Zarządzanie produkcją i usługami W4. Zarządzanie jakością Prof Stefan Markowski WYŻSZA SZKOŁA INFORMATYKI I ZARZĄDZANIA z siedzibą w Rzeszowie Maj 2015

Zarządzanie jakością Cechy i jakośc produktu Cechy i jakośc produktu: Optymalizacja niezawodności produktu Projektowanie produktu Badanie zdolnosci procesu produkcyjnego Doskonalenie jakości procesów produkcyjnych: TQM Literatura Pajak r. 3 Stevenson W. J. Operations Management, International Student Edition with Global Readings, 9th edition, McGraw-Hill Irwin, Boston, 2007 Kilka ilustracji w tym wykładzie pochodzi z książki Edwarda Pająka, Zarządzanie produkcją, PWN 2006 (odnośnik: Pająk, rys. xx)

Cechy i jakośc produktu Klient/uzytkownik produktu ma potrzeby i wymagania a produkt ma funkcjonalnosc (funkcje), ktora powinna odpowiadac na te wymagania Funkcje podstawowe odpowiadaja na podstawowe wymagania uzytkownika Funkcje dodatkowe/podrzedne spelniaja rowniez inne, nie- krytyczne wymagania Funkcje zbedne – niepotrzebne piate kolo u wozu Analiza wartosci i kosztu (cost-benefit analysis) polega na wyliczaniu jaka wartosc klient przypisuje wymaganej funkcji produktu i jaka wartosc moze lub moglby przypisac dodatkowej oferowanej funkcji oraz ile kosztuje wyprodukowanie tego aspektu funkcjonalnosci produktu

Cechy i jakośc produktu Kano Model Klasyfikacja cech produktu opracowana przez Dr N. Kano, japonskiego “guru” jakosci (re: Kano Model in Stevenson, op. cit.; 152-153): Jakosci podstawowe/niezbedne (essential features) – podstawowy model produktu Jakosci zwiazane z funkcjonalna sprawnoscia (performance features) – model podrasowany Jakosci wyrozniajace /ekscytujace uzytkownikow (winning features) – model wyczynowy Wybory kombinacji cech produktu do produkcji wymagaja oceny roznych mozliwych produktow ze wzgledu na takie kryteria jak te powyzej Ponizsze listy pokazuja cechy, ktore moznaby bylo uwzglednic

Cechy i jakośc produktu Funkcja dzialanie (funkcje podstawowe, dotatkowe, itd) Wlasnosci funkcjonalne (np, moc, predkosc, masa) Wlasnosci eksploatacyjne (latwosc ekspolatacji) Cechy ergonomiczne (latwosc uzytkowania) Wlasnosci dystrybucyjne (latwosc dystrybucji) Cechy estetyczne Wlasnosci transportowe (latwosc transportu) Cechy dostawcze (latwosc dostaw) Cechy prawne Wlasnosci produkcyjne/wytworcze (latwosc produkcji) Wlasnosci konstrukcyjne (latwosc konstrukcji) Wlasnosci ekonomiczne (koszt, wartosc uzytkowa, cena) Wlasnosci likwidacyjne (latwosc zbytu)

Cechy i jakośc produktu Produkt/Opis Przyklad Stopien inowacyjnosci produktu Mala modyfikacja Male zmiany istniejacych modelii aut Duza modyfikacja Nowe modele samochodow Radykalna zmiana Samosterowalny samochod bez kierowcy Wspolzaleznosc produktow Produkty platformy i-phone, na nich pracuja inne produkty Produkty dzialajace na platformach Aplikacje pracujace na i-phone Wielkosc produkcji Produkty na zamowienie Projekt domu zamowiony u architekta Produkty specjalistyczne Model samochodu McLaren Produkty masowe Telefon komorkowy

Cechy i jakośc produktu Produkt/Opis Przyklad Trwalosc Produkty jednorazowego uzytku Papierowy kubek Produkty trwale Lodowka Kompleksowosc Produkty proste Zyletka Produkty zlozone Samochod Produkty bardzo zlozone Lotniskowiec Wielkosc produkcji Produkty materialne Buty Uslugi Obciecie wlosow Uslugi intelektualne Praca autorska

Cechy i jakośc produktu “Dom jakosci” Wymagania techniczne Ocena konkurencyjnosci Wymagania uzytkownika wagi Parametry techniczne Ocena techniczna Opcji produktu Quality function deployment (house of quality) Zrodlo: Stevenson (2007), Figure 4.4; p. 151

Cechy i jakośc produktu “Dom jakosci” Funkcja Cechy A B C E Suma Waga Kolejnosc Produkt I 1 2 0.33 II 0.17 III IV 6 6/6=1 Zrodlo: Pajak, tab 3.4

Cechy i jakośc produktu Jakosc to stopien w jakim podstawowe wymagania uzytkownika sa zaspakajane przez funkcjonalne cechy produktu, w tym niezawodnosci produktu (jego zdolnosc wykonywania zaprojektowanych funkcji przez okreslony czas) Ale jakosc to rowniez filozofia produkcyjna: kultura jakosci Totalne Zarzadzanie Jakoscia (Total Quality Management – TQM) jest odzwierciedleniem tej filozofii Ale jakosc kosztuje – pytanie jaki stopien jakosci jest oplacalny? Nic nie jest doskonale, czyli jaki stopien doskonalosci jest warty kosztu jego osiagnecia? Zalozeniem TQM jest to, ze jakosc procesu produkcyjnego obniza koszty bo obniza koszt kontroli jakosci na koncu procesu wytworczego i dalszy koszt eksploatacji

