Разработка интегрированной системы управления качеством наукоемких изделий

Специальности: 05.02.23 – Стандартизация и управление

качеством продукции

05.02.08 – Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Брянск – 2008

Работа выполнена на Федеральном государственном унитарном предприятии "Воронежский механический завод"

Научный консультант

доктор технических наук, профессор

Смоленцев Владислав Павлович,

ВГТУ

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Назаров Юрий Федорович,

МГОУ

доктор технических наук, профессор

Киричек Андрей Викторович,

ОГТУ

доктор технических наук, профессор

Мирошников Вячеслав Васильевич,

БГТУ

Ведущая организация

Московское моторостроительное производственное объединение "Салют"

Защита диссертации состоится 25 марта_ 2008 г. в 13⁰⁰часов в учебном корпусе №1, ауд.59 на заседании диссертационного совета Д 212.021.01 при Брянском государственном техническом университете по адресу: 241035, г. Брянск, бульвар им. 50-летия Октября, 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Брянского государственного технического университета.

Автореферат разослан 20 февраля__ 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

д.т.н., доцент А.В. Хандожко

Общая характеристика работы

В диссертации приведены теоретические и экспериментальные исследования по решению проблемы управления качеством наукоемких изделий на всех этапах их жизненного цикла.

Актуальность темы. Качество и надежность промышленной продукции определяет престиж страны как индустриальной державы и создает основу для завоевания устойчивых позиций на международном рынке. Существует общенациональная проблема создания системы промышленного производства изделий, обладающих качеством выше достигнутого мирового уровня и востребованных в промышленно развитых странах. Эта проблема может быть решена, если управление качеством осуществлять на всех этапах жизненного цикла изделий от исходного сырья до утилизации продукта с активным воздействием на процесс разработчика и производителя продукции, особенно наукоемких изделий, в которых воплощаются последние технические достижения, позволяющие продвинуть новую продукцию на рынки сбыта и защитить ее патентами, открытиями.

В последние годы для решения этих проблем на машиностроительных предприятиях стали создаваться системы менеджмента качества, соответствующие требованиям международного стандарта ИСО 9001:2000, в котором регламентированы процессы жизненного цикла продукции. Однако на многих предприятиях, сертифицировавших системы качества на соответствие требованиям стандарта ИСО 9001:2000, не получено значительных результатов в повышении качества и конкурентоспособности продукции. В значительной степени это происходит из-за того, что на этих предприятиях допускается необоснованный отрыв (нестыковка) процессов менеджмента качества от процессов конструкторско-технологического обеспечения качества и конкурентоспособности продукции. Нужна интеграция процессов менеджмента с процессами конструкторского и технологического обеспечения качества с разработкой моделей и алгоритмов обеспечения качества на всех стадиях жизненного цикла наукоемкой продукции. Несмотря на многочисленные публикации по технологическим методам повышения качества изделий машиностроения, проблема создания новых технологических методов обеспечения качества наукоемких изделий остается нерешенной. Возникает необходимость в разработке математических моделей оптимального выбора технологических методов и средств для повышения качества и надежности наукоемких изделий.

Существующие отечественные и зарубежные модели управления качеством охватывают только часть жизненного цикла продукции и не гарантируют отсутствие негативных воздействий от недостатков внешних поставок. Недостаточно разработаны системы оценки и анализа качества поставок продукции внешними исполнителями с управлением качеством через приоритетный выбор заказов от поставщиков с лучшей деловой репутацией. В существующих моделях слабо отражены особенности управления качеством наукоемких изделий, в частности продукции оборонного назначения и изделий, осваиваемых конверсируемыми предприятиями.

В этой связи, безусловно, актуальными являются исследования, направленные на разработку методологии управления качеством на всех стадиях жизненного цикла продукции, необходимой для создания на предприятии интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий на основе применения технологических методов и современных информационных технологий.

Цель и задачи исследования.

Цель работы - разработка научно-методического обеспечения повышения качества наукоемких изделий на основе оптимизации выбора и применения технологических методов и средств для производства отечественной конкурентоспособной наукоемкой продукции.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Сформировать методологию повышения качества наукоемких изделий на основе применения технологических методов и средств.

