Metody projektowania:
Q
uality
F
unction
D
eployment
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
D
esign
O
f
E
xperiment
QFD – Rozwinięcie funkcji
jakości
Q
uality
F
unction
D
eployment
Metoda ta jest sposobem
tłumaczenia informacji
pochodzących z z rynku i
wyrażanych w języku
konsumentów na język techniczny
używany w przedsiębiorstwie przez
projektantów, konstruktorów i
technologów.
QFD
Q
uality
F
unction
D
eployment
Produkcja na skalę przemysłową
uniemożliwia bezpośredni kontakt
z docelowym odbiorcą. Stosuje się
więc szereg metod kontaktu
pośredniego, w tym
wywiady,
badania opinii, testy.
QFD
Q
uality
F
unction
D
eployment
Metoda QFD pozwala na racjonalne
zaprojektowanie produktu nie tylko pod
względem technicznym, ale także ze
względu na wymagania rynkowe i
oczekiwania klientów.
Metoda ta odniosła sukces w
przemyśle, bankowości, służbie
zdrowia, informatyce i wielu innych
dziedzinach.
QFD – Dom jakości
1. Wymagania
klientów
Użytkownik
definiuje swoje
oczekiwania wobec
produktu
(np. prosty w
obsłudze)
QFD – Dom jakości
2. Ważność
wymagań klientów
Wszystkim
oczekiwaniom
dodaje się
odpowiednio
wysokie punkty
ważności
QFD – Dom jakości
3. Parametry
techniczne wyrobu
Charakteryzują
one wyrób z
punktu widzenia
projektanta.
Dobiera się je w
taki sposób, by
spełniały
wymagania
klienta.
QFD – Dom jakości
4. Zależności pomiędzy
wymaganiami klienta i
parametrami
technicznymi
Ustalenie tej
zależności
wykonuje się na
podstawie analizy
funkcjonalnej,
doświadczalnej,
analizy reklamacji,
kosztów napraw itp.
QFD – Dom jakości
5. Ocena
ważności
parametrów
technicznych
QFD – Dom jakości
Wyraża się ja przez sumę iloczynów współczynników
ważności kolejnych wymagań i współczynników ich
zależności z danym parametrem technicznym
(współczynniki z pół II i IV Domu Jakości). Jeżeli Wi (pole II
Domu Jakości) jest współczynnikiem ważności wymagania
„i”, a Zij (pole IV Domu Jakości) jest współczynnikiem
zależności pomiędzy wymaganiem „i” oraz parametrem
technicznym „j”, to współczynnik ważności parametru
technicznego „j” wynosi Tj i określony jest przez wzór:
QFD – Dom jakości
Rozwiązanie – SUMA.ILOCZYNÓW()
=SUMA.ILOCZYNÓW( ( B4:B10 ) * ( C4:C10 = B16 ) * ( D4:D10 = C17 ) )
QFD – Dom jakości
6. Zależność pomiędzy
parametrami
technicznymi
Parametry techniczne
wyrobu w wielu
wypadkach wzajemnie na
siebie oddziałują, co ma
wpływ na spełnienie
oczekiwań klienta.
Oddziaływanie miedzy
poszczególnymi
parametrami mogą
przyjąć charakter
pozytywny (+) lub
negatywny (-)
QFD – Dom jakości
7. Ocena wyrobów
konkurencyjnych
Jest to ocena
rynkowa wymagań,
które powinny być
spełnione według
klientów. Odbywa
się to na podstawie
porównania
wyrobu z wyrobami
konkurencji.
QFD – Dom jakości
8. Docelowe
wartości
parametrów
W tym etapie ustala
się mierzalne
parametry
techniczne, których
osiągnięcie pozwoli
zaspokoić potrzeby
klientów i zwiększyć
konkurencyjność
wyrobu.
QFD – Dom jakości
9. Wskaźnik
technicznej trudności
wykonania
Ustala się stopień
trudności
technicznej,
organizacyjnej i
finansowej, związany
z osiągnięciem
założonych
parametrów
technicznych.
