Тема 3. Технология определения качества технической продукции 1. Принципы и процедуры оценки качества. Качество технической продукции оценивается показателями ее технического уровня (уровня качества, уровня технического совершенства) на всех этапах жизненного цикла изделия: при проектировании и конструировании, при изготовлении и в процессе эксплуатации. В соответствии с официальной формулировкой, под техническим уровнем (ТУ) продукции понимается относительная характеристика качества продукции, основанная на сопоставлении (соотношении) значений показателей свойств, отражающих техническое совершенство продукции, с соответствующими значениями лучших отечественных и зарубежных (базовых) образцов техники. Оценка технического уровня продукции состоит в установлении соответствия продукции мировому, региональному (например, европейскому), национальному уровню качества или уровню качества отрасли. Соответствие рассматриваемой продукции мировому или другому уровню устанавливается на основе сопоставления значений показателей технического совершенства (качества) оцениваемой продукции и базовых образцов. Оценка ТУ и, следовательно, качества продукции производится для объективного решения следующих основных задач: — обеспечение и управление качеством; — аттестация продукции по категориям качества; — выбор наилучшего (или оптимального) варианта продукции; — планирование показателей качества создаваемой техники; — контроль качества; — анализ изменения уровня качества. В общем виде оценка уровня качества продукции для принятия управленческих решений состоит из следующих основных этапов (рис. 3.1).  Рис. 3.1. Основные этапы оценки уровня качества продукции При оценке уровня качества продукции опираются на следующие нормативные документы. 1. «Методические указания по оценке технического уровня и качества промышленной продукции» (РД 50-149-79), М.: Изд-во стандартов, 1979, 120 с. 2. ГОСТ 22732-77 «Методы оценки уровня качества промышленной продукции. Основные положения». 3. «Методические указания. Установление базовых образцов для оценки технического уровня и качества промышленной продукции» (РД 50-451-84), М.: Изд-во стандартов, 1984, 23 с. 4. «Общие методические рекомендации по оценке технического уровня промышленной продукции» ГКНТ СССР от 24.10.89 № 665. 5. ГОСТ 22851-77 «Выбор номенклатуры показателей качества промышленной продукции. Основные положения». 6. ГОСТ 2.116-84 «Карта технического уровня и качества продукции» или в сопоставительной «Таблице качества». 7. «Общие методические рекомендации по оценке технического уровня промышленной продукции» Государственного Комитета по науке и технике СССР, 24.11.89 г. № 665. В соответствие с принятыми регламентами образцы промышленной продукции делятся на ряд категорий качества (табл. 3.1). Таблица 3.1 Градация технической продукции по уровням качества Градации качества продукции | Качественная характеристика продукции | 1. Градация П – превосходный (высший) уровень качества | Превосходит лучшие мировые достижения; соответствует требованиям международных стандартов (высшая категория качества) | 2. Градация С – средний уровень качества | Соответствует лучшим мировым достижениям и требованиям международных стандартов (первая категория качества) | 3. Градация У – удовлетворительный уровень качества | Удовлетворяет требованиям потребителей и имеет спрос, но уступает лучшим мировым достижениям; соответствует требованиям стандартов и технических условий; морально устарела, подлежит модернизации | 4. Продукция низкого качества | Морально устаревшая, но еще пользуется спросом, и поэтому не снятая с производства; изготовлена без отступлений от требований стандартов и технических условий; подлежит снятию с производства | 5. Некачественная (бракуемая) продукция | Изготовленная с отступлением от требований стандартов и технических условий | 2. Классификация показателей качества. Вся промышленная продукция с целью оценки ее уровня качества делится на два класса: 1 – расходуемая при использовании; 2 – расходующая свой ресурс. На рис. 3.2 приведена общая классификация промышленной продукции. Группа 5 Ремонтируемые изделия | | Рис. 3.2.