Témata
Reklama

Plánování kvality v předvýrobních etapách a vzdělávání

Proces vývoje nového výrobku není jen vlastní konstrukce výrobku a příprava výrobního procesu. Do tohoto procesu spadá celá řada různých dalších aktivit, které pomáhají zabezpečit výrobek a proces tak, aby v průběhu sériové výroby byla co nejvíce minimalizována nechtěná rizika a zákazník nebyl nespokojen. S přihlédnutím k  nákladům se pak také jedná o aktivity, které minimalizují možné budoucí náklady.

Jednou z  aktivit pro minimalizaci rizik je plánování kvality. Plánování kvality je jedním ze tří základních procesů trilogie kvality (Juranova trilogie) - plánování kvality, řízení kvality a zlepšování kvality a realizuje se zejména v předvýrobních etapách. Plura [1] uvádí následující postupy pro plánování kvality: plánování kvality výrobku postupem APQP (Advanced Product Quality Planning and Control Plan) nebo plánování kvality výrobku podle metodiky VDA 4 (Verband der Automobilindustrie, svazek 4).

Reklama
Reklama
Reklama
Obr. 1. Plánování kvality postupem APQP

Postup plánování kvality výrobku oběma způsoby vychází z obecného postupu navrženého J. M. Juranem. Tento postup je založen na posloupnosti činností od prvotního určení zákazníků a jejich potřeb přes transformaci těchto potřeb do měřitelných parametrů výrobku a procesu až do koncového zajištění způsobilosti procesu a převodu požadavků do výrobních instrukcí.

Plánování kvality výrobku podle APQP [2] je rozděleno do pěti vzájemně se překrývajících fází (obr. 1). Náplň jednotlivých fází je popsána pomocí vstupů a výstupů, mezi něž jsou zahrnuty právě nástroje plánování kvality. Plánování kvality výrobku podle metodiky VDA 4 [3] je rozděleno do sedmi částí.

Nezávisle na vybraném postupu plánování kvality byly vybrány některé nástroje a bylo provedeno zhodnocení vhodnosti pro vzdělávání ve vysokoškolském prostředí. Nejde však o kompletní výčet, ale o výběr pokrývající většinu potřeb dodavatele automobilového průmyslu.

Metoda QFD

Quality Function Deployment - rozpracování požadavků zákazníka - je metodou založenou na principu maticového diagramu, který slouží ke stanovení a pochopení potřeb a požadavků zákazníků a jejich transformaci do dalších stadií plánování kvality a vývoje produktu a procesů jeho realizace [1]. Grafickým výsledkem QFD je kombinovaný maticový diagram často nazývaný jako „Dům jakosti" (obr. 2).

Obr. 2. QFD - dům jakosti

Z didaktického hlediska lze QFD cvičit na různých příkladech, ale v diagramu se vyskytuje mnoho otazníků. Víme, že existuje nějaká závislost, ale není možné určit, jak je silná. Tato úloha však může být možným zadáním pro metodu DOE (dále v textu). Důležitým závěrem je, abychom si uvědomili, že můžeme pomocí QFD určit cíle kvality pro nový výrobek. Z hlediska praxe je QFD nástrojem s širokou škálou možností, ale se zúženým polem nasazení. V podmínkách typického dodavatele, který má dané jasné zadání projektu, může být rozpracování domu jakosti zdlouhavým a hodnotu nepřidávajícím procesem.

Metoda FMEA

Failure Mode and Effects Analysis - analýza možností vzniku vad a jejich následků - je určena k vyhledávání potenciálních chyb, jejich vyhodnocení a stanovení preventivních opatření, a to zejména ve fázi plánování konstrukce nebo procesu. Kvalitně provedená FMEA je významným know-how společnosti, ze které je možné zkoumat cenné zkušenosti, buď v projektu samotném nebo v dalších projektech.

Při rozboru didaktické stránky věci, je teorie o FMEA poměrně dobře interpretovatelná. Co se týká praktické realizace na školních modelech, začíná určitá obtíž. FMEA nelze cvičně modelovat bez podrobné znalosti procesu (je třeba znát vývojový diagram) nebo konstrukce výrobku. Protože reálné aplikace FMEA jsou know-how firmy, nedají se prezentovat konkrétní příklady z praxe. Z hlediska praktického použití je FMEA klíčovým nástrojem plánování kvality produktu nebo procesu. Důležitost je zřejmá zejména z pohledu přínosu týmové analýzy daného problému (produktu/procesu), ohodnocení rizik a jejich následné minimalizace. Tyto vlastnosti vedou při správném používání FMEA k významné redukci možnosti vzniku vad.

