Элементарные инструменты техники качества





















 



BOSCH

QUALITÄT

Содержание

Планирование программы действий 4

Мозговой штурм 6

Причинно-следственная диаграмма 8

Лист контроля 9

Блок – схема процесса 10

Сбор данных 11

Метод штрихов 13

Оценка данных 15

Временные последовательности 18

Гистограмма 19

Стратификация 22

Парето – анализ 23

Корреляционная диаграмма 24

Сравнение по принципу хорошо/плохо 26

Карты регулирования 28

© 1992 ООО Роберт Бош

2

2005 Редакция RBRS/QMM

Грамотные действия – залог успеха предприятия

Грамотные действия являются для всех нас одним из важнейших факторов долгосрочной гарантии процветания предприятия и сохранения рабочих мест.

Условием для этого, особенно в сферах планирования и производства, является знание элементарных инструментов техники качества, а также их постоянное применение в рамках «процесса постоянного улучшения» («Continuous Improvement Process» CIP).

В данной брошюре мы предлагаем Вашему вниманию ряд программ действий, проверенных на практике, описанных кратко и наглядно.

Разделы «Содержание» и «Предметный указатель» помогут Вам быстро найти инструмент качества, необходимый для решения Вашей проблемы.

С вопросами и предложениями Вы можете обращаться в Центральный отдел содействия вопросам качества (ZQF).

Применяйте элементарные инструменты техники качества как можно чаще в Вашей работе. Желаем Вам успеха.

Хуберт Циммерер Манфред Граф

Координатор Центральный отдел

Continuous Improvement Process управления качеством

3

Планирование программы действий

Наличие программы действий приводит к систематизированному, эффективному решению проблем.

В планировании должны участвовать все заинтересованные лица.

Планирование, исполнение, проверка, осуществление.

Процесс планирования может быть разделен на 4 фазы: «Планирование, исполнение, проверка, осуществление». Эти фазы могут применяться постоянно и очень хорошо подходят для корректировки существующих и наблюдаемых процессов, например, при CIP (Continuous Improvement Process) – процессе постоянного улучшения.

Постановка / достижение цели.

При постановке глобальных задач целесообразно определить промежуточные цели. Если цель не достигнута, то можно заново применить фазы планирования.

Программа действий.

Систематика, представленная на странице 5, проверена на практике; она является более предпочтительной, чем спонтанное решение, даже если кажется, что времени на ее разработку нет. Каждый может определить программу действий, подходящую для его ситуации самостоятельно.

В специальной литературе данный метод известен как Plan-Do-Check-Act (PDCA).

4

	Фазы	Этапы
	Планирование	Определить путь к цели Определить проблему Сформулировать цель (реальную, которую можно планировать и измерять) Проанализировать проблему Найти пути решения Оценить пути решения Выбрать подходящие мероприятия
	Исполнение	Исполнить план Разработать план действий Выполнить план действий
	Проверка	Проверить последствия Зафиксировать результаты мероприятий Оценить результаты
	Осуществление	Определить окончательную программу действий Зафиксировать изменения (например, в рабочей инструкции) Представить/ задокументировать результат Использовать опыт (при решении подобных проблем)

5

Сбор идей

Мозговой штурм/Brainstorming

Чтобы найти оптимальное решение какой либо проблемы, нужно выбрать его из всех спонтанных мыслей, выраженных на бумаге, посвященных данной теме

(от англ.: brain = мозг, storm = гроза).

Мозговой штурм – это техника создания проекта. Мозговой штурм проводится как в группе, так и отдельными лицами. Далее рассматривается мозговой штурм, проводимый в группе.

Мозговой штурм, проводимый в группе.

Чтобы найти в результате совместной работы всех членов группы много интересных решений, участникам проекта нужно на начальной фазе учитывать следующее:

Недопустим любой вид критики в адрес предложений, поступающих от других членов группы. Любые идеи могут быть подхвачены и переработаны, развиты другими участниками проекта.

a) Сбор идей.

