Летопись качества. Часть первая. Как зарождалось движение за качество

Автор: Мэтью Барсалоу, специалист по качеству (инженер по качеству и аудитор) с опытом работы в автомобильной отрасли Германии, Бельгии, Франции, Нидерландов, Англии и Китая. Является сертифицированным ASQ (American Society for Quality, – ред.) обладателем «Черного пояса» (Black belt – BB, – ред.) по «Шесть сигм».

Джозеф Джуран в своей книге «Качество в истории цивилизации. Эволюция, тенденции и перспективы управления качеством» (В оригинале автор ссылается на англоязычный оригинал «A History of Managing for Quality», ASQ. Quality Press, 1995, – ред.) прослеживает историю менеджмента качества со времен строительства египетских пирамид. Однако до промышленной революции с его массовым производством он охватывал не многим более широкую область, чем простая проверка ремесленником произведения своих рук.

Необходимость в управлении качеством возросла тогда, когда в системе американской промышленности потребовалось производить абсолютно одинаковые детали. Девид Хауншелл в монографии «От Американской системы производства к массовому производству (1800-1932)» (Автор ссылается на англоязычный оригинал «From the American System to Mass Production 1800-1932», Johns Hopkins University Press, 1985, -ред.), со своей стороны, возводит начало управления качеством к французскому офицеру Жану-Батисту Вакет де Грибовалю, сделавшему в 1765 году попытку стандартизировать детали во французской военной промышленности. Военный департамент США (Так у автора, США провозгласили независимость в 1776 году, – ред.) был тогда под сильным влиянием Франции и стал экспериментировать со сменными запасными частями в вооружениях. Дальнейшее развитие это движение получило при поддержке Томаса Джефферсона, который был энтузиастом производства оружия со сменными деталями. Вдобавок к этому правительство Соединенных Штатов развернуло программу механизации в федеральных арсеналах. Все эти усилия известны сегодня под называнием «Американская система производства».

Подъем статистических методов контроля качества

С приходом эры массового производства, качество изделий стало зависеть от контролеров. Ряд прорывных достижений в сфере контроля качества были достигнуты в это время на Готорнском заводе (Hawthorne plant, – ред.), компании «Western Electronic», подразделение корпорации «American Telephone and Telegraph» (AT&T, – ред.). Завод стал известен в индустриальной психологии тем, что именно здесь проводился известный Готорнский эксперимент, подтвердивший, что рабочие трудятся лучше, если чувствуют, что руководство интересуется их проблемами. Куда менее публика осведомлена о том, что происходило в отделе технического контроля завода в середине 20-х годов, когда в этот отдел пришел на работу Джозеф Джуран. Тогда в ОТК завода пытались сформулировать оптимальный план выборочного контроля качества. Но это были планы, а в реальности завод испытывал немало проблем с надежностью контроля. Вот лишь некоторые:

• Предприятие несло издержки в связи с производством брака;
• Рабочие на линии не имели права голоса в вопросах контроля их работы;
• Контроль отделял хорошую продукцию от плохой, не обеспечивая при этом должную обратную связь по этому поводу с другими подразделениями;
• Отбор проб осуществлялся только у определенного процента бракованных изделий;
• Контролеры ОТК не были в состоянии определить 100% несоответствующей продукции.

 Еще одна проблема состояла в том, что даже если удавалось избежать попадания дефектной продукции к потребителю, он все равно за нее платил из-за возросшей цены товара в силу большого количества брака. Дороговизна самого контроля качества также была весомым фактором в формировании цены производимого товара на выходе. Одним словом, на Готорнском заводе полагались на контроль, который «смирился» с убытком от дефектов, взвинчивающих цену для покупателя.

Например, когда Джуран пришел на завод, 5 200 рабочих от общего числа в 40 000 работали на ОТК. Большинство из них проверяли и испытывали продукцию. Другие рабочие калибровали всевозможные образцы и контрольно-измерительное оборудование, необходимое для проверки продукции. Качество продукции, которую завод поставлял на рынок, было на довольно высоком уровне, но цена была сравнительно высокой, как раз из-за количества людей занятых в контроле качества и переделывании дефектных изделий.

Гарольд Ф. Додж, начавший работать в компании «Western Electronic» с 1917 года в должности инженера по развитию производства писал, что в 20-е годы промышленность пыталась работать по-научному, опираясь на теорию научного менеджмента Фредерика У. Тейлора и используя диаграммы Ганта. Предприятия пытались найти компромисс между расходами и графиком работы и оказалось, что качество – это тот элемент, который должен быть учтен в этом уравнении. Новые веяния в менеджменте получили название «контроль качества». Многие методы, такие как планы выборочного контроля и статистическое управление процессами, вскоре стали называть «статистическими методами контроля качества».

В 1924, в Лабораториях Белла (Bell Labs, – ред.), принадлежащих Western Electronic, проводился контроль качества, позволяющий обеспечить стопроцентную точность оценки соответствия продукции требованиям. Многие виды товаров подверглись после этого изменениям для большей надежности. Риск отказа используемых в производстве материалов заставил производителей стремиться к улучшению качества. Как результат, количество проверок сократилось, а выборка образцов во время контроля, напротив, возросла. Существенно улучшилось обучение для специалистов ОТК, улучшилась и точность измерений качества изделий.

