FMEA-АНАЛИЗ КАК КОМПЛЕКСНЫЙ МЕТОД УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

Научная статья

УДК 316.35

doi: 10.47576/2313-2086_2022_1_45

FMEA-АНАЛИЗ как комплексный метод управления

КАЧЕСТВОМ

Филатов Владимир Владимирович

Российский государственный университет им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство), Москва, Россия, filatov_vl@mail.ru)

Путина Арина Михайловна

Российский государственный университет им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство), Москва, Россия, lolkag42@gmail.com

Аннотация. В статье рассмотрены теоретические вопросы применения FMEA-анализа как комплексного метода управления качеством. За последнее время международные стандарты ИСО 9000 переориентировались с простых инструментов обработки данных на статистические методы, при применении которых необходима математическая подготовка. В международных и национальных стандартах стали регламентироваться подходы к применению некоторых статистических методов, например карт статистического управления процессом, выборочного контроля, анализа характера и последствий отказов и других, что еще раз подчеркивает актуальность темы. Одним из комплексных методов является FMEA-анализ - анализ видов и последствий потенциальных отказов. Основная цель данного анализа - предупреждение и ослабление негативных последствий для потребителя, который получает возможные дефекты продукции и процессов ее производства. Целесообразно использование этого метода управления качеством при разработке и модернизации продукции и процесса ее производства.

Ключевые слова: FMEA-анализ; диаграмма Парето; диаграмма Исикавы; контрольная карта; развертывание функции качества (QFD).

Для цитирования: Филатов В. В., Путина А. М. FMEA-анализ как ком -плексный метод управления качеством // Прикладные экономические исследования. 2022. № 1. С. 45-51. https://doi.org/10.47576/2313-2086_2022_1_45.

Original article

FMEA ANALYSIS AS A COMPREHENSIVE QUALITY MANAGEMENT METHOD

Filatov Vladimir V.

Russian State University Named after A. N. Kosygina (Technology. Design. Art) Putina Arina M.

Russian State University named after A. N. Kosygina (Technology. Design. Art), Russia, Moscow, lolkag42@gmail.com

Abstract. The article deals with the theoretical issues of the application of FMEA-analysis as a comprehensive method of quality management. Recently, ISO 9000 international standards have shifted from simple data processing tools to statistical methods, the application of which requires mathematical training. International and national standards began to regulate approaches to the application of some statistical methods, such as maps of statistical process control, sampling control, analysis of the nature and consequences of failures, and others, which once again emphasizes the relevance of the topic. One of the complex methods is FMEA-analysis - analysis of the types and consequences of potential failures. The main purpose of this analysis is the prevention and mitigation of negative consequences for the consumer, who receives possible defects in the product and its production processes. It is advisable to use this method of quality management in the development and modernization of products and the process of its production.

Keywords: FMEA analysis; Pareto chart; Ishikawa diagram; control card; quality function deployment (QFD).

For citation: Filatov V. V., Putina A. M. FMEA analysis as a comprehensive quality management method. Applied economic research, 2022, no. 1, pp. 45-51. https://doi.org/10.47576/2313-2086_2022_1_45.

В современном мире важнейшим условием экономического развития является производство конкурентоспособной продукции. Качество - это ключевая составляющая конкурентоспособности. Глобализация экономических процессов значительно обостряет конкуренцию уже не только между компаниями одной страны, но и между организациями различных государств. Расширение рынка дает покупателям возможность быть более требовательными к товарам, выбирая более качественные. По мере развития рыночной экономики, подразумевающей жесткую конкурентную среду, актуальность проблемы качества возрастает для всех товаров и услуг [12].

Все это привело к активному развитию систем, методов и инструментов управления качеством и становлению программ повышения качества и конкурентоспособности продукции на предприятиях. Использование этих средств позволяет объективно оценить пожелания потребителей и преобразовывать их в требования к продукции, а затем и в стандарты качества; эти инструменты дают возможность находить слабые места в производстве, не дающие добиться желаемого качества продукции, выбрать правильные пути усовершенствования производственных процессов и т. д. Непрерывное улучшение качества продукции - это ключевое условие того, что предприятие будет иметь шансы сохранять и усиливать свои позиции на рынке.

