1 Разработка по методологии APQP – основа безопасности, бездефектности и бережливости на РЖД Конференция по вопросам оценки жизненного цикла Санкт-Петербург, ноября 2009г. Розно Марк Ионович, канд. техн. наук, член Международной Гильдии профессионалов качества, гл. спец. Центра «Приоритет», г. Нижний Новгород

2 ЭТАПЫ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ (для поставщика РЖД) Про- да- жи Произ- водство Разработка конструкции изделия Анализ требований и пожеланий потребителей (РЖД) Здесь рождаются деньги предприятия ! Разработка технологии, подготовка производства Заказ от РЖД Продажи для РЖД

3 Главная Про- да- жи Произ- водство ! Разработка технологии, подготовка производства Но здесь же рождаются и проблемы! ! Почему много жалоб от РЖД? ОАО РЖД может разорвать контракт?! Заказ от РЖД Продажи для РЖД ЭТАПЫ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ (для поставщика РЖД) Анализ требований и пожеланий потребителей (РЖД) Разработка конструкции изделия

4 Про- да- жи Произ- водство Разработка технологии, подготовка производства Основная «головная боль» руководства поставщика Если много проблем с тем продуктом, что мы делаем сегодня, то не пора ли подумать о новом?.. Неужели не понятно? но ! Заказ от РЖД Продажи для РЖД ЭТАПЫ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ (для поставщика РЖД) Анализ требований и пожеланий потребителей (РЖД) Разработка конструкции изделия

5 А ДОЛЖНО БЫТЬ: АКЦЕНТ – НА НАЧАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ Про- да- жи Произ- водство Разработка технологии, подготовка производства Заказ от РЖД Продажи для РЖД Это должно стать основной «головной болью» поставщика ! ДЕВИЗ: Проектируем Бережливое и Безупречное а) Продукцию б) Производство Анализ требований и пожеланий потребителей (РЖД) Разработка конструкции изделия

6 ВАДИМ НИКОЛАЕВИЧ СОРОКИН зам. Председателя Правления ГАЗ: «Реально выйти из кризиса без новых продуктов невозможно!» Меры, предпринятые руководством ГАЗ (окт.2008-авг.2009): 1.Новые модификации «Газели» («Газель-эконом» и др.) 2.Пересмотр всех конструкторско-технологических решений агрегатов и узлов на предмет снижения себестоимости 3.Перенесение (концентрация) ряда производств и консервация бездействующих корпусов ………………….. Как результат: снижение «точки безубыточности» почти в 4 раза! Но почти все эти меры – пересмотр проектирования!

7 КАЧЕСТВО, LCC, И СЕБЕСТОИМОСТЬ Разработка концепции и конструкции узла Разработка технологии и подготовка производства Производство СТЕПЕНЬ ВЛИЯНИЯ ЭТАПОВ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА НА КАЧЕСТВО, LCC И СЕБЕСТОИМОСТЬ

8 РАЗРАБОТКА «У НАС» И «У НИХ» A dvanced P roduct Q uality P lanning Перспективное планирование качества продукции Разработка продукции и подготовка её производства Эквивалентно или нет ? Содержит большой набор современных инженерно-организационных методов для предотвращения возможных дефектов !

9 APQP-ПРОЦЕСС: ЧЕГО НАМ В НЕМ НЕ ХВАТАЕТ ? 4 Подготовка производства Обратная связь, оценка и корректирующие действия 5 Производство Планирование Опытный образец Установочная (предзапусковая) серия Запуск производства Одобрение программы Разработка и одобрение концепции 3 Проектирование и разработка процессов 2 Проектирование и разработка продукции 1 Планирование Не хватает акцента на экономику !

10 ДВЕ ПИРАМИДЫ APQP-ПРОЦЕССА Степень формализации, требования обязательности, «опорные свойства» Анализ «голоса потребителя», разработка концепции, плана Проектирование конструкции Проектирование технологии производства Подготовка производства Производство, улучшение, обратная связь Степень творчества, число вариантов, изменений ЭТАПЫЭТАПЫ

11 ДРУГОЙ ВЗГЛЯД НА ДВЕ ПИРАМИДЫ Гарантированность, степень уверенности выполнения требований потребителя. Анализ «голоса потребителя», разработка концепции, плана Проектирование конструкции Проектирование технологии производства Подготовка производства Производство, улучшение, обратная связь Риски невыполнения требований и предпочтений потребителя ЭТАПЫЭТАПЫ

12 ГАРАНТИЯ КАЧЕСТВА – РЕЗУЛЬТАТ ТВОРЧЕСТВА Гарантированность, степень уверенности выполнения требований потребителя Творческий анализ, поиск наилучших решений, блокирование вредных факторов ЭТАПЫЭТАПЫ РЕЗУЛЬТАТ Технические вопросы при разработке: Почему это может не работать? Как можно этого достичь по-другому?

13 ИЕРАРХИЯ ТРЕБОВАНИЙ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ 1 Безопасность и здоровье людей 2 Безопасность для окружающей среды 3 Функционирование изделия 4 Удобства для потребителей (включая сервис, диагностику, ремонт) 5 Внешний вид (эстетика) + Экономичность при изготовлении и эксплуатации ! Но все это как раз и зависит от компетенции, изобретательности, творчества разработчиков !

