Применение статистических методов на производстве

1. Теоретические аспекты применения статистических методов

1.1 Сущность статистических методов

1.2 Классификация статистических методов управления качеством

2. Анализ управления качеством на примере цеха Автомобильного завода ОАО «КАМАЗ»

2.1 Краткая характеристика Автомобильного завода ОАО «КАМАЗ»

2.2 Анализ применения статистических методов на Автомобильном заводе ОАО «КАМАЗ» (на примере цеха тормозов

2.3 Недостатки применения статистических методов на Автомобильном заводе ОАО «КАМАЗ» (на примере цеха тормозов)

3. Совершенствование статистических методов на Автомобильном заводе ОАО «КАМАЗ»

3.1 Предложения по совершенствованию статистических методов на Автомобильном заводе ОАО «КАМАЗ» (на примере цеха тормозов)

3.2 Ожидаемый результат от внедрения мероприятий Выводы и предложения Список использованной литературы Приложения

Большой вклад в систему обеспечения качества контроля в середине XX в. внесли американские ученые Д. Нойман, Э. Пирсон, Е. Фишер. Среди их разработок наибольшую известность получила теории проверки статистических гипотез. Можно отметить, что сегодня ба знания теории ошибок первого и второго рода невозможна рациональная оценка выбранного метода статистического контроля.

Уолтер Шухарт в 1924 году первым предложил использовать контрольные карты для оперативного управления производственными процессами. Этот год считают датой введения в практику управления качеством продукции статистических методов. Разработанная Шухартом техника применения контрольных карт легла в основу широко применяемой в промышленно развитых странах концепции статистического управления процессами (SPC). Одновременно с В. Шухартом в той же фирме в середине 20-х гг инженером Г. Ф. Доджем была предложена теория приемочного контроля, получившая вскоре мировую известность. Основы этой теории были изложены в 1944 г. в его совместной с Х. Г. Роллингом работе «Sampling Inspection Tables — Single and Double Sampling» .

Большое влияние на становление статистических методов контроля как философии качества оказал Эдвард Деминг (США). В начале 50-х гг. Э. Деминг проводил широкомасштабное обучение японских специалистов новым методам обеспечения качества, особое внимание при этом обращая на статистические методы управления им. Его деятельность была настолько успешной, что уже в 60-х гг. американцам пришлось уступить японским фирмам значительную часть рынков сбыта, в том числе и в самих США.

Американское научное влияние на совершенствование систем обеспечения качества привело к созданию японской научной школы в области качества, среди представителей которой следует прежде всего отметить К. Исикаву и Г. Тагути, внесших большой вклад в развитие статистических методов в управлении качеством. Так, Каору Исикава впервые в мировой практике предложил оригинальный графический метод анализа причинно-следственных связей, получивший название «диаграмма Исикавы». Сегодня практически невозможно найти такую область деятельности по решению проблем качества, где бы ни применялась диаграмма К. Исикавы.

Внесли свой научный вклад в развитие статистических методов и советские ученые: В. И. Романовский, Е. Е. Слуцкий, Н. В. Смирнов, Ю В. Линник и др. Так, например, Н. В. Смирнов заложил основы теории непараметрических рядов, а Е. Е. Слуцкий опубликовал несколько важных работ по статистике связанных стационарных рядов. Особенно интенсивно в СССР разрабатывались статистические методы исследования и контроля качества в массовом производстве, методы планирования эксперимента (Ю.П. Адлер и др.). В последние годы можно отметить работы российского ученого в области качества В. А. Лапидуса. Им опубликован ряд трудов по теории и практике управления качеством с учетом вариаций и неопределенности, в которых изложен «принцип распределения приоритетов», позволяющий оптимально выстроить отношения поставщика и потребителя с позиции обеспечения качества.

Статистические методы по степени трудности можно подразделить на 3 категории:

1) Элементарный статистический метод включает так называемые 7 «принципов»: карта Парето; причинно-следственный анализ; группировка данных по общим признакам; контрольный лист; гистограмма.

Метод гистограмм является эффективным инструментов обработки данных и предназначен для текущего контроля качества в процессе производства, изучения возможностей технологических процессов, анализа работы отдельных исполнителей и агрегатов. Гистограммаэто графический метод представления данных, сгруппированных на частоте попадания в определенный интервал;

— диаграмма разброса (анализ корреляции через определение медианы);

— график и контрольная карта. Контрольные карты графически отражают динамику процесса, т. е. изменение показателей во времени. На карте отмечен диапазон неизбежного рассеивания, который лежит в пределах верхней и нижней границ. С помощью этого метода можно оперативно проследить начало дрейфа параметров по какому либо показателю качества в ходе технологического процесса для того чтобы проводить предупредительные меры и не допускать брака готовой продукции.

Эти принципы должны применяться всеми без исключения — от главы фирмы до простого рабочего. Ими пользуются не только в производственном отделе, но и в таких отделах, как отделы планирования, маркетинга, материально-технического снабжения.

2) Промежуточный статистический метод включает:

— теорию выборочных исследований;

— статистический выборочный контроль;

— различные методы проведения статистических оценок и определения критериев;

— метод применения сенсорных проверок;

— метод расчета экспериментов.

Эти методы рассчитаны на инженеров и специалистов в области управления качеством.

3) Передовой (с использованием ЭВМ) статистический метод включает:

— передовые методы расчета экспериментов;

— многофакторный анализ;

— различные методы исследования операций.

Этому методу обучается ограниченное количество инженеров и техников, поскольку он применяется при проведении очень сложных анализов процесса и качества.

