Авторские статьи
Популярное | Последнее
889
×
П. Ведмидь: "Управление несоответствиями и анализ рисков на основе PLM данных"
Сообщество Lean+6Sigma в России
П. Ведмидь: "Управление несоответствиями и анализ рисков на основе PLM данных"

6ea27945bcabbe13745807d31ada7172.png

ICPED - Международный центр профессионального и экономического развития, одним из направлений которого является проведение отраслевых конференций. Подобные мероприятия становятся площадкой взаимодействия бизнеса с экспертным сообществом и ветвями власти. Тематика конференций различна. Это и цифровизация производства, и управление персоналом, и пенсионное, а также трудовое законодательство в РФ. Очный формат проведения дополнен трансляцией мероприятия. Спикеры представляют кейсы из самых разных отраслей, что позволяет участникам по ходу конференции получить широкий спектр идей и инструментов для их реализации. 

Ссылка на сайт ICPED: http://icped.ru

Статья по материалам конференции ICPED П. Ведмидь, заместителя директора по развитию ГК «ПЛМ Урал».

Я представляю IT-компанию, которая занимается информационными технологиями, системами CAD/CAM, PLM. В бережливом производстве мы люди новые. Но мне хотелось бы обратить ваше внимание на информационные технологии, которые способствуют, в том числе, улучшению задач качества и сокращению потерь.

Управление несоответствиями и анализ рисков на основе PLM данных — это только часть задач, о которых пойдёт речь. Я попробую связать понятия анализа рисков и последствия потенциальных отказов, которые проводятся на ранних стадиях проектирования и несоответствия в реальном производстве. Также я попытаюсь осветить связь с рекламациями, которые возникают у потребителей.

Несколько слов о компании: ГК «ПЛМ Урал» с 1993 года занимается информационными технологиями, в основном в машиностроении. Главный офис находится в Екатеринбурге. Среди заказчиков компании — «Сухой», «Объединённая двигателестроительная корпорация» и многие другие.

Постепенно мы пришли к мысли о развитии Индустрии 4.0, когда разные независимые технологии должны увязываться между собой. Три большие линейки информационных технологий охватывают оптимизацию производства, бережливое производство и систему менеджмента качества.

Приведу некоторые данные, какие методы бережливого производства чаще всего используются в России. Это 5S, быстрая переналадка, далее мало кто идёт глубже и пытается изменить процессы более кардинально. Любые ручные методы анализа достаточно длительные. Если вы будете собирать данные на бумаге и анализировать их, на это будет уходить неделя, месяц. Если вы будете автоматизировать процесс с использованием информационных технологий, то это можно делать в реальном времени или близком к этому.

Одно из зарубежных исследований говорит, что ключевые показатели эффективности (например, KPI) и показатели МЕS-системы считают каждые 15 минут. Обновить эти показатели любыми другими методами, кроме информационных технологий, каждые 15 минут — это нереально.

Мы обратили внимание на сферу бережливого производства относительно недавно. На одном из предприятий мы анализировали дорожную карту по развитию производственной системы и выявили такие задачи, которые напрямую можно решить с помощью информационных технологий. Например, создание портала для работы с поставщиками.

На пути к Индустрии 4.0 многие существующие отдельно решения должны работать вместе:

PLM:

  • CAD/CAM/CAE системы;

  • Концепции: Системная инженерия, Безбумажное проектирование, Виртуальная проверка – симуляция. 


MES/MOM:

  • Системы управления производством MES;

  • Системы мониторинга оборудования, Интернет вещей;

  • Концепции оптимизации производства: Бережливое производство, Теория ограничений, Быстрореагирующее производство.

CAQ/QMS:

  • Системы менеджмента качества;

  • Статистический анализ, Интеграция с КИМ;

  • Концепции управления качеством: 6 Сигма, TQM, Кайдзен.

Для сложных изделий во многих индустриях, например, в автопроме, обязательная процедура — FMEA. Также в дорожной карте по развитию производственной системы фигурируют планы контроля, планы управления.

Кроме этого, мы должны проектировать изделие с учётом рисков и возможных отказов. Если это делается именно так, то реальных отказов станет меньше. Посмотрите на задачу в комплексе, и вы можете снизить потребность в контроле как в таковом. Среди других целей проекта — управление несоответствиями.

Далее — мониторы в цехах. Это может быть просто рабочая инструкция сборщику, может быть терминал для МЕS, может быть терминал для контролёра. Но это не просто картинка, а нужная информация в наглядном виде.

Также используются планшеты, дашборды — это модно и понятно. Также есть так называемая виртуальная отладка управляющих программ для координатно-измерительных машин и виртуальная оптимизация материальных маршрутов в цехе. Особенно это актуально для многономенклатурного производства. Если у вас постоянно будет меняться номенклатура, то организовывать её нужно с помощью информационных технологий и достаточно оперативно.

