AKADEMIA OBRONY NARODOWEJ

WYDZIAŁ ZARZĄDZANIA I DOWODZENIA

Instytut Ekonomii i Logistyki

STOSOWANE METODY I TECHNIKI

KONTROLI JAKOŚCI

Warszawa 2009

Temat: Stosowane metody i techniki kontroli jakości.

1. Metody badania zdolności jakościowej maszyny i procesu.

2. Metody pracy zespołowej oraz sterowanie jakością.

1.Metody badania zdolności jakościowej maszyny i procesu.

Zdolność jakościowa procesu lub maszyny jest pojęciem związanym ze zmiennością charakteryzującą proces przebiegający w danych warunkach, odniesioną do przewidywanego pola tolerancji dla parametru wyrobu, uzyskiwanego w tym procesie.

Zdolność jakościowa maszyny lub procesu określana jest stopniem pokrycie pola tolerancji analizowanego parametru przez rzeczywisty rozkład prawdopodobieństwa wartości tego parametru(jako zmiennej losowej) w analizowanej populacji.

WSKAŹNIK ZDATNOŚCI POTENCJALNEJ Cp (procesu) LUB Cm (maszyny),

Cm=Cp=T/6 σ

Gdzie;

T -wielkość tolerancji dla analizowanego parametru

σ- odchylenie standardowe badanego parametru w populacji

Wzory na współczynniki zdolności jakościowej dotyczą parametrów o rozkładzie normalnym, procesów, w których nie występują systematyczne przyczyny zmienności. W praktyce najczęściej zakłada się z góry, że rozkład badanej cechy jest normalny nie przewidując ewentualnych konsekwencji takiego założenia. Niezgodność rozkładu rzeczywistego badanego parametru z rozkładem normalnym powoduje, że obliczone wskaźniki zdolności jakościowej nie odpowiadają rzeczywistości.

KARTA KONTROLI

Karty kontrolne są narzędziem do nadzorowania przebiegu procesu i rozpoznawania wystąpienia w nim trwałych zmian. Z zasady, nie odnoszą się wprost do granic tolerancji kontrolowanych cech i dlatego nie pozwalają określić stopnia spełnienia przez proces wymagań jakościowych. Miarą potencjalnych lub rzeczywistych zdolności procesu do spełnienia są wskaźniki zdolności jakościowej.

Wskaźniki zdolności jakościowej są wyznaczane dla konkretnej cechy wyrobu. Co oznacza, że proces może charakteryzować się ze względu na niektóre cechy wysoką zdolnością, a ze względu na inne niską. Dla procesu krytyczna jest cecha, dla której wskaźnik jest najniższy.

Stosuje się wskaźniki zdolności jakościowej procesu (Cp) lub maszyny (Cm). Oba rodzaje wskaźników mają identyczną postać matematyczną, różnią się jedynie sposobem uzyskiwania danych pomiarowych, na podstawie których są wyznaczane.

Wskaźnik Cm jest wykorzystywany głównie do oceny zdolności jakościowej maszyny nowej lub oddawanej do eksploatacji n. po remoncie, a także do doboru maszyn i urządzeń w fazie planowania produkcji. Wyznaczany jest w specjalnie przygotowanej próbie, podczas której w możliwie niezmiennych warunkach jest wytwarzana partia wyrobów o stosunkowo dużej liczebności (najlepiej powyżej 100).

Wskaźnik C_m

LUB

Wskaźnik C_mk

Wskaźnik Cp uwzględnia nie tylko maszynę ale, również cały proces z jego składnikami, tzn. obsługą , materiałem wejściowym oraz otoczeniem. Wyznaczany jest w warunkach, w jakich proces jest normalnie realizowany.

Wskaźnik zdolności Cp

GLT (DLT) - odpowiednio górna (dolna) linia tolerancji
6σ - naturalny rozrzut procesu

σ - odchylenie standardowe badanej cechy

T - pole tolerancji

Wskaźnik zdolności jakościowej procesu Cpk uwzględnia zarówno naturalną zmienność cechy, jak i położenie jej wartości średniej względem granic tolerancji do jego obliczenia wykorzystuje się jeden ze wzorów.

Wskaźnik zdolności Cpk

USL (LSL) - górna (dolna) granica tolerancji

Z powyższej definicji wynika, że wskaźnik Cp określa potencjalne możliwości procesu do spełnienia wymagań jakościowych. Wskaźnik Cpk jest z kolei miarą wycentrowania procesu i jeśli Cpk ≠ Cp, wskazuje, że na proces działa stały czynnik specjalny powodując, że średnia wartość cechy jest różna od wartości nominalnej.