Основная проблема, связанная с применением статистических методов в промышленности, это ложные данные и данные, не соответствующие фактам. Различные данные и факты предоставляются в двух случаях. Первый случай касается искусно созданных или неверно подготовленных данных, а второй касается неверных данных, подготовленных без применения статистических методов.

Применение статистических методов должно стать распространенным явлением. Также не следует забывать об эффективности простых методов, без овладения которыми применение более сложных методов не представляется возможным. Технический прогресс нельзя отделить от применения статистических методов, обеспечивающих повышение качества выпускаемой продукции, повышение надежности и снижение расходов на качество. статистический качество приемочный контроль Цель дипломной работы — изучить применение статистических методов для обеспечения качества на производстве.

Основными задачами являются:

1. Изучение теоретических аспектов применения статистических методов.

2. Анализ управления качеством на примере цеха Автомобильного завода ОАО «КАМАЗ» .

3. Совершенствование статистических методов на Автомобильном заводе ОАО «КАМАЗ» .

Объектом исследования является система контроля качества на примере цеха тормозов ОАО «Автомобильного завода» .

Предметом — статистические методы контроля.

В первой главе дипломной работы исследуются теоретические аспекты применения статистических методов. Во второй главе проводится анализ управления качеством на примере цеха тормозов Автомобильного завода ОАО «КАМАЗ». Третья глава содержит предложения по совершенствованию статистических методов на Автомобильном заводе ОАО «КАМАЗ» .

В дипломной работе были использованы такие методы, как анализ, синтез, наблюдение. Среди научных трудов, которые были использованы в дипломной работе, можно выделить труды следующих авторов: Орлова А. И., Новицкого Н. И, Огаркова А. А. и др.

1. Теоретические аспекты применения статистических методов

1.1 Сущность статистических методов

Одним из важнейших положений всеобщего менеджмента качества является принятие решений на основе фактов. Совершенствование качества продукции и процессов требует скрупулезной работы персонала организации (предприятия) по выявлению причин дефектов (отклонений от документации) и их устранению.

Качество стало залогом успеха и основным условием, предопределяющим увеличение объема продукции, поставляемой на национальные и международные рынки. Тщательно разработанные и эффективно функционирующие системы управления качеством продукции обеспечивают рентабельность организаций и получение значительных прибылей на инвестированный капитал. В результате внедрения систем управления качеством организации увеличивают объем выпускаемой продукции, добиваются повышения производительности труда, обеспечивают существенное снижение расходов на качество и повышают свою конкурентоспособность [8, c.112]. Однако далеко не все организации добиваются равнозначного эффекта от реализации своей продукции на рынках сбыта. Так, качество продукции, выпускаемой одними организациями, существенно отличается от качества продукции, выпускаемой другими. Для графической иллюстрации основных этапов развития систем качества используется фигура, хорошо известная в российском производстве как «Знак качества». Контур этой фигуры, который, как известно, называется «Пентагон», заполним пятиконечной звездой и то, что получилось, назовем «Звездой качества» (приложение 1).

В основание звезды качества положим ту или иную систему управления качеством, соответствующую определенной концепции. Будем предполагать, что система эта документирована и охватывает организационную структуру управления предприятием, а также систему управления процессами создания продукции. Последнее очень важно подчеркнуть: мы рассматриваем организацию и как функциональную структуру, и как совокупность процессов [23, c.378].

В России организационные структуры управления, как правило, имеют иерархический характер, где управление происходит сверху вниз. Однако, иерархические организационные структуры с вертикальной системой отношений «начальник — подчиненный (исполнитель)» плохо соответствуют целям управления качеством. Не случайно некоторые специалисты называют такие системы кладбищем, ибо прямоугольники, изображающие элементы структуры, очень напоминают надгробные плиты. Эти системы препятствуют развитию горизонтальных процессов управления, в то время как реальные процессы создания изделий (продукции) носят явно выраженный горизонтальный характер [8, c.129].

Современная философия управления качеством уделяет большое внимание как горизонтальным процессам управления качеством (например, процессы, проходящие по линии «маркетолог — конструктор — технолог — производственник — испытатель — торговец»), так и вертикальным процессам, для которых характерно не только направление сверху вниз, но и снизу вверх.

Примерами горизонтального управления являются:

— кросс-функциональная командная работа

- статистическое управление процессами

— построение организационных структур из цепочек потребитель — поставщик

- структурирование функции качества

Примерами встречного (снизу вверх) вертикального управления являются знаменитые кружки качества. Организационные системы управления качеством, построенные на предприятиях, могут в разной степени охватывать горизонтальное управление, в том числе управление процессами, и вертикальное управление снизу вверх. Но очень важно сразу понять необходимость учета этих направлений менеджмента. На изображенных в приложении 7 «Звезд качества» две верхние границы — их «крыша». Левая плоскость «крыши» — это система мотивации качественной работы, правая — система обучения персонала. Левая боковая грань изображает систему взаимоотношений с поставщиками, правая боковая грань — систему взаимоотношений с потребителями [8, c.130].

В центре звезды показываем, какие цели преследуют и, в случае успеха, достигают создаваемые системы, а внизу указываем время, когда та или иная система была четко сформулирована в документах и/или книгах, статьях (для конкретной системы качества) [8, c.133].