Выраженные участником проекта идеи (без критики!!!) фиксируются одним из членов группы так, чтобы все остальные могли ознакомиться с предложениями (на доске, специальном экране, наборном поле и т.д.).

• Желательно разнообразие (количество)

• Разрешены необычные идеи

• Комбинирование и варьирование влекут за собой возникновение дальнейших стимулов в работе

b) Подготовка идей.

Идеи/предложения прежде всего систематизируются. При этом можно обратиться к 5М (человек, машина, материал, метод, среда).

Предложения могут быть структурированы и представлены с помощью причинно-следственной диаграммы.

6

c) Документирование/осуществление

В итоге идеи/предложения обсуждаются. На основании протокола результаты дискуссии должны быть осуществлены. Претворение предложений в жизнь происходит согласно спланированной программе действий.

Пример: Выход из строя клавиатур персональных компьютеров вследствие загрязнения маслом на производстве во время испытаний

Вмонтировать клавиатуру в выдвижной ящик

Компьютер без клавиатуры (например, голосовой ввод)

Избегать загрязнений

Регулярно чистить

Покрыть защитной пленкой

Развить голосовой ввод

Прикрепить крышку

Мойка для рук

Приобрести специа-

льную клавиатуру

Применить защитный лак

Защитить клавиатуру

с помощью нестандар-

тного монтажа

Перед работой надеть перчатки

Сходными технологиями по созданию проектов являются метод автозаписи (Brainwriting) и метод-635. При автозаписи каждый участник проекта сам фиксирует идеи на карточках, при методе-635 зафиксированные идеи передаются другим участникам группы для дополнения.

7

Причинно-следственная диаграмма

Различные данные, посвященные одному вопросу, например, одной насущной проблеме, наглядно отражаются в причинно-следственной диаграмме.

Причинно-следственные диаграммы называют также диаграммами «Рыбная кость» или диаграммами Исикавы. Их исходной базой могут быть неструктурированные данные из области мозгового штурма

Причина

Следствие

Сопротивление воздуха

Вес

Багаж

Вентиляция

Прицеп

Открывание окон

Ширина обода

Количество топлива

Части кузова

Перевозимые пассажиры

Крылья

Ветер

Направление

Расход горючего для легкового автомобиля

Сила

Состояние дороги

Транспортный поток

Покрытие

Время

Состояние

Место

Манера езды

Местность

Выбор маршрута

Рельеф

Температура

Скорость

Давление воздуха

Водитель

Среда

Вопросы, возникшие из анализа 5М, создают базовые пункты для дальнейшей детализации. 8

Лист контроля/Checkliste

Листы контроля представляют собой результаты письменных инструкций по программе действий и проверке, которые удостоверяют, что тот или иной запланированный этап, являющийся рабочим элементом системы, полностью выполнен. Для повторяющихся процессов листы контроля могут быть составлены заново.

Лист контроля составляется с учетом индивидуальной позиции и оформляется предельно наглядно. Галочки () удостоверяют, что была проведена соответствующая проверка, или что соблюдена соответствующая проверяемому аспекту инструкция по программе действия.

Целесообразно группировать отдельные аспекты листа контроля согласно соответствующим объединяющим признакам (время, место и т.д.) Каждый аспект может быть снабжен комментариями, например, глубина рисунка протектора шины больше, чем 25 мм. Имеет смысл ставить также дату и подпись по мере соблюдения каждого отдельного аспекта. При дальнейшем оформлении и разработке на основании листа контроля составляется анкета или формуляр.

Пример: Подготовить легковой автомобиль для поездки в отпуск. Проверить механизмы, отвечающие за безопасность (инспекция) Фары Глубина рисунка протектора шины Амортизатор Руль Тормоза Вымыть транспортное средство Салон Окна Осветительные приборы Проверить, долить Тормозная жидкость Охлаждающая жидкость Стеклоочиститель Антифриз Топливо Давление шин Габаритные огни Кассеты

9

Блок – схема хода процесса/Fluβdiagramm

Это диаграмма, графически изображающая результаты на различных этапах работы. Начиная с исходного пункта, структурированно представлен образ действий, описанный с помощью символов.

