esf - 0352 - ČVUT - FD - A3.1
“Nástroje kvality v předvýrobní fázi„ Úvodní přednáška
Přednášející: Jaroslav Machan Vypracovali: Machan, Tobiška, Kolář, Bergmann, Dvořák, Pelant
2.3.2007
Dům Volkswagen Excellence
Vyzrálé výrobky
Robustní procesy
Excelentní péče o zákazníky
Spokojenost zákazníků
Kompetentní kval. metody
VOLKSWAGEN EXCELLENCE
S metodou k excelenci.
Procesová orientace
2.3.2007
0352
2
-54 začátek plánování výrobku (PPS)
QFD DFMAS
-36 rozhodnutí o projektu (PE)
FMEA DoE Stat.Tol.
0 SOP
SPR
výr. - proc. Poka Yoke
Vyzrálé výrobky
Robustní procesy
Excelentní péče o zákazníky Procesová orientace
FAP PVV = proces vzniku výrobku 2.3.2007
0352
3
Spokojenost zákazníků
PVV Kompetentní kval. metody
Metody
VOLKSWAGEN EXCELLENCE
Referenční proces - metody v PVV cca -12 měsíců
SOP
Zajištění kvality, opatření, metody Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD Plán metod
Definice opatření Výběr
DFMAS
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik. prostř.
Poslední definice opatření vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS Výběr a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
Statistický výpočet tolerance
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
Vyzrálé výrobky Kompetentní metody
„Metody v PVV [= proces vzniku výrobku] se stanovují, jsou aplikovány v projek-tech a integrovány do standardizovaných zpráv.“
Robustní procesy
Excelentní péče o zákazníky Procesová orientace
2.3.2007
0352
5
Spokojenost zákazníků
VOLKSWAGEN EXCELLENCE
„Metody ke zjištění zákaznických požadavků“
2.3.2007
0352
6
METODY: - Hlasité myšlení (Lautes denken) - Dotazníky - Klinická studie, Skupinové diskuze - JD Power
2.3.2007
0352
7
„ Hlasité myšlení“ Metoda Výsledky Projekty
2.3.2007
0352
8
Zařazení v procesu vzniku výrobku SOP
cca -12 měsíců
Zajištění kvality, opatření, metody Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD Plán metod
Definice opatření
DFMAS
Výběr
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik. prostř.
Poslední definice opatření vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS Výběr a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
Statistický výpočet tolerance
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
2.3.2007
0352
9
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
2.3.2007
0352
10
Úkol a výzvy § Úkol: Zaznamenat a posoudit co možná nejobsáhleji zážitky a pocity z automobilu jako celku. Vnímání jednotlivých aspektů a stavebních dílů, jaké jsou pocity a jaký je užitek.
§ Výzva: Ve zkušebním středisku odhalit během dvou hodin zkoušení a šetření odhalit událost,či požadavky které by se projevila až po 100 hodinách praktického využití.
§ Řešení: Nahradit chybějící čas co nejpodrobnějším zkoumáním na všech úrovních. 2.3.2007
0352
11
„ Hlasité myšlení“ u Touranu U tohoto modelu bylo plánováno vytvořit jako nadstandardní výbavu paket s nespočtem odkládacích schránek na variabilním prostorem pro zavazadla. Při užití metody „Hlasitého myšlení“ bylo zjištěno, že potencionální kupující základního modelu nabyl pocit, že bez tohoto paketu nekupuje plnohodnotné MPV. Z výzkumu vyplynulo, že MPV jsou v očích zákazníků auta s možností naložit a uschovat co největší počet zavazadel už v základní verzi. Tento výsledek přispěl k založení týmu,jehož práce vedla ke zrušení daného paketu a aplikování jeho prvků na všechny stupně výbavy modelu. To dopomohlo ke zvýšení prodejních úspěchů tohoto modelu.
