ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗ

Ελληνικό Στατιστικό Ινστιτούτο Πρακτικά 17 ου Πανελληνίου Συνεδρίου Στατιστικής (2004), σελ. 259-266 ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗ Ι. Α. Κουτρουβέλης Γενικό Τµήµα Πολυτεχνικής Σχολής Πανεπιστήµιο Πατρών ΠΕΡΙΛΗΨΗ Ο κεντρικός ρόλος των εργαλείων και µεθόδων της στατιστικής στη διαχείριση ποιότητας και την ανάπτυξη ανταγωνιστικών προϊόντων και υπηρεσιών απαιτεί το σωστό σχεδιασµό αντίστοιχων µαθηµάτων και ολοκληρωµένων προγραµµάτων εκπαίδευσης. Στην εργασία αυτή εντοπίζονται οι περιοχές της στατιστικής που παίζουν πρωτεύοντα ρόλο στην τεχνολογία της ποιότητας και αναλύεται η σηµασία τους. Επίσης, περιγράφεται ένα πρόγραµµα µεταπτυχιακής εκπαίδευσης που συνδυάζει τη συστηµατική µελέτη µεθόδων της στατιστικής και άλλων τεχνικών εργαλείων για τον έλεγχο και τη βελτίωση της ποιότητας προϊόντων και διεργασιών παραγωγής µε τη µελέτη συστηµάτων για την ποιότητα και αρχών της διοίκησης. 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η ποιότητα έχει αναγνωριστεί τα τελευταία 15-20 χρόνια ως σηµαντικός παράγοντας για τη δηµιουργία ανταγωνιστικών προϊόντων και υπηρεσιών. Η αναγνώριση αυτή επιβλήθηκε σε µεγάλο ποσοστό στην Ελλάδα αφενός από την αυξανόµενη διεθνοποίηση της αγοράς και αφετέρου από τη εναρµόνιση της νοµοθεσίας της χώρας µας σε οδηγίες της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Ως παραδείγµατα τέτοιων Ευρωπαϊκών οδηγιών, αναφέρονται η οδηγία περί υγιεινής και ασφάλειας τροφίµων, µε την οποία έγινε υποχρεωτική η εφαρµογή συστηµάτων HACCP 259

(Hazard Analysis and Critical Control Points) στις επιχειρήσεις τροφίµων, η οδηγία για τις µελέτες περιβαλλοντικών επιπτώσεων και οι οδηγίες για τη σήµανση CE διαφόρων κατηγοριών προϊόντων. Παρόλο που η βελτίωση της ποιότητας έγινε επιτακτική ανάγκη για την επιβίωση πολλών επιχειρήσεων εδώ και αρκετά χρόνια, η εκπαίδευση στελεχών στο αντικείµενο της ποιότητας µε ολοκληρωµένη θεωρητική και πρακτική κατάρτιση καθυστέρησε σηµαντικά. Με ελάχιστες εξαιρέσεις (όπως προγράµµατα ανοικτής και εξ αποστάσεως εκπαίδευσης και µαθήµατα µέσω του διαδικτύου), η εκπαίδευση περιορίζεται σήµερα σε (α) µεταπτυχιακά προγράµµατα σπουδών ιοίκησης Ποιότητας (Quality Management) όπως είναι το Ευρωπαϊκό πρόγραµµα στη ιοίκηση Ολικής Ποιότητας (Total Quality Management) του Πανεπιστηµίου Πειραιώς και το πρόγραµµα στη ιαχείριση Ποιότητας του ΤΕΙ Πειραιά (σε συνεργασία µε το Πανεπιστήµιο Paisley), (β) µεµονωµένα µαθήµατα (κυρίως µεταπτυχιακά σε Σχολές ιοίκησης και σε Πολυτεχνεία) όπως ιοίκηση Ολικής Ποιότητας, Συστήµατα ιασφάλισης Ποιότητας, Έλεγχος Χηµικών ιεργασιών, Περιβαλλοντική ιαχείριση) και (γ) εκπαιδευτικά σεµινάρια κατάρτισης / επιµόρφωσης σε θέµατα ανάπτυξης, εφαρµογής και επιθεώρησης-αξιολόγησης Συστηµάτων ιαχείρισης Ποιότητας (ISO 9000), ιαχείρισης Περιβάλλοντος (ISO 14000 και EMAS) και ιαχείρισης Ασφάλειας Τροφίµων (HACCP). Τα προηγούµενα προγράµµατα εκπαίδευσης / κατάρτισης είναι προσανατολισµένα σε θέµατα διοίκησης της ποιότητας και παρέχουν µικρή ή επιφανειακή κάλυψη βασικών εργαλείων της στατιστικής. Όµως, η ολοκληρωµένη εκπαίδευση στη διαχείριση της ποιότητας, ιδιαίτερα στον κλάδο της παραγωγής, πρέπει να περιλαµβάνει, εκτός από µαθήµατα διοίκησης της ποιότητας, και έναν αριθµό µαθηµάτων τα οποία να καλύπτουν τις βασικές στατιστικές µεθόδους και άλλα τεχνικά εργαλεία της ευρείας περιοχής των στατιστικών επιστηµών που παίζουν κεντρικό ρόλο στον έλεγχο και τη βελτίωση της ποιότητας. 260