Применяются особые символы. Их значение должно быть достаточно понятным.

меньше предусмотренного Напряженная деятельность Старт / Финиш Действия Разветвле-ние (вопрос/ сравнение) Финал да нет Брак

Преимущества

• Комплексные задачи проверяются на состоятельность

• Становятся обозримыми возможности действий

• При составлении может обнаружиться та или иная логическая непоследовательность

• Данный вид диаграммы представляет собой сжатый вид документации

10

Сбор данных

Данные являются основой для принятия решений, так же как и для улучшения результатов деятельности. Поэтому при получении данных необходимо соблюдать максимальную осторожность.

7-W-вопросов

Warum? / Почему?

Часто данные нужны для того, чтобы точнее проанализировать проблему. Данные собираются только в том случае, когда подразумевается их прямое использование.

Welche? / Какие?

Изучение причин возникновения трудных ситуаций требует «верной» информации. Общие рекомендации относительно того, какие данные могут быть применены, в данном случае не подходят. Следует помнить и о том, что информация может оказаться бесполезной, если отсутствует распоряжение о сроке, причинах, материальной ответственности и т.д.

Wieviel? / Сколько?

Получение и использование информации предусматривает расходы. Поэтому нужно четко определять, какой оптимальный объем информации необходим. Решающим фактором при определении объема информации является ее однозначное толкование. Здесь необходимо учитывать вероятностный характер статистических данных и важность информации.

Wo? / Где?

Данные должны быть сопоставимы. Поэтому нужно точно установить, где получены данные, например, с помощью какого оборудования.

11

Wer? / Кто?

Сотрудники, получающие информацию, должны обладать достаточным уровнем информированности и соответствующей квалификацией.

Wann? / Когда?

Часто проблему приходится решать в условиях нехватки времени. Время окончания исследования определяется установленными сроками, временем, затраченным на перевозки и другими условиями.

Womit? / С помощью чего?

Средства выбираются с учетом характера проблемы (соответствующее решение, оценка потребностей).

Следует учитывать:

• Обеспечение воспроизведения опыта (запись условий проведения)

• Предотвращение возможных ошибок (соблюдение инструкций по проверке, заполнение бланков, образцов, листов контроля)

• Порядок взятия пробы (интервал и объем выборочных проверок)

12

Метод штрихов/Strichliste

Обычно сбор данных проводится с помощью метода штрихов. Величины или результаты измерений фиксируются с помощью штрихов, которые вносятся в подготовленные формуляры.

Частота возникновения независимых величин фиксируется. При фиксировании производится различение по виду и месту возникновения. Общие, относящиеся к сбору данных, положения, нужно принимать во внимание также при применении листов контроля с использованием метода штрихов.

Учет: a) результатов измерений	Ø (мм)	Количество
b) видов брака	48,60 48,61 48,62 48,63 48,64 48,65 48,66 48,67 48,68 Вид брака	||| |||| |||| | |||| |||| |||| |||| | |||| | || Количество
	Плохо двигается Неплотно Неверный угол зажигания Нет импульса зажигания Другие	|||| | |||| |||| || || |||

13

c) одного вида брака в различных местах	Станок	Количество
	1 2 3	| ||| || | ||| |||| |||

d) брака с учетом места

Оценка паяльной ванны Дата Вид брака Количество Паяльная установка Холодное место пайки Величина Круглое место спайки № платы Края Контролер << 50 % обваливаются стенки Закончилась проволока Брак пайки < 100 % > 50 % паяльной ванной – лунки ( ИЗОБРАЖЕНИЕ ПЛАТЫ с применение символики представленной выше в таблице) Пример: Оценка процесса пайки

14

Оценка данных

Данные, в особенности при больших объемах, должны систематически обновляться и получать графическое оформление. Часто лишь после этого можно увидеть и оценить информацию, содержащуюся в наборе данных.

