Metody řízení kvality ve fázi vývoje výrobku

Transkript

1 esf - - ČVUT - FD Metody řízení kvality ve fázi vývoje výrobku Úvodní přednáška Přednášející: Jaroslav Machan Vypracovali: Machan, Tobiška, Kolář, Bergmann, Dvořák, Pelant

2 Politika kvality Cíl firmy : Vyrábět výrobek kvalitní, šetrný k životnímu prostředí, s vlastnostmi, které splní,ale i předčí očekávání zákazníků. Chce nadchnout zákazníky tak, aby se k ní s důvěrou vraceli. Jen to nejlepší, co můžeme udělat, jest pro naše zákazníky dosti dobré Laurin & Klement, 1914

3 Certifikace systému kvality - prokázání, že systém kvality firmy je v souladu s mezinárodními normami řady ISO 9000 Průběh certifikace: 1.fáze Prokázání platnosti používané dokumentace a řešení všech požadavků norem řady ISO fáze Dodržování pravidel v praxi. Každý pracovník může být dotázán na to, jaké jsou cíle a zásady zabezpečování kvality. Systém kvality se dále prověřuje a zdokonaluje interními (systémovými) audity. V případě zjištění vážných nedostatků je certifikát odebrán.

4 Dům Volkswagen Excellence VOLKSWAGEN EXCELLENCE Kompetentní kval. metody Vyzrálé výrobky Robustní procesy Excelentní péče o zákazníky Spokojenost zákazníků S metodou k excelenci. Procesová orientace 4

5 Referenční proces - metody v PVV cca -12 měsíců SOP Hlasité myšlení Zajištění kvality, opatření, metody Hlasité myšlení QFD Plán metod DFMAS Definice opatření K-FMEA Poslední definice opatření vztahující se k výrobku P-FMEA Poslední definice opatřeník podnik. prostř. a příprava Koncept - RPS Statistický výpočet tolerance Poslední hrubá analýza tolerance Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost Metody k realizaci požadavků zákazníka Metody k zamezení chyb Metody k úspoře nákladů Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.

6 VOLKSWAGEN EXCELLENCE Metody v PVV [= proces vzniku výrobku] se stanovují, jsou aplikovány v projektech a integrovány do standardizovaných zpráv. Kompetentní metody Vyzrálé výrobky Robustní procesy Excelentní péče o zákazníky Spokojenost zákazníků Procesová orientace 6

7 Metody ke zjištění zákaznických požadavků - Hlasité myšlení (Lautes denken) - Dotazníky - Klinická studie, Skupinové diskuze - JD Power 7

8 Zařazení v procesu vzniku výrobku cca -12 měsíců SOP Hlasité myšlení Zajištění kvality, opatření, metody Hlasité myšlení QFD Plán metod DFMAS Definice opatření K-FMEA Poslední definice opatření vztahující se k výrobku P-FMEA Poslední definice opatřeník podnik. prostř. a příprava Koncept - RPS Statistický výpočet tolerance Poslední hrubá analýza tolerance Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost Metody k realizaci požadavků zákazníka Metody k zamezení chyb Metody k úspoře nákladů Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV. 8

9 Hlasité myšlení Neformální rozhovor Srovnání dvou vozů stejné nebo různých značek Hodnocení pocitů a dojmů zákazníka Obrazový záznam 9

10 Kde se metoda používá? Zjištění všech významných zákaznických názorů a požadavků na nové projekty Ohodnocení koncepce zjištěné pohledem zákazníka na prototypy Prozkoumání a vyzkoušení detailů, např. délka páčky pro nastavení výšky sedadla u městského vozu 10

11 Dotazníkové metody Dotazník a jeho pravidla - jasná hlavní myšlenka dotazníku, tzn. na koho se s dotazníkem budeme obracet a co je jeho cílem - otázky musí být jasně formulovány, tzn. zamezit dvojsmyslnosti otázek - krátké, jasně a stručně formulované dotazy - psychologické faktory dotazování budou mít často tendenci odpovídat způsobem, který oni považují za správný, i když nemusí být pravdivý - otázky nemají omezovat dotazovaného - kontrolní otázky 11

