1
QFD – metoda
zaawansowanego
rozwijania funkcji jakości
Materiały dydaktyczne
2
Definicja metody QFD
„QFD (Quality Function Deployment) jest
metodą służąca przełożeniu wymagań
klienta na odpowiednie cechy produktu
(usługi) w każdym etapie jego cyklu
życia, począwszy od badań i rozwoju
poprzez projektowanie i produkcję, aż po
marketing, sprzedaż i dystrybucję”
(American Supplier Institute).
3
Zakres zastosowania QFD
4
Efekty stosowania
Zastosowanie w praktyce tej metody zapewnia:
szczegółowy zapis wymagań i oczekiwań klientów, a w razie ich
braku - uzupełnienie,
zapis charakterystyk jakościowych produktu wyrażonych poprzez
fizycznie mierzalne wielkości,
zespołową analizę konstrukcji wyrobu, jego charakterystyk, procesu
produkcji, instalowania i kontroli, dokonywaną przez pracowników
marketingu, biura konstrukcyjnego, technologów, specjalistów ds.
zapewnienia jakości, handlowców, pracowników serwisu i innych,
zespołowy wybór optymalnych rozwiązań i ustalenie priorytetów w
działaniach naprawczych lub modernizacyjnych,
zespołowe porównanie z produktami konkurencji,
ustalenie potrzeb klientów wewnętrznych,
zapis zróżnicowanych wartościowo korelacji pomiędzy wymaganiami
jakościowymi (głos klienta) a charakterystyką jakościową produktu,
pomiędzy charakterystykami jakościowymi a konstrukcją, pomiędzy
charakterystykami jakościowymi a funkcjami produktu i inne
korelacje.
5
Tok postępowania badawczego
Faza
Narzędzia
(macierze)
I. Określenie związków pomiędzy
wymaganiami klienta a parametrami
technicznymi wyrobu.
Macierz
planowania
II. Przeniesienie parametrów
technicznych wyrobu na jego
podzespoły i części.
Macierz
rozwinięta
III. Ocena poszczególnych operacji
procesu technologicznego ze
względu na wpływ na cechy
określone w fazie wcześniejszej.
Macierz
procesu
planowania
i kontroli
jakości
6
Tok postępowania badawczego -
podsumowanie
Faza
Etapy
Narzędzia
(macierze)
I. Określenie związków pomiędzy
wymaganiami klienta a parametrami
technicznymi wyrobu.
1.
Stworzenie listy wymagań klienta.
2.
Określenie wskaźników ważności każdego z
wymagań klientów i ocena porównawcza firm
konkurencyjnych.
3.
Sporządzenie listy cech technicznych wyrobu.
4.
Ustalenie zależności pomiędzy wymaganiami
klienta, a cechami wyrobu.
5.
Określenie optymalnych wartości cech
technicznych wyrobu.
6.
Ustalenie zależności pomiędzy poszczególnymi
cechami technicznymi.
7.
Techniczna ocena porównawcza.
8.
Ustalenie specjalnych wymagań dotyczących
np. bezpieczeństwa
Macierz
planowan
ia
II. Przeniesienie parametrów technicznych
wyrobu na jego podzespoły i części.
1.
Rozwinięcie procesu QFD na poziom zespołów
w zakresie zarówno oczekiwań, jak i cech
technicznych..
2.
Rozszerzenie macierzy QFD poprzez określenie
wartości cech technicznych zespołów
potrzebnych do uzyskania kluczowych wartości
wyrobu gotowego.
Macierz
rozwinięt
a
III. Ocena poszczególnych operacji procesu
technologicznego ze względu na
wpływ na cechy określone w fazie
wcześniejszej.
1.
Rozwinięcie relacji pomiędzy cechami
technicznymi podzespołów (części), a procesami
wykorzystywanymi do ich stworzenia.
2.
Wskazanie parametrów planu kontroli .
3.
Przygotowanie instrukcji operacyjnych
Macierz
procesu
planowan
ia i
kontroli
jakości
7
I. Określenie związków pomiędzy
wymaganiami klienta a parametrami
technicznymi wyrobu
1. Stworzenie listy wymagań klienta.
2. Określenie wskaźników ważności każdego z
wymagań klientów i ocena porównawcza firm
konkurencyjnych.