Значимые величины, используемые при анализе ситуаций, получаемые путем вычислений

• Медиана

Медиана – это величина, находящаяся в середине числовой последовательности, составленной в соответствии с порядком значений чисел. При четном числе величин медиана является средним арифметическим двух стоящих рядом центральных членов последовательности.

Пример: количество брака на производстве в течение недели

День недели	Пн	Вт	Ср	Чт	Пт
Количество брака	1	7	9	6	5

В среднем (вычисление среднего арифметического см. стр. 16) в день допускается 5,6 единиц брака. Расставив числа, показывающие количество брака согласно числовому значению, получим:

X i, порядковое = (1,5,6,7,9) => = 6

В случае, если суббота является рабочим днем, в который произведено 5 бракованных изделий, получим

5 + 6

X i, порядковое = (1,5,5,6,7,9) => = ───── = 5,5

2

15

• Среднее арифметическое

Сумма чисел делится на их количество

__ X1 + X2 + … +Xn

X = ───────────

n

Значимые величины, получаемые путем вычислений из распределений данных

• Размах (ранг) R

Разница между числовыми значениями наибольшей и наименьшей величин последовательности.

Пример: Диаметр изготовленного фланца (мм)

Числовые значения

48,61	48,60	48,59	48,62	48,62	48,61
48,60	48,62	48,63	48,63	48,61	48,62

R = Xmax – Xmin = 48,63 мм – 48,59 мм = 0,04 мм

• Стандартный разброс (Среднеквадратическое Отклонение – СКО, стандартное отклонение) S

Стандартное отклонение рассчитывается следующим образом:

1. Вычисляется среднее арифметическое

2. Вычисляется сумма квадратов разностей членов последовательности и среднего арифметического

3. Значение по п. 2 делится на количество членов последовательности минус 1

4. Извлекается квадратный корень

16

1 n __ 2

S = ───── ∑ ( Xi – X )

n – 1 i=1

Пример: разброс диаметра изготовленного фланца (числовые значения см. выше)

S = 0,012 мм

Нормальное распределение значений

При нормальном распределении около 68% всех значений (например, результаты измерений одного признака) находятся в области .

g (x)

99,73%

0,135%

0,135%

95%

0,003%

0,003%

68%

x

μ – 4s μ- 3s μ- 2s μ - S μ μ+ S μ+ 2S μ+ 3S μ+ 4s

Рассчитанные величины ( ) часто используются при анализе всей совокупности данных на основе выборочных проверок.

Вычисление и s облегчается при использовании калькулятора, в котором есть статистические операции.

Графическая подготовка данных

Графическая подготовка данных (представление данных во временной последовательности, гистограмма, коррелятивная диаграмма и т.д.) придает информации наглядность – картинка показывает больше, чем тысяча слов.

17

Временные последовательности

Получение и представление данных во временной последовательности уже на первом этапе анализа позволяет найти особенности изменения во времени.

Условия

Данные могут быть представлены во временной последовательности, например, в соответствии со сроками изготовления или изменением значений (например, температуры).

П рограмма действий Получить сведения о количестве данных Получить сведения об области значений (наибольшая и наименьшая величины) Построить с помощью точек график (если нужно, точки соединить)	Пример: диаметр подготовленных фланцев.
	№	(мм)	№	(мм)
	1	9,48	11	9,62
	2	9,47	12	9,62
	3	9,43	13	9,48
	4	9,43	14	9,41
	5	9,39	15	9,40
	6	9,41	16	9,44
	7	9,48	17	9,46
	8	9,62	18	9,43
	9	9,64	19	9,42
	10	9,64	20	9,47

• Просмотреть и сделать выводы (если факты очевидны, то проводить дальнейшую оценку излишне)

• Если необходимо провести дальнейшую оценку (оценку данных)

18

Частотные распределения

Гистограмма

Гистограмма, с помощью составленных в один ряд прямоугольников, дает визуальное представление о принадлежащих к одному промежутку сгруппированных данных. Площадь прямоугольника пропорциональна частоте появления данных соответствующего класса.

