Zarządzanie i inżynieria jakości

Książka nawiązuje do dwóch wcześniejszych publikacji autora: Zarządzanie jakością z przykładami oraz Zarządzanie i inżynieria jakości. W stosunku do nich jest jednak opracowaniem nowym i oryginalnym. Inspiracją do jej napisania stały się przesłanki związane z trwającą od kilkudziesięciu lat rewolucją informacyjną i będącą jej następstwem, czwartą rewolucją przemysłową. Pierwsza przesłanka dotyczy wpływu technologii informacyjnych na potrzeby człowieka oraz na oczekiwania co do sposobu ich spełniania. Jest zatem związana ze zmianami w postrzeganiu przez człowieka jakości dóbr konsumpcyjnych. Druga ma związek z możliwościami, jakie te technologie wnoszą do rozwoju oraz sposobów stosowania w organizacjach narzędzi inżynierii jakości, strategii oraz systemów zarządzania jakością. Zmiany, jakie niesie trwająca rewolucja przemysłowa, określana jako Industry 4.0, wymagają zdefiniowania na nowo zakresu wiedzy oraz umiejętności potrzebnych do planowania, zapewnienia, sterowania oraz doskonalenia jakości. Uzasadnienie nowego podejścia do zarządzania oraz inżynierii jakości wynika także z zagrożeń związanych z niezrównoważonym rozwojem społecznym i gospodarczym, w tym zmianami klimatu. Stosowanie dominującego do dzisiaj paradygmatu projektowania produktów podhasłem „orientacja na klienta”, nastawionego przede wszystkim na spełnianie oczekiwań oraz wymagań konsumentów, ma w powstaniu tych zagrożeń istotny udział. Wielowątkowość książki ma swoje odbicie w jej układzie. Książka jest zbiorem wzajemnie dopełniających się części, ułożonych w kolejności wpisującej się w cykl powstawania i życia produktu (projektowanie, wykonanie, dystrybucja, użytkowanie oraz likwidacja) oraz w funkcje zarządzania jakością (planowanie, zapewnianie, sterowanie z kontrolą jakości oraz doskonalenie). Publikacja jest adresowana do studentów, menadżerów i doradców. Czytelnicy poprzednich wydań znajdą w niej nowe podejście do zarządzania jakością, uwzględniające zmiany w projektowaniu i produkcji wyrobów oraz w procesach dostarczania usług, oferowane przez technologie Przemysłu 4.0.

Spis treści

Prolog. Z jakością do Rzeczywistości 4.0 11 1. Jakość dóbr jako stymulator wzrostu i rozwoju 12 1.1. Permanentny deficyt jakości 12 1.2. Permanentny deficyt jakości stymulatorem wzrostu i rozwoju gospodarczego 14 1.3. Permanentny deficyt jakości katalizatorem rozwoju naukowo-technicznego 15 2. Czwarta rewolucja przemysłowa 17 3. Rzeczywistość 4.0 19 Bibliografia 21 Wprowadzenie 23 1. Zakres książki 23 2. Układ książki 24 3. Literatura 27 4. Adresaci książki 27 5. Podziękowania 27 ROZDZIAŁ 1 Postrzeganie i definiowanie jakości 29 1.1. Postrzeganie jakości 29 1.1.1. Trochę historii 29 1.1.2. Konteksty postrzegania jakości produktu 30 1.2. Potrzeby, oczekiwania i wymagania 32 1.3. Właściwości jakościowe produktów 34 1.3.1. Metawłaściwości wyrobów i usług 35 1.3.2. Marketingowe właściwości wyrobów 36 1.3.3. Marketingowe właściwości usług 38 1.3.4. Procesowe właściwości wyrobów 39 1.3.5. Procesowe właściwości usług 40 1.4. Jakość w cyklu życia produktu 41 1.4.1. Cykl życia produktu 41 1.4.2. Łańcuch jakości 43 1.4.3. Kluczowe znaczenie etapu projektowania 45 Bibliografia 46 ROZDZIAŁ 2 Ocena jakości 49 2.1. Podstawowe pojęcia 49 2.1.1. Ocena, obserwacja, pomiar 49 2.1.2. Dane liczbowe oraz dane opisowe 50 2.1.3. Skale pomiarowe 51 2.1.4. Niezgodność i wada 52 2.2. Ocena jakości 54 2.2.1. Ocena jakości produktów finalnych – perspektywa klienta 54 2.2.2. Ocena