Управление качеством. Средства и методы непрерывного улучшения качества

УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ Средства и методы непрерывного улучшения качества Согласно принципу TQM «непрерывного улучшения» (continuous improvement) в систему менеджмента качества должен быть «встроен» процесс постоянного улучшения и, в первую очередь, аспектов деятельности организации, влияющих на качество. Выполнение операций по улучшению качества лучше всего проводить по циклу PDCA (Plan – Do – Check – Act, т.е. «планирование – выполнение – проверка – реакция»), который также часто называют колесом Деминга, или циклом Шухарта. Этот цикл отображает последовательный и непрерывный характер процесса постоянного улучшения (табл.3). В табл.4 приведен пример использования метода, получившего название «семи ключевых вопросов» - 5W2Н – аббревиатура английских слов What (что), Why (зачем), Where (где), When (когда), Who (кто), How (как), How much (сколько). Таблица 3. Цикл непрерывного улучшения качества Этап Комплекс мероприятий Инструментарий Планирование (Plan) 1. Определение зон (тем/предметов обсуждения), нуждающихся в улучшении, и задач 2. Определение способов (путей, стратегий) решения проблем 3. Составление краткосрочного плана проведения наиболее эффективного решения (проекта) • Стандартизация • Диаграмма Исикавы • Повышение квалификации персонала • Контрольный график • Гистограмма • Анализ Парето • Диаграмма разброса • Иерархическое представление • Метод 5W2Н Выполнение (Do) 4. Выполнение работ по проекту в пробном варианте • Контрольные карты • Внутренняя технология • Опыт Проверка (Check) 5. Измерение результатов проекта и сопоставление с целевыми показателями (стратегий); проработка компенсационных мероприятий • Все семь инструментов качества Реакция (Act) 6. Корректировка и внедрение проекта на намеченном участке Таблица 4. Метод «семи ключевых вопросов» - 5W2Н Аспект 5W2Н Описание Контрмера Объект (суть предмета) Что? Что делается в данный момент? Можно ли избавиться от проблемы? Избавиться от ненужных задач Цель Зачем? Зачем нужна эта мера? Ясно определить цель Место Где? Где выполняется действие? Необходимо ли выполнять его именно здесь? Изменить место размещения или последовательность действий Время Когда? В какое время лучше всего выполнить эту задачу? Необходимо ли выполнять ее именно в это время? В какой последовательности выполнять действия? Субъект (персонал) Кто? Кто выполняет задание? Не следует ли поручить задание кому-либо другому? Почему этим занимаюсь именно я? Метод Как? Как выполняется задача? Нет ли лучшего метода? Нет ли другого способа? Упростите задачу Затраты Сколько? Сколько это стоит сейчас? Сколько это будет стоить после улучшения? Выберите метод улучшения Современные информационные технологии, такие как EDI, единые базы данных, электронная почта, виртуальный офис, позволяют реально соединить децентрализованные операции с централизованным управлением, что дает возможность отдельным организационным единицам параллельно выполнять операции одного и того же задания и улучшить при этом общий контроль над деятельностью компании. Статистические методы управления качеством В Японии идеологом использования статистических методов в промышленности был профессор Каору Исикава (Kaoru Ishikawa) (1915-1990). Наиболее сложный этап внедрения статистических методов связан со сбором информации. К. Исикава удалось доработать существующие методы статистического контроля качества до рецептурных вариантов и предложить такие способы сбора информации, которые при минимальной трудоемкости хорошо укладывались в организацию производственного процесса. В 1979 году Союз японских ученых и инженеров (JUSE) собрал воедино в элементарный статистический метод «7 принципов» - семь достаточно простых в использовании наглядных методов анализа процессов, как производственных, так и управленческих (семь инструментов качества), а именно: гистограммы, временные ряды, диаграммы Парето, причинно-следственные диаграммы, контрольные листки, контрольные карты, диаграммы рассеяния. 1. Гистограмма – распределение, отображающее частоту появления событий. Гистограмма представляет собой столбчатый график, построенный по данным за определенный, достаточно длительный период (например, за неделю, месяц, год и т.д.), который разбивают на несколько интервалов. Количество данных, попадающих в определенный интервал значений параметров качества изделия или процесса, выражаются высотой столбика. 2. Временной ряд. Когда требуется самым простым способом представить ход изменения наблюдаемых данных за определенный период времени, применяется временной ряд (линейный график). Временной ряд предназначен для наглядного представления данных, он очень прост в построении и использовании. Точки наносятся на график в том порядке, в каком они собраны. Поскольку они отражают изменение характеристики во времени, очень существенна последовательность данных. Одно из наиболее эффективных применений временного ряда заключается в выявлении существенных тенденций или изменений средней величины. 