Итак, для того, чтобы та или иная спроектированная и документированная система качества, включающая управление процессами, заработала, нужно:

— использовать средства мотивации для персонала

— обучать его как по профессиональным вопросам, ток и по вопросам менеджмента качества

— выстроить правильные отношения с потребителями

— научиться управлять поставщиками так, чтобы вовремя получать от них необходимую продукцию заранее установленного качества

Как-то спросили японского проф. X. Цубаки: «В чем секрет успехов Японии в области качества — в использовании статистических методов, методов Тагути, кружков качества или чего-то еще?» Он ответил: «Все, что вы перечислили, играет свою роль, но, пожалуй, самое главное — это прекрасно поставленная система обучения персонала как внутри, так и вне предприятия, а также особая система мотивации» [9, c.50]. При этом он посетовал, что сейчас, в связи с ослаблением в Японии системы пожизненного найма, возникли определенные проблемы с обучением. Ведь предприниматели рассматривают обучение как инвестиции в персонал и потому не хотят вкладывать их в тех, кто может уйти от них. В истории развития документированных систем качества, мотивации, обучения и партнерских отношений можно выделить пять этапов, и представить их в виде пяти звезд качества (приложение 1).

I. Первая звезда (приложение 1) соответствует начальным этапам системного подхода, когда появилась первая система Тейлора (1905 г.). Она устанавливала требования к качеству изделий (деталей) в виде полей допусков или определенных шаблонов, настроенных на верхнюю и нижнюю границы допусков, — проходные и непроходные калибры. Для обеспечения успешного функционирования системы Тейлора были введены первые профессионалы в области качества — инспекторы (в России — технические контролеры). Система мотивации предусматривала штрафы за дефекты и брак, а также увольнение.

Система обучения сводилась к профессиональному обучению и обучению работать с измерительным и контрольным оборудованием.

Взаимоотношения с поставщиками и потребителями строились на основе требований, установленных в технических условиях (ТУ), выполнение которых проверялось при приемочном контроле (входном и выходном). Все отмеченные выше особенности системы Тейлора делали ее системой управления качеством каждого отдельно взятого изделия [13, c.81].

II. Вторая звезда (приложение 1). Система Тейлора дала великолепный механизм управления качеством каждого конкретного изделия (деталь, сборочная единица), однако производство — это процессы. И вскоре стало ясно, что управлять надо процессами.

В 1924 г. в БЕЛЛ Телефоун Лэборэтриз (ныне корпорация AT&Т) была создана группа под руководством д-ра Р. Л. Джонса, которая заложила основы статистического управления качеством. Это были разработки контрольных карт, выполненные Вальтером Шухартом, первые понятия и таблицы выборочного контроля качества, разработанные Х. Доджем и Х.Ромигом. Эти работы послужили началом статистических методов управления качеством, которые впоследствии, благодаря д-ру Э. Демингу, получили очень широкое распространение в Японии и оказали весьма существенное влияние на экономическую революцию в этой стране [13, c.85].

Системы качества усложнились, так как в них были включены службы, использующие статистические методы. Усложнились задачи в области качества, решаемые конструкторами, технологами и рабочими, потому что они должны были понимать, что такое вариации и изменчивость, а также знать, какими методами можно достигать их уменьшения. Появилась специальность — инженер по качеству, который должен анализировать качество и дефекты изделий, строить контрольные карты и т. п. В целом, акцент с инспекции и выявления дефектов был перенесен на их предупреждение путем выявления причин дефектов и их устранения на основе изучения процессов и управления ими. Более сложной стала мотивация труда, так как теперь учитывалось, как точно настроен процесс, как анализируются те или иные контрольные карты, карты регулирования и контроля. К профессиональному обучению добавилось обучение статистическим методам анализа, регулирования и контроля [11, c.15]. Стали более сложными и отношения поставщик — потребитель. В них большую роль начали играть стандартные таблицы на статистический приемочный контроль.

III. Третья звезда (приложение 1). В 50-е годы была выдвинута концепция тотального управления качеством — TQC. [8, c.135]. Ее автором был американский ученый А. Фейгенбаум. Системы TQC развивались в Японии с большим акцентом на применение статистических методов и вовлечение персонала в работу кружков качества. Сами японцы долгое время подчеркивали, что они используют подход TQSC, где S — Statistical (статистический).

На этом этапе, обозначенном третьей звездой, появились документированные системы качества, устанавливающие ответственность и полномочия, а также взаимодействие в области качества всего руководства предприятия, а не только специалистов служб качества. Системы мотивации стали смещаться в сторону человеческого фактора. Материальное стимулирование уменьшалось, моральное увеличивалось. Главными мотивами качественного труда стали работа в коллективе, признание достижений коллегами и руководством, забота фирмы о будущем работника, его страхование и поддержка его семьи.

Все большее внимание уделяется учебе. В Японии и Корее работники учатся в среднем от нескольких недель до месяца, используя, в том числе, и самообучение. Конечно, внедрение и развитие концепции TQC в разных странах мира осуществлялись неравномерно. Явным лидером в этом деле стала Япония, хотя все основные идеи TQC были рождены в США и в Европе. В результате американцам и европейцам пришлось учиться у японцев. Однако это обучение сопровождалось и нововведениями [25, c.140].

В Европе стали уделять большое внимание документированию систем обеспечения качества и их регистрации или сертификации третьей (независимой) стороной. Особенно следует отметить британский стандарт BS 7750, значительно поднявший интерес европейцев к проблеме обеспечения качества и сертификации систем качества. Системы взаимоотношений поставщик — потребитель также начинают предусматривать сертификацию продукции третьей стороной. При этом более серьезными стали требования к качеству в контрактах, более ответственными гарантии их выполнения.

