Данная статья продолжает цикл публикаций, посвященных управлению качеством в вертикально интегрированных структурах (ВИС) – холдингах, корпорациях, концернах. В статье [1] было введено 4 уровня гарантии качества (от А1 до А4), которые зависят от модели управления, способов обеспечения качества и от работы с рисками невыполнения требований потребителей. Данная статья описывает метод априорной оценки гарантии качества, которая может быть получена для данного холдинга или предприятия, начинающего процесс разработки и постановки на производство для нового изделия сложной техники. Метод может также применяться для текущей оценки гарантии качества или рисков невыполнения требований потребителя по ходу реализации конкретного проекта по разработке и постановке на производство нового изделия.
Гарантии качества и стадии создания нового изделия
Как качество сложного технического изделия (СТИ), так и степень уверенности выполнения всех требований потребителя формируются на стадиях создания СТИ, начиная со стадии планирования его разработки и заканчивая стадией производства. Под гарантией качества при этом понимается высокая уверенность в том, что:
- все заявленные разработчиком и изготовителем СТИ показатели качества будут достигнуты «без снижения» для данного типа СТИ;
- при серийном изготовлении и поставках данного типа СТИ будет обеспечена крайне низкая вероятность (доля единиц) данного типа СТИ, имеющих отклонения от требований (несоответствия) по качеству; сегодня эта вероятность (доля несоответствующих единиц) измеряется в миллионных долях ppm (Part per Million). Это соответствует риску выпуска несоответствующих изделий при серийном производстве [1].
Проблема состоит в том, что уже в самом начале проекта по освоению новой продукции необходимо получить некоторые гарантии успеха проекта, т.е. уверенность в будущем выполнении двух приведенных утверждений. При этом, если за проект в целом отвечает управляющая компания или отдельное предприятие, то им необходимо видеть «слабые места» в начинающемся проекте, которые связаны с соответствующими предприятиями (подразделениями) и стадиями проекта.
Здесь нужно придерживаться перечисленных ниже 5 стадий (этапов) разработки и постановки продукции на производство. Во многих зарубежных стандартах процесс создания новой продукции, состоящий из этих 5 стадий, называется «Перспективное планирование качества продукции» (APQP-процесс). Содержание этих этапов несколько отличается от принятой в России системы стандартов разработки и постановки продукции на производство (СРПП), но это не влияет на сам рассматриваемый подход обеспечения гарантии качества.
На рис.1 изображен типовой APQP-процесс , содержащий 5 стадий создания новой продукции, которые частично перекрываются во времени. Именно эти 5 стадий соответствуют стандартам AS 9145 [2], SCMH [3] (авиационная, космическая и оборонная промышленность); IATF-16949 [4,5] (автомобильная промышленность) и проекту «ГОСТ Р Системы менеджмента качества предприятий авиационной, космической и оборонной отраслей промышленности. Перспективное планирование качества продукции. Процесс одобрения этапов производства»
Для каждого из этих 5 стадий в документах [2-4] перечислены элементы-действия, которые должны выполняться в ходе APQP-процесса, и это должно быть предусмотрено в СМК организации, которая выполняет соответствующие работы на данной стадии. Так, например, для стадии 2 «Проектирование и разработка конструкции» в документах [2-3] предусмотрены следующие элементы-действия:
2.1. Анализ видов и последствий отказов продукции (DFMEA).
2.2. Проектирование, направленное на технологичность и собираемость конструкции (DFMA).
2.3. Проектирование, направленное на обслуживание, текущий и капитальный ремонт.
2.4. Определение критических элементов и ключевых характеристики продукции.
2,5. Разработка спецификаций по упаковке.
2.6. Разработка документации по утилизации.
2.7. Анализ конструкции.
2.8. Разработка планов создания/закупки компонентов.
2.9. Верификация/валидация конструкции, испытания.
2.10. Анализ конструкции производственным подразделением.
2.11. Поддержка со стороны руководства.
Для остальных стадий APQP-процесса также предусмотрены необходимые элементы-действия, которые должны быть выполнены.