2.3.2007
0352
12
Touran: Zavazadla vs. Zavazadlový prostor a schránky
2.3.2007
0352
13
Dotazníkové metody Proces marketingového výzkumu:
Stanovení problému, stanovení cílů
Sestavení plánu výzkumu
Návrh vzorku = screening
Sběr dat
Analýza dat
2.3.2007
0352
14
Závěrečná zpráva
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 2.3.2007
0352
15
Ukázka vyhodnocení dotazníku Přední světla
2.3.2007
0352
16
Ukázka vyhodnocení dotazníku
2.3.2007
0352
17
Klinická studie Skupinové diskuze Cíle Metody Výsledky
2.3.2007
0352
18
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. Tyto informace slouží jako podklad pro rozhodování o dalším vývoji vozu v příslušných oblastech a jako základ pro směr marketingových aktivit při uvedení tohoto vozu na trh. K hodnocení vozů v rámci klinické studie je třeba soustředit tyto vozy v jednom prostoru (obvykle hala na výstavišti či obdobný rozlehlý prostor). Vzhledem k utajení vývojových modelů je třeba zajistit dostatečnou mírů bezpečnosti.
2.3.2007
0352
19
Produktová klinická studie (car clinic) Jedná se o kombinaci kvantitativního dotazování, k němuž je používám standardizovaný dotazník a skupinových diskusí. Respondenti jsou ve větším počtu rekrutováni podle kritérií a kvóty určené zadavatelem výzkumu. Respondenti pocházejí z různých zemí . Do místa provádění klinické studie jsou hromadně transportováni z jednotlivých zemí. Kvantitativní dotazování probíhá metodou face-to-face tazatelrespondent vždy u jednotlivých vystavených vozů. Menší skupina respondentů se účastní skupinových diskusí.
2.3.2007
0352
20
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. Generalizací výsledků z názorů získaných ve skupinách respondentů rekrutovaných na základě definovaných kritérií a kvót získáváme obraz hlavních trendů v názorech požadované části populace. Kvalitativní výzkum není reprezentativní výzkum, který by zjišťoval procentuální zastoupení individuálních názorů v populaci.
Testovacím matriálem může být jak fyzický předmět, tak fotografie, nákres, popis předmětu. Záleží na tématu výzkumu. 2.3.2007
0352
21
JD Power - JD Power CSI ( Customer Satisfaction Index) – nejdůležitější kritérium pro srovnání vozů různých značek a kategorií - Vyhodnocována je spokojenost zákazníku s vozem po cca. 2 letech provozu vozu - Zaměření na nejdůležitější kritéria - jakým způsobem se člověk cítí ve svém voze při každodenním použití - jak je auto praktické, spolehlivé a hospodárné. 2.3.2007
0352
22
Jak se JD Power CSI hodnotí? - Každý účastník obdrží formulář s více jak 70ti otázkami - Hodnocení pozitiv a negativ činností spojených s vozem ( problémy, kvalita dealerské sítě, provozní náklady..) - Škála
1 - 10
Výsledný Index
Neakceptovatelné
CSI Mimořádné
2.3.2007
0352
23
- U každého vozu vytvořeno celkové skóre - Vyjádření tohoto skóre v procentech a vytvoření finálního pořadí. Výzvou pro výrobce je tedy porozumět zákazníkům a pokusit si jim nabídnout právě to co požadují, resp. překonat očekávání, která z používání automobilu dané značky plynou.
2.3.2007
0352
24
Příklad výstupu:
Nalezení hodnoty pro zákazníka – systematickým zkoumáním jejich reálných i skrytých požadavků a to takových zdrojů a podporou takových metod, které by dokázaly : - odhalit a definovat současné požadavky zákazníků - prognózovat vývojové trendy těchto požadavků Nutnou podmínkou akceptování hodnoty výrobkem je pochopení této hodnoty všemi úrovněmi řízení podniku !
2.3.2007
0352
26
JD Power
Clinics
….
LD Dotazník
QFD 2.3.2007
0352
27
QFD Quality Function Deployment 2.3.2007
0352
28
Referenční proces SOP
cca -12 měsíců
Zajištění kvality, opatření, metody Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD Plán metod
Definice opatření Výběr
DFMAS
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik. prostř.
