Design of Experiments e Anova. Analisi del caso sbilanciato

1 – Introduzione
La figura che può mettere l’azienda in grado di prosperare agendo con Qualità è il
manager:
per manager intendiamo chi
• realizza gli obiettivi dell’azienda, economicamente ed attraverso i propri colla-
boratori,
• riconosce i problemi esistenti e previene quelli futuri,
• fissa le priorità, gestendo i relativi conflitti,
• prende le decisioni pensando alle loro conseguenze,
• con il metodo scientifico e razionale,
• utilizzando la capacità pensante e le conoscenze specifiche delle persone.
Allora discende che gli aspetti essenziali del management sono:
• il miglioramento dei collaboratori (metterli in condizione di aumentare le
proprie competenze, lavorare in team e correggere gli errori del management),
• la capacità di delega,
• la capacità organizzativa,
• la capacità decisionale in caso di informazione incompleta, valutando i rischi
sulle conseguenze delle decisioni prese.
Allora al manager non è richiesto di essere un esperto del settore, ma di avere le
conoscenze di base degli argomenti affinché possa gestire i propri collaboratori e
decidere sui problemi da risolvere; per realizzare la Qualità bisogna svolgere deter-
minati compiti e mettere in pratica la responsabilità corrispondente: entrambe sono
stabilite e divulgate sul Manuale della Qualità.
Il Manuale della Qualità è un documento che stabilisce come vanno svolte le attività
e definisce le responsabilità; il modo con cui vengono pianificate le attività, definiti
i documenti da gestire e le relative responsabilità è contenuto nelle Procedure Ope-
rative della Qualità.
Le norme ISO 9001:2000 e 9004:2000 definiscono gli otto principi di gestione della
Qualità; poniamo in evidenza il settimo:
7. Decisioni basate su dati di fatto Le decisioni efficaci si basano sull’analisi
di dati ed informazioni
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1 – Introduzione
Figura 1.1.
Se l’analisi non è scientifica non porta a decisioni né efficaci né efficienti; in [Gal00]
si insiste molto su questa carenza della norma e sui possibili problemi che comporta;
addirittura viene suggerito un approccio diverso basato sul grafico sottostante: Per
attuare la prevenzione ed il miglioramento, questo approccio, chiamato FAUSTA
VIA, è più completo rispetto a quello descritto dalla norma; passiamo in rassegna i
temini:
Focus: focalizzare sul problema da prevenire o da risolvere
Assess: raccogliere l’informazione per quantificare il fenomeno sotto indagine aven-
do definito come misurarlo
Understand: capire il fenomeno, identificare le azioni preventive o correttive, pen-
sare alle conseguenze
Scientifically: capire i fenomeni, le azioni preventive/correttive, fare le prove pro-
gettate ed ideare una teoria adeguata per sperimentare in maniera scientifica
Test: progettare le prove sulla base degli obiettivi, dei rischi ‘calcolati’ e della teoria
a disposizione
Activate: eseguire le attività nel modo scientifico stabilito
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1 – Introduzione
Verify: verificare, grazie all’analisi scientifica dei dati di prova, che si è capito il
problema e si è in grado di confrontare i risultati raggiunti con gli obiettivi e
di quantificare il vantaggio ottenuto
Implement: attuare nella pratica ciò che nei punti precedenti è risultato impor-
tante e significativo
Assure: verificare e mantenere l’efficacia del risultato ottenuto con lo studio effet-
tuato e le prove eseguite
Soprattutto in questi anni in cui la guerra per i mercati è più forte e globale, la
realizzazione della Qualità è cruciale: infatti basta pensare alla guerra di prezzo di-
ventata impraticabile (ricordiamo che ha successo se la pratica un’unica azienda del
settore, altrimenti diventa controproducente), all’importanza della riduzione degli
sprechi e alla ‘fidelizzazione’ dei clienti ad aziende che producono beni di Qualità; si
potrebbero indicare ancora altri fattori ma noi vogliamo porre l’attenzione sul fatto
che adesso il Cliente sa di avere diritto alla Qualità non solo in fase di acquisto ma
anche per tutto il periodo di utilizzo; diventa quindi cruciale il suo ruolo poiché, se
insoddisfatto, parlando con le persone a lui più vicine crea un’impressionante pub-
blicità negativa che terrà lontani potenziali clienti.
Per non incorrere in queste problematiche bisogna porsi subito il problema della
Qualità per fare in modo che il prodotto sia di Qualità; essa va presa in conside-
razione già dalla fase di ideazione del prodotto e portarla avanti per tutto il ciclo
vita.
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1 – Introduzione
Figura 1.2.