3. Sporządzenie listy cech technicznych wyrobu.
4. Ustalenie zależności pomiędzy wymaganiami
klienta, a cechami wyrobu.
5. Określenie optymalnych wartości cech technicznych
wyrobu.
6. Ustalenie zależności pomiędzy poszczególnymi
cechami technicznymi.
7. Techniczna ocena porównawcza.
8. Ustalenie specjalnych wymagań dotyczących np.
bezpieczeństwa.
8
II. Przeniesienie parametrów
technicznych wyrobu na jego podzespoły
i części.
1. Rozwinięcie procesu QFD na poziom zespołów w zakresie
zarówno oczekiwań, jak i cech technicznych..
2. Rozszerzenie macierzy QFD poprzez określenie wartości cech
technicznych zespołów potrzebnych do uzyskania kluczowych
wartości wyrobu gotowego.
9
III. Ocena poszczególnych operacji
procesu technologicznego ze względu na
wpływ na cechy określone w fazie
wcześniejszej.
1. Rozwinięcie relacji pomiędzy cechami technicznymi
podzespołów (części), a procesami wykorzystywanymi do ich
stworzenia.
2. Wskazanie parametrów planu kontroli .
3. Przygotowanie instrukcji operacyjnych
10
Kolejność wypełniania pól macierzy
planowania
SEKTOR VI
Optymalne
wartości
parametrów
SEKTOR I
Wymaganie klienta
SEKTOR III
Parametry
techniczne
SEKTOR V
Korelacje między
atrybutami
Schemat macierzy planowania.
SEKTOR II
Wskaźniki
ważności
SEKTOR IV
Korelacje pomiędzy
wymaganiami klienta
a parametrami
technicznymi
11
Tok postępowania w metodzie QFD
Realizacja przedstawionego postępowania badawczego
wymaga zastosowania systemu macierzy, nazywanych w
literaturze przedmiotu „domami jakości” (ang. House of
Quality HoQ)). Są one głównymi narzędziami projektowania
wykorzystywanymi w metodzie QFD.
Najczęściej wymienia się cztery typy macierzy związanych z
metodą QFD:
macierz planowania,
macierz rozwinięta,
macierz procesu planowania oraz kontroli jakości,
macierz instrukcji operacyjnych
12
Tok postępowania w metodzie
QFD
Cechy charakterystyczne
wyrobu lub usługi
Macierz
planowania
Potrzeby
klienta
Cechy charakterystyczne
komponentów
Macierz
rozwinięta
Kontrola
cech
charakte-
rystycznych
Zastosowanie procesów
Macierz
procesu planowania i
kontroli jakości
Cechy charakte-
rystyczne
komponentów
Instrukcje operacyjne
Macierz
instrukcji operacyjnych
Zastoso-
wanie
procesów
Przejścia pomiędzy macierzami QFD
13
Tok postępowania w metodzie
QFD
W celu przekształcenia macierzy planowania w
macierz rozwiniętą należy dokonać:
1.
Rozwinięcia procesu QFD na poziom zespołów w zakresie
zarówno oczekiwań, jak i cech technicznych. Ten etap
postępowania ma na celu: ocenę relacji pomiędzy cechami
technicznymi wyrobu, a cechami jego zespołów (części) i
wskazanie za pomocą analizy tych relacji, cech technicznych
zespołów, które powinny podlegać kontroli.
2.
Rozszerzenia macierzy QFD poprzez określenie wartości cech
technicznych zespołów potrzebnych do uzyskania kluczowych
wartości wyrobu gotowego.
14
Tok postępowania w metodzie
QFD
Przekształcenie macierzy rozwiniętej w macierz
procesu planowania i kontroli jakości
przebiega w dwóch etapach:
1.
Rozwinięcie relacji pomiędzy cechami technicznymi
podzespołów (części), a procesami wykorzystywanymi do ich
stworzenia. Etap ten stanowi punkt przejścia z procesu
projektowania wyrobu do procesu produkcji. Ustalane są
procesy służące realizacji oznaczonych wcześniej cech
technicznych wyrobu (jego podzespołów). Identyfikowane są
również punkty kontrolne, którymi są części procesu
produkcyjnego wpływające bezpośrednio na krytyczne cechy
techniczne wyrobu (podzespołów).
