Развёртывание (структурирование) функции качества (QFD - методология). Технология качества

07.09.2019 Виды

По данным исследователей, около 80% всех дефектов, которые выявляются в процессе производства и использования изделий, обусловлены недостаточным качеством процессов разработки концепции изделия, конструирования и подготовки его производства. Около 60% всех сбоев, которые возникают во время гарантийного срока изделия, имеют свою причину в ошибочной, поспешной и несовершенной разработке. По данным исследовательского отдела фирмы Дженерал Моторс, США, при разработке и производстве изделия действует правило десятикратных затрат - если на одной из стадий круга качества изделия допущена ошибка, которая выявлена на следующей стадии, то для ее исправления потребуется затратить в 10 раз больше средств, чем если бы она была обнаружена во-время. Если она была обнаружена через одну стадию - то уже в 100 раз больше, через две стадии - в 1000 раз и т.д. Концепция всеобщего менеджмента качества требует изменения подхода к разработке новой продукции, поскольку ставится вопрос не просто поддержания определенного, пусть и достаточно высокого, уровня качества, а удовлетворенность потребителя.

Серьезная работа по повышению деловой культуры, которая необходима для общего подъема качества во всех звеньях, во многом касается технологий разработки и подготовки производства продукции. Для того, чтобы снизить затраты, учесть в большей степени пожелания потребителей и сократить сроки разработки и выхода на рынок продукции, применяют специальные технологии разработки и анализа разработанных изделий и процессов:

Которая представляет из себя технологию проектирования изделий и процессов, позволяющую преобразовывать пожелания потребителя в технические требования к изделиям и параметрам процессов их производства;

Технологию анализа затрат на выполнение изделием его функций; ФСА проводится для существующих продуктов и процессов с целью снижения затрат, а также для разрабатываемых продуктов с целью снижения их себестоимости;

Технологию анализа возможности возникновения и влияния дефектов на потребителя; FMEA проводится для разрабатываемых продуктов и процессов с целью снижения риска потребителя от потенциальных дефектов;

- технология анализа качества предлагаемых проектировщиком технических решений, принципов действия изделия и его элементов; ФФА проводится для разрабатываемых продуктов и процессов.

При внедрении систем качества по стандартам ИСО 9000 требуется, чтобы производитель внедрял методы анализа проектных решений, причем такому анализу должны подвергаться как входные данные проекта, так и выходные. Поэтому предприятия, создающие или развивающие системы качества, обязательно применяют либо типовые технологии анализа (ФСА, FMEA, ФФА), либо используют собственные технологии с аналогичными возможностями. Использование типовых технологий предпочтительно, поскольку результаты понятны не только производителю, но и потребителю, и в полной мере выполняют функцию доказательств качества.

Функционально - стоимостной анализ (ФСА)

ФСА начал активно применяться в промышленности начиная с 60-х годов, прежде всего в США. Его использование позволило снизить себестоимость многих видов продукции без снижения ее качества и оптимизировать затраты на ее изготовление. ФСА остается и по сей день одним из самых популярных видов анализа изделий и процессов. ФСА является одним из методов функционального анализа технических объектов и систем, к этой же группе методов относятся ФФА и FMEA. Все виды функционального анализа основываются на понятии функции технического объекта или системы - проявлении свойств материального объекта, заключающегося в его действии (воздействии или противодействии) по изменению состояния других материальных объектов. При проведении ФСА определяют функции элементов технического объекта или системы и проводят оценку затрат на реализацию этих функций с тем, чтобы эти затраты, по возможности, снизить. Проведение ФСА включает следующие основные этапы:

1-й этап: этап последовательного построения моделей объекта ФСА (компонентной, структурной, функциональной); модели строят или в форме графов, или в табличной (матричной) форме;

2-й этап: этап исследования моделей и разработки предложений по совершенствованию объекта анализа.

Эти же этапы характерны и для других методов функционального анализа - ФФА и FMEA.

Рисунок 1: Схема процесса ФСА

На рис.1 представлена общая схема процесса ФСА. Нужно отметить, что ФСА - анализ является мощным инструментом для создания техники и технологий, не только обеспечивающей удовлетворение запросов потребителя, но и сокращающей затраты производителя.

FMEA-анализ

FMEA - анализ в настоящее время является одной из стандартных технологий анализа качества изделий и процессов, поэтому в процессе его развития выработаны типовые формы представления результатов анализа и типовые правила его проведения.

Этот вид функционального анализа используется как в комбинации с ФСА или ФФА - анализом, так и самостоятельно. Он позволяет снизить затраты и уменьшить риск возникновения дефектов. FMEA - анализ, в отличии от ФСА, не анализирует прямо экономические показатели, в том числе затраты на недостаточное качество, но он позволяет выявить именно те дефекты, которые обуславливают наибольший риск потребителя, определить их потенциальные причины и выработать корректировочные мероприятия по их исправлению еще до того, как эти дефекты проявятся и, таким образом, предупредить затраты на их исправление.

Как правило, FMEA-анализ проводится не для существующей, а для новой продукции или процесса. FMEA-анализ конструкции рассматривает риски, которые возникают у внешнего потребителя, а FMEA-анализ процесса - у внутреннего потребителя. FMEA - анализ процессов может проводиться для:

  • процессов производства продукции;
  • бизнес - процессов (документооборота, финансовых процессов и т.д.);
  • процесса эксплуатации изделия потребителем.