Dom jakości
dla
podręcznika
języka
angielskiego
QFM-
Q
uality
F
unction
D
eployment
Szczególne zastosowanie tej metody można spotkać w:
- w przygotowaniu, konstruowaniu i produkcji nowych
wyrobów,
- w przygotowaniu nowych usług np. w bankach i
służbie zdrowia,
- w opracowaniu nowych systemów komputerowych
w zakresie sprzętu i oprogramowania,
- w przemyśle farmaceutycznym przy
opracowywaniu nowych substancji,
- przy opracowywaniu nowych technik przekazu
informacji.
FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Metoda polega na analitycznym
ustalaniu związków przyczynowo-
skutkowych powstawania
potencjalnych wad produktu oraz
uwzględnieniu w analizie czynnika
krytyczności (ryzyka).
FMEA - Analiza przyczyn
wadliwości i krytyczności
wad
Jej celem jest
konsekwentne i
systematyczne identyfikowanie
potencjalnych wad produktu/procesu,
a
następnie ich eliminowanie lub
minimalizowanie ryzyka z nimi związanego.
Analiza FMEA ma bardzo szerokie
zastosowanie. Jest skuteczna przy analizie
złożonych procesów i produktów, w
produkcji masowej i jednostkowej.
FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Można wyróżnić dwa rodzaje analizy
FMEA:
FMEA wyrobu/konstrukcji
FMEA procesu
FMEA wyrobu/konstrukcji
FMEA wyrobu/konstrukcji – ma na celu
poznanie silnych i słabych stron produktu
już w fazie
projektowania, co daje możliwość
tworzenia optymalnej konstrukcji w fazie
prac konstrukcyjnych. Informacje te
zdobywa się korzystając z wiedzy i
doświadczenia
członków zespołu FMAE
, a
także dzięki danym uzyskanym podczas
eksploatacji wyrobów konkurencji i
własnych
, które posiadają zbliżone
parametry.
FMEA procesu
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
FMEA procesu - ma na celu identyfikacje
czynników utrudniających spełnienie
wymagań konstrukcyjnych lub
dezorganizować proces produkcyjny.
Czynniki te wiążą się z metodami
obróbki, parametrami obróbki,
używanymi środkami pomiarowo-
kontrolnymi oraz ze stosowanymi
maszynami i urządzeniami.
Etapy projektu FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Etap 1: Przygotowanie
Tworzony jest zespół w skład którego wchodzą
przedstawiciele różnych działów przedsiębiorstwa.
Na tym etapie zespół ma za zadanie przygotowanie
założeń do przeprowadzenia właściwej analizy.
Analiza ta tworzona jest w oparciu na podejscie
systemowe. Każdy wyrób staje się systemem w skład
którego wchodzą podsystemy. Jednym z pierwszych
zadań zespołu jest określenie granic systemu i
wyodrębnienie w nim stopni i liczby podsystemów.
Etapy projektu FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Etap 2: Właściwa analiza
W tym etapie przeprowadza się
zasadniczą część FMEA. Można ją
przeprowadzić dla całego wyrobu,
pojedynczego podzespołu lub
elementu, jak również dal całego
procesu technologicznego lub
pojedynczej operacji.
Etapy projektu FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Pierwsze zadanie to określenie potencjalnych
wad, których wystąpienie w wyrobie jest
prawdopodobne.
Przyczyną wady jest
niezgodne z założeniami działanie podsystemu
niższego rzędu, zaś jej skutkiem zakłócenie
działania systemu wyższego rzędu
. Przyczyny
danej wady można odnaleźć w wyrobie i jego
konstrukcji jak i w procesie technologicznym,
w którym produkt powstaje. W tym etapie
istotne jest określenie związków przyczynowo
skutkowych, w których wada jest elementem.
Etapy projektu FMEA
Następne zadanie polega na ocenie
zdefiniowanych w pierwszym kroku relacji
przyczyna - wada - skutek.