2.
Wskazanie parametrów planu kontroli takich jak: rozmiar,
częstotliwość próby, metody kontroli.
15
Ankieta pomocnicza do
projektowania/doskonalenia produktu
metodą QFD – część I
Przewidywan
e
wymagania
klienta
Waga
wymagań
Stopień
spełnienia
wymagań
przez nasz
produkt
Stopień
spełnienia
wymagań
przez
produkt
konkurenta A
Stopień
spełnienia
wymagań
przez
produkt
konkurenta B
1. niezawodność
2. trwałość
3. Estetyczność
wykonania
Waga wymagań:
2 – nieważne
3 –mało ważne
4 – ważne
5 – bardzo ważne
Stopień spełnienia
wymagań:
2 – niedostateczny
3 – dostateczny
4 – dobry
5 – bardzo dobry
16
Ankieta pomocnicza do
projektowania/doskonalenia produktu
metodą QFD – część II
Stwierdzone
wymagania
klienta
Waga
wymagań
Stopień
spełnienia
wymagań
przez nasz
produkt
Stopień
spełnienia
wymagań
przez
produkt
konkurenta A
Stopień
spełnienia
wymagań
przez
produkt
konkurenta B
Waga wymagań:
2 – nieważne
3 – mało ważne
4 – ważne
5 – bardzo ważne
Stopień spełnienia
wymagań:
2 – niedostateczny
3 – dostateczny
4 – dobry
5 – bardzo dobry
17
Korzyści z zastosowania QFD
I.
Wymierne:
1.
wzrost satysfakcji klienta - klient zadowolony z wyrobu
najprawdopodobniej zakupi go znowu,
2.
mniejsza ilość zmian konstrukcyjnych (1/3 do 1/2 zmian mniej),
3.
redukcja czasu trwania cyklu rozwoju wyrobu, przede
wszystkim przez skrócenie fazy projektowania ( skrócenie
czasu o 1/3 do 1/2 );
4.
mniejsza ilość problemów podczas uruchamiania produkcji,
5.
niższe koszty uruchomienia produkcji (np. przedsiębiorstwo
Toyota uzyskało 61% redukcję kosztów przedprodukcyjnych i
rozpoczęcia produkcji przez konsekwentne stosowanie metody
QFD w okresie od stycznia 1977 r. do kwietnia 1984 r.);
18
Korzyści z zastosowania QFD
6.
ogólny spadek kosztów ze względu na dokonywanie zmiany
konstrukcyjnej na etapie projektowania,
7.
transfer wiedzy - zawarta jest ona na formularzach, na
których można zawsze prześledzić, w jaki sposób zostały
opracowane poszczególne wyroby, co może być bardzo
przydatne w przedsiębiorstwie ze względu na zmiany
kadrowe;
8.
większa wiedza o konkurencji, o zamierzeniach w zakresie
jakości i nowych wyrobów;
9.
określenie kluczowych zadań i priorytetów przedsiębiorstwa
19
Korzyści z zastosowania QFD
II. Niewymierne:
1.
lepsza komunikacja pomiędzy zespołami i komórkami
organizacyjnymi,
2.
wspólna, grupowa, ciągle aktualizowana wizja wyrobu;
3.
budowa zespołowego rozwiązywania problemów i
rozwoju wyrobu
20
Metoda FMEA (Failure Mode and Effects Analysis – Analiza
Rodzajów Błędów Oraz Ich Skutków) stosowana jest w celu
ustalenia przyczyn obniżenia jakości zarówno produktu , jak
i procesu. Pozwala ona na urzeczywistnienie idei zawartej w
zasadzie zero defektów. Cele tej metody zgodne są również
z zasadą ciągłego doskonalenia. Metoda pozwala poddawać
wyrób lub proces kolejnym analizom, a następnie na
podstawie uzyskanych wyników, wprowadzić poprawki i
nowe rozwiązania, skutecznie eliminujące źródła wad.
