виды связи, то при их обозначении рекомендуется воспользоваться следующими символами:

Нарисуйте таблицу с количеством столбцов равным k+1 и количеством строк равным n+1.

В крайнем левом столбце проставьте компонетны a i , начиная со второй строки.

В верхней строке проставьте компоненты b j , начиная со второго столбца.

Напечатайте необходимое количество построенного шаблона L-карты и раздайте членам группы для самостоятельного заполнения.

При заполнении таблицы качества необходимо просмотреть все варианты взаимодействия компонентов a i и b j и при наличии между ними связи проставить символ, соответствующий степени этой взаимосвязи, на пересечении соответствующих строки и столбца.

1. Сравните полученные результаты заполнения матричной диаграммы и в ходе обсуждения выработайте общее мнение по наличию связей между компонентами A и B.

   Оформите результирующую таблицу качества.

Чтобы матрица связи была легко понятна даже для человека, не принимавшего участия в работе команды, рядом с ней рекомендуется указать:

название и основные характеристики темы (объекта) анализа;

руководителя и состав команды;

основные результаты работы;

сроки проведения работы;

другие необходимые сведения.

Построение других разновидностей матрицы связей (T- и X-карт) производится аналогично методике построения таблицы качества.

Стрелочная диаграмма

Стрелочная диаграмма (сетевой график, диаграмма Ганта) – инструмент, используемый для планирования оптимальных сроков выполнения всех работ, необходимых для успешного достижения поставленной цели.

Данный инструмент можно использовать только после того, когда для установленной проблемы определены средства и мероприятия по ее устранению, а также сроки и этапы их осуществления. Т.е. стрелочная диаграмма применяется только после использования хотя бы одного из инструментов:

диаграммы сродства;

диаграммы связей;

дерева решений;

таблицы качества.

Примечание. Можно сказать, что стрелочная диаграмма является завершающим инструментом, используемым в ходе работы по улучшению качества, после которого могут быть приведены, пожалуй, только экономическая эффективность от успешной реализации разработанных мероприятий и какие-либо уточнения.

Примечание. Стрелочная диаграмма применяется в проектах очень часто, т.к. любой проект ориентирован на разработку мероприятий, для достижения поставленной цели, и установление сроков их реализации. Данный инструмент качества позволяет показать это в удобном виде.

Стрелочная диаграмма применяется не только для планировании сроков проведения работ, но и для последующего контроля за ходом их выполнения.

Наибольшее распространение получили две разновидности стрелочной диаграммы – сетевой график (сетевой граф) и диаграмма Ганта.

Методика построения:

Определите задачу для построения стрелочной диаграммы.

Соберите необходимые данные с использованием других инструментов качества.

Для построения стрелочной диаграммы вам необходимо определить мероприятия (работы) для решения поставленной задачи, сроки их реализации. Кроме того, при сложной зависимости этапов выполнения мероприятий друг от друга следует установить (определить) данные взаимосвязи.

Выберите разновидность стрелочной диаграммы для построения: диаграмму Ганта или сетевой график.

Дальнейшее построение диаграммы разбивается на два варианта:

I Для построения диаграммы Ганта:

Нарисуйте таблицу, в левый столбец которой занесите наименования выполняемых мероприятий.

Наименования мероприятий следует расставлять сверху вниз в порядке их выполнения.

Выберите удобную периодичность контроля над выполнением занесенных в таблицу мероприятий и проставьте ее в верхней строке нарисованной таблицы.

В качестве периодичности выполнения работ могут выступать недели, месяцы, кварталы и т.д.

В строке каждого мероприятия следует нарисовать стрелку, которая начинается в столбце запланированного срока начала выполнения этого мероприятия, а заканчивается в столбце запланированного срока завершения выполнения рассматриваемого мероприятия.

Примечание. Обычно последним пунктом в графике Ганта рекомендуется ставить мониторинг (контроль) выполнения установленных мероприятий. В качестве срока выполнения мониторинга обычно указывают весь период производства работ.

