8D – skuteczne rozwiązywanie problemów przemysłowych w 8 krokach


Metodologia 8D została stworzona przez Departament Obrony USA (DoD) pod normą „MIL-STD 1520 Corrective Action and Disposition System for Nonconforming Material”



Metodologia w przemyśle została rozpowszechniona przez Forda. Standardowa metoda rozwiązywania problemów szybko została wykorzystana przez fabryki automotive. W kolejnych latach 8D zyskała uznanie w pozostałych gałęziach przemysłu, nawet w lotnictwie.

W momencie wystąpienia poważnego problemu w przedsiębiorstwie zaleca się użycie procedury 8D. 

Prosta i logiczna metoda, posiadające standardowe jest obecnie najbardziej efektywna do określenia przyczyny źródłowej problemu.

Dodatkowo jest to doskonały sposób na zebranie niezbędnych informacji oraz zaraportowanie ich do klienta.


0D Natychmiastowe/Nagłe akcje
Punkt, stosowany w niektorych organizacjach. Zalozeniem dzialania jest podjecie akcji natychmiastowych aby zastopowac postepowanie problemu.



1D Grupa robocza
Pierwszym krokiem 8D jest stworzenie grupy roboczej. W celu zapewnienia efektywności pracy grupa powinna spełniać poniższe wymagania:

• Grupa powinna posiadać Lidera,
• Multidyscyplinarna – osoby z różnych działów zaangażowanych w proces,
• Posiadać odpowiednie uprawnienia aby wdrożyć odpowiednie rozwiązanie problemu,
• Posiadać dobrą znajomość wyrobu i procesów jego realizacji,

2D Opisanie problemu
Zaleca się aby opis problemu zawierał:
• Dokładnie opisany Problem
• Miejsce wystąpienia
• Moment wystąpienia problemu
• Ilość zainfekowanych sztuk
• W jaki sposób problem został zidentyfikonway
• Informacje o zagrożeniu dla klienta

Proponowałbym zastosowanie metody 5W2H dla opisanie problemu.

3D Akcje tymczasowe
Jest to etap, w którym podejmuje się decyzje na temat akcji doraźnych, w celu zminimalizowania zagrożenia dla klienta oraz zapewnienia ciągłości produkcji.

Przykładowe działania :
• Segregacja sztuk na magazynie
• Zablokowanie wysyłek do momentu rozwiązania problemu
• Poinformowanie klienta, jeżeli może być zainfekowany
• Poinformowanie dostawcy w celów segregacji sztuk, jeżeli potencjalnie spowodował problem



4D Przyczyna
W celu wyeliminowania problemu w przyszłości, należy wyeliminować problem. Jest to najczęściej najtrudniejszy etap procesu 8D.
Zalecam stosowanie metod, diagramu ISHIKAWA oraz 5WHY

5D Akcja korekcyjna
Akcje korekcyjne podejmowane są na bazie informacji o niezgodności

Przykłady:
• Wprowadzenie dodatkowej kontroli w procesie
• Wprowadzenie dodatkowego innego procesu (np. naprawy detalu, testu)
• Naprawa uszkodzonych wyrobów wykrytych wewnątrz
• Naprawa wyrobów zwróconych od klienta
• Poinformowanie dostawcy o defektach w dostarczonym materiale i wymiana itp.

6D Weryfikacja akcji korekcyjnej
Metodologia 8D wymaga zweryfikowanie czy akcje korekcyjne są skuteczne. Pozwala to również określić, czy odpowiednio zdefiniowaliśmy przyczynę źródłową.

Mierzalnymi metodami weryfikacji akcji korekcyjnej są:

• Mniejsze ppm, rpm, dpm
• Stabilniejszy proces oraz wskaźniki Cp, Cpk (SPC)
• Inne dowody wskazujące na wprowadzenie akcji korygującej
• Mniejszy odpad na kontroli wejściowej na sztukach od dostawców.