Уолтер Шухарт был одним из инженеров в Bell Labs, и он изобрел контрольные карты, первая из них появилась 16 мая 1924 года. Контрольная карта позволила установить является ли производственный процесс стабильным и укладывается ли продукция в заданные нормативами для данных деталей ограничения. При применении контрольных карт используются специальные формулы, дающие возможность определить нижние и верхние пороги допустимых отклонений. Если исследованная деталь выбивается за пороговые значения, то есть основания полагать, что в партии есть несоответствующие детали и нужно проверять каждую. Нестабильный производственный процесс становится сигналом оператору оборудования о том, что станок нужно проверить.

В книге Ллойда Добинса и Клэр Кроуфорд Мэйсон «Качество, а не то…» (На английском языке книга называется «Quality or Else, Mariner Books, 1993, -ред.) говорится, что многие люди считают, что менеджмент качества начал развиваться с того времени, когда Шухарт поведал управленцам о своих контрольных картах.

Внедрение контрольных карт Шухарта на Готорнском заводе заняло много лет. Джуран признавался, что пытался убедить руководителей использовать контрольные карты, но редко имел успех. Сначала он не мог понять их предубеждение, но затем осознал, что для них приоритетом является отгрузка продукции. К тому же, рабочие получали бонусы, которые исчислялись по количеству выпущенных деталей – еще одна причина отправлять так много продукции, как это только возможно.

В 1925 году отдел инженерного контроля Bell Labs и подразделение контроля Готорнского завода сформировали Объединенную комиссию по контролю показателей и эффективности (Joint Committee on Inspection Statistics and Economy, – ред.). Среди членов новой организации были Уолтер Шухарт и Гаральд Ф. Додж. На заводе был создан новый «Отдел контроля статистики» (Inspection Statistical Department, – ред.), Джуран был одним из инженеров, которые вошли в штат нового отдела. Статистические выборочные планы были основаны на партиях продукции, и для каждой партии высчитывался отдельный процент дефектных деталей. Индивидуальная случайная выборка использовалась для того, чтобы определить, должна ли партия быть принята или отозвана.

Команда, с которой Додж работал в Bell Labs, придумала концепцию среднего выходного уровня дефектности и Додж в сотрудничестве с Х.Д. Ромингом, статистиком из Bell Labs придумал новые выборочные планы. Додж также оказал помощь в создании выборочного плана армии США после Второй мировой войны, помог он и в разработке военных стандартов 105A-105D, действие которых Министерство обороны США прекратило в 1995 году. Доклад Доджа и Роминга, содержавший таблицы выборочного контроля были опубликованы в январе 1941 в журнале «The Bell Telephone System Technical Journal» и был перепечатан в качестве отдельного издания в 1944: «Таблицы выборки контроля: Однократный и двукратный отбор» (Sampling Inspection Tables: Single and Double Sampling, – ред.). Эти таблицы выборки известны сейчас, как «Таблицы выборки Доджа и Роминга».

В 1926 году Джуран пришел к выводу, что дефектных деталей не будет, если производственный процесс будет хорошим, их также не будет, если процесс очень плохой потому, что дефекты будут замечены в ходе случайной выборки и вся партия подвергнется 100%-ой проверке. А вот если качество производственного процесса будет лежать где-то посередине между двумя крайностями, то некоторые дефектные детали попадут на рынок. Джуран назвал это «средний выходной уровень дефектности». Он думал, что совершил открытие, но затем узнал, что Додж пришел к пониманию этого раньше. Планы выборки Готорнского завода были, наконец, использованы при создании американского правительственного стандарта MIL-STD105A.

В 1931 году Шухарт опубликовал фундаментальный труд «Экономический контроль качества производимой продукции» (Economic Control of Quality of Manufactured Product, репринт ASQ, 1980, – ред.), редактором которого выступил Уильям Эдвардс Деминг, он тоже работал на Готорнском заводе, но только как практикант, в летние месяцы. В это же время Шухарт начал проводить лекции о пользе статистики в вопросах качества. В 1935 с лекциями на эту же тему начал выступать в Англии другой эксперт Эгон Пирсон. В 1938 году Шухарт прочел цикл лекций по качеству в Учебно-научном центре Министерства сельского хозяйства США (Departament of Agriculture’s Graduate School, – ред.). Эти лекции стали основой для его книги «Статистический метод с точки зрения контроля качества» (Statistical Method From the Viewpoint of Quality Control, Dover Publications reprint, 1986, – ред.).