3. Диаграмма Парето. Анализ Парето ранжирует отдельные области по значимости или важности по правилу 20/80 с целью выявления и устранения, в первую очередь, причин наибольшего количества проблем (несоответствий). Анализ Парето, как правило, иллюстрируется диаграммой Парето (рис.2), на которой по оси абсцисс отложены причины возникновения проблем качества в порядке убывания количества вызванных ими проблем, а по оси ординат – сами проблемы в количественном выражении, причем как по абсолютной величине, так и в процентном выражении нарастающим итогом (кумулятивно). Рис.2. Диаграмма Парето При использовании диаграмма Парето все факторы, определяющие качество, объединяются в три группы: А, В и С. При проведении анализа исследуют прежде всего факторы группы А и разрабатывают для них план мероприятий по устранению дефектов и повышению качества продукции. 4. Причинно-следственная диаграмма (диаграмма «рыбий скелет», диаграмма Исикавы) является средством понимания и выяснения зависимости между данным следствием (например, изменчивость характеристики качества) и его потенциальными причинами. Многие потенциальные причины сводятся в главные категории и подкатегории так, что обнаруживается сходство со скелетом рыбы. Отсюда это средство известно как диаграмма «рыбий скелет» (рис.3). Рис.3. Пример диаграммы Исикавы Построение диаграммы включает следующие этапы: (1) выбор результативного показателя, характеризующего качество изделия, процесса; (2) анализ и разработка основных интегральных факторов (категорий) Хi, определяющих показатель качества, а также формирующих их дифференциальных факторов (подкатегорий) Yi и более мелких факторов, протекающих в системе или в процессе. Число интегральных факторов, как правило, незначительно. Например, диаграмма типа 5М рассматривает такие компоненты качества (категории), как: «человек» (Men) с подкатегориями «информация», «мотивация», «обучение», «трудовой коллектив»; «машина» (Machine) с подкатегориями «оборудование», «приспособления» и «инструменты»; «метод» (Method) с подкатегориями «технология», «способы и приемы», «методики»; «материал» (Material) с подкатегориями «расходные материалы» (сырье, комплектующие изделия, полуфабрикаты); «измерительная техника (контроль)» (Measurement) с подкатегориями «контрольно-измерительные приборы», «автоматизация», «испытательное оборудование». А в диаграмме типа 7М к ним добавляются компоненты «окружающая среда (обстановка)» (Milieu), т.е. условия для работы, и «управление» (Management) с подкатегориями «системы», «организация», «роль руководства», «стиль руководства»; (3) ранжирование факторов по их значимости и выделение наиболее важных. Этот этап осуществляется с использованием экспертных методов оценки. 5. Форма сбора данных (контрольный листок или таблица проверок). Систематический сбор данных применяется для получения четкой картины фактов. Это шаблон для сбора и способ регистрации статистических данных (рис.4). Он способствует последовательному сбору данных и облегчает анализ. Контрольные листки могут применяться как при контроле по количественным, так и по качественным признакам. Рис.4. Пример контрольного листка 6. Контрольная карта – специальный вид диаграммы, используемый для оценки «контролируемости» или «неконтролируемости» процесса. Она отображает характер изменений показателя качества во времени с указанием среднего значения и одного или нескольких контрольных пределов, определенных статистически с помощью соответствующих формул (МС ISO 8258). Главная цель применения контрольных карт – своевременное выявление нежелательного ухудшения характеристик процесса во времени и выполнение их корректировки с наименьшими затратами. По существу, контрольная карта представляет собой доверительный интервал оценки временного ряда, а контрольные границы – уровни значимости, взятые с соответствующими коэффициентами среднего квадратического отклонения. В предположении, что процесс является контролируемым, определяются предупредительные границы и границы регулирования. Положение предупредительных границ устанавливается на уровне ±2 стандартных ошибки (верхняя и нижняя предупредительные границы – ВПКГ и НПКГ), а положение границ регулирования – на уровне ±3 стандартных ошибки (верхняя и нижняя границы допуска характеристики – ВГД и НГД). Если выборочная характеристика лежит вне предупредительных границ, то это может означать, что технологический процесс вышел из-под контроля. В таком случае сразу же осуществляют следующую выборку. Если результаты выборки оказываются за пределами границ регулирования, немедленно останавливают процесс производства