Последний вид анализа процесса удобно проводить на стадии разработки концепции изделия перед проведением FMEA-анализа конструкции.

FMEA-анализ процесса производства обычно производится у изготовителя ответственными службами планирования производства, обеспечения качества или производства с участием соответствующих специализированных отделов изготовителя и, при необходимости, потребителя. Проведение FMEA процесса производства начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается своевременно до монтажа производственного оборудования. Целью FMEA-анализа процесса производства является обеспечение выполнения всех требований по качеству запланированного процесса производства и сборки путем внесения изменений в план процесса для технологических действий с повышенным риском.

FMEA-анализ бизнес-процессов обычно производится в том подразделении, которое выполняет этот бизнес - процесс. В его проведении, кроме представителей этого подразделения, обычно принимают участие представители службы обеспечения качества, представители подразделений, являющихся внутренними потребителями результатов бизнес-процесса и подразделений, участвующих в соответствии с матрицей ответственности в выполнении стадий этого бизнес-процесса. Целью этого вида анализа является обеспечение качества выполнения спланированного бизнес-процесса. Выявленные в ходе анализа потенциальные причины дефектов и несоответствий позволят хотя бы "начерно" определить, почему система неустойчива. Выработанные корректировочные мероприятия должны обязательно предусматривать внедрение статистических методов регулирования, в первую очередь на тех операциях, для которых выявлен повышенный риск.

FMEA-анализ конструкции может проводиться как для разрабатываемой конструкции, так и для существующей. В рабочую группу по проведению анализа обычно входят представители отделов разработки, планирования производства, сбыта, обеспечения качества, представители опытного произ-водства. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов изде-лия, вызывающих наибольший риск потребителя и внесение изменений в конструкцию изделия, которые бы позволили снизить такой риск. FMEA - анализ процесса эксплуатации обычно проводится в том же составе, как и FMEA - анализ конструкции. Целью проведения такого анализа служит формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя, т.е. подготовка исходных данных как для процесса разработки конструкции, так и для последующего FMEA - анализа конструкции.

Технология проведения FMEA - анализа.

FMEA - анализ включает два основных этапа:

  • этап построения компонентной, структурной, функциональной и потоковой моделей объекта анализа; если FMEA-анализ проводится совместно с ФСА или ФФА - анализом (на практике обычно именно так и происходит), используются ранее построенные модели;
  • этап исследования моделей, при котором определяются:

    потенциальные дефекты для каждого из элементов компонентной мо-дели объекта; такие дефекты обычно связаны или с отказом функционального элемента (его разрушением, поломкой и т.д.) или с неправильным выполнением элементом его полезных функций (отказом по точности, производи-тельности и т.д.) или с вредными функциями элемента; в качестве первого шага рекомендуется перепроверка предыдущего FMEA-анализа или анализ проблем, возникших за время гарантийного срока; необходимо также рас-сматривать потенциальные дефекты, которые могут возникнуть при транспортировке, хранении, а также при изменении внешних условий (влажность, давление, температура);

    потенциальные причины дефектов ; для их выявления могут быть ис-пользованы диаграммы Ишикавы, которые строятся для каждой из функций объекта, связанных с появлением дефектов;

    потенциальные последствия дефектов для потребителя ; поскольку каж-дый из рассматриваемых дефектов может вызвать цепочку отказов в объекте, при анализе последствий используются структурная и потоковая модели объ-екта;

    возможности контроля появления дефектов ; определяется, может ли дефект быть выявленным до наступления последствий в результате предусмотренных в объекте мер по контролю, диагностике, самодиагностике и др.;

    параметр тяжести последствий для потребителя В ; это - экспертная оценка, проставляемая обычно по 10-ти балльной шкале; наивысший балл проставляется для случаев, когда последствия дефекта влекут юридическую ответственность;

    параметр частоты возникновения дефекта А ; это - также экспертная оценка, проставляемая по 10-ти балльной шкале; наивысший балл проставляется, когда оценка частоты возникновения составляет 1/4 и выше;

    параметр вероятности не обнаружения дефекта Е ; как и предыдущие параметры, он является 10-ти балльной экспертной оценкой; наивысший балл проставляется для "скрытых" дефектов, которые не могут быть выявлены до наступления последствий;

    параметр риска потребителя RPZ ; он определяется как произведение В х А х Е; этот параметр показывает, в каких отношениях друг к другу в настоящее время находятся причины возникновения дефектов; дефекты с наибольшим коэффициентом приоритета риска (RPZ больше, либо равно 100...120) подлежат устранению в первую очередь.


Рисунок 2: Схема FMEA-анализа

Результаты анализа заносятся в специальную таблицу (см. рис.2). Выявленные "узкие места", - компоненты объекта, для которых RPZ будет больше 100...120, - подвергаются изменениям, то есть разрабатываются корректировочные мероприятия.

  1. Исключить причину возникновения дефекта. При помощи изменения конструкции или процесса уменьшить возможность возникновения дефекта (уменьшается параметр А).
  2. Воспрепятствовать возникновению дефекта. При помощи статистиче-ского регулирования помешать возникновению дефекта (уменьшается параметр А).
  3. Снизить влияние дефекта. Снизить влияние проявления дефекта на за-казчика или последующий процесс с учетом изменения сроков и затрат (уменьшается параметр В).
  4. Облегчить и повысить достоверность выявления дефекта. Облегчить выявление дефекта и последующий ремонт (уменьшается параметр Е).

