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Report
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Qualitätssicherung mit Verstand
Dr. Karl Stanger
Stuttgart, 17. Mai 2013
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Einige erklärende Worte
Zur Person:
Dr. Karl Stanger, Physiker, verheiratet, 2 Töchter, 60 Jahre alt
- Universität des Saarlandes
- Fraunhofer Institut für zerstörungsfreie Prüfung
- Keiper Recaro
- Lear Corporation
- Johnson Controls – derzeit Director Advanced Quality Metals Europe
Wenn ich im Namen von Johnson Controls vortragen würde, müsste ich bestimmte
Vorgaben von Johnson Controls berücksichtigen. Auch müsste ich die offizielle Meinung
von Johnson Controls zu allen Themen vertreten.
Aus diesem Grund trage ich hier als Privatmann vor und stelle ausdrücklich fest, dass ich
hier nicht im Namen von Johnson Controls vortrage. Sie sehen daher auf den Folien das
Logo meiner Website. Diese Vorgehensweise ist mit der Pressestelle von Johnson Controls
so abgestimmt.
Ich werde aber selbstverständlich auch über Erfahrungen berichten, die ich bei Johnson
Controls gewonnen habe.
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Inhalt
• Worüber man mal nachdenken sollte – als Aufwärmrunde
• GMV – eines der wichtigsten Werkzeuge
• Der Streifzug durch eine Firma
• Verantwortung des Managements
• Qualitätssicherungsvereinbarungen
• Wareneingangsprüfung
• Qualitätsbewusstsein durch 5S
• Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein
• Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen – als Beigabe für die Statistiker
• Fazit
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Worüber man mal nachdenken sollte
Zu manchen Auditfragen gab es noch nie
eine Abweichung; es gab auch noch nie
eine Bemerkung. Warum stelle ich diese
Fragen eigentlich?
Wann haben wir zum letzten
Mal so eine Frage gestellt?
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GMV – eines der wichtigsten Werkzeuge
GMV
• Hilft bei Entscheidungen
• Findet / erkennt Fehler
• Entscheidet über die Verwendung weiterer Qualitätswerkzeuge
• Reduziert Formalismus
• Fokussiert auf das Wesentliche
• Ist universell einsetzbar
GMV = Gesunder MenschenVerstand
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Verantwortung des Managements
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Managementreview
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Verantwortung des Managements
Daimler: Unser oberstes Unternehmensziel ist es, nachhaltig profitabel zu wachsen und
damit den Wert des Unternehmens kontinuierlich zu steigern.
Henkel:
Our new strategy is built on the foundation of our corporate values and will
drive our successful development in the coming years in order to achieve our
long-term vision for Henkel: to become a global leader in brands and
technologies.
BMW:
… To meet these challenges we formulated our Strategy Number ONE, which
aligns the BMW Group with two targets: to be profitable and to enhance longterm value in times of change.
Google:
Das Ziel von Google ist es, die Informationen der Welt zu organisieren und für
alle zu jeder Zeit zugänglich und nützlich zu machen.
Allianz:
Fünf Ziele unserer Strategie: 1. Profitables und nachhaltiges Wachstum …
Siemens: One Siemens gibt mit einem finanziellen Zielsystem und dem Anspruch auf
kontinuierliche Verbesserung gegenüber Markt und Wettbewerbern den
Rahmen vor. > Zielsystem zur nachhaltigen Wertsteigerung
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Ziele von Unternehmen
Verantwortung des Managements
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Wie kann man den Chef erreichen?
Qualität ist kein Firmenziel.
Qualität ist aber notwendig, um die Firmenziele zu erreichen.
Ein Firmenchef ist Profit-orientiert. Entweder weil er als Besitzer der Firma davon lebt,
oder weil er vom Firmenbesitzer dazu eingestellt wurde.
Wenn wir als Qualitäter zeigen, dass Qualität das Unternehmensergebnis verbessert,
oder dass Nicht-Qualität das Unternehmensergebnis verschlechtert, hört uns der Chef zu.
Cost of poor Quality (COPQ) ist ein guter Einstieg
für ein Vorgespräch zum Managementreview.
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Verantwortung des Managements
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Vorgespräch zu Managementreview
COPQ Übersicht
Ausschuss
xxxx
Nacharbeit
xxxx
Containment
xxxx
Summe
xxxx
Top 3 COPQ Verursacher
Top 1
xxxx
Kurzbeschreibung 1
Bla bla bla
Vermeidungsmöglichkeit 1
(Wie hätte man es vermeiden können?)
Top 2
xxxx
Kurzbeschreibung 2
Bla bla bla
Vermeidungsmöglichkeit 2
Bla bla bla
Top 3
xxxx
Kurzbeschreibung 3
Bla bla bla
Vermeidungsmöglichkeit 3
Bla bla bla
Was könnte man zukünftig tun, um nicht wieder in solche Fallen zu tappen?
• Wir können das hier nicht lösen; aber in einem Managementreview können wir die
Fehler der Vergangenheit darstellen und strategische Vermeidungsmöglichkeiten
vorschlagen und beschließen.