Poslední definice opatření vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS Výběr a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
Statistický výpočet tolerance
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
2.3.2007
0352
29
Význam a důležitost QFD Quality Splnění očekávání zákazníků
Function
Deployment
Odborné útvary
Realizace
„Zlepšování kvality prostřednictvím společné práce„
Co očekávají zákazníci? Jak splníme tento úkol? Spokojení zákazníci – Spokojení spolupracovníci – Spokojení akcionáři 2.3.2007
0352
30
QFD Koncept se zakládá na „House of Quality“ (HoQ). Vychází ze 4 aplikačních fází QFD : § Návrh produktu (charakteristické vlastnosti výrobku) § Návrh komponent (vlastnosti komponent) § Plánování procesů (procesní kroky) § Plánování produkce (parametry procesů)
Každá fáze je zaznamenána ve specifických tabulkách a maticích, které spojuje důležitá a charakteristická vlastnost předešlé fáze. 2.3.2007
0352
31
Metody v PVV
Metody
PVV -54 začátek plánování výrobku (PPS)
QFD DFMAS
-36 rozhodnutí o projektu (PE)
FMEA
PVV
DoE Stat.Tol. 0 SOP
SPR Poka Yoke
FAP 2.3.2007
0352
32
Zdroj : J.Nenadál, D. Noskievičová, J. Plura : Moderní systémy řízení jakosti
2.3.2007
0352
33
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? 2.3.2007
0352
34
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
2.3.2007
0352
35
Kano Model Spokojenost zákazníků
Nečekané vlastnosti (Překvapení)
spokojení Běžné požadavky
velmi dobré
nedostatečné
s Ča
Splnění přání zákazníka
Nevyslovené vlastnosti (samozřejmé, očekávané, základní)
nespokojení 2.3.2007
0352
36
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.
2.3.2007
0352
37
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.
2.3.2007
0352
38
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.
2.3.2007
0352
39
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) 2.3.2007
0352
40
Budování týmu QFD Společné sezení týmu,složeného ze zástupců všech oborů, je předpokladem k úspěchu Cíl: Naplnění potřeb zákazníků
TC
TM
GQA
PM
PST
Tým
Moderátor
Cíl
&
Metoda
VCT
QFD u Volkswagenu Metody ke zjištění požadavků zákazníků (vstupy QFD) § Hlasité myšlení
Zákazníci
§ Focus Group Studies § Clinics § QAS § J.D. Power
Segmentace
§ atd...
Užití elementů QFD: § Jednodenní týmové sezení § Žádný speciální software § Zpracování jedné konkrétní „otázky“ 2.3.2007
0352
42
Postup QFD
Vstup
CO chtějí zákazníci ?
JAK naplníme požadavky? Přiřazení hodnoty CO k JAK
TECHNIKA
Požadavky zákazníků„ Hlas zákazníků“ resp. Spotřebiltelů
Korelace hodnot J A K
Srovnání s konkurencí
TRH Fáze I
JAK MOC chceme dosáhnout výsledku? (J A K)
Výstup
2.3.2007
0352
43
Fáze II
Postup QFD Vlastnosti produktu
Požadavky na komponenty
Projektování komponent Fáze II
Vlastnosti procesu
Fáze III Vlastnosti procesu
Každá fáze je zapsána specifickými maticemi
Projektování produktu
Požadavky na komponenty
Fáze I Vlas tnos ti produktu
CO?
Požadavky Na produkt
JAK?
Plánování procesů Řízení kvality
Fáze IV
Plánování výroby Zpracování 2.3.2007
0352
44
Myšlenka QFD
“Copy the spirit, not the form” Prof. Yoji Akao
§ Orientace na zákazníky a teamwork
§ Priority zákazníka jsou prioritami podniku § Účast všech relevantních oblastí § Práce s maticovými znázorněními
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)
2.3.2007
0352
46
Demonstrační příklad - propiska spodní část ZSB - náplň gumová manžeta
pružina 2 vrchní část
pružina 1
tlačítko spodní zacvakávací díl horní zacvakávací díl svorný díl
2.3.2007
0352
47
Demonstrační příklad - propiska § Kdo by mohly být skupiny zákazníků pro takový výrobek? § Jaká přání / očekávání mají tyto skupiny zákazníků? § neočekávané vlastnosti § očekávané vlastnosti § samozřejmé vlstnosti § Jaké tržní objemy se za tím skrývají? § Pro jaké zákazníky se rozhodneme? § Posuďte prosím důležitost přání zákazníků! § Jak budou tato převedena do techniky?