Будем считать, что если все необходимые элементы-действия на данной стадии в организации выполняются идеально и в полном объеме, то риск невыполнения требований потребителя (для данной стадии) практически равен нулю и уровень гарантии качества на данной стадии будет высоким.
Полнота выполнения необходимых элементов-действий и гарантии качества
В рамках внутренних требований в процессах СМК, а также в практике их выполнения различные элементы-работы для рассматриваемой стадии проекта могут предусматриваться и/или выполняться не в полной мере. Поэтому можно и нужно оценивать «полноту выполнения» отдельных элементов-работ в рамках APQP-процесса в данной организации. Эту оценку силами внутренних аудитов может сделать сама организация, выполняющая данную стадию APQP-процесса (самооценка), а может делать и управляющая компания силами своих аудиторов. В любом случае оценка должна быть подтверждена объективными свидетельствами.
В табл. 1 приведены критерии для выставления балла полноты выполнения, которые применимы для всех элементов-работ, предусмотренных в документах [2—4].
Выставленные баллы по всем элементам-работам для данной стадии заносятся в соответствующую таблицу (чек-лист). Для некоторых элементов необходимо предусмотреть минимально допустимый балл М полноты выполнения. Например, если для данного элемента предусмотрен минимальный балл М = 2, а выставленный оценочный балл О = 1, то это означает, что работы в целом плохо обеспечивают гарантии качества на данной стадии APQPпроцесса. Тогда показатель обеспечения гарантии качества в целом снижается (см. ниже). Минимально допустимые баллы М для полноты выполнения отдельных элементов могут быть выставлены техническими экспертами, имеющими большой опыт работ по проектированию, подготовке производства и производству СТИ. Эти баллы может выставлять также управляющая компания с целью активизации работ по определенным элементам-действиям в своих организациях.
Кроме того, не все элементы-работы вносят одинаковый вклад в обеспечение гарантии качества на данной стадии APQP-процесса. Это учитывается при помощи значимости данного элемента, которая определяется весовым коэффициентом К от 1 до 3, где К = 3 соответствует наивысшей значимости элемента (т. е. работы по данному элементу вносят значимый вклад в обеспечение гарантии качества СТИ). Коэффициенты значимости также могут быть выставлены техническими экспертами.
Для примера в табл. 2 приведены 11 вопросов, по которым была проведена оценка обеспечения гарантии качества для стадии 2 «Проектирование и разработка конструкции СТИ». Они соответствуют 11 элементам-работам, приведенным выше для этой стадии. В этой же таблице (чек-листе) указаны минимальные базовые значения Мi и весовые коэффициенты Кi для каждого i-го элемента из 11. Как видно из этого чек-листа, оценка полноты выполнения элемента 2.4 (О2.4 = 0) оказалась ниже минимального базового значения (М2.4 = 1), поэтому поле с этой оценкой выделено заливкой.
Заметим, что возможна и более подробная оценка гарантии качества, когда отдельные элементы-работы оцениваются не одним вопросом, а несколькими. Методика оценки при этом останется той же.
Правила оценки гарантии качества для отдельных стадий и для APQP-процесса в целом
Оценка гарантии качества на данной стадии ГКст отражает степень уверенности в том, что будет обеспечено выполнение двух приведенных выше утверждений о качестве будущего СТИ. Эта оценка принимает значения от 0 до 1, где 1 соответствует полной уверенности (для данной стадии), а 0 соответствует полному отсутствию уверенности. Она определяется в три шага.
Первый шаг учитывает полноту выполнения всех предусмотренных на данной стадии элементов-действий по заполненному чек-листу с оценками Оi полноты выполнения каждого элемента. При этом вычисляется величина Пст, которая может изменяться от 0 до 1, где Пст = 1 соответствует полному и идеальному выполнению всех элементов-работ:
, (1)
где n — количество элементов на данной стадии.
