Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ современных теорий и концепций менеджмента качества 10
1.1 Эффект от внедрения методов менеджмента качества 10
1.2 Принципы TOM 14
1.3 Характеристика существующих методов менеджмента качества 16
1.4 Концепция «Шесть сигм» 24
1.5 Оценка качества функционирующих процессов 43
ГЛАВА 2. Разработка теоретической основы метода определения и повышения уровня качества производственных процессов 51
2.1 Формулировка требований к методу определения и повышения уровня качества производственного процесса 51
2.2 Основные показатели, характеризующие производственный процесс 55
2.3 Уровень качества функционирования производственного процесса 61
2.4 Оценка производственных процессов 68
ГЛАВА 3. Экспериментальное исследование метода определения и повышения уровня качества производственных процессов 75
3.1 Высокоскоростное затвердевание расплава как объект для проведения экспериментального исследования 75
3.2 Методика оценки уровня качества функционирования производственных процессов 79
3.3 Расчетно-экспериментальная проверка методики оценки уровня качества функционирования производственных процессов 86
3.4 Алгоритм нахождения и последующего улучшения наиболее критичного по уровню качества процесса производства 90
ГЛАВА 4. Внедрение разработанного подхода на исследуемом объекте 100
4.1 Актуальность применения разработанного подхода на исследуемом объекте 100
4.2 Обработка полученных данных 102
4.3 Выбор проекта для улучшения 115
4.4 Описание деятельности осуществляемой исследуемым объектом 117
Выводы 122
Список использованных источников литературы 125
- Характеристика существующих методов менеджмента качества
- Основные показатели, характеризующие производственный процесс
- Методика оценки уровня качества функционирования производственных процессов
- Описание деятельности осуществляемой исследуемым объектом
Характеристика существующих методов менеджмента качества
Представленные выше методы менеджмента качества являются инструментами контроля качества. Они не позволяют специалисту принимать стратегические решения. Это лишь инструменты, которые дают возможность выявить область деятельности, которая требует проведения корректирующих мероприятий по устранению обнаруженных дефектов.
В тоже время, серьезная работа по повышению деловой культуры, необходимая 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. Наибольшее распространение получили следующие методы:
РФК представляет собой технологию проектирования изделий и процессов, позволяющую преобразовывать пожелания потребителя в технические требования к изделиям и параметрам процессов их производства. Иными словами данный метод подразумевает осуществление определенной последовательности действий производителя по преобразованию фактических показателей качества изделия в технические требования к продукции, процессам и оборудованию. Это экспертный метод, использующий табличный способ представления данных, причем со специфической формой таблиц, которые получили название «домиков качества». [11].
ФСА - это метод системного исследования функций объекта (изделия, процесса, структуры), направленный на минимизацию затрат в сферах проектирования, производства и эксплуатации объекта при сохранении (повышении) его качества и полезности. ФСА проводится для существующих продуктов и процессов с целью снижения затрат, а также для разрабатываемых продуктов с целью снижения их себестоимости без снижения качества [12, 13]. FMEA проводится для разрабатываемых продуктов и процессов с целью снижения риска потребителя от потенциальных дефектов и представляет собой технологию анализа возможности возникновения дефектов и их влияния на потребителя. 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 правила его проведения. FMEA-анализ позволяет выявить именно те дефекты, которые обуславливают наибольший риск потребителя. Этот метод позволяет определять потенциальные причины возникновения этих дефектов и выработать корректирующие действия по их устранению еще до того, как эти дефекты проявятся и, таким образом, предупредить затраты на их исправление. Обычно FMEA-анализ проводится для новой продукции или процесса [14].
Концепция реинжиниринга предусматривает перестройку бизнес-процессов для достижения радикального, скачкообразного улучшения деятельности предприятия [15]. Реинжиниринг является фундаментальным переосмыслением и радикальным перестроением бизнес-процессов для достижения существенных улучшений в таких ключевых для современного бизнеса показателях результативности, как затраты, качество, уровень обслуживания и оперативность. Реинжиниринг не имеет ничего общего с небольшими частичными или приростными улучшениями, он призван обеспечить общий мощный рост результативности. Если показатели предприятия лишь на 10 процентов отстают от намеченных целей, если ее затраты превышаются на 10 процентов, а качество оказывается на 10 процентов ниже положенного, то это предприятие не нуждается в реинжиниринге. Реинжиниринг нужен только тогда, когда ощущается потребность осуществить серьезный прорыв [16,17].