7D Akcja zapobiegawcza (ponownemu pojawieniu się problemu)
Kolejnym etapem jest określenie jakie działania należy podjąć aby zapobiec ponownemu pojawieniu się problemu. Akcje zapobiegawcze powinny zastąpić akcje korygujące. Akcje najczęściej dotyczą ingerencję w parametry procesu, parametry zamawianego materiału lub design części.

8D Ocena i zamknięcie 8D
Oceny dokonuje lider grupy roboczej. Ocena powinna być na mierzalnych wynikach a nie na subiektywnej ocenie.

Rozwiązywanie problemów produkcyjnych metoda DMAIC


DEFINE - Definuj
Cel powinien być zdefiniowany. 
Konkretnie nazwany temat naszych działań to połowa sukcesu. Tego typu analizy często odbywają się w zespołach wieloosobowych. Pamiętajmy o tym aby tematyka spotkań nie odbiegała od tematu analizy.

MEASURE - Mierz
Aby dojść do danego celu należy zmierzyć/zbadać co możliwe, aby dany cel osiągnąć. Przykładem może być ilość niezgodnych części w procesie (poprawa jakości i zmniejszenie NG), czy koszt procesu (zmniejszenie kosztu procesu). 

ANALYZE - Analizuj
Analiza problemu.
Podstawowym narzędziem do analizowania problemu jest diagram Ishikawy. Pozwala on w prosty sposób dojść do przyczyn problemu
W celu rozwinięcia problemu i znalezienia dokładnych przyczyn, możemy posłużyć się 5WHY lub 5W2H.
Dobre rozpoznanie problemu pozwoli szybko go wyeliminować. W analizie powinny znaleźć się również środki zaradcze, jak powinniśmy radzić sobie z danym zagadnieniem.

IMPLEMENT - implementuj/wdrażaj.
Pomysły usprawnienia procesu powinny zostać wdrożone, aby sprawdzić ich skuteczność

CONTROL - kontroluj
Aby sprawdzić czy działania przez nas podjęte były słuszne, należy kontrolować te same parametry, które były kontrolowane przed wdrożeniem zmian.

Cięcie laserowe - technologia oraz odbiór jakościowy

Obróbka laserowa staje się w przemyśle coraz bardziej powszechna. Wiele firm nie wyobraża sobie powrotu do konwencjonalnych metod wycinania blach metalowych.
Duża powtarzalność, szybkość pracy oraz możliwość programowania z olbrzymią dokładnością stawia ten proces na czele procesów wycinania. Z drugiej strony zastosowanie nowej technologii niesie za sobą potrzebę dostosowania metod odbioru materiału po obróbce.



Technologia

 Wycinanie laserowe polega na wyprodukowaniu dużej ilości mocy z wiązki laserowej, w krótkim czasie. Przed rozpoczęciem procesu zaleca się przygotowanie powierzchni materiału.

  Podstawowe parametry procesu to:
- moc lasera (W)
- częstotliwość (Hz)
- szybkość przemieszczania dyszy (M/min)
- odległość dyszy od materiału (mm)
- ciśnienie gazu (Bar)

Odpowiedni dobór parametrów pozwala uzyskać zadowalające efekty cięcia. Nie mniej jednak aby je stwierdzić wymagane są badania wizualna oraz metalograficzne.

Odbiór Jakościowy

Niedopuszczalne z punktu widzenia odbioru wizualnego jest przekroczenie dozwolonych norm dotyczących odkształcone materiału, tzw. wargi oraz ilość odprysku po cięciu laserowym

Jeżeli chodzi o badania metalograficznie, uwagę należy zwrócić na strefie wpływu ciepła (heat affected zone HAZ), białą strefę / strefę przetopioną (white layer, recast layer) oraz możliwe powstałe pęknięcia.