2.3.2007
0352
48
Zjištění požadavků zákazníků CO chce zákazník? 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.
Posouzení požadavků a srovnání v soutěži CO ? hezké psaní
9
Jak důležité jsou jednotlivé požadavky pro zákazníka?
znovu naplnitená 7 nejedovatá
9
dlouhá životnost
7
pozice nezávislá
3
dobrá manipulace 5 má zakliknout atd.
párové srovnání 1 = nedůležité, 9 = velmi důležité Průzkum trhu
5 Jak zákazník posuzuje? konkurenční výrobek náš výrobek
+
-
Jak popisuje technika znaky? Síla pružiny Povrch kuličky Množství inkoustu Pevnost v tlaku Vnější rozměry Hmotnost Druh inkoustu atd.
Kvantifikace F=1N RZ = 5 10 ml F = 10 N 125 mm 30 g xyz atd.
Zjištění technických znaků
JAK ?
+
Srovnání v soutěži z interního pohledu -
my soutěž
Vztahové hodnoty: 1=malé 3=střední 9=silné
hezké psaní znovu naplnitená
9
nejedovatá dlouhá životnost pozice nezávislá
9
dobrá manipulace má zakliknout
5
atd.
7
9 1
1
9 3
7 3 5
9
3
1 3
9
1 9 1
3
9
atd.
9
Hmotnost Druh inkoustu
H
Pevnost v tlaku Vnější rozměry
CO ?
Síla pružiny
JAK ?
Jednotlivé vztahy jsou diskutovány a stanovovány v týmu.
Povrch kuličky Množství inkoustu
Zjištění vztahů mezi JAK a CO
Vztahové hodnoty: 1=malé 3=střední 9=silné
hezké psaní
9
znovu naplnitelná
7
nejedovatá
9
dlouhá životnost
7
pozice nezávislá
3
dobrá manipulace
5
má zakliknout atd.
5
1
1
9 3 3
1 3
9
1 9
9
3
1
90 36 2
84 57 18 189
1
atd.
Druh inkoustu
Hmotnost
Vnější rozměry
9
9
9
52
Potenciál vlivu zákazníka
Pevnost v tlaku
H
Množství inkoustu
CO ?
Síla pružiny
JAK ?
Jednotlivé vztahy jsou v týmu diskutovány a stanoveny.
Povrch kuličky
Zjištění vztahů mezi JAK a CO
JAK ? atd.
Druh inkoustu
Hmotnost
Vnější rozměry
Pevnost v tlaku
Množství inkoustu
Povrch kuličky
Síla pružiny
Zjištění vztahů technických znaků
„House of Quality“
dlouhá životnost
7
pozice nezávislá
3
dobrá manipulace
§ TRIZ … § konsekventní nacházení rozhodnutí
má zakliknout
3
1 3
atd.
Druh inkoustu
Hmotnost 1
9
9
9
3
1
atd. my konkurence
Vnější rozměry
3
5 5
Pevnost v tlaku
9
atd.
9
1
1
xyz
nejedovatá
9
9
30 g
7
-
+
125 mm
znovu naplnitelná
9
F = 10 N
9
10 ml
§ DFMAS
hezké psaní
RZ = 5
§ FMEA
H
F=1N
§ aplikace metod jako:
CO ?
Množství inkoustu
§ strategická rozhodnutí
Povrch kuličky
JAK ?
§ stanovení cílů v designu výrobku
Síla pružiny
Základ pro:
+
52 90
36 84 57 18 189
2
1
Kde je soutěž lepší? z pohledu zákazníka z interního pohledu
hezké psaní
9
znovu naplnitelná
7
nejedovatá
9
dlouhá životnost
7
pozice nezávislá
3
dobrá manipulace
5
má zakliknout
5
9
9 1
atd. usw.