14 ЭТАПЫ, АЛЬТЕРНАТИВЫ, АНАЛИЗ… 1 Анализ требований РЖД, выбор концепции продукта 2 Моделирование, испытания, разработка конструкции 3 Анализ, эксперименты, разработка технологии 4 Анализ, расчеты, подготовка производства 5 Производство, мониторинг, анализ, незначительные улучшения Анализ по качеству (FMEA) Выбор из нескольких альтернатив Анализ по стоимости Недостаточно акцентировано в APQP ! FMEA конструкции FMEA технологии

15 ЕЩЕ РАЗ ОБ FMEA Рассматриваем потенциальные дефекты на стадии проектирования: 1) конструкции; 2) технологии Оцениваем «степень опасности» потенциального дефекта по критериям: - S – значимость последствий от наступления дефекта; - O – возможность (частота) причины дефекта; - D – степень обнаружения причины дефекта; S O D = RPN (или ПЧР) Принимаем меры для снижения «степени опасности» дефекта на стадии проектирования Выделяем особо ответственные (ключевые) параметры для особого слежения при: - изготовлении продукции; - эксплуатации продукции. Результаты: 1.Сразу бездефектная конструкция и технология. 2.Важнейшие параметры для слежения при производстве и эксплуатации

16 НО ЭТО ЖЕ УВЕЛИЧИВАЕТ ОБЪЕМ РАБОТ ?! Конечно, рассмотрение нескольких альтернатив и их сравнительный анализ (+ расчеты + модели- рование + испытания…) существенно увеличи- вают трудоемкость и стоимость разработки Но что будет, если поставщик не будет исследовать альтернативные решения? И что, если он просто не знает альтернативных конструкторских и технологических решений? Он неизбежно проиграет перед конкурентами! А если их нет, то его продукция будет не выгодна и для ОАО «РЖД», и для него самого !?

17 ВСЕГДА ВОЗМОЖНЫ ДРУГИЕ РЕШЕНИЯ… Крестовина для рулевой колонки «Мерседес» – не традиционное для нас конструкторско-технологическое решение Себестоимость – 14,5 евроцентов! Если мы применяем несовершенную, уступающую «ИДЕЮ» в проекте (например, в конструкции или в технологии), то даже безупречное выполнение дальнейших шагов все равно приведет к отставанию от конкурентов по качеству и/или цене А сколько стоит наша «традиционная» крестовина?

18 СЛЕДИТЬ ЗА НОВЫМИ ТЕХНИЧЕСКИМИ РЕШЕНИЯМИ! Пневматический «мускул» для различных силовых приводов. Российский патент – Марти Александр Николаевич Эксцентриковые вкладыши для компенсации колебаний объемов камер сгорания. Российский патент – Розно Марк Ионович А как мы относимся к новым конструкци- ям и технологиям? Заинтересован ли наш менеджмент в рождении и применении новинок? Типовой вопрос руководства на предложение нового технического решения: «А это кто-нибудь попробовал, это кто-то применяет?» Но если «это» кто-то уже применяет, то он уже впереди, а если он еще и защищен патентом, то другим остается только отставать…

19 ВЫВОДЫ ПО СРАВНЕНИЮ КОНСТРУКЦИЙ Технологичность своего производства Технологичность последующего производства (сборка) Возможности и удобства для ОАО «РЖД» и конечных потребителей Степень совершенства конструкции Себестоимость своего производства Себестоимость последующего производства (сборки) Стоимость эксплуатации на ОАО «РЖД» Это посчитать легко Но рассматривается ли это при проектировании?

20 МАТРИЦА ЗАТРАТ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОПЕРАЦИЯМ Техноло- гические операции Вид затрат (руб./шт.) Матери- алы Эл. энергия Поддер- жание оборудо- вания Зараб. плата Инстру- менты, расход- ные ма- териалы … Время, мин. Дефект- ность, ppm Операция 1 0,5250,1210,1820,1230,073 … 0,08800 Операция 2 – 0,1420,1620,0650,12 … 0, Операция 3 – 0,0820,110,120,062 … 0, Контроль 1 – 0,0050,0060,128 ………… Операция 4 – 0,1080,1040,095 ………… … – ………………… Операция k …………………… Контроль ……… … ………… …………… ? max= ? Самое важное ? PFMEA

21 ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА (СИСТЕМЫ) И АНАЛИЗ ЗАТРАТ (LCC) 1. Концепция 2. Описание системы и условий применения 3. Анализ рисков 4. Требования системы 5. Пропорциональное распределение требований системы 6. Проектирование и передача в производство 7. Производство 8. Монтаж 9. Валидация системы (включая приемку и запуск системы безопасности) 10. Приемка системы 11.Эксплуатация и техническое обслуживание 14. Демонтаж и ликвидация МЭК На всех этих этапах есть затраты Их нужно рассчитывать (LCC) И это нужно делать при проектировании!

