Совершенствование методик управления качеством процессов производства пластмассовых изделий

Проблема повышения эффективности производства и продвижения на мировой рынок высокотехнологичной продукции приобрела на сегодняшний день в России статус государственной важности. В полной мере это относится к созданию пластмассовых изделий, которые получают все более широкое применение и интенсивно внедряются в таких отраслях как автомобильная, электрои радиотехническая промышленности и сферы сервиса [1, 85, 93].

В последние 10−15 лет замена металла пластмассами в автомобилестроении вызвала настоящий бум. За эти годы были отработаны технологии массового производства деталей из пластиков, сами же пластмассы по своим свойствам стали удовлетворять, а во многом и превосходить требования, предъявляемые к металлам. В частности, эти технологии и материалы в 2−3 раза сокращают трудоемкость изготовления кузовов и кабин, значительно снижают массу панелейповышают их долговечность поскольку не подвергаются коррозии, исключают потребность в антикоррозийной обработке и покраскеделают ненужные, сложные и дорогостоящие сварочные комплексы и др.

Все эти обстоятельства привели к тому, что в современных автомобилях пластмассовые детали играют ключевую роль. Качество автомобиля напрямую зависит от качества пластмассовых изделий, отсюда следует исключительная важность отлаженного и стабильного процесса производства пластмассовых изделий (ПИ).

Однако, в производстве пластмассовых изделий до настоящего времени имеются определенные трудности, которые приводят часто к значительным несоответствиям, основными видами которых являются серебристость, недолив, утяжины, темные струи, грат, наплывы и др. Основные виды несоответствий, возникающих при производстве ПИ, носят качественный характер и часто трудно поддаются определению. Процесс производства сложен, и поэтому невозможно определить точную причину возникновения несоответствия в реальной ситуации. В подобной ситуации необходимо внедрять системный и процессный подходы при производстве ПИ, а также статистические методы, которые дают возможность проследить весь технологический процесс (ТП) и держать под постоянным контролем самые ответственные этапы ТП. Поэтому повышение качества производства ПИ является актуальной проблемой.

В современных условиях важнейшим компонентом при производстве ПИ и основным фактором конкурентоспособности выпускаемой продукции становятся системы менеджмента качества, разрабатываемые в соответствии с требованиями МС ИСО серии 9001:2000.

Сущность управления качеством в производстве ПИ заключается в обеспечении условий, при которых в любой момент времени на любом этапе производственного процесса можно получить информацию о качестве изготавливаемой продукции, и в случае обнаружения несоответствий установить, на каком этапе они возникли, и принять меры по их ликвидации. Поэтому реальная промышленная реализация системы менеджмента производства ПИ возможна только на основе развитой интегрированной системы, включающей в себя менеджмент качества, менеджмент экологии, социальный менеджмент, в основе которых лежит информационная инфраструктура производственного процесса, эффективным инструментом получения и анализа которой являются статистические методы.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: повышение качества процессов производства пластмассовых изделий за счет совершенствования методик управления.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести идентификацию и анализ зависимостей показателей качества процессов производства ПИ от воздействующих факторов.

2. Разработать модель интегрированной системы управления качеством процессов производства ПИ.

3. Установить возможность оценки вероятности возникновения несоответствий ПИ по интегральному показателю качества.

4. Разработать методику управления качеством изготовления ПИ с использованием статистических методов и стандартизации.

5. Разработать методику интеграции требований экологии, профессиональной безопасности и здоровья, социальной ответственности в СМК, учитывающую особенности процессов производства ПИ.

6. Апробировать и доказать результативность разработанных методик. Теоретическую основу разработанных решений составили основные принципы всеобщего управления качеством (ТОМ), основы которых заложены в работах Э. Деминга, Д. Джурана, Ф. Кросби, Т. Конти, К. Исикавы, Г. Тагути,.

A.Фейгенбаума и др. зарубежных ученых [103−112]. В работах отечественных ученых Ю. П. Адлера, В. Н. Азарова, В. А. Барвинка, В. Я. Белобрагина, Б. В. Бойцова, В. В. Бойцова, В. А. Васильева, В. Г. Версана, А. В. Гличева, О. А. Горленко, И. П. Данилова, А. Н. Колмогорова, М. Г. Круглова, В. А. Лапидуса,.

B.В.Окрепилова, В. В. Рыжакова, Т. Ф. Сейфи, А. Н. Чекмарева, Г. П. Шлыкова и др. получили дальнейшее развитие принципы ТОМ, идеология системного и процессного подходов к управлению качеством продукции (услуг).

Содержание настоящей работы обобщает результаты исследований и разработок, выполненных автором за период с 2003 по 2008 г.г. по повышению качества за счет совершенствования процессов производства ПИ, использования системы менеджмента качества, разработанной в соответствии с требованиями МС ИСО серии 9001:2000, а также внедрения статистических методов управления качеством изготовления ПИ.

Наиболее существенный вклад в разработку процессов производства ПИ, созданию высокопроизводительного оборудования, термопластавтоматов, изучению влияния технологического процесса на качество выпускаемой продукции ПИ внесли ученые Абрамов В. В., Бортников В. Г., Гурова Т. А., Костышков Ю. В., Чалая Н. М. и др. [1, 11, 32, 46, 92].