II Для построения сетевого графика:

Запишите мероприятия списком сверху вниз, в порядке их реализации.

Присвойте каждому мероприятию записанного списка порядковый номер, проставив их сверху вниз, начиная с 1.

Разбейте мероприятия по группам по признаку одинакового срока начала их выполнения.

• Для первой группы с левой стороны листа нарисуйте окружности (или квадраты) одну под другой в количестве равном количеству мероприятий, входящих в первую группу.

В нарисованных окружностях проставьте порядковые номера мероприятий, относящихся к первой группе.

Отступите некоторое расстояние вправо и начертите окружности (одну под другой) для второй группы мероприятий.

В начерченные окружности запишите порядковые номера мероприятий, относящихся ко второй группе.

Мероприятия для третьей группы нарисуйте правее второй группы.

Аналогично указанному алгоритму нанесите на лист все группы мероприятий.

С помощью стрелок укажите порядок выполнения мероприятий.

Т.е. стрелка берет начало от мероприятия, от завершения выполнения которого зависит начало выполнение следующего мероприятия, и заканчивается на этом зависимом мероприятии.

Возможны 4 варианта зависимости между мероприятиями:

начало выполнения одного мероприятия зависит от завершения выполнения одного мероприятия;

начало выполнения одного мероприятия зависит от завершения выполнения нескольких мероприятий;

начало выполнения несколько мероприятий зависит от завершения выполнения одного мероприятия;

начало выполнения несколько мероприятий зависит от завершения выполнения нескольких мероприятий.

Над каждой стрелкой проставьте планируемую продолжительность выполнения мероприятия, от которого начинается стрелка.

Примечание. Преимуществами диаграммы Ганта является:

одновременное отображение мероприятий и сроков их выполнения, а также представление информации в табличном (привычном для нас) виде, что значительно облегчает его восприятие;

график Ганта легче в построении, чем сетевой граф.

Большим преимуществом сетевого графика над диаграммой Ганта является возможность отобразить сложные взаимосвязи выполнения мероприятий друг от друга. При каких-либо затруднениях или наоборот ускорении выполнения каких-нибудь мероприятий, в сетевом графе довольно легко разобраться на какие связанные мероприятия это повлияет и как это отразится на окончательных сроках выполнения всех работ. В графике Ганта, если мероприятия связаны не простой линейной последовательностью, отследить это практически невозможно.

Диаграмма процесса осуществления программы

Диаграмма процесса осуществления программы (PDPC) – инструмент, используемый для графического представления последовательности действий и решений, необходимых для достижения поставленной цели.

Обычно PDPC применяется для оценки сроков и целесообразности выполнения работ в соответствии с диаграммой Ганта или сетевым графиком для их корректировки. Кроме того диаграмму процесса осуществления программы удобно использовать для исследования возможностей улучшения процесса, за счет накопления подробных данных о его фактическом протекании, а также выявлении возможных проблем при осуществлении процесса еще на стадии его проектирования.

Для графического представления PDPC используются следующие символы:

Наиболее часто для построения диаграммы процесса осуществления программы используются 4 первых символа. Остальные символы используются по мере необходимости.

При построении PDPC желательно придерживаться следующего порядка:

в первую очередь определите начало и конец процесса;

определите этапы процесса (действия, решения, операции контроля, входящие и выходящие потоки), а также последовательность их выполнения;

начертите черновой вариант PDPC;

сверьте черновой вариант диаграммы с фактическими этапами процесса;

обсудите построенный вариант PDPC с работниками, участвующими в реализации процесса;

усовершенствуйте диаграмму процесса осуществления программы на основе обсуждения;

нанесите на диаграмму необходимую дополнительную информацию (наименование процесса, дату составления PDPC, сведения об участниках работы по созданию PDPC и др.).

Порядок составления диаграммы процесса осуществления программы для вновь разрабатываемого процесса аналогичен приведенному выше, при этом:

вместо наблюдения существующего процесса членам команды необходимо мысленно представить себе этапы будущего процесса;

обсуждение чернового варианта PDPC следует проводить с работниками, которые предположительно будут участвовать в реализации процесса.