jakości produktów w procesie realizacji – perspektywa wykonawcy 55 2.3. Mierniki satysfakcji klientów 56 2.4. Mierniki jakości procesów 57 2.4.1. Mierniki odnoszące się do niezgodności (DPU, DPO, DPMO) 58 2.4.2. Mierniki odnoszące się jednostek zgodnych/niezgodnych (p, ppm, FTY) 59 2.4.3. Wskaźnik zdolności jakościowej (Cp, Cpk) 60 2.4.4. Poziom sigma 66 2.4.5. Wskaźnik OEE 69 Bibliografia 72 ROZDZIAŁ 3 Planowanie jakości produktów 73 3.1. Etapy planowania jakości produktu 73 3.2. Identyfikacja potrzeb i oczekiwań klientów 74 3.2.1. Model Kano 75 3.2.2. Mapa jakości produktu 76 3.3. Współtworzenie produktów przez klientów 77 3.3.1. Masowa kastomizacja 77 3.3.2. Konfiguratory produktów 80 3.3.3. Design Thinking 81 3.4. Projektowanie produktu 81 3.4.1. Innowacyjność produktu 81 3.4.2. Quality Function Deployment 82 3.4.3. Systemy projektowania 86 3.4.4. Zapewnianie niezawodności, bezpieczeństwa i ekologiczności wyrobów 88 3.5. Ocena ryzyka 94 3.5.1. Przegląd, weryfikacja oraz walidacja 95 3.5.2. Badania prototypu 96 3.5.3. FMEA produktu 96 Bibliografia 103 ROZDZIAŁ 4 Planowanie i zapewnienie zdolności jakościowej procesów realizacji produktu 107 4.1. Zdolność jakościowa procesu 107 4.1.1. Dobór technologii 108 4.1.2. Dobór parametrów procesu 110 4.1.3. Zapewnienie warunków pracy 113 4.1.4. Standaryzacja pracy .116 4.1.5. Praktyki 5S 119 4.1.6. Zapobieganie powstawaniu błędów i wczesne ich wykrywanie 120 4.1.7. Utrzymanie zdolności jakościowej 124 4.2. Kwalifikacja dostawców 124 4.3. Weryfikacja zdolności jakościowej procesu 128 4.3.1. Kontrola pierwszej sztuki 128 4.3.2. Testowanie zdolności jakościowej 129 4.3.3. Planowanie kontroli jakości 129 4.4. FMEA procesu 129 Bibliografia 132 ROZDZIAŁ 5 Kontrola jakości 135 5.1. Planowanie kontroli jakości 135 5.2. System pomiarowo-kontrolny 138 5.2.1. Skuteczność kontroli 138 5.2.2. Sprzęt pomiarowo-kontrolny 139 5.2.3. Badanie przydatności systemów pomiarowych 140 5.2.4. Badanie przydatności systemu kontroli organoleptycznej i wizyjnej .147 5.2.5. Nadzorowanie i obsługa sprzętu pomiarowo-kontrolnego 150 5.3. Kontrola selekcjonująca stuprocentowa i wyrywkowa 152 5.4. Statystyczna kontrola odbiorcza partii wyrobów 153 5.4.1. Ryzyko odbiorcy i dostawcy. 153 5.4.2. Kontrola alternatywna 155 5.4.3. Kontrola liczbowa 160 5.5. Statystyczna kontrola procesu 164 5.6. Statystyczne sterowanie procesem – karty kontrolne 165 5.6.1. Stabilność procesu – zakłócenia naturalne i specjalne 165 5.6.2. Karty kontrolne liczbowe 167 5.6.3. Karty kontrolne alternatywne .176 5.6.4. Ogólne wytyczne do projektowania kart kontrolnych 179 Bibliografia 180 ROZDZIAŁ 6 Zapewnienie jakości w dystrybucji i eksploatacji. Badanie opinii klientów 183 6.1. Zapewnienie i ochrona jakości w dystrybucji 183 6.1.1. Czynniki zagrażające 183 6.1.2. Opakowanie, magazynowanie i transport 185 6.2. Eksploatacja i serwis 186 6.2.1. Zużywanie i starzenie się wyrobu 186 6.2.2. Instrukcja obsługi 187 6.2.3. Serwis 188 6.2.4. Rękojmia i gwarancja 188 6.3. Koniec życia wyrobu 189 6.4. Badanie oczekiwań i satysfakcji klientów 190 6.4.1. Metody badań 191 6.4.2. Dobór próby 191 6.4.3. Pytania ankietowe 195 6.4.4. Przeprowadzenie badań 196 6.4.5. Analiza i prezentacja wyników badań 197 Bibliografia 203 ROZDZIAŁ 7 Cel, funkcje oraz zasady zarządzania jakością 205 7.1. Cele i funkcje zarządzania jakością 205 7.1.1. Cele zarządzania jakością 206 7.1.2. Funkcje zarządzania jakością 207 7.2. Zasady zarządzania jakością. 