2. Построить модели и алгоритмы управления качеством на всех стадиях жизненного цикла наукоемкой продукции.

3. Разработать модели многокриальной оптимизации выбора и применения технологических методов и средств для повышения качества наукоемких изделий.

4. Создать модель управления качеством внешних поставок материалов, заготовок и комплектующих изделий, идущих на изготовление наукоемкой продукции.

5. Разработать систему информационной безопасности оригинальной наукоемкой продукции.

6. Разработка методологии совершенствования и создания новых технологических методов обработки деталей, повышающих их качество.

7. Создать комплекс новых наукоемких технологий для повышения качества изделий отечественного машиностроения.

8. Разработать структуру и принципы построения интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий на базе использования современных компьютерных систем автоматизированного проектирования и управления.

9. Реализовать новые технологии и интегрированную систему менеджмента качества на машиностроительном предприятии, выпускающем наукоемкую продукцию.

Объект и предмет исследования.

Объект исследований – система управления качеством наукоемких изделий машиностроительного предприятия.

Предмет исследований – методология повышения качества наукоемких изделий на основе оптимизации выбора технологических методов и средств.

Методы исследования. Методологической базой диссертационных исследований являются системный подход и принципы всеобщего управления качеством (TQM) требования международных стандартов ИСО 9000:2000, методы многокритериальной оптимизации, теория вероятностей и математической статистики, булева алгебра.

Научная новизна работы.

1. Разработана методология управления качеством наукоемких изделий на всех стадиях их жизненного цикла, на основе оптимизации выбора и применения технологических методов и средств, включающая:

- модели и алгоритмы управления качеством на всех стадиях жизненного цикла наукоемкой продукции;

- модель многокритериальной оптимизации выбора и применения технологических методов и средств;

- модель управления качеством внешних поставок;

- структура и принципы построения интегрированной системы менеджмента качества наукоемкой продукции на машиностроительном предприятии.

2. Разработана методология совершенствования и создания новых методов обработки изделий, повышающих их качество, на базе единства процессов изготовления и эксплуатации.

3. Созданы новые технологические методы обработки (виброэкструзионная, криогенно-эрозионная и комбинированная механо-электрохимическая), повышающие качество изделий (защищены авторскими свидетельствами и патентами).

Автор защищает следующие основные положения:

1. Научно-обоснованные технические решения по повышению эффективности управления качеством наукоемких изделий на основе оптимизации выбора и применения технологических методов и средств, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие экономики страны и повышение ее обороноспособности.

2. Предложенные технические решения по повышению эффективности управления качеством наукоемких изделий на основе применения технологических методов и средств.

3. Методологический подход к улучшению управления качеством на всех стадиях жизненного цикла наукоемкой продукции.

4. Метод оптимизации выбора и применения технологических методов и средств для повышения качества наукоемкой продукции.

5. Механизм управления качеством внешних поставок для производства наукоемкой продукции.

6. Принципы построения системы защиты информации о качестве изделий на предприятии, выпускающем наукоемкую продукцию.

7. Методология совершенствования и создания новых технологических методов обработки изделий, повышающих их качество на базе единства процессов изготовления и эксплуатации.

8. Новые технологические методы обработки изделий: виброэкструзионная, криогенно-эрозионная и комбинированная механо-электрохимическая.

9. Принципиальную и структурные схемы, принципы построения интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий.

Практическая ценность работы.

1. Реализация интегрированной системы управления качеством наукоемких изделий на ОАО ВМЗ.

2. Создано методическое обеспечение построения интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий, практическое использование которого на Воронежском механическом заводе позволило разработать, внедрить и сертифицировать систему управления качеством на всех стадиях жизненного цикла наукоемкой продукции, соответствующую одновременно требованиям международных стандартов ИСО 9001:2000, Американского нефтяного института API, а также соответствующих отраслевых государственных стандартов (получены сертификаты: «API», «TUV-СЕРТ», «Оборонсертифика», «Союз по сертификации»).