12 Ukázka vyhodnocení dotazníku Přední světla 12

13 Produktová klinická studie (car clinic) Zjišťování zákaznického pohledu na model nového vozu s cílem obdržet relevantní informace z pohledu designu, technického vývoje a marketingu v konkurenčním prostředí. Jedná se o kombinaci dotazování face-to-face, k němuž je používám standardizovaný dotazník a skupinových diskusí. Skupinové diskuze Skupinová diskuse je nejdůležitější a nejrozšířenější metodou kvalitativního výzkumu, která umožňuje zjistit hlavní názorové trendy určitých částí populace a vysvětlit pozadí a důvody těchto názorů. 13

14 Význam orientace na zákazníka Odliv zákazníků způsobuje vysoké ztráty Za každým zákazníkem, který reklamuje,stojí další,kteří mlčí. Nespokojený zákazník mluví s dalšími lidmi. Cena získání nového zákazníka je větší něž udržení stávajícího Většina nespokojených zákazníků odchází jinam. Ale: 90% po reklamaci plně spokojených zákazníků zůstává. 14

15 LD JD Power Clinics. Dotazník QFD 15

16 QFD Quality Function Deployment 16

17 Referenční proces cca -12 měsíců SOP Hlasité myšlení Zajištění kvality, opatření, metody Hlasité myšlení QFD Plán metod DFMAS Definice opatření K-FMEA Poslední definice opatření vztahující se k výrobku P-FMEA Poslední definice opatřeník podnik. prostř. a příprava Koncept - RPS Statistický výpočet tolerance Poslední hrubá analýza tolerance Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost Metody k realizaci požadavků zákazníka Metody k zamezení chyb Metody k úspoře nákladů Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV. 17

18 Význam a důležitost QFD Quality Function Deployment Splnění očekávání zákazníků Odborné útvary Realizace Zlepšování kvality prostřednictvím společné práce Co očekávají zákazníci? Jak splníme tento úkol? Spokojení zákazníci Spokojení spolupracovníci Spokojení akcionáři 18

19 Metody v PVV Metody QFD DFMAS FMEA DoE Stat.Tol. SPR PVV -54 začátek plánování výrobku (PPS) -36 rozhodnutí o projektu PVV (PE) 0 SOP Poka Yoke FAP 19

20 Vazby QFD Vstupy Výstupy - Dotazník - Lautes Denken - Klinická studie - Skupinová diskuze - Podklady pro technické řešení Frage VoC Voice of Customer Užitím DoE - Design of Experiment 20

21 Kde se uplatní QFD: Vývoj nového produktu Zlepšování produktu Optimalizace procesu Služby všeho druhu Plánování Administrace...a všude kde se slouží zákazníkům. Základní myšlenka zní : Kdo jsou moji zákazníci a co opravdu potřebují? 21

22 Co skutečně potřebují zákazníci Popis požadavku zákazníkem Co navrhl analytik Jak pochopil vedoucí projektu Co zkonstruoval konstruktér Jak popsal poradce Jak byl projekt dokumentován Co bylo nainstalováno Co bylo zákazníkovi naúčtováno Co nakonec zákazník očekával Co zákazník skutečně chtěl 22

23 Kano Model Spokojenost zákazníků Nečekané vlastnosti (Překvapení) spokojení Běžné požadavky nedostatečné Splnění přání zákazníka Čas velmi dobré Nevyslovené vlastnosti (samozřejmé, očekávané, základní) nespokojení 23

24 Analýza zákaznických potřeb Voice of Custumer Chci šálek horké kávy není potřebou zákazníka, jelikož popisuje finální produkt, šálek kávy. Toto tvrzení musí být jasným vyjádřením zákaznického problému. Adekvátní vyjádření zákazníkova problému zní: Chci se zahřát nebo Chci být bdělý. Tyto potřeby lze uspokojit stejně dobře alternativními cestami, které dávají návrháři větší svobodu a prostor pro nová řešení. 24

