РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ РИСКОМ В СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЕ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА НА ПРИМЕРЕ ПРОЦЕССА ДОВОДОЧНЫХ ИСПЫТАНИЙ СЛОЖНОГО ОБЪЕКТА Ахметова С.О.,Бекбосын Г.С.

Алматинский технологический университет


Номер: 3-
Год: 2018
Страницы: 19-26
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

управление риском, доводочные испытания, система менеджмента качества, опасности, обеспечение качества, risk management, development tests, quality management system, dangers, quality assurance

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

Определено содержание доводочных испытаний как поиск и устранение ошибок в проекте сложной системы. Для практической реализации методики анализа и управления рисками в решении производственных задач обеспечения качества выпускаемой продукции рассмотрены сценарии отказов при доводочных испытаниях ротационных хлебопекарных печей. Рассмотренная ситуация с оценкой системы контроля на основе факторов обеспечения качества позволяет оценить текущую вероятность риска, меру неопределенности о риске, существующие и потенциальные мероприятия по управлению риском. Показано, что внедрение методики управления рисками на основе вычислений инициирующих изменения состояний объектов позволяет увязать состояние каждого отдельного фактора обеспечения качества с состоянием системы в целом.

Текст научной статьи

Введение К одному из важнейших источников роста эффективности во всех отраслях производства относится постоянное повышение технического уровня и качества выпускаемой продукции. В любой стране мира высококачественная продукция оценивается высоко и имеет спрос у потребителя. Поэтому новейший подход к стратегии производства и предпринимательства состоит в понимании того, что качество является единственным и самым эффективным средством в борьбе с конкурентами, удовлетворении требований потребителей, снижении издержек производства. А для достижения высокого уровня качества продукции необходимо уметь управлять качеством [1]. Выбор методов управления качеством продукции является одним из самых необходимых моментов в создании систем управления, так как они оказывают прямое воздействие на людей, участвующих в процессе создания и изготовления продукции. Для эффективной организации управления качеством продукции необходимо, чтобы был не только ясно выделен объект управления, но и чтобы четко были определены категории управления, то есть явления, позволяющие лучше осознать и организовать весь процесс. В современных системах управления предприятием на сегодняшний день все больше внимания уделяется анализу информации о состоянии производственных, управленческих, организационных процессов. Это в полной мере относится также и к факторам, оказывающим влияние на качество выпускаемой продукции, так как именно от этой информации будет зависеть управленческое решение [2]. Количество параметров, по которым следует отслеживать влияние факторов внешней и внутренней среды предприятия, непрерывно увеличивается. Отклонение этих показателей от нормативного не всегда дает полное представление о состоянии производства. Поэтому сложно оценить, где произошли негативные процессы и почему они вовремя не были устранены. В этом плане наибольший интерес может представить обработка первичной информации, собираемой на предприятии для последующего детализированного анализа с позиции риска выхода процессов за установленные пределы. Вопросам оптимального сбора информации о факторах обеспечения качества продукции внимания уделяется недостаточно, несмотря на то, что в стандарте СТ РК ИСО 9001-2016 имеются понятия, касающиеся обеспечения качества продукции [3]. Это приводит к тому, что многообразие факторов, оказывающих влияние на качество продукции, рассматривается без учета рисков, влекущих за собой негативные последствия. Такое положение отрицательно сказывается на эффективности управленческих решений и процессов, обеспечивающих качество выпускаемой продукции, поэтому решение вопроса анализа и управления рисками в ходе реализации производственных задач обеспечения качества является актуальным и своевременным. Любая система менеджмента, а точнее, любой аспект деятельности организации, который охватывает система менеджмента организации в целом, обязательно включает в себя элементы оценки и управления рисками. Использование новых технологий, материалов или технических решений в виде последствий может иметь как положительные результаты, так и отрицательные. Поэтому возникает необходимость системного подхода к оценке: - рисков, связанных с безопасностью производимой продукции для потребителя; - рисков финансовых потерь вследствие низкого качества выпускаемой продукции; - рисков инновационных проектов организации и связанных с реализацией технического перевооружения предприятий; - рисков негативного воздействия на окружающую среду, связанных непосредственно с деятельностью организации; - рисков для персонала организаций непосредственно на рабочих местах в процессе выполнения им своих профессиональных обязанностей, т.