3. Достигнуто повышение уровня качества типовых наукоемких изделий транспортных машин и продукции нефтегазового назначения, что имеет большое народно-хозяйственное значение и способствует выполнению государственных программ развития авиационной, космической, газовой и нефтегазовой отрасли. Достигнутые показатели соответствуют или превышают уровень результатов передовых промышленно развитых стран, создают базу для завоевания рынков сбыта продукции и перспектив получения заказов и инвестиций.

4. Оптимизирована система управления качеством продукции внешних поставщиков по единым критериям, разработанным для наукоемких изделий, выпускаемых в настоящее время, и разрабатываемых на перспективу. Система включает деловые связи с отечественными и зарубежными фирмами, финансовые, организационные моменты, показатели дисциплины выполнения заказов, динамическую оценку показателей качества и надежности, возможность оперативной корректировки связей и требований.

5. Реализация новых технологических методов обработки на ФГУП «Воронежский механический завод», что позволило обеспечить повышение качества изделий.

6. Получены охранные документы на интеллектуальную собственность для наиболее значимых технологических методов, средств, конструктивных элементов машин, обеспечивающих локальное и общее повышение качества и надежности производимых и осваиваемых наукоемких изделий, защиту их приоритета, конкурентоспособность на мировом рынке машиностроительной продукции.

7. Создана система сохранения информации о путях и методах достижения высоких показателей качества и надежности изделий. Система включает использование существующих режимных подразделений, регламентирующих доступ к закрытым сведениям об изделиях и защиту коммерческих тайн.

8. Обобщены многолетние исследования по качеству и надежности наукоемких изделий, включающие базы данных о соисполнителях, поставщиках, разработчиках, что позволило разработать методические материалы (инструкции, РТМ, регламенты), дающие возможность перенести результаты исследований в другие отрасли машиностроения и ускорить перестройку предприятий на рыночную экономику в масштабе отрасли.

Помимо этого, результаты данного диссертационного исследования нашли применение и на других предприятиях Воронежа, Казани, Уфы и Ростова.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на международных, российских конференциях и симпозиумах: «Влияние технологии на состояние поверхностного слоя» (Любовицы, Польша, 1996 г.), «Автоматизация проектирования производства изделий в машиностроении» (Луганск, Украина, 1996 г.), «100 лет Российскому автомобилю» (Москва, Россия, 1996 г.) на международных конференциях «Кеник-97» (Польша, 1997 г.), Addives-2001 (Oxford, 2001), на 5 международной научно-технической конференции «Обеспечение и повышение качества машин на этапах их жизненного цикла (Брянск, 2005), на отраслевой научно-технической конференции «Развитие производства авиационных поршневых двигателей для авиации общего назначения» (Воронеж, 2005), международных конференциях «СГШ-2005» (Воронеж, 2005), «Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии» (Липецк, 2006), ЕМ 2000, 2006 (Польша, Bydgoszcz, 2000, 2006), «Динамика технологических систем» (Ростов на Дону, 1997), «Высокие наукоемкие и ноосферные технологии в машиностроении (Москва, 1998), на научно-техническом семинаре «Новые информационные технологии» (Москва, 2001), на международной выставке и конференции американской ассоциации нефтяников (Австралия, 2007), научных семинарах ВГТУ (Воронеж, 1996-2007), мероприятиях РАК (Москва, 2000-2007).

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 77 источниках, в том числе монографиях, публикациях по списку ВАК РФ.

В указанных публикациях автору принадлежит: в [2], [3] – выбор технологических методов и средств для повышения качества сварных изделий; в [4] - разработка методов экономического обоснования качества в структуре GALS; в [5] - научное руководство по направлению «качество изделий»; в [51]-[59] разработка путей повышения качества изделий различного назначения с применением технологических приемов; [61]-[62] - структура управления качеством лопаточных машин; [64]-[65] - использование упрочняющих методов обработки для повышения качества изделий; [65] реализация моделей в машиностроении; [69] - технологические процессы упрочнения каналов; [70] - применение методов повышения качества машин; [71] обеспечение качества оборудования.

Blog

Разработка интегрированной системы управления качеством наукоемких изделий

Содержание