Следует заметить, что этап развития системного, комплексного управления качеством не прошел мимо Советского Союза. Здесь было рождено много отечественных систем и одна из лучших — система КАНАРСПИ (качество, надежность, ресурс с первых изделий), заведомо опередившая свое время [10, c.117]. Многие принципы КАНАРСПИ актуальны и сейчас. Автором системы был главный инженер Горьковского авиационного завода Т. Ф. Сейфи. Он одним из первых понял роль информации и знаний в управлении качеством, перенес акценты обеспечения качества с производства на проектирование, большое значение придавал испытаниям. Справедливо считать Т. Ф. Сейфи выдающимся специалистом в области управления качеством, и его имя должно стоять рядом с такими именами, как А. Фейгенбаум, Г. Тагути, Э. Шиллинг, Х. Вадсвордт.

IV. Четвёртая звезда (приложение 1). В 70−80 годы начался переход от тотального управления качеством к тотальному менеджменту качества (TQM). В это время появилась серия новых международных стандартов на системы качества ИСО 9000 (1987 г.), оказавшие весьма существенное влияние на менеджмент и обеспечение качества. Если TQC — это управление качеством с целью выполнения установленных требований, тo TQM — этo еще и управление целями и самими требованиями. В TQM включается также и обеспечение качества, которое трактуется как система мер, обеспечивающая уверенность у потребителя в качестве продукции [25, c.182]. Система ТQМ является комплексной системой, ориентированной на постоянное улучшение качества, минимизацию производственных затрат и поставки точно в срок. Основная философия ТQМ базируется на принципе — улучшению нет предела. Применительно к качеству действует целевая установка — стремление к 0 дефектов, к затратам — 0 непроизводительных затрат, к поставкам — точно в срок.

При этом осознается, что достичь этих пределов невозможно, но к этому надо постоянно стремиться и не останавливаться на достигнутых результатах. Эта философия имеет специальный термин — «постоянное улучшение качества» (quality improvement). В системе ТQМ используются адекватные целям методы управления качеством. Одной из ключевых особенностей системы является использование коллективных форм и методов поиска, анализа и решения проблем, постоянное участие в улучшении качества всего коллектива.

В TQM существенно возрастает роль человека и обучения персонала. Мотивация достигает состояния, когда люди настолько увлечены работой, что отказываются от части отпуска, задерживаются на работе, продолжают работать и дома. Появился новый тип работников — трудоголики [25, c.185]. Обучение становится тотальным и непрерывным, сопровождающим работников в течение всей их трудовой деятельности. Существенно изменяются формы обучения, становясь все более активными. Так, используются деловые игры, специальные тесты, компьютерные методы и т. п. Обучение превращается и в часть мотивации. Ибо хорошо обученный человек увереннее чувствует себя в коллективе, способен на роль лидера, имеет преимущества в карьере. Разрабатываются и используются специальные приемы развития творческих способностей работников. Во взаимоотношения поставщиков и потребителей весьма основательно включилась сертификация систем качества на соответствие стандартам ИСО 9000.

V. Пятая звезда (приложение 1). В 90-е годы усилилось влияние общества на предприятия, а предприятия стали все больше учитывать интересы общества. Это привело к появлению стандартов ИС14 000, устанавливающих требования к системам менеджмента с точки зрения защиты окружающей среды и безопасности продукции. Сертификация систем качества на соответствие стандартам ИСО 14 000 становится не менее популярной, чем на соответствие стандартам ИСО 9000. Существенно возросло влияние гуманистической составляющей качества. Усиливается внимание руководителей предприятий к удовлетворению потребностей своего персонала [8, c.135].

Так в автомобильной промышленности был сделан свой важный шаг. Большая тройка американских автомобильных компаний разработала в 1990 г. (1994 г. — вторая редакция) стандарт OS-9000 «Требования к системам качества». И хотя он базируется на стандарте ИСО 9001, его требования усилены отраслевыми (автомобилестроительными), а также индивидуальными требованиями каждого из членов Большой тройки и еще пяти крупнейших производителей грузовиков [26, c.307].

Внедрение стандартов ИСО 14 000 и OS-9000, а также методов самооценки по моделям Европейской премии по качеству — это главное достижение этапа, характеризуемого пятой звездой.

В настоящее время понятие качества стало намного шире восприниматься производителями и потребителями. Уже недостаточным условием успешной работы организации является только производство качественной продукции, так как производитель, не обеспечивший на высоком уровне договорные и сопроводительные мероприятия по реализации своей продукции потребителям, рискует в будущем уступить конкурентам. При таком положении дел потребитель, который в настоящее время может легко отличить более качественную продукцию от менее качественной, отдает, естественно, предпочтение продукции более высокого качества.

Стремление фирм во всем мире повысить качество выпускаемой продукции объясняется наличием различных его уровней. В связи с этим методы и средства, обеспечивающие улучшение качества продукции, приобретают первостепенное значение и играют решающую роль в производственной деятельности.

К одному из таких методов относится организация работы предприятия (организации) по общепринятым нормам или стандартам которые помогают организовать работу в направлении повышения качества продукции или услуги. В настоящее время одними из них являются международные стандарты ИСО 9000, в соответствии с которыми можно создавать систему качества на предприятии. Универсальность семейства стандартов ИСО заключается в том, что они не предлагают абсолютных критериев качества для каждого отдельного вида продукции и услуг. Это было бы и невозможно, ведь качество — есть способность продукции или услуг удовлетворять потребности людей, а потребности — бесконечно разнообразны [27, c.309].