Сбор данных для анализа методами Lean может быть весьма трудоёмким. Современное оборудование часто позволяет снять данные измерения или данные о состоянии оборудования и передать их в ИТ-системы автоматически.

Ещё одно обоснование, почему надо заниматься задачами качества на ранних стадиях проектирования — стоимость исправлений проблемы на ранних стадиях существенно меньше, чем на более поздних стадиях, на стадии производства. Когда продукция уже ушла заказчику и с ней возникли проблемы, то это влечёт большие затраты: по гарантии, замене, отзыву и так далее.

Процедуры качества и развитие производственной системы:

  • Работа с поставщиками – QMS SAM;

  • Проверка первого изделия FAI – QMS FSI;

  • План контроля качества, управление проектами – QMS APQP;

  • Проектирование с учётом рисков – QMS APQP, FMEA;

  • Входной контроль – QMS IGS;

  • Управление аудитами – QMS Audit;

  • Управление несоответствиями – QMS CCM;

  • Управление средствами измерений (включая MSA) – QMS GMS.

Система, с которой мы сейчас работаем, — это система автоматизации менеджмента качества. Она родилась в конце 80–90-х годов с появлением стандарта ISO 9001. Чтобы выполнять задачи в соответствии с ним, нужно помогать себе, в том числе, с помощью автоматизации. Некоторые индустрии пошли ещё дальше. Автопром, железнодорожники, авиация существенно ужесточили стандарты ISO 9001. У них появилась масса обязательных процедур, в том числе процедура анализа последствий потенциальных отказов. Например, в автопроме она обязательна. Необходимо выдавать определённые отчёты и постоянно обновлять их при внесении изменений. Руками это делать затруднительно.

Задачи в менеджменте качества строятся на известном цикле Деминга, или иначе PDSA (Plan-Do-Study-Act). В бережливом производстве часто используется аналогичный термин — DMAIC (аббревиатура от англ. define, measure, analyze, improve, control). Цикл распределён по шагам: планируй, выполняй, анализируй, изменяй. Смысл в том, что надо больше делать на стадии планирования, чтобы меньше было проблем на стадии реализации.

Основные задачи менеджмента качества основаны на цикле Деминга:

PLAN:

  • Планирование качества APQP;

  • Анализ рисков и последствий отказов FMEA;

  • Планы контроля;

  • Средства измерений, включая MES. 

DO:

  • Входной контроль;

  • Статистическое управление процессами SPC;

  • Производственный контроль;

  • Выходной контроль.

CHECK:

  • Оценка поставщиков;

  • Отчёты;

  • Аналитика. 

ACT:

  • Поиск корневых причин;

  • Управление несоответствиями;

  • Портал поставщиков;

  • Аудит.

Обычно PLM внедряют заказчики, создающие сложные изделия с длительным циклом разработки, со множеством изменений и участием большого количества поставщиков, которых нельзя собрать в одной комнате.  Соответственно, есть проект по качеству, который идёт параллельно с основным проектом на разработку. На этой стадии в автопроме и сейчас уже в авиации начинается FMEA-конструкция. FMEA – это Failure Mode and Effects Analysis, анализ рисков и последствий потенциальных отказов. FMEA-конструкции, как правило, выполняет конструктор. Дальше FMEA-технологии или FMEA-процессы реализует технолог, основываясь на PLM-данных.

Дальше будут рождаться планы контроля, которые по сигналу из ERP или из MES-системы уйдут на контроль. На контроле, если всё хорошо, то продукция направляется куда ей положено. Если плохо, то включается стадия анализа несоответствий. Мы не просто фиксируем несоответствие, а должны разобраться в его причинах, которые могут вас увести в изменение конструкции или технологии. Мы в цехе зафиксировали проблему, описали её. Далее внесение изменений может занять месяцы, особенно если речь идёт о сложном продукте, например, самолёте.

Производство должно осуществлять взаимодействие и сотрудничество между потоками создания ценности, используя общую стратегию качества на всем предприятии и глобальных цепочках поставок, чтобы перейти от «стоимости низкого качества» к «стоимости хорошего качества».

Подключаются процедуры поиска корневой причины, планирование действий по изменению. По классической схеме цикл качества замыкается на процедуре анализа рисков. Между несоответствиями, которые возникли на стадии контроля, и анализом рисков в конструкции либо технологии находится то, что делалось на стадии подготовки производства.

Система работает в привязке к PLM-данным. В системе есть состав изделия, к которому привязываются функции. К функциям привязываются отказы, к отказам — причины отказов. Ведение проекта на основе принципа «дерева» позволяет легко вносить изменения, поскольку процесс происходит в электронном формате. Все внесённые изменения моментально пересчитываются в режиме онлайн. Классическая форма, которую с вас требует аудитор или заказчик, получается просто нажатием кнопки Print.