Należy zwrócić uwagę, że zdolność jakościowa procesu i maszyny zależy od dwóch wielkości:

- położenia granic tolerancji cechy,

- odchylenia standardowego (stanowiącego miarę naturalnej zmienności procesu) i rzeczywistej średniej procesu ( określającej jego wycentrowanie).

2. Metody pracy zespołowej oraz sterowanie jakością.

Metody pracy zespołowej

Specjalną grupą metod stosowanych w zarządzaniu jakością są metody pracy zespołowej. Korzyści wynikające z pracy zespołowej są związane z równoległym, a nie sekwencyjnym rozpatrywaniem problemów oraz możliwością wykorzystania szerszego (w porównaniu z pracą indywidualną) potencjału wiedzy i doświadczeń. Aby jednak praca zespołowa była efektywna - nie sprowadza się do wymiany poglądów - przy jej organizowaniu, a następnie realizowaniu należy przestrzegać pewnych określonych reguł.

Jedną z form pracy zespołowej dla której zespół takich reguł został opracowany, jest tzw. „burza mózgów”. Metoda ta, pozwala na wyrażenie pomysłów, które w normalnych warunkach nie byłby ujawnione z obawy przed posądzeniem o brak powagi lub kompetencji. Istotną metodą jest poszukiwanie pomysłów, idei, rozwiązań i informacji w celu osiągnięcia zamierzonego celu: „w określonym czasie zebrać maksymalnie dużą liczbę pomysłów i wybrać spośród nich najkorzystniejszy”. Aby spotkanie pod hasłem „burza mózgów” zakończyło się sukcesem, należy przestrzegać kilku zasad. Najważniejsze z nich to:

• maksymalne wykorzystanie twórczych możliwości uczestników zespołu poprzez przyjmowanie postawy pytającej - udzielenie odpowiedzi na często zadawane pytanie „dlaczego?”,

• poszukiwanie jak największej liczby alternatywnych rozwiązań,

• oderwanie się od rozwiązania stosowanego dotychczas (stwarza ono bariery w znalezieniu rozwiązania nowatorskiego), ale jednocześnie nawiązanie do zbliżonych problemów lub pomysłów opracowanych wcześniej,

• posługiwanie się środkami pomocniczymi, jak: lista pytań, lista dobrych pomysłów,

• unikanie konserwatyzmu w propozycjach rozwiązań,

• zakaz krytyki podczas fazy wytwórczej,

• rozwijanie przedstawionych propozycji - poprzez łączenie i doskonalenie,

• nie autoryzowanie pomysłów,

• stymulowanie dyskusji przez moderatora,

• nie stawianie ograniczeń czasowych.

Mimo swojej pozornej atrakcyjności, podejście „burzy mózgów” ma wiele ograniczeń - nie może być stosowane w każdych okolicznościach. Przede wszystkim organizator musi mieć dużą wiedzę metodyczną, dużą dozę wyobraźni - rozwiązanie problemu leży często w znalezieniu odpowiedniego klucza, a nie w zastosowaniu wiedzy fachowej (inżynierskiej czy ekonomicznej).

Dlatego powinien działać jak „katalizator” w uzyskiwaniu niezbędnych informacji, a następnie w ich interpretowaniu. Spotkania kończące się brakiem konstruktywnych ustaleń prowadzą w przyszłości do zahamowań przy spontanicznym wyrażaniu opinii, a to jest całkowitym zaprzeczeniem metody.

Można wymienić szereg metod podobnych w swojej istocie do burzy mózgów, jak np.:

• niekompetencji - zebranie poglądów niespecjalistów na dane zagadnienie, licząc się z tym, że któryś będzie twórczy, a jednocześnie odmienny od wszystkiego, co mogą wnieść specjaliści,

• za i przeciw - wybór optymalnego rozwiązania spośród kilku istniejących wariantów,

• ustalania priorytetów - ustalenie kolejności rozwiązywania problemów cząstkowych.

Formą pracy zespołowej, która w ostatnich kilkunastu latach zrobiła dużą karierę, są tzw.

koła jakości (ang. Quallity Circles). Koło to mała grupa pracowników, spotykająca się z własnej woli w regularnych i krótkich odstępach czasu, w celu dyskutowania nad problemami napotkanymi podczas pracy, pod kątem odkrycia sposobów ich rozwiązywania.

