KOKYBĖS VALDYMAS

NAUJOS GAMYBOS APLINKOS YPATUMAI

Naujo gaminio ir jo gamybos technologijos kūrimo ankstyvoje stadijoje principai

Naujo gaminio konstravimas yra kūrybinės pastangos, kuriomis siekiama užsakovo reikalavimus paversti į ekonomiškai naudingą gaminį.

Daugelyje konstravimo situacijų neišvengiamai atsiranda kompromisai tarp funkcinių parametrų ir savybių, reikiamos kokybės, gamybos sąnaudų ir gaminio pristatymo laiko.

Pirmiausia gamintojas turi žinoti, kokio gaminio reikia vartotojui:

Kokias funkcijas turi atlikti gaminys? Kokie turi būti gaminio parametrai? Kokios gaminio kainos pageidauja

vartotojas? Per kokį terminą gaminys turi būti

pristatytas?

Papildomai gamintojas turi įvertinti

Kokie gali būti pageidaujamo gaminio analogai?

Kokius panašius gaminius gamina konkurentai?

Jei konkurentai gamina panašų gaminį, kokia jo pardavimo kaina ir kokybiniai parametrai?

PROBLEMA

Kaip kuo mažesnėmis sąnaudomis pagaminti kokybišką gaminį, kuris

tenkintų vartotoją.

Gaminio kūrimo pradžia

Ankstyvojoje gaminio konstravimo stadijoje būdinga jo alternatyvų įvairovė.

Šioje konstravimo stadijoje galimi tik keli pradiniai duomenys, išreikšti gaminio kokybiniais ir kiekybiniais parametrais.

Gaminių klasifikavimas

Gaminio neapibrėžtumas sumažinamas juos klasifikuojant (suskirstant į klases ir grupes pagal gaminių paskirties funkcijų, parametrų reikšmių ir kitus požymius).

Dažniausiai klasės sudaromos taip, kad joms priskirtiems gaminiams gaminti būtų galima taikyti tipinius technologinius procesus.

Naujos gamybos aplinkos ypatumai

Šiuolaikinės gamybos plėtros sistemos

Kompiuterinis projektavimas

Kompiuterinis projektavimas (Computer-aided design) leidžia projektuoti gaminio detales ir tikrinti jų atitikimą su kitomis detalėmis kompiuteriu.

Kompiuterinė gamyba

Kompiuterinė gamyba (Computer-aided manufacturing) remiasi programine įranga, kuri projektavimo reikalavimus (iš kompiuterinio projektavimo sistemų) verčia į instrukcijas gaminių kontrolinei įrangai.

Lanksčios gamybos sistemos

Lanksčios gamybos sistemos (Flexible manufacturing systems) pagrindinis uždavinys – pasiekti kuo didesnę gaminių įvairovę kuo mažesne kaina.

Šios sistemos gali būti ir rankinio valdymo, tačiau dažniausiai jos yra kompiuterinio valdymo automatizuotos sistemos.

Kompiuterinė integruota gamyba

Kompiuterinė integruota gamyba (Computer-integrated manufacturing) sieja kompiuterinį projektavimą ir gamybą, automatizuotą išteklių priežiūrą, robotus, automatizuotą gamybos planavimą, kontrolę į bendrą sistemą.

Hibridinės gamybos sistemos

Hibridinės gamybos sistema (Hybrid Manufacturing System) sudaryta iš žmonių, kompiuterių ir įrenginių, efektyviai bendraujanti įvairiose veiklos srityse, ypač rengiant ir valdant informacinius bei medžiaginius srautus.

Progresyvios planavimo sistemos

Progresyvios planavimo sistemos

Dabartinės progresyvios planavimo sistemos įgalina įtraukti ryšius tarp tiekėjo ir kliento į planavimo procedūrą ir optimizuoti visą pasiūlą pagal realius poreikius.

Progresyvioji planavimo sistema palaiko bendrą planavimą tarp kelių (glaudžiai susijusių) partnerių, esančių tinkle, leidžia dalintis informacija apie žinomus ir tikėtinus medžiagų ir išteklių poreikius.

Sistemos padeda palaikyti tokias funkcijas:

Gaminių paskirstymas atskiroms produkcijos saugojimo vietoms.

Medžiagų paskirstymas atskiroms produkcijos saugojimo vietoms, įmonės gaminių judėjimo optimizavimas.

Integruotas išteklių valdymas. Ateities progresyviosios planavimo sistemos turėtų mažinti kainas mažoms ir vidutinėms įmonėms, kad jos turėtų galimybę naudotis progresyviųjų planavimo sistemų sprendimais.

Progresyvios planavimo sistemos

Pagal šią metodiką, pagrindiniai reikalavimai mažoms ir vidutinėms įmonėms galėtų būti gaminių taikymas individualiam vartotojui ir tiekimo laiko trumpinimas.