Στην δεύτερη ενότητα της εργασίας εξετάζονται οι κύριοι λόγοι που οδήγησαν στον µονοµερή προσανατολισµό των περισσότερων προγραµµάτων εκπαίδευσης στον χώρο της ποιότητας και στον εξοστρακισµό ή την περιθωριοποίηση της στατιστικής σε αυτά. Ακολούθως, στην τρίτη ενότητα, σκιαγραφείται η ανάπτυξη και η σηµασία των στατιστικών εργαλείων στον χώρο της ποιότητας. Επίσης, αναφέρονται οι κύριες συνεισφορές των W. Edwards Deming και Genichi Taguchi, οι οποίες οδήγησαν στη διαµόρφωση της φιλοσοφίας της «στατιστικής σκέψης». Στην τελευταία ενότητα της εργασίας αναφέρονται σηµαντικές περιοχές των στατιστικών επιστηµών στην τεχνολογία ποιότητας και περιγράφεται το πρωτοποριακό πρόγραµµα σπουδών «ιασφάλιση Ποιότητας» του Ελληνικού Ανοικτού Πανεπιστηµίου, το οποίο συνδυάζει την µελέτη και εφαρµογή στατιστικών µεθόδων και συναφών τεχνικών µε τη µελέτη συστηµάτων για τη ποιότητα και αρχών της διοίκησης. 2. ΟΙ ΛΟΓΟΙ ΤΗΣ ΠΕΡΙΘΩΡΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΩΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ΤΕΧΝΙΚΩΝ Οι κυριότεροι λόγοι που οδήγησαν στον εξοστρακισµό ή την πληµµελή κάλυψη των στατιστικών τεχνικών από τα προγράµµατα εκπαίδευσης και κατάρτισης στο χώρο της ποιότητας είναι οι εξής: 1. Το µεγάλο χάσµα που υπάρχει µεταξύ των δεξιοτήτων που χρειάζονται οι στατιστικοί για να µπορούν να λειτουργήσουν αποτελεσµατικά στα τµήµατα ποιοτικού ελέγχου / διασφάλισης ποιότητας της βιοµηχανίας και των επιχειρήσεων παροχής υπηρεσιών και των δεξιοτήτων που αποκτώνται στα τυπικά προγράµµατα σπουδών στατιστικής (Hoerl και άλλοι 1993). 2. Ο µονοµερής προσανατολισµός πολλών στατιστικών που συµµετέχουν σε προγράµµατα έρευνας και ανάπτυξης νέων προϊόντων προς ελέγχους υποθέσεων και επιβεβαιωτικές δοκιµές ενώ για τη επίλυση προβληµάτων είναι πιο σηµαντική η παραγωγή υποθέσεων και προτύπων. Ο Box (1994) υποστηρίζει ότι τα µαθηµατικά έχουν αποπροσανατολίσει εν µέρει τη στατιστική από την επαγωγική λογική προς την παραγωγική λογική. Η στατιστική εκπαίδευση πρέπει να 261

περιλαµβάνει πραγµατικές εφαρµογές της επιστηµονικής µεθόδου, δηλαδή της επαναληπτικής εναλλαγής παραγωγικής και επαγωγικής λογικής µέσω των δεδοµένων και του προτύπου στα επόµενα τέσσερα βήµατα: Πρότυπο Παραγωγή εδοµένα Επαγωγή Οι φοιτητές πρέπει να παίρνουν µέρος σε πραγµατικές µελέτες επίλυσης προβληµάτων µε χρήση ακολουθίας πειραµάτων και ανάλυσης των αποτελεσµάτων τους. 3. Η ελλιπής εξοικείωση των περισσότερων συµβούλων µε τις στατιστικές µεθόδους και η έλλειψη κατανόησης των διευθυντικών στελεχών και του ανώτερου προσωπικού των επιχειρήσεων της πρακτικής σηµασίας των στατιστικών εργαλείων (Γεωργακάκος, 2002). 