Zadaniem koła jakości jest:

• współudział jej członków w realizacji polityki jakości przedsiębiorstwa,

• indywidualny rozwój każdego pracownika w zakresie wiedzy na temat zarządzania jakością (przede wszystkim w kontekście miejsca pracy),

• opanowanie narzędzi i metod zarządzania jakością,

• rozwój stosunków społecznych łączących członków koła.

Sterowanie jakością

Sterowanie jakością obejmuje monitorowanie procesów, jak i eliminowanie przyczyn niezadowalającego wykonawstwa na wszystkich etapach cyklu istnienia wyrobu.

Wyróżniamy następujące obwody sterowania jakością:

• małe obwody sterowania jakością, bezpośrednio wykorzystujące dane z przyrządów pomiarowych oraz informacje o niskim stopniu przetworzenia,

• lokalne obwody sterowania jakością, w małym stopniu korzystające z bezpośrednich danych pomiarowych, a zasilane przede wszystkim informacjami wstępnie przetworzonymi,

• rozległe obwody sterownia jakością, charakteryzujące się długim czasem zbierania oraz wysokim stopniem przetworzenia danych i informacji wykorzystanych do podejmowania decyzji sterowniczych.

Małe obwody sterowania jakością (MOSJ) występują przede wszystkim w obszarze produkcji i koncentrują na konkretnym stanowisku pracy oraz na wykonywanych na nim operacjach technologicznych. Zazwyczaj są bezpośrednio związane z procesami obróbki lub zintegrowane z maszyną. Idea ich działania polega na wykorzystaniu informacji uzyskiwanych z układu „maszyna - przedmiot - proces” do podejmowania odpowiednich działań korygujących, w przypadku stwierdzenia zagrożenia powstania w procesie niezgodności. Informacje te uzyskuje się: przed rozpoczęciem, w trakcie trwania lub po zakończeniu danej fazy procesu. Jeśli informacje pochodzą bezpośrednio z procesu i są wynikiem przetworzenia sygnałów mierzonych czujnikami zintegrowanymi z urządzeniem technologicznym, sterowanie ma charakter sterowania automatycznego.

Wpływa bezpośrednio na poziom jakości realizowania procesu, a dalej na jakość wyrobów będących jego rezultatem. Jego cechą jest duża niezależność od człowieka.

Lokalne obwodu sterowania jakością (LOSJ) wykraczają poza stanowiska pracy, a nawet poza linie czy gniazda produkcyjnego. Funkcjonują w ramach jednego lub kilku powiązanych ze sobą etapów cyklu istnienia wyrobu. Są skoncentrowane na konkretnym wyrobie lub procesie technologicznym. Decyzje w tych obwodach są podejmowane np. na podstawie okresowych raportów wydziałowych jednostek kontroli jakości czy też na podstawie wyników przeglądów projektu.

Do zadań realizowanych w ramach LOSJ można zaliczyć także sterowanie zleceniami kontroli, którego celem koordynowanie działań w zakresie kontroli jakości z działaniami w obszarze sterowania produkcją. Osiąga się to poprzez tworzenie planów kontroli, odniesionych do konkretnego zlecenia produkcyjnego z neutralnych planów kontroli budowanych w fazie planowania kontroli jakości.

Rozległe obwody sterowania jakością (ROSJ) obejmują cały cykl istnienia wyrobu. Ich cechą charakterystyczną jest długi okres gromadzenia informacji zanim zostaną one wykorzystane w działaniach sterujących. Celem analizy danych prowadzonej w tych obwodach jest rozpoznawanie ogólnych prawidłowości, występujących w poszczególnych obszarach funkcjonowania przedsiębiorstwa a także na rynku konsumenta - w odniesieniu do jakości.

Statystyczne sterowanie procesem SPC (Statistical Process Control) należy rozumieć je jako sterowanie jakością z wykorzystaniem metod statystycznych. W praktyce oznacza to wykorzystanie wszystkich narzędzi zarządzania jakością, szczególnie tych z grupy narzędzi tradycyjnych, a także metod statystycznej kontroli, metod planowania eksperymentów, metod prewencyjnych.

O SPC można mówić zawsze, gdy dane lub informacje będące wynikiem stosowania narzędzi lub metod, są wykorzystywane do oddziaływania na proces w celu utrzymania jego przebiegu w wymaganych granicach bądź też dla uzyskania jego trwałej poprawy. Ta uniwersalność oznacza, że nie można go przypisać jednoznacznie do któregoś z omówionych obwodów sterowania jakością.

Bibliografia:

1. Zarządzanie jakością : teoria i praktyka / Adam Hamrol, Władysław Mantura. -

Wyd. 3 zaktual. Warszawa : Wydaw. Naukowe PWN, 2005

---