Применение статистических методов контроля качества при производстве пельменей

      В соответствии с МС ИСО  9004:2000, улучшение СМК может быть  выполнено с помощью двух подходов, методы их реализации могут быть следующими:

подход  стратегического прорыва в улучшении  качества, так называемый "Kayrio", может быть реализован на основе реинжиниринга  бизнес-процессов (Reengineering) с предшествующим бенчмаркингом (Bench-mar-king); подход, основанный на постепенном улучшении качества, так называемый "Kaizen", в узком смысле может быть решен с использованием традиционных методов инжиниринга качества.

      Инжиниринг качества (ИК) - совокупность  конкретных "инструментов качества", используемых для реализации менеджмента качества.

     Каинский Д.К. предлагает методологическую  основу ИК. Концепция качества: Шухарта;  Деминга; Исикавы; Тагути; Мицуно  и Акао и др. Методы инжиниринга  качества включают:

     1. Статистические методы контроля и управления качеством (Statistical Quality Control (SQC)).

     2. Cемь простых инструментов и  семь "новых" инструментов качества:

• контрольный листок;
• диаграмма Исикавы;
• диаграмма Парето;
• гистограмма;
• диаграмма разброса;
• стратификация;
• контрольные карты.
• PDPC;
• диаграмма сродства;
• древовидная диаграмма;
• матричная диаграмма;
• анализ матричных данных;
• диаграмма отношений;
• стрелочная диаграмма.

     3. Методы Тагути.

     4. Структурирование функций качества (Quality Function Deployment (QFD)).

     5. Анализ видов и последствий  отказов (Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)).

     6. Аппарат индексов пригодности  и воспроизводимости. 

     7. "Шесть сигм" ("Six Sigma").

     8. Использование метода "нечеткой  логики" ("Fuzzy Logic") и др.

Часть методов изложена в ИСО 9004-4:1993 (переводимый  в рамках работы с новой версией 2000 г. из стандартов в брошюру). Существует множество подходов, реализующих  идеи инжиниринга качества, среди  которых можно выделить (перечень далеко неполный): методы Тагути, традиционные DOE, Quality Function Deployment (Структурирование функций качества (СФК)), "Шесть сигм" ("Six Sigma") и аппарат индексов пригодности и воспроизводимости; SQC, в том числе семь простых и семь новых инструментов качества (ИСО/ТО 10017, QS-9000), FMEA, FTA, POKA-YOKE и др. Особое место в инжиниринге качества занимают методы Тагути, которые могут обеспечить эффективное повышение качества продукции и процессов.

      Парадигма постоянного улучшения,  декларируемая проектами МС ИСО серии 9000:2000, обязывает организации, внедряющие СМК по стандарту ИСО 9001:2000, проводить мероприятия по постоянному улучшению продукции, процессов, систем. Известный треугольник Джойнера иллюстрирует условия успешного движения вперед в области качества по Демингу, а именно:

• научный подход;
• вовлеченность всего персонала (все - одна команда);
• воспитание в себе приверженности (одержимости) к качеству. Для российской специфики треугольник Джойнера, на наш взгляд, можно дополнить четвертым условием;
• выделение достаточных ресурсов для развития организации, ее материальной базы.

      Это говорит о том, что в  настоящее время многие предприятия  нацелены на улучшение качества. При чём они акцентируют внимание  не на абстрактном выражении  «надо делать лучше», а стремятся достичь конкретных целей и выполнить конкретные задачи. Уже в ближайшее время практика разработки организациями систем менеджмента качества на базе ИСО 9001:2000 должна будет включать обязательное внедрение методов постоянного улучшения. Перечисленные в статье подходы, методы инжиниринга качества в принципе могут способствовать решению проблемы постоянного улучшения, но только при реальном использовании всех восьми принципов менеджмента качества как методологической основы построения эффективной и результативной СМК.