Методы управления качеством - это способы и приемы, которыми субъекты управления воздействуют на организацию и элементы производственного процесса для достижения поставленных целей в области качества [10]. Выделяют несколько основных групп методов менеджмента качества:

- семь основных инструментов: контрольный листок, гистограмма, диаграмма разброса, расслоение (стратификация) данных, диаграмма Парето, графики, причинно-следственная диаграмма Исикавы и контрольная карта [8];

- семь новых инструментов управления качеством (они в основном работают с логическими и ассоциативными связями, занимаются систематизацией факторов и направлений решения проблем): диаграммы сродства и связей, матричная, древовидная, стрелочная диаграммы и диаграмма процесса осуществления программы (PDPC) [6];

- развертывание функции качества (QFD);

У некоторых авторов список расширяется

за счет включения в него статистического приемочного контроля, анализа состояния процессов, анализа характера и последствий отказов ^МЕА-анализа), бенчмаркинга, различных инструментов организации мыслительных процессов и пр.

Все методы менеджмента качества можно разделить на четыре основные группы:

- теоретические основы, которые оказывают влияние на выбор и способ применения

тех или иных методов управления качеством и предлагают универсальные приемы;

- концепции и системы - это системы и методологии, на практике представляющие собой комплексы методов и приемов с общей концепцией;

- отдельные методы;

- комплексные методы - основаны на использовании комплексных, то есть характеризующих несколько свойств, показателях качества, комбинации отдельных методов [11];

Комплексные методы относятся к статистическим методам - методам, связанным с обработкой и анализом большого объема ко -личественных данных, включающим в себя и отдельные инструменты работы с нечисловой информацией.

За последнее время международные стандарты ИСО 9000 переориентировались с простых инструментов обработки данных на статистические методы, при применении которых необходима математическая подготовка. Помимо этого, и в международных, и в национальных стандартах стали регламентироваться подходы к применению некоторых статистических методов, например карт статистического управления процессом, выборочного контроля, анализа характера и последствий отказов и других, что еще раз подчеркивает актуальность темы.

Одним из комплексных методов является FMEA-анализ - анализ видов и последствий потенциальных отказов. Основная цель данного анализа - предупреждение и ослабление негативных последствий для потребителя, который получает возможные дефекты продукции и процессов ее производства. Целесообразно использование этого метода управления качеством при разработке и модернизации продукции и процесса ее производства.

К настоящему моменту накоплен примерно 35-летний мировой опыт разработки и успешного применения FMEA-анализа. В современном мире область применения этого метода очень широка, но наиболее актуален и распространен он стал в автомобилестроении [7].

Основные задачи анализа видов и послед -ствий потенциальных отказов заключаются:

- в определении возможных дефектов товаров и процесса их изготовления, причин и последствий этих дефектов;

- определении степени тяжести последствий для потребителя, вероятностей возникновения дефектов;

- выявлении дефектов до поступления к потребителю;

- составлении общей оценки качества объекта, его надежности и безопасности;

- составлении списка мероприятий по улучшению анализируемого объекта.

Для проведения FMEA-анализа формируется команда, которая определяет перечисленные выше показатели экспертным или расчетным методами.

Анализироваться в рамках FMEA могут конструкция изделий, процесс производства продукции, бизнес-процессы и процесс эксплуатации изделия. В зависимости от объекта анализ разделяют на четыре вида:

1. FMEA-анализ конструкции - проводится с целью выявления возможных дефектов изделия, которые могут принести наибольший вред потребителю, и изменения конструкции изделия для снижения рисков. Его объектом может стать как разрабатываемая конструкция, так и существующая. Рабочая группа состоит обычно из представителей отделов планирования производства, разработки, сбыта и обеспечения качества и представителей опытного производства.

2. FMEA-анализ процесса производства -его осуществляют специалисты службы планирования производства, обеспечения качества или производства при участии специальных отделов изготовителя и потребителя с целью обеспечения соблюдения всех требований к качеству процесса производства и сборки за счет внесения изменений в планы высокорискованных производственных процессов. Анализ проводится со стадии технической подготовки производства до начала основных работ [2].

3. FMEA-анализ бизнес-процессов. Проводят в соответствующих рассматриваемым бизнес-процессам подразделениях, при этом кроме сотрудников этих отделов в анализе принимают участие специалисты службы обеспечения качества и представители подразделений, участвующих в выполнении бизнес-процессов, и тех, на кого эти процессы направлены. Цель - обеспечить качественное выполнение необходимого бизнес-процесса. В ходе анализа выявляются возможные причины дефектов и несоответствий,

благодаря чему становится возможным определение причин неустойчивости системы и выработка мероприятий, обеспечивающих эффективность и результативность бизнес-процессов [5].