Примечание. Используемые в PDPC символы и методика построения практически полностью совпадают с блок-схемами выполнения программ, которые учителя информатики заставляют чертить в течение многих лет, начиная со школьной скамьи и заканчивая высшими учебными заведениями. В результате подобной практики овладение принципами создания PDPC (довольно сложного инструмента качества), происходит очень быстро и почти без затруднений.

Матрица приоритетов

Матрица приоритетов (анализ матричных данных) – инструмент, используемый для обработки большого массива числовых данных, полученных при построении таблиц качества (матричных диаграмм), с целью определения приоритетных данных.

Для построения матрицы приоритетов требуется проведение серьезных статистических исследований, в связи с чем она применяется намного реже остальных новых инструментов качества. Анализ матричных данных соответствует методу анализа составляющих, типичным примером которого является метод многофакторного анализа. Обычно данный инструмент используют, когда требуется представить численные данные из таблиц качества в более наглядном виде.

Из нее следует, что аспирин неэффективен и действует жестко, а лучшим средством по соотношению эффективность/мягкость является тайленол.

В результате инструменты УК позволяют вырабатывать оптимальные решения в кратчайшие сроки.

Диаграмма сродства и диаграмма связей обеспечивает общее планирование.

Диаграмма дерева, матричная диаграмма и матрица приоритетов обеспечивает промежуточное планирование.

Блок-схема процесса принятия решения и стрелочная диаграмма обеспечивает детальное планирование.

План действий

Последовательность применения методов может быть различной в зависимости от поставленной цели.

Эти методы можно рассматривать и как отдельные инструменты, и как систему методов. Каждый метод может находить свое самостоятельное применение в зависимости от того, к какому классу относится задача.

Особенности метода

Семь инструментов управления качеством - набор инструментов, позволяющих облегчить задачу управления качеством в процессе организации, планирования и управления бизнесом при анализе различного рода фактов.

1. Диаграмма сродства - инструмент, позволяющий выявлять основные нарушения процесса путем обобщения и анализа близких устных данных.

2. Диаграмма связей - инструмент, позволяющий выявлять логические связи между основной идеей, проблемой и различными факторами влияния.

3. Диаграмма дерева - инструмент стимулирования процесса творческого мышления, способствующий систематическому поиску наиболее подходящих и эффективных средств решения проблем.

4. Матричная диаграмма - инструмент, позволяющий выявлять важность различных неочевидных (скрытых) связей. Обычно используются двумерные матрицы в виде таблиц со строками и столбцами a1, a2,., b1, b2. - компоненты исследуемых объектов.

5. Матрица приоритетов - инструмент, для обработки большого количества числовых данных, полученных при построении матричных диаграмм, с целью выявления приоритетных данных. Этот анализ часто рассматривается как факультативный.

6. Блок-схема процесса принятия решения - это инструмент, который помогает запустить механизм непрерывного планирования. Его использование способствует уменьшению риска практически в любом деле. Планирует каждый мыслимый случай, который может произойти, перемещаясь от утверждения проблемы до возможных решений.

7. Стрелочная диаграмма - инструмент, позволяющий планировать оптимальные сроки выполнения всех необходимых работ для реализации поставленной цели и эффективно их контролировать.

Дополнительная информация:

Семь инструментов УК обеспечивают средства для понимания сложных ситуаций и соответствующего планирования, формируют согласие и ведут к успеху при коллективном решении проблем.

Шесть из этих инструментов используются в работе не с конкретными числовыми данными, а со словесными высказываниями и требуют понимания концепций семантики для обнаружения и сбора основных данных.

Сбор исходных данных обычно осуществляют во время "мозговых атак".

Достоинства метода

Наглядность, простота освоения и применения.

Недостатки метода

Низкая эффективность при проведении анализа сложных процессов.

Ожидаемый результат

Использование инструментов управления качеством позволяет экономить ресурсы и тем самым улучшает чистую прибыль компании.