Dichtigkeit
Druh inkoustu Tintentyp
Außenmaße Hmotnost
Druckfestigkeit Vnější rozměry
Tintenmenge Pevnost v tlaku
Kugelmaterial Množství inkoustu
WIE G
Federkraft Povrch kuličky
CO ?
Síla pružiny
Jaké znaky jsou pro zákazníka velmi důležité?
JAK ?
„House of Quality“
9 1 9
3 3
1 3
1 9
9
9
3
1
52 90
36
84
57 18
189
atd.
xyz
ml/h
125mm
F=10N
10m l
my konkurence
Kde nejsou důležité znaky splněny?
Které technické znaky mají největší vliv?
RZ = 5
F=5N
atd.
QFD se stává mocným nástrojem při postupném zavádění rozličných úkolů § Směřování k FMEA § Srovnávání konceptů §… 2.3.2007
0352
57
Příklad matice QFD
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
2.3.2007
0352
59
DFMAS Design For Manufacture Assembly and Service 2.3.2007
0352
60
Zařazení v procesu vzniku výrobku cca -12 měsíců
SOP
Zajištění kvality, opatření, metody Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD Plán metod
Definice opatření
DFMAS
Výběr
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik. prostř.
Poslední definice opatření vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS Výběr a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
Statistický výpočet tolerance
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
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.
2.3.2007
0352
62
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 2.3.2007
0352
63
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
DFMAS musí být chápán jako nástroj managementu, aby mohly být cíle jako § čas § náklady § kvalita § důležitost optimalizovány u výrobků, které mají být nově koncipovány, již ve vývojovém stádiu. § Redukcí komplexnosti se procesy stávají ovladatelnými! § Tím mohou být řízeny a ovládány inovační procesy; stávají se pochopitelnými! 2.3.2007
0352
65
Princip DFA (Manuální montáž) Manipulace s díly (HZ) Doba montáže (MZ) Spojení dílů (FZ)
Design Index DI = 3 x MTZ x 100 MZ
odhadovaný min. počet dílů (MTZ)
Montážní náklady(MK) MK = 0,4 x MZ
Mzdové náklady (Kč/s)
min. doba mont. 3 s
Doba k montáži ideálně konstruovaného dílu
§ Relativní pohyb vzhledem k jiným dílům nutný? § Různý materiál nebo oddělení nutné? § Oddělení z důvodů montáže nebo demontáže nutné?
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? Pouze fundamentální důvody, které se vztahují k vlastnostem materiálu, mají být akceptovány jako kritérium vyloučení.
Musí být konstrukční díl oddělen od již namontovaných dílů, protože by byla jinak montáž nebo demontáž jiných dílů nemožná?
Fáze průběhu DFMAS analýza SOUČ. stavu
„vizionářský“ IDEÁLNÍ stav
„praktikovatelný“ REÁLNÝ stav
Fáze 1 : Analýza stávajícího současného konceptu v týmu.
Fáze 2 : Vytvoření „ideálního stavu“ pomocí systematizovaného plánu průběhu. Fáze 3 : Příchod k realizovatelnému REÁLNÉMU stavu odstraněním extrémů.
2.3.2007
0352
68
Průměrná kvóta úpěchu
stará
100 % dílů
nová
70 % dílů
o 30 % dílů méně!
2.3.2007
0352
69
Příklad - duocentrické olejové čerpadlo před DFMA:
5. Intergace sacího vedení do olejové vany
1. Zjednodušení upevnění po DFMA: 2. Vyhloubení závěrné destičky
3. Náhrada plochého těsnění tvarovým kroužkem 4.Náhrada zarážky
Výsledky analýzy DFMA u duocentr. čerpadla před DFMA
po malé DFMA
po velké DFMA
náklady na díly/čerpadlo (%)
100
- 6,8
-19,7
náklady na stroje a nářadí (%)
100
+ 57
?