4. FMEA-анализ процесса эксплуатации. Проводится с целью сформировать требования к конструкции изделий и условиям их эксплуатации такие, чтобы они обеспечивали безопасность и удовлетворяли потребителей. Иными словами, в ходе этого анализа подготавливаются исходные данные для разработки конструкции и для последующего FMEA-анализа конструкции и процессов ее изготовления. Состав команды FMEA-анализа процесса эксплуатации совпадает с составом команды для FMEA-анализа конструкции.

Методы проведения FMEA-анализа разделяются в зависимости от порядка рассмотрения структуры объекта как иерархической системы на структурные, функциональные и комбинированные [9].

Структурные методы анализа видов и последствий потенциальных отказов - это индуктивный метод, при котором анализ осуществляется от отдельных элементов к объекту в целом. Структурные методы применяются для простых объектов, чьи дефекты могут быть точно локализованы, а их последствия точно отслежены на каждом уровне. Основная задача FMEA-анализа таким методом заключается в оценке степени того, насколько дефекты и несоответствия составных частей объекта влияют на его функционирование, выполнение своих задач [4].

Функциональные методы - это дедуктивные методы, при использовании которых сначала рассматривается объект в целом, а затем его элементы. Эти методы используются для сложных многозадачных объектов, чьи отказы более сложные и зависимы друг от друга, и их сложно точно локализовать. Цель функциональных методов - выявить критические дефекты и несоответствия элементов и сами критические элементы рассматриваемых объектов [3].

Комбинированные методы содержат в себе элементы функциональных и структурных методов и используются чаще всего для сложных объектов.

Также из-за необходимости проведения большого количества предварительных рас-

четов и оформления большого количества документов при анализе сложных систем интенсивно развиваются методы FMEA с использованием информационных технологий и компьютеров. Еще одно новое направление FMEA основывается на применении теории нечетких множеств для расчета критичности дефектов. На данный момент этот расчет по большей части основан на неточных оценках экспертов, что обусловливает перспективность применения теории нечетких множеств, которая также позволяет подключать мощные аппараты экспертных систем в анализ и тем самым повышать его эффективность.

В ГОСТ Р 51901.12-2007 описаны процесс организации и содержание работ при проведении FMEA-анализа и обобщен современный опыт его применения [1]. Как уже отмеча -лось выше, для проведения FMEA-анализа создается FMEA-команда с составом, соответствующим виду анализа. Рекомендуемое количество членов группы - 4-8 человек, при необходимости в команду могут приглашаться специалисты других фирм. Работа FMEA-команды основана на методе мозгового штурма и не должна превышать 3-6 часов в день по рекомендациям. При этом чтобы работа была максимально эффективной, все участники должны обладать высоким уровнем профессионализма и практического опыта, предполагающего большой объем работы с аналогичными объектами в прошлом. Состав команды остается неизменен до конца FMEA-анализа.

Таким образом, FMEA-команда - это временная межфункциональная команда разнородных специалистов, создаваемая в целях анализа и доработки конструкции или процесса изготовления объекта, работающая по специальной методике, и, как показывает опыт ведущих предприятий мира, только ее использование позволяет успешно решить проблемы разработки и постановки продукции на производство. Как показывает мировой опыт, именно командная работа дает результаты, в разы превышающие по качеству традиционную работу, например при разработке конструкции, с согласованием на технологичность. В отличие от такого подхода, FMEA-анализ позволяет единовременно обмениваться большим количеством информации специалистам разных направлений, что

в свою очередь сразу объединяется в общую концепцию, учитывающую одновременно разные аспекты производства, и получается конструкция и соответствующая технология, которые в дальнейшем требуют меньше корректировок.

Помимо этого, работа FMEA-команды представляет собой интенсивный обмен информацией, в процессе которого происходит взаимообучение всех членов команды и повышение их квалификации в различных областях. Можно выделить еще несколько преимуществ применения анализа видов и последствий потенциальных отказов:

- в процессе работы в команде чаще возникают патенты, новые технологические и технические идеи;

- сокращается время проектирования при условии, что его окончанием считается вполне доработанная технология и конструкция;

- суммарные затраты резко сокращаются (с учетом всех необходимых изменений и потерь после запуска в производство);

- сокращается срок ожидания потребителем доработки изделия с неполностью проработанной технологией и конструкцией;

- выгода от использования метода постоянна и устойчива.

