[ERP] 생산 요약 | 품질관리 - 품질관리 및 공정관리

품질관리 및 공정관리

 

품질

 

품질의 개요

①쥬란의 정의

“품질은 곧 용도에 대한 적합성”이라 정의하고, 제품의 필수적 요건은 그 제품을 사용하는 사람들의 요구를 충족시키는 것으로 용도에 대한 적합성 개념을 모든 제품과 서비스에 보편적으로 적용 할 수 있음

 

②파이겐바움의 정의

TQC(Total Quality Control)의 주창자인 파이겐바움은 “품질이란 제품이나 서비스의 사용에서 소비자의 기대에 부응하는 마케팅, 기술·제조 및 보전에 관한 여러 가지 특정의 전체적인 구성을 뜻한다”이라 정의하고, 즉, 품질이란 마케터, 생산기술자, 경영자 등이 정하는 것이 아니고 소비자가 결정

 

③한국산업규격(KS)의 정의

한국산업규격(KS A3001)은 “물품 또는 서비스가 사용목적을 만족시키고 있는지의 여부를 결정하기 위한 평가 대상이 되는 고유의 성질·성능의 전체”라고 정의

 

품질의 분류

구분	내용
요구품질	소비자의 기대품질로 당연히 갖추어야 할 품질(목표품질)
설계품질	요구품질을 실현하기 위해 제품을 기획하고 그 결과를 ‘시방’으로 정리하여 도면화한 품질
제조품질	실제로 제조되어 실현되는 품질(합치의 품질)
시장품질	소비자가 원하는 기간동안 제품의 품질이 지속적으로 유지될 때 소비자가 만족하게 되는 품질(사용품질)

 

TQM(Total Quality Management)

TQM의 정의

전사적 품질경영 또는 종합적 품질경영으로 고객의 요구 및 기대와 공정 산출물 차이를 개선하려는 경영철학이다.

 

TQM의 4대원칙

(1) 고객중심(고객만족)  (2) 품질문화형성  (3) 총체적 참여  (4) 지속적인 개선(공정개선)

 

품질관리의 역사

구분	내용
작업자 품질관리  (13C후~1800년대말)	최초의 품질관리는 생산을 담당하고 있는 작업자가 자신의 작업 결과물에 대한 품질까지도 담당
직(조)장 품질관리  (1900년~1차세계)	생산성 향상의 요구에 따라 작업자는 생산만 하고 품질검사는 직장이 담당
검사자 품질관리   (1900년~1차세계)	생산량 증대에 따라 반장이 품질검사 하기엔 벅차서, 품질검사만 전담하는 검사자가 담당
통계적 품질관리  (1차세계~1940년대)	제품 및 공정기술의 발전으로 인한 생산량 증대로, 모든 생산품에 대한 검사는 불가능해서, 샘플링에 의한 품질검사 개념 도입
종합적 품질관리  (1950년대~1970년대)	기업전체의 입장에서 고객이 만족할 수 있는 제품과 서비스를 위하여 모든 부서활동을 품질향상과 연관
종합적 품질경영  (1980년대~현재)	조직의 모든 부서가 협력체계를 이루어 통계적 기법은 물론 각 품질 개선 과업을 수행하는 체계를 구성

 

QC 도구 및 6시그마

 

QC 7가지 도구

①특성요인도(생선뼈도표, fishbone diagram)

결과에 대하여 원인이 어떠한 관계로 영향을 미치게 되었는지를 한눈에 보아 알아볼 수 있도록 표시한 그림

 

 

②파레토도(pareto-Diagram)

불량, 결점, 고장 등의 발생건수를 분류항목별로 나누어 큰 순서대로 나열해 놓은 그림

 

 

③히스토그램

길이, 무게, 시간, 경도 등을 측정하는 데이터가 어떠한 분포를 하고 있는지 한 눈에 알아보기 쉽게 나타낸 그래프

 

 

 

 

④산점도

한 대상에 나타나는 두 가지 서로 상관 유무에 따라 점의 흩어진 상태를 그려봄으로써, 상관의 경향을 파악하고 필요한 조치를 취하도록 하는 수법

 

 

⑤층별

필요한 요인마다 데이터를 구분해서 잡는 것

 

항목	내용
시간	시간별, 오전/오후별, 주/야간별, 일별, 주별, 월별, 계절별
작업자	개인별, 조별, 숙련도별, 남녀별, 연령별
기계장치	기계별, 공정별, 라인별, 기계제작처별
원자재	공급자별, 로트별, 구입시기별, 저장기간별
작업방법	작업방법별, 작업장소별, 작업조건별, 속도별

 

⑥관리도

정상적으로 작업해도 어쩔 수 없이 발생하는 산포와 그대로 보아 넘길 수 없는 산포를 구별함으로써 공정이 안정 상태에 있는지 여부를 알 수 있음  즉, 공정의 이상 상태 여부를 신속하게 알아내고 대책을 강구하기 위한 기법