4. Ο περιορισµός του ενδιαφέροντος των περισσότερων εταιρειών στην πιστοποίηση σύµφωνα µε τα πρότυπα της σειράς ISO 9000 για λόγους marketing και δηµοσίων σχέσεων και όχι από πρόθεση για συνεχή βελτίωση της ποιότητας (Γεωργακάκος, 2002). 5. Η ανεπιτυχής χρήση των εργαλείων / τεχνικών της στατιστικής λόγω κακής εκπαίδευσης των ατόµων που τους είχε ανατεθεί η εφαρµογή τους. Πέραν από τους προηγούµενους λόγους, πρέπει να αναφερθεί ότι στο πρότυπο ΕΝ ISO 9001:1994 υπήρχαν δύο µόνο µικρές παράγραφοι (οι 4.20.1 και 4.20.2) που αναφέρονταν στις απαιτήσεις του προτύπου για εφαρµογή στατιστικών τεχνικών. Ευτυχώς, στη νέα έκδοση του προτύπου ΕΝ ISO 9001:2000, δίνεται µεγαλύτερη έµφαση στη συνεχή βελτίωση της ποιότητας και ο προσανατολισµός στρέφεται περισσότερο προς τον πελάτη. Αφιερώνεται ένα ολόκληρο κεφάλαιο, το Κεφάλαιο 8, στη Μέτρηση, Ανάλυση και Βελτίωση των ιεργασιών. Στο κεφάλαιο αυτό περιλαµβάνονται απαιτήσεις για τη µέτρηση της ικανοποίησης του πελάτη, εσωτερικές επιθεωρήσεις, παρακολούθηση και µέτρηση διεργασιών και προϊόντων, έλεγχο των µετρητικών συστηµάτων, έλεγχο µη συµµορφούµενων 262

προϊόντων, ανάλυση δεδοµένων και συνεχή βελτίωση µέσω σχεδιασµού, διαχείρισης και ελέγχου. Εναπόκειται στον οργανισµό (την επιχείρηση) ο καθορισµός εφαρµόσιµων µεθόδων συµπεριλαµβανοµένων στατιστικών τεχνικών για την ικανοποίηση αυτών των απαιτήσεων. 3. ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΚΑΙ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ Η στατιστική έχει αναγνωριστεί εδώ και πολλά χρόνια για τον κεντρικό ρόλο που παίζει στη διαχείριση ποιότητας. Από την δεκαετία του 1920 εφαρµόζονταν στατιστικές τεχνικές στην General Electric από τον Β. P. Dudding και στα Bell Laboratories από τους W. A. Shewhart, H, F. Dodge και H. G. Romig. Σηµαντικό ορόσηµο και απαρχή του Στατιστικού Ελέγχου ιεργασίας (Statistical Process Control) αποτελεί η δηµοσίευση του βιβλίου του Shewhart (1931). Στη διάρκεια του 2 ου Παγκόσµιου Πολέµου αναπτύχθηκαν στην Αµερική τα στρατιωτικά σχέδια αποδοχής παρτίδων µε δειγµατοληψία. Παρόλο που οι πρώτες στατιστικές εφαρµογές στον χώρο της ποιότητας αναπτύχθηκαν πριν τον πόλεµο στην Αγγλία και την Αµερική, η βιοµηχανία της ύσης έµεινε πολύ πίσω από την Ιαπωνική βιοµηχανία στην γενικευµένη εφαρµογή στατιστικών µεθόδων για έλεγχο και βελτίωση της ποιότητας. Στη µεγάλη υπεροχή της Ιαπωνίας, τις πρώτες δεκαετίες µετά τον πόλεµο, συνέβαλε ο Αµερικανός ρ. W. Edwards Deming, θεωρούµενος ως πατέρας της ιαχείρισης Ολικής Ποιότητας, και o Ιάπωνας καθηγητής Genichi Taguchi. O ρ. Deming έδωσε σειρά σεµιναρίων στην Ιαπωνία και έπεισε ανώτατα διοικητικά στελέχη της Ιαπωνικής βιοµηχανίας για την αξία των στατιστικών εργαλείων. ύο βασικές συνεισφορές του στον χώρο του Στατιστικού Ελέγχου Ποιότητας είναι (α) η έµφαση που έδωσε στην κατανόηση της σηµασίας της µεταβλητότητας και στη διάκριση µεταξύ µεταβλητότητας κοινών αιτίων και µεταβλητότητας ειδικών αιτίων και (β) η διάκριση µεταξύ απαριθµήσιµων και αναλυτικών στατιστικών µελετών και η αιτιολόγηση της ανάγκης ανάπτυξης κατάλληλων µεθόδων για αναλυτικές µελέτες. 263