По степени влияния на повышение качества процесса или изделия кор-ректировочные мероприятия располагаются следующим образом:

  • изменение структуры объекта (конструкции, схемы и т.д.);
  • изменение процесса функционирования объекта (последовательности операций и переходов, их содержания и др.);
  • улучшение системы качества.

Часто разработанные мероприятия заносятся в последующую графу таб-лицы FMEA-анализа. Затем пересчитывается потенциальный риск RPZ после проведения корректировочных мероприятий. Если не удалось его снизить до приемлемых приделов (малого риска RPZ<40 или среднего риска rpz<100), разрабатываются дополнительные корректировочные мероприятия и повторяются предыдущие шаги.

По результатам анализа для разработанных корректировочных мероприя-тий составляется план их внедрения. Определяется:

  • в какой временной последовательности следует внедрять эти мероприятия и сколько времени проведение каждого мероприятия потребует, через сколько времени после начала его проведения проявится запланированный эффект;
  • кто будет отвечать за проведение каждого из этих мероприятий и кто будет конкретным его исполнителем;
  • где (в каком структурном подразделении организации) они должны быть проведены;
  • из какого источника будет производиться финансирование проведения мероприятия (статья бюджета предприятия, другие источники).

В настоящее время FMEA-анализ очень широко применяется в промыш-ленности Японии, США, активно внедряется в странах ЕС. Его использование позволяет резко сократить "детские болезни" при внедрении разработок в производство.

Функционально - физический анализ

Этот вид функционального анализа был создан в 70-е годы в результате работ, параллельно проводившихся в Германии (работы профессора Колера) и в СССР (работы школы профессора Половинкина). Его целью является анализ физических принципов действия, технических и физических противоречий в технических объектах (ТО) для того, чтобы оценить качество принятых технических решений и предложить новые технические решения. При этом широко используются методы:

  • эвристических приемов, то есть обобщенных правил изменения структуры и свойств ТО; в настоящее время созданы банки данных как по межотраслевым эвристическим приемам, так и по частным, применяемым в отдельных отраслях; большой вклад в решение этой проблемы внесен советской школой изобретательства Альтшуллера;
  • анализа следствий из общих законов и частных закономерностей развития ТО; эти законы применительно к различным отраслям промышленности установлены работами школы профессора Половинкина и др.;
  • синтеза цепочек физических эффектов для получения новых физических принципов действия ТО; в настоящее время существуют программные продукты, разработанные российскими исследователями, автоматизирующие этот процесс.

Первый этап ФФА аналогичен первому этапу ФСА или FMEA-анализа. Обычно ФФА проводится в следующей последовательности:

  • формулируется проблема; для ее формулировки могут быть использо-ваны результаты ФСА или FMEA-анализа; описание проблемы должно включать назначение ТО, условия его функционирования и технические требования к ТО; формулировка проблемы должна способствовать раскрытию творческих возможностей и развитие фантазии для поиска возможных решений в широкой области, поэтому при описании проблемы необходимо избегать специальных терминов, раскрывающих физический принцип действия и кон-структорско - технологические решения, использованные в прототипе;
  • составляется описание функций назначения ТО; описание базируется на анализе запросов потребителя и должно содержать четкую и краткую характеристику технического объекта, с помощью которого можно удовлетворить возникшую потребность; для понимания функций назначения ТО необходимо дать краткое описание надсистемы, т.е. системы, в которую входит проектируемый ТО; описание функций ТО включает: действия, выполняемые ТО, объект, на который направлено действие, и условия работы ТО для всех стадий жизненного цикла ТО;
  • производится анализ надсистемы ТО; к надсистеме относится и внешняя среда, в которой функционирует и с которой взаимодействует рассматриваемый ТО; анализ надсистемы производится с помощью струкурной и потоковой модели ТО; при этом целесообразно воспользоваться эвристическими приемами, например, рассмотреть, можно ли выполнить функцию рассматриваемого ТО путем внесения изменений в смежные объекты надсистемы; нельзя ли какому-либо смежному объекту надсистемы частично или полностью передать выполнение некоторых функций рассматриваемого ТО; что мешает внесению необходимых изменений и нельзя ли устранить мешающие факторы;
  • составляется список технических требований к ТО; этот список должен базироваться на анализе требований потребителей; на этой стадии целесообразно использовать приемы описанной ниже технологии развертывания функций качества;
  • строится функциональная модель ТО обычно в виде функционально-логической схемы;
  • анализируются физические принципы действия для функций ТО;
  • определяются технические и физические противоречия для функций ТО, такие противоречия возникают между техническими параметрами ТО при попытке одновременно удовлетворить нескольким требованиям потребителя;
  • определяются приемы разрешения противоречий и направления совер-шенствования ТО; для того, чтобы реализовать совокупность потребительских свойств объекта, отраженных в его функциональной модели, с помощью минимального числа элементов, модель преобразуется в функционально-идеальную; поиск вариантов технических решений часто производят с помощью морфологических таблиц.