      Определенный опыт использования  некоторых из этих методов  инжиниринга качества, так широко  применяемых за рубежом, был  в прошлом и имеется сейчас  на ряде российских предприятий.  Задача состоит в том, чтобы  расширить базу применения современных методов инжиниринга качества на предприятиях России. Без этого условия внедрение СМК на основе новой версии МС ИСО 9001:2000 будет практически невозможным.

     Таково состояние на данный  момент системы менеджмента качества. Но для того, чтобы эффективно использовать методы, входящие в состав семи новых методов качества, необходимо провести подготовительную работу для сбора и обработки информации с помощью простых методов качества.

      В данной работе будут использоваться  контрольные листки, диаграмма Исикавы, контрольные карты, стрелочная диаграмма. Рассмотрим последние разработки и опыт их использования. На различных конференциях в области управления качеством рассматривались 7 простых методов. Васильев Б.Г. рассматривает возможность применения контрольных листков.

      Контрольный листок (таблица проверок) позволяет ответить на вопрос: "Как часто случается определенное  событие?". Именно контрольный  листок позволяет перейти от  предположений к фактам. Как же  фиксируется событие в контрольном листке?

      Необходимо проделать следующие  шаги:

1)устанавливается  как можно точнее то событие,  за которым будет вестись наблюдение;

2) определяется  период, в течение которого будет  вестись наблюдение и сбор  данных о событии (длительность  периода наблюдения может колебаться от нескольких часов до нескольких недель);

3) строится  форма (таблица), которая должна  быть простой при заполнении  и понятной при ее изучении. В этой форме должны быть  четко выделены графы и колонки,  и должно быть достаточно места для внесения данных;

4) наблюдать  за событием и фиксировать  данные необходимо постоянно  и желательно через равные  промежутки времени. 

      Собранные данные должны быть  однородными. Что это означает? Это означает, что один и тот  же размер должен измеряться одним и тем же мерительным инструментов. Если измеряется вес, то на весах, имеющих одну и туже точность.

      Важную роль при контроле качества  на предприятии играют контрольные  карты Шухарта. Они позволяют  обнаружить неполадки процесса  и в некоторых случаях даже выявить причины. Таково мнение профессора Брагинского В.А.

      Контрольные карты используются в виде графиков, полученных в ходе технологического процесса. Графики отражают динамику процесса. Применяют различные контрольные карты: медиан, р-карты (дефектной продукции), pn-карты, с-карты.

      Контрольная карта - R (средних  арифметических значений и размахов) осуществляет контроль за изменением  среднего арифметического и контрольной  карты R, контролирующей изменения  рассеивания значений показателей качества. Эта карта применяется при измерении таких регулируемых показателей, как длина, масса, диаметр, время, предел прочности при растяжении, прибыль и т.д.

      Контрольная карта Р (для доли  дефектных изделий) применяется  для контроля и регулирования технологического процесса (после проверки небольшой части изделий и разделения их на доброкачественные и дефектные изделия) на основе использования доли дефектных изделий, полученной делением числа обнаруженных дефектных изделий на число проверенных изделий.

Кроме применения контрольной карты Р  для доли дефектных изделий ее можно использовать для определения  интенсивности выпуска продукции, процента неявки на работу и т.д.

       Контрольная карта pn применяется  для контроля в случаях, когда  контролируемым параметром является число дефектных изделий при постоянном объеме выборки n. Эта контрольная карта соответствует контрольной карте "р" с вариантом постоянного "n" и по существу одинакова с ней.

      Завьялов М.Н. пишет, что контрольная  карта была создана Уолтером Шухартом и описана в 1931 году в его книге «Economic Control of Quality of Manufactured Product». Эта техника была повсеместно опробована в качестве простого и эффективного способа понимания данных, полученных в реальных процессах. Однако, «когда вы читаете о «контрольных картах» в современных технических журналах, кажется, что в них речь идет совсем не о том, что имел в виду их создатель Шухарт» - таково мнение, высказанное Родниным в своей работе. При наличии поверхностного сходства, предмет и дух контрольных карт Шухарта принципиально отличается от их академических трактовок. Цель статьи Роднина заключалась в исследовании некоторых из этих отличий.