и выявляют причины такой ситуации. Контрольные карты были предложены В. Шухартом (V. Shewhart) в 1925 году в период его работы в телефонной компании Bell Laboratories, поэтому их иногда называют картами Шухарта. Существует несколько видов карт Шухарта, из которых наиболее часто используют карты средних Х и размахов варьирования R выборки. Существуют два основных типа контрольных карт: карты контроля количественного признака (рис.5) и карты контроля качественного признака (рис.6). Если измеряются количественные признаки (например, длина изделия, вес сахара в одной упаковке, диаметр отверстия, просверленного в листе металла, длина стального прутка), с помощью контрольных карт обычно проводится проверка изменений среднего значения и разброса или размаха результатов измерений (размах – это разница между максимальным и минимальным значениями контролируемого параметра выборки). Рис.5. Общий вид контрольной карты В случаях, когда осуществляется проверка качественных характеристик продукции (например, прочно ли упакован пакет, правильно ли закрыта крышкой бутылка, не повреждено ли фарфоровое изделие), контрольные карты используются для регулирования доли бракованных изделий в выборке. Рис.6. Бланк контрольной карты качественного признака 7. Диаграмма разброса (диаграмма рассеяния) – графическое отображение зависимости значения одной характеристики от другой (анализ корреляции через определение медианы; в отдельных случаях применяется вероятностная номограмма для биномиального распределения) (рис.7). (а) Взаимосвязи показателей качества практически нет (б) Имеется прямая взаимосвязь между показателями качества (в) Имеется обратная взаимосвязь между показателями качества Рис.7. Диаграмма разброса Европейской организацией по качеству (EOQ) и Европейским фондом управления качеством (EFQM) рекомендована схема применения указанных семи методов, которая приведена на рис.8. Проверка качества Временной ряд (линейный график) Диаграмма Парето Исследование ситуации и предыстории Контрольный листок (таблица проверок) Контрольная карта Гистограмма Диаграмма рассеяния Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы) Выявление наиболее важных причин проблемы Поиск решения Применение решения Проверка результата Рис.8. Схема применения "семи инструментов качества" В табл.5 перечислены рекомендуемые стандартом ISO 9004:2000 средства и методы, а также указано их применение для улучшения качества. Таблица 5. Средства и методы улучшения качества Средства или методы Рекомендации для применения 1. Форма сбора данных Систематически собирайте данные для получения четкой картины фактов Средства и методы для нечисловых данных 2. Диаграммы сходства Сгруппируйте большое количество идей, мнений, вопросов или проблем по отдельной теме 3. Бенчмаркинг (Benchmarking) Сравните процесс с процессами признанных лидеров с целью идентификации благоприятных возможностей улучшения качества 4. Метод «мозгового штурма» Идентифицируйте возможные решения проблем и потенциальные возможности улучшения качества 5. Причинно-следственная диаграмма - Анализируйте зависимость между причиной и следствием и ставьте об этом в известность - Способствуйте решению проблемы от симптома до причины 6. Карта технологического процесса - Опишите существующий технологический процесс - Спроектируйте новый процесс 7. Диаграмма в виде дерева Покажите связь между темой и ее составными элементами Средства и методы для числовых данных 8. Контрольные карты - Установите характер неисправностей: дайте оценку стабильности процесса - Управление: установите, когда процесс нуждается в регулировании, а когда необходимо его оставить как он есть - Подтверждение: подтвердите улучшение процесса 9. Гистограммы - Постройте диаграмму изменения данных - Передайте визуально информацию о поведении процесса - Примите решения о том, где сосредоточить усилия по улучшению 10. Диаграмма Парето - Воспроизведите в порядке важности вклад каждого объекта в общий результат - Классифицируйте возможности улучшения качества 11. Диаграмма разброса - Исследуйте и подтвердите зависимость между двумя наборами данных - Подтвердите ожидаемую зависимость между двумя наборами данных Методы делятся на две группы: - для сбора и анализа числовых данных, - для сбора и анализа нечисловых данных. Диаграмма сходства (стратификация) - группировка данных по многочисленным слоям информации, или общим признакам, называемым переменной стратификации, таким как «что» (типы, жалобы и т.д.), «когда» (день, месяц, год и т.д.), «где» (район, город, область и т.д.) и «кто» (отдел, лицо). Важно установить, какие переменные будут использоваться в качестве признака классификации. Это сходство зачастую используется для систематизации идей, полученных с помощью метода мозгового штурма. Рис.9. Пример стратификации данных Рис.10. Блок-схема процедуры бенчмаркинга