22 РАССЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ LCC (пример с сальником для автомобиля) Задний сальник коленчатого вала двигателя Сальник, вариант 1: Цена сальника – 100 рублей Ресурс сальника – км Стоимость работ по замене – 1500 рублей Время выполнения работ – 5 часов, ожидание – 3 часа RAMS Сальник, вариант 2: Цена сальника – 300 рублей Ресурс сальника – км

23 ПРИМЕР РАСЧЁТА LCC для км пробега (для потребителя) Вариант 1Вариант 2 Покупка сальника 2 шт. х 100 руб. = 200 руб. 1 шт. х 300 руб. = 300 руб. Работы по замене 2 шт. х 1500 руб. = 3000 руб. 1 шт. х 1500 руб. = 1500 руб. ИТОГО: 3200 рублей1800 рублей

24 КРОМЕ ТОГО, ПОТРЕБИТЕЛЬ ПОТЕРЯЛ ВРЕМЯ, А ЗНАЧИТ, И ДЕНЬГИ: Вариант 1Вариант 2 Работы по замене 2 шт. х 5 часов = 10 часов 1 шт. х 5 часов = 5 часов Ожидание очереди 2 шт. х 3 часа = 6 часов 1 шт. х 3 часа = 3 часов ИТОГО:16 часов8 часов Средняя зарплата = 13527р 40к 1300 рублей650 рублей

25 ВЫГОДЫ ПОСТАВЩИКА: Второй сальник более выгоден потребителю, значит, он может быть продан с большей прибылью. И это будет выгодно как поставщику, так и потребителю Нужно научиться считать деньги и за потребителя, и свои собственные…

26 КАК ЖЕ ДОЛЖНА ИДТИ РАЗРАБОТКА? Разработка Анализ Разработка «эскизного» варианта Доработка: моделиро- вание, испытания, альтерна- тивные варианты FMEA, Альтерна- тивные варианты, Экономи- ческий анализ Доработка: ………. Решение: Все хорошо, утверждаем конструкцию (технологию)

27 СКОЛЬКО ЖЕ ДОЛЖНА СТОИТЬ РАЗРАБОТКА ? Для сравнения – в Автопроме: Конференция Фраунгоферовского Общества (Германия) в ноябре 2007г. в Н.Новгороде: Сегодня предприятия автомобильной отрасли в Европе тратят примерно 10-11% от объема продаж на разработку и подготовку производства новых и модернизированных моделей. В России в среднем на предприятиях Автопрома на разработку и подготовку производства тратят около 1% от объема продаж. Кто-то ошибается – мы или они?.. По данным журнала «Техника железных дорог » на предприятиях отрасли на разработку и подготовку производства тратят около 0,4% от объема продаж продукции. Стоимость разработки нового локомотива включается в цену 1-го нового локомотива, а его цена на 15-20% дороже следующих серийных. Т.е. стоимость всей разработки – это 1/6 цены одного серийного локомотива?!

28 FMEA конструкции FMEA процесса Внешнее SPC Внутреннее SPC На предприятии-изготовителе У потребителей Обнаружение и устранение недоработок при эксплуатации эксплуатация Выявление и предотвращение потенциальных ошибок на этапах: Обнаружение и устранение ошибок на этапах: разра- ботка продук- ции разра- ботка процес- сов мат.-тех. снабже- ние произ- водство Затраты на устранение 0,1 Q Q 10 Q 100 Q А СКОЛЬКО СТОИТ УСТРАНЕНИЕ НЕДОРАБОТОК ? Гюнтер Кёрстен А сколько стоит потеря рынка? Но это уже не потери поставщика, а потери ОАО «РЖД»

29 БЕРЕЖЛИВОЕ ПРОИЗВОДСТВО ? БЕРЕЖЛИВОЕ ПРОИЗВОДСТВО ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕЗ ОШИБОК И С РАСЧЕТОМ ЭКОНОМИКИ «Бережливое думание» Джонс и Вумек

30 1 : 10 : 100 ПЕРЕФРАЗИРУЯ СТАФФОРДА БИРА ("Кибернетика и управление производством») 1 доллар, затраченный на РАЗРАБОТКУ, позволяет сэкономить 10 долларов на усилия, затраты при производстве и дает результат 100 долларов при продажах и потреблении Когда же мы научимся ценить и развивать мозги?

31 РЕЗЮМЕ Проблемы ОАО «РЖД» и недостаточная прибыльность перевозочного процесса во многом вызвана плохим соотношением «цена/качество» для продукции предприятий-поставщиков ОАО «РЖД» Это является прямым следствием недооценки важности ранних этапов разработки продукции и процессов производства и недооценки роли соответствующих специалистов со стороны высшего руководства и акционеров предприятий-поставщиков ОАО «РЖД» Необходимо пересмотреть политику предприятий в части значимости разработки новых продуктов и процессов и финансирования новых разработок Необходимо повышать квалификацию разработчиков в части методов предотвращения дефектности, а также стоимостных аспектов производства при проектировании Опытные консультанты могут помочь как в части повыше- ния квалификации разработчиков, так и в части прямого участия в новых разработках