25 Tři typy zákaznických požadavků Podle Dr. Noriaki Kano [Kano et al.: Attractive Quality and Must-be Quality. Hinshitsu. 1994] existují tři typy zákaznických požadavků. Běžné požadavky, které zákazník v případě dotazníku nebo ankety dokáže vyjmenovat. Uspokojují (nebo neuspokojují) jeho požadavky v míře přímo úměrné svému výskytu. Základní, nebo očekávané, které zákazník nepovažuje za nutné sdělovat, protože je očekává automaticky, nepřemýšlí o nich až do chvíle, kdy je výrobek přestane vykonávat (uspokojovat). Jejich plnění zákazníci ani nevěnují pozornost. 25

26 Tři typy zákaznických požadavků Neočekávané vlastnosti, které zákazníka udiví, neočekává od výrobku splnění svých nestandardních požadavků a pokud výrobek vykazuje nějakou vlastnost, která je toho schopna, obvykle jsou tím udiveni. Protože ale zákazník není schopen tyto svoje požadavky pojmenovat, protože jejich plnění od výrobku neočekává, je na výrobci (návrháři) aby předvídali, odhadli nebo zjistili zákaznickou potřebu a přizpůsobili jí svůj výrobek. 26

27 Co přináší QFD? Výhody QFD: Prohloubení orientace na zákazníka Motivace spolupracovníků ke společnému myšlení a práci Jasné, názorné a měřitelné cíle Preventivní plánování spojené se snížením ztrát v celém procesním řetězci Zkrácení vývoje a doby přesunu Přehledná dokumentace Otevřenost komunikace a informací Průchodný management kvality (TQM) 27

28 Postup QFD 28

29 CO chce zákazník? Zjištění požadavků zákazníků 1. Neočekávané vlastnosti 2. Očekávané vlastnosti 3. Samozřejmé vlastnosti CO? hezké psaní znovu naplnitená nejedovatá dlouhá životnost např. z průzkumu trhu Hlas zákazníka pozice nezávislá dobrá manipulace má zakliknout atd.

30 Zjištění vztahů mezi JAK a CO Jednotlivé vztahy jsou v týmu diskutovány a stanoveny. Vztahové hodnoty: 1=malé 3=střední 9=silné CO? hezké psaní znovu naplnitelná nejedovatá dlouhá životnost pozice nezávislá dobrá manipulace má zakliknout atd. JAK? H Síla pružiny Povrch kuličky Množství inkoustu Pevnost v tlaku Vnější rozměry Hmotnost Druh inkoustu atd Potenciál vlivu zákazníka 2 1

31 House of Quality Jaké znaky jsou pro zákazníka velmi důležité? CO? hezké psaní JAK? Síla pružiny WIE G Kde je soutěž lepší? z pohledu zákazníka z interního pohledu F=5N RZ = 5 10ml F=10N Federkraft Povrch kuličky 125mm ml/h Množství Kugelmaterial inkoustu xyz atd. Pevnost Tintenmenge v tlaku Druckfestigkeit Vnější rozměry Außenmaße Hmotnost Dichtigkeit Druh inkoustu Tintentyp 9 atd. usw. znovu naplnitelná nejedovatá 9 9 dlouhá životnost 7 3 pozice nezávislá dobrá manipulace má zakliknout atd. Které technické znaky mají největší vliv? my konkurence Kde nejsou důležité znaky splněny?

32 Vytvoření interface mezi metodami hlasitého myšlení a QFD je jedním z nejtěžších úkolů. Dotazníky se musí správně a srozumitelně sestavit, otázky zákazníkům je třeba klást co nejjasnější a získané informace detailní analýzou převést do tabulkové formy 32

33 DFMAS Design For Manufacture Assembly and Service 33

34 Zařazení v procesu vzniku výrobku cca -12 měsíců SOP Hlasité myšlení Zajištění kvality, opatření, metody Hlasité myšlení QFD Plán metod DFMAS Definice opatření K-FMEA Poslední definice opatření vztahující se k výrobku P-FMEA Poslední definice opatřeník podnik. prostř. a příprava Koncept - RPS Statistický výpočet tolerance Poslední hrubá analýza tolerance Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost Metody k realizaci požadavků zákazníka Metody k zamezení chyb Metody k úspoře nákladů Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.