На последнем этапе ФФА рекомендуется строить графики, эквивалентные схемы, математические модели ТО. Важно, чтобы модель была продуктивной, т.е. позволяла найти новые возможные решения. Приветствуется всякая инициатива и творчество. К формированию морфологической таблицы целесообразно приступить тогда, когда появится несколько предлагаемых решений для различных функциональных элементов ТО.

Применение ФФА позволяет повысить качество проектных решений, создавать в короткие сроки высокоэффективные образцы техники и технологий и таким образом обеспечивать конкурентное преимущество предприятия.

QFD (технология развертывания функций качества)

Проблема конкуренции с продукцией фирм Японии и США становится все более острой не только для европейских фирм, но и для российских. А острием этой конкурентной борьбы являются:

  • повышение эффективности производства, в частности, снижение затрат на разработку качественной конкурентной продукции;
  • ориентация всех стадий производственного процесса, начиная от разработки, на удовлетворение потребителей;
  • повышение деловой культуры и улучшение управления во всех звеньях производства.

Для того, чтобы выполнить эти требования, требуется использовать новую технологию разработки, планирования и технической подготовки производства изделий. Такая технология разрабатывалась в Японии начиная с конца 60-х годов и сейчас все шире используется в разных странах мира. Одним из основных инструментом этой технологии является метод QFD (Quality Function Deployment - развертывание функций качества, РФК ). Это - экспертный метод, использующий табличный метод представления данных, причем со специфической формой таблиц, которые получили название "домиков качества".

Основная идея РФК . Основная идея технологии РФК заключается в пони-мании того, что между потребительскими свойствами ("фактическими показателями качества" по терминологии К. Ишикавы) и нормируемыми в стандартах, технических условиях параметрами продукта ("вспомогательными показателями качества" по терминологии К. Ишикавы) существует большое различие.

Вспомогательные показатели качества важны для производителя, но не всегда существенны для потребителя. Идеальным случаем был бы такой, когда производитель мог проконтролировать качество продукции непосредственно по фактическим показателям, но это, как правило, невозможно, поэтому он пользуется вспомогательными показателями.

Технология РФК - это последовательность действий производителя по преобразованию фактических показателей качества изделия в техни-ческие требования к продукции, процессам и оборудованию.

Инструменты РФК . Основным инструментом технологии РФК является таблица специального вида, получившая название "домик качества". В этой таблице удобно отображать связь между фактическими показателями качества (потребительскими свойствами) и вспомогательными показателями (техническими требованиями). Один из вариантов таблицы приведен на рис.3.


Рисунок 3: Схема процесса РФК

Основные этапы технологии РФК :

  1. Разработка плана качества и проекта качества.
  2. Разработка детализированного проекта качества и подготовка производства.
  3. Разработка техпроцессов.

Таким образом, такая технология работы позволяет учитывать требования потребителя на всех стадиях производства изделий, для всех элементов качества предприятия и, таким образом, резко повысить степень удовлетворенности потребителя, снизить затраты на проектирование и подготовку производства изделий.

Метод структурирования функции качества (QFD)

Метод связывает требования потребителя к продукции с ее техническими характеристиками и параметрами процесса ее изготовления.

Необходимость разработки и применения метода вызвана следующими обстоятельствами.

  • 1. Потребителя и производителя продукции интересуют различные свойства. Потребители заинтересованы в основном в выходных свойствах продукции (функциональных, эргономических, экономических). Для проектирования и производства продукции необходимы ее входные свойства (технические характеристики, параметры технологического процесса, условия производства).
  • 2. Потребитель, как правило, не высказывает всех своих ожиданий по ценности создаваемого продукта, полагая, что часть из них является «само собой разумеющимися», и производитель обязан их учитывать в реальном продукте. Вот почему производитель в процессе формирования воображаемого качества должен в первую очередь иметь четкое представление о «профиле качества» создаваемого продукта (методика Нориаки Кано).
  • 3. Между потребителем и производителем существует своеобразный языковый барьер, так как, не будучи технически грамотным, потребитель формулирует свои требования к продукции часто на уровне ощущений, бытовым языком. Примерами таких требований могут быть: удобная комната, дверь автомобиля должна легко открываться и закрываться и т.п. За каждым из этих требований стоит несколько технических характеристик изделия. Производителю нужен метод, позволяющий их обоснованно установить.

В работе по развертыванию функции качества формы матричных диаграмм действительно напоминают дом, поэтому их часто называют «Домом качества».

Метод QFD используется на этапах планирования продукта, проектирования продукта, проектирования процесса, проектирования производства.

Причем результаты применения QFD на всех этапах взаимосвязаны. Выход первого этапа (характеристики продукта в целом) является входом второго этапа. Выход второго этапа (характеристики компонентов продукта) является входом третьего этапа. Выход третьего этапа (характеристики технологического процесса) является входом четвертого этапа. Выходом четвертого этапа являются характеристики оборудования и оснастки, средства и методы контроля качества продукта.

QFD , или построение «Дома качества», производится в восемь этапов. Рассмотрим их на примере проектирования новой модели автомобиля .

Flepeeiii этап - определение потребительских требований (далее - ПТ) к новой конкурентоспособной продукции.