Внедрение концепции бенчмаркинга требует постоянного изучения лучшего в практике конкурентов, предприятий из смежных отраслей, непрерывного сравнения предприятия с собственной моделью бизнеса. Существует несколько разновидностей бенчмаркинга [18]. Внутренний бенчмаркинг - предполагает проведение сравнений между различными подразделениями предприятия.
Бенчмаркинг с конкурентом - технология проведения данного типа бенчмаркинга намного сложнее, чем внутренний бенчмаркинг. Основной проблемой при проведении такого вида бенчмаркинга является конфиденциальность необходимой информации.
Функциональный бенчмаркинг - предполагает проведение сравнения с организациями, не относящимися к числу внутриотраслевых конкурентов, но осуществляющих функциональную деятельность, в улучшении которой заинтересовано предприятие (хранение, транспортировка, обслуживание и пр.)
Общий бенчмаркинг — наиболее сложный и трудно реализуемый вид, позволяющий сравнивать процессы предприятий, относящихся к разным отраслям промышленности. Возможности для внутриорганизационного улучшения, предоставляемые данным типом бенчмаркинга, являются наиболее оптимальными.
Основные показатели, характеризующие производственный процесс
Чемпионы и спонсоры. Чемпион - это обычно один из высших руководителей, знающий идеологию концепции «Шесть сигм» и активно стремящийся к ее успешному внедрению (например, исполнительный вице-президент). Кроме того, чемпионами обычно называют всех неформальных лидеров, которые применяют методы «Шести сигм» в своей повседневной деятельности и делятся своими идеями при любой удобной возможности. Спонсоры - это владельцы процессов, которые помогают инициативе «Шесть сигм» и координируют соответствующую деятельность в пределах своей ответственности.
Мастера черного пояса - это лица, обладающие наивысшими техническими и организационными навыками. Они обеспечивают техническое руководство программами «Шесть сигм». Мастера черного пояса должны не только знать все, что знают черные пояса, но они должны понимать, на чем основаны те или иные статистические методы, а также должны быть способны корректно применять эти методы в нестандартных ситуациях. Обычно мастера черного пояса сами обучают статистическим методам черные и зеленые пояса. Критерии отбора для мастеров черного пояса - это количественные навыки и способность обучать и быть наставником. Мастера черного пояса целиком заняты этой работой.
Черные пояса - это лица, прошедшие обучение и тренинг по специальной программе и посвящающие работе над проектами «Шести сигм» от пятидесяти до ста процентов своего времени. Обучение черных поясов часто проходит по такой схеме [52]: неделя обучения - четыре недели применения изученных методов на рабочем месте в процессе осуществления очередного проекта «Шести сигм». Затем снова неделя обучения и т. д. Лидеры команд, отвечающие за измерение, анализ, улучшение и управление ключевыми процессами, влияющими на рост удовлетворенности потребителей и/или производительность. Черные пояса целиком заняты этой работой.
Зеленые пояса - это лидеры конкретных проектов, возглавляющие соответствующие команды. Они получают уменьшенный курс обучения (шесть - десять дней) и, в отличие от черных поясов, тратят на проекты «Шесть сигм» лишь небольшую часть своего времени. Аналогичны черным поясам, но заняты этой работой не все время.
Желтые пояса - зачастую это временные рабочие, которые прошли вводное обучение инструментам DMAIC, чтобы могли осознанно участвовать в работе команд, возглавляемых черными и зелеными поясами.