 

⑦체크시트(CHECK SHEET)

현장에서 확인된 일련의 데이터에 대해 일정한 양식을 이용하여 간단히 표기함으로써, 쉽게 도수분포를 구하고, 이로부터 여러가지 정보를 얻어 검사용, 관리용, 해석용 등으로 활용할 수 있도록 만든 양식 용지  즉, 체크해야 할 항목이 미리 기입되어 있어, 간단히 기록할 수 있는 용지

 

(1) 기록용 체크시트: 데이터를 몇개의 항목별로 분류하여 기록용지에 기록하여 살핌으로써, 기록이 끝난 뒤에는 데이터가 전체로서 어느 항목에 집중되어 있는 지를 확인 할 수 있음  (2) 점검용 체크시트: 확인해 두어야 할 사항을 사전에 나열해 두고, 이를 점검함으로써 추후 일의 내용 파악이나, 사고 또는 오차를 예방하기 위한 기록지

 

6시그마

 

개념

제품의 설계와 제조뿐만 아니라 사무간접, 지원 등을 포함하는 모든 종류의 프로세스에서 결함을 제거하고 목표로부터의 이탈을 최소화하여 조직의 이익 창출과 함께 고객만족을 극대화 하고자 하는 혁신전략

 

6시그마 경영방법

시그마라는 통계적 척도로서 모든 프로세스의 품질 수준이 6시그마를 달성하여 불량률을 3.4PPM 또는 결함 발생 수 3.4DPMO 이하로 하고자 하는 기업의 품질경영 전략

 

관리수준	양품률(%)	DPMO
6	99.999.66%	3.4
5	99.97670%	233.0
4	99.37900%	6,210.0
3	93.31930%	66,807.0

 

6시그마의 4단계(MAIC)

단계	의미
1-Measurement(측정)	주요 제품 특성치를 선택하고, 필요한 측정을 실시하여 품질수준을 조사하며, 그 결과를 공정관리 카드에 기록하고, 단기 또는 장기 공정 늘력을 추정한다.
2-Analysis(분석)	주요 제품의 특성치와 최고수준의 타 회사 특성치를 벤치마킹한다. 차이분석을 통하여 최고 수준 제품을 내기위해 제품이나 공정을 재설계 할 필요가 있다.
3-Improvement(개선)	설정된 목표를 달성하기 위하여 개선되어야 할 성능 특성치를 먼저 선택한다. 그리고 이 특성치에 대한 주요 요인을 진단 후, 실험계획법, 회귀분석 등의 통계적 방법을 통해 공정변수를 찾고, 최적조건을 구한다.
4-Control(관리)	새로운 공정조건을 표준화시키고 통계적 공정관리 방법으로 그 변화를 탐지하고 새 표준으로 공정이 안정되면 공정능력을 재평가한다.

 

제조업 중심의 DMAIC 추진절차

(1) 정의단계  (2) 측정단계  (3) 분석단계  (4) 개선단계  (5) 관리단계

 

 

통계적 품질관리(SQC)

 

검사의 종류

①검사 공정(프로세스)에 의한 분류

 

구분	내용
수입검사	-외부로부터 원재료, 반제품, 제품 등을 받아들이는 경우에 하는 검사  -제출된 로트에 대하여 검사 후 일정한 규격에 맞는지 확인
구입검사	-외부에서 구입하는 경우 하는 검사  -구입자는 관청, 공장, 상점, 일반 대형소비자, 같은 공장 내의 소비자 등이 있음
공정검사/중간검사	제조공정이 끝나고 다음 제조공정으로 이동하는 사이에 하는 검사
최종검사	제조공정의 최종단계에서 행해지는 완성품에 대한 검사
출하검사	제품을 출하할 때 하는 검사
기타검사	입고검사, 출고검사, 인수인계 검사 등이 있음

 

②검사 장소에 의한 분류

구분	내용
정위치검사	검사에서 특수한 장치가 필요하거나 특별한 장소에서 물품을 운반하여 행하는 검사
순회검사	검사공정이 도중에 있는 것이 아닌 검사원이 적시에 현장을 순회하면서 행하는 검사
출장검사	외주업체에 출장하여 행하는 검사

 

③검사 성질에 의한 분류

구분	내용
파괴검사	-제품 들을 파괴하거나, 가치를 떨어뜨리는 시험을 해야 검사의 목적을 달성  -같은 제품에 반복적으로 시험을 할 수 없다는 단점  -전수검사는 불가능하며 샘플링 검사를 해야함  ex) 전구 수명시험, 멸균시험
비파괴검사	-가치를 떨어뜨리지 않고 검사의 목적을 달성할 수 있는 검사  ex) 전구 점등시험, 도금판의 핀홀 검사