Obr. 3. SPC - princip regulace

Metoda MSA

Measurement Systems Analysis - analýza systémů měření - slouží pro ověření způsobilosti daného systému měření, posouzení vhodnosti užití měřidel pro daný účel (produkt), posouzení vhodnosti užití měřidel pro dané prostředí (pracoviště, proces), posouzení postupů měření a posouzení způsobilosti osob, které měření provádějí. Metoda MSA se dá z hlediska výuky na konkrétním příkladu velmi dobře cvičit, na rozdíl od QFD a FMEA. To platí pro základní metody používané v praxi, kde nejsou důležité statistické předpoklady pro provádění analýzy.

Z hlediska reálné aplikace je MSA doplňkovým nástrojem, kterým potvrzujeme správné nasazení systému měření v konkrétní aplikaci. Některé metody používané při analýze systémů měření jsou založeny na někdy jednoduchých, jindy složitějších matematicko-statistických výpočtech, což obvykle způsobuje komplikace při nasazování metod. Toto musí být pečlivě zvažováno a realizováno v podobě poměrně hodně vysvětlujících postupů. Výsledky jsou však jednoduše interpretovatelné, což je velkým přínosem.

SPC

Statistical Process Control - statistická regulace procesu je nástroj pro ovládnutí a zlepšování procesu, který probíhá s větší četností (sériová výroba, hromadná výroba). S relativně malými náklady a úsilím lze sledovat průběh procesu. V případě potřeby je třeba provést regulační zásah a proces upravit (seřídit), viz schéma obr. 3 [4].

Statistická regulace procesu se dá z hlediska výuky na konkrétním příkladu také velmi dobře cvičit. Teorie je srozumitelně popsaná v řadě odborných zdrojů, a to i včetně konkrétních příkladů aplikace. Statistická regulace procesu a hodnocení způsobilosti procesu je základním vstupním požadavkem pro reálné sledování a hodnocení procesů. V praxi se využívá často.

DOE

Design of Experiments - plánování experimentů, navrhování experimentů - je nástrojem pro určování faktorů a optimalizace velikosti (nastavení) těchto faktorů (o nichž si myslíme, že mají rozhodující vliv na jakost produktu).

Z didaktického pohledu je navrhování experimentů zajímavou metodou obsahující řadu různých postupů. Rozsahem tak může tvořit samostatný předmět. V pozadí stojí statistické metody, z nichž některé vyžadují delší teoretický rozbor pro pochopení vazeb. Z hlediska praktického nasazení patří navrhování experimentů k nástroji, který je využíván spíše jako doplňkový. Nabízí mnoho možností a alternativ, opět spojených se znalostí širokého statistického pozadí. To z něj činí nástroj spíše obávaný, nicméně při vhodném nasazení je výtěžnost tohoto nástroje vysoká.

Schválení dílu do procesu sériové výroby podle metodiky PPAP nebo VDA 2

Ve své podstatě není metodou, jako spíše postupem. Účelem PPAP je určit, zda organizace správně rozumí všem požadavkům zákaznické konstrukční dokumentace a zákaznických specifikací a zda výrobní proces je kapacitně schopen vyrábět produkt trvale splňující tyto požadavky, a to v průběhu sériové výroby při požadovaném kapacitním výkonu [5].

Z didaktického pohledu lze konstatovat, že nelze teoreticky vyučovat. Z praktického používání patří schvalování dílů do procesu sériové výroby mezi základní nástroje v procesu vývoje výrobku a v procesu plánování kvality. Svojí povahou spojuje předcházející nástroje, pracuje s jejími závěry a kvalifikuje výrobek pro sériovou aplikaci.

Shrnutí

Příspěvek se zabývá problematikou plánování kvality z pohledu vzdělávání. Stručně hodnotí vybrané nástroje, uvádí jejich klady a zápory ze dvou pohledů, z pohledu získávání teoretických znalostí a z pohledu reálného použití v praxi. Z hodnocení se došlo k závěru, že z pohledu získávání teoretických znalostí (učení) se nejlépe jeví statistické metody, protože se dají spočítat (i když postup může být poměrně složitý) na rozdíl od metod QFD a FMEA - tam je potřeba se rozhodovat na základě praktických zkušeností. PPAP nebo VDA 2 nelze teoreticky vyučovat.