Если мы работаем с 3D-аннотациями, то можем автоматически формировать список характеристик или список контрольных параметров. При изменениях, соответственно, автоматически будут обновляться таблицы. Это цифровизация, которая непосредственно влияет на контроль.

Даже если у вас используется современное измерительное оборудование, то они вам измерят автоматически массу параметров. Далее вы печатаете отчёт, который прикладываете к изделию. Если что-то не в порядке, то вы вносите исправления. Но отчёт — единая и неделимая вещь. Если мы хотим улучшать конструкцию, снижать объём брака, то мы должны контролируемые параметры отслеживать независимо. Информационные технологии позволяют вам разобрать отчёт не как единый файл, а как набор характеристик, за каждой из которых можно следить независимо. Если у вас какой-то размер меняется, то можно принимать решение, что надо подрегулировать или изменить.

Интеграция со сложными средствами измерения:

  • Автоматический ввод данных с измерительного и испытательного оборудования;

  • Связывание данных измерения с конкретными характеристиками;

  • Независимая статистика по характеристикам контроля.

  1. План контроля в Opcenter Quality;

  2. Контроль на КИМ с использованием «родного» ПО;

  3. Импорт данных измерения в Opcenter Quality;

  4. Планирование действий по улучшению в Opcenter Quality;

То же самое с несоответствиями. Относительно изделия по методике 8D нужно выполнить определённый набор процедур: создать команду, описать проблему, сделать оперативные действия, потом планировать дальнейшие мероприятия. Всё ведётся в виде «дерева» с определёнными статусами, которые отображают состояние. Просто взглянув на «дерево» при определённом опыте, мы можем сразу понять, в каком состоянии находится обработка проблемы. Не отмеченные цветом статусы незакрашенные — это невыполненные, закрашенные — выполненные. Если всё закрашено, то процесс реализован как нужно.

Управление претензиями/несоответствиями:

  • Генерация претензии к поставщику на основе претензии от заказчика;

  • Автоматическое создание претензий в модулях SPC, IGS/OGS и др;

  • Интегрированный анализ корневой причины (Root-Cause Analysis);

  • Гибкая отчётность (8D, Ishikava, 5Why);

  • Иерархический анализ дефектов (древовидная структура);

  • Постоянный мониторинг сроков;

  • Контроль выполняемых действий каждого сотрудника через менеджер задач;

  • Периодическая отправка отчетов по e-mail.
Ключевая вещь состоит в том, что система накапливает дефекты. Если их можно структурировать, то ведётся каталог дефектов. Если появился незнакомый дефект, который не учли на ранних стадиях при анализе рисков, то система автоматически разместит его в «дереве». Самостоятельно система не сможет встроить его правильно в нужную ветку, но появится определённый знак (например, «!»). Это будет подсказкой для инженера, что на ситуацию надо обратить внимание и проработать её до конца.

Экономический эффект от внедрения помогла продемонстрировать компания Siemens — наш основной поставщик софта. Они дали статистику по заказчику, который пожелал остаться неизвестным, но характеризовал себя так: компания среднего размера, около тысячи сотрудников. На управление несоответствиями без системы они тратили 81 час в месяц, с системой — 33. Это ключевая вещь.

Современные информационные технологии, хотя они и не бесплатные, но предназначены для устранения потерь. Причём не только потерь на короткой стадии производства, но и потерь, которые затрагивают весь цикл, начиная от разработки.

Преимущества QMS систем:

  • Планирование качества, анализ рисков, выполняемые на ранних стадиях проектирования, позволяет делать упор не на контроль, а на предотвращение дефектов. Снижение затрат на качество 27%.

  • Главная ценность системы — в связях процессов и модулей. Данные, введённые однажды, далее доступны из любого модуля. Сокращение трудоемкости 50%.

  • Взаимодействие модулей в электронном виде существенно снижает потребность в отчетах. Сокращение трудоёмкости 50%.

  • Выделение ключевых контрольных характеристик позволяет минимизировать объём контрольных операций, концентрируясь на наиболее значимых параметрах. Сокращение брака 30%.

  • Работа с 3D аннотациями минимизирует бумажный документооборот. Сокращение подготовки планов контроля 50%.

  • Управление несоответствиями связано с анализом рисков для улучшения конструкции или технологии. Сокращение брака 30%.

  • Интеграция с интеллектуальным измерительным оборудованием позволяет связать данные контроля и планы контроля автоматически. Снижение ошибок и сокращение трудоёмкости контроля более 50%. 

Рекомендовано
Реклама
Поделиться