Ориентировочно количество некоторых из перечисленных групп выглядит следующим образом: принято считать, что для предприятия численностью 1000 человек желательно иметь одного мастера черного пояса и десять черных поясов, 50-70 проектов «Шести сигм» в год (по 5-7 проектов на черный пояс в год). При этом экономия от одного проекта в среднем составляет от 150 до 240 тыс. долл. Обучение методам концепции «Шесть сигм» можно свести к следующим тезисам [49,53]: - внедрение концепции «Шесть сигм» возможно только при заинтересованности главного руководителя предприятия. - это нужно предприятию и потребителю его продукции. - результат можно достигнуть, только работая в команде. - необходимо все измерять и анализировать. - любой процесс стоит денег. На основе анализа мирового опыта внедрения концепции «Шести сигм», описанного во множестве публикаций в западных журналах и немногочисленных в российской прессе, можно привести данные об предприятиях, успешно внедривших данную концепцию. Руководство General Electrics представило следующие данные [54]: - текущая прибыль увеличилась с 13,6 до 18,9%; - в связи со снижением эффективности активов (соотношение заводских расходов и расходов на амортизацию оборудования) до 1,0 (с прогнозом на будущее до 0,8) был выявлен избыток производственных мощностей, обусловленный устранением работ, связанных с браком и переделками; - чистая прибыль за пять лет внедрения концепции «Шесть сигм» выросла в два раза. В компании Motorola накопления в течение десятилетнего периода с 1985 до 1995 гг. были приблизительно равны 11 миллиардам долларов. [55] Руководство Allied Signal (сейчас она называется Honeywell) сообщило об экономическом эффекте в 800 млн. долларов, полученном между 1995 и 1997 гг. за счет осуществления инициативы совершенствования под знаком «Шесть сигм». [56] Корпорация Ford, начав внедрение концепции «Шесть сигм», сэкономила примерно 1 млрд. долларов, за счет устранения финансовых потерь по всему миру. В течение 2002 года Ford сэкономил приблизительно 359 млн. долларов. Кроме того, внедрение концепции «Шесть сигм» позволило повысить удовлетворенность потребителей на 5%, в соответствии с внутренней методикой оценки удовлетворенности потребителя [57]. Анализ этих данных позволяет сделать вывод о том, что успешное внедрение концепции «Шесть сигм» позволило этим предприятиям добиться значительного финансового успеха. По сравнению с широко распространенным и применяемым на подавляющем большинстве предприятий подходом «трех сигм», при внедрении исследуемой концепции достигаются радикально иные результаты. В тоже время существует и иная точка зрения относительно концепции «Шесть сигм». В [58] приведены противоположные мнения сторонников и противников внедрения концепции «Шесть сигм».
Сторонники данной концепции утверждают, что практически все направления и стороны деятельности предприятия могут рассматриваться в качестве объектов применения этого подхода. Таковыми являются проектирование, повышение производительности и эффективности, системы связи, документация, обучение сотрудников, их отношение к труду, время отклика на требования рынка, организационная структура и многое другое. Концепция «Шесть сигм» уже доказала свою способность оказывать сильное влияние на широкий диапазон процессов и функций, включая процессы разработки и производства продукции, цепи поставок, процессы электронного бизнеса, а также — на непроизводственные операции, такие как торговля, политика страхования, обучение вновь принятых сотрудников.
Методика оценки уровня качества функционирования производственных процессов
На основании приведенных авторами [60, 61] данных, можно сделать вывод о том, что концепция «Шесть сигм» является достаточно дорогой и не каждому предприятию по силам внедрить ее. Это видно из приведенных выше названий корпораций, которые успешно выполнили на практике принципы концепции «Шесть сигм». Вкладывая большие инвестиции во внедрение данной концепции, Motorola, GE, Citibank и др. получали огромные дивиденды от внедрения концепции «Шесть сигм». В тоже время эти огромные корпорации имеют более выгодную стартовую базу для внедрения концепции «Шесть сигм» с точки зрения инвестиционных вложений в проект «Шесть сигм». У данных корпораций имеется возможность делегировать персонал и вкладывать большие финансовые средства одновременно в осуществление нескольких параллельных проектов «Шесть сигм». Но в пределах глобального рынка продукции и услуг существуют предприятия, возможности которых несопоставимы с данными корпорациями. Для того чтобы выжить и сохранить свой сегмент рынка им необходимо быть постоянно конкурентоспособными, иногда опережая в качестве производимой продукции или оказываемой услуги более известного и богатого конкурента, так как при равных показателях и характеристиках продукта или услуги потребитель всегда предпочтет более известную марку. Внедрение концепции «Шесть сигм» для таких предприятий достаточно трудоемкий шаг, требующих значительных для них ресурсных вливаний. Поэтому одновременное внедрение нескольких проектов концепции «Шесть сигм» в данном случае является невозможным. Следовательно, руководство этих предприятий должно определиться с наиболее важной областью деятельности, которая в большей степени требует внедрения данной концепции. Руководство, желающее провести эффективное улучшение качества продукции на основе внедрения концепции «Шесть сигм» должно выявить наименее эффективный процесс. Принцип процессного подхода, который как уже говорилось выше, является одним из основных постулатов менеджмента качества и имеет отражение во многих концепция и подходах.