Ο καθηγητής Taguchi πρότεινε µεθόδους βελτίωσης της ποιότητας προϊόντων και διεργασιών που βασίζονται στις αρχές διοίκησης του Deming και στις µεθόδους του Στατιστικού Σχεδιασµού και Ανάλυσης Πειραµάτων. Οι «µέθοδοι Taguchi» είναι κατάλληλες για την «εκτός σειράς» διαχείριση της ποιότητας, δηλαδή σε ένα στάδιο πριν ή ανεξάρτητα από την παραγωγή. Περιλαµβάνουν τις κύριες στατιστικές φάσεις του Σχεδιασµού Παραµέτρων και του Σχεδιασµού Ανοχής (βλ. Λογοθέτη 2001) και αποσκοπούν στην ανάπτυξη εύρωστων προϊόντων και την ελαχιστοποίηση της µεταβλητότητας γύρω από µία τιµή στόχο. Οι προηγούµενες συνεισφορές των Deming, Taguchi και άλλων διαµόρφωσαν µια νέα φιλοσοφία στον χώρο της ποιότητας που είναι γνωστή ως «Στατιστική Σκέψη». Η φιλοσοφία αυτή περιλαµβάνει τις διεργασίες σκέψης που δέχονται ότι: Όλες οι εργασίες συµβαίνουν σε ένα σύστηµα αλληλοσυνδεόµενων διεργασιών καθεµιά από τις οποίες έχει πελάτες. Υπάρχει µεταβλητότητα σε όλες τις διεργασίες. Οι αιτίες της µεταβλητότητας µπορούν να διακριθούν χοντρικά σε «κοινές» και «ειδικές» αιτίες. Η κατανόηση της ιδιαίτερης φύσης των κοινών και των ειδικών αιτίων είναι το κλειδί για τη µείωση της µεταβλητότητας. Η µείωση της µεταβλητότητας είναι το κλειδί για τη βελτίωση της ποιότητας, την παραγωγικότητα και την κερδοφορία. 4. ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ «ΙΑΣΦΑΛΙΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ» ΤΟΥ ΕΛΛΗΝΙΚΟΥ ΑΝΟΙΚΤΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ Το 2000 άρχισε τη λειτουργία του το πρωτοποριακό πρόγραµµα σπουδών «ιασφάλιση Ποιότητας» του Ελληνικού Ανοικτού Πανεπιστηµίου. Το πρόγραµµα αυτό λειτουργεί µε τη µέθοδο της ανοικτής και εξ αποστάσεως εκπαίδευσης και οδηγεί σε µεταπτυχιακό δίπλωµα ειδίκευσης (Μάστερς) µετά από επιτυχή παρακολούθηση τεσσάρων µεταπτυχιακών θεµατικών ενοτήτων και την εκπόνηση διπλωµατικής εργασίας. Κάθε θεµατική ενότητα είναι ισοδύναµη µε τρία εξαµηνιαία µαθήµατα των τριών ωρών διδασκαλίας την εβδοµάδα. 264

Το πρόγραµµα έχει σχεδιαστεί ώστε ο φοιτητής να συνδυάζει την µελέτη και εφαρµογή στατιστικών µεθόδων και συναφών τεχνικών µε τη µελέτη συστηµάτων για τη ποιότητα και αρχών της διοίκησης. Περιλαµβάνει την εκπαίδευση στις ακόλουθες περιοχές των στατιστικών επιστηµών: 1. Πιθανότητες (βασική πιθανοθεωρία, τυχαίες µεταβλητές και χαρακτηριστικά των κατανοµών τους, χρήσιµα πρότυπα κατανοµών). 2. Μέθοδοι Περιγραφικής Στατιστικής και ιερευνητικής Ανάλυσης εδοµένων, Βασική Στατιστική Συµπερασµατολογία και Μοντελοποίηση (διάκριση και συλλογή δεδοµένων, αριθµητικά µέτρα, ιστογράµµατα, διαγράµµατα στελέχους-φύλλου, θηκογράµµατα, διαγράµµατα ποσοστιαίας και ποσοστιαίας-ποσοστιαίας, διαγράµµατα πιθανότητας, δειγµατοληπτικές κατανοµές, σηµειοεκτιµητική και διαστήµατα εµπιστοσύνης, έλεγχοι υποθέσεων, ανάλυση απλής και πολλαπλής παλινδρόµησης). 3. Εισαγωγή στο Στατιστικό Έλεγχο Ποιότητας και ειγµατοληψία (µελέτη των 7 βασικών και άλλων εργαλείων ποιότητας, δειγµατοληψία αποδοχής ιδιοτήτων κατά παρτίδα, MIL-STD-105E, σχέδια DODGE-ROMIG, ειγµατοληψία αποδοχής µεταβλητών, αλυσιδωτή και συνεχής δειγµατοληψία). 