35 Definice: Tvorba výrobku se snadnou montáží znamená, aby byly výrobky konstruovány tak, že jejich montážní náklady dosáhnou minima. Přitom musejí výrobní náklady výrobku taktéž dosáhnout minima. Montážní náklady je peněžní součet všech manuálních, strojních a organizačních nákladů a všech potřebných energií a pomocných látek nutných k montáži výrobku / konstrukčního celku. 35

36 Cíle tvorby výrobku se snadnou montáží Zjednodušení / usnadnění montážního úkolu např.: použití menšího množství jednotlivých dílů tvorba konstr. dílů se snadnou montáží volba spojovacích technik pro snadnou montáž Zvýhodnění průběhu montáže např.: použití základního dílu strukturace výrobku tvorba předmontovatelných odzkoušitelných konstr. celků 36

37 Design For Manufacture Tvorba výrobku se snadnou výrobou Optimalizace nákladů na součástky, procesy a nástroje Design For Assembly Tvorba výrobku se snadnou montáží Design For Service Optimalizace úkolů servisu Zvýšení spokojenosti zákazníků a redukce záručních nákladů Design For Environment Tvorba recyklovatelného výrobku Zvýšení opětovného použití výrobků po cyklu životnosti výrobku

38 Otázky k dosažení ideálního stavu Musejí se dva vzájemně spojené konstrukční díly vzhledem k funkci výrobku relativně navzájem pohybovat a nemohou být malé pohyby zachyceny elastickým nebo plastickým materiálem? Musejí být dva vzájemně spojené konstrukční díly z různého materiálu, nebo musí být provedena izolace?. Musí být konstrukční díl oddělen od již namontovaných dílů, protože by byla jinak montáž nebo demontáž jiných dílů nemožná?

39 Prvotní užití doposud nepojmenovaných metod na tank T-34 Typ položky Rok [ % ] Počet dílů (dělo F34) [ ks. ] Cena [ Rb.] Výrobní čas [ hod. ]

40 FMEA Failure Mode and Effects Analysis Fehler Möglichkeits und Einfluss Analyse 40

41 FMEA = Failure Mode and Effects Analysis = Analýza možností vzniku vad a jejich následků FMEA je systematicky uspořádaným racionalizačním prostředkem, který umožňuje ještě před realizací provést systematický rozbor slabých míst (systému, konstrukce nebo procesu) a tím se včas vyvarovat neočekávaných potíží při realizaci. Zásadou FMEA je, že je lepší zabraňovat vzniklou vadu včas, než je následně odhalovat a odstraňovat, resp. hradit náklady následků vad. Nejekonomičtější forma redukce a prevence. 41

42 Historie FMEA Letectví a lety do vesmíru NASA - projekty Apollo 60. léta Použití FMEA Nástroj k analýze chyb: Vývoj a optimalizace výrobků Plánování výroby a procesů Letecký, automobilový a jaderný průmysl Součást systémů zajištění kvality 42

43 Chyba = plýtvání!!! Zamezení chyby = redukce nákladů + spokojenost zákazníků ziskový růst! 43

44 Zařazení v procesu vzniku výrobku cca -12 měsíců SOP Hlasité myšlení Zajištění kvality, opatření, metody Hlasité myšlení QFD Plán metod DFMAS Definice opatření K-FMEA Poslední definice opatření vztahující se k výrobku P-FMEA Poslední definice opatřeník podnik. prostř. a příprava Koncept - RPS Statistický výpočet tolerance Poslední hrubá analýza tolerance Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost Metody k realizaci požadavků zákazníka Metody k zamezení chyb Metody k úspoře nákladů Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.