Questo grafico mostra il ciclo di vita di un prodotto, visto in ottica aziendale, ed
ha poco a che fare con il fatto che si produca un bene di Qualità o meno; la Qualità
del prodotto dipende dal ciclo di sviluppo: se un prodotto è di pessima qualità1 vuol
dire che si sono realizzate male le attività durante il ciclo di sviluppo.
1useremo anche il termine disqualità per indicare un prodotto che non ha Qualità
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1 – Introduzione
Figura 1.3.
In questo grafico si vedono le fasi di sviluppo di un prodotto prima della commer-
cializzazione, le fasi di produzione e di utilizzo in esercizio (in cui iniziano le azioni
correttive e di miglioramento) e le relazioni tra la Qualità e gli enti responsabili delle
diverse fasi.
E’ del tutto evidente allora che il motore delle operazioni è dato dalle esigenze
dei clienti,degli utilizzatori e della società e, di conseguenza, anche le attività del-
l’ente Qualità sono importanti durante tutte le fasi del ciclo; vediamo una loro
schematizzazione:
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1 – Introduzione
Figura 1.4.
A questo punto possiamo affermare che fare la Qualità è importante perché i
clienti scelgono di comprare i prodotti con maggiore Qualità ad un costo parago-
nabile od anche un pò superiore; un’azienda che riesce a produrre prodotti con
maggiore Qualità a costi competitivi guadagna quote di mercato; tuttavia la Quali-
tà non è l’unico mezzo per aumentare la propria competitività come si può vedere
nel tetraedro della competitività:
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1 – Introduzione
Figura 1.5.
Anche negli elementi della competitività deve essere presente l’elemento Qualità,
altrimenti non servono; esistono tre ragioni per fare Qualità:
1. Competitività
Se un’azienda non opera con Qualità, mentre i ‘competitors’ lo stanno facendo,
perde i clienti
2. Legge
Non rispettando la legge si può incappare in risarcimenti enormi riguardanti la
sicurezza, l’inquinamento, la non nocività dei prodotti, in ogni caso il risultato
finale è che si ha un danno di immagine notevole e si perdono i clienti
3. Redditività
Si traduce in minori sprechi e maggiori entrate; se non si opera in tal modo
i prodotti costano di più (del dovuto) e si perdono i clienti. Se si guarda più
in dettaglio i minori sprechi sono dovuti al fatto che, operando con Qualità,
si riducono i prodotti non conformi e le rilavorazioni, si tagliano le spese di
garanzia e tutti gli sprechi delle aree aziendali.
Per fare Qualità però bisogna tenere a mente tre attori e le loro esigenze: i Clienti,
gli Utilizzatori e la Società; essi sono il perno su cui tutti gli sforzi e le attivtà vanno
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1 – Introduzione
incentrate. In questo modo la prospettiva è più amplia rispetto a quella focalizza-
ta sul prodotto e processo: infatti entra in gioco anche l’aspetto della prosperità
temporale dell’azienda. Essa è incentrata, non sulla riduzione dei costi, ma sulla
valutazione del Costo Integrale che comprende tutti i costi legati alla produzione e
quelli legati alla ‘disqualità’: inefficienze, scarti, rilavorazioni per finire alla pessima
immagine e perdita del cliente a beneficio della concorrenza.
Senza entrare nel dettaglio, appare abbastanza ragionevole pensare che il migliora-
mento del costo integrale non passi obbligatoriamente per un taglio dei costi azien-
dali; addirittura sembrerebbe più conveniente investire di più in fase iniziale che
poi dover ricorrere alle ‘forbici’: le implicazioni future vanno analizzate in partenza
per evitare ogni ‘sgradita’ sorpresa. Il concetto di costo integrale vale anche per il
Cliente/Utilizzatore/Società ed è la somma del prezzo di acquisto più quelli legati
all’utilizzo.
Abbiamo parlato di Qualità senza ancora definirla in maniera precisa; iniziamo con
una precisazione: alcune persone usano il termine ‘qualità totale’ scaturito da un’er-
rata traduzione del libro di Feigenbaum ‘Total Quality Control’ del 1961 ; le persone
che conoscono adeguatamente l’inglese sanno che Total è retto da Control quindi si
sta parlando di Gestione Totale (a tutto campo, che riguarda tutti i reparti, le fasi,
tutti gli attori, ...) della Qualità e non di Qualità Totale. Ammettendo che esista la
Qualità Totale, dovrà esserci quella parziale, ma, prescindendo dalla ‘provocatoria’
locuzione di ²QIOGE di Galetto in [Gal00], di essa non si trova traccia; è curioso no-
tare che, prima di Feigenbaum, Deming e Juran, due guru della qualità, parlavano
semplicemente di Qualità, senza Total.