Необходимо отметить, что применение процессного подхода находит свое отражение при создании систем менеджмента качества на основе требований международных стандартов ИСО серии 9000 версии 2000 года (далее - МС ИСО 9001:2000). В соответствии с [64], деятельность, использующая ресурсы и управляемая с целью преобразования входов в выходы, может рассматриваться как процесс. Применение в организации системы процессов наряду с их идентификацией и взаимодействием, а также менеджмент процессов могут считаться «процессным подходом». Преимущество процессного подхода состоит в непрерывности управления, которое он обеспечивает на стыке отдельных процессов в рамках их системы, а также при их комбинации и взаимодействии. При применении в системе менеджмента качества такой подход подчеркивает важность: - понимания и выполнения требований; - необходимости рассмотрения процессов с точки зрения добавленной ценности; - достижения результатов выполнения процессов и их результативности; - постоянного улучшения процессов, основанного на объективном измерении [64]. Существенный аспект процессного подхода при внедрении МС ИСО 9001:2000 в организации в том, что каждый процесс является одним из элементов системы менеджмента качества (СМК). Если в стандартах редакции 1994 г. речь прямо шла о двадцати элементах системы качества, то в тексте редакции 2000 г. ни количество, ни перечень элементов не приводятся. СМК есть совокупность элементов. Естественным и необходимым практическим шагом любой организации является идентификация этих элементов - нельзя успешно управлять сложной системой, не зная, из чего она состоит. Подобный подход (однозначное соответствие между объектом и субъектом управления) целесообразно реализовывать и при решении следующей, важнейшей (с точки зрения организации внедрения МС ИСО 9001:2000) практической задачи организации - идентификации и группировки процессов [65]. Для полного описания термина «процесс» необходимо дать характеристику понятию «бизнес-процесс». В подразделе 1.3.2 данной работы был рассмотрен метод реинжиниринга, где ключевым понятием был именно «бизнес-процесс». В соответствии с [17], бизнес-процесс - это совокупность различных видов деятельности, в рамках которой «на входе» используется один или более видов ресурсов, и в результате «на выходе» создается продукт, представляющий ценность для потребителя или так называемого «клиента бизнес-процесса». При описании понятия «бизнес-процесс» важно привести наблюдение авторов [66]. На основе собственного опыта они пришли к очень важному выводу: бизнес-процесс - это форма реализации не только принципа процессного подхода, но и всех остальных семи основных принципов, лежащих в основе МС ИСО серии 9000:2000. Так, бизнес-процесс обслуживания и есть самая непосредственная форма реализации принципа «ориентация на потребителя», когда изучается не обслуживание клиента в целом, а тщательно анализируется технология дела, вырабатываются стандарты по каждому его запросу с целью устранения имеющихся дефектов, которые, на первый взгляд, могут быть даже не видны.
Принцип «лидерства руководителя» реализуется через ощущение своего лидерства у собственников конкретных бизнес-процессов. Принцип «системного подхода к менеджменту» выражается во взаимосвязи бизнес процессов, их переплетении, когда, например, несколько бизнес-процессов имеют одни и те же операции. Постоянное совершенствование - именно в ходе обсуждения бизнес-процессов происходит понимание необходимости составления четкой системы стандартов по каждому процессу, определяется понятие «ожидаемое качество» (которое в принципе устраивает клиента), «привлекательное качество» (превышающее ожидания клиентов) и «производимое качество». Вырисовывается четкий алгоритм движения от производимого качества к ожидаемому, и далее к привлекательному [66].
Всем процессам организации свойственно экономическое содержание, т.е. у каждого процесса есть свой потребитель и, следовательно, свой продукт. Поскольку у каждого процесса есть свой исполнитель, то процесс является одним из обязательных атрибутов деятельности исполнителя. Следовательно, любой процесс — это процесс деятельности или бизнес-процесс [17].
Описание деятельности осуществляемой исследуемым объектом
С целью четкого практического обоснования приведенной в главе 2 методики необходимо провести скрупулезное экспериментальное исследование ее теоретических основ. Такой подход позволяет обнаружить и устранить потенциальные несоответствия в созданной модели. Что в свою очередь ведет к предупреждению повторного возникновения данных несоответствий в процессе внедрения приведенного в главе 2 подхода к оценке уровня качества функционирования производственных процессов предприятия для идентификации процесса, имеющего наименьшую степень эффективности, для последующего проведения мер по улучшению его функционирования.
Для того чтобы наиболее эффективно осуществить вышеозначенные действия необходимо тщательно спланировать непосредственно само экспериментальное исследование. Это даст возможность более полно выявить все потенциальные несоответствия предложенного подхода. Для этого необходимо правильно подобрать исследуемый процесс, выбрав в нем именно те параметры исследования, которые в большей степени характеризуют получаемый на выходе процесса результат.
Кроме того, необходимо выбрать такой процесс, который в наибольшей степени требовал бы срочного улучшения своего текущего функционирования.