Cechy i jakośc produktu Koszt jednostkowy produktu Wartosc uzytkowa produktu Cechy produktu Wartosc poczatkowo narasta szybko a potem wolno, a koszt rosnie szybko asymptotycznie (do linii przerywanej max koszt) Podobnie jakosc produktu i koszt uzyskania jakosci

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu Żródło: Pająk, Rys 3.19

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu Żródło: Pająk, Rys 3.35

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu Krzywa wannowa niezawodnosci produktu Intensywnosc uszkodzen (%) Czas

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu Niezawodnosc systemu (produkcyjnego) czy produktu to utrzymanie zamierzonej jakosci systemu/produktu przez okreslony czas Zaden system lub produkt nie jest niezawodny na zawsze i jego “zawodnosc” rosnie z czasem (niezawodnosc maleje) Norma ISO serii 9000 oznacza, ze jakosc produktu testowanego miesci sie w ramach okreslonej tolerancji wykonania (ale nie, ze wymagana tolerancja jest wystarczajaca) Obliczanie niezawodnosci skomplikowanych, wielo- czesciowych produktow wymaga uzycia rachunku prawdopodobienstwa i nie daje jednoznacznych wynikow. Trzeba poznac strukture systemu z punktu widzenia utraty funkcjonalnosci co nie jest ani latwe ani jednoznaczne Jesli niektore elementy zawodza to co to oznacza dla niezawodnosci calego systemu, z czym mozna zyc a z czym nie?

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu Problem optymalizacji niezawodnosci systemu polega na unikaniu katastrofalnych uszkodzen, ktore sa nie do przyjecia i minimalizacji innych uszkodzen jesli korzysc z poprawy jakosci systemu przewyzsza koszt Dwa ogolne podejscia: Analiza uszkodzen od gory (Fault Three Analysis - FTA) Analiza uszkodzen od podstaw (Failure Mode, Effect and Criticality Analysis - FMECA) FTA poszukuje przyczyn katastrofalnych uszkodzen np, dlaczego kolo samolotu nie otwiera sie przy ladowaniu, jakie sciezki uszkodzen czesci prowadza do takiego rezultatu (sciezka od gory do dolu i z powrotem)

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu FMECA pokazuje jak lokalne uszkodzenie elementu systemu wplywa na wieksze elementy ktorych ten element jest czescia i na caly system: sciezka od dolu do gory FMECA jest bardzo kosztowna i stosuje sie ja wtedy gdy rezultat uzasadnia koszt, np, mozna odkryc przyczyny katastrofalnych uszkodzen elementow systemu zanim beda widoczne i spowoduja seryjne uszkodzenie innych elementow i calosci systemu Inne metody szukaja symptomow uszkodzen lub wprowadzaja limity uzytecznego zycia elementu (wymienic po xx godzinach zycia lub uzywania). Taka metoda jest Serwis nastawiony na Niezawodnosc (Reliability-centred Maitenance - RCM)

Cechy i jakośc produktu Optymalizacja niezawodnosci produktu Żródło: Pająk, Tab 3.18

Projektowanie produktu Jesli ustalone sa cechy jakie produkt powinien miec i optymalny (akceptowalny) stopien niezawodnosci to mozna rozwazac jak ten produkt wprowadzic do produkcji i kontrolowac proces produkcji aby utrzymac potrzebna jakosc Rozne mozliwe sekwencje projektowe (re: rysunki ponizej) Stopnie swobody zmian maleja kiedy projekt produktu zbliza sie do fazy produkcyjnej (rosnie koszt “utopiony”: nie do odzyskania)

Projektowanie produktu Żródło: Pająk, Rys 3.2

Projektowanie produktu Szeregowe

Projektowanie produktu Rownolegle

Projektowanie produktu Szeregowo –rownolegle przez rozne firmy

Projektowanie produktu Żródło: Pająk, Rys 3.3

Doskonalenie jakości procesów produkcyjnych: TQM Filozofia TQM to bezwadliwa produkcja wyrobow, czyli minimum wadliwosci z ciaglym doskonaleniem osiagniec (zasada Deminga re: cykl planowania ponizej) Z normalnego rozkladu prawdopodobienstwa wiemy, ze w przedziale +-6s znajduje sie 99.9999988 wszystkich wartosci zmiennej losowej okreslajacej jakas ceche przedmiotu, a w przedziale +- 3s jest 99.7% prawdopodobienstwa ze wartosc cechy bedzie w tym przedziale. To oznacza 0.3% wadliwosci czyli 3000 wadliwych elementow na milion, tzw. wartosc (wadliwych) parts per million – ppm) jest rowna 3000

Doskonalenie jakości procesów produkcyjnych: TQM Żródło: Pająk, Rys 3.39

Doskonalenie jakości procesów produkcyjnych: TQM Wskaznik zdolnosci procesu Cp = T/6s = (GLT-DLT)/6s Gdzie GLT i DLT to gorne i dolne wartosci cechy wyrobu Cp = 1 to T=6s czyli 0.3% szansy, ze wartosc cechy wyrobu przekroczy zakres tolerancji, proces jest ok przy ppm=3000 Cp > 1 to T>6s czyli prawdopodobienstwo, ze wartosc cechy wyrobu przekroczy zakres tolerancji zmniejsza sie – proces jest lepszy niz ppm=3000 Cp < 1 to T<6s czyli prawdopodobienstwo, ze wartosc cechy wyrobu przekroczy zakres tolerancji jest wieksze niz 0.3 (ppm=3000) czyli proces trzeba odrzucic/poprawic Wskaznik rozpietosci rozkladu w stosunku do pola tolerancji fp = 6s /T = 1/Cp

Doskonalenie jakości procesów produkcyjnych: TQM Żródło: Pająk, Rys 3.38