Классификация промышленной продукции Показатели свойств, отражающих качество продукции, в зависимости от целей и характера решаемых задач, можно классифицировать по различным признакам (табл. 3.2). Таблица 3.2 Классификация показателей свойств продукции Признаки классификации | Показатели | Функциональная значимость | Назначения, технические, экономические, технико-экономические | Способ выражения свойств объекта | Натуральные, денежные, в баллах (размерные, безразмерные) | Виды свойств объекта рассмотрения | Назначения, надежности, эргономические, эстетические, технологические, транспортабельности, унификации, патентно-правовые, экологические, безопасности | Степень общности | Общие, частные | Функциональная роль в процессе производства | Полезности (результатов), затрат | Функциональная роль в процессе управления | Плановые (нормативные), оценочные | Количество характеризуемых свойств объекта | Единичные, комплексные: групповые, обобщенные, интегральные | Форма представления и стадия определения значений и показателей | Прогнозные, проектные, производственно-технологические, эксплуатационно-технические | По применению дня оценки | Базовые, оцениваемой продукции, относительные | Значимость в оценке объекта | Основные, дополнительные | Для определения уровня качества технической продукции все показатели ее свойств сгруппированы. Классификация групп показателей и их применимость представлены в табл. 3.3. Таблица 3.3 Применимость групп показателей продукции Наименование группы показателей | Группы продукции | группа 1 | группа 2 | группа 3 | группа 4 | группа 5 | Природное сырье и топливо | Материалы и продукты | Расходные изделия | Неремонтируемые изделия | Ремонтируемые изделия | 1. Показатели назначения | + | + | + | + | + | 2. Показатели надежности: безотказности долговечности ремонтопригодности сохраняемости | – – – + | – (+) (+)* + | – – (+)* + | + + – + | + + + + | 3. Показатели экономического использования сырья, материалов, топлива и энергии | – | – | – | + | + | 4. Показатели технологичности | + | + | + | + | + | 5. Показатели транспортабельности | + | + | + | + | + | 6. Показатели эргономические | – | (+) | + | + | + | 7. Показатели экологические | (+) | (+) | (+) | (+) | + | 8. Показатели безопасности | (+) | (+) | (+) | (+) | (+) | 9. Показатели эстетические | – | (+) | + | + | + | 10. Показатели стандартизации и унификации | – | (+) | (+) | + | + | 11. Показатели патентно-правовые | – | (+) | (+) | (+) | + | 12. Экономические показатели качества | + | + | + | + | + | Примечание: –неприменимость; + применимость; (+) ограниченная применимость; * вместо ремонтопригодность — восстанавливаемость. Группы 1, 2, 3 – продукция, расходуемая при использовании. Группы 4, 5 – продукция расходующая свой ресурс. Руководствуясь табл. 3.3, вначале определяют группы показателей свойств, учитываемых при оценке уровня совершенства качества оцениваемой продукции, а потом устанавливают номенклатуру соответствующих показателей. Тема 4. Методы оценки качества технической продукции 1. Способы получения приведенных значений показателей свойств. Различают методы оценки качества однородной и разнородной продукции. В соответствии с «Методическими указаниями по оценке технического уровня и качества промышленной продукции. РД 50-149-79», при оценке уровня качества, т.е. технического уровня однородных изделий, рекомендовано использовать дифференциальный, комплексный, смешанный, а также интегральный методы. Под однородными понимают изделия одного вида, одного класса и назначения. Для оценки технического уровня (уровня качества) разнородных изделий применяют метод на основе индексации качеств. Иногда применительно к однородным или разнородным изделиям используют метод экспертных оценок качества. Для оценки качества продукции необходимо учесть, по возможности, все ее свойства. Обычно продукция имеет некоторое множество разных и существенных свойств, которые оказывают разное влияние на итоговый показатель уровня качества оцениваемого продукта. Имеющиеся данные о различных свойствах оцениваемого и базового (эталонного) объектов необходимо привести к сопоставимым величинам, т.е. к таким величинам, оперируя которыми можно получить искомое значение уровня качества исследуемого объекта. Процедура приведения различных по сути (физических, химических, технических, экологических, экономических и т.