Przypisanie do zdefiniowanej relacji
„PRZYCZYNA - WADA – SKUTEK”
liczb Z,R,W.
liczba R - ryzyko (częstość) wystąpienia
wady/przyczyny .
liczba W - możliwość wykrycia pojawienia się
przyczyny zanim spowoduje wystąpienie wady.
liczba Z- znaczenie wady dla użytkownika wyrobu
Etapy projektu FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Na podstawie tych liczb oblicza się
tak zwany wskaźnik priorytetu
WPR (ang. RPN - Risk Priority
Number) oznaczaną także jako P i
opisaną wzorem:
P = R x W x Z
Etapy projektu FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Etap 3: Wprowadzenie i
nadzorowanie działań prewencyjnych
W tym etapie pojawiają się propozycje
wprowadzenia działań zapobiegawczych i
korygujących w celu zmniejszenia lub
eliminacji ryzyka wystąpienia wad
określonych jako krytyczne. Propozycje te
powstają na podstawie wyników
przeprowadzonych wcześniej analiz.
Etapy projektu FMEA
F
ailure
M
ode and
E
ffect
A
nalysis
Jeśli całkowite wyeliminowanie wady jest
niemożliwe, należy zaproponować
działania zmierzające do zwiększenia
wykrywalności lub zmniejszenia
negatywnych skutków ich występowania.
Należy ciągle monitorować realizację
działań zapobiegawczych i korygujących,
a ich wyniki poddawać weryfikacji metodą
FMEA.
DOE
-D
esign
O
f
E
xperiment
Metody te służą jako pomoc przy
identyfikacji czynników, które mają
znaczący wpływ na kształtowanie
jakości w różnych fazach cyklu
życia produktu.
DOE – Planowanie
eksperymentów
Celem DOE jest uzyskanie
wartościowych i wiarygodnych
informacji o badanym obiekcie na
podstawie jak najmniejszej liczby
doświadczeń.
DOE
- D
esign
O
f
E
xperiment
Czynniki uwzględniane w eksperymentach:
czynniki sterowalne - ze względu na kształtowanie
wyrobu lub procesu mogą być w sposób celowy
nastawiane i zmieniane;
czynniki niesterowalne lub sterowalne w
ograniczonym zakresie (np. temperatura powietrza)
czynniki zakłócające (np. zużycie części):
zakłóceń zewnętrznych- odnoszące się do czynników
otoczenia lub warunków użytkowania wyrobu bądź
prowadzenia procesu
zakłóceń wewnętrznych " odnoszące się do czynników
powodujących pogorszenie jakości wyrobów lub
zmniejszenie zdolności jakościowej procesu w wyniku
zużycia lub starzenia się elementów, zespołów, urządzeń
itp.
DOE -
D
esign
O
f
E
xperiment
Jedną z metod planowania
doświadczeń jest metoda Taguchi'ego.
Metoda ta ma za zadanie wykrycie
potencjalnych zagrożeń już w na etapie
projektu, którymi będą właściwości
powodujące obniżenie jakości
produkowanego wyrobu oraz mające
wpływ na jakość procesu. Metoda
Taguchi'ego posiada dwa
charakteryzujące ją elementy:
pierwszy z nich zakłada, że chcąc osiągnąć
wysoką jakość produktu należy ową jakość
mierzyć jako odchylenie od zadanej
wartości docelowej, a nie jak to ma
miejsce np. w metodzie SPC dostosowanie
jej do określonych granic tolerancji.
Metoda ta ma za zadanie zapobiec
pojawianiu się odchyleń, kiedy SPC
eliminuje je dopiero wtedy kiedy zostaną
one zauważone,
drugim elementem opisującym
działanie omawianej metody jest
właściwe projektowanie procesu,
co ma zapobiec występowaniu
kosztów ewentualnych błędów i
przeróbek.
chcąc osiągnąć wysoką jakość
produktu i mniejszym koszcie jakości
w porównaniu z wyrobami
konkurencyjnymi należy zredukować
koszty złej jakości COPQ
(Cost Of Poor Quality), poprzez
kontrolowanie i analizowanie
procesów technologicznych w czasie.
LITERATURA:
A. Hamrol, W. Mantura Zarządzanie jakością : teoria i
praktyka
A. Hamrol,W.Mantura Zarządzanie jakością z
przykładami
Internet