4. Μετρολογία και ιακρίβωση (µετρητικά συστήµατα, όργανα πρότυπα και σφάλµατα µέτρησης, µετρολογία, διακρίβωση οργάνων, θεµελιώδεις µετρήσεις, δοκιµές και έλεγχοι στη βιοµηχανία, αβεβαιότητα µέτρησης). 5. Στατιστικός Έλεγχος ιεργασίας (διαγράµµατα ελέγχου µεταβλητών και ιδιοτήτων, δείκτες τρέχουσας επίδοσης διεργασίας, έξι σίγµα επίδοση διεργασίας και προγράµµατα ποιότητας 6-σίγµα, διαγράµµατα αποδοχής και απορρίψεων, έλεγχος R and R, ιαγράµµατα προελέγχου, επιθεώρηση λειτουργίας). 6. Εισαγωγή στο Σχεδιασµό και Ανάλυση Πειραµάτων, Μέθοδοι Taguchi και Επιφάνειες Απόκρισης (διερεύνηση ενός παράγοντα σε πειράµατα πλήρους τυχαιοποίησης, τυχαιοποιηµένων πλήρων οµάδων και λατινικού τετραγώνου, παραγοντικά πειράµατα, πολλαπλές συγκρίσεις, σταθεροί και τυχαίοι παράγοντες, µικτά πρότυπα, κλασµατικά παραγοντικά πειράµατα, σχεδιασµοί διαιρεµένων τεµαχίων, µέθοδοι για εκτός σειράς έλεγχο και βελτίωση, ορθογώνιοι 265

παραγοντικοί σχεδιασµοί Placket-Burman, µέτρα επίδοσης, ειδικοί παραγοντικοί σχεδιασµοί, πειράµατα ανάµιξης, σχεδιασµός ανοχής, κεντρικά συνδυασµένοι σχεδιασµοί και σχεδιασµοί Box-Behnken, εξελικτική λειτουργία, ιαδικασία συνεχούς βελτίωσης). 7. Αξιοπιστία και Συντηρησιµότητα (διαχείριση αξιοπιστίας, σχεδιασµός αξιοπιστίας, ανάλυση τρόπων αστοχίας-fmea, ανάλυση δένδρου βλαβών-fta, αξιοπιστία συστηµάτων, τεχνικές πρόβλεψης και ελέγχου αξιοπιστίας, συντηρησιµότητα και διαθεσιµότητα, ανάλυση δεδοµένων αξιοπιστίας). ABSTRACT The central role of statistical tools and methods in quality control and improvement and in the development of competitive products and services requires the correct planning of appropriate courses and integrated educational programs. This paper identifies the areas of statistics playing a primary role in quality technology and analyzes their importance. It also describes a graduate program in Quality Assurance of the Hellenic Open University which combines the systematic study of statistical methods and other technical tools for quality control and improvement of products and services with the study of quality systems and management principles. ΑΝΑΦΟΡΕΣ Box, G. (1994): Statistics and quality improvement. J. R. Statist. Soc. A, 157 (2), 209-229. Γεωργακάκος, Γ. Σ. (2002): Προηγµένα Εργαλεία και Μέθοδοι για τον Έλεγχο της Ποιότητας, Τόµος Α : Στατιστικός Έλεγχος ιεργασίας. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο, Πάτρα. Hoerl, R. W., Hooper, J. H., Jacobs, P. I. & Lucas, J. M. (1993): Skills for industrial statisticians to survive and prosper in the emerging quality enviroment. Amer. Statistic. 47 (4), 280-292. Λογοθέτης, Ν. (2001): Προηγµένα Εργαλεία και Μέθοδοι για τον Έλεγχο της Ποιότητας, Τόµος Γ : ιαδικασίες και Τεχνικές Συνεχούς Βελτίωσης της Ποιότητας.. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο, Πάτρα. Shewhart, W. A. (1931): Economic Control of Quality Manufactured Product. D. Van Nostrand Company Inc., Princeton, N. J. 266