Strefy powinno badać się w dwóch płaszczyznach oraz dwóch miejscach:
- przekrój poprzeczny
- przekrój osiowy
- miejsce wejścia wiązki
- miejsce wyjścia wiązki

Wymagania co do wielkości stref określa klient. Zakres dopuszczalność określa się zazwyczaj w setkach lub dziesiątkach milimetra ( 0,01 – 0,9 mm ). Należy pamiętać, że jest to sprawa indywidualna.

Usuwanie wad, niezgodności po procesie wycinania laserowego.

W celu wyeliminowania wpływu strefy ciepłą oraz warstwy przetopionej, zaleca się usuwanie mechaniczne , uwzględniając wcześniej zapewnienie wymiarów rysunkowych.


Zatwierdzanie seryjnej produkcji - PPAP

W związku z rozwojem globalnej sieci dostawców, bardzo ryzykownym elementem staje się wdrożenie produkcji nowych części w fabryce oddalonej o tysiące kilometrów.
W celu jak najlepszego zweryfikowania nowych uruchomień wdrożono proces PPAP, który za zadanie ma zweryfikować kluczowe elementy produktu oraz procesu produkcyjnego.
W ten sposób organizacja jest w stanie zapewnić powtarzalność wykonanych produktów.



W zależności od wymagań, zatwierdzenie części odbywać się może na 5 poziomach. 

Poziom 1 - przedłożenie do klienta jedynie gwarancji PSW.
Poziom 2 - przedłożenie do klienta gwarancji z próbkami wyrobu i ograniczonymi danymi potwierdzającymi.
Poziom 3 - przedłożenie do klienta gwarancji z próbkami wyrobu i kompletnymi danymi potwierdzającymi.
Poziom 4 - przedłożenie gwarancji i zgodnie z innymi wymaganiami określonymi przez klienta.
Poziom 5 - przedłożenie do klienta gwarancji z próbkami wyrobu i skorygowanymi kompletnymi danymi potwierdzającymi w oddziale produkcyjnym organizacji.

PSW jest to gwarancja przedłożonej części. Po podpisaniu przez klienta PSW część jest akceptowalna i zamyka proces PPAP.


Elementy PPAP
1. Zapis z projektu
2. Dokumenty zmiany technologicznej, jeżeli istnieją.
3. Zatwierdzenie przez Dział Technologii Klienta.
4. FMEA projektu.
5. Diagram przepływu procesu.
6. FMEA procesu.
7. Plan Kontroli.
8. Badanie Analizy Systemu Pomiarowego MSA.
9. Wyniki pomiarowe.
10. Wyniki badań materiałów i osiągów.
11. Wstępne badanie procesu.
12. Dokumentacja kwalifikowanego laboratorium.
13. Raport Zatwierdzenia Wyglądu AAR jeśli ma zastosowanie.
14. Próbka wyrobu.
15. Próbka wzorcowa.
16. Pomoce kontrolne.
17. Zapisy zgodności ze specyficznymi wymaganiami klienta
18. Gwarancja Przedłożonej Części PSW.

Tabela wymagań w zależności od wymaganego poziomu.


S = Dostawca musi przedłożyć w wyznaczonej sekcji klienta zatwierdzania wyrobów i zachować kopię zapisów lub pozycji z dokumentacji w odpowiednich lokalizacjach, z uwzglednieniem produkcji.
R = Dostawca zachowa w odpowiednich lokalizacjach, z uwzględnieniem produkcji, oraz sprawi, iż bedą one w łatwy sposób dostępne dla przedstawiciela klienta gdy ich zażąda.
* = Dostawca zachowa w odpowiednich lokalizacjach i przedłoży klientowi na jego żądanie.


Jak łatwo się domyśleć PPAP wymagany jest przy rozpoczęciu nowej produkcji z wcześniej nie używanych części. Pomimo tego proces PPAP powinien odbyć się w przypadku:


1. Zmiana technologiczna
2. Transfer, zastąpienie lub złomowanie oprzyrządowania
3. Korekta rozbieżności
4. Nieaktywne oprzyrządowanie dłużej niż rok
5. Zmiana na opcjonalną konstrukcję lub materiał
6. Zmiana dostawcy lub źródła materiału
7. Zmiana w wytwarzaniu części
8. Części wytworzone w dodatkowej lokalizacji


biblioteka:

Jak czytać rysunek techniczny ?