д.) показателей свойств рассматриваемых объектов есть математическое действие (преобразование) и представление данных о свойствах анализируемых объектов к их сопоставимости в виде безразмерных относительных величин. Эту процедуру иногда называют формализацией или нормализациейразнородной информации. Существует несколько методов нормализации. В общем случае нормированные, сопоставимые значения показателей различных свойств некоторого множества объектов находят по формуле:  где – приведенное значение i-го свойства j-го объекта из множества J; – количественное значение i-го свойства j-го объекта; – минимальное значение i-го свойства j-го объекта из всего исходного множества J показателей данного свойства; – максимальное количественное значение i-го свойства j-го объекта из всего исходного множества J; – количество учитываемых свойств; J – количество анализируемых объектов. Полученные таким образом нормированные значения сопоставляемых свойств объектов выражают в безразмерной форме долю или относительный уровень ( ) i-го, свойства по отношению к наибольшему значению этого свойства соответствующего объекта j. В квалиметрии приведенные значения всех учитываемых свойств оцениваемого объекта к их сопоставимому виду называют формализованной или сопоставимой системой данных. Для вычисления конкретного формализованного (приведенного) элемента системы сопоставимых данных используют те или иные математические формулы. При условии используют упрощенные формулы для расчета приведенных значений показателей сопоставляемых свойств: (4.1) где – относительный уровень i-го свойства, уровень сопоставляемых показателей или уровень конкретного показателя свойства по отношению к показателю соответствующего свойства базового (эталонного) объекта (образца); – а показатель i-го свойства оцениваемого объекта; – показатель i-го свойства базового или эталонного образца; i = 1, 2, 3 … n, а n – количество свойств, учитываемых при оценке уровней свойств. или ,(4.2) здесь и – коэффициенты весомости (значимости) соответствующего i-го показателя свойства как оцениваемого, так и базового объектов. или (4.3) или (4.4) где k – показатель степени, вводимый при условии, когда показатели свойства оцениваемого и базового объектов имеют почти одинаковые значения. Использование формул 4.1, 4.2, 4.3 или 4.4 зависит от характера (закономерности) изменения единичных параметров. Так, например, если значения или отличаются незначительно, то их отношения близки к единице, что не позволяет дать адекватную оценку уровней сопоставляемых показателей. В таком случае для сопоставительного анализа рекомендуется формализовать параметры по формулам 4.4. 2. Оценка качества продукции по ее важнейшему показателю. Иногда качество технической продукции оценивают по одному единичному, но главному, определяющему показателю, характеризующему ее полезность. Так, например, качество автомобильных шин оценивают в основном по их ходимости в километрах до определенного износа, качество бензина – по октановому числу, качество бетона – по кубиковой прочности при одностороннем сжатии, качество кокса – по его калорийности, качество технологического оборудования – по производительности и т.д. При этом определяемый уровень качества, его численный показатель, представляет собой отношение величины главного или определяющего (важнейшего) показателя, характеризующего оцениваемый объект, к соответствующей базовой величине, т.е. , где – уровень определяющего, (главного, важнейшего) показателя продукции, принимаемый за показатель качества; – значение оценочного (главного, определяющего) показателя единицы оцениваемой продукции; – базовое значение того же главного (определяющего) показателя. Определяющим называется важнейший показатель свойства, по которому принимают предварительное решение о качестве продукции. По показателям главного, определяющего свойства можно предварительно, но не всегда точно установить, какие образцы продукции являются аналогами оцениваемому, а также какой образец следует рассматривать как вероятно базовый. Однако один, даже определяющий, показатель дает одностороннюю, ограниченную характеристику продукции, обычно обладающей большим количеством свойств, составляющих качество. Поэтому практически для любой продукции, особенно для сложной и многофункциональной, необходимо производить оценку качества по большинству или по всем ее полезным свойствам. 