Ingineria calitatii in industria aeronautica

PREFATA

Aceasta carte reprezinta o adanca incursiune in domeniul complex al ingineriei si al industriei aeronautice. Ea exploreaza conceptul fundamental al calitatii si al cunoasterii, ilustrand modul in care aceste aspecte esentiale se intrepatrund intr-o maniera care a revolutionat practicile industriale. Cartea nu este doar o prezentare de teorie, ci o sursa valoroasa de intelegere si aplicare a acestor concepte in lumea reala.

Aceasta carte se bazeaza pe o fundatie solida de cercetare si experienta in domeniul aeronautic si industrial. Ea ofera o privire retrospectiva asupra evolutiei organizatiilor industriale si a domeniului aeronautic, evidentiind modul in care cunostintele umane si complexitatea produselor au influentat cerintele pentru procese eficiente si produse de inalta calitate.

Managementul calitatii, managementul cunostintelor si managementul proceselor sunt abordate cu profunzime, demonstrand cum acestea sunt vitale pentru succesul oricarei organizatii. Aceasta carte pune in evidenta cum aceste concepte sunt aplicabile intr-un spectru larg de industrii, dincolo de aeronautica.

Partea esentiala a acestei carti consta in contributiile autorilor, care au dezvoltat o metodologie inovatoare pentru imbunatatirea calitatii produselor si a eficientei proceselor. Un model matematic este prezentat pentru a demonstra modul in care cunostintele detinute de resursele umane pot fi corelate cu cerintele de calitate, aducand beneficii semnificative.

Aceasta carte nu ofera doar teorie, ci si o abordare pragmatica. Ea vine cu instrumente de analiza si metode practice, aducand conceptele complexe intr-un cadru aplicabil si usor de inteles.

Aceasta carte se adreseaza profesionistilor din diverse industrii, cercetatorilor pasionati de calitate si managerilor interesati de cresterea eficientei si a standardelor, studentilor si doctoranzilor dar si acelora care sunt efectiv interesati de domeniul calitatii. Cartea poate reprezinta o sursa de inspiratie si un ghid practic pentru cei dornici sa contribuie la evolutia si progresul industriei, indiferent de domeniul in care activeaza.

Aceasta carte invita cititorii sa exploreze universul complex al calitatii si sa inteleaga cum cunostintele creeaza cunoastere iar inovatia poate transforma in bine organizatiile industriale, ducandu-le catre excelenta si catre atingerea celor mai inalte standarde de calitate. Cartea reprezinta o invitatie la descoperire si la aplicare, intr-un efort colectiv de imbunatatire a calitatii si a eficientei in industrie.

Prezenta carte s-a realizat avand la baza teza de doctorat cu titlul „Contributii privind dezvoltarea unui model de imbunatatire a calitatii produselor si eficientizare a proceselor de inginerie intr-o organizatie industriala bazata pe cunostinte din domeniul aeronautic” sustinuta la Universitatea Nationala de Stiinta si Tehnologie POLITEHNICA Bucuresti in data de 29 Iulie 2022, la acel moment doctorand Ioan Gheorghe Pop si conducator stiintific de doctorat Prof. univ. dr. Habil. Aurel Mihail TITU.

Multumim tuturor acelora care au facut posibila realizarea si finalizarea tuturor cercetarilor si a publicatilor conexe in perioada 2018-2024.

Multumim Editurii AGIR Bucuresti pentru sprijin.

Autorii

CUPRINS

I. Tendinte in evolutia organizatiilor industriale si impactul lor asupra calitatii finale a produselor 19
1. Fundamentele organizatiilor din sectorul industrial 19
1.1. Organizatia ca sistem 20
1.2. Principii si practici ale organizatiilor care invata 24
1.3. Organizatii bazate pe cunostinte 25
1.4. Perspective asupra organizatiei viitorului 27
1.5. Evolutia organizatiilor industriale in domeniul aeronautic 28
1.6. Provocarile actuale in industria aeronautica: o analiza a aspectelor economice si tehnice 31

2. Gestionarea calitatii in contextul industriei aeronautice 34
2.1. Principii esentiale in gestionarea calitatii si conceptele adiacente 34
2.2. Perspective curente asupra sistemelor de management al calitatii in contextul industriei aeronautice 42
2.2.1. Abordarea calitatii in industria aeronautica 42
2.2.2. Abordarea bazata pe proces 45
2.2.3. Imbunatatirea continua 46
2.2.4. Incorporarea cerintelor legale in cadrul sistemului de management al calitatii 47
2.2.5. Importanta trasabilitatii produselor in domeniul aeronautic 48
2.2.6. Auditul in domeniul aeronautic 49
2.2.7. Planificarea avansata a calitatii produsului (APQP) 50