Celem FMEA jest zatem:
konsekwentne i trwałe eliminowanie wad wyrobu lub
procesu,
unikanie wystąpienia rozpoznanych, a także jeszcze
nieznanych wad w nowych wyrobach i procesach poprzez
wykorzystywanie wiedzy i doświadczeń z przeprowadzonych
analiz.
Metody planowania dla jakości -
FMEA
21
FMEA wyrobu prowadzona jest podczas wstępnych prac
projektowych i ma na celu uzyskanie informacji o mocnych i słabych
punktach wyrobu. Dzięki temu jeszcze przed podjęciem właściwych
prac konstrukcyjnych istnieje możliwość wprowadzania zmian
koncepcyjnych.
Przeprowadzanie FMEA wyrobu jest wskazane w następujących
sytuacjach:
wprowadzanie nowego wyrobu,
wprowadzanie nowości w samym wyrobie,
wprowadzanie nowych materiałów i technologii,
powstania nowych możliwości wykorzystania wyrobu,
dużego zagrożenia w przypadku awarii wyrobu,
eksploatacji wyrobu w szczególnie trudnych warunkach,
znacznych inwestycji.
Metody planowania dla jakości -
FMEA
22
FMEA procesu przeprowadza się w celu rozpoznania
tych czynników, które mogą skutecznie utrudniać
spełnienie
wymagań
zawartych
w
specyfikacji
konstrukcji wyrobu, albo też dezorganizować proces
wytwarzania. Czynniki te związane być mogą np. z
metodami i parametrami obróbki, stosowanym sprzętem
kontrolno-pomiarowym, maszynami i urządzeniami.
FMEA procesu stosuje się:
w
początkowej
fazie
projektowania
procesów
technologicznych,
przed decyzją o uruchomieniu produkcji seryjnej,
podczas produkcji seryjnej dla celu doskonalenia
procesów niestabilnych.
Metody planowania dla jakości -
FMEA
23
Etapy FMEA:
1.
Identyfikacja elementów składowych produktu lub wszystkich
funkcji projektowanego procesu w kolejności technologicznej,
2.
Sporządzenie w odniesieniu do powyższych elementów listy
możliwych błędów,
3.
Sporządzenie listy skutków powyższych błędów,
4.
Sporządzenie listy przyczyn możliwych do zaistnienia błędów,
5.
Przyporządkowanie poszczególnym możliwym błędom
wartości prawdopodobieństwa ich wystąpienia (P) oraz
wykrycia (Z), oraz przyporządkowanie tym błędom wskaźnika
istotności z punktu widzenia klienta (T),
6.
Obliczenie wskaźników oceny C=PxZxT i uporządkowanie ich
malejąco,
7.
Wskazanie działań naprawczych w stosunku do elementów
najbardziej istotnych.
Metody planowania dla jakości -
FMEA
24
Metody planowania dla jakości -
FMEA
Arkusz postępowania w analizie FMEA
1. Pozycja
2. Osoba prowadząca analizę
3. Funkcja jednostki
4. Data
Rodza
j
błędu
Powó
d i
mech
anizm
błędu
Efekty
błędu
Częstotliwoś
ć
występowan
ia
błędu
(1-10)
Stopień
dotkliwoś
ci
(1-10)
Możliwoś
ć
ukierunk
o-wania
(1-10)
Priorytet
ryzyka
Działania
projektow
e
Zatwier
dzanie
działań
1
2
3
4
5
6
7 =
4 x 5x 6
8
9
25
Metody planowania dla jakości -
FMEA
Współczynniki prawdopodobieństwa stosowane w metodzie FMEA
Częstotliwość wystąpienia
Stopień dotkliwości
Stopień wykrywalności
Znikoma
1
Znikoma strata
1
Pełna możliwość
wykrycia
1
Bardzo małe
prawdopodobieństw
o
2-4
Nieznaczne
obciążenie klienta
2-3
Łatwo wykrywalne
2-5
Małe
prawdopodobieństw
o
5-6
Średnie
obciążenie
4-6
Wykrywalne
6-8
Duże
prawdopodobieństw
o
7-8
Znaczne obciążenie
7-8
Trudno wykrywalne
9
Prawie pewność
9-
10
Krytyczne
obciążenie
9-
10
Niewykrywalne
10