Организация, которая планирует новую продукцию, должна установить, на какой сегмент рынка данной продукции она претендует (например, на рынок дешевых автомобилей с объемом двигателя 1,5-2 л). Затем следует определить круг возможных потребителей этой продукции (молодежь до 25 лет, пенсионеры, мелкие предприниматели и т.п.). Такая выборка, которая хорошо представляет всех возможных потребителей продукции, называется репрезентативной. Для определения ПТ в ней проводится опрос.

В результате опроса получается список ПТ к планируемой продукции. Он может иметь разную длину и достигать несколько сотен требований. Пример такого списка показан на рис. 3.3.

Рис. 3.3.

Второй этап - ранжирование ПТ. Нужно иметь четкое представление о том, какие требования необходимо удовлетворить обязательно, а какими можно в известной степени поступиться. Для ответа на этот вопрос следует упорядочить список ПТ по степени важности. Для оценки рейтинга каждого ПТ, например, проводится повторный опрос. Каждому респонденту предъявляется список ПТ и предлагается оценить важность каждого из них по десятибалльной шкале. Результаты затем усредняются.

В результате выполнения второго этапа QFD производитель получает таблицу, пример которой приведен на рис. 3.4.


Рис. 3.4.

На третьем этапе команда специалистов по проектированию данной продукции составляет список важнейших инженерных характеристик (далее - ИХ) разрабатываемой продукции. Пример такого списка показан на рис. 3.5. Обычно этот список оформляют в виде столбцов «лежа на боку».

Рис.

На четвертом этапе производится оценка степени тесноты парных взаимосвязей между ПТ и ИХ. Источниками такой оценки являются:

  • здравый смысл, теоретические представления;
  • экспертное суждение;
  • наблюдения, практический опыт;
  • специальные исследования.

Связи обычно различают сильные, средние или слабые, которым присваивают веса соответственно 9, 3 и 1. Такие веса дают ощутимое различие между важными и менее важными взаимосвязями.

Таблицы ПТ и ИХ располагают рядом, как показано на рис. 3.6. Пересечение продолжений строк и столбцов этих таблиц образуют матрицу связей между ПТ и ИХ. В клетках матрицы размещают символы тесноты связи, если такая связь имеет место. Если связь отсутствует, клетка матрицы остается пустой.


Рис.

Степень тесноты линейной связи между двумя параметрами оценивается, как известно, коэффициентом парной корреляции г ху, который может принимать значения в интервале ± 1. Сильной связи соответствует значение = ± 1, средней связи г ху - ±0,5, слабой - г ху = = ±0,1.

Рекомендуется обозначать степень тесноты связи символами, так как с таблицей QFD будут работать специалисты в разных отделах фирмы (экономисты, дизайнеры, рабочие, техники и др.) с разным уровнем математической подготовки. Символы делают таблицу одинаково понятной для всех.

Данный этап наиболее сложный и трудоемкий. Как показывает японский опыт, его продолжительность колеблется от квартала до полутора лет.

Пятый этап QFD посвящен анализу парных взаимосвязей между ИХ и определению направления изменения каждой характеристики для обеспечения требуемых значений ПТ. Значение каждой характеристики может увеличиваться (Т) или уменьшаться (±). Характер взаимосвязи между двумя факторами может быть положительный (+, с ростом одного фактора второй также увеличивается) или отрицательный (-, с ростом одного фактора второй уменьшается).

В клетках таблицы (рис. 3.7) располагают символы тесноты или характера взаимосвязи между парами ИХ. Содержание таблицы выше или ниже диагонали одинаково, поэтому в дальнейшем при построении «Дома качества» используется половина этой таблицы, которая играет роль «крыши».


Рис.

На шестом этапе QFD определяется абсолютная и относительная важность каждой из ИХ. Абсолютный вес каждой ИХ определяется как сумма скалярных произведений рейтинга каждого ПТ на вес связи этого ПТ с данной ИХ.

Относительный вес (важность) каждой ИХ находят как отношение ее абсолютного веса к сумме всех абсолютных весов ИХ, в процентах.

Относительный вес ИХ позволяет установить, какая из ИХ наиболее важна для потребителей, дает возможность ранжировать ИХ по этому критерию. Как видно из рис. 3.8 в нашем примере наиболее важным для потребителей оказалось время разгона до скорости 100 км/ч. К указанным двум строкам в основании «Дома качества» добавляется строка размерностей ИХ.

Рис. 3.8. Структура пятого и шестого этапов QFD

На седьмом этапе QFD определяют технические и экономические трудности смещения ИХ в нужную сторону. Эта оценка выполняется экспертами по любой шкале, часто пятибалльной. Чем больше трудность реализации смещения ИХ, тем выше балл. Эти баллы записывают в нижележащих строках таблицы в «подвале» «Дома качества» (рис. 3.9).


Рис 3.9. Структура седьмого и восьмого этапов QFD

На восьмом этапе QFD производится сравнение степени реализации ПТ и уровней ИХ нашей фирмы с ее ближайшими конкурентами А и В, а также определение требуемых значений ИХ новой продукции (целей). У первого конкурента «А» рыночная доля чуть больше нашей. У второго «В» - чуть меньше. Они оба представляют для нас потенциальную опасность. Первый - тем, что он имеет большую нишу и, следовательно, более силен в экономическом отношении. Второй, хотя и не достиг нашего уровня, активно стремится к этому и, скорее всего, планирует выпустить какой-то новый конкурентоспособный продукт. Сравнение может производиться по фактическим значениям ПТ и ИХ, достигнутых нами и конкурентами А и В, или по экспертным оценкам степени реализации ПТ и фактических значений ИХ. На рисунке 3.9 показан пример бенчмаркинга с помощью экспертных оценок по пятибалльной шкале. Из рисунка видно, что по ИХ1 конкурент «А» опережает нас, а конкурент «В» отстает. Аналогично проводится анализ по другим ИХ.

