Введение
Качество является основным фактором, определяющим уровень развития промышленности и жизнедеятельности общества [1; 2]. Для развития и повышения эффективности процессов производства, внедрения перспективных технологий проектирования и управления качеством машиностроительной продукции необходимо использование ряда современных инструментов системы менеджмента качества (СМК) [3]. Например, использование риск-ориентированного подхода, идентификации и управление внутренними рисками позволят сократить неэффективное использование ресурсов [4], ошибки на стадии проектирования продукции [5], издержки, а также повысить качество менеджмента и эффективность производства; особенно важно применять этот подход к процессу проектирования в машиностроительной отрасли [6; 7]. В частности, Денисовой Я.В. предложена межотраслевая модель управления качеством процессов производства продукции машиностроении в промышленном комплексе в целом для укрепления кооперационных связей и технологического суверенитета [8, с. 34].
Набор информации по развертыванию функций качества Примечание: составлено авторами на основе источника [12]
Авторы отмечают, что сертификация системы менеджмента качества на машиностроительном предприятии является важным условием достижения целей в области совершенствования качества продукции [9, с. 27].
Современным инструментом также является карта знаний и модель управления знаниями (УЗ) по накоплению и извлечению знания для решения проблем, разработанная Ивахник Д.Е., которая предоставляет машиностроительным предприятиям краткосрочные и долгосрочные преимущества, направленные на предотвращение циклического возникновения ранее зафиксированных проблем [10]. Анализ видов и последствий отказов (FMEA-анализ) – еще один эффективный инструмент повышения качества разрабатываемой технической продукции, направленный на предотвращение дефектов или снижение негативных последствий от них [11]. Применение описанных подходов и инструментов управления качеством не требует от производственного персонала какой-либо специальной подготовки, это в основном логические инструменты [12].
К ним можно отнести и развертывание функций качества, которое используется как метод установления связей для принятия решений, основанный на сосредоточении внимания на важнейших характеристиках продукции с целью обеспечения высокого качества, соответствующего требованиям и ожиданиям потребителя [13]. Последовательное выполнение развертывания функций качества представляет собой структурированный процесс в виде набора тесно связанной информации на основе требований потребителя (рисунок).
Цель исследования – улучшение качества проектирования коммунальной машины путем выявления взаимосвязей требований потребителей к качеству коммунальной машины с ее техническими характеристиками.
Материалы и методы исследования
Методы исследования: анализ литературных данных, технических характеристик коммунальной машины МК-2000 и метод развертывания функций качества.
Результаты исследования и их обсуждение
Эффективное управление качеством на предприятии является на современном этапе важнейшей задачей выполнения требований международных стандартов менеджмента качества для повышения качества и конкурентоспособности продукции машиностроения. Коммунальные машины являются востребованной продукцией. Данная техника предназначается для уборки и санитарной очистки территорий. Коммунальная техника значительно ускоряет время проведения работ, избавляет людей от ручного труда, выполняет уборку качественно и эффективно.
Развертывание функций качества (QFD) является гибким методом принятия решений и помогает организации сосредоточить внимание на важнейших характеристиках новой или существующей продукции с точки зрения требований отдельного потребителя. Достоинством метода является повышение качества проектирования, что позволяет удовлетворить требования потребителей, переводя их в цели проекта, обеспечивая при этом выпуск продукции, действительно необходимой и востребованной потребителем, при этом перемещается фокус управления качеством к проекту разработки продукции с заданными показателями качества.
Апробацию методики развертывания функции качества провели на примере коммунальной машины МК-2000 производства Свердловского предприятия машиностроения. Миссия машиностроительного предприятия: создание и продвижение на рынке продукции гражданского назначения и выстраивание долговременных отношений с потребителями. Коммунальная машина МК-2000 может использоваться как для вакуумной уборки мусора, пыли, так и свежевыпавшего снега, при температуре от -15 до +25 °С, осуществляется также транспортировка в бункере мусоросборника и разгрузка самосвальным способом. Преимуществом коммунальной машины являются высокие показатели экологичности и экономичности, так как она может работать на газомоторном (пропан или метан) топливе. Скорость движения машины транспортная 38 км/час, и при уборке территории скорость рабочая – 10 км/час.