hmotnost čerpadla (g)
1217
1081
1040
doba manuální montáže (s)
411
- 68
- 142
index DFA (%)
5,6
6,7
8,6
počet dílů (různé)
19
18
14
počet dílů (absolutní)
32
25
18
Příklady z praxe: § Fa. Chrysler (PT-Cruiser):
- zpracováno 22 modulů - průměrné úspory 4$ na modul - 16 mil. $ uspořeno za rok
§ Fa. Vorwerk (vysavače):
- o 30% až 70% méně dílů, - o 50% až 80% nižší náklady na montáž
§ Fa. Lever-Sutter (průmyslové vysavače)
- nový vysavač - o 50% méně dílů - o 45% nižší náklady na montáž - 35% nižší výrobní náklady ve srovnání s předcházejícím modelem 2.3.2007
0352
72
Předpoklady pro úspěšné zavedení DFMAS § Know how k tvorbě výrobků se snadnou montáží § Poznatky o metodě § Podpora od rozhodujících subjektů v podniku § Přívrženci v operativních rovinách § Použití DFMAS ve správném okamžiku v PVV § Počáteční projekty s o něco menším časovým nátlakem a přehlednou komplexností výrobku § Kvantifikovatelný úspěch už při prvních projektech 2.3.2007
0352
73
Kroky při DFA •
Obstarání podkladů
•
Demontáž a očíslování dílů - vzestupné očíslování dílů v souladu s pořadím demontáže
•
Montáž výrobku k analýze ve formuláři § počínajíc nejvyšším číslem dílu § formulář vyplnit postupně s pomocí tabulek
•
Vyhodnocení formuláře § výpočet doby montáže § výpočet designového indexu
•
Shromáždění nápadů (stavějíc na „archivu nápadů“)
•
Přepracování výrobku / překonstruování (ve více stupních)
•
Opětovné zhodnocení přepracované konstrukce analogicky dle kroků 3 + 4
•
příp. opětovné přepracování výrobku analogicky dle kroků 5 + 6
•
„Optimální kompromis“
2.3.2007
0352
74
Princip analýzy DFA Manipulační problémy / orientační úhel k DFA
α
β
2.3.2007
0352
75
Demonstrační příklad - propiska 2
1
8
9
3-7 13
10 - 12 opěrka pro pružinu Junge Kreative 10
14 11
12
Demonstrační příklad - propiska 1.2 [ø= 12; d = 58] spodní část 1.1 [ø = 13; d = 28] gumová manžeta
3 [ø = 5,5 , d = 106] náplň 2 [ø = 5; d = 22] pružina 1
4.2.2 [ø = 3; d = 20] pružina 2
4.2.1 [ø = 7; d = 18] unteres Klickteil spodní zacv. díl
4.4 [ø = 13,5; d = 75] vrchní část
4.2.3 [ø = 6,5; d = 24] horní zacv. díl
4.1 [ø = 10; d = 15] tlačítko
4.3 [ø = 16; d = 43] svorný díl
2.3.2007
0352
77
Příklad - propiska - 4 díly
1 [ø = 10; d = 122] spodní část
3 [ø = 5,5; d = 32] pružina
2 [ø = 13; d = 57] tlačítko
4 [ø = 5; d = 107] ZSB náplň
Příklad aplikace DFMAS
VW Passat B5 GP 1.6 75 kW MJ 2002 A 68 N - vnější zrcátko 2.3.2007
0352
79
Vnější zrcátko-jednotlivé díly kryt
nožka zrcátka kryt nožky
šrouby do plechu [l=14] nožka zrcátka
tlumič kabelový systém
zákl. nosný díl pohon nastavení vnitřní záslepka pružina kotouček svěrný kroužek
blikač
šrouby M 3x16 dolní záslepka
šrouby do plechu [l=10]
ZSB skleněná deska
Prvotní užití doposud nepojmenovaných metod na tank T-34
∆
Rok
1941
1942
Počet dílů (dělo F34) [ ks. ]
861
614
247 76 500
29
4 300
54
Typ položky
Cena
[ Rb. ]
269 500
193 000
Výrobní čas
[ hod. ]
8 000
3 700
[%]
29
FMEA Failure Mode and Effects Analysis
Fehler Möglichkeits und Einfluss Analyse 2.3.2007
0352
82
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.