е. рисков травматизма и профзаболеваний [4]. В настоящее время существенный прогресс в деле разработки и применения процедур оценки риска достигнут лишь в отношении определения опасности для здоровья человека в пищевой промышленности (принципы НАССР (ХАССП) - Hazard analysis and critical control points), причем относительно более совершенна процедура расчетов по оценке риска онкологических заболеваний. Научная достоверность оценки риска на каждый момент времени относительна, и все процедуры ее нуждаются в систематической корректировке с учетом новейших достижений фундаментальных и других наук [5]. Целью исследования является решение задачи повышения качества выпускаемой продукции на основе анализа и управления рисками факторов его обеспечения. Объектом исследований в данной работе являются продукция (ротационные хлебопекарные печи MIWE aero), процессы в системе менеджмента качества организации ТОО «АлмаСтор». Предметом исследований является математическое моделирование и оптимизация принимаемых управленческих решений в обеспечении качества продукции с позиции менеджмента рисков. Методологической базой исследования являются принципы системного подхода и методы системного анализа, концепция Всеобщего управления качеством (TQM), теория логико-вероятностного исчисления, статистические методы, теория принятия оптимальных решений и риска. В результате систематизации методического материала по анализу риска сделан вывод о приоритетности количественных логико-вероятностных методов оценки риска как наиболее достоверных, более точных и часто используемых в практике. Применение статистических методов контроля как единственно возможного при серийном производстве позволило принимать достаточно обоснованное решение о соответствии или несоответствии партии продукции установленным требованиям по результатам испытаний только одной или нескольких специально подготовленных частей продукции (выборок) на основе строгих законов математической статистики и теории вероятности (выборочный контроль). [6]. Разработка методики оценки рисков включала в себя ряд этапов: выявление рисков, их анализ и оценку, управление рисками, периодический мониторинг и отчетность. Сбор необходимой информации для качественной и количественной оценки риска необходим для определения вероятности и тяжести рисковых последствий, а по ним и величины риска. В качестве базового метода сбора информации в данной работе рассматриваются опросы и их разновидность - анкетирование. Качественная и количественная оценка риска заключена в присвоении значений вероятности и тяжести рисковых последствий и определении по их величинам значения риска. Значения вероятности и тяжести последствий или информация, необходимая для их получения, формируется на предприятии по результатам экспертного опроса. Решение задачи анализа риска рассмотрена на процессе доводочных испытаний сложной системы. Некачественная технология процесса доводки сложного объекта приводит к большим потерям времени и средств при самой доводке и возможности отказов, аварий и катастроф в эксплуатации. Хотя доводкой занимались всегда, имеется незначительное количество публикаций по теории доводки. В основном это объясняется трудностями в формализации процесса доводки. Доводка должна быть автоматизированной и непрерывной за счет прогнозирования отказов, планирования поиска отказов, принятия подготовленных решений на случай отказов, подготовленности объекта к доводке, использования измерительных, вычислительных и информационных средств для оперативного выполнения работ, малой вероятности поломок на первых этапах доводки. Результаты и обсуждение Для практической реализации методики анализа и управления рисками в решении производственных задач обеспечения качества выпускаемой продукции рассмотрены сценарии отказов при доводочных испытаниях ротационных хлебопекарных печей. Пользователям ротационных хлебопекарных печей MIWE также известно, что при этом имеется в виду не только мощность и практическая ежедневная