Rysunek techniczny powinien zawierać wszelkie informacje niezbędne do wykonania danego elementu.



Na rysunku przede wszystkim powinny znaleźć się:
- wymiary
- odchyłki
- normy dopuszczalnych procesów (np. dany proces tłoczenia)
- normy wskazujące procesy specjalne (np. proces spawania)
- normy jakościowe
- informacje o materiale i jego stanie
- rewizje rysunku
- jeżeli jest to zespół informacje o częściach wchodzących
- numer części - w celu jej identyfikacji.

W dolnym lewym rogu rysunku zazwyczaj znajduje się tabelka z wszystkimi niezbędnymi informacjami, które wymieniłem powyżej.
W prawym górnym rogu najczęściej znajdują się informacje o rewizji rysunku. W lewym górnych rogu informacje na temat części składowych.

Jest to oczywiście ogólny opis i występuje sporo odstępstw oraz informacji specjalnych umieszczanych na rysunku.
Organizacje projektujące uznają powszechne zasady, nie mniej jednak mogą indywidualnie dodatkowo w inny sposób oznaczać ważne charakterystyki produktu.

Porównanie twardości Brinella, Vickersa i Rockwella - HB HV HR

Twardość materiału to jedna z jego podstawowych cech. Łatwość wykonania pomiaru, pozwala na szybką weryfikacje danego produktu. Obecnie najbardziej znane metody pomiaru twardości, stosowane w przemyśle ale również badaniach naukowych, to metoda Brinella, Rockwella i Vickersa.



Największym wyzwaniem stanowi porównanie wyników pomiędzy wyżej wymienionymi metodami.
Nie istnieje wzór matematyczny, który pozwoliłby na swobodne żonglowanie wynikami pomiędzy jednostkami HR, HB i HV .

Najpowszechniejszą metodą weryfikacji wyników twardości w różnych jednostkach jest odniesienie się do oficjalnych tabel.



1. Porównanie twardości Vickersa z twardościami Brinella, Rockwella i Shore'a dla stali węglowych i niskostopowych, oraz w przybliżeniu dla wszelkich stali stopowych konstrukcyjnych i narzędziowych w różnych stanach obróbki cieplnej:



2. Porównanie twardości Rocwella HRC z twardościami Vickersa, Brinella, Rockwella i Shore'a dla stali węglowych i niskostopowych oraz w przybliżeniu dla wszelkich stali stopowych konstrukcyjnych i narzędziowych w różnych stanach obróbki cieplnej:


3. Porównanie twardości Brinella z twardościami Vickersa, Rockwella i Shore'a dla stali węglowych i niskostopowych oraz w przybliżeniu dla wszelkich stali stopowych konstrukcyjnych i narzędziowych w różnych stanach obróbki cieplnej:



4. Porównanie twardości Rockwella HRB z twardościami Rockwella innych skal, Brinella i Vickersa dla miedzi i stopów aluminum walcowanych na zimno:

5. Porównanie twardości Rockwella HRB z twardościami Rockwella innych skal i Vickersa dla stali nierdzewnej o zawartości 18% chromu i 8% niklu:



Jakość w spawalnictwie: niezgodności i wady spawalnicze

W artykule chciałbym przybliżyć spawanie z punktu widzenia jakościowego. Na początek przytoczę co określa jakość spawu oraz na podstawie czego ustala się czy spaw jest akceptowalny czy nie akceptowalny.

W razie konsultacji w danym temacie zapraszam do kontaktu, dane na stronie Współpraca .

 Zacznijmy od podstawowych zagadnień.