45 Výchozí situace v podniku Počet technických změn během vznikání výrobku Požadovaný průběh a průběh často se vyskytující v praxi 45

46 Každá analýza probíhá ve čtyřech etapách : a) analýza současného stavu b) hodnocení současného stavu c) návrh preventivních opatření d) hodnocení stavu po provedení preventivních opatření 46

47 Vlastní hodnocení možných vad se zaměřuje na tři hlediska, která se hodnotí bodovou stupnicí očekávaný výskyt vady -význam vady -odhalitelnost vady K jednotlivým Možným vadám (A), Možným důsledkům vady (B) a Možným příčinám (C) je přiřazována na základě hodnocení týmem bodová hodnota závažnosti. Možné riziko RPZ je pak součinem jejich bodových hodnot. RPZ = A x B x C 47

48 Cíle FMEA FMEA podporuje následující podnikové cíle: zvyšování funkční jistoty a spolehlivosti výrobků minimalizace rizik záruky na výrobky redukce záručních nákladů bezporuchové sériové rozběhy lepší termínová věrnost hospodárnější výroba lepší služby lepší interní komunikace zajištění know-how 48

49 Příklad zadní světlo automobilu Možné FMEA body: Hluky klepání el. Instalace při jízdě Lícovatelnost vzhledové vady Praskání žárovek Špatný přístup při výměně žárovek Montážní problémy Zatékání, těsnost Další... 49

50 K dobrému a úspěšnému provedení FMEA jsou nutné odborné vědomosti expertů z konstrukce / vývoje, plánování výroby / výroby a z oboru kvality,kteří se na projektu podílejí Z nich se vytvoří základní tým Zkušenosti V případě potřeby se povolají specialisté z jiných funkcí, jako je prodej, nákup, servis nebo ochrana životního prostředí Pracovních zasedání by se nemělo účastnit více než 8 osob Nutné je, aby byla FMEA moderována specialistou metodikem Složení týmu může být prakticky stejné pro FMEA procesu a návrhu výrobku 50

51 Preventivní analýzy a analýzy FMEA (časová osa pořizování dat) Premisa: Pořizování všech datových zdrojů předchůdci (A5, SK24) PA DKM P-Freigabe B-Freigabe PVS OS KAF SOP 0-km Feld Zkušenosti z vývoje Stavba zkuš. desky simulace HIL Letní / zimní zkoušky SoFa WiFa Stavba prototypů EVP EWP Laboratorní zkoušky Pilotní hala Předsérie Ověřovací jízdy A-závady KB, PDI AGOS, QUASI-FI, QAS, telefoní anketa Uživatelská bezpečnost FMEA aktuální projekt (SK25) PA DKM P-uvolnění B-uvolnění PVS OS KAF SOP 0-km pole další relevantní koncepty, orientace na stavební díl / systém PQ35, PQ24, VW45, VWN35 51

52 Všeobecná struktura databáze RD (Robustdesign) na projektu nezávislá databáze koncernu VW VW 000 cca 1000 položek Projekt P1 Projekt Pn Projekt P2 Projekt P3 52

53 Soupis poznatků SK_000 VW_000 VDS T 1 Protokol FMEA relevantní položky SK 258 Soupis poznatků jednání FMEA. SK 000 T 1 T VW 000 VDS 2 3 SK_258 53

54 SET FMEA... Bod FMEA Projekt relevant. NE Jiné zpracování ANO GQA Protokol FMEA VDS Koordinátor VDS -TM Robustní Design GQA Problém VDS A RPZ B C Termín Odpov. pracovník Odpovědný pracovník Vedoucí SETu on line on line (kdykoliv, jakékoliv úpravy) VDS Robustní Design Jednání SETu k FMEA Posouzení RPZ přímo na SETu Koord. VDS -TM Problém ukončen NE ANO Koordinátor zadá příznak ukončení do VDS Koordinátor zadá odpověď o neukončení Blok1 54

55 Cíle předmětu - Umět vhodně sestavit a správně vyhodnotit dotazník s ohledem na návazné metody kvality - Znát princip metody QFD, umět sestavit, vyplnit a vyhodnotit matici QFD - Pochopit princip metody DFMAS a její aplikaci - Umět aplikovat metody FMEA - Naučit se práci a komunikaci v týmu 55

56 Témata semestrálních prací 1) SEDADLA Nastavení, ovládání, komfort sezení, výbava 2) KLIMATIZACE Klimakomfort, ovládání směry ofuku. 3) VNITŘNÍ OSVĚTLENÍ INTERIÉRU Počet světel, intenzita, funkce, podsvícení tlačítek, přístrojů 56

57 Děkuji za pozornost 57