Роль стандартизации и статистических методов в управлении качеством процессов
Исрафилова Гюльбаджи Сабир гызы,
аспирантка кафедры метрологии, стандартизации и управления качеством Азербайджанской государственной нефтяной академии.
В последнее время развитие стандартов в Европе оказало существенное влияние на развитие качества, которое носило как положительный, так и отрицательный характер. К положительным сторонам следует отнести унификацию основных требований в области безопасности и охраны окружающей среды; устранение технических барьеров для свободного обмена товарами на основе применения стандартов ИСО серии 9000, сертификации и взаимному признанию сертификатов; распространению основ культуры качества. Отрицательным было то, что почти исключительное внимание уделялось качеству, основанному на стандартах, в то время как в крупнейших экономических системах (Япония и США) акцент делался на «конкурентоспособное качество». При этом основное внимание уделяется удовлетворению потребностей потребителя и непрерывному улучшению. Это создает культуру качества, коренным образом отличающуюся от той, в основе которой лежат стандарты. Многие провели форсирование, посчитав, что качество, основанное на стандартах, является синонимом» конкурентоспособного качества» и этим самым создали привилегированное положение качества, в основу которого положены стандарты.Это внедрение качества с точки зрения плановой экономии. В условиях же рыночной экономики нельзя ожидать, что предприятие будет выбрано на роль поставщика только на основании того, что его система качества соответствует стандартам.
Потребитель выберет того, кто предложит ему высокое качество по низкой цене. Сертификация может пригодиться там, где она требуется как входной билет для участия в конкурентной борьбе, но после того, как предприятие вышло на свободный рынок, только его способности вести конкурентную борьбу по предоставляемой потребителям ценности, затратам и срокам будет определять его выживаемость и успех. Поэтому сведение всех вопросов качества к стандартизации и сертификации может нанести серьезный ущерб экономике [6, 7 ,8, 10, 11].
Основными формами международной работы в области стандартизации являются двустороннее и многостороннее межгосударственное сотрудничество, а также участие в деятельности международных и региональных организаций по стандартизации.
Определенными резервами совершенствования обладает сфера организации и управления работами по стандартизации. При этом существенный импульс дальнейшему развитию работ по стандартизации может дать подключение и активное участие в них всех заинтересованных стран.
Стандарты основываются на обобщенных результатах науки, техники и практического опыта и должны нести пользу обществу, обеспечивая:
• безопасность продукции, работ и услуг для жизни, здоровья, окружающей среды и имущества;
• техническую и информационную совместимость, а также взаимозаменяемость продукции, согласование и увязку показателей и характеристик продукции, кодирование, классификацию, унификацию, типизацию и агрегатирование машин и изделий;
• единство методов контроля и единство маркировки;
• устранение технических барьеров в производстве и торговле, повышение конкурентоспособности продукции;
• качество продукции в интересах потребителя и государства;
• экономию всех видов ресурсов (снижение материалоемкости, энергоемкости, трудоемкости, применение малоотходных технологий);
• безопасность всех видов хозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф.
Не стоит забывать и об экономической эффективности стандартизации. Стандартизация – один из элементов технического регулирования в условиях рыночной экономики, призванной обеспечить вклад в экономический рост, превышающий соответствующие показатели от внедрения патентов и лицензий. Так, по исследованиям немецких экспертов, подтвержденным аналитиками ЕС, треть ежегодного экономического роста Германии за 1960 – 1990 гг. дает применение стандартов.
Смещение акцентов применения стандартов из обязательной области в добровольную, создает предпосылки к созданию высококачественных и конкурентоспособных изделий, новейших технологий и услуг. Производитель по собственному усмотрению будет определять уровень производимого продукта. Стандарты являются базой для данного уровня. Многие производственные методики и наработки опережают по своем уровню стандартные подходы. Именно многосторонний опыт производителя позволит вести активную борьбу за потребителя. Государство в такой ситуации выступает главным гарантом безопасности изделий не только для жизни и здоровья людей, их имущества, но и для окружающей среды, в том числе жизни и здоровья животных или растений. Основным инструментом будут служить технические регламенты (общий и специальные технические регламенты) .
Необходимо уяснить главное – все требования к продукции будут четко разделены на две категории: обязательное к исполнению – это минимальные требования по безопасности, которые выносятся в технические регламенты, и добровольные, зафиксированные стандартами, выполнение которых отдается на откуп производителя.
Проблема повышения качества пластмассовых изделий требует ответа на основные вопросы: что такое качество пластмассовых изделий, как оценить его, как сравнить качество аналогичных изделий, как управлять качеством. При этом должны стоять три задачи: достигать и поддерживать качество пластмассовых изделий на уровне, обеспечивающем постоянное удовлетворение потребителя; обеспечивать уверенность в том, что намеченное качество достигается и поддерживается на заданном уровне; обеспечить потребителю уверенность в том, что намеченное качество поставленных изделий достигается или будет достигнуто.
Отправным пунктом в решении этих проблем является информация, эффективным инструментом получения и анализа которой являются статистические методы.