Стандарты семейства ИСО 9000 задают лишь методологию функционирования системы, которая в свою очередь должна обеспечивать высокое качество продукции и услуг, производимых предприятием (организацией), иными словами — обеспечивать высокую степень удовлетворенности потребителей. Сертифицированная система качества, прежде всего, необходима организациям, которые претендуют на иностранные инвестиции или стремятся привлечь зарубежных заказчиков. По оценкам экспертов, разница в закупочных ценах у поставщиков, имеющих данную систему и не имеющих ее, может достигать 50%.

Система менеджмента качества — это организационная структура ответственности за процедуры, процессы и ресурсы, обеспечивающие соответствие продукта установленным требованиям. Организация должна разработать и поддерживать в рабочем состоянии документально оформленную систему менеджмента качества как средство, обеспечивающее соответствие продукции установленным требованиям. Система включает подготовку документально оформленных процедур и инструкций, относящихся к системе качества, в соответствии с требованиями стандарта ISO 9000. Из документации должно быть ясно, гарантирует ли СМК соответствие всей поставляемой потребителю продукции тому, что обещал поставщик. Для написания и управления документацией эффективно применять процессный подход и статистические методы анализа и выявления потенциальных дефектов и отклонений [22, c.103].

Основные этапы статистического управления качеством:

— статистическое обследование;

— наладка процесса;

— статистическое управление [23, c.119].

Организация должна устанавливать адекватные статистические методы для подтверждения приемлемости возможностей процесса и характеристик продукции.

В случае необходимости производитель продукта должен разработать процедуры, обеспечивающие выбор статистических методов, необходимых для проверки возможности технологического процесса и приемлемости характеристик продукции, проверки качества поставок или комплектующих. Область применения и планы статистических методов контроля также устанавливаются изготовителем. В необходимых случаях он согласовывает их с потребителем или заказчиком.

Следует подчеркнуть, что сами по себе стандарты ИСО серии 9000 не служат для удовлетворения потребителя, но они являются фундаментом, на котором организация сможет создать систему менеджмента качества (СМК), удовлетворяющую требованиям потребителя [24, c.271].

Статистический контроль процесса, формы и содержания рабочих планов контроля представляют собой документы в виде формы статистического контроля процесса и различных отчетов в области качества. Эти формы и связанные с ними инструктивные документы (как собирать информацию, как заполнять формы информацией, как ее использовать, какие средства контроля качества могут быть использованы, как вносить поправки и т. п.) являются основой для контроля оперативных действий.

Ответственность руководства. Статистические методы (например, диаграмма Парето, диаграмма Исикавы, карты Шухарта) (приложение 2) позволяют выявлять проблемы в области качества и решать их, определять, какие из них носят случайный или постоянный характер. Такая систематизация причин позволяет выявить наиболее проблемные места в системе управления организации (так называемые «узкие места») и эффективно построить организационную структуру. Ответственность, полномочия, взаимодействие руководства и персонала, выполняющего и проверяющего работу, которая влияет на качество, должны быть четко определены. Это особенно касается персонала, которому необходима организационная свобода. Но поскольку продукция приобретает качество в процессе проектирования и производства, а не в процессе контроля, то правильнее возложить ответственность за качество, как на рабочий персонал, так и на работников функциональных подразделений предприятия (конструкторов, технологов, метрологов, металлургов, контролеров) [24, c.275].

Согласно стандарту ИСО 9000 должно быть четко определено, кто управляет, и кто проверяет систему управления качеством. Персонал, выполняющий данные функции, должен обладать определенной свободой и полномочиями, умело использовать статистические методы, что гарантирует выявление проблем качества и причин несоответствия, а также проверять, насколько успешны новые решения. Он должен иметь право остановить процесс, если это необходимо. В большинстве фирм организационные проблемы частично решают интуитивно, без использования статистических методов.

Очень важно определить ответственность и полномочия по управлению некачественной продукцией и сервисом, т. е. функции того, кто:

— хранит записи всех идентифицированных проблем качества;

— начинает деятельность по предупреждению случаев несоответствия;

— обеспечивает, чтобы применялись правильные (корректные) действия;

— отслеживает задержание некачественной продукции до тех пор, пока корректирующие действия не будут выполнены [25, c.261].

В организации должен быть введен внутренний аудит, проводимый собственными силами. Данный персонал должен заниматься проверкой деятельности, которая осуществляется регулярно, например один раз в год. Он должен быть специально обучен статистическим методам анализа информации.

Анализ со стороны руководства. Этот параграф стандарта требует подтверждения уверенности высшего руководства в том, что применяемая система менеджмента качества в организации обеспечивает постоянное соответствие выбранному стандарту. Руководство организации должно регулярно пересматривать результаты применения СМК, чтобы определить, какие меры принимать для ее улучшения. В этих целях необходимо обладать определенным набором документов и данных, фиксирующих результаты анализа: результатами инспекции и испытаний; стоимостью качества; базой данных внутреннего аудита; обратной связью от потребителя. Эта работа должна вестись постоянно. Поскольку получаемые в результате выводы могут относиться к любому подразделению организации, должно быть обеспечено проведение независимого анализа и оценки посредством статистических методов анализа [21, c.150].

Анализ контракта. Организация должна разработать и поддерживать в рабочем состоянии процедуры, обеспечивающие проведение периодического анализа жалоб потребителя и координацию этой работы. Стандарт ISO 9000 предполагает продолжительную связь с потребителем в течение всего срока действия контракта. Для реализации этого пункта стандарта эффективно использовать такие статистические методы, как метод фокус-группы, метод исследования рынка растущих технологий, бенчмаркинг.