Z pohledu reálného využití v praxi se došlo k závěru, že řada nástrojů je založena na matematicko-statistických základech, což v podmínkách provozu obvykle ztěžuje rychlou možnost nasazení. Dalším závěrem je fakt, že některé nástroje jsou silně založené na zkušenostech, což může rychlé nasazení také ztěžovat. Nicméně spojení teoretických znalostí vhodně aplikovaných do podmínek podnikové praxe přináší poměrně dobré uplatnění jednotlivých nástrojů. Tato skutečnost následně generuje první zkušenosti, což v budoucnu přináší podniku zisk, a to nejen finanční.

Tento článek je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky v rámci projektu č. CZ.1.07/2.2.00/07.0235 „Inovace výuky v oboru konstruování strojů včetně jeho teoretické, metodické a počítačové podpory".

Použitá literatura:

  • [1] PLURA, Jiří.Plánování a neustálé zlepšování jakosti. Praha: Computer Press, 2001. 244 s. ISBN 80-7226-543-1.
  • [2] DaimlerChrysler Corporation, Ford Motor Company, General Motors Corporation.Moderní plánování kvality produktu (APQP) a plán kontroly a řízení. Praha: Česká společnost pro jakost, 2009. 107 s. ISBN 978-80-02-02142-1.
  • [3] VDA 4 - Zajišťování kvality před sériovou výrobou. Praha: Česká společnost pro jakost, 2007.
  • [4] CHALOUPKA, Jiří.Jednoduše kvalita. Praha: Pre-Press: Red Cat. 110 s. ISBN 978-80-254-1346-3.
  • [5] Proces schvalování dílů do sériové výroby (PPAP). Praha: Česká společnost pro jakost, 2006. 70 s. ISBN 80-02-01833-8.

Ing. Petr Netolický, Ph.D.

Ing. Ivana Mazínová

Witte Nejdek, FS ZČU v Plzni Katedra konstruování strojů

petr.netolicky@witte-automotive.cz

Witte Nejdek 

On-line verzi časopisu MM Průmyslové spektrum si můžete nově zakoupit v digitální trafice PUBLERO .  

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 110616
Datum: 09. 06. 2011
Rubrika: Management / Jakost
Autor:
Firmy
Související články
Prognózovat vývoj ekonomiky by bylo jednodušší, kdyby šlo jen o ekonomiku, říká ekonom Miroslav Zámečník

Složitá geopolitická situace natolik ovlivňuje ekonomické světové dění, že s jistotou prognózovat vývoj české ekonomiky není jednoduché. Klasické spouštěče, které ohlašují krizi, nefungují. Kdo dnes v recesi uspěje, proč je ČR pořád pro zahraniční investory zajímavá a která firma se budoucnosti bát nemusí? To jsou témata, nad kterými redakce MM Průmyslového spektra diskutovala s hlavním analytikem České bankovní asociace Miroslavem Zámečníkem.

Cíle a píle jsou tím, co mě žene stále kupředu

Martin Šula, majitel společnosti MSR Engines, založené roku 2004, vyrábí motorizovaná surfovací prkna JetSurf. Zajímavé na tomto projektu je, že úplně všechno vzniká v Brně – Střelice, kam se firma nastěhovala před dvěma lety. Tak se podařilo zvýšit plánovanou kapacitu na 1 500 výrobků ročně. Ale hned první rok zde vyrobili 1 200 surfovacích prken. Firma už ale přistavěla další objekty a hodlá se rozšiřovat i nadále.

Češi v říši středu a snů

Česká expozice společné účasti na veletrhu CIMT je stejně jako v předchozích ročnících realizovaná specializovaným úsekem a. s. Veletrhy Brno a organizovaná pod patronací Ministerstva průmyslu a obchodu ČR. Nutno podotknout, že letošní expozice, i když po dlouhé době beze strojů, byla po designové stránce s ohledem na její kompaktnost velmi povedená. Možná právě proto, že ji netříštily volné otevřené plochy kolem stroje.

Související články
Tatra jede dál...

Dva čeští podnikatelé Jaroslav Strnad a René Matera koupili v roce 2013 krachující společnost Tatra. Díky restrukturalizaci a úzké spolupráci mezi akcionáři a krizovým managementem se podařilo automobilku znovu postavit na nohy. V prosinci 2015 nastoupil na pozici nového generálního ředitele Tatry Martin Bednarz, který plánuje další rozvoj této světoznámé firmy.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Made in Asia

Třináctý ročník výstavy China International Machine Tool Show se opět nesl v duchu změn, které v Číně delší dobu probíhají. Čeští škarohlídi se ve zprávách „radují“, že růst Číny v minulém kvartále zpomalil. A hned udávají čísla ze 7,4 na 7 procent. Zajisté katastrofální – sarkasmus. V tomto textu se dostaneme k některým aspektům i konkrétním objektům vystavované výrobní techniky, kterých si letos stálo za to všimnout.