Завершает построение «Дома качества» определение требуемых значений каждой из ИХ в новом изделии, обеспечивающих конкурентоспособность этого изделия. Для этого у нас имеется информация: направления изменений ИХ, связи между ними, роль каждой из них с точки зрения потребителя, технические и экономические возможности необходимого изменения ИХ, значения ПТ и ИХ или их экспертные оценки у наших ближайших конкурентов. Все это обеспечивает оптимизацию решений и их высокую эффективность на уровне фирмы.

На основании полученных данных: относительной важности ИХ, технической трудности реализации ИХ и бенчмаркинговых исследований необходимо принять решение - какие из инженерных характеристик необходимо в первую очередь улучшать при разработке нового изделия.

Вариантов принятия решений по имеющимся данным может быть много. Приведем один из вариантов рассуждений при принятии решений.

Принято решение:

  • 2) мы очень отстаем по этому показателю от конкурентов А и В;
  • 3) улучшение данного параметра имеет среднюю (4) техническую сложность реализации, что вполне достижимо.

Относительная важность ИХ1 и ИХ5 практически одинакова. По ИХ1 мы сильно отстаем от конкурента «А», а по ИХ5 от конкурента «В», но немного, в меньшей степени. Однако техническая сложность реализации у ИХ1 намного выше, чем у ИХ5. Поэтому во вторую очередь будем улучшать ИХ5, а затем займемся ИХ1.

Сложность реализации намного выше, чем у ИХ4, но направление изменения ИХ4 для удовлетворения потребителя не определено. Поэтому вложим средства в улучшение ИХ2.

Вариант принятия решения может быть и другим.

В первую очередь вложить средства в улучшение ИХЗ, так как:

  • 1) эта инженерная характеристика имеет наибольшую относительную важность для потребителя;
  • 2) мы очень отстаем по этому показателю от конкурента А, в то же время необходимо оторваться от конкурента В, который по этому показателю находится на одном уровнем с нами;
  • 3) улучшение данного параметра имеет среднюю (3) техническую сложность реализации, что вполне достижимо.

Во вторую очередь необходимо улучшать ИХ1, где мы также сильно отстаем от конкурента А, но трудность реализации невелика (1), при этом по важности показатель занимает третье место.

В третью очередь необходимо инвестировать средства в улучшение ИХ5, так как по важности показатель находится на втором месте, мы отстаем от конкурента А и на одном уровне от конкурента В, но реализация проекта наиболее сложна.

При выборе решения необходимо определить целевые показатели параметров, которые можно после изготовления изделия проконтролировать.

В настоящее время самым надежным инструментом преобразования ожиданий, требований потребителя в оптимальные технические характеристики новой (или модернизируемой) продукции является методология QFD (Quality Function Deployment).

Дословный перевод англоязычного названия метода - развертывание функций качества (однако в России более известен вариант перевода, сформулированный Ю. П. Адлером — «структурирование функции качества»). Здесь важно отметить узость термина «структурирование функции качества», т.к. основным элементом системы QFD является именно развертывание требований потребителя в производство и получение соответствующих технических характеристик, отвечающих ожиданиям потребителя. Т.е. речь в данном случае идет о подготовке производства к выпуску нового изделия.

Функция качества — это набор характеристик и свойств, прису-щих продукции и делающих ее необходимой потребителю.

Сама система достаточно сложна и состоит из множества этапов:

  1. Определение и сбор требований (ожиданий) потребителей.
  2. Классификация требований потребителей.
  3. Анализ конкурентов.
  4. Расстановка приоритетов по важности для потребителя.
  5. Расстановка приоритетов по важности для компании.
  6. Построение «дома качества».
  7. Составление матриц взаимосвязей (корреляции).
  8. Процесс разработки и проектирования нового изделия.
  9. Анализ возможных дефектов.
  10. Разработка соответствующих технологий производства для соблюдения требуемых технических характеристик.
  11. Разработка технологических схем производства.
  12. Подготовка производства.
  13. Встраивание нового изделия в существующие производственные процессы.
  14. Мониторинг выпуска первых изделий.
  15. Передача в основное производство.

Преимущества использования метода QFD:

  • Эффективный способ идентификации ожиданий потребителей;
  • Максимальные гарантии востребованности нового (модернизированного) продукта (услуги);
  • минимальное время цикла «Исследование рынка — проектирование — производство — продажа»;
  • Эффективное использование ресурсов предприятия;
  • Командная работа специалистов из разных отделов.