2.3.2007
0352
83
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
2.3.2007
0352
84
Apollo 1
posádka
plánovaný start únor 1967
2.3.2007
0352
85
Apollo 11 21. července 1969
“Zde Basis Tranquilitatis, orel přistál". 2.3.2007
0352
86
Chyba =
plýtvání!!! Zamezení chyby = redukce nákladů + spokojenost zákazníků
ziskový růst! 2.3.2007
0352
87
Zařazení v procesu vzniku výrobku cca -12 měsíců
SOP
Zajištění kvality, opatření, metody Výběr
Výběr
Hlasité myšlení
Hlasité myšlení
QFD Plán metod
Definice opatření Výběr
DFMAS
K-FMEA
Výběr
Poslední definice opatřeník podnik. prostř.
Poslední definice opatření vztahující se k výrobku
P-FMEA
Výběr
Koncept - RPS Výběr a příprava
Poslední hrubá analýza tolerance
Statistický výpočet tolerance
Podpůrné metody: metody podle Kepner-Tregoeho, strom analýzy chyb, TRIZ, Design of Experiments, spolehlivost / trvanlivost
Metody k realizaci požadavků zákazníka
Metody k úspoře nákladů
Metody k zamezení chyb
Podpůrné metody. Podle potřeby mohou být aplikovány v celém PVV.
Výchozí situace v podniku Počet technických změn během vznikání výrobku Požadovaný průběh a průběh často se vyskytující v praxi
Používají se zejména dva druhy FMEA: FMEA návrhu výrobku – pro analýzu výrobků, jejich částí a prvků FMEA procesu – pro analýzu procesů, v nichž vznikají výrobky 2.3.2007
0352
90
Systémová FMEA výrobku a procesu Je založena na stejných principech jako FMEA návrhu výrobku nebo procesu, s tím rozdílem, že při analýze současného stavu se důsledně uplatňuje systémový přístup.Výrobek nebo proces se chápe jako systém skládající se z prvků na různých úrovních a u těchto prvků se analyzují jejich funkce. Možné vady, jejich důsledky a příčiny se pak analyzují jako selhání těchto funkcí.
Struktura FMEA Systémová FMEA Znak systému
Potenciál. Potenciál. Potenciál. chyba následek příčina
Konstrukční FMEA Znak funkce nebo prvku
Potenciál. Potenciál. Potenciál. chyba následek příčina Zlepšení konstrukce nebo systémového konceptu
Procesní FMEA Znak Potenciál. Potenciál. Potenciál. pracovní chyba následek příčina operace
2.3.2007
0352
92
nebo Odstranění příčiny v procesu
FMEA – ve třech krocích • Definování a srovnání FMEA komponent
1 Příprava
• Strukturovaně seskupit potřebné podklady • Určit systémové a procesní struktury pro Workshop • Vyhodnotit prezentované podklady • Výběr FMEA témat • Organizační příprava Workshopu • Představení účastníků • Uvedení do metody FMEA
2 Workshop
• Představení projektu a předložených pracovních podkladů • Provedení FMEA Workshopu • Aktuální vydání strukturované dokumentace (e-mail,CD,... ) • Určit témata řízení • Kontrola a aktualizace opatření
3 Řízení
• Stanovit stupeň plnění • Stanovit opatření u odchylek • FMEA osvědčení • Revize FMEA
2.3.2007
0352
93
Systémová analýza účinek
systém
subsystém
příčina
konstrukční díl
konstrukční celek
2.3.2007
0352
94
Výsledky aplikace metody vytvářejí velice cennou informační databázi o výrobku, využitelnou pro podobné výrobky. Náklady na provedení jsou minimální a vyváženy jistotou, že bylo učiněno vše pro bezproblémovou realizaci konstrukčního nebo technologického návrhu. Užívá se zejména na nové nebo inovované výrobky, ale dá se aplikovat i na výrobky a procesy současné. V případě nového výrobku je třeba ji zahájit včas a opakovaně.