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Verantwortung des Managements
Managementreview
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Am Managementreview muss das gesamte Führungsteam (die Manager) teilnehmen.
Jeder Manager erzählt,
• Was im letzten Jahr in seiner Abteilung schief gelaufen ist.
• Wie es korrigiert wurde
• Was Vorbeugemaßnahmen sind, damit es nicht wieder vorkommen kann.
• Wie man daraus lernen kann und welche Maßnahmen für das kommende Jahr
vorgeschlagen werden
• Wie die Kollegen unterstützen können (oder auch müssen)
• Wie der Firmenchef unterstützen kann.
Strategischer Maßnahmenplan
Maßnahme 1
Champion 1
Termin 1
Maßnahme 2
Champion 2
Termin 2
Maßnahme 3
Champion 3
Termin 3
Maßnahme 4
Champion 4
Termin 4
Maßnahme 5
Champion 5
Termin 5
…
…
…
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Qualitätssicherungsvereinbarungen und
Wareneingangsprüfung
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Qualitätssicherungsvereinbarungen (QSV)
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Szenario
Wir beschließen, QSVs mit unseren Lieferanten abzuschließen
• QSV formulieren
• QSV an Lieferanten schicken
• QSV wird unterschrieben
• Qualität der Lieferanten wird besser
Leider
• Lieferant lässt QSV durch Juristen prüfen
langwierige Änderungsprozedur
• Lieferant verlangt Geld für zusätzlichen Aufwand
• Qualität wird nicht besser
Und wenn die QSV unterschrieben ist …
• Was machen wir, wenn die QSV nicht erfüllt wird?
• Wollen wir dann den Lieferanten verklagen?
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Qualitätssicherungsvereinbarungen (QSV)
Qualitätsanforderungen als Bestandteil des Vertrags, z.B.:
0-Fehler Forderung
Zertifizierungsforderung
Gewährleistung
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Lösung
Festlegung durch Einkauf des
Kunden mit dem Vertrieb des
Lieferanten als Bestandteil des
Vertrags.
Sortieraktionen, Containment, 3rd Party Containment
Reklamationsforderungen (8D, Reaktionszeiten)
Bemusterungsforderungen
Jährliche ppm Vereinbarungen
ppm: Wie verbessert sich der Lieferant?
Ansprechpartner und Eskalation
Festlegung durch QS des Kunden
mit QS des Lieferanten als Regelung
der Zusammenarbeit.
Vereinbarungen zu Fehlerbeseitigung und Containment
Q-Dokumentation
Anläufe
z.B. von aktuell 500 ppm auf
250 ppm innerhalb von 12
Monaten
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Wareneingangsprüfung (WEP)
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Arten von WEP
[Logistische WEP: Identität, Menge, offensichtliche Beschädigungen]
Phase
Losgröße
Lieferantenaufgaben
WEP
Prototypen
Einzelne Teile, sehr
geringe Stückzahlen
Jeder Prototyp mit Messbericht und
Materialzertifikat
Gegenprüfung bei Bedarf
Vorserie
Lieferungen typisch in
Fertigungslosen, kleine
Stückzahlen
Jedes Los mit 1 Komplett-Messbericht,
sowie Statistik für Spezielle Merkmale
Gegenprüfung bei Bedarf
Lieferung großer
Stückzahlen
Lieferant sichert die Qualität ab und
dokumentiert intern. Kunde hat Zugriff auf
Dokumentation bei Nachfrage.
Keine WEP
Bemusterung
Serie
Annahme: ppm-Rate ist 2000 ppm, was bei einem 0-Fehler-Ansatz sehr schlecht ist.
In einer WEP müssten wir dann 500 Teile prüfen, um das erste n.i.O. Teil zu finden.
Fazit: WEP funktioniert bei Serienfehlern und sehr großen
Fehlerraten.
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Qualitätsbewusstsein durch 5S
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Qualitätsbewusstsein durch 5S
1 Sort
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Was ist 5S?
Entferne alles, was hier nicht benötigt wird
Beispiel: Ein alter Drucker steht im Büro und wird nicht mehr gebraucht.
2 Straighten
Alles hat einen Platz und alles ist auf seinem Platz
Beispiel: Werkzeugablege
3 Shine
Sauberkeit und Möglichkeiten, es sauber zu halten
Beispiel: Arbeitsplatz nach Schichtende
4 Standardize
Pflege und überwache Sort, Straighten und Shine
5 Sustain
(Halte dich an die Regeln) Mache 5S zur Selbstverständlichkeit
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Qualitätsbewusstsein durch 5S
Hier sind es die beiden letzten S von 5S, Standardize und Sustain, die Qualitätsbewusstsein
erzeugen:
• Mit Standardize werden Regeln aufgestellt:
• Wer macht was wann
• Wer ist verantwortlich
• Mit Standardize wird Visual Management aufgebaut:
• Die Ordnung wird unterstützt und überwacht
• Fehler werden erkennbar gemacht und sofort abgestellt
• Mit Sustain wird das System zur Selbstverständlichkeit gebracht
• Es ist normal, dass Ordnung und Sauberkeit herrschen. Die Mitarbeiter erleben
Unordnung oder Unsauberkeit als falsch und starten automatisch Korrekturen.