Гистограмма дает возможность представить соотношение частот появления их величин. Вся область числовых значений, куда входят измеряемые величины, делится на участки, которые называются классами. Числовое значение, разделяющее 2 смежных класса, называют границей класса.

Границы классов

Границы классов должны по возможности определяться так, чтобы ни одна из измеряемых величин на них не попала.

Пример: результаты измерений с округлением до 1/10 мм.

(10,1 10,2 10,3 10,4)

Границы класса в этом случае определяются с точностью до 5/100 мм.

Классы: 10,05 – 10,25 мм

10,25 – 10,45 мм

10,45 – 10,65 мм

Расположение границ классов является решающим при построении изображения. Неудачный выбор этих границ может сфальсифицировать представления о предмете исследования или привести к недооценке важной информации.

19

Количество классов

Количество измеряемых величин n	Количество классов k
25 ≤ n ≤ 100	k ≈ √n
n > 100	k ≈ 5 log (n)
или из таблицы
n	k
> 25	5
> 30	6
> 45	7
> 60	8
> 75	9
> 100	10
> 250	12
> 1000	15

Следует учитывать:

• Округление полученных данных

Возможные результаты измерений

Классы

48,60

48,61

48,62

Возникают пустые классы

• 

  48,61

  48,61

  48,61

  48,61

  48,61

  

  Возможные результаты измерений

  Классы

  При расположении границ классов цена деления измерительного прибора не была принята во внимание. На класс, представленный слева, выпадает 3, на класс, представленный справа, только 2 возможных результата измерений.

  По возможности равное количество измерений, относящихся к одному классу

20

Пример: Диаметр изготовленных фланцев (мм)

Числовые значения

48,63	48,63	48,62	48,63	48,62	48,63	48,63	48,61	48,63
48,63	48,63	48,63	48,61	48,63	48,62	48,61	48,60	48,59
48,63	48,62	48,62	48,62	48,63	48,63	48,62	48,61	48,62
48,63	48,63	48,60	48,62	48,61	48,62	48,61	48,62	48,63
48,62	48,63	48,62	48,61	48,64	48,64	48,63	48,63	48,63
48,63	48,63	48,61	48,60	48,63	48,62	48,64	48,64	48,65
48,62	48,60	48,61	48,63	48,62	48,63	48,62	48,65	48,64
48,63	48,62	48,60	48,62	48,65	48,65	48,63	48,58	48,63
48,63	48,61	48,62	48,61	48,63	48,62	48,64	48,62	48,60
48,61	48,62	48,59	48,60	48,62	48,61	48,62	48,61	48,62
48,62	48,63	48,63	48,63	48,63	48,60	48,61	48,65	48,65
48,63	48,62	48,63	48,64	48,60	48,62	48,58	48,63	48,61
48,62	48,64	48,62	48,63	48,64	48,64	48,65	48,61	48,64
48,64	48,63	48,60	48,59	48,65	48,64	48,62	48,60

Минимальное значение 48,58 мм Максимальное значение 48,65

Для 125 измеряемых величин было определено по формуле 10 классов. Но в связи с тем, что образовались пустые классы, имеет смысл оставить 8.

Л ист, заполненный

штриховым методом

4

Относит. Частота, %

8,58 ||

4 8,59 |||

4 8,60 |||| |||| |

4 8,61 |||| |||| |||| |

4 8,62 |||| |||| |||| |||| ||||

4 8,63 |||| |||| |||| |||| |||| |||| |||| ||||

4 8,64 |||| |||| |||

4 8,65 |||| |||

21

Распределение данных

Стратификация (расслоение)

Стратифицировать – значит распределять данные анализа по строго определенным отличительным признакам.

Уже при сборе информации следует обращать внимание на стратификационные признаки. Таковыми могут являться различные значимые величины, например, место, механизм, инструмент или температура. Значимые величины определяются с использованием метода мозгового штурма или уже представлены в причино-следственной диаграмме.

станок

станок