эксплуатация печей, но и забота о самих пекарях, которые пользуются этими установками изо дня в день. Печь хлебопекарная ротационная состоит из следующих основных частей: корпус в виде блочной конструкции со встроенными панелями; пекарная камера с дверью для доступа внутрь; тепловой блок с нагревательным элементом; система циркуляции горячего воздуха; тележка и противни (лобовые листы); поворотный стопе приводом для вращения тележки, парогенератор; выпускное отверстие для паров упека; панель управления; дополнительные устройства (например, камера сгорания, форсунки, отводящая труба); устройство для удерживания тележки (платформы) (Рисунок 1) [7]. Пекарная камера обогревается воздухом, циркулирующим по замкнутому контуру. Интенсивность воздушного потока регулируется изменением размера щелей между неподвижными и подвижными панелями (заслонками) шиберного блока. Технологический пар для увлажнения тестовых заготовок вырабатывается парогенератором, при этом количество поступающей воды, предназначенной для парообразования, задается программой или подается вручную. Тележка с тестовыми заготовками закатывается в печь и устанавливается на поворотном столе или подвешивается на стрелу, соединенную с верхним приводом вращения. Влажность воздуха в пекарной камере печей хлебопекарных ротационных регулируется изменением количества подаваемого в камеру пара под давлением, близким к атмосферному [8]. Рисунок 1 - Основные компоненты печи хлебопекарной ротационной [7] При доводке имеется многомерное пространство параметров. Поэтому трудно установить причины поломок и принять решение для устранения дефектов. При доводке действуют случайные факторы, влияющие на организацию рабочего процесса установки. Перечень опасностей включает в себя опасности, идентифицированные на основе оценки рисков как специфические и существенные для печей хлебопекарных ротационных и требующие определенных действий для снижения риска. Кроме того, при конструировании должны учитываться другие опасности, которые для печей хлебопекарных ротационных не являются существенными, но могут оказывать влияние на здоровье обслуживающего персонала, например шум и вибрация. Рисунок 2 - Опасные зоны печи хлебопекарной ротационной [9] Рассмотрим опасности, идентифицированные на основе оценке рисков как специфические и существенные для печей хлебопекарных ротационных и требующих определенных действии для снижения риска. 1. Механические опасности: порез или отрезание; защемление; удар; потеря устойчивости. На рисунке 2 представлены примеры опасных зон: Зона 1 - тележка в пекарной камере печи. Зона 2 - механизм привода лечи. Зона 3 - пространство между тележкой, находящейся в дверном проеме, и боковинами дверного проема печи. Все зоны - острые углы и кромки на доступных для обслуживающего персонала деталях [9]. Существует также опасность потери устойчивости при вращении тележки и падении ее и противней в пекарной камере. 2. Электрические опасности: опасности электрического удара от прямого или косвенного контакта с электрическими компонентами и опасность внешнего воздействия на электрические компоненты (например, при промывке водой). 3. Термические опасности: опасность ожога из-за возможного выброса горячего воздуха и пара из пекарной камеры при открывании двери печи; опасность ожога из-за высокой температуры органов ручного управления. 4. Опасность взрыва и возгорания: опасность взрыва при образовании избыточного давления пара внутри пекарной камеры; опасность возгорания в пекарной камере при использовании в составе хлебобулочных и кондитерских изделий горючих веществ; опасность перегрева и возгорания печи при неквалифицированном управлении нагретым оборудованием; опасность защемления и затягивания; опасность ожогов и удушья при защемлении и затягивании оператора деталями печи. 6. Опасности, обусловленные несоблюдением гигиенических требований: несоблюдение гигиенических требований может привести к изготовлению некачественных хлебобулочных и кондитерских изделий и, следовательно, возникновению риска для здоровья потребителя из-за, например, физических, химических и микробиологических загрязнений. 7.