Управление проектированием. Организация должна разработать и поддерживать в рабочем состоянии процедуры по управлению и контролю проектированием с целью обеспечения характеристик продукта, которые бы удовлетворили потребителей. Для реализации этого пункта стандарта эффективно использовать следующие статистические методы: структурирование функции качества (Quality Function Diployment — QFD), анализ причин и последствий отказов (Failure Mode and Effect Analyses — FMEA), метод Тагути, метод функционально-стоимостного анализа (ФСА).

Планирование процесса проектирования и разработки. Организация должна разрабатывать планы, в которых определяется ответственность за каждую операцию, проводимую при проектировании и разработках. Эти планы должны описывать проведенную работу или содержать ссылки на нее. Их необходимо поддерживать в рабочем состоянии и определять, каким образом выполняется процесс проектирования. Должно быть определено участие персонала всех уровней, его взаимодействие и путь протекания процесса с регулярными пересмотрами, результаты которых оформляются документально [11, c.423]. Те, кто занимается управлением проектирования, должны осуществлять эту работу, имея подготовленный соответствующим образом персонал и оборудование. Организационное и техническое взаимодействие. Все взаимодействия между проектировщиками и другими группами должны быть определены вся необходимая информация — документально оформлена. Требуемая для проектирования информация от других организаций (входные требования) также должна быть определена [13, c.173].

Входные проектные данные. Должна существовать определенная система получения необходимых для проектирования требований. Спецификации и уникальные характеристики продукта должны быть обоснованы. Группа проектирования должна активно взаимодействовать с маркетинговой службой при анализе противоречивых требований к продукту.

Выходные проектные данные. Они должны: быть документально оформлены и представлены в виде требований, расчетов и анализов; отвечать входным проектным требованиям; содержать критерии приемки или ссылаться на них; отвечать соответствующим упорядочивающим требованиям независимо от того, отражены или отсутствуют они во входной информации [5, c.11].

Проверка проекта. Организация планирует, устанавливает, документирует и закрепляет за компетентным персоналом функции проверки. Организация должна обеспечить доскональное и документально оформленное рассмотрение проекта и определить критерии удовлетворения установленным требованиям. Такая проверка проекта включает квалификационные испытания и сравнения с подобными проектами. Организация устанавливает и поддерживает в рабочем состоянии процедуры определения, документального оформления, проверки и утверждения всех изменений и модификаций проекта.

Закупки (требования к поставщикам). Для ведения закупочных операций необходимо обеспечить представление в систематизированном виде спецификации потребностей с тем, чтобы гарантировать приобретение необходимых материалов.

Оценка субподрядчиков. Потребитель должен быть уверен в том, что продукт поставщика соответствует предъявляемым требованиям. Выбор поставщиков должен осуществляться на основе оценки их способности выполнить требования качества. Организация осуществляет запись оценки поставщиков и представляет их перечень тем, кто этот процесс утвердил. Утвержденный перечень поставщиков должен быть доступен для пользования. В процессе оценки поставщиков должен учитываться прошлый опыт поставок. Во всех случаях организация должна точно определять качество поставляемых материалов, а руководитель — постоянно обеспечивать эффективность таких проверок с указанием внесенных изменений [8, c.238].

Документы на закупку. В организации должны быть: полное описание закупаемых материалов; требования к технологическому процессу; инструкции по контролю; специальный вид контроля и другая подробная информация, относящаяся к приемке материалов. Документы на закупку должны включать обозначения, позволяющие однозначно идентифицировать закупаемую продукцию стандарту (ИСО или европейскому стандарту качества). Необходимая спецификация на закупку должна быть проверена персоналом, обученным статистическим методам анализа информации.

Проверка закупленной продукции. Подрядчик имеет право на проверку поставляемой продукции непосредственно у субподрядчика или (после ее получения) в своей организации. В том и другом случае субподрядчик несет ответственность за некачественную продукцию. Как правило, при оценке качества комплектующих изделий применяется или метод приемочного контроля, или метод выборочного контроля.

Продукция, поставляемая потребителем. Этот пункт предусматривает взаимоотношения между поставщиком и потребителем, когда последний для выполнения своего заказа может передавать поставщику полуфабрикат или отдельные детали изготавливаемого поставщиком продукта. Организация устанавливает и поддерживает в рабочем состоянии процедуры проверки, хранения и прохождения продукции, поставляемой ей потребителем и предназначенной для включения в состав окончательной поставки. Все случаи потери поставленной потребителем продукции, нанесения ущерба или ее непригодности к использованию должны быть зарегистрированы, а потребитель информирован об этом.

Идентификация продукции и прослеживаемость. Организация должна поддерживать процедуры идентификации материалов и их движения в процессе производства, упаковки и поставки с тем, чтобы удовлетворить требования потребителей. В зависимости от требований потребителей необходимо устанавливать местонахождение продукта или компоненты. Потребитель должен иметь возможность выбора любого варианта отслеживания этого продукта. Организация ответственна за то, чтобы эти методы были документированы, и имелась возможность продемонстрировать их соответствие требованиям потребителя.

Таким образом, согласно краткой характеристике вариантов применения статистических методов в управлении качеством согласно требованиям ISO 9000, можно сделать следующие выводы. Организация должна обеспечить контроль микросреды рабочего места, что гарантирует соответствие качества продукта установленным требованиям. Для этого в сертифицируемой организации должны быть четкие рабочие инструкции установленного образца на все процессы, оказывающие влияние на качество. Рабочие инструкции на процесс должны определять необходимое оборудование, производственную среду, нормативные документы, планы по качеству.