ЭТО МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ в 1 ВОПРОСЕ И В ОСТАЛЬНЫХ ТОЖЕ.

Один из базовых принципов управления качеством состоит в принятии решений на основе фактов. Наиболее полно это решается методом моделирования процессов, как производственных, так и управленческих инструментами математической статистики. Однако, современные статистические методы довольно сложны для восприятия и широкого практического использования без углубленной математической подготовки всех участников процесса. К 1979 году Союз японских ученых и инженеров (JUSE) собрал воедино семь достаточно простых в использовании наглядных методов анализа процессов. При всей своей простоте они сохраняют связь со статистикой и дают профессионалам возможность пользоваться их результатами, а при необходимости - совершенствовать их.

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Ишикавы)

Диаграмма типа 5М рассматривает такие компоненты качества, как “человек”, “машина”, “материал”, “метод”, “контроль”, а в диаграмме типа 6М к ним добавляется компонент “среда”. Применительно к решаемой задаче квалиметрического анализа, для компоненты “человек” необходимо определить факторы, связанные с удобством и безопасностью выполнения операций; для компоненты “машина” - взаимоотношения элементов конструкции анализируемого изделия между собой, связанные с выполнением данной операции; для компоненты “метод” - факторы, связанные с производительностью и точностью выполняемой операции; для компоненты “материал” - факторы, связанные с отсутствием изменений свойств материалов изделия в процессе выполнения данной операции; для компоненты “контроль” - факторы, связанные с достоверным распознаванием ошибки процесса выполнения операции; для компоненты “среда” - факторы, связанные с воздействием среды на изделие и изделия на среду.

Пример диаграммы Ишикавы

Контрольные листки

Контрольные листки могут применяться как при контроле по качественным, так и при контроле по количественным признакам.

Гистограммы

Гистограммы – один из вариантов столбчатой диаграммы, отображающий зависимость частоты попадания параметров качества изделия или процесса в определенный интервал значений от этих значений.

Гистограмма строится следующим образом:

1. Определяем наибольшее значение показателя качества.
2. Определяем наименьшее значение показателя качества.
3. Определяем диапазон гистограммы как разницу между наибольшим и наименьшим значением.
4. Определяем число интервалов гистограммы. Часто можно пользоваться приближенной формулой:

   (число интервалов) = Ц (число значений показателей качества) Например, если число показателей = 50, число интервалов гистограммы = 7.

5. Определяем длину интервала гистограммы = (диапазон гистограммы) / (число интервалов).
6. Разбиваем диапазон гистограммы на интервалы.
7. Подсчитываем число попаданий результатов в каждый интервал.
8. Определяем частоту попаданий в интервал = (число попаданий)/(общее число показателей качества)
9. Строим столбчатую диаграмму

Диаграммы разброса

Диаграммы разброса представляют из себя графики вида, изображенного ниже, которые позволяют выявить корреляцию между двумя различными факторами.

Диаграмма разброса: Взаимосвязи показателей качества практически нет.

Диаграмма разброса: Имеется прямая взаимосвязь между показателями качества

Диаграмма разброса: Имеется обратная взаимосвязь между показателями качества

Анализ Парето

Анализ Парето получил свое название по имени итальянского экономиста Вилфредо Парето, который показал, большая часть капитала (80%) находится в руках незначительного количества людей (20%). Парето разработал логарифмические математические модели, описывающие это неоднородное распределение, а математик М.Оа. Лоренц представил графические иллюстрации.

Правило Парето - “универсальный” принцип, который применим во множестве ситуаций, и без сомнения - в решении проблем качества. Джозеф Джуран отметил “универсальное” применение принципа Парето к любой группе причин, вызывающих то или иное последствие, причем большая часть последствий вызвана малым количеством причин. Анализ Парето ранжирует отдельные области по значимости или важности и призывает выявить и в первую очередь устранить те причины, которые вызывают наибольшее количество проблем (несоответствий).