3. Оценка качества по обобщенному показателю группы свойств. Обобщенным называется показатель, являющийся функцией нескольких (группы) единичных показателей свойств объекта. Во многих случаях несколько показателей свойств взаимообусловлены, т.е. имеют функциональную зависимость. Если можно установить или известна эта зависимость некоторого обобщенного показателя от нескольких его исходных единичных показателей свойств, то качество объекта иногда оценивают по такому обобщенному показателю , как  Пример 1. Главный показатель качества буровой установки, характеризуемый длиной проходки ( ) за срок службы в метрах:  где – срок службы, ч; – наработка на отказ, ч; – среднее время простоя за один отказ, ч; – коэффициент, характеризующий долю времени, идущего на профилактику, на один час работы установки; – средняя скорость бурения, м/ч. Уровень качества находят как  Пример 2. Главный показатель качества автобуса, характеризуемый его годовой производительностью ( )в чел.-км: , где – средняя продолжительность нахождения автобуса в наряде, ч; – эксплуатационная скорость автобуса, км/ч; – номинальная вместимость автобуса, чел.; – коэффициент использования вместимости автобуса; – коэффициент использования пробега автобуса; – коэффициент использования автобуса. В данном случае уровень качества автобуса рассчитывают по формуле:  4. Дифференциальный метод. Дифференциальный методоценки качества продукции осуществляется путем сопоставления показателей отдельныхсвойств оцениваемого образца с соответствующими показателями базового образца. При этом определяют, на сколько соответствует качество оцениваемого изделия качеству базового образца в целом и какие показатели свойств оцениваемого изделия превосходят или не соответствуют показателям базового образца, а также на сколько отличаются друг от друга аналогичные показатели свойств. При дифференциальном методе оценки качества учитываются наиболее значимые свойства объекта иусловно считаются как равнозначимые. Количество таких учитываемых свойств ограничено, что облегчает процесс оценивания уровня качества сопоставляемых объектов. Дифференциальный метод оценки качества есть в первую очередь квалификационныйметод, который позволяет оценивать, например, технические изделия по таким категориям качества, как «превосходит», «соответствует» или «не соответствует» определенному (например, мировому) уровню качества аналогичных изделий. В то же время при дифференциальном методе оценки качества продукции количественно оцениваются отдельные свойства изделия, что позволяет принимать конкретные решения по управлению качеством данной продукции. При дифференциальном методе оценки качества продукции рассчитывают уровни единичных и/или обобщенных показателей свойств по формулам вида: (4.5) или , при = 1, 2, …, , (4.6) где и – значения -го единичного и обобщенного показателя свойств оцениваемой продукции; и – значения -го показателя базового образца; – количество соответствующих показателей, принятых для оценки качества. Формулу (4.1) используют тогда, когда увеличению абсолютного значения показателя качества соответствует улучшение качества изделий. Так, например, относительные показатели производительности, мощности, коэффициента полезного действия, срока службы вычисляют по формуле (4.5), так как увеличение их значений указывает на улучшение качества изделия. В иных случаях, когда увеличение абсолютного значения показателя свойства характеризует ухудшение качества продукции, тогда для расчета относительного значения показателя используют формулу (4.6). По этой формуле обычно вычисляют относительные значения таких показателей, как материалоемкость; расход материалов, топлива, энергии; содержание вредных примесей в отходах, трудоемкость; параметры потока отказов и др. Формулы (4.5) и (4.6) справедливы при условии отсутствия ограничений в значениях единичных показателей качества. При наличии таких ограничений значения относительных показателей вычисляют с учетом этих ограничений до предельных значений . В этом случае, например, первая из формул (4.5) преобразуется к виду: , где – предельное значение -го параметра. По