«Вмешательство в процесс было прекращено, и он достаточно быстро пришел в новое состояние, характеризовавшееся не только значительно меньшим разбросом, но и более высоким значением среднего потока газа».

 

Источник: Статья "КРИЗИС УГЛЕДОБЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ И СОВРЕМЕННАЯ ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ"

Вариабельность

Концепция вариабельности и управление технологическими процессами

 

Источник: КРИЗИС УГЛЕДОБЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ И СОВРЕМЕННАЯ ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ Нецветаев Александр Глебович, Рубаник Юрий Тимофеевич, Михальченко Вадим Владимирович / Кемерово, Кузбассвузиздат, 1998, 92 с., ISBN 5-202-00323-4, ББК У9(2Рос)305.651, Н 38

 

Комментарий Григорьев С. П.

 

"Разрабатывая контрольные карты, У. Шухарт ставил задачу улучшить качество за счет снижения вариабельности в технологических операциях. У. Э. Деминг развил идею У. Шухарта, заложив ее в основу своей философии менеджмента. Он исходил из того, что принципы управления в социальных и деловых системах подчиняются тем же объективным законам изменчивости, что и процессы в технических системах. Доктор У. Э. Деминг убедительно показал, что не может быть и речи об эффективном управлении без понимания основ концепции вариабельности.

 

Концепция вариабельности и управление технологическими процессами

 

К задачам управления технологическими процессами можно отнести большое количество ситуаций, в которых необходимо принимать решения об изменении параметров процессов с целью достижения необходимого значения выхода. В частности, речь может идти о подстройке оборудования, изменении скорости процесса, регулировании уровня товарных запасов и т. п. Существенной особенностью ситуации подобного типа является наличие определенного целевого значения, при этом лицо, управляющее процессом, может совершать действия, ухудшающие показатели эффективности процесса в случае, если не учитывается характер наблюдаемых вариаций.

 

Рассмотрим это на примере управления потоком газа. На предприятии, производящем метан биогенного происхождения, технология процесса была следующей [Winlow A. System Thinking. British Deming Association 8th Annual Conference Procedings, 1995]. В выработанное карьерное пространство размещали городские отходы, которые затем покрывали слоем грунта. Под действием анаэробных бактерий начинался процесс разложения отходов, который сопровождался выделением метана в количествах, достаточных для его использования в качестве дополнительного источника энергии при производстве кирпича. Количество метана, поступающего в производственный процесс, регулировалось оператором путем открытия заслонки на газопроводе в моменты, когда его давление падало ниже некоторого требуемого значения. Контрольная карта для объема вырабатываемого газа показала, что процесс стабилен, но характеризуется чрезмерно большим разбросом (рис. 3.4).

 

 

Контрольная карта Шухарта для объема газа

 

Рис 3.4. Контрольная карта для объема газа (адаптирован из книги Winlow A. System Thinking. British Deming Association 8th Annual Conference Procedings, 1995.).

 

Литература: Правила построения контрольных карт Шухарта смотрите в ГОСТ Р 50779.42-99 (ИСО 8258-91) - [11.1]  Статистические методы. Контрольные карты Шухарта.

Статья: Правила определения отсутствия управляемости по контрольным картам. Подробно...

 

 

Было высказано предположение, что возможной причиной избыточной вариабельности является вмешательство в работу стабильной системы. Регулирование притока газа путем открытия заслонки в моменты, когда его давление падало ниже среднего значения, могло вносить дополнительную изменчивость в процесс. Вмешательство в процесс было прекращено, и он достаточно быстро пришел в новое состояние, характеризовавшееся не только значительно меньшим разбросом, но и более высоким значением среднего потока газа.

 

Дальнейшие исследования выявили природу механизма «раскачки» системы. В результате вмешательства в процесс генерации газа происходило угнетение деятельности анаэробных бактерий за счет интенсивного притока воздуха в моменты дополнительного открытия заслонки газопровода.

 

Рассмотренный пример иллюстрирует типичную в инженерной практике ошибку, связанную с вмешательством в работу стабильной системы. Пытаясь улучшить ситуацию, лицо, управляющее процессом, реагирует на отдельные отклонения, при этом упускает из виду, что отклонения эти могут являться проявлением системных свойств. В результате таких действий возрастает вариабельность на выходе системы - система «раскачивается», ухудшается ее функционирование, возникают дополнительные потери (В этом случае реализуются правило 2 и 3 эксперимента "воронка и мишень". – Примечание С. Григорьев)".

 

 

Комментарий

 

В ответ на предложение людей с пытливым умом, не поленившихся построить контрольную карту, предварительно оцифровав график с рисунка 3.4., я вношу свои комментарии к статье.

 

Предположение:

Данные контрольной карты первых 18 дней (первые 39 точек) взяты, как исторические, а не собирались с одновременным внесением в контрольную карту.

 

Замечание:

Контрольная карта на Рис. 3.4. уже выявила изменения в процессе (нестабильность под действием особых причин), но авторы статьи на это не обратили внимание и сообщили о стабильном состоянии процесса, упомянув лишь о "чрезмерно большом разбросе". Что значит "чрезмерно большой разброс" для этого процесса, по сравнению с чем чрезмерный, непонятно определение "чрезмерной".