В последнее время все активнее происходит внедрение различных методов, концепций и теорий менеджмента качества в наукоемкие технологии. Тем самым руководство предприятий и организаций, занимающихся такого рода деятельностью, пытается повысить качество
разрабатываемой и выпускаемой продукции. В тоже время, при внедрении методов менеджмента качества на таких предприятиях появляется возможность использовать достоверные данные, собранные в результате постоянного мониторинга и контроля со стороны персонала. Это объясняется спецификой деятельности таких предприятий, так как осуществление разработки наукоемких технологий и непосредственного внедрения их в производство требует наличия адекватных массивов данных. Такой подход при применении на практике в совокупности с внедрением менеджмента качества позволяет получать в наибольшей степени четкую картину происходящего на предприятии. Появляется возможность правильно изучить текущую ситуацию на предприятии и правильно подобрать необходимые меры по ее исправлению.
Одна из таких технологий - высокоскоростное затвердевание расплава (ВЗР). Использование технологии ВЗР позволяет получать продукцию со свойствами, которые невозможно или крайне дорого реализовать с помощью других методов. Примером может служить формирование тонкой проволоки труднодеформируемого припоя на медной основе. Такая продукция используется для пайки медных и стальных изделий при производстве холодильного оборудования, теплообменников, силовых электрических машин, газовой аппаратуры. Процесс получения проволоки методом ВЗР можно представить в виде трех стадий [71]: 1. Затвердевание материала на кромке диска через некоторое время после контакта кристаллизатора и расплава. 2. Охлаждение металла на диске после выхода из расплава. 3. Охлаждение материала, отделившегося от диска. На первой стадии процесса ВЗР происходит контакт кромки, вращающегося в вертикальной плоскости диска-кристаллизатора, с ванной расплавленного металла. Сначала происходит охлаждение расплава от начальной температуры до температуры затвердевания, которая за счет кинетического переохлаждения ниже температуры плавления. Далее начинается рост твердой фазы на поверхности диска. При этом затвердевающий расплав находится между холодным диском и ванной расплава. На диске-кристаллизаторе поверхностные слои металла затвердевают с интенсивным первичным охлаждением, а под образующейся полосой твердой фазы в расплаве находится так называемый вязкий слой сдвига. По мере продвижения кромки диска под поверхностью расплава на ней затвердевают новые порции материала, в результате чего слой постоянно утолщается. Охлаждение затвердевающего материала неравномерно. Эффективность теплоотвода от фронта затвердевания снижается по мере роста твердой фазы, что приводит к уменьшению скорости охлаждения. Скорость охлаждения можно регулировать, изменяя толщину слоя, путем сокращения времени контакта. При вращении диск-кристаллизатор в месте контакта приводит в движение некоторый слой расплава. Величина и скорость этого слоя играют большую роль в формировании продукции. В конце первого этапа происходит извлечение продукции из расплава. Как показано теоретически и экспериментально, одновременно с твердой фазой извлекается и расплавленный металл. Толщина слоя извлекаемого расплава зависит не только от его вязкости, но и от распределения скоростей в пограничном слое. На процесс охлаждения расплава важное влияние оказывает состояние контакта между диском и расплавом. Это, прежде всего, зависит от свойств контактирующих материалов. Важное значение имеет подбор материала диска для получения стабильной продукции. Осуществляя подбор пары контактирующих материалов, воздействуя на поверхность диска, можно управлять процессами высокоскоростного затвердевания расплава.
Большое значение имеет глубина погружения диска в расплавленный металл. Процесс высокоскоростного затвердевания расплава с нижней подачей расплава позволяет регулировать погружение диска за счет изменения скорости подъема ванны при постоянной скорости вращения. Глубина погружения зависит от динамического равновесия между количеством извлекаемого из ванны материала и перемещением этой ванны, т.е. от точности отслеживания управляющей системой уровня расплава в ванне в текущий момент времени.
Вторая стадия процесса представляет собой охлаждение частично или полностью затвердевшего материала на диске-кристаллизаторе после выхода из расплава. Увеличение продолжительности нахождения материала на диске приводит к более интенсивному охлаждению. Длительность стадии определяется соотношением силы адгезии материала к диску и центробежной силы. Следовательно, интенсивность охлаждения зависит от скорости вращения диска. Необходимо обеспечить высокую скорость охлаждения и, кроме того, выполнить требование достижения низкой температуры получаемого материала на выходе с диска.
Похожие диссертации на Разработка метода определения и повышения уровня качества производственных процессов
