Methoden und Werkzeuge im Qualitätsmanagement

Bachelorarbeit von Martin Drobits

Einleitung:

Problemstellung:

Um Qualitätsmanagement wirksam durchführen zu können benötigt es die richtigen Inputs für eine kontinuierliche Verbesserung der Produkt- und Prozessqualität. Als wichtigen Input werden Kennzahlen aus allen Phasen des Produktlebenszyklus herangezogen. Aber auch eine richtige Fehlerdefinition, ist ausschlaggebend für die Fehleranalyse und -behebung. Darüber hinaus liefern die steigenden Kundenanforderungen einen wesentlichen Aspekt für das Qualitätsmanagement. Abhängig von der Art der Fehler und dem Ort des Geschehens bedarf es eine individuelle Herangehensweise zur erfolgreichen Fehlerkorrektur bis hin zur präventiven Fehlervermeidung. Werden schwerwiegende Fehler nicht rechtzeitig identifiziert können extrem hohe Kosten entstehen. Um Fehlerursachen an der richtigen Stelle zu beheben sind oft hohe Aufwände notwendig. Diese Arbeit konzentriert sich auf die oben genannte Problemstellung. Dafür bedarf es der richtigen Auswahl von Methoden und Werkzeugen sowie einer systematischen Herangehensweise zur Identifikation, Analyse und Prävention von Fehlern. Der Konformitätsnachweis von geforderten Normen und Standards wird dabei berücksichtigt. Durch diese Maßnahmen soll die Analysezeit sowie die Fehleranzahl reduziert und die Auswirkungen am Markt limitiert werden.

Kontext der Arbeit:

Für den Qualitätsverantwortlichen im Qualitätsmanagement ist die Behandlung unterschiedlichster Fehlerarten, in nahezu allen Phasen des Produktlebenszyklus, ein Teil seines operativen Geschäfts. Durch eine Klassifizierung und Priorisierung der Fehler kann eine auf Zahlen, Daten und Fakten basierte Entscheidung getroffen werden, welcher Fehler vorrangig mit entsprechendem Aufwand zu behandeln ist. Die Anwendung eines Systems der Fehlerpriorisierung minimiert Fehlerfolgekosten und Imageschaden.

Gliederung der Arbeit:

QM-Norm:

Anforderungen von Qualitätsmanagementsystemen in Hinblick auf Fehler- bzw. Merkmalsklassifizierung sowie deren weitere Verwendung im QMS wird in dieser Arbeit aufgezeigt. Als Referenz wird die ISO 9001 als international gültige Qualitätsmanagementnorm herangezogen, da diese einen Mindeststandard zur Umsetzung von Qualitätsmanagement in der Organisation darstellt. Um branchenspezifische Anforderungen zu berücksichtigen, wurde die technische Spezifikation ISO/TS-16949 ausgewählt. Dieses Regelwerk beinhaltet Forderungen an das QMS für die Automobilindustrie und baut auf ISO 9001 auf. Im diesen Kapitel werden die oben genannten Normen in Bezug auf Ihre Entstehung und Bedeutung grundsätzlich erläutert.

Klassifizierung im Produktentwicklungsprozess:

Dieses Kapitel betrachtet den Produktentwicklungsprozess mit speziellem Fokus auf die Ermittlung und Klassifizierung von kritischen Merkmalen bzw. Fehler. Die dazu gängigsten Methoden für die Fehlerprävention im Produktentwicklungsprozess werden erläutert. Die Anforderungen zu den kritischen Merkmalen und deren Umgang, der in Kapitel 2 genannten Normen, werden erläutert und dabei die weiterführende Verwendung der Fehlerklassen im QMS erklärt.