 

 

 

Рис 3.4.1. Контрольная карта для объема газа по рисунку 3.4. с выделенными точками, свидетельствующими о статистически значимых (достойных внимания) изменениях в системе под действием особых причин. mR-карта скользящих размахов подтвердила выход системы из стабильного состояния в тех же точках.

 

 

Авторы анализа должны были разобраться с особыми причинами, приведшими к нарушению стабильного состояния процесса в точках 20-28 (обведены красным). Даже принимая во внимание, что с опозданием поиск особых причин всегда усложняется. А видимое невооруженным глазом на этом участке данных значительное снижение вариабельности, должно было заинтересовать авторов, для изучения условий протекания процесса, с признаками лучшего, с точки зрения вариабельности, состояния процесса. Что там происходило, какие действия предпринимались или, наоборот, не предпринимались по отношению к процессу, что было со входами в него?

 

Возможно, такое исследование и выявило бы связь с уменьшенным вмешательством в процесс оператора, регулирующего открытие заслонки. Авторам не пришлось бы предполагать причины "чрезмерно" высокой вариабельности и проводить опасные эксперименты на технологическом процессе.

 

Постоянное вмешательство оператора (или автоматики) в управление стабильным процессом, действительно увеличивает разброс данных и требует значительно больших затрат на регулирование (частоты корректировок, понятных алгоритмов действий, лишней когнитивной активности), чем простое наблюдение с помощью контрольных карт Шухарта за процессом, находящимся в статистически управляемом состоянии.

 

Важно понимать, что цель непрерывного совершенствования процессов подразумевает первым делом, если процесс находится в статистически неустойчивом (непредсказуемом) состоянии, выявление особых причин, воздействующих на него, их ликвидацию, а если невозможно ликвидировать, максимально снизить их влияние на процесс для приведения его в предсказуемое состояние. Или, наоборот, если под действием особых причин процесс находится в лучшем, с точки зрения его целей, состоянии, взять эти причины на вооружение и сделать их системными (общими) причинами. Только после приведения процесса в стабильное состояние можно заниматься поиском решений и проводить мероприятия для снижения вариабельности предсказуемого процесса, что даст право принимать во внимание данные, полученные в результате таких мероприятий. И не потому, что кому-то вариабельность показалась "чрезмерной", а потому, что ее снижение всегда улучшает сам процесс. Тем более что процесс выхода газа, рассматриваемый в статье, уже демонстрировал в прошлом такие лучшие состояния по размеру разброса данных (точки 20-28, обведены красным), хотя и со средним выхода газа значительно ниже достигнутого авторами статьи к конце эксперимента.

 

Кстати, сместить среднее стабильного процесса в сторону целевого значения, обычно гораздо проще, чем снизить его вариабельность. Смотрите открытое решение, поясняющее это утверждение: "Правильные и неправильные пути использования полей допусков. Следует ли сортировать продукцию относительно полей допуска на дефектную и бездефектную или пытаться настраивать процесс?"

 

Зачем же я разместил эту статью, если объем примечания к ней соизмерим с самой статьей?

 

Авторы статьи проделали важную работу, рассказав об эффективности использования новых знаний о природе вариабельности в деле улучшения качества и совершенствовании процессов и систем. Уверен, к сожалению,  этот подход еще долго не будет осуществляться в большинстве компаний не только российских, но и во всем мире.

 

Воспользуйтесь этими знаниями и обойдите конкурентов.

 

 

Инструменты, позволяющие реализовать рекомендации этой статьи:

  • Бумажные формы (бланки) контрольных карт Шухарта и гистограмм для ведения на цеховом уровне - лучшие возможности, доступность и простота использования.
  • SQCpack - лучшее программное обеспечение для Статистического управления процессами (Statistical process control).

 

Фундаментальные знания

14 пунктов программы доктора Э. Деминга для менеджмента

Система глубинных знаний. Deming's System of Profound Knowledge (SoPK)

Смертельные болезни и препятствия на пути к преобразованиям

Биографические данные Эдвардса Деминга

Предостережение Э. Деминга в предисловии к его книге «Выход из кризиса»

Вопросы в помощь менеджменту компаний от Эдвардса Деминга

Природа вариабельности

Преобразование и непрерывное совершенствование системы закупок

Эксперимент Э. Деминга с красными бусинами. Dr. Deming's Red Bead Experiment

Эксперимент Э. Деминга "Воронка и мишень". Dr. Deming's Funnel Experiment

Операциональные определения (operational definition)

Всё или ничего вместо использования таблиц для выборочного приемочного контроля

Управление по целям (MBO), что не так?

Система мотивации персонала

О вреде премирования

Бессмысленность поиска примеров

Ошибочная привлекательность конкуренции

Вирусная теория менеджмента

Концепция вариабельности в процессах организационного управления

Концепция вариабельности и управление персоналом

Концепция вариабельности и управление технологическими процессами

Не путайте удачу с успехом

Самые эффективные и доступные инструменты статистического управления процессами (Statistical Process Control, SPC):

E-mail: info@deming.pro

Тел.: (812) 679-79-71

Центр инновационного менеджмента Э. Деминга и Статистического управления процессами

Россия, Санкт-Петербург

Контрольная карта Шухарта для объема газа

Контрольная карта Шухарта для объема газа

Контрольная карта Шухарта для объема газа