Расчет по формуле (1) для примера оценок для стадии 2, приведенных в табл. 2, дает:
П2 = 31/66 = 0,4697. (1а)
На втором шаге вычисляется величина Мст, учитывающая занижение оценок Оi относительно минимальных базовых значений Мi , если такие элементы-действия есть на данной стадии. Вычисленная величина Пст снижается, если оценка некоторых элементов на этой стадии оказалась ниже минимального базового значения; каждая такая заниженная оценка элемента снижает оценку второго шага Мст относительно Пст в два раза, т. е.:
, (2)
где k — количество элементов с оценками О ниже минимального базового значения М.
Проведем расчет по формуле (2) для примера оценок для стадии 2, приведенных в табл. 2, где одна оценка О ниже соответствующего М, т. е. k = 1. Получаем:
М2 = П2 /2 = 0,4697/2 = 0,23485. (2а)
На третьем шаге происходит окончательная оценка гарантии качества ГКст для данной стадии проекта, которая зависит от степени новизны начинающегося проекта для организации. Гарантии качества, т. е. степень уверенности, снижаются, если новый проект (на данной стадии) имеет существенную новизну и опыт персонала, в том числе и отраженный в документации СМК, не позволяет гарантировать успешный результат нового проекта. Эта степень новизны нового проекта может быть учтена при помощи коэффициента новизны Н, приведенного в табл. 34.
В связи с этим гарантии качества для данной стадии APQP-проекта вычисляются по формуле:
ГКст = МстН. (3)
Если для приведенного примера с оценками (см. табл. 2) новый проект в части разработки конструкции соответствует Н = 0,8, то оценка гарантии качества для стадии 2 равна:
ГК2= 0,23485 × 0,8 = 0,18788. (3а)
Приведение гарантии качества на стадии от величины, вычисленной по формуле (3), к уровням гарантии качества, введенным в статье [1], проводится по табл. 4.
Согласно этой таблице, уровень гарантии качества для стадии 2 в приведенном примере (см. табл. 2) соответствует А2 .
Что касается APQP-проекта в целом, то уровень гарантии по нему определяется как наихудший уровень по всем стадиям.
Резюме
Изложенный подход позволяет уже в начале нового проекта по разработке и постановке на производство сложного технического изделия оценить гарантии качества, т. е. степень уверенности в том, что запланированные показатели качества для нового изделия будут достигнуты в ходе проекта и обеспечены при серийном производстве. Если разные стадии проекта будут выполнять разные подразделения или даже организации, то руководитель проекта сможет увидеть слабые места уже на старте проекта. Исправить положение при низких оценках гарантии качества можно, выделив дополнительные ресурсы и время для выполнения тех элементов-работ по проекту, для которых имеются низкие априорные оценки степени полноты выполнения, особенно при низких значениях коэффициента новизны.
Полученные оценки гарантии качества рекомендуется использовать также в долговременном, перспективном аспекте для развития слабых мест в СМК предприятий.
Список литературы
1. Лапидус В.А., Касторская Л.В., Серов М.Е., Воинова Е.Г. Гарантии качества продукции, процессов и СМК в вертикально интегрированных структурах // Методы менеджмента качества. — 2018. — № 6.
2. AS 9145 Aerospace Series — Requirements for Advanced Product Quality Planning and Production Part Approval Process.
3. Supply Chain Management Handbook (SCMH) / The International Aerospace Quality Group (IAQG). — http://www.sae.org/servlets/ registration? PORTAL_CODE=IAQG&OBJECT_PKG=iaqg.business Classes&OBJECT_TYPE=SCMHGeneral&PAGE=getSCMHBOOK.
4. IATF 16949. Фундаментальные требования к системе менеджмента качества для производств автомобильной промышленности и организаций, производящих соответствующие сервисные части.
5. Перспективное планирование качества продукции и план управления. APQP. Ссылочное руководство / Пер. с англ. 2-го издания от июля 2008 г. — Н. Новгород: ООО СМЦ «Приоритет», 2012. — 221 с.
6. ГОСТ Р 57194.1. Трансфер технологии. Общие положения.