Auf diesen Zug kann man sehr einfach aufspringen:
• Fehlerhafte Teile richtig kennzeichnen
• Keine Teile am Boden
• Keine überladenen Boxen
• ...
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Wie wirkt 5S auf Qualität?
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Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein?
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Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein?
Einfache Antwort: JA
Aber in den meisten Fällen ist es nicht so.
8D Report
Fehler:
Fehlerursache:
Maßnahme:
Produkt ist auseinander gefallen
Mitarbeiter hat Schraube vergessen
Unterweisung der Mitarbeiter
Kann man übersetzen mit
Wir haben keine Zeit und Lust, uns mit diesem Fehler zu beschäftigen. Lieber Kunde, lass
es einfach gut sein, es wird schon nicht mehr vorkommen.
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Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein?
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8D richtig durchführen
Wenn man die Ursachenanalyse richtig durchführt und die dort anzuwendenden
Werkzeuge auch anwendet, kommt man schnell auf weitere mögliche Ursachen.
Wir wissen doch, dass ein Mensch Fehler macht; also muss man das doch in der FMEA
betrachten; z.B.
• Absichern durch Poka Yoke
• Error Proofing im nächsten Prozess-Schritt
Auch die Fragetechnik 5Why sorgt dafür, dass
man eben nicht bei Mitarbeiterfehler aufhören
darf, sondern das genau hinterfragen muss.
Fazit:
• Mit menschlichem Versagen muss man immer rechnen.
• Menschliches Versagen ist aber nicht die Fehlerursache.
• Meistens ist der Prozess nicht robust gegen menschliches Versagen ausgelegt.
• Möglichkeiten dazu gibt es fast immer.
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Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen
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Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen
• Ebenheit
• Rauheit
• Parallelität
Begrenzung: 0
Besser als vollständig eben geht nicht
Besser als absolut glatt geht nicht
Besser als exakt parallel geht nicht
• Lochdurchmesser bei gestanzten Löchern
Skizzen aus Fibro-Katalog
Lochdurchmesser kann
nicht größer werden
Verschleiß am Schneidstempel:
Stempel wird dünner
Kein / kaum Verschleiß an der
Schneidplatte / Matrize:
Matrize verändert sich nicht
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Beispiele für technisch begrenzte Merkmale
Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen
Der Werkzeugmacher wird seinen Schneidstempel auf das Größtmaß, also die obere
Toleranzgrenze, auslegen. Damit erreicht er eine möglichst lange Werkzeuglaufzeit, da ja
der Stempel durch Verschleiß kleiner wird, und damit der Lochdurchmesser über die
Werkzeuglaufzeit immer kleiner wird.
Die gleiche Logik lässt sich auf andere Schneidkonturen beim Stanzen anwenden:
Die Breite dieses Zahns wird wachsen, da der Schneidstempel
durch Verschleiß kleiner wird. Der Zahn kann nicht kleiner
werden.
Schlussfolgerung für den Qualitäter: Um zu erkennen, ob ein Merkmal eine
technische Grenze hat, muss man der
Herstellungsprozess kennen.
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Folgerungen der Techniker
Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen
Achtung: Die Statistik ist nicht die Wirklichkeit, sondern ein Modell dafür!
Statistisch gesehen ist die Wahrscheinlichkeit, dass es
Werte unterhalb der unteren Toleranzgrenze gibt, größer
Null. (bzw. oberhalb der oberen Toleranzgrenze)
Bei technisch begrenzten Merkmalen ist das unsinnig.
Statistisch ist es daher falsch, eine technische Grenze als Toleranzgrenze
anzugeben. Literatur: Barbara Bredner (27.01.2011): Prozessfähigkeit bei technisch begrenzten Merkmalen
UTG
8
-
Technische Grenze
OTG
8
8
Cpku = Cpk(- ) =
Cpko = Cpk(Wert) = Zahl
8
Cpk = Min(Cpku, Cpko) = Min( , Zahl) = Zahl
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Der statistische Ansatz
Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen
Minitab-Auswertung mit UTG = 0
und Weibull-Verteilung:
Ppk = 1,17
Die Daten sind in beiden Fällen gleich.
Minitab-Auswertung mit UTG = -1
und Normalverteilung:
Ppk = 2,27
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Die Praxis
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Fazit
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Fazit
Zur Qualitätssicherung benötigt man das Wissen zur Qualitätssicherung und die
Kenntnisse zu den Qualitätswerkzeugen.
Das ist aber nicht alles. Um erfolgreich im Qualitätsmanagement zu sein, benötigt man
• Kenntnisse der in der Firma laufenden Produktionsprozesse
• Ein wenig angewandte Psychologie
• Und natürlich
Den gesunden Menschenverstand
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