Анализ Парето как правило иллюстрируется диаграммой Парето (рис. ниже), на которой по оси абсцисс отложены причины возникновения проблем качества в порядке убывания вызванных ими проблем, а по оси ординат – в количественном выражении сами проблемы, причем как в численном, так и в накопленном (кумулятивном) процентном выражении.

На диаграмме отчетливо видна область принятия первоочередных мер, очерчивающая те причины, которые вызывают наибольшее количество ошибок. Таким образом, в первую очередь, предупредительные мероприятия должны быть направлены на решение проблем именно этих проблем.

Диаграмма Парето

Стратификация

В основном, стратификация - процесс сортировки данных согласно некоторым критериям или переменным, результаты которого часто показываются в виде диаграмм и графиков

Мы можем классифицировать массив данных в различные группы (или категории) с общими характеристиками, называемыми переменной стратификации. Важно установить, которые переменные будут использоваться для сортировки.

Стратификация - основа для других инструментов, таких как анализ Парето или диаграммы рассеивания. Такое сочетание инструментов делает их более мощными.

На рисунке приведен пример анализа источника возникновения дефектов. Все дефекты (100%) были классифицированы на четыре категории – по поставщикам, по операторам, по смене и по оборудованию. Из анализа представленных донных наглядно видно, что наибольший вклад в наличие дефектов вносит в данном случае «поставщик 1».

Стратификация данных.

Контрольные карты

Контрольные карты – специальный вид диаграммы, впервые предложенный В. Шухартом в 1925 г. Контрольные карты имеют вид, представленный на рис. 4.12. Они отображают характер изменения показателя качества во времени.

Общий вид контрольной карты

Контрольные карты по количественным признакам

Контрольные карты по количественным признакам - это как правило сдвоенные карты, одна из которых изображает изменение среднего значения процесса, а 2-я - разброса процесса. Разброс может вычисляться или на основе размаха процесса R (разницы между наибольшим и наименьшим значением), или на основе среднеквадратического отклонения процесса S.

В настоящее время обычно используются x- S карты, x - R карты используются реже.

Контрольные карты по качественным признакам

Карта для доли дефектных изделий (p - карта)

В p - карте подсчитывается доля дефектных изделий в выборке. Она применяется, когда объем выборки - переменный.

Карта для числа дефектных изделий (np - карта)

В np - карте подсчитывается число дефектных изделий в выборке. Она применяется, когда объем выборки - постоянный.

Карта для числа дефектов в выборке (с - карта)

В с - карте подсчитывается число дефектов в выборке.

Карта для числа дефектов на одно изделие (u - карта )

В u - карте подсчитывается число дефектов на одно изделие в выборке.

Бланк контрольной карты

1 Расслоение данных (стратификация) представляет собой группировку данных на страты (группы). На практике стратификация используется для расслаивания статистических данных по различным признакам и анализа выявленной при этом разницы в диаграммах Парето, схемах Исикавы, гистограммах, диаграммах рассеивания и т.д. Рассмотрим пример, когда одноименные изделия производятся на нескольких станках. В этом случае всегда существует некоторая разница в технических данных этих станков, которая является причиной разброса характеристик производимых изделий. Поэтому можно получить ценную информацию о причинах дефектов, если анализировать данные, разделив (расслоив) их по станкам (оборудованию), с помощью которых были изготовлены изделия. Но влияние на разброс показателей качества изделий оказывают и другие факторы: квалификация и внимание исполнителей, качество исходных материалов, методы и условия производства, время изготовления и т.д. Проводя расслоение также и по этим факторам, можно значительно углубить анализ и повысить обоснованность заключения. Рассматривая каждый фактор, по которому проводится расслоение, можно выявить факторы второго порядка, оказывающие влияние на разброс показателей качества, зависящих от того или иного фактора первого порядка. Поэтому часто приходится проводить расслоение еще и по факторам второго, а если окажется необходимым, то и по факторам третьего порядка.

Метод расслоения данных в чистом виде применяется: при расчете стоимости изделия, когда требуется оценка прямых и косвенных расходов отдельно по изделиям и по партиям; при оценке прибыли от продажи изделий отдельно по клиентам и по изделиям; при оценке качества хранения отдельно по изделиям и по партиям и т. д.