Il termine dovrà avere un’accezzione positiva verso:
Cliente: colui che paga il prodotto
Utilizzatore: colui che ne fa uso
Società: coloro che, in ‘seconda battuta’, usufruiscono dei benefici
E’ chiaro che non può esserci Qualità se uno dei tre attori coinvolti patisce un danno
recato da uno degli altri due; il lettore può pensare all’equilibrio di Nash in cui non
ci sposta dalla posizione attuale se il benificio goduto da uno diminuisce quello degli
altri; ma, se gli altri vedono la loro ‘posizione’ restare inalterata o migliorare, allora
appoggiaranno sicuramente la cambiata situazione.
Galetto, in [Gal00], propone la seguente definizione della Qualità:
Qualità: è l’insieme delle caratteristiche di un sistema atte a soddisfare le esigenze
del Cliente, Utilizzatore e della Società.
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1 – Introduzione
In primis diciamo che con sistema intendiamo sia un prodotto che un servizio; in
questo modo ci riallacciamo anche a Deming [Dem00] che utilizza lo stesso concetto,
appena esposto, di sistema.
A questo punto vediamo quali elementi sono inclusi nel concetto di Qualità:
Figura 1.6.
E’ importante notare che tutte queste grandezze devono essere quantificate per
mezzo di definizioni operative; non è un problema se alcune di esse possono essere
misurate in più modi, come ad esempio l’Affidabilità.
L’insieme delle caratteristiche della Qualità di un sistema che rappresenta e misura
la Qualità di questo è detto: profilo della Qualità; grazie di esso si confrontano i
profili di Qualità dei concorrenti ricordando che i valori espressi sono variabili nel
tempo.
Nella figura non è presente il prezzo: esso è legato all’economicità e non alla Qualità
del prodotto; si pensi che le aziende che producono beni di Qualità lo segnalano al
cliente attraverso il prezzo ed il cliente che vuole la Qualità è consapevole di quello
che deve spendere per ottenerla. Abbiamo detto fin dall’inizio che se un sistema non
è progettato fin dall’inizio per essere di Qualità non lo sarà mai; vediamo adesso
schematizzate le 10 fasi di sviluppo:
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1 – Introduzione
Figura 1.7.
Queste fasi hanno lo scopo di prevenire i problemi che riscontrerebbe un clien-
te/utilizzatore/società; agendo in questa maniera guadagnano tutti: l’azienda ri-
sparmia sulle rilavorazioni, non-conformi e garanzia; il cliente ha sempre il prodotto
efficiente e disponibile.
La prima area chiave riguarda l’analisi delle necessità dei Clienti, Utilizzatori, So-
cietà; essa condiziona tutte quelle che si trovano a valle. Poi le esigenze si traducono
in specifiche tecniche; da essi si vedono i profili di qualità che devono essere non
inferiori a quello dei concorrenti.
Seguono la progettazione e la sperimentazione che terminano con la verifica, at-
traverso le prove, degli obiettivi preposti. A questo punto, concepito il prodotto e
realizzato il prototipo, esso va provato per individuare le ‘aree critiche’: bisogna fare
il ‘piano di sperimentazione’.
Eseguiti i test ed elaborati i dati si hanno gli elementi per determinare le carenze del
prodotto; ciò ci consente di attuare le azioni preventive. La tecnica utile in questa
fase è la FMECA (Failure Mode Effect and Criticality Analysis): essa consente di
prevenire le debolezze, progettare migliori verifiche sia sul prodotto che sul proces-
so di realizzazione; essa è una tecnica preventiva, farla in prossimità del lancio del
prodotto sul mercato, come mi è capitato di vedere presso un fornitore del Gruppo
Fiat, ha poco senso.
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1 – Introduzione
Aanche il DOE (Design Of Experiments) è una tecnica molto utile in fase di pro-
gettazione e sperimentazione: essa consente di individuare quali fattori influenzano
la qualità del prodotto.
A questo punto si passa alla preserie; essa è una fase che precede la fornitura ai
clienti del prodotto, è basata su metodi e processi ‘quasi’ definitivi e punta ad indi-
viduare le problematiche e a verificare gli obiettivi.
Ulteriori problemi rimasti sono compito delle Prove per la Verifica della Produzio-
ne(Manufacturing Verification Test).
Quindi la necessità della Prevenzione risulta abbastanza evidente da quanto detto,
però vogliamo dargli un forma grafica per fissarlo meglio:
Figura 1.8.
Per ottenere tutto ciò è indispensabile che siano i manager a volerlo; è importante
formare manager di Qualità in grado di operare nel seguente modo:
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1 – Introduzione
Figura 1.9.
che accettino le seguenti identità della Qualità:
Qualità=Cultura
QP=QM Qualità dei Prodotti=Qualità del Management
QM=QP Qualità del Management=Passione per la Qualità
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