2.3.2007
0352
95
Tým FMEA Moderátor FMEA: řídící osoba procesu FMEA
vývoj konstrukce
vyzkoušení pokus
zajištění kvality
Zodpovědné osoby: možní zadavatelé FMEA
plánování příprava
Tým FMEA
obchodní oddělení
zhotovení výroba
distribuce zákazník
dodavatelé logistika
Týmy pro procesní a návrhovou FMEA mohou být prakticky stejné
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
2.3.2007
0352
97
Postup konstrukční FMEA zjišťuje se co nejúplnější zkoumání výrobku s cílem odhalit již v první etapě návrhu veškeré nedostatky, které by předpokládaný návrh mohl mít a ještě před schválením realizovat opatření pro odstranění nedostatků. Práce týmu FMEA začíná tím, že odpovědný pracovník (autor řešení) seznámí členy týmu s navrhovaným řešením a hledisky/funkcemi, ze kterých bude příslušný návrh analyzován.
2.3.2007
0352
98
Analýza současného stavu - Seznámení účastníků s požadavky zákazníka a s návrhem řešení - Analýza možných vad, které by mohly nastat během života výrobku, i takové, které vzniknou za zvláštních podmínek - Analýza všech možných následků vad a všech možných příčin
Hodnocení současného stavu - Nejprve se analyzují kontrolní postupy, které jsou používány k ověření vhodnosti navrhovaného řešení
2.3.2007
0352
99
Vlastní hodnocení možných vad se zaměřuje na tři hlediska, která se hodnotí bodovou stupnicí 1 – 10. -očekávaný výskyt vady -význam vady -odhalitelnost vady
2.3.2007
0352
100
• 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 • Zkušenost: Je-li výskyt nebo odhalitelnost vady hodnocena více než stanovená mez, je nutno případ bezpodmínečně podrobit věcné analýze.
2.3.2007
0352
101
Návrh preventivních opatření - Snížit riziko (tzn. pravděpodobnost výskytu, ale i na lepší odhalitelnost či menší význam vady) Návrh opatření je předložen odpovědnému vedoucímu ke schválení, přidělení odpovědnosti za realizaci a stanovení termínů
Hodnocení stavu po provedení opatření - Provádí stejný tým a hodnotí riziko vad, na která byla příslušná opatření zaměřena. - Posouzení změn příslušných hodnot umožňuje hodnotit účinnost provedených změn.
2.3.2007
0352
102
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
2.3.2007
0352
103
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...
2.3.2007
0352
104
Konstrukční FMEA – zadní skupinová svítilna
analýza plánování zkouška provedení aplikace
Zkušenosti § 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 § 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
2.3.2007
0352
106
Zkušenosti § Členové týmu se pověří obstaráním podkladů: výkresy, projektové dokumentace, kvalitativní předpisy, seznamy chyb, reklamační statistiku srovnatelných výrobků, zákony, vyhlášky, typizační podklady, procesové, montážní a zkušební plány, zkušební zprávy § Vytvoření týmu je úkolem vedoucího projektu § Zajistit, aby členové týmu byli po dobu FMEA neomezeně k
dispozici! § Nadřízení členů týmu musejí být včas informováni
2.3.2007
0352
107
Všeobecná struktura databáze RD (Robustdesign) na projektu nezávislá databáze koncernu VW VW 000
cca 1000 položek
Projekt Pn Projekt P1
Projekt P2
Projekt P3
2.3.2007
0352
108
Soupis poznatků
SK_000
VW_000
3 T
jednání FMEA
VDS
2
3
1
.
Protokol FMEA
relevantní položky SK 258 Soupis poznatků T T SK 000
1
VW 000
2
VDS
3
1
2
SK_258
2.3.2007
0352
109
3
Bod ANO FMEA Projekt relevant.
SET FMEA
Robustní Design GQA Protokol FMEA
VDS
GQA
Problém VDS A B C
RPZ
...
NE
Termín Odpov. pracovník
Jiné zpracování
Koordinátor VDS -TM Odpovědný pracovník
Vedoucí SETu
on line (kdykoliv, jakékoliv úpravy)
VDS Robustní Design
on line Jednání SETu přímo na SETu k FMEA Koord. VDS -TM Posouzení RPZ
Problém ukončen
NE
ANO
Koordinátor zadá příznak ukončení do VDS
Koordinátor zadá odpověď o neukončení
Blok 1
2.3.2007
0352
110
Děkuji za pozornost 2.3.2007
0352
111