2 Диаграмма Парето - разновидность столбиковой диаграммы применяемой для наглядного отображения рассматриваемых факторов в порядке уменьшения их значимости. Диаграмма Парето названа по имени итальянского экономиста Парето (1845-1923). Диаграммы Парето часто используют для анализа причин брака. С помощью диаграмм Парето в удобной и наглядной форме можно представить потери от брака в зависимости от причин появления брака. Диаграмма Парето может выражать результаты расслоения дефектов по причинам, по условиям, по положению и т. д. В результате анализа диаграмм Парето выявляют причины брака, имеющие наибольшую долю (наибольший процентный вклад) и намечают мероприятия по их устранению. Сравнивая диаграммы Парето, построенные по данным до и после улучшения процесса, оценивают эффективность принятых мер.

3 Причинно-следственная диаграмма. Причинно-следственная диаграмма часто называется также диаграммой Исикавы (по имени ее автора), диаграммой "причина-следствие", "рыбья кость", "рыбий скелет". Она позволяет выявить и систематизировать различные факторы и условия (например, исходные материалы, условия операций, станки и оборудование, операторы), оказывающие влияние на рассматриваемую проблему (на показатели качества, такие как размер резьбы, прочность на разрыв, твердость и т. д.). Информация о показателях качества для построения диаграммы собирается из всех доступных источников: используется журнал регистрации операций, журнал регистрации данных текущего контроля, сообщения рабочих производственного участка и т. д. При построении диаграммы выбираются наиболее важные с технической точки зрения факторы. Причины сортируются на наиболее вероятные; на причины, связанные с рассеянностью, и причины, связанные с небрежностью персонала; на причины трудноустранимые и причины, которые невозможно устранить. Разброс факторов (причин), таких как размеры, температура и другие количественные данные, получаемые с помощью измерений, анализируется с использованием гистограмм и других графических методов. При обнаружении отклонений, указывающих на возможность появления брака, принимают меры по устранению причин отклонений.

4 Гистограмма представляет собой один из видов столбиковой диаграммы, дающей наглядное представление того, с какой частотой повторяется то или иное значение или группа значений. Если данные ежедневных измерений или контроля одного и того же или нескольких параметров - размеров, механических характеристик и т. п., полученных за определенный период, например за месяц (число наблюдений должно составлять не менее 30, а по возможности порядка 100) - сгруппировать по частоте попадания в тот или иной интервал значений и представить это распределение данных графически в виде столбиков, получим график, называемый гистограммой. Гистограмма может дать много ценной информации, если сравнить полученное распределение с контрольными нормативами. Информация может оказаться еще более полезной, если по полученному распределению частоты определить среднее значение и стандартное отклонение.

5 Диаграмма разброса . Диаграмма разброса используется для выявления зависимости между показателями качества (результат) и основными факторами производства (причина) при анализе причинно-следственной диаграммы или для выявления корреляционной зависимости между факторами. Диаграмма разброса строится как график зависимости между двумя переменными х и у. Эффективным методом определения наличия или отсутствия корреляционной зависимости является метод медиан.

6 Контрольные карты . Контрольная карта представляет собой специальный бланк, на котором проводятся центральная линия и две линии выше и ниже средней, называемые верхней и нижней контрольными границами. На карту точками наносятся данные измерений или контроля параметров и условий производства. Исследуя изменение данных с течением времени, следят, чтобы точки графика не вышли за контрольные границы. Если обнаруживается выброс одной или нескольких точек за контрольные границы, это воспринимается как информация об отклонении параметров или условий процесса от установленной нормы. Для выяснения причины отклонения исследуют влияние качества исходного материала или деталей, методов, операций, условий проведения технологических операций, оборудования.