В таблице 1 приведены результаты соотнесения требований потребителей с техническими характеристиками коммунальной машины (где: 1 – слабые, 3 – средние и 5 – сильные связи). Цель – выявить сильные взаимосвязи.
Технические характеристики коммунальной машины были взяты с сайта предприятия, а требования и рейтинги определены опросом потенциальных потребителей. Из таблицы 1 видно, что рейтинги распределились следующим образом: на первом месте – функциональность, затем удобство в управлении, надежность, производительность и экологичность. Понятно, что выполнение заявленных функций машиной наиболее важно для потребителя. Отсюда и сильная связь с объемом бункера мусоросборника. Отметим, что производительность машины будет определяться не только мощностью двигателя, но и производительностью вакуумной установки, в данной модели – равной 13 000 куб. м/час.
Таблица 1
Связи требований потребителей с техническими характеристиками коммунальной машины
|
Требования потребителей к коммунальной машине |
Рейтинг |
Технические характеристики коммунальной машины |
||||
|
Мощность двигателя 76 л.с. |
Объем бункера 2 куб. м |
Привод полный/ передний |
Битопливный двигатель газ/бензин |
Рабочая температура внешней среды -15°… + 25° |
||
|
Функциональность |
1 |
5 |
3 |
|||
|
Производительность |
4 |
5 |
3 |
1 |
||
|
Удобство в управлении |
2 |
1 |
5 |
3 |
||
|
Экологичность |
5 |
3 |
5 |
1 |
||
|
Надежность |
3 |
1 |
3 |
5 |
||
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Таблица 2
Детализация технических характеристик коммунальной машины
|
Технические характеристики коммунальной машины |
Детализация |
||||
|
Скорость вращения двигателя 2500 обор./мин. |
Наличие сменного навесного оборудования |
Электронный блок управления по САN-шинам |
Качество бимоторного топлива |
Запуск двигателя на бензине до -25 градусов |
|
|
Мощность двигателя 76 л.с. |
5 |
3 |
1 |
||
|
Объем бункера 2 куб. м |
5 |
3 |
1 |
||
|
Привод полный/передний |
1 |
5 |
3 |
||
|
Битопливный двигатель газ/бензин |
1 |
5 |
3 |
||
|
Рабочая температура -15°… +25° |
1 |
3 |
5 |
||
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Таблица 3
Детализация технических характеристик коммунальной машины и процессов производства
|
Детализация технических характеристик коммунальной машины |
Процессы производства |
||||
|
Установка двигателя мощностью 76 л.с. |
Установка цельносварной рамы шасси для сменного оборудования |
Установка электронного блока управления по САN-шинам |
Заправка двигателя битопливом |
Обкатка гидравлической навесной системы и двигателя в течение 7 часов |
|
|
Скорость вращения двигателя 2500 обор./мин. |
5 |
1 |
3 |
||
|
Наличие сменного навесного оборудования |
5 |
3 |
1 |
||
|
Электронный блок управления по CАN-шинам |
1 |
5 |
1 |
||
|
Качество бимоторного топлива |
1 |
3 |
5 |
||
|
Запуск двигателя на бензине до -25 градусов |
3 |
5 |
1 |
||
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
Таблица 4
Контроль качества процессов производства
|
Процессы производства |
Контроль процессов |
||||
|
Контроль соблюдения технологии установки двигателя |
Контроль соблюдения технологии монтажа цельносварной рамы шасси |
Контроль технологии монтажа электронного блока управления по САN-шинам |
Контроль запасов газового и бензинового топлива |
Контроль времени обкатки гидравлической навесной системы и двигателя в течение 7 часов |
|
|
Установка двигателя мощностью 76 л.с. |
5 |
1 |
3 |
||
|
Установка цельносварной рамы шасси для сменного оборудования |
5 |
3 |
|||
|
Установка электронного блока управления по CАN-шинам |
5 |
3 |
|||
|
Заправка двигателя битопливом |
3 |
5 |
1 |
||
|
Обкатка гидравлической навесной системы и двигателя |
1 |
3 |
5 |
||
Примечание: составлено авторами по результатам данного исследования.