Несмотря на большое количество значимых преимуществ FMEA-анализа, необходимо учитывать скорость, с которой эти преимущества станут заметны - по опыту иностранных фирм на освоение метода необходимо несколько месяцев, а полноцен-

ная отдача начинается только через полтора года с момента освоения метода.

Таким образом, анализ видов и последствий потенциальных отказов дает предприятиям возможность эффективно влиять на качество и безопасность объектов производства еще на стадии проектирования за счет выявления возможных отказов с высокой критичностью. Методология FMEA-анализа достаточно проста и позволяет задействовать в процессе анализа разнопрофильных специалистов, это в свою очередь упрощает задачу охватить проблему с разных сторон и улучшает обмен информацией между службами фирмы. Простота и наглядность результатов FMEA-анализа также более убедительны и наглядны для администрации предприятий-поставщиков, чем сложные математические модели с расчетами.

Таким образом, проведение данного анализа предупреждает значимые отказы и уточняет вероятные способы протекания нарушений. Самое основное, что дает применение этого метода управления качеством, -это снижение потерь из-за низкого качества за счет предотвращения дефектов и несоответствий на ранних этапах проектирования. Анализ видов и последствий потенциальных отказов отражает современный тренд к постепенному переходу от статистико-вероят-ностных формальных методов анализа надежности объектов к инженерным подходам обеспечения надежности.

Список источников

1. ГОСТ Р 51901.12-2007. Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов. Введ. 01.09.2008. М. : Стандартинформ, 2008.

2. Журавлев М. Е., Логунова Н. Ю. Цена и качество пищевой продукции; принципы формирования и проблемы реализации // Актуальные проблемы экспертизы, технического регулирования и подтверждения соответствия продукции текстильной и легкой промышленности: сборник научных трудов по материалам 2-го Круглого стола с международным участием. М., 2022. С. 163-168.

3. Минайченкова Е. И., Положенцева И. В., Аралова Е. В. Социально-экономический анализ категорий «качество», «ценности» и «культура» с точки зрения теологии, аксиологии и христианской философии // Журнал прикладных исследований. 2021. Т. 1. № 3. С. 12-21.

4. Мосякин Т. Д., Положенцева И. В., Минайченкова Е. И. Анализ категорий «качество» и «ценности» с точки зрения психологии социологии и экономики // Индустриальная экономика. 2021. № 1. С. 41-44.

5. Ормоцадзе Л. Г, Логунова Н. Ю. К вопросу управления качеством продукции пищевой и перерабатывающей промышленности // Актуальные проблемы экспертизы, технического регулирования и подтверждения соответствия продукции текстильной и легкой промышленности: сборник научных трудов по материалам 2-го Круглого стола с международным участием. М., 2022. С. 149-153.

6. Рамазанов И. А., Безпалов В. В., Жариков Р. В., Тютькова И. А., Минайченкова Е. И. К вопросу применения философии управления качеством Эдвардса Деминга в российских условиях экономики труда // Журнал прикладных исследований. 2021. Т. 1. № 4. С. 6-14.

7. Сафронов А.С., Кущенко А.О., Филатов В.В., Ломакина Е.В., Горин Д.С. Управленческий анализ автомобильной отрасли сборочного машиностроения при помощи кругов Эйлера через категорийный триплекс: качество - ценности - культура. Вестник Академии. 2021. № 1. С. 82-91.

8. Системы, методы и инструменты менеджмента качества: учебное пособие. / М. М. Кане. [и др.]. СПб.: Питер, 2008. 560 с.

9. Стасюк К. Д., Логунова Н. Ю. Стандартизация, сертификация, регламентация, бренды и товарные знаки как инструменты управления качеством // Актуальные проблемы экспертизы, технического регулирования и подтверждения соответствия продукции текстильной и легкой промышленности. Сборник научных трудов по материалам 2-го Круглого стола с международным участием. М., 2022. С. 158-163.

10. Томохова И. Н., Рыжова Н. А. О многообразии и классификации средств методов управления качеством // Сервис +. 2008. № 4. С. 87-91.