 Ю.  Рубаник считал, что базовой концепцией, лежащей в основе контрольных  карт Шухарта, является различие между двумя категориями вариабельности (изменчивости). Процесс может проявлять «контролируемую вариабельность», или «неконтролируемую вариабельность». Если он проявляет контролируемую вариабельность, то, согласно Демингу, «не будет полезной попытка определения причин конкретных отклонений». Когда процесс демонстрирует контролируемую вариабельность, его поведение неотличимо от поведения «случайного» процесса (бросание монеты или костей). Контролируемый процесс подразумевает возможность грубого «предсказания» диапазона разброса возможных значений результатов процесса. Когда процесс проявляет контролируемую вариабельность, об отдельных отклонениях можно думать, как о результате действия постоянной системы большого количества «случайных причин». При этом среди них нет какой-то одной доминирующей причины. С другой стороны, когда процесс проявляет неконтролируемую вариабельность, тогда (согласно Демингу – прим. Ю.Рубаника) «полезно определить и устранить причину отдельного отклонения». В этом случае с результатами происходит нечто существенно отличающееся от того, что можно было бы ожидать от «случайного» процесса. Разумно предположить поэтому, что для этого существенного отличия может быть какая то «определённая» (особая) причина. Кроме того, так как результат достаточно заметно отклоняется от среднего уровня, полезно попытаться определить эту причину.

 Контрольная  карта позволяет выявлять это  различие, и, таким образом, является  методикой определения типа вариабельности, проявляемой данным процессом. Цель этой методики – дать пользователю ориентир для правильных действий – поиска определённой причины, когда данные показывают наличие неконтролируемой вариабельности, и отказа от такого поиска, когда данные выявляют контролируемую вариабельность.

       Шухарт рассматривал контрольную карту, как «голос процесса». Контрольная карта может использоваться для понимания поведения процесса. Поэтому, о процессе говорят, что он «под контролем» только тогда, когда он демонстрирует, на достаточно большом объёме данных, что протекает предсказуемо и однородно. Более того, в практическом плане такой процесс является, по существу, протекающим настолько однородно, насколько это возможно*. Поэтому, любой процесс, не протекающий настолько однородно, насколько возможно, можно назвать неконтролируемым. Таким образом, контрольная карта является процедурой, позволяющей дать характеристику поведения процесса.

       Поскольку описанное выше заключение  является индуктивным выводом,  оно всегда будет содержать  некоторую степень неопределённости. Когда делаются заключения подобного рода, может произойти одна из двух ошибок. Первая ошибка состоит в объяснение отклонения как результата проявления определенной, «неслучайной» причины, в то время как это просто результат действия большого числа случайных факторов, ни один из которых не является доминирующим. Вторая ошибка – интерпретация наблюдаемого отклонения как результат проявления случайных факторов, в то время как в действительности мы имеем определенную, «неслучайную» причину. Невозможно избежать обеих этих ошибок. Следовательно, не надо и ставить такой цели. Вместо этого, реалистичной целью является минимизация, в целом, экономических потерь от совершения этих двух ошибок. Для этого Шухарт создал контрольную карту с контрольными границами 3σ.  Использование Шухартом интервалов в 3σ, в противоположность любому другому, не вытекает из какого-либо математического вычисления. Шухарт утверждает, что коэффициент 3.0 «кажется экономически приемлемой величиной», и что такой выбор подтверждён «эмпирическим доказательством, что она работает». Этот прагматический подход заметно отличается от более строгих математических подходов, обычно встречающихся в современных журналах. Фактически, для того, чтобы иметь практичный и чувствительный подход к построению контрольных карт, Шухарт преднамеренно избегал излишних математических подробностей.