Работа состоит из четырех глав и приложений.

ПЕРВАЯ ГЛАВА содержит результаты анализа состояния вопроса в области управления качеством производства ПИ литьем под давлением. В главе изложено современное состояние уровня качества производства ПИ, представлена суть современных методов оценки качества ПИ, точность и несоответствия ПИ в процессе производстваописаны основные преимущества интегрированных систем управления качеством производства ПИ, а также роль стандартизации и статистических методов в управлении качеством процессов ПИ. По результатам анализа сформулированы цель и задачи исследования.

ВТОРАЯ ГЛАВА посвящена методическим основам управления качеством производства ПИ. Изложены системный и процессный подходы, модель интегрированной системы управления качеством, идентификация и совершенствование процессов ПИ, оценка качества изготовления ПИ.

ТРЕТЬЯ ГЛАВА содержит управление качеством ПИ с использованием интегрированной системы. В главе представлены интегрированная система производства ПИ, оценка процессов интегрированной системы, инновационный процесс, управление качеством ПИ с учетом риска.

ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАВА посвящена управлению качеством изготовления ПИ с использованием статистических методов и стандартов. В главе представлены статистический анализ изготовления ПИ, управление качеством изготовления ПИ на основе корреляционно-регрессионных зависимостей, на основе стандартов организации, статистическое регулирование изготовления ПИ с помощью контрольных карт. Приведены результаты практической апробации и внедрения разработанных методов и методик на предприятии ЗАО «Мега-пласт», а также их экономическая эффективность.

В ЗАКЛЮЧЕНИИ сформулированы основные выводы по работе.

В Приложении приведены акты внедрения.

Результаты работы докладывались автором:

— на VIII Всероссийской научно-технической конференции «Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг». — Сызрань, 2005,.

— на Vой Всероссийской научно-технической конференции «Управление качеством». 9−10 марта 2006 г., Москва,.

— на IX Всероссийской научно-технической конференции «Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг». -Тольятти, 2006,.

— на Межрегиональной научно-технической конференции «Системы качества и их метрологическая поддержка: от преподавания к сертификации». — Пенза, 2006,.

— на расширенном научно-техническом совете кафедры производства летательных аппаратов и управления качеством в машиностроении Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С. П. Королева, г. Самара.

Содержание диссертационной работы опубликовано в 10 печатных трудах, в том числе 4 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных Высшей аттестационной комиссией.

Результаты исследований легли в основу разработки, внедрения и сертификации СМК ЗАО «Мегапласт» в соответствии с требованиями ИСО/ТУ 16 949−2002.

Внедрение разработанных методических основ управления качеством процессов производства ПИ на предприятии ЗАО «Мегапласт» позволило снизить уровень потерь от брака с 2,5% до 0,3%.

Материалы диссертации используются в учебном процессе Самарского государственного аэрокосмического университета при подготовке специалистов по специальности «Стандартизация и сертификация», «Управление качеством» .

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

Предложено решение важной научно-технической проблемы повышения качества процессов производства ПИ за счет совершенствования методик управления.

1. На основе идентификации и анализа зависимостей показателей качества от воздействующих факторов установлена необходимость использования квалиметрических и статистических методов, инноваций, стандартизации и учета рисков при управлении качеством процессов производства ПИ путем интеграции соответствующих методик в СМК.

2. Разработанная модель интегрированной системы управлении качеством процессов производства ПИ, включающая последовательные этапы: постоянное улучшение продукции, постоянное улучшение СМК и инновации СМК, соответствует принципам интеграции РА8−99 и требованиям международных стандартов КО 9001.

3. На основе квалиметрических методов установлена возможность оценки вероятности возникновения несоответствий ПИ типа: недолив, облой, серебристость по вновь введенному количественному показателю — «масса изделия», который является интегральным показателем качества и позволяет расширить использование статистических методов в управлении и оценке качества процессов производства ПИ.

4. Разработанная методика управления качеством процессов производства ПИ с использованием статистических методов позволяет прогнозировать качество продукции на основе построенных регрессионных моделей и обеспечить стабильность процессов производства ПИ путем использования р-карт, (хср-11) карт.

5. Разработанная методика интеграции требований менеджментов по экологии (ИСО 14 001), профессиональной безопасности и здоровья (ОНЗАБ), социальной ответственности (БА 8000) в СМК (ИСО 9001) учитывает риски, особенности процессов производства ПИ, а также использования стандартизации, инноваций и статистических методов, что обеспечивает устойчивое развитие производства ПИ.

6. Результаты исследований и разработок прошли практическую апробацию и внедрены на предприятии ЗАО «Мегапласт», позволили снизить уровень потерь от брака с 2,5% до 0,3%. Экономический эффект от внедрения составил 237 тыс. руб. за 2007 год.

Основное содержание диссертации опубликовано в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией:

1. Барвинок, В. А. Стандартизация и качество изделий машиностроения в свете федерального закона «О техническом регулировании» /В.А.Барвинок, А. Н. Чекмарев, Л. П. Платошин //Известия Самарского научного центра Российской академии наук. — 2005. — Том7 № 2(14). — С.464−469.