Progresyvios planavimo sistemos

Standartinės detalės, reikalaujančios nedaug laiko, gali būti užsakomos iš daugelio tiekėjų. Pasirenkant tiekėją šiuo atveju svarbiausi kriterijai yra kaina, kokybė ir patikimumas.

Standartinės detalės, kurių gamybai reikia daug laiko, gali būti gaminamos tik nedaugelio tiekėjų. Pasirenkant tiekėją svarbiausias kriterijus tampa pristatymo laikas.

Konkurencinė inžinerija

Konkurencinė inžinerija

Kad išsilaikytų konkurencinėje kovoje, įmonės turi greitai kurti ir gaminti naujus gaminius.

Greitas gaminio vystymas reikalauja įvairių funkcinių įmonės grupių (prekyba, inžinerija, gamyba) įsitraukimo ir bendradarbiavimo.

Konkurencinė inžinerija

Konkurencinėje inžinerijoje į darbą įtraukiama daugiafunkcinė komanda (4-20 įvairių sričių specialistų).

Tokios komandos funkcija yra vystyti koncepciją ir nuspręsti, kurie projektavimo ir gamybos būdai yra tinkamiausi.

Komanda analizuoja produkto funkcijas taip, kad visi projektavimo sprendimai būtų orientuoti į vartotojo norus, nustato, kur projektas gali būti patobulintas ir vysto efektyvų gamybos procesą.

Konkurencinės inžinerijos privalumai

30-70 procentų trumpesnis produkto vystymo laikas;

65-90 procentų mažiau inžinerinių pakeitimų;

20-90 procentų trumpesnis laikas, kol gaminys bus pristatytas rinkoje;

200-600 procentų pagerinta gaminio kokybė;

20-110 procentų aukštesnis investicijų grįžimas.

Idėjos vystymas

Idėjos vystymas

Tai mokslinių, inžinerinių ir verslo žinių taikymas pagrindinio funkcinio projekto, kuris atitinka vartotojo ir gamintojo reikalavimus, kūrimo procese.

Tai yra kūrybinė veikla, kurioje naudojamas naujų idėjų (brainstorming) metodas.

Idėjos vystymas

Kai nustatomos potencialios idėjos, jos vystomos naudojant kainos/pelno analizę, rizikos analizę ir kitas technikas.

Taikoma skaičiavimų matrica, kuri padeda pasverti atrinktus kriterijus, ir išrenkama geriausia koncepcija.

Idėjos vystymas

Pagrindinis klausimas, iškylantis vystant procesą: kokį produktą

siekiama gauti?

Idėjos vystymas

Koncepcijos vystymo pradžia - vartotojo reikalavimų nustatymas.

Vartotojo norai paverčiami specifikacijomis ir nuo teisingo reikalavimų supratimo ir pavertimo į specifikacijas tikslumo priklausys, ar gamybos proceso rezultatas bus sėkmingas gaminys, ar visiška nesėkmė.

Kiti aptariami būsimo gaminio techniniai parametrai yra gaminio svoris, dydis, saugumas, aptarnavimo ir eksploatavimo paprastumas.

Koncepcijos inžinerija

Koncepcijos inžinerija naudoja daug technikų, kad užtikrinti efektyvų kokybinių duomenų apdorojimą.

Koncepcijos procesą sudaro:

Vartotojo aplinkos supratimas. Tai pirmieji proceso planavimo veiksmai – komandos parinkimas, atitikimo verslo strategijai nustatymas, vartotojų norų rinkimas.

Supratimo pavertimas į reikalavimus. Komanda analizuoja vartotojo norus, stengdamasi juos paversti į kuo tikslesnius reikalavimus. Nustatomi pagrindiniai reikalavimai ir jie paverčiami aiškiomis formuluotėmis.

Koncepcijos procesą sudaro:

Nustatoma, kaip pamatuoti, ar projekto koncepcija atitinka vartotojo reikalavimus. Kai nustatomi potencialūs matavimai, jie vertinami, siekiant išskirti visus svarbiausius reikalavimus. Tam gali būti naudojamos vartotojų apklausos, kad būtų galima išskirti reikalavimų svarbą ir nustatyti prioritetus.

Koncepcijos procesą sudaro:

Koncepcijos generavimas. Šiame žingsnyje generuojamos sprendimų, kurie atitiks vartotojo reikalavimus, idėjos. Naudojamas kūrybinis mąstymas, kad būtų išskiriama kuo daugiau idėjų.

Koncepcijos parinkimas. Potencialios idėjos įvertinamos pagal atitikimą reikalavimams, nustatomi kompromisai ir galima pradėti prototipo gamybą.

Pagrindinė tradicinio proceso vystymo problema yra ta, kad vartotojas ir inžinierius kalba skirtingomis kalbomis.