В производственной практике применяются следующие виды контрольных карт:

1)карта средних арифметических и размахов (х - R) - применяется в случае контроля по количественному признаку таких показателей качества, как длина, масса, прочность на разрыв и др.;2)карта индивидуальных значений (х) - применяется в случае необходимости быстрого обнаружения незамеченных факторов или в случае, когда за день или за неделю было произведено только одно наблюдение;3)карта доли дефектной продукции (р) - применяется в случае контроля качества по определению доли дефектных изделий (например, доли дефектных винтов по длине винта, доли дефектных электрических лампочек по качеству металла и т. д.);4)карта числа дефектных единиц продукции (рп) - применяется в случае контроля качества по определению числа дефектных изделий;5)карта числа дефектов (С) - применяется в случае, когда контроль качества осуществляется путем определения суммарного числа дефектов в заранее установленном постоянном объеме проверяемых изделий (например, число разрывов на постоянной площади ткани);6)карта числа дефектов на единицу продукции (U) - применяется в случае контроля качества по числу дефектов на единицу продукции, когда площадь, длина или другой параметр образца продукции не являются постоянной величиной.

Данные, представляемые в контрольной карте, используются для построения гистограмм; графики, получаемые на контрольных картах, сравниваются с контрольными нормативами. Все это позволяет получать ценную информацию для решения возникающих проблем.

7 Контрольный листок служит для сбора и упорядочения первичных данных. Заполнение контрольных листков является вспомогательным методом для использования контрольных карт, гистограмм и т. п. Формы листка могут быть самыми разнообразными и зависят от поставленной задачи. В контрольный листок заносят необходимые и достаточные данные для решения этой задачи. Такой листок позволяет осуществлять сбор данных за большой период времени. Сбор данных с помощью контрольных листков не требует больших затрат труда и времени - это лишь регистрация результатов контроля, который постоянно или периодически проводится исполнителем или контролером. Примером контрольного листка может служить табл. 2. (контрольный листок для контрольной карты (х - R).

Для графического представления данных широко применяется в производственной практике графики с целью наглядности и облегчения понимания смысла данных. Различают следующие виды графиков:

График, представляющий собой ломаную линию - применяется для выражения временных и тому подобных изменений; - линейный график - применяется для выражения зависимости количественных величин; - круговой график - применяется для выражения процентного соотношения рассматриваемых данных; - ленточный график - применяется для выражения процентного соотношения рассматриваемых данных;

Z - образный график - применяется для выражения условий достижения заданных значений.

Управление процессами

Любой производственный процесс обязательно включает контроль качества продукции, важные цели которого – определить брак и проверить процесс. Существуют разные методики для реализации этого, например, тесты, испытания, сравнение и так далее.

Контроль качества – что это?

Под этим термином понимают проверку показателей качества на соответствие существующим требованиям, которые определены нормативными документами: стандартами, нормами, правилами и так далее. Организация контроля качества подразумевает процесс получения информации об объекте, чтобы определить параметры, которые должны находиться в заданных пределах. Она состоит из входного, производственного и систематического контроля, а еще учета моделей, опытных образцов и готовой продукции.

Методы контроля качества

Для того чтобы определить качество продукции используются разные техники, которые при их применении обеспечивают достижение желаемых показателей качества. Есть разные виды контроля качества, например, связанные с выявлением характеристик программного обеспечения, стимуляции его работы, определение нарушений и так далее. В большинстве случаев на производстве используется сразу несколько методик, что важно для получения качественного результата.

Статистические методы контроля качества

Чтобы получить по итогу высококачественную продукцию, часто применяют статистические методы, цель которых – исключить причины, вызывающие случайные изменения в показателях качества. Статистический контроль качества разделяется на несколько групп, которые имеют свои преимущества и недостатки:

• выборочный контроль по меняющимся характеристикам при приеме;
• контроль качества по альтернативному признаку при приеме;
• методики регуляции технологического процесса;
• стандарты приемочного контроля;
• планы бесперебойного выборочного контроля.