результатам расчетов относительных значений показателей свойств сопоставляемых изделий и их анализа дают следующие безусловные оценки: – уровень качества продукции выше или равен уровню базового образца, если все значения относительных показателей соответственно больше или равны единице; – уровень качества оцениваемой продукции ниже уровня базового образца, если все или большинство значений относительных показателей меньше единицы. Пример. Показатели основных свойств условного трактора Т и двух базовых тракторов, принятых для оценки технического уровня трактора Т, приведены в таблице: Таблица Показатель | Значение показателя аналогов | Отклонения показателей трактора типа Т от аналогов, % | | Трактор Типа Т | Комацу Д-155А-1 (Япония) | Катерпиллер Д-9Н (США) | Комацу Д-155А-1 (Япония) | Катерпиллер Д-9Н (США) | | | | | | | Номинальная мощность двигателя, кВт | | | | +4,5 | -22,8 | Скорость движения при номинальном тяговом усилии, м/с | 0,45 | 0,5 | 0,55 | -11,1 | -22,2 | Наработка на отказ, ч | | | | -163 | -379 | | | | | | | | | Окончание табл. | | | | | | Ресурс до первого капитального ремонта, ч | | 10 000 | 10 000 | -66,7 | -66,7 | Удельный расход топлива, г/кВт-ч | | | | -7,8 | | Удельная суммарная оперативная трудоемкость технического обслуживания, чел.-ч | 0,18 | 0,06 | 0,067 | -66,7 | -62,8 | Примечание.Знак «+» означает отклонение показателя в лучшую сторону, знак «–» означает в худшую. Квалификационная оценка технического уровня трактора Т произведена по шести параметрам трех групп: назначения (номинальная мощность и скорость движения), надежность (наработка на отказ и ресурс до первого капитального ремонта), экономии ресурсов (удельный расход топлива и трудоемкость технического обслуживания). Из таблицы видно, что оцениваемый трактор Т превосходит один аналог только по мощности двигателя, а все остальные показатели уступают обоим аналогам. Вывод: трактор типа Т уступает (не соответствует) мировому уровню. Технический уровень (ТУ) оцениваемых изделий, например машиностроения, для которых существенно важно значение каждого из учитываемых показателей, признается ниже ТУ базового образца, если хотя бы один из относительных показателей меньше единицы. В тех случаях, когда часть относительных показателей свойств больше или равна единице, а другая часть меньше единицы, т.е. когда имеется некоторая неопределенность в оценке качества продукции, то рекомендуется использовать следующую методику оценки. Необходимо все относительные показатели свойств разделить по значимости на две группы. В первую (основную) группу надо включить показатели, характеризующие наиболее существенные свойства, а во вторую – второстепенные. Если окажется, что в первой группе все относительные показатели больше или равны единице, то можно считать, что качество оцениваемого изделия не хуже качества базового образца. Для более точной и более информативной оценки ТУ, характеризующего качество изделия, строят диаграмму сопоставления показателей качества (циклограмму), на которой наглядно видно, по какому показателю следует принимать управленческие и технические решения. На рис. 4.1 в упрощенном виде (условно) показана циклограмма определения технического уровня по показателям качества оцениваемого и базового изделия с помощью восьми основных показателей свойств, представленных на восьми квалиметрических шкалах.  Рис. 4.1.Циклограмма для определения качества изделий: 1 — производительность; 2 — удельная масса; 3 — коэффициент автоматизации; 4 — надежность; 5 — выход годового продукта; 6 — удельная занимаемая площадь; 7 — эстетические показатели; 8 — удельная установленная электрическая мощность. На шкалах откладывают значения показателей оцениваемого изделия (точки б) и аналога (точки а). Точки соединяют между собой и получают два многоугольника. Многоугольник, образованный точками «а», характеризует совокупность свойств аналога или базового образца, а многоугольник, образованный точками б, – совокупность свойств оцениваемого изделия. Из циклограммы («паутины качества») видно, что площадь, занимаемая многоугольником свойств оцениваемого изделия, меньше площади, занимаемой многоугольником свойств аналога. Это свидетельствует о том, что ТУ и, следовательно, качество изделия по совокупности свойств уступает уровню аналога, несмотря на то, что значения отдельных показателей изделия (удельная масса, занимаемая площадь, установленная электрическая мощность) равны значениям этих показателей аналога. Окружность на циклограмме характеризует идеальное качество, т.