209 7.2.1. Orientacja na klienta 210 7.2.2. Przywództwo 211 7.2.3. Zaangażowanie ludzi 212 7.2.4. Podejście procesowe .217 7.2.5. Doskonalenie 218 7.2.6. Podejmowania decyzji na podstawie dowodów 219 7.2.7. Dbałość o relacje 220 7.3. Koncepcje zarządzania jakością 222 7.3.1. Ewolucja koncepcji zarządzania jakością 222 7.3.2. TQM 224 7.3.3. Six Sigma 224 7.3.4. Kaizen 225 7.3.5. Znormalizowane systemy zarządzania jakością 226 7.3.6. Lean Six Sigma 226 Bibliografia 229 ROZDZIAŁ 8 Znormalizowane systemy zarządzania jakością 231 8.1. System zarządzania jakością 231 8.1.1. Poziomy zaawansowania systemu zarządzania jakością 231 8.1.2. Przesłanki do wprowadzania znormalizowanego systemu zarządzania jakością 232 8.2. Normy dotyczące systemów zarządzania jakością 234 8.2.1. Normalizacja i organizacje normalizacyjne 234 8.2.2. Normy ISO serii 9000 235 8.2.3. Normy branżowe 235 8.2.4. Integracja systemów 237 8.3. Wymagania normy ISO 9001 238 8.4. Projektowanie systemów zarządzania jakością 240 8.4.1. Etapy projektowania systemu 240 8.4.2. Deklaracja kierownictwa oraz ogłoszenie polityki jakości 241 8.4.3. Działania przygotowawcze 243 8.4.4. Identyfikacja procesów i dokumentowanie 244 8.5. Nadzorowanie i certyfikacja 248 8.5.1. Audyt 248 8.5.2. Audyt wewnętrzny 251 8.5.3. Przegląd systemu 254 8.5.4. Certyfikacja 254 Bibliografia 255 ROZDZIAŁ 9 Doskonalenie 257 9.1. Idea doskonalenia 257 9.1.1. Doskonalenie a rozwiązywanie problemów 257 9.1.2. Doskonalenie a postęp i innowacje 260 9.1.3. Cykl doskonalenia 260 9.2. Narzędzia doskonalenia 262 9.2.1. Klasyfikacja 262 9.2.2. Opis wybranych narzędzi 265 9.3. Planowanie i prowadzenie eksperymentów 273 9.3.1. Czynniki oraz interakcja czynników 273 9.3.2. Plany eksperymentów stosowane w doskonaleniu procesów 276 9.3.3. Plan jednoczynnikowy 277 9.3.4. Plan z sekwencyjną zmianą czynników – OFAT 278 9.3.5. Plan czynnikowy – dwupoziomowy 280 9.3.6. Wstępna selekcja czynników 289 9.3.7. Eksperyment pasywny 292 9.4. Prowadzenie projektu według metodyki DMAIC 296 Bibliografia 301 ROZDZIAŁ 10 Koszty jakości 303 10.1. Źródła kosztów jakości 303 10.2. Klasyfikacja kosztów jakości 304 10.3. Ewidencjonowanie oraz wskaźniki kosztów jakości 304 10.4. Modele kosztów jakości 310 10.4.1. Model z optymalnym, niezerowym poziomem niezgodności 310 10.4.2. Model z minimum kosztów jakości przy „zero niezgodności” 311 Bibliografia 314 ROZDZIAŁ 11 Jakość, inżynieria jakości i zarządzanie jakością w Rzeczywistości 4.0 317 11.1. Produkty i jakość 4.0 317 11.1.1. Produkty 4.0 317 11.1.2. Rozpowszechnienie produktów 4.0 321 11.1.3. Jakość produktów 4.0 322 11.2. Inżynieria jakości w Rzeczywistości 4.0 323 11.2.1. Technologie 4.0 323 11.2.2. Technologie 4.0 i produkty 4.0 w inżynierii jakości 326 11.3. Technologie 4.0 w inżynierii jakości 329 11.3.1. Profilowanie klientów 329 11.3.2. Wykorzystywanie sprawdzonych rozwiązań – systemy KBE 330 11.3.3. Udział klienta w konfigurowanie produktu w rzeczywistości wirtualnej 331 11.3.4. Szybkie prototypowanie wyrobów – technologie przyrostowe 333 11.3.5. Prototypy cyfrowe 334 11.3.6. Kontrola jakości in-line – systemy wizyjne 335 11.3.7. Prognozowanie zdolności jakościowej procesu – diagnostyka procesu 338 11.3.8. Zdalne monitowanie i serwisowanie wyrobów 342 11.4. Zarządzanie jakością w Rzeczywistości 4.0 343 11.4.1. Potrzeba ewolucji koncepcji zarządzania jakością 343 11.4.2. Nowe aspekty zasad zarządzania jakością 344 Bibliografia 350 Epilog. Zagrożenia i wyzwania w pogoni człowieka za jakością 353 Bibliografia 358 Załącznik 360 Indeks 363