К оборудованию должны прилагаться утвержденные рабочие инструкции, определяющие способ его эксплуатации. Инструкции должны периодически пересматриваться в целях поддержания их постоянного соответствия установленным требованиям. Они могут использоваться работниками при самоконтроле. К специальным процессам относится любой процесс, результат которого нельзя проверить последующим контролем или испытанием продукции, так как дефект может быть выявлен только при ее использовании потребителем. Эти процессы должны осуществляться специально подготовленным и аттестованным персоналом, на аттестованном оборудовании, а их осуществление должно постоянно отслеживаться и регистрироваться.

Контрольное и испытательное оборудование. Говоря об измерительном (испытательном) оборудовании, следует помнить, что его точность влияет на достоверность оценки качества. При этом следует также учитывать, что существуют два типа измерительного оборудования: подвергающееся и не подвергающееся ей [26, c.73].

Управление несоответствующей продукцией. При обнаружении несоответствующего материала или продукта необходимо изолировать его и идентифицировать. Все операции по управлению несоответствиями должны иметь установленные процедуры. Если установлено несоответствие, оно должно быть документально оформлено, проанализировано и должны быть определены действия в отношении несоответствующей продукции. Анализ несоответствующей продукции и действия в отношении нее. Оценка несоответствующей продукции должна производиться уполномоченными для этого лицами [26, c.74].

Корректирующие и предупреждающие действия. Эти действия должны основываться на любых жалобах потребителей, ошибках в обслуживании, проверках операций, записях по качеству, результатах анализа возможностей процессов, эффективности процедур. Они позволят обнаружить причины и скорректировать процедуры с целью предупреждения любых несоответствий продукции и производственных процессов установленным требованиям. Организация должна осуществлять контроль на местах, чтобы иметь гарантию выполнения предупреждающих и корректирующих действий и возможность анализа их эффективности [26, c.76].

Погрузочно-разгрузочные работы, хранение, упаковка, поставка и вся деятельность, связанная с погрузкой-разгрузкой, хранением, упаковкой и поставкой продукции, должна быть полностью документирована, и процедуры должны поддерживаться в рабочем состоянии. Методы погрузочно-разгрузочных работ документально оформляются, их применение предусматривает обучение персонала. Организация должна разработать и применять надежные методы хранения исходных материалов и продукции, чтобы не допустить их порчи, убытков или смешивания. Документированные процедуры и методы должны включать регулярную оценку хранимых материалов с целью гарантии их сохранности. Статистическая управляемость процессов и принятие решений на основе фактов — это основные требования, предъявляемые международными стандартами ИСО 9000 к системе качества, которые могут быть выполнены благодаря внедрению статистических методов. Важнейшей составляющей статистического управления является осуществление корректирующих мероприятий в направлении совершенствования организации, в противном случае применение статистических методов будет бесполезным расходом ресурсов. Управление процессами гарантирует предсказуемость и стабильность качества продукции на всех этапах производства для получения конечной продукции.

1.2 Классификация статистических методов управления качеством

Среди таких методов и инструментов, по степени сложности их реализации, можно выделить три основные категории: элементарные, предназначенные для начального сбора данных; промежуточные, для упрощенного анализа производства; сложные, рассчитанные, прежде всего, на инженеров и специалистов в области управления качеством и предназначенные для прогноза качества продукции. К элементарным статистическим инструментам обычно относят: контрольные листки и карты; причинно-следственные диаграммы; гистограммы; диаграммы разброса; процедуры стратификации; диаграммы Парето (приложение 5).

К промежуточным статистическим методам относят: методы подготовки репрезентативных выборок; методы нахождения статистических оценок; методы выделения критериев; методы статистического выборочного контроля, планирования проверок и экспериментов [12, c.67].

К инженерным и специальным методам управления качеством относят: методы анализа результатов проверок и экспериментов; многофакторный анализ; методы исследования операций.

Контрольный листок — это бумажный бланк, на котором заранее напечатаны названия контролируемых показателей с тем, чтобы можно было легко и точно записать данные измерений и упорядочить их для дальнейшего использования.

Применяются следующие виды контрольных листков:

— контрольный листок для регистрации распределения измеряемого параметра в ходе производственного процесса;

— контрольный листок для регистрации видов несоответствий;

— контрольный листок для оценки воспроизводимости и работоспособности технологического процесса [12, c.72].

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. Пример контрольного листка приведен в Приложении 2.

Контрольная карта или Карта Шухарта требует данных, получаемых выборочно из процесса через примерно равные интервалы. Интервалы могут быть заданы либо по времени (например, ежечасно), либо по количеству продукции (каждая партия). Обычно каждая подгруппа состоит из однотипных единиц продукции или услуг с одними и теми же контролируемыми показателями, и все подгруппы имеют равные объемы. Для каждой подгруппы определяют одну или несколько характеристик, таких как среднее арифметическое подгруппы и размах подгруппы или выборочное стандартное отклонение. Карта Шухарта — это график значений определенных характеристик подгрупп в зависимости от их номеров. Она имеет центральную линию (), соответствующую эталонному значению характеристики [27, c.52].

Рис. 1. 2. 1. Вид контрольной карты При оценке того, находится ли процесс в статистически управляемом состоянии, эталонным обычно служит среднее арифметическое рассматриваемых данных. При управлении процессом эталонным служит долговременное значение характеристики, установленное в технических условиях, или ее номинальное значение, основанное на предыдущей информации о процессе, или намеченное целевое значение характеристики продукции или услуги. Карта Шухарта имеет две статистические определяемые контрольные границы относительно центральной линии, которые называются верхней контрольной границей () и нижней контрольной границей () (рисунок 1.2.1).