Plzeňské setkání strojařů

Katedra technologie obrábění Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni letos uspořádala již devátý ročník mezinárodní konference Strojírenská technologie Plzeň. V porovnání s minulým ročníkem zaznamenala podstatně větší návštěvnost – čítala téměř dvě stě účastníků a uskutečnilo se bezmála šedesát prezentací. Náš časopis na konferenci figuroval jako mediální partner akce.

Krize jako cesta k žádoucí změně

Hlavním životním mottem Ing. Vlastislava Břízy, majitele a generálního ředitele společnosti Koh-i-noor, je tvrzení, že kdo je připraven, není zaskočen. Společný rozhovor probíhal v intencích této jeho celoživotní strategie.

Žijeme na dluh dalších generací

Petr Novák aktuálně zastává pozici Director of Automotive Operations ve společnosti JTEKT European Operations. Je zodpovědný za devět výrobních závodů ve Francii, Belgii, ČR, Anglii a Maroku. Obrat této divize čítající 4 000 zaměstnanců představuje 1, 2 miliardy eur.

Inovace: Změna úhlu pohledu

Určitě jste to zažili taky. Je večer, jasná obloha a vy vidíte, jak měsíc balancuje přesně na špičce věže kostela. Stačí ale malá změna úhlu pohledu a měsíc je jinde. Jaký je váš úhel pohledu na inovace ve strojírenství?

Chceme svítit

Povědomí o bývalém vojenském prostoru Stříbro v západní části naší republiky přinášejí buď vzpomínky osobního rázu, nebo přicházejí skrze narukované, kteří zde společně, převážně s romskými spoluobčany z tehdejšího východu Československa, v tankových praporech chránili naši republiku proti vpádu západních imperialistů. Doba se naštěstí změnila. Nyní je to rozvíjející se region jak díky blízkosti k Německu a hlavní dálniční tepně, tak i zásluhou generace techniků, kteří se zde kolem plzeňské Škody zrodili a po jejím rozpadu a rozmělnění se vydali na cestu soukromého podnikání ve strojírenském oboru. Do jedné z takových firem, nacházející se v Kladrubech u Stříbra, jsem se vypravil. Důvodem byla ukázka vzniku a růstu dalšího partnerství s dodavatelem technologií obrábění, společností Mazak.

Reformy nestačí. Je nutná transformace

Je současná ekonomická krize příležitostí k progresu národního hospodářství? Bude avizovaná 7% inflace v tomto roce velkou hrozbou? Proč by se čísla měření životní úrovně ČR neměla srovnávat s některými státy EU? Je iniciativa českých podnikatelů k druhé transformaci české ekonomiky oprávněným voláním po změnách? Na tyto a další otázky odpovídala v rozhovoru pro MM Průmyslové spektrum hlavní ekonomka Raiffeisenbank Helena Horská.

MM Podcast: Glosa - Inovačních lídrů zašlá sláva

Většina ze stovky největších společností pochází z USA. Sídlo jich tam má na 60 a na celkové tržní kapitalizaci se podílí dvěma třetinami. Následuje 14 čínských společností, na které jsme se ještě nedávno dívali skrz prsty a viděli jsme v nich především plagiátory. To klíčové nám v naší neohroženosti a neomalenosti unikalo. A jakou v tom všem hraje roli Německo, Francie, Švýcarsko… potažmo celá Evropa? Hádejte. Odpověď je bohužel nasnadě. Nejhodnotnější evropské firmy, které byste spočítali na prstech jedné ruky, jsou spíše ze segmentu módy a luxusního zboží, nikoliv technologií.

Průmysl 4.0 v praxi

Reflexe současného poznání s aplikací prvků Průmyslu 4.0 do praxe byla předmětem odborné konference, kterou společnost Ceratizit společně se svými partnery připravila pro téměř stovku účastníků z řad výrobních společností ve svém Technickém centru. Od původního teoretizování o aspektech Průmyslu 4.0 jsme se nyní dostali již k praktických zkušenostem.

MM Podcast: Glosa - Jak se upekl dort (Národního plánu obnovy)

Národní plán obnovy ČR a jeho objem 191 mld. Dokážeme jej skutečně využít? Na Slovensku kolem premiéra Krečmara vzniká poradní tým odborníků, které do tohoto postu neuvedla politická loajalita, jak tomu bývá u nás, ale skutečné zkušenosti globálního charakteru např. s vlastním podnikáním a zaváděním inovací do praxe. Mají jasno, co budoucí průmysl pro nakopnutí země potřebuje. Žádný politický populismus, žádné zpátečnické názory. 

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit