Qualitätssicherung mit Verstand

1. Qualitätssicherung mit Verstand Dr. Karl Stanger Stuttgart, 17. Mai 2013

2. Einige erklärende Worte Zur Person: Dr. Karl Stanger, Physiker, verheiratet, 2 Töchter, 60 Jahre alt - Universität des Saarlandes - Fraunhofer Institut für zerstörungsfreie Prüfung - Keiper Recaro - Lear Corporation - Johnson Controls – derzeit Director Advanced Quality Metals Europe Wenn ich im Namen von Johnson Controls vortragen würde, müsste ich bestimmte Vorgaben von Johnson Controls berücksichtigen. Auch müsste ich die offizielle Meinung von Johnson Controls zu allen Themen vertreten. Aus diesem Grund trage ich hier als Privatmann vor und stelle ausdrücklich fest, dass ich hier nicht im Namen von Johnson Controls vortrage. Sie sehen daher auf den Folien das Logo meiner Website. Diese Vorgehensweise ist mit der Pressestelle von Johnson Controls so abgestimmt. Ich werde aber selbstverständlich auch über Erfahrungen berichten, die ich bei Johnson Controls gewonnen habe.

3. Inhalt • Worüber man mal nachdenken sollte – als Aufwärmrunde • GMV – eines der wichtigsten Werkzeuge • Der Streifzug durch eine Firma • Verantwortung des Managements • Qualitätssicherungsvereinbarungen • Wareneingangsprüfung • Qualitätsbewusstsein durch 5S • Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein • Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen – als Beigabe für die Statistiker • Fazit

4. Worüber man mal nachdenken sollte Zu manchen Auditfragen gab es noch nie eine Abweichung; es gab auch noch nie eine Bemerkung. Warum stelle ich diese Fragen eigentlich? Wieso gibt es immer noch so viele Fehler, obwohl wir für sie die Ursachen gefunden haben und diese auch eliminiert haben? Wie haben wir bei der letzten Prozessfähigkeitsuntersuchung überprüft, ob der Prozess beherrscht ist? Welches Team hat eigentlich den letzten 8D gemacht? Wie genau kennen unsere Qualitätsmitarbeiter eigentlich die Produktionsprozesse? Wann haben wir zum letzten Mal unsere Instandhaltung zu Problemen an den Prozessen gefragt? Wann haben wir zum letzten Mal so eine Frage gestellt? Wozu gibt es Messschieber mit Anzeige von 3Stellen hinter dem Komma? Warum geben wir den Cpk auf 2 Stellen hinter dem Komma an?

5. GMV – eines der wichtigsten Werkzeuge • GMV • Hilft bei Entscheidungen • Findet / erkennt Fehler • Entscheidet über die Verwendung weiterer Qualitätswerkzeuge • Reduziert Formalismus • Fokussiert auf das Wesentliche • Ist universell einsetzbar GMV = Gesunder MenschenVerstand

6. Verantwortung des ManagementsManagementreview

7. Verantwortung des ManagementsZiele von Unternehmen • Daimler: Unser oberstes Unternehmensziel ist es, nachhaltig profitabel zu wachsen und damit den Wert des Unternehmens kontinuierlich zu steigern. • Henkel: Our new strategy is built on the foundation of our corporate values and will drive our successful development in the coming years in order to achieve our long-term vision for Henkel: to become a global leaderin brands and technologies. • BMW: … To meet these challenges we formulated our Strategy Number ONE, which aligns the BMW Group with two targets: to be profitable and to enhance long-term value in times of change. • Google: Das Ziel von Google ist es, die Informationen der Welt zu organisieren und für alle zu jeder Zeit zugänglich und nützlich zu machen. • Allianz: Fünf Ziele unserer Strategie: 1. Profitables und nachhaltiges Wachstum … • Siemens: One Siemens gibt mit einem finanziellen Zielsystem und dem Anspruch auf kontinuierliche Verbesserung gegenüber Markt und Wettbewerbern den Rahmen vor. > Zielsystem zur nachhaltigen Wertsteigerung Qualität ?

8. Verantwortung des ManagementsWie kann man den Chef erreichen? Qualität ist kein Firmenziel. Qualität ist aber notwendig, um die Firmenziele zu erreichen. Ein Firmenchef ist Profit-orientiert. Entweder weil er als Besitzer der Firma davon lebt, oder weil er vom Firmenbesitzer dazu eingestellt wurde. Wenn wir als Qualitäter zeigen, dass Qualität das Unternehmensergebnis verbessert, oder dass Nicht-Qualität das Unternehmensergebnis verschlechtert, hört uns der Chef zu. Cost of poor Quality (COPQ) ist ein guter Einstieg für ein Vorgespräch zum Managementreview.

9. Verantwortung des ManagementsVorgespräch zu Managementreview • Was könnte man zukünftig tun, um nicht wieder in solche Fallen zu tappen? • Wir können das hier nicht lösen; aber in einem Managementreview können wir die Fehler der Vergangenheit darstellen und strategische Vermeidungsmöglichkeiten vorschlagen und beschließen.

10. Verantwortung des ManagementsManagementreview • Am Managementreview muss das gesamte Führungsteam (die Manager) teilnehmen. • Jeder Manager erzählt, • Was im letzten Jahr in seiner Abteilung schief gelaufen ist. • Wie es korrigiert wurde • Was Vorbeugemaßnahmen sind, damit es nicht wieder vorkommen kann. • Wie man daraus lernen kann und welche Maßnahmen für das kommende Jahr vorgeschlagen werden • Wie die Kollegen unterstützen können (oder auch müssen) • Wie der Firmenchef unterstützen kann.

11. Qualitätssicherungsvereinbarungen und Wareneingangsprüfung

12. Qualitätssicherungsvereinbarungen (QSV)Szenario • Wir beschließen, QSVs mit unseren Lieferanten abzuschließen • QSV formulieren • QSV an Lieferanten schicken • QSV wird unterschrieben • Qualität der Lieferanten wird besser ? • Leider • Lieferant lässt QSV durch Juristen prüfen langwierige Änderungsprozedur • Lieferant verlangt Geld für zusätzlichen Aufwand • Qualität wird nicht besser • Und wenn die QSV unterschrieben ist … • Was machen wir, wenn die QSV nicht erfüllt wird? • Wollen wir dann den Lieferanten verklagen?

13. Qualitätssicherungsvereinbarungen (QSV)Lösung Festlegung durch Einkauf des Kunden mit dem Vertrieb des Lieferanten als Bestandteil des Vertrags. WAS Festlegung durch QS des Kundenmit QS des Lieferanten als Regelung der Zusammenarbeit. WIE z.B. von aktuell 500 ppm auf 250 ppm innerhalb von 12 Monaten

14. Wareneingangsprüfung (WEP)Arten von WEP [Logistische WEP: Identität, Menge, offensichtliche Beschädigungen] Qualitative WEP Annahme: ppm-Rate ist 2000 ppm, was bei einem 0-Fehler-Ansatz sehr schlecht ist. In einer WEP müssten wir dann 500 Teile prüfen, um das erste n.i.O. Teil zu finden. Fazit: WEP funktioniert bei Serienfehlern und sehr großen Fehlerraten.

15. Qualitätsbewusstsein durch 5S

16. Qualitätsbewusstsein durch 5SWas ist 5S? 1 Sort Entferne alles, was hier nicht benötigt wird Beispiel: Ein alter Drucker steht im Büro und wird nicht mehr gebraucht. 2 Straighten Alles hat einen Platz und alles ist auf seinem Platz Beispiel: Werkzeugablege 3 Shine Sauberkeit und Möglichkeiten, es sauber zu halten Beispiel: Arbeitsplatz nach Schichtende 4 Standardize Pflege und überwache Sort, Straighten und Shine 5 Sustain (Halte dich an die Regeln) Mache 5S zur Selbstverständlichkeit

17. Qualitätsbewusstsein durch 5SWie wirkt 5S auf Qualität? • Hier sind es die beiden letzten S von 5S, Standardize und Sustain, die Qualitätsbewusstsein erzeugen: • Mit Standardize werden Regeln aufgestellt: • Wer macht was wann • Wer ist verantwortlich • Mit Standardize wird Visual Management aufgebaut: • Die Ordnung wird unterstützt und überwacht • Fehler werden erkennbar gemacht und sofort abgestellt • Mit Sustain wird das System zur Selbstverständlichkeit gebracht • Es ist normal, dass Ordnung und Sauberkeit herrschen. Die Mitarbeiter erleben Unordnung oder Unsauberkeit als falsch und starten automatisch Korrekturen. • Auf diesen Zug kann man sehr einfach aufspringen: • Fehlerhafte Teile richtig kennzeichnen • Keine Teile am Boden • Keine überladenen Boxen • ...

18. Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein?

19. Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein? Einfache Antwort: JA Aber in den meisten Fällen ist es nicht so. 8D Report Fehler: Produkt ist auseinander gefallen Fehlerursache: Mitarbeiter hat Schraube vergessen Maßnahme: Unterweisung der Mitarbeiter Kann man übersetzen mit Wir haben keine Zeit und Lust, uns mit diesem Fehler zu beschäftigen. Lieber Kunde, lass es einfach gut sein, es wird schon nicht mehr vorkommen.

20. Kann menschliches Versagen die Fehlerursache sein?8D richtig durchführen • Wenn man die Ursachenanalyse richtig durchführt und die dort anzuwendenden Werkzeuge auch anwendet, kommt man schnell auf weitere mögliche Ursachen. • Wir wissen doch, dass ein Mensch Fehler macht; also muss man das doch in der FMEA betrachten; z.B. • Absichern durch PokaYoke • Error Proofing im nächsten Prozess-Schritt • Auch die Fragetechnik 5Why sorgt dafür, dassman eben nicht bei Mitarbeiterfehler aufhörendarf, sondern das genau hinterfragen muss. • Fazit: • Mit menschlichem Versagen muss man immer rechnen. • Menschliches Versagen ist aber nicht die Fehlerursache. • Meistens ist der Prozess nicht robust gegen menschliches Versagen ausgelegt. • Möglichkeiten dazu gibt es fast immer.

21. Fähigkeiten bei technisch begrenzten Merkmalen

22. Fähigkeiten bei technisch begrenzten MerkmalenBeispiele für technisch begrenzte Merkmale • Ebenheit • Rauheit • Parallelität Besser als vollständig eben geht nicht Besser als absolut glatt geht nicht Besser als exakt parallel geht nicht Begrenzung: 0 • Lochdurchmesser bei gestanzten Löchern Lochdurchmesser kann nicht größer werden Skizzen aus Fibro-Katalog Verschleiß am Schneidstempel: Stempel wird dünner Kein / kaum Verschleiß an der Schneidplatte / Matrize: Matrize verändert sich nicht

23. Fähigkeiten bei technisch begrenzten MerkmalenFolgerungen der Techniker Der Werkzeugmacher wird seinen Schneidstempel auf das Größtmaß, also die obere Toleranzgrenze, auslegen. Damit erreicht er eine möglichst lange Werkzeuglaufzeit, da ja der Stempel durch Verschleiß kleiner wird, und damit der Lochdurchmesser über die Werkzeuglaufzeit immer kleiner wird. Die gleiche Logik lässt sich auf andere Schneidkonturen beim Stanzen anwenden: Die Breite dieses Zahns wird wachsen, da der Schneidstempel durch Verschleiß kleiner wird. Der Zahn kann nicht kleiner werden. Schlussfolgerung für den Qualitäter: Um zu erkennen, ob ein Merkmal eine technische Grenze hat, muss man der Herstellungsprozess kennen.

24. Fähigkeiten bei technisch begrenzten MerkmalenDer statistische Ansatz Achtung: Die Statistik ist nicht die Wirklichkeit, sondern ein Modell dafür! Statistisch gesehen ist die Wahrscheinlichkeit, dass es Werte unterhalb der unteren Toleranzgrenze gibt, größer Null. (bzw. oberhalb der oberen Toleranzgrenze) Bei technisch begrenzten Merkmalen ist das unsinnig. Statistisch ist es daher falsch, eine technische Grenze als Toleranzgrenze anzugeben. Literatur: Barbara Bredner (27.01.2011): Prozessfähigkeit bei technisch begrenzten Merkmalen Cpk( ) = Cpku = 8 Technische Grenze UTG OTG - - 8 8 Cpko = Cpk(Wert) = Zahl Cpk = Min(Cpku, Cpko) = Min( , Zahl) = Zahl 8

25. Fähigkeiten bei technisch begrenzten MerkmalenDie Praxis Minitab-Auswertung mit UTG = 0 und Weibull-Verteilung: Ppk = 1,17 Die Daten sind in beiden Fällen gleich. Minitab-Auswertung mit UTG = -1 und Normalverteilung: Ppk = 2,27

26. Fazit

27. Fazit • Zur Qualitätssicherung benötigt man das Wissen zur Qualitätssicherung und die Kenntnisse zu den Qualitätswerkzeugen. • Das ist aber nicht alles. Um erfolgreich im Qualitätsmanagement zu sein, benötigt man • Kenntnisse der in der Firma laufenden Produktionsprozesse • Ein wenig angewandte Psychologie • Und natürlich Den gesunden Menschenverstand