Контрольные границы на карте Шухарта находятся на расстоянии 3 от центральной линии, где — генеральное стандартное отклонение используемой статистики. Изменчивость внутри подгрупп является мерой случайных вариаций. Для получения оценки вычисляют выборочное стандартное отклонение или умножают выборочный размах на соответствующий коэффициент. Эта мера не включает межгрупповых вариаций, а оценивает только изменчивость внутри подгрупп [12, c.75].

Границы ±3 указывают, что около 99,7% значений характеристики подгрупп попадут в эти пределы при условии, что процесс находится в статистически управляемом состоянии. Другими словами, есть риск, равный 0,3% (или в среднем три на тысячу случаев), что нанесенная точка окажется вне контрольных границ, когда процесс стабилен. Употребляется слово «приблизительно», поскольку отклонения от исходных предположений, таких как вид распределения данных, будут влиять на значения вероятности.

Некоторые консультанты предпочитают вместо множителя, равного 3, значение 3,09, чтобы обеспечить номинальное значение вероятности 0,2% (в среднем два вводящих в заблуждение наблюдения на тысячу), но Шухарт выбрал число 3, чтобы не давать поводов к рассмотрению точных вероятностей. Аналогично некоторые консультанты применяют фактические значения вероятностей для карт, основанных на ненормальных распределениях, таких как карты размахов и долей несоответствий, и в этом случае в карте Шухарта также используют границы на расстоянии ±3 вместо вероятностных пределов, упрощая эмпирическую интерпретацию [12, c.76]. Вероятность того, что нарушение границ, в самом деле, случайное событие, а не реальный сигнал, считается столь малой, что при появлении точки вне границ следует предпринять определенные действия. Так как действие предпринимается именно в этой точке, то 3 контрольные границы иногда называются «границами действий» .

Часто на контрольной карте границы проводят еще и на расстоянии 2. Тогда любое выборочное значение, попадающее за границы 2, может служить предостережением о грозящей ситуации выхода процесса из состояния статистической управляемости. Поэтому границы ±2 иногда называют «предупреждающими» [12, c.77].

При применении контрольных карт возможны два вида ошибок: первого и второго рода. Ошибка первого рода возникает, когда процесс находится в статистически управляемом состоянии, а точка выскакивает за контрольные границы случайно. В результате неправильно решают, что процесс вышел из состояния статистической управляемости, и делают попытку найти и устранить причину несуществующей проблемы. Ошибка второго рода возникает, когда рассматриваемый процесс не управляем, а точки случайно оказываются внутри контрольных границ. В этом случае неверно заключают, что процесс статистически управляем и упускают возможность предупредить рост выхода несоответствующей продукции. Риск ошибки второго рода — функция трех факторов: ширины контрольных границ, степени неуправляемости и объема выборки. Их природа такова, что можно сделать лишь общее утверждение о величине ошибки. Когда наносимое значение выходит за любую из контрольных границ или серия значений проявляет необычные структуры, состояние статистической управляемости подвергается сомнению. В этом случае надо исследовать и обнаружить неслучайные (особые) причины, а процесс можно остановить или скорректировать.

Как только особые причины найдены и исключены, процесс снова готов к продолжению работы.

При возникновении ошибки первого рода можно не найти никакой особой причины. Тогда считают, что выход точки за границы представляет собой достаточно редкое случайное явление при нахождении процесса в статистически управляемом состоянии [23, c.174]. Если контрольную карту процесса строят впервые, то часто оказывается, что процесс статистически неуправляем. Контрольные границы, рассчитанные на основе данных такого процесса, будут иногда приводить к ошибочным заключениям, поскольку они могут оказаться слишком широкими [23, c.175].

Контрольные карты Шухарта бывают двух основных типов: для количественных и альтернативных данных. Для каждой контрольной карты встречаются две ситуации:

а) стандартные значения не заданы;

б) стандартные значения заданы.

Стандартные значения — значения, установленные в соответствии с некоторыми конкретными требованиями или целями.

Контрольные карты, для которых не заданы стандартные значения:

Цель таких карт — обнаружение отклонений значений характеристик (например,, или какой-либо другой статистики), которые вызваны иными причинами, чем те, которые могут быть объяснены только случайностью. Эти контрольные карты основаны целиком на данных самих выборок и используют для обнаружения вариаций, которые обусловлены неслучайными причинами.

Контрольные карты при наличии заданных стандартных значений.

Целью таких карт является определение того, отличаются ли наблюдаемые значения, и т. п. для нескольких подгрупп (каждая объемом наблюдений) от соответствующих стандартных значений (или) и т. п. больше, чем можно ожидать при действии только случайных причин. Особенностью карт с заданными стандартными значениями является дополнительное требование, относящееся к положению центра и вариации процесса. Установленные значения могут быть основаны на опыте, полученном при использовании контрольных карт без априорной информации, или на заданных стандартных значениях, а также на экономических показателях, установленных после рассмотрения потребности в услуге и стоимости производства, или указаны в технических требованиях на продукцию [12, c.191].

Типы контрольных карт для количественных и качественных признаков В стандарте рассмотрены следующие контрольные карты:

а) контрольные карты для количественных данных:

1) карты среднего () и размахов () или выборочных стандартных отклонений ();

2) карта индивидуальных значений () и скользящих размахов ();

3) карта медиан () и размахов ();

б) контрольные карты для альтернативных данных:

1) карта долей несоответствующих единиц продукции () или карта числа несоответствующих единиц ();