Опасности, обусловленные несоблюдением эргономических требований: при загрузке и разгрузке тележки, очистке и обслуживании печей хлебопекарных ротационных существует риск получения оператором травм и механических повреждений в результате неудобного положения тела, подъема тяжелых предметов, защемления и затягивания в печь отдельных частей тела. Таким образом, итоговое событие Y произойдет, если случится произойдет какое-либо одно, или какие-либо два, ..., или все из следующих производных событий S: S1 - механические опасности, S2 - электрические опасности, S3 -термические опасности, S4 - опасность взрыва и возгорания, S5 - опасности, обусловленные несоблюдением гигиенических требований, S6 - опасности, обусловленные несоблюдением эргономических требований, S7 - прочие дефекты. Отказ сложного объекта техники вызывают отказы его систем, механизмов, узлов и деталей, которые, в свою очередь, вызываются рядом факторов. Опишем сценарии действия этих факторов. Факторы, представляющие опасность для здоровья пекаря, в основном связаны с особенностями хлебопекарного производства, перечнем используемого на пекарне сырья, эксплуатируемым оборудованием. На пекаря могут воздействовать следующие опасные и вредные производственные факторы: Х1- Движущиеся машины и механизмы, подвижные части торгово-технологического оборудования, перемещаемые товары, тара, обрушивающиеся штабели складируемых товаров. Действие фактора: возможно травмирование работника. Х2- Повышенная температура поверхностей оборудования, изделий. Действие фактора: контакт с горячей (свыше 450C) поверхностью может вызвать ожоги незащищенных участков тела. Х3- Повышенная температура воздуха рабочей зоны. Действие фактора: способствует нарушению обменных процессов в организме. Х4- Пониженная влажность воздуха. Действие фактора: вызывает неприятное ощущение сухости слизистых оболочек дыхательных путей, затрудняет дыхание. Х5- Пониженная подвижность воздуха. Действие фактора: повышенное содержание в воздухе пыли, токсичных выделений и запахов лаков, красок и т.п. вызывает повышенную утомляемость работника, головокружение, аллергические и др. заболевания. Х6-Повышенный уровень инфракрасной радиации. Действие фактора: может привести к заболеваниям органов зрения и изменениям состояния центральной нервной системы. Х7- Острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях инструмента, оборудования, инвентаря, товаров и тары. Действие фактора: возможны ранения, мелкие повреждения рук и других незащищенных частей тела. Х8-Дезинфицирующие, моющие и другие средства. Действие фактора: возможны аллергические и другие заболевания. Х9- Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может пройти через тело человека. Действие фактора: несоблюдение правил по электробезопасности может вызвать местные поражения организма человека электрическим током (ожоги, механические повреждения и т.п.) или электрический удар. Х10- Недостаточная освещенность рабочей зоны. Действие фактора: возникает зрительное утомление, боль в глазах, общая вялость, которые приводят к снижению внимания и возможности травмирования работника. Сценарии отказов объекта, его систем, узлов, механизмов и деталей при доводке позволяют построить модель риска неуспеха доводки. Поставим в соответствие состоянию машины Y, состояниям ее элементов S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7 и факторам X1, X2,...,Xn случайные события, которые будем обозначать логическими переменными. Итоговое событие Y (отказ) произойдет, если произойдет какое-либо одно, или какие-либо два, ... или все из событий S(S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7). В свою очередь, эти производные события вызываются рассмотренными ранее факторами или инициирующими событиями X(X1, X2,...,Xn). В основе модели обеспечения качества лежит один из основополагающих принципов ИСО 9001-2015 - «Принятие решений, основанное на фактах» [10]. В качестве фактических данных для анализа были выбраны результаты экспертного опроса, была произведена обработка анализ полученных данных по трем этапам исследования. Реализация методики оценки рисков факторов обеспечения качества включала выполнение следующих задач на этапах: 1) Выявление основных рисков, присущих исследуемому предприятию (анкетирование); 2) Конкретизация рисков (ранжирование), идентификация существующих мероприятий по их управлению и мероприятий, которые потенциально могут быть внедрены с целью снижения вероятности возникновения риска или ущерба от риска; 3) Качественная оценка рисков - оценка вероятности возникновения и возможного ущерба и оценка эффективности существующих и потенциальных мероприятий. Приведена графическая интерпретация основных этапов реализации методики (Рисунок 3). Рисунок 3 - Графическая интерпретация основных этапов реализации методики Этапы реализации методики включали в себя следующие мероприятия: 1) Идентификация событий (факторов риска), которые могут негативно повлиять на результаты деятельности