 

④판정대상에 의한 분류

구분	내용
전수검사	개개의 물품에 대하여 그 전체를 검사하는 것
로트별 샘플링 검사	로트별로 시료를 샘플링하고, 새플링 데이터로 로트의 합격·불합격 여부 결정
관리 샘플링 검사	제조공정관리, 공정검사의 조정, 검사의 체크를 목적으로 행하는 검사
무검사	제품의 품질을 간접적으로 보증해주는 방법
자주검사	작업자 자신이 스스로 하는 검사

 

전수검사가 필요한 경우

①전수검사를 쉽게 할 수 있을 때

-검사에 수고와 시간이 별로 들지 않고 검사비용에 비해서 얻어지는 효과가 크다고 생각할 때  -로트의 크기가 작고 또 파괴검사가 아닐 때

 

②불량품이 조금이라도 섞여 들어가면 안되는 경우

-불량품의 발생 시, 안전면에서 중대한 영향을 미칠 때  -불량품이 조금이라도 섞여 들어가면, 경제적으로 더 큰 영향을 미칠 때  -불량품을 넘겼을 경우 다음 공정에 커다란 손실을 줄 때

 

샘플링 검사

샘플링 검사가 유리한 경우

(1) 다수 다량의 것으로 어느 정도 불량품이 섞여도 괜찮을 경우  (2) 검사항목이 많은 경우  (3) 불완전한 전수검사에 비하여 신뢰성이 높은 결과를 필요로 할 때  (4) 검사비용을 적게 하는 편이 이익이 되는 경우  (5) 생산자에게 품질향상의 자극을 주고싶을 경우

 

샘플링 검사의 분류

(1) 계수 샘플링 검사 - 불량률에 의한 / 결점수에 의한  (2) 계량 샘플링 검사 - 특성치에 의한

 

관리도의 개요

관리도의 원리

공정이 안정상태일 때 제품의 품질특성은 정규분포를 나타내며, 품질의 관측치가 평균값을 중심으로 ±3σ내에 포함될 경우, 안정된 공정으로 간주하게 되는데 이를 '슈하트의 3σ법＇이라고 함 여기서 ±3σ는 구간 내에 들어가는 비율이 99.73%를 말함

관리한계

관리하고자 하는 품질특성치의 중심치를 통계적 평균치로 하고 이 중심에서의 편차에 어떤 폭을 상한관리 한계선과 하한관리 한계선으로 정한 것을 관리한계라고 함, 일반적으로 중심선의 양쪽에 해당 데이터를 대표하는 모집단의 표준편차의 3배인 3σ를 사용

계랑치 관리도

계량치 관리도는 길이, 무게, 부피, 수명, 온도 등과 같이 품질특성이 연속적인 값을 갖는 계량치를 관리하기 위한 관리도로 통계적으로 정규분포와 같은 형태를 취하며, 특정기구로 측정이 가능하고 측정치를 그대로 품질 자료값으로 사용

계수치 관리도

계수치 관리도는 불량개수, 불량률, 결점수 등과 같이 셀 수 있는 측정치를 관리하기 위한 관리도로 포아송 분포와 같은 형태를 취함

 

통계적 공정관리(SPC)

 

통계적 공정관리 개요

통계적 공정관리 정의

적 공정관리는 공정에서 요구되는 품질이나 생산성 목표를 달성하기 위해 PDCA사이클을 통해  통계적 방법으로 공정을 효율적으로 운영해 나가는 관리방법

-이 통계적 공정관리를 활용하면 공정의 상태를 객관적 데이터에 의해 파악하며 좋은 제품이 생산될 수 있도록 관리해 불량률을 최소화하여 각 공정에서 품질규격에 맞는 제품을 만들어 낼 수 있도록 함  (PDCA : Plan – Do – Check – Act)

 

품질변동 요인

우연원인(피할 수 없는 원인)	이상원인(묵인할 수 없는 원인, 피할 수 있는 원인)
작업자의 숙련 정도의 차이	작업자의 부주의(실수, 표준 준수X)
작업환경의 변화(온도, 습도 조건의 차이)	불량자재의 사용
식별되기 어려운 정도의 원자재, 생산설비 등의 제반 특성 차이	재료의 변경
사회·기술적 요인(종업원의 사기)	생산 설비 상의 이상(기계 성능 저하)
	생산조건의 갑작스런 변화

 

SPC에서 통계적 방법

(1) 평균 및 산포의 측도, 확률분포  (2) QC7가지 도구, 신QC 7가지 도구  (3) 공정능력조사  (4) 통계적 추정 및 가설검정  (5) 상관분석, 회귀분석, 반응표면분석  (6) 실회계획법, 분산분석  (7) Taguchi Method  (8) 신뢰성 기법