Технический контроль качества продукции

Чтобы понять соответствует продукция или процесс существующим требованиям, проводят технический контроль. Разные виды контроля качества продукции используются на разных этапах производства, например, во время разработки проверяют, подходит ли опытный образец техническому заданию или документации. Технический контроль включает три основных этапа:

1. Сбор первичной информации об объекте и его конкретных показателях.
2. Вторичная информация показывает возможные отклонения от требуемых параметров, указанных при составлении первичной информации с учетом запланированных критерий, норм и требований.
3. Составление отчета, включающего выводы необходимые для разработки управляющих воздействий на объект, который находился под контролем.

Внутрилабораторный контроль качества

Под этим контролирующим методом понимают комплекс мероприятий, которые направлены на проведение в лаборатории качественных клинических исследований и повышение их характеристик. Контроль качества продукции делается для того, чтобы оценить соответствует ли результат эксперимента существующим критериям. Его применяют в отношении всех видов исследований.

Представленная методика направлена на определение проблем, которые решают первыми. Для этого происходит контроль процесса, сбор, обработка и анализ полученной информации. Выбранные семь инструментов контроля качества являются понятными и их могут применять специалисты разного профиля. Благодаря им можно быстро определить проблему и продумать способы ее устранения. Статистика показывает, что с их помощью решается до 95% сбоев. Контроль качества проводят такими семи инструментами:

1. Контрольный листок используют для сбора данных и их упорядочения для удобства дальнейшего их применения.
2. Гистограмма помогает визуально провести оценку распределения статистических данных, которые были распределены по частоте попадания в конкретный интервал.
3. Диаграмма Парето объективно представляет и определяет основной фактор, оказывающий влияние на исследуемую проблему, и распределяет усилия для ее искоренения.
4. Метод стратификации производит разделение данных на подгруппы по конкретному признаку.
5. Диаграмма разброса определяет вид и связь между переменными.
6. Диаграмма Исикавы выявляет самые важные причины, влияющие на конечный результат.
7. Контрольная карта помогает отследить ход протекания процесса и воздействия на него. Благодаря этому можно предотвратить его отклонение от выдвигающихся требований.

Организация контроля качества на предприятии

Чтобы производство продукции полностью соответствовало указанным в документах требованиям, на предприятии используют систему технических и административных мероприятий. Система контроля качества на предприятии основана на выполнении таких условий:

1. Тщательной обработке и изменении технической документации, что важно для выпуска высококачественной продукции.
2. Разработке и освоении техпроцессов, важных для производства продукции, которая будет полностью соответствовать конструкторской документации.
3. Система контроля качества включает разработку и включение в работу сопроводительной документации. В ней должны быть указаны данные о проведении контрольных измерений.
4. Периодической проверке точности измерительных приборов и других приспособлений, используемых в работе.
5. Закупка качественных материалов и комплектующих, указанных в технической документации.
6. Для контроля качества важно соответствие квалификации работающего персонала требованиям, выдвигаемым к занимаемой должности.

Отдел контроля качества

Организация, которая занимается координацией работ по контролю качества на предприятии, называется отделом контроля качества (ОКК). Структура и штат этой организации разрабатывается с учетом характера и объема производства. Служба контроля качества в большинстве случаев включает лаборатории, осуществляемые аналитический, микробиологический и фармакологический контроль. ОКК выполняет такие функции:

• проводит контрольные операции, предусмотренные техпроцессом;
• осуществляет входной контроль качества материалов, поступающих со стороны;
• оформляет документы, подтверждающие соответствие готовой продукции требованиям;
• принимает участие в испытаниях продукции;
• проводит анализ и учет брака;
• участвует в подготовке продукции к аттестации;
• способствует развитию системы технического контроля и так далее.

Инженер контроля качества

Одной из ключевых должностей на предприятии является инженер по контролю качества продукции, поскольку от его правильной работы зависит, будет ли продукция принята потребителем. Специалист по контролю качества должен иметь профессиональное техническое или высшее образование в данной отрасли. Его основные обязанности: контроль работы подразделений предприятия, соблюдение техники безопасности, обеспечение соответствия продукции/услуги существующим требованиям. Кроме этого, он разбирает поступающие со стороны претензии к качеству.