Fehlerklassifizierung in der Serie:

Aus den Erkenntnissen des ersten und zweiten Kapitels, wird eine Methode entwickelt, die eine Klassifikation von auftretenden Produktfehlern vornimmt. Die Fehlerklassen werden auf Basis der Ergebnisse von Analysen im Produktentwicklungsprozess erstellt, sowie Fehlercodes zur Identifizierung der Klassen. Zuvor wird der praktische Zusammenhang zwischen den Fehlercode und der Messung von Fehlerkosten bzw. die Leistungsfähigkeit des QMS hergestellt.

Fehlerprioritätenpyramide:

Mit Hilfe der Fehlercodes und weitere Kriterien die eine Klassenbildung zulassen wird ein Model erarbeitet (Prioritätenpyramide), welche eine Priorisierung der Fehler für die Fehlerbehandlung ermöglicht. Die in der BAI erarbeiteten Methodiken und deren Methoden werden den entsprechenden Klassen bzw. Klassengruppen zugewiesen.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 3.2, Methoden zur Fehlerklassifizierung:

Der notwendige Input für die Identifikation und Klassifizierung von kritischen Komponenten und deren Produkt und Prozessmerkmale wird über den Kundenanforderungen, gesetzliche Vorschriften und durch weitere Risiko- u. Zuverlässigkeitsanalysen gewährleistet. Nachstehend wird ein Verfahren erläutert die die Identifizierung und Klassifizierung von Produkt und Prozessmerkmale, ausgehend von der ‚Stimme des Kunden’, ermöglicht.

3.2.1, QFD - Quality Funktion Deployment:

QFD ‚kundenorientierte Produktentwicklung’ ist die Schnittstelle zum Kunden in der Produkt- u. Prozessentwicklung. Es hat die Aufgabe die Anforderungen des Kunden in Produktmerkmale technisch umzusetzen und zu gewichten. Höchstes Ziel ist es, das Produkt entsprechend den Wünschen und Anforderungen des Kunden zur Gänze zu erfüllen um die vollste Kundenzufriedenheit zu erreichen (Abb. 3.3: Modell der Kundenzufriedenheit nach Kano [MW94]).

QFD dient ebenfalls als nachvollziehbare Dokumentation und Übersichtsplan für alle im Produkt- u. Prozessentwicklungsprozess involvierten Abteilungen. Entscheidungen über Aufwände die einem Produktmerkmal zugemessen wird können getroffen und nachvollzogen werden. Die Anwendung von QFD findet vorwiegend bei der Weiter- u. Neuentwicklung und Produkten und Dienstleistung ihren Einsatz.

QFD folgt einem Kaskadenplan (Abb. 3.4). Es wird in 4 Phasen eingeteilt, wobei in jede Phase eine QFD durchgeführt wird um letztendlich alle relevanten Produktmerkmale bzw. Zielkonflikte, Schwachstellen und Risikofaktoren für das Produkt und den Prozess zu identifizieren.

Phase I: Als Input werden Kundenanforderungen erfasst und in eine dem Lieferanten verständliche technische Sprache umgesetzt. Als Output liefert die Phase I eine Gewichtung von Produktmerkmalen, wobei die kritischen Produktmerkmale den Input für die Phase II darstellen.

Phase II: Kritische Produktmerkmale aus der Phase I werden als Input (Kundenforderungen) übernommen und über geeignete Komponenten- und Bauteilmerkmale konstruktive Lösungen zugeführt.

Phase III: Kritische Teilemerkmale aus der Phase II dienen als Input der Phase III. Dabei gilt es, Prozessmerkmale abzuleiten und zu gewichten.

Phase IV: Die Prozessanforderungen bzw. Prozessmerkmale aus Phase III dienen als Input der Phase IV. Detaillierte Verfahren bis zu Arbeitsanweisungen werden entsprechend den Prozessanforderungen erarbeitet.

Bei den Übergängen der Phasen werden zur Identifikation und Klassifizierung von Merkmalen auf Komponenten- und Prozessebene entsprechende Methoden angewandt (FTA, FMEA). Zugleich werden präventive Maßnahmen definiert und umgesetzt um die Wahrscheinlichkeit einer Verletzung der Forderungen zu minimieren.