Vartotojo norus paversti į techninius reikalavimus padeda kokybės funkcijos išskleidimas.

Kokybės funkcijos išskleidimas

Kokybės funkcijos išskleidimas (Quality function deployment) - tai Japonų išvystytas požiūris, padedantis įgyvendinti vartotojų reikalavimus projektuojant procesą.

Kokybės funkcijos išskleidimas

Tai yra planavimo procesas, vadovaujantis projektavimo, gamybos ir pardavimų procesams atsižvelgiant į užsakovo reikalavimus.

Naudojant šį požiūrį, visi projektavimo, gamybos bei kontrolės sprendimai priimami atsižvelgiant į išreikštus užsakovo norus.

Kokybės funkcijos išskleidimas

Kokybės funkcijos išskleidimo metodas padeda įmonėms gerinti bendravimą ir komandinį darbą tarp visų susijusių skyrių (prekybos ir projektavimo, projektavimo ir gamybos, pirkimų ir tiekėjų).

Kokybės namas

Techniniai reikalavimai

Tarpusavio ryšys

Ryšys tarp vartotojo reikalavimų ir techninių

reikalavimų

Techninių reikalavimų prioritetai

Vartotojo balsas Vartotojo reikalavimų prioritetai

Konkurencijos vertinimas

Kokybės namo statymas susideda:

Vartotojo reikalavimų nustatymas. Techninių reikalavimų nustatymas. Ryšio tarp vartotojo reikalavimų ir techninių

reikalavimų nustatymas. Konkuruojančių gaminių ir paslaugų įvertinimas. Techninių reikalavimų ir vystymo tikslų

įvertinimas. Techninių reikalavimų, kurie lieka

gamybos/pristatymo procesams, nustatymas.

Užsakovo balsas

Kad surinkti informaciją apie vartotojų poreikius, galima naudoti daug įvairių metodų.

Kritinis ir sudėtingiausias proceso žingsnis yra suprasti esmines vartotojų reikmes ir lūkesčius.

Užsakovo žodžių teisingas supratimas yra labai svarbus, kad konstruktoriai ir inžinieriai išvengtų neteisingo interpretavimo.

Techniniai reikalavimai

Techninių reikalavimų sąrašas yra gaminio konstravimo pagrindas.

Techniniai reikalavimai yra konstrukcijos charakteristikos, kurios technine kalba aprašo vartotojo reikalavimus.

Techninės charakteristikos turi būti išmatuojamos, kadangi išeiga yra kontroliuojama ir lyginama su tikslu.

Kokybės namo „stogas“

Jis rodo ryšius tarp bet kurių techninių reikalavimų poros.

Šie ryšiai gali būti labai stiprūs (dažniausiai žymimi ), stiprūs () ir silpni (∆).

Šie ryšiai nurodo atsakymus į klausimus – pavyzdžiui „kaip techninių charakteristikų pakeitimas paveiks kitas charakteristikas?“

Ryšio tarp vartotojo reikalavimų ir techninių reikalavimų nustatymas

Vartotojo reikalavimai nurodomi kairėjo kolonoje.

Vidurinėje dalyje nurodomi ryšiai tarp vartotojo norų ir techninių reikalavimų.

Šios ryšių matricos tikslas yra parodyti, ar galutiniai techniniai reikalavimai atitinka vartotojo reikalavimus.

Šis įvertinamas dažniausiai grindžiamas ekspertų patirtimi, vartotojų reakcija ar kontroliuojamais bandymais.

Konkuruojančių gaminių ir paslaugų įvertinimas

Šiame etape nustatoma kiekvieno vartotojo reikalavimo svarba ir įvertinami konkurentų gaminiai, kurie šiuos reikalavimus atitinka.

Šiame etape konstruktorius gali nustatyti proceso gerinimo galimybes. Pavyzdžiui, jei nustatoma, kad vienas iš užsakovo reikalavimų konkurentų gaminiuose nėra įgyvendinamas, tai gali būti gera proga įmonei išsikovoti vietą rinkoje, užtikrinant, kad šis reikalavimas bus įgyvendintas.

Techninių reikalavimų ir vystymo tikslų įvertinimas

Šiame etape dažniausiai renkamos žinios arba tikrinami gaminiai, tada šios žinios paverčiamos į išmatuojamus dydžius.

Šios analizės duomenys lyginami su vartotojo reikalavimais, kad būtų nustatyti neatitikimai tarp vartotojo reikalavimų ir techninių reikalavimų.

Remiantis vartotojų reikalavimų reitingais ir esamų gaminių stipriosiomis ir silpnosiomis pusėmis kiekvienam techniniam reikalavimui įvertinamas ir nustatomas tikslas.

Kokybės namas suteikia galimybę suprasti užsakovo reikalavimus ir nurodo strateginę valdymo kryptį.