11. Хамидулина Г Р., Гатина Г. Р. Управление качеством: краткий конспект лекций / Казанский (Приволжский) федеральный университет. Казань, 2014. 72 с.

12. Ramazanov I.A., Panasenko S.V., Cheglov V.P., Krasil'nikova E.A., Nikishin A.F. Study of innovative activity of the distributive industries of the russian federation in the context of the world economy digitalization and globalization. Nexo Revista Científica. 2021. Т. 34. № 2. С. 926-941.

References

1. GOST R 51901.12-2007. Risk management. A method for analyzing the types and consequences of failures. Introduction. 01.09.2008. Moscow : Standartinform, 2008.

2. Zhuravlev M.E., Logunova N.Yu. Price and quality of food products; principles of formation and problems of implementation. In the collection: Actual problems of expertise, technical regulation and conformity assessment of textile and light industry products. Collection of scientific papers based on the materials of the 2nd Round Table with international participation. Moscow, 2022. pp. 163-168.

3. Minaichenkova E.I., Polozhentseva I.V., Aralova E.V. Socio-economic analysis of the categories "quality", "values" and "culture" from the point of view of theology, axiology and Christian philosophy. Journal of Applied Research. 2021. Vol. 1. No. 3. pp. 12-21.

4. Mosyakin T.D., Poshentseva I.V., Minaichenkova E.I. Analysis of the categories "quality" and "values" from the point of view of psychology, sociology and economics. Industrial economy. 2021. No. 1. pp. 41-44.

5. Ormotsadze L.G., Logunova N.Yu. On the issue of quality management of food and processing industry products. In the collection: Actual problems of expertise, technical regulation and conformity assessment of textile and light industry products. Collection of scientific papers based on the materials of the 2nd Round Table with international participation. Moscow, 2022. pp. 149153.

6. Ramazanov I.A., Bezpalov V.V., Zharikov R.V., Tyutkova I.A., Minaichenkova E.I. On the application of Edwards Deming's philosophy of quality management in the Russian labor economy. Journal of Applied Research. 2021. Vol. 1. No. 4. pp. 6-14.

7. Safronov A.S., Kushchenko A.O., Filatov V.V., Lomakina E.V., Gorin D.S. Managerial analysis of the automotive industry of assembly engineering using Euler circles through a categorical triplex: quality - values - culture. Bulletin of the Academy. 2021. No. 1. pp. 82-91.

8. Quality management systems, methods and tools: textbook / M. M. Kane. [and others]. St. Petersburg: Peter, 2008. 560 p.

9. Stasyuk K.D., Logunova N.Yu. Standardization, certification, regulation, brands and trademarks as quality management tools. In the collection: Actual problems of expertise, technical regulation and conformity assessment of textile and light industry products. Collection of scientific papers based on the materials of the 2nd Round Table with international participation. Moscow, 2022. pp. 158-163.

10. Tomokhova, I. N., Ryzhova, N. A. On the diversity and classification of means of quality management methods. Service +. 2008. No. 4. pp. 87-91.

11. Hamidulina, G. R., Gatina G. R. Quality management: a brief summary of lectures / G. R. Hamidulina ; Kazan (Volga Region) Federal University. Kazan, 2014. 72 p.

12. Ramazanov I.A., Panasenko S.V., Cheglov V.P., Krasilnikova E.A., Nikishin A.F. Research of innovative activity of distribution industries of the Russian Federation in the conditions of digitalization and globalization of the world economy. Nexo Revista Científica. 2021. Vol. 34. No. 2. pp. 926-941.

Информация об авторах

Филатов Владимир Владимирович - доктор экономических наук, доцент, профессор кафедры коммерции и сервиса, Российский государственный университет им. А. Н. Косы -гина (Технологии. Дизайн. Искусство), Россия, Москва, fllatov_vl@mail.ru) Путина Арина Михайловна - Российский государственный университет им. А.Н. Косыги -на (Технологии. Дизайн. Искусство), Россия, Москва, lolkag42@gmail.com

Information about the authors

Filatov Vladimir V. - Doctor of Economics, Associate Professor, Professor of the Department of Commerce and Service, Russian State University named after A. N. Kosygina (Technology. Design. Art), Russia, Moscow, fllatov_vl@mail.ru)

Putina Arina M. - Russian State University named after A.N. Kosygina (Technology. Design. Art), Russia, Moscow, lolkag42@gmail.com