В таблице 2 приведены результаты детализации технических характеристик коммунальной машины. Цель – выявить сильные взаимосвязи.
Из таблицы 2 видно, что удобство управления полным приводом коммунальной машины находится в сильной взаимосвязи с электронным блоком управления по САN-шинам, а работа битопливного двигателя – с качеством газового и бензинового топлива.
В таблице 3 приведены результаты детализации технических характеристик коммунальной машины с процессами производства. Цель – выявить сильные взаимосвязи.
Как показано в таблице 3, технические характеристики коммунальной машины формируются в процессах производства, в частности, обеспечение многофункциональности, важной для потребителя, реализуется в процессе установки цельносварной рамы шасси для последующего монтажа сменного оборудования. В таблице 4 приведены виды контроля процессов производства. Цель – выявить сильные взаимосвязи.
Как следует из таблицы 4, сильные взаимосвязи процессов производства закономерно установлены с контролем соблюдения технологии установки двигателя, цельносварной рамы шасси, электронного блока управления, так как в случае нарушения технологии получить качественный результат не представляется возможным. В этом суть процессного подхода – эффективнее управлять процессом, чем результатом. Технологии же должны быть разработаны на стадии проектировании и описаны в технологической документации.
Следует отметить, что для потребителей важны и показатели долговечности техники. Так, например, на срок службы коммунальной машины будет влиять конструкция, которая сделана оптимально под рабочий режим, чтобы исключить износ деталей. При проектировании необходимо предусмотреть удобство проведения мероприятий по техническому обслуживанию данной системы.
Требования по безопасности также важны для потребителей коммунальной машины, которые определены в [14]. В пункте 13 уточнены требования к транспортным средствам для коммунального хозяйства и содержания дорог, в частности по устойчивости, по выбросам и шуму, по массе, по обзорности, по оборудованию световыми сигналами (проблесковыми маячками) и т.п. А в приложении 6 пункт 1.1.3 устанавливает дополнительные требования по блокировке и усилиям, прилагаемым к рычагам управления [15].
Следовательно, для более полного развертывания функций качества можно дополнять таблицы 1-4 с учетом показателей долговечности, безопасности и других, важных для потребителей.
Заключение
Таким образом, в результате развертывания функций качества коммунальной машины МК-2000 получены таблицы с понятной взаимосвязанной информацией, которые могут быть дополнены новыми требованиями потребителей либо повторно использованы для других видов продукции машиностроения. Данный метод позволил идентифицировать наиболее эффективным способом ключевые требования и ожидания потребителей, что будет способствовать совершенствованию проектирования и производства качественной и востребованной продукции, тем самым повышая удовлетворенность потребителей продукцией машиностроительного предприятия.
Можно рекомендовать к использованию метод развертывания функций качества предприятиям машиностроительной отрасли, поскольку методология позволяет сократить время процессов жизненного цикла продукции, обеспечить оптимальное распределение ресурсов на проектирование, предварительную разработку и выпуск опытной партии продукции машиностроения.
Конфликт интересов
Благодарности
Библиографическая ссылка
Протасова Л.Г., Кузьмина Н.С. РАЗВЕРТЫВАНИЕ ФУНКЦИЙ КАЧЕСТВА НА ПРИМЕРЕ ПРОДУКЦИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ // Современные наукоемкие технологии. 2025. № 9. С. 176-180;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=40503 (дата обращения: 04.10.2025).
DOI: https://doi.org/10.17513/snt.40503