2. Барвинок, В. А. Обеспечение конкурентоспособности продукции //В.А.Барвинок, А. Н. Чекмарев, Л. П. Платошин //Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Спец. выпуск «Технологии управления организацией. Качество продукции и услуг».- Самара — 2006. — С.9−14.

3. Чекмарев, А. Н. Проблема обеспечения точности оценки качества продукции /А.Н.Чекмарев, Р. В. Буткевич, Л. П. Платошин //Проблемы машиностроения и автоматизации. — 2006 № 1. — С.29−36.

4. Платошин, Л. П. Оценка качества деталей из полимерных материалов литьем под давлением /Л.П.Платошин //Известия Самарского научного центра Российской академии наук. — Спец. выпуск «Технология управления организацией. Качество продукции и услуг». — 2007. — Вып. № 4. — С. 148−153.

В других изданиях.

5. Платошин, Л. П. Интегрированные системы менеджмента качества малых и средних предприятий /Л.П.Платошин, А. Н. Чекмарев //Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг: материалы IX Всерос. науч.-тех. конф. — МоскваТольятти: ТГУ, 2006. — 42. — С. 111−113.

6. Платошин, Л. П. Управление качеством изготовления пластмассовых изделий на основе стандартизации /Л.П.Платошин //Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг: материалы IX Всерос. науч.-тех. конф. — МоскваТольятти: ТГУ, 2006. — 42. — С.113−115.

7. Чекмарев, А. Н. Формирование интегрированных систем менеджмента качества на малых предприятиях /А.Н.Чекмарев, Л. П. Платошин, О. В. Прохорова //Сб. мат-ов V Всерос. науч.-тех. конф. «Управление качеством» 9−10 марта 2006 г. ГОУ ВПО «МАТИ» — М.: МАТИ, — 2006. — С.91−92.

8. Буткевич, Р. В. Модель формирования уровней профиля качества потребителя /Р.В.Буткевич, Л. П. Платошин // Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг: материалы VIII Всерос. науч.-тех. конф. — Сызрань: СамГТУ, 2005. — С.33−35.

9. Платошин, Л. П. Компьютерное моделирование процессов литья пластмасс /Л.П.Платошин, Е. А. Стрельников //Сб. мат-ов V Всерос. науч.-тех. конф. «Управление качеством» 9−10 марта 2006 г. ГОУ ВПО «МАТИ» — М.: МАТИ, -2006. —С.124−125.

10. Чекмарев, А. Н. Самооценка — эффективный инструмент управления качеством инженерного образования /А.Н.Чекмарев, Р. В. Буткевич, Л. П. Платошин //Сб. статей Межрегиональной научно-практической конференции «Системы качества и их метрологическая поддержка: от преподавания к сертификации» -Пенза, 2006.-С. 10−12.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

1. В ходе проведенного обзора состояния вопроса в области управления качеством процессов производства ПИ выявлены следующие аспекты:

• метод литья ПИ под давлением сохраняет свое лидерство и остается самым значимым;

• выявлены взаимосвязи параметров процесса литья от воздействующих факторов, а также наиболее значимые дефекты исследуемых ПИ;

• недостаточно используются системный и процессный подходы применительно к управлению качеством производства ПИ;

• установлено, что наиболее перспективным направлением на устойчивое развитие компаний является интегрированная система управления качеством, которая недостаточно используется в производстве ПИ.

2. Сформулированы некоторые правила применения системного подхода к управлению качеством ПИ — социально-производственной системы.

3. Разработаны методика идентификации, критерии оценки процессов и алгоритм совершенствования бизнес-процессов.

4. Разработана методика оценки процессов производства, в основу которой положена классификация задач оптимизации критериев качества ПИ.

5. На основе вышеизложенного и опыта производства ЗАО «Мегапласт» разработан классификатор дефектов литья ПИ и меры по их устранению.

6. Разработана модель интегрированной системы, являющаяся инструментом повышения конкурентоспособности выпускаемых ПИ.

7. Показано, что при управлении качеством изготовления ПИ рационально использовать цикл Деминга-Шухарта РБСА в сочетании с инструментами качества РБРС.

8. Разработана методическая инструкция качества «Порядок разработки описания процесса».

9. Установлено, что управление качеством ПИ на основе технологической инновации обеспечивает конкурентное преимущество перед производителями аналогичной продукции.

10. Разработана методика анализа рисков процесса применительно к управлению качеством производства ПИ.

11. Разработана методика управления качеством изготовления ПИ с использованием статистических методов (гистограмм, диаграмм Парето, контрольных карт) и стандартизации (на основе стандартов организации).

12. Для исследуемых ПИ были получены регрессионные модели и коэффициенты корреляции между уровнем дефектности и основными наименованиями дефектов «серебристость», «недолив» и «облой».

13. Результаты исследований и разработок, приведенные в настоящей работе, прошли практическую апробацию и внедрены на предприятии ЗАО «Мегапласт», экономический эффект от внедрения составил 237 тыс. руб. за 2007 год.