3. Gestionarea proceselor in industria aeronautica 52
3.1. Perspective actuale asupra gestionarii proceselor
in organizatiile industriale din industria aeronautica 52
3.2. Aspecte generale privind procesele de management 53
3.3. Aspecte generale privind procesele operationale 55
3.4. Aspecte generale privind procesele suport 56
3.5. Proiectarea sistemelor si fluxurilor de lucru 56
3.6. Importanta hartii procesului in modelarea sistemului 60
3.7. Procesele clasice de inginerie in domeniul industrial 63
3.8. Implementarea procesului global de inginerie intr-o organizatie industriala din sectorul aeronautic 68
3.9. Stadiul actual al proceselor in cadrul organizatiei industriale si integrarea acestora in SMC 76

4. Evolutia managementului proceselor in organizatiile aeronautice: Analiza si Implicatii 86

II. Imbunatatirea calitatii si optimizarea proceselor de inginerie pentru produse aeronautice: un studiu de caz intr-o organizatie industriala 97

5. Optimizarea evaluarii cerintelor produselor structurale: un model global pentru sectorul aeronautic 97
5.1. Obiective si metodologii de cercetare 97
5.2. Cerinte de calitate pentru produsele structurale metalice aeronautice in cadrul modelarii proceselor 101
5.2.1. Tipuri de cerinte ce determina calitatea produsului 111
5.2.2. Contributii referitoare la clasificarea tipurilor de cerinte care pot fi cuantificate in cadrul acestei cercetari 114
5.3. Incorporarea cerintelor produselor aeronautice in procesele de inginerie 117
5.3.1. Strategii pentru incorporarea cerintelor produselor structurale metalice 117
5.3.2. Matricea de influenta, care coreleaza cerintele cu livrabilele procesului global de inginerie 125
5.4. Evaluarea si organizarea activitatilor din procesele de inginerie ale unei organizatii industriale aeronautice 132
5.4.1. Metodologie de evaluare a cunostintelor intr-o organizatie industriala 132
5.4.2. Analiza si organizarea activitatilor in procesele de inginerie dintr-o organizatie industriala aeronautica 142

6. Modelarea procesului global de inginerie intr-o organizatie industriala din domeniul aeronautic 150
6.1. Integrarea proceselor de inginerie in cadrul procesului global de inginerie 150
6.2. Reprezentarea grafica a procesului prin utilizarea metodologiei IDEF0 152
6.3. Stabilirea corelatie dintre cerintele calitatii produselor structurale metalice si cunostintele din procesului global de inginerie 185
6.3.1. Evaluarea si corelarea cunostintelor cu cerintele calitatii produselor implicate in procesul global de inginerie 185
6.3.2. Aplicarea graficelor spatiale si a diagramelor de dispersie pentru analiza corelatiei dintre cerintele de calitate si cunostintele in procesul global de inginerie 191
6.4. Modelarea matematica a procesului global de inginerie in cadrul unei organizatii industriale aeronautice 199
6.4.1. Dezvoltarea modelului matematic pentru procesul global de inginerie 199
6.4.2. Simularea unui model matematic 207
6.4.3. Validarea modelului matematic si analiza impactului proceselor de inginerie intr-o organizatie industriala 227
6.4.4. Propunerea unei abordari metodologice pentru implementarea modelului elaborat 234

7. Concluzii finale privind calitatea produselor si eficienta proceselor de inginerie in sectorul aeronautic 237

Bibliografie 244
Lista abrevierilor 256
Lista cuvintelor cheie 257

DESPRE AUTORI

Gheorghe Ioan Pop este un nume recunoscut in industria aerospatiala, detinand in prezent functia de Director de Inginerie la Universal Alloy Corporation Europe S.R.L.. Cu o experienta vasta in domeniu, dobandita incepand cu anul 2003.

Gheorghe Ioan Pop si-a construit o cariera solida, axata pe managementul calitatii si al proiectelor. De-a lungul anilor, a ocupat diverse roluri cheie in cadrul Universal Alloy Corporation Europe S.R.L., contribuind semnificativ la dezvoltarea si implementarea proceselor de productie a pieselor metalice structurale pentru industria aerospatiala. Paralel cu activitatea sa de Director de Inginerie, din 2015, Gheorghe Ioan Pop ocupa si functia de Manager Tehnic Part-21 Subpart G, asigurand conformitatea produselor si proceselor cu standardele europene privind siguranta navigabilitatii aeronavelor. Expertiza sa in domeniu este completata de o formare academica solida.

Gheorghe Ioan Pop detine un doctorat in Inginerie si Management obtinut cu distinctia SUMMA CUM LAUDE la Universitatea Politehnica din Bucuresti, un master in Management de Proiect si este absolvent al Universitatii Tehnice din Cluj Napoca-Centrul Universitar de Nord din Baia Mare, Facultatea de Inginerie. Cunostintele sale teoretice si practice se reflecta si in articole stiintifice publicate, abordand teme precum managementul calitatii, modelarea proceselor si cerintele de calitate a produselor din industria aerospatiala.

Pe langa expertiza tehnica, Gheorghe Ioan Pop demonstreaza abilitati remarcabile de leadership, comunicare si management de proiect, coordonand cu succes echipe de ingineri si implementand sisteme de management al calitatii precum AS9100. Angajamentul sau fata de excelenta se reflecta in rezultatele obtinute, printre care se numara reducerea semnificativa a reclamatiilor clientilor si implementarea cu succes a cerintelor si cunostintelor specifice industriei aerospatiale in cadrul unui program de masterat de inginerie a calitatii. Fluenta in limba engleza si cunostintele aprofundate ale software-urilor CAD, CAM si CAE completeaza profilul sau profesional, confirmandu-l ca un expert de top in domeniul ingineriei aerospatiale.

Gheorghe Ioan Pop este un profesionist dedicat dezvoltarii continue si impartasirii experientei sale. Pe langa activitatea sa in industrie, a fost implicat activ in mediul academic, sustinand activitati didactice in domeniul proiectarii asistate de calculator si contribuind la implementarea de noi metode de predare in mediul universitar. Aceasta combinatie de experienta practica si academica il recomanda ca un expert versatil si un promotor al inovarii in domeniul ingineriei.

Aurel Mihail TITU este Profesor universitar titular la Universitatea „Lucian Blaga” din Sibiu (ULBS), Facultatea de Inginerie, Departamentul Inginerie Industriala si Management si conducator de doctorat la Universitatea Nationala de Stiinta si Tehnologie POLITEHNICA Bucuresti in Domeniul Fundamental Stiinte Ingineresti, Domeniul de Doctorat Inginerie si management, fondator al acestui Domeniu la POLITEHNICA Bucuresti alaturi de alti doi colegi profesori. A parcurs toate etapele in formarea sa ca si dascal pornind la Preparator Universitar (1995) si pana la Profesor Universitar (2007). Este „Expert PATLIB Level III” (certificare obtinuta prin concurs/examen), Consultant European in Proprietate Intelectuala si Ambasador al Inovarii desemnat pentru zona Europa si zona Asia, director al Centrului Regional pentru Promovarea Protectiei Proprietatii Industriale al OSIM si EPO (Centrul PATLIB din Sibiu) din anul 2010. Din 2007 este Presedinte al Asociatiei Romane pentru Tehnologii Alternative din Sibiu (A.R.T.A. Sibiu) asociatie profesionala cu activitatea de cercetare acreditata cu obiect de activitate cercetare, inovare, training, consultanta in domeniul Protectiei Proprietatii Intelectuale in speta Brevete de Inventie, Marci, Desene si Modele Industriale etc, consultanta si cercetare in domeniul Tehnologiilor neconventionale, Nanotehnologii ETC. Este Vicepresedinte al Asociatiei Romane de Tehnologii Neconventionale Romania. Este Membru Corespondent al Academiei Oamenilor de Stiinta din Romania (A.O.S.R.), Cofondator si Editor Sef al „Nonconventional Technologies Review” revista indexata intr-un numar important de baze de date internationale si in curs de indexare SCOPUS si WOS, este Editor Sef al Analelor A.O.S.R. a Sectiei de Stiinte Economice, Juridice si Sociologice, este Editor Executiv al „Journal of Knowledge Dynamics” - A.O.S.R., este Editor Asociat al „The International Journal of Mechatronics and Applied Mechanics”, este Editor Asociat al ”Management of Sustenabile Development Review” si Membru in Comitetul Editorial si Stiintific la un numar important de Reviste si Conferinte Internationale de prestigiu din Romania, Hong Kong, Malaysia, Thailanda, Elvetia, China, Vietnam, Taiwan, mai multe tari din Uniunea Europeana etc.

Este Secretarul stiintific al Asociatiei ”Societatea Academica de Management din Romania” filiala Sibiu si Secretar General al Asociatiei China Center din Romania.

Aurel Mihail TITU a infiintat in 2016 primul Cerc Stiintific in Domeniul Protectiei Proprietatii Intelectuale din Romania la Universitatea Lucian Blaga din Sibiu unde participa anual studenti, ingineri si economisti, juristi si alte categorii profesionale din regiunea CENTRU si anume Sibiu, Alba, Rm. Valcea, Gorj si Hunedoara. Este cofondator si Editor al Revistei „Journal of Electrical Engineering, Electronics, Control and Computer Science”, JEEECCS, revista indexata in numeroase baze de date internationale. O alta recunoastere importanta este cea de Membru al Asociatiei Internationale a Inginerilor din ASIA, IAENG, nr. legitimatie 11873. A coordonat in perioada 2002-2016 ca director Departamentul Protectia Propritatii Intelectuale de la Universitatea Lucian Blaga din Sibiu primul departament ca si structura suport in Domeniul Protectiei Proprietatii Intelectuale creat in universitate. Aurel Mihail TITU este Membru Activ al Asociatiei Inginerilor din Germania (Verein Deutscher Ingenieure) - VDI Germania inca din anul 2006 si este unul din promotorii inventicii si a inovarii la nivel mondial.

Aurel Mihail TITU este doctor in Inginerie Industriala (1999) si doctor in economie specializarea Management (2007), este doctor Habilitat (2017), este absolvent al Facultatii de Inginerie de la Universitatea Lucian Blaga din Sibiu Specializarea Tehnologia Constructiilor de Masini (1994) si al Facultatii de Stiinte Economice de la Universitatea Lucian Blaga din Sibiu Specializarea Finante-Banci-Asigurari (2003), este absolvent a doua programe de Master la Universitatea Lucian Blaga din Sibiu, unul in domeniul ingineriei mecanice si al doilea in domeniul stiintei calculatoarelor.

Aurel Mihail TITU are ca domenii de competenta Ingineria si Managementul calitatii, Managementul Proprietatii Intelectuale, Management universitar, Cercetarea experimentala si prelucrarea datelor, Proiectarea asistata si clasica a dispozitivelor de prelucrare si control, Tehnologii Neconventionale si nu in ultimul rand Managementul cunostintelor. Este autorul a 89 de carti, monografii, tratate si cursuri universitare (toate publicate pe suport hartie intr-o editura cu ISBN), a 47 de cereri de brevete de inventie si brevete de inventie, 21 lucrari stiintifice publicate in reviste WOS, Q1, Q2, Q3, Q4, indexate, peste 120 de articole publicate si indexate in ISI Proceedings, peste 335 de lucrari stiintifice BDI, director a 31 de contracte de cercetare stiintifica la nivel national, director a 11 contracte de cercetare stiintifica la nivel international, 19 instalatii si tehnologii puse in functiune, respectiv integrate in procese cu documentatia aferenta, 17 produse software realizate si utilizate si aplicate in cadrul unor granturi, contracte de cercetare, colaborari, teze de doctorat, Consultanta in domeniul calitatii la 31 de organizatii. Fiind Conducator de doctorat in prezent (2024) coordoneaza 15 doctoranzi, are 10 doctori in stiinte, a participat ca referent stiintific in 35 comisii de doctorat in domeniul Inginerie Industriala si in domeniul Inginerie si Management dar si in peste 120 de Comisii de indrumare a doctoranzilor. Este castigator al multor premii, distinctii si medalii nationale si internationale, decorat in domeniul inventicii cu 169 medalii de AUR, 1 Medalie de AUR Alb, 41 Medalii de Argint, 1 Medalie de Argint Masiv, 22 Medalii de Bronz, 274 Premii Speciale oferite de diverse entitati, Ministere de profil, Jurii Internationale, Senate ale unor universitati, decorat de Primul Ministru al Romaniei in domeniul inventicii in data de 18 aprilie 2019 la Palatul Victoria din Bucuresti. A participat la cursuri de perfectionare incheiate cu examen la Oficiul European de Brevete (EPO) (intre 2 si 5 pe an incepand cu anul 2002 si pana in prezent - 2024) si la Organizatia Mondiala a Proprietatii Intelectuale (WIPO) (intre 1 si 2 pe an incepand cu anul 2006 si pana in prezent - 2024).

Aurel Mihail TITU coordoneaza activitatea in domeniul Protectiei Proprietatii Intelectuale (inventicii) in cadrul Centrului Regional pentru Promovarea Protectiei Proprietatii Intelectuale Sibiu - CRPPPI Sibiu - Centrul European PatLib din Sibiu OSIM-EPO, Centru gazduit la ora actuala de Universitatea Lucian Blaga din Sibiu.