компании в области обеспечения качества выпускаемой продукции; 2) Оценка возможных отклонений результатов деятельности компании вследствие наступления неблагоприятных событий; 3) Разработка и внедрение комплекса мероприятий по минимизации эффектов от наступления негативных событий; 4) Периодический мониторинг рисков компании, оперативное управление и принятие решений по выбранному направлению обеспечения качества. Оценка потенциальных мероприятий - это оценка возможности улучшения существующих мероприятий с целью более эффективного снижения данного риска. Каждое мероприятие или комплекс мероприятий может уменьшать либо воздействие риска (его ущерб), либо вероятность наступления риска, либо иметь двойное воздействие. Соответственно, потенциальные мероприятия оцениваются с двух точек зрения - снижение вероятности риска и снижение размера ущерба. Диаграммы рисков (Рисунок 4) наглядно отображают текущую ситуацию по управлению рисками, а также позволяют оценить эффект от внедрения дополнительных мероприятий по управлению рисками как одного из элементов создания эффективной системы по управлению рисками. Риски были ранжированы в зависимости от вероятности их наступления и размера ущерба и, таким образом, определены 10 наиболее критических рисков. Комбинированная карта рисков (рисунок 5) представляет собой отображение риска в виде точки в двумерной системе координат, построенной по характеристикам риска: по оси X отложена вероятность возникновения риска в количестве событий в год, по оси Y- качественная оценка ущерба, которая условно соответствует потерям в денежном выражении или в днях простоя в год. Перевод анкетных данных из оценочных (от 1 до 5) в количественные показатели был сделан путем введения полинома вида у=ах +bх+с, где у - ущерб в денежном выражении или в днях простоя в год; х - оценка из анкетных данных (от 1 до 5); а, b, с - коэффициенты, полученные полиномиальной аппроксимацией шкал. Таким образом, были построены карты рисков с усредненным значением по всем анкетам оценкам по ущербу и вероятности для графического отображения данных. Для подтверждения достоверности выбранной параметрической модели все полиномы были проверены по критерию R-квадрат. Значение данного показателя по результатам расчетов составило более 0,99, что подтверждает обоснованность и достоверность используемой модели. Рисунок 4 - Диаграмма наиболее критических рисков Рисунок 5 - Комбинированная карта рисков С целью получения корректных результатов риски были классифицированы также на зависимые и независимые. Это обусловило различный порядок расчета максимально возможного убытка при формировании карт рисков. Для определения наиболее критических рисков в качестве унифицированной количественной меры было выбрано математическое ожидание, рассчитываемое как сумма произведений ущерба и вероятности по каждому риску всех подразделений/цехов, усредненная с оценкой сотрудников офиса. Физический смысл данной величины может быть определен как оценка ожидаемого ущерба, наносимого данным риском предприятию за год. Заключение 1) Определено содержание доводочных испытаний как поиск и устранение ошибок в проекте сложной системы. Изложены принципы управления доводкой, и приводятся сценарий и схема управления доводкой как сложным объектом, описаны процедуры и технология доводки, приведены примеры сценариев отказов и построения на их основе структурной, логической и вероятностной моделей риска неуспеха доводки сложной системы, пример разработки программы доводочных испытаний сложного объекта; 2) Рассмотренная ситуация с оценкой системы контроля на основе факторов обеспечения качества позволяет оценить текущую вероятность риска, меру неопределенности о риске, существующие и потенциальные мероприятия по управлению риском; 3) Решена задача расчета риска потери качества, управления качеством по критериям риска и принятия решения в системе менеджмента качества организации с учетом экономической целесообразности вводимых мероприятий по управлению риском; 4) Анализ мероприятий, проводимых на предприятии ТОО «АлмаСтор», показывает, что внедрение методики управления рисками на основе вычислений инициирующих изменения состояний объектов позволяет увязать состояние каждого отдельного фактора обеспечения качества с состоянием системы в целом. Это позволяет принять управленческое решение - выполнить оптимизацию по рискам, определять допустимый риск как системы, так и её элементов и распределить затраты на мероприятия по снижению данного риска.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.