W spoina występować mogą:
- niezgodności spawalnicze
- wady spawalnicze

 Czym różnią się od siebie ? W odpowiedzi na to pytanie pomogą wam w tym poniższe definicje, zaczerpnięte z literatury.

Niezgodnością spawalniczą określa się taką niedoskonałość złącza, która odbiega od idealnej
jakości złącza pod względem budowy i kształtu. Niezgodność spawalnicza może stanowić lub też stanowi zagrożenie obniżenia własności eksploatacyjnych konstrukcji. Niezgodność spawalnicza może być dopuszczalna, gdy wymiar niezgodności nie przekracza wymiaru granicznego według obowiązującej normy lub przepisu.

Wada to niespełnienie wymagania, czyli niespełnienie potrzeby lub oczekiwania, które zostało ustalone, przyjęte zwyczajowo lub jest obowiązkowe, odnoszące się do zamierzonego lub wyspecjalizowanego użytkowania.

Mówiąc krótko, niezgodności mogą być dopuszczone w spawie, zaś wady spawalnicze dyskwalifikują spaw całkowicie !


Skupmy się więc na niezgodnościach spawalniczych. Istnieją różne podziały niezgodności, najważniejsze z nich to:

Podział ze względu na położenie:

• niezgodności spawalnicze zewnętrzne (odkryte) wychodzące lub usytuowane na zewnątrz złącza
• niezgodności spawalnicze wewnętrzne (ukryte) wychodzące lub usytuowane wewnątrz spoiny


Podział ze względu na wielkość niezgodności spawalniczych:

• niezgodności spawalnicze makroskopowe - czyli takie które, można dostrzec okiem nieuzbrojonym lub przy ich powiększeniu 25x, albo przez zastosowanie badań nieniszczących
• niezgodności spawalnicze mikroskopowe – ich wykrywanie wymaga metod o dużej rozdzielczości, przeważnie stosuje się badania metalograficzne.

Znamy już jak można zaszeregować niezgodności ze względu na ich położenie lub wielkości, ale nadal nie wiemy skąd się biorą niezgodności spawalnicze.

Z punktu widzenia przyczyn powstawania niezgodności spawalnicze można zaklasyfikować do trzech grup:

1- niezgodności spawalnicze wynikające z nieprawidłowego przebiegu procesu spawalniczego lub nieodpowiednich warunków technologicznych:
• niezgodności kształtu i powierzchni
• niezgodności przetopu
• przyklejenia
• wtrącenia stałe niemetaliczne lub metalowe

2- niezgodności pochodzenia metalurgicznego:
• pęknięcia i mikropęknięcia
• pustki gazowe
• jamy skurczowe
• segregacja składu chemicznego
• niekorzystne zmiany strukturalne w SWC

3- niezgodności spawalnicze wynikające z błędów projektowych:

• nadmierna koncentracja naprężeń, np. w wyniku nagromadzenia spoin w silnie obciążonych węzłach konstrukcji

• niewłaściwy rodzaj złącza, np. w miejsce spoiny czołowej w złączu teowym spoiny pachwinowe.

O ile ostatni punkt nie powinien wam sprawiać problemu z wyobrażeniem sobie niezgodności, to pierwsze dwa mogą powodować trudności z interpretacją. W związku z tym przygotowałem ilustrację, która powinna wam nieco przybliżyć jak wyglądają poszczególne niezgodności spawalnicze.




1- brak przetopu grani
2- brak wtopienia
3 - nawis, wynikający z nieprzetopienia krawędzi metalu
4- wyciek stopiwa po stronie grani
5 - podtopienie metalu rodzimego w formie karbów
6 - kratery na powierzchni spoiny
7 - pęcherze gazowe
8 - pory jako włoskowate puste miejsca
9 - wtrącenia, gniazda zażużleń
10 - rysy, włoskowate pęknięcia wewnątrz spoiny
11 - pęknięcia poprzeczne i podłużne w spoinie i metali


mgr inż. Artur Mydlarz