Konstravimas atsižvelgiant į gamybos ypatumus

Design for Manufacturing

Konstravimas atsižvelgiant į gamybos ypatumus

Konstruktoriai turi atsižvelgti į kainą, kokybę bei pagaminimo galimybes, kad galėtų užtikrinti numatytą kainą, kuri tenkintų užsakovą.

Konstrukcijos supaprastinimas dažnai gali padėti sumažinti kainą ir pagerinti kokybę.

Mažinant detalių kiekį, medžiagų kaina krinta, įrangos poreikis mažėja, tuo pačiu mažėja teikėjų skaičius ir trumpėja gamybos laikas.

Klaidų priežastys

Kai kurios detalės gali turėti savybes, kurias sunku gauti pakartotinai arba tolerancijos ribos gali būti nepagrįstai tikslios.

Kartais detalės būna greitai dūžtančios arba labai neatsparios korozijai ar užteršimui, kas taip pat gali padidinti surinkimo klaidų skaičių.

Kartais konstrukcijoje numatyta daugiau detalių, negu jų reikia, kad gaminys atliktų numatytą funkciją, kas taip pat padidina klaidų tikimybę.

Klaidų priežastys

Konstrukcijos, susidedančios iš daug detalių, padidina galimybę sumaišyti detales surinkimo metu, taip pat detalė gali būti neįdėta.

Detalės, kurios yra labai panašios, tačiau neidentiškos, gali būti sumaišytos renkant gaminį.

Detalės, kuriose nėra žymos, kad detalė nebūtų sumontuota ne ta kryptimi, dažnai būna surinkimo klaidos priežastimi.

Klaidų priežastys

Sudėtingi surinkimo etapai arba įmantrūs sujungimo procesai gali tapti neteisingo, nepilno, nepatikimo surinkimo priežastimi.

Konstruktoriaus klaidos įvertinant sąlygas, kuriose detalės bus laikomos surinkimo metu (temperatūra, drėgmė, vibracija, dulkėtumas) gali taip pat įtakoti nesėkmę.

Konstravimas atsižvelgiant į gamybos ypatumus

Konstravimas atsižvelgiant į gamybą yra gaminio konstravimo procesas, užtikrinantis efektyvią gamybą ir aukščiausią gaminių kokybę.

Šis procesas integruojamas į standartinį konstravimo procesą, tačiau kadangi jam reikia kūrybinių sprendimų, jam įgyvendinti parenkami specialūs, kūrybiški darbuotojai.

Konstravimas atsižvelgiant į gamybos ypatumus

Konstravimas atsižvelgiant į gamybą yra skirtas užkirsti kelią gaminio konstrukcijai, kuri supaprastins surinkimo procesą, tačiau reikalaus kompleksiškesnių ir brangesnių komponentų, surinkimo procesą padarys sudėtingesnį, aptarnavimas ir priežiūra taps sudėtinga ir brangi.

Matmenų ir tolerancijų projektavimas

Matmenų ir tolerancijų projektavimas

Kai nustatyti pagrindiniai techniniai reikalavimai, konstruktorius turi paruošti specifines matmenų ir tolerancijų užduotis pagrindinėms gamybos ar aptarnavimo charakteristikoms.

Gamybos specifikacijos susideda iš nominalių matmenų ir tolerancijų.

Nominalus nurodo idealius matmenis arba užduoties reikšmę, kurios siekia gamintojas.

Tolerancija yra leidžiamas nukrypimas, pripažįstant, kad užsiduotą reikšmę pagaminti tiksliai yra sudėtinga.

Tolerancijų projektavimas

Tolerancijos yra reikalingos, kadangi ne visos detalės gali būti pagamintos tiksliai pagal nominalias specifikacijas dėl natūralių variacijų gamybos procese (žmogiškasis veiksnys, medžiagos, įrengimai, metodai, matavimai).

Tolerancijų projektavimas apima leidžiamų matmenų nukrypimų nustatymą.

Kad efektyviai suprojektuoti tolerancijas, inžinierius turi suprasti reikiamus kompromisus.

Tolerancijų projektavimas

Siauros tolerancijų ribos didina gamybos sąnaudas, tačiau didina galimybę keisti detales, didina gaminio ilgaamžiškumą.

Didelės tolerancijos ribos didina medžiagų panaudojimą, įrangos ir darbo našumą, tačiau turi neigiamą įtaką gaminio charakteristikoms.

Tolerancijų projektavimas

Tolerancijos dažniau nustatomos sąlygiškai, negu apskaičiuojant moksliškai.

Konstruktorius gali naudoti tolerancijas, nustatytas ankstesnėse konstrukcijose arba paremtas konstrukciniais sprendimais, pagrįstais ankstesne patirtimi.

Netinkamų tolerancijų nustatymas gali brangiai kainuoti.