Опыт применения QFD. Использован пример, компании Ford:

Некоторые наиболее важные проблемы, связанные с применением, перечисляются ниже:

  • Потребность в четком определении границ проекта, основанной на стратегии развития продукта.
  • Усилия QFD-команды должны стать частью системного подхода к улучшению качества изделий или услуг, так как QFD само по себе не универсальная методика, которую можно применять в любом случае.
  • Так как внедрению QFD, особенно на начальных этапах его применения в компании, необходим практический опыт, важно установить хорошие каналы связи между QFD-командами, работающими в различных областях приложения. Таким образом, эти коллективы смогут обмениваться друг с другом опытом как применения QFD , так и самого процесса QFD. Хорошо налаженная связь сводит к минимуму возможность дублирования усилий.
  • Нецелесообразно применения QFD к чему попало.
  • Потребность в предварительном планировании.
  • Принимая во внимание важность расстановки приоритетов в QFD, один из важных аспектов этой методологии - возможность ее применения для определения того, что важно с позиции внешнего покупателя, чтобы назначить приоритеты усилий, и называется предварительным планированием. Его можно рассматривать как вход для фазы Планирования разработки изделия.
  • Важность практической отработки использования методики.
  • QFD не стоит рассматривать как процесс, который существует сам по себе, скорее его надо рассматривать как методологию, которая поддерживает процесс инженерного проектирования. Важно, что этот инженерный процесс должен быть на переднем плане при любом применении QFD. До тех пор пока кто-нибудь из QFD-команды не получит хотя бы минимальное представление о методике QFD, а несколько человек не овладеют глубокими познаниями, остается опасность, что коллектив будет тратить значительную часть времени на попытки понять и объяснить QFD и на инженерные усилия, которые не относятся к QFD.
  • QFD сможет провести только коллектив специалистов разных специальностей. Так как само собой разумеется, что этот коллектив будет состоять из людей, нельзя пренебрегать коммуникативными навыками, необходимыми для эффективной коллективной разработки. Время, затраченное на приобретение такого опыта, окупается во время применения QFD.
  • Опасность слепого следования фазе Планирование производства.

QFD можно представить как 4-фазный последовательный процесс:

I. Планирование разработки изделия.

II. Структурирование проекта.

III. Планирование технологического процесса.

IV. Планирование производства.

На практике при применении QFD очень скоро выясняется, что надо провести между фазами очень много параллельных действий, а внутри фазы возникает потребность в промежуточных действиях. Опыт показал, что в целом ряде областей каждое применение QFD уникально, а следовательно, ни одна простая модель процесса QFD не может иметь универсального применения.

Технология развертывания функции качества (QFD)

В зарубежной литературе этот метод известен как QFD (аббревиатура от Quality Function Deployment), он имеет также и второе название - "структурирование функции качества". Подробный анализ QFD дан в работе .

Впервые этот метод был использован в 1972 г. в г. Кобс (Япония) на судоверфи. Пионером в области внедрения методологии QFD является фирма "Тойота". В США QFD начали использовать в 1983 г. и несколько позже - в Европе. В России этот метод пока не применяется.

Идея QFD заключается в отслеживании требований потребителя на всех этапах жизненного цикла продукции (начиная с ее планирования) с целью гарантированного получения конечного результата, соответствующего ожиданиям потребителя.

Изготовитель, осуществляющий коррекцию качества (в соответствии с пожеланиями потребителя) па ранних стадиях, несет значительно меньшие издержки, чем при его исправлении на стадии производства, а тем более в период эксплуатации. Об этом свидетельствует правило десятикратных затрат (рис 4.9). Метод QFD позволяет не только снизить себестоимость продукции, но и сроки освоения новой продукции.

Рис. 4.9.

В работе по развертыванию функции качества используются матричные диаграммы, напоминающие дом и поэтому названные "Домом качества" (рис. 4.10).

Рис 4.10. Составляющие различных частей (комнат) "Дома качества"

По мнению авторов модели QFD, ее представление не в виде рабочих таблиц, а в виде "дома" позволяет сделать рутинную работу интересной. Японские специалисты говорят: "Всякое дело, которое делается слишком серьезно, обречено на неудачу. Мы должны получать удовольствие от всего, что мы делаем".

Модель QFD имеет пять основных элементов. Рассмотрим их, используя "Дом качества" и элементарный пример с улучшением качества карандаша (табл. 4.8).

Первый элемент - уточнение требований потребителя. Потребитель формулирует свои пожелания обычно в абстрактной форме, например: "карандаш не должен вертеться", "не должен пачкать". Подобные требования потребителя называют "голосом потребителя".

Таблица 4.8

Пример заполнения матрицы

Требования (что) к карандашу

Характеристики карандаша (как)

важность (с позиции потребителя)

время между заточками

свинцовая пыль (изменение массы грифеля)

шестигранник с утолщением

Легко держать

Не должен пачкать

Сохранение острия грифеля

Не должен вертеться

Абсолютный вес (важность) параметра качества, баллы

Относительный вес, %

измерения

Технические характеристики конкурента

Примечание. Связь: ® - сильная (9); О - средняя (3); Δ - слабая (1): в скобках указана весомость каждой из них.

Составляющая часть "Дома качества" - комната, представленная на рис. 4.10 как "требование потребителя", в дальнейшем будет кратко именоваться компонентом "что". Информацию об этом компоненте "добывают" маркетологи.

Второй элемент - перевод требований потребителя в технические характеристики. На этом этапе специалисты отвечают на вопрос: "Как сделать?", т.е. как реализовать пожелания потребителя. Превращение компонента "что" в компонент "как" осуществляется группой инженеров.

Для карандаша - это параметры "длина", "время между заточками", "форма карандаша", которые показаны в шапке табл. 4.8. В "Доме качества" инженерные характеристики представлены в комнате второго этажа.

Третий элемент - выявление тесноты связи между соответствующими компонентами "что" и "как". Из табл. 4.8 следует, что наиболее тесная связь наблюдается между компонентом "что" - "сохранение острия грифеля" и "как" - "время между заточками". Между компонентом "время между заточками" и компонентом "не должен пачкать" (карандаш, который используется без заточки, меньше пачкает) связь менее тесная - средняя.

Четвертый элемент - установление рейтинга важности показателей. Это осуществляется путем определения скалярного произведения векторов.

Для наиболее важного, с точки зрения потребителя, показателя "сохранение острия грифеля" скалярное произведение будет равно сумме произведений следующих векторов важности компонента "что" и векторов "как": "сохранение острия грифеля" и "время между заточками" (5×9 = 45); векторов "не должен пачкать" и "время между заточками" (4×3 = 12). Таким образом, рейтинг составит: 45 + 12 = 57.

Пятый элемент - выбор цели, т.е. выбор таких значений параметров качества создаваемого товара, которые не только будут соответствовать ожиданиям потребителя, но и обеспечат конкурентоспособность товара в намеченном сегменте рынка. Цель формулируется после изучения и оценки товаров-конкуреитов ("веранда дома" на рис. 4.10).

В примере с карандашом цель, которую выбрал изготовитель, - это достижение времени между заточками, измеряемой 100 эталонными линиями. Карандаш-конкурент может затупиться после нанесения данного числа эталонных линий и потребовать повторной заточки.

Треугольная часть матрицы (рис 4.10), напоминающая по форме крышу дома, заполняется символами "+" и "-", которые указывают на положительную и отрицательную связи между соответствующими инженерными характери стиками с позиции потребителей. В процессе разработки нового товара может возникнуть коллизия, когда для удовлетворения требований потребителя необходимо будет найти компромисс между характеристиками, влияющими на качество с разным знаком, чтобы "крыша не поехала".

Пример

Например, при создании гигиенической синтетической кожи требуется сформировать в ней такую микроструктуру, которая бы позволила сочетать стойкость к наружной влаге и проницаемость для внутренней влаги (пота). В натуральной коже природа реализовала эти два противоречащие друг другу требования.

Подобные проблемы решаются методом мозговой атаки и нередко завершаются крупным изобретением. Так, на фирме "Тойота" было сделано выдающееся изобретение в автомобилестроении - возможность применения керамики при изготовлении корпуса двигателя. Проблема состояла в том, что для удовлетворения требований рынка необходимо было одновременно снижать электропроводность корпуса двигателя и увеличивать прочность, а в классе сплавов это не удавалось. И тогда возникла идея использования керамики как диэлектрика. Были разработаны керамические составы для изготовления корпусов двигателей, которые не уступали по прочности корпусам из сплавов. Это крупное открытие позволило преодолеть противоречие между требованиями.

Для окончательного определения цели и задания на проектирование производится техническая и экономическая проработка проблемы (углубление "подвальчика дома"). На основе заключений экспертов высшее руководство принимает окончательное решение. На его основе создается техническое задание на разработку, конструирование и проектирование новой продукции.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

    Показатели качества выпрямителей для волос. Правила их эксплуатации. Требования по технике безопасности. Оценка уровня качества продукции. Экспертный метод ранжирования. "Усеченное иерархическое дерево свойств" для показателей качества выпрямителя.

    курсовая работа , добавлен 02.05.2013

    Теория жизненного цикла продукции, соответствие (связь) его этапов и функций качества. Описание новых инструментов контроля, обзорный анализ и особенности управления этой сферой. Теория функции развертывания качества – QFD. Деятельность кружков качества.

    курсовая работа , добавлен 04.12.2015

    Измерение и оценивание качества технической продукции (башенные краны). Оценка качества продукции по ее экономической эффективности. Метод экспертной оценки показателей качества и свойств продукта. Дифференциальный метод оценки качества продукции.

    курсовая работа , добавлен 16.06.2009

    Изучение плановых и фактических показателей производства товарной продукции, работ и услуг ТОО "Дормаш" за 2010 год. Изучение деятельности отдела менеджмента качества. Политика фирмы в области качества. Анализ показателей качества продуктов и процессов.

    отчет по практике , добавлен 28.09.2010

    Вопрос улучшения качества продукции как средство повышения конкурентоспособности. Основные задачи квалиметрии, разработка методов и видов определения оптимальных значений показателей качества. Классификация промышленной продукции и показателей качества.

    реферат , добавлен 27.11.2009

    Принцип работы оцениваемого устройства (телевизор), его технические характеристики. Классификация показателей качества, выбор их номенклатуры. Методы оценки качества изделия, анализ их результатов. Алгоритм оценки технического уровня устройства.

    курсовая работа , добавлен 06.06.2015

    Оценка уровня качества объекта и классификация показателей качества. Финансово-экономическая характеристика хлебозавода, ассортимент выпускаемой продукции. Анализ качества сырья, дефекты хлебобулочных изделий, обобщающих показателей качества продукции.

    курсовая работа , добавлен 23.09.2011