Опыт передовых зарубежных стран – Японии, США, Германии и др. показывает, что они достигли высокого качества путем повсеместного применения статистических методов управления качеством (SPC), основной идеей которых является предупреждение несоответствий в производстве и введение упреждающих воздействий в производстве для корректировки [6, 15, 16].
Однако, в нашей стране статистические методы не нашли столь широкого и эффективного применения в промышленности. При анализе имеющихся публикаций по статистическим методам приходится констатировать следующее:
• в литературе часто не удается найти подробной и законченной методики анализа статистических данных в определенной ситуации;
• в литературе встречается довольно большое число устаревших или даже неверных утверждений и рекомендаций;
• старые методы зачастую стоят преградой на пути внедрения современных методов статистического анализа данных и планирования экспериментов – непараметрических, устойчивых, статистики объектов нечисловой природы и др.;
• отсутствие специальной подготовки ИТР по статистическим методам;
• отсутствие на предприятиях заинтересованности во внедрении статистических методов.
Проблемами использования статистических методов являются: несовершенство экономического механизма, отсутствие государственной идеологии качества, производственные особенности, недостаточная техническая вооруженность, несовершенство обучения статистическим методам.
Отдельными вопросами статистических методов постоянно занимаются ученые и инженеры, экономисты, математики и многие другие. Однако, систематизированного изложения этих важных вопросов в оценке качества пластмассовых изделий пока нет. Объясняется это сложностью и многообразием причин, влияющих на показатели качества, большим количеством несвязанных параметров продукции, принципиальными трудностями прямого наблюдения ряда показателей, отсутствием у производственников ясного понимания их эффективности, а также большим разрывом между наукой о методах обработки данных и практикой их использования.
Для коренного повышения качества изготовления пластмассовых изделий необходимо развертывать работы по разработке, стандартизации, распространению и внедрении статистических методов исследования, добиться того, чтобы большинство специалистов промышленности владело необходимыми им статистическими методами на современном уровне.
Контрольные карты, представляемы У.Шухартом в 1924г., положили начало современным методам управления качеством. В последующие годы появилось целое семейство инструментов и методик по статистическому управлению процессами (СУП), которые использовали в своих трудах и практической работе Э. Деминг, Дж. Джуран, К. Исикава и др. Эти инструменты позволили производить измерения и анализ вариаций и способствовали активному приме нению методов, направленных на сокращение вариаций и снижение числа дефектов до приемлемого уровня. Появление стандартов ИСО серии 9000:2000 [7, 6], в которых сделан упор на процессы, измерения и необходимости проведения улучшений в области качества, послужило новым толчком к использованию статистических инструментов и методов. Более того, сегодня цель по достижению качества мирового уровня состоит в том, чтобы уровень дефектности составлял всего лишь несколько дефектов на миллион изделий. В результате этого область применения СУП расширилась и его позиции укрепились.
Основные инструменты и методики СУП выдержали испытание временем и получили широкое распространение благодаря своей простоте и понятности. Это делает их одинаково эффективными как для инженера, так и для рабочего. В настоящее время они составляют основу менеджмента качества, и поэтому каждый, кто работает в этой области, должен хорошо их знать [1, 12, 13, 14].
Вопрос о том, насколько процесс соответствует требованиям технических условий (ТУ), является вопросом воспроизводимости процесса. Это обычно делается посредством расчета индексов воспроизводимости Ср и Ср к.
Под воспроизводимостью Ср понимают потенциальную точность процесса, которая реализуется только при отсутствии воздействия систематических (неслучайных) дестабилизирующих факторов, таких как изменение настройки, замена инструмента или оператора, замена меру потенциальной характеристики процесса и вычисляется по формуле:
где SV, SL – значения
верхней и нижней границ поля допуска по ТУ; 
– среднее стандартное отклонение, характеризующее реальный
процесс.
Работоспособность, в отличие от воспроизводимости, оценивает реальную работу ТП, учитывая как его точность, так и настройку. Поскольку настройка периодически меняется, то работоспособность может быть оценена для одного периода времени с определенной настройкой ТП. Количественно работоспособность характеризуется коэффициентами Cpv, CPL, Срк, отображающими меру реальной характеристики процесса и вычисляемыми по следующим формулам:
Обозначение min означает, что коэффициент равен минимальному из двух значений (Cpv или CPL), т.е. коэффициент Срк характеризует нормированное расстояние между средним значением х процесса и ближайшим пределом ТУ. Д. Уилер определяет качество мирового уровня как «нацеленное на достижение искомого результата с минимальными отклонениями» и показывает, что все вариации в рамках контрольных пределов и вне их стоят денег. В таблице 1 приведены прогнозируемые уровни качества и соответствующие уровни дефектности продукции. Значения приводятся из предположения, что имеется идеальное нормальное распределение. Даже минимальные отклонения от нормального состояния приведут к тому, что представленные значения будут сильно варьироваться. Тем не менее цель по достижению качества мирового уровня состоит в сохранении уровней дефектности в пределах нескольких дефектов на миллион изделий. Каким же образом можно добиться такого высокого уровня качества? Это можно сделать, опираясь на две основные современные концепции в области качества: модель, заложенную в стандартах ИСО серии 9000:2000, и методологию «Шесть сигм».