Качество и Вторая мировая война

До начала Второй мировой войны Шухарт посоветовал Л.Н. Саймону из артиллерийско-технического управления Пентагона использовать статистические методы. Управление опробовало их на Пикатиннском арсенале и Абердинском испытательном полигоне, результаты показали, что статистические методы могут быть полезными в армии. Там пришли к выводу, что нужно либо обучить всех поставщиков статистическому контролю процессов или ввести контроль при приемке. Выбор пал именно приемочный контроль, из-за большого количества материалов, которые нужно было доставлять в ограниченные сроки. Таблицы выборки Доджа и Роминга были идеальным вариантом решения проблемы уменьшения затрат на проверки в отрасли, но управлению требовалось что-то простое и практичное. Тогда Додж и его коллеги из Bell Labs создали таблицы приемлемого уровня качества. Это понятие – «максимальное количество дефектов, приходящихся на 100 единиц продукции, которое может рассматриваться как допустимое, определяющее средний показатель качества всей партии». Продукция от производителя в этом случае могла быть принята, если она соответствует приемлемому уровню качества, но если она выбивалась за допустимые значения, то это влекло за собой более серьезные проверки.

В начале сороковых годов Деминг выступил на факультете статистики Стэнфордского университета с инициативой об открытии учебной программы по статистическому контролю процессов, и Юджин Л. Грант, профессор Стэнфорда, подготовил десятидневный семинар по теме, который

был позднее ужат до восьми дней. Деминг был главным лектором, а Грант совмещал хлопоты по организации семинара с преподавательскими обязанностями. Грант также организовал в Калифорнии общество качества в 1943. В 1946 году оно стало частью Американского общества по контролю качества (American Society for Quality Control, – ред.).

Помимо всего этого, Грант убеждал чиновников из Комитета военно-промышленного производства организовать тренинги по статистическому контролю качества, но столкнулся со скептицизмом. Один из собеседников Гранта даже заметил, что он может, конечно, послать сотрудников на тренинг, но люди на военных производствах слишком заняты для такой бессмысленной деятельности. Наконец, чиновники из Вашингтона согласились с доводами Гранта и решили провести обучение, ответственным за которое был назначен сам Грант.

Джуран в книге «Архитектор качества» (Architect of Quality, McGraw-Hill, 2003, – ред.) отмечает, что Комитет военно-промышленного производства назначил университетских профессоров статистики обучать правительственных поставщиков с прицелом на использование контрольных карт Шухарта. Проведение семинаров по контролю качества привело к появлению на заводах большего числа инженеров и менеджеров по качеству. Они также положили начало созданию отделов качества на многих производственных предприятиях. Во время Второй мировой войны были и другие значительные достижения в вопросах качества, но большинство из них относилось к технологиям проверок и формирования выборки. Это было время технических решений в области качества и простых рабочих все это не очень затрагивало. Качество оказывалось на втором месте по отношению к главной цели: выполнению графиков поставок.

Некоторый прогресс был достигнут во время Второй мировой войны при использовании статистики. Один из правительственных докладов по промышленным вопросам того времени констатировал, что статистика была очень полезна при закупках боеприпасов. В документе говорится, что дни, когда инженеры считали математиков чудаками, которые ничего не понимают – ушли в прошлое. Интересно, что в докладе сделана ссылка на «Статистический метод с точки зрения контроля качества» Шухарта и цитируется Джуран, который говорил, что проверки позволяют избавляться от брака и предупреждают производителя о наличии проблем. В исследовании Национальной академии наук США 1947 года отмечалось, что до Второй мировой войны статистические методы были малоизвестны в промышленности, за исключение компании «Bell», но многие компании быстро научились использовать статистику для принятия или отклонения поставок на основании статистической выборки.

Исследование было подготовлено для компаний, которые еще не внедрили, но могут внедрить статистические методы. По его данным, в частности, Бюро технологических исследований и Комитет военно-промышленного производства начали проводить обучение по статистическому контролю процессов для специалистов промышленности и инженеров в 1943 году. Около 2 000 человек из более чем 800 компаний посетили тренинги. Шухарт был председателем подкомитета по вопросам статистического контроля качества.

В книге «Качество в истории цивилизации. Эволюция, тенденции и перспективы управления качеством» рассказывает, что многие компании перестали использовать статистические методы после Второй мировой войны, потому что, по их мнению, это было не очень экономично. Был недостаток потребительских товаров в конце войны и выполнение графиков поставок по-прежнему было приоритетом перед качеством. Некоторые из обученных инженеров по качеству продолжили заниматься планированием качества, писали отчеты на тему качества, методические руководства, проводили аудиты качества. Ряд компаний создали отделы по контролю качества. К их работе были подключены бывшие сотрудники отделов технического контроля. Примерно в это время отделы качества стали размещаться под менеджментом на организационных диаграммах. Специалисты по качеству начали уделять особое внимание надежности изделия на протяжении его жизненного цикла, появилась специальность инженер по надежности.

Что касается Деминга, то он во время Второй мировой войны он был одним из инструкторов по статистике, работавших на Комитет военно-промышленного производства. Кроме того, в это же время он участвовал в работе по проведению переписей в США. Андреа Габор написал книгу о Деминге, которая затрагивает и этот период его деятельности. Она называется «Человек, который открыл качество» (The Man Who Discovered Quality, Penguin Books, 1992, – ред.).

Перевод: сотрудник «Единый Стандарт» Валентин Рахманов.