Таблица 1.
Прогнозируемые уровни качества.
|
Индекс работоспособ ности Срк |
Уровень качества Z
|
Число дефектов на миллион изделий
|
Число дефектов на миллион изделий (со сдвигом 1,5 |
|
1,00 |
З |
270 |
66810 |
|
1,33 |
4 |
6 |
6210 |
|
1, |
4,5 |
6,8 |
1351 |
|
1,67 |
5 |
0,57 |
233 |
|
2,00 |
6 |
0,002 |
3,4 |
Обе эти концепции основываются на активном использовании СУП как средства для их продвижения. Переход от стандарта ИСО 9001:1994 к стандарту ИСО 9001:2000 способствовал тому, что организации вынуждены были пересмотреть свое отношение к инструментам и методикам СУП. В то время, как в предыдущей версии стандартов поставщику предоставлялась возможность «определять необходимость использования статистических методов для разработки, контроля и проверки воспроизводимости процесса и параметров продукции [2, 3], в новой версии стандарта требуется, чтобы организации «планировали и применяли процессы мониторинга, измерения, анализа и улучшения, необходимые для: а) демонстрации соответствия продукции; б) обеспечения соответствия системы менеджмента качества; в) постоянного повышения результативности СМК используя подходящие методы, в том числе статистические» [9]. Делая акцент на процессе, на измерениях и анализе, на непрерывном совершенствовании, новая версия стандарта в сущности побуждает организации использовать СУП.
Осознавая важность СУП, Международная организация по стандартизации разработала новый стандарт ИСО 11462-1:2001 «Руководящие указания во внедрению статистического управления процессами: (СУП) – Часть 1: Элементы СУП» для того, чтобы помочь организации в планировании, разработке, реализации и/или оценке системы СУП.
В настоящее время концепция «Шесть сигм» является лидирующей методологией по переносу качества мирового уровня в XXI в., целью которой является достижение очень низкого уровня дефектности (в пределах 3,4 дефекта на миллион изделий). Основы этой концепции были заложены такими крупными американскими компаниями, как: Motorola, Allied Signal и General Electric. Был разработан цикл DMAIC (Define – определить, Measure – измерить, Analyze анализировать, Improve улучшить, Control – проконтролировать), который основан на фактах и сильно зависит от данных и их статистической обработки на всех этапах. Использование инструментов СУП традиционно считается главным компонентом концепции «Шесть сигм». Однако, в последнее время мы видим все более широкое использование статистических инструментов и методик по сравнению с семью инструментами. К ним следует отнести процессные.
Потоковые диаграммы, планирование эксперимента, метод FMEA (метод анализа видов и последствий отказов), корреляционно-регрессионный анализ, анализ систем измерения.
Литература
1. Адлер Ю.П. Японский подход к обеспечению качества: взгляд извне. Надежность и контроль качества (сер. «Статистические методы»). 1995 - №4.
2. Бортников В.Г. Основы технологии переработки пластических масс. - Л.: Химия. Ленингр. Отделение, 1983.-303с. 144.
3. Брагинский В.А. Современные теории и методы оценки качества и точности деталей из пластмасс (обзор). Пластические массы, 1999, №10.
4. Н.Версан В.Г., Сиськов В.И., Дубицкий Л.Г. и др. Интеграция производства и управления качеством продукции. - М.: Изд-во стандартов, 1995 – 320с.
5. Гарднер Р. Десять уроков по улучшению процессов для руководителей /Р.Гарднер // Методы менеджмента качества. - 2003. - №7. - С. 16-21.
6. Гличев А.В. Основы управления качеством продукции. - М.: АМИ, 1998. - 354с.
7. ГОСТ Р50799.0-95. Статистические методы. Основные положения.
8. ИСО 9000:2000. Системы менеджмента качества. Основы и словарь. М., 2001 -27с.
9. ИСО 9001:2000. Системы менеджмента качества. Требования. М., 2001 - 40с.
10. ИСО 9004:2000. Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности. М., 2001 -92с.
11. Куме Хитоси. Статистические методы повышения качества. М.: Финансы и статистика. - 1990. - 310с.
12. Мюллер К. Некоторые аспекты внедрения систем качества в промышленности. Стандарты и качество, 1998, - №3, С.58-64.
13. Рыжков Н.И. Управление качеством продукции в условиях нового хозяйствования. М.: Изд-во стандартов.1992 - 167с.
14. Статистические методы повышения качества: Пер. с англ. /Под ред. X. Кумэ. М.: Финансы и статистика. 1991. - 168с.
15. Субетто А.И. Качество – основа решения проблемы устойчивости развития Петербургский журнал электроники. - 1996. - №1.
16. Шиндовский Э., Шюрц О. Статистические методы управления качеством.
Поступила в редакцию 25.08.2014 г.