е. качество, которое может быть достигнуто. На осях (шкалах) расстояние от центра до окружности соответствует предельному значению параметра – показателя свойства. Количественно величину итогового показателя качества, т.е. уровень качества ( ), можно рассчитать как определение среднего арифметического значения всех уровней учитываемых свойств ( ), сопоставляемых (оцениваемого и базового) образцов (объектов), то есть как . Например, в машиностроении для определения ТУ машин и аппаратов используют ряд показателей, которые принято делить на основные и дополнительные. К основным показателям качества относят показатели назначения или технико-эксплуатационные, надежности, экономного использования сырья, материалов, топлива, энергии, эргономические и эстетические, показатели технологичности, транспортабельности, стандартизации и унификации. К дополнительным обычно относят показатели патентно-правовые и некоторые другие. Если распределение относительных показателей свойств иное и более сложное, то оценку технического уровня необходимо осуществлять, используя комплексный или смешанный методы. 5. Комплексная оценка качества. Комплексная оценка уровня качества предусматривает использование комплексных показателей совокупностей свойств. Этот метод применяют в тех случаях, когда надо наиболее точно оценивать качество сложных изделий. Необходимость «свертки» всех отдельных показателей свойств с целью получения одного комплексного показателя определяется практической целесообразностью. Комплексный показатель совокупности свойств зависит от «взвешенных» параметров учитываемых свойств т.е. от показателей отдельных свойств с учетом их весомости, значимости для . Следовательно, , где – величина, характеризующая размер -го свойства с учетом его значимости; = 1, 2, 3, … , п; где п – общее число учитываемых свойств. Требования, предъявляемые к комплексному показателю качества, таковы: 1) репрезентативность – представленность в нем всех основных характеристик изделия, по которым оценивается его качество; 2) монотонностьизменения комплексного показателя качества изделия при изменении любого из единичных показателей качества при фиксированных значениях остальных показателей; 3) критичность (чувствительность) к варьируемым параметрам.Это требование состоит в том, что комплексный показатель качества должен согласованно реагировать на изменение каждого из единичных показателей. Комплексный показатель является функцией оценок всех показателей свойств, а его чувствительность определяется первой производной этой функции. Значение комплексного показателя должно быть особенно чувствительно в тех случаях, когда какой-либо единичный показатель выходит за допустимые пределы. При этом комплексный показатель качества должен значительно уменьшить свое численное значение; 4) нормированность – численное значение комплексного показателя, заключенного между наибольшим и наименьшим значениями относительных показателей качества. Это требование нормировочного характера предопределяет размах шкалы измерений комплексного показателя; 5) сравниваемость (сопоставимость) результатовкомплексной оценки качества обеспечивается одинаковостью методов их расчетов, в которых показатели свойств должны быть выражены в безразмерных величинах. Перевод натуральных размерностей в безразмерные (приведенные) единицы измерения осуществляют путем соответствующего преобразования. Например, часто используют линейную зависимость вида: , где – значение показателя в безразмерных числах, в баллах или частях; – значение показателя в натуральных единицах; – коэффициент преобразования. Использование линейной зависимости упрощает преобразование единичного показателя, выраженного в натуральных единицах измерения, в безразмерный показатель. Однако в ряде случаев необходимо принимать нелинейную зависимость функции . Формула этой зависимости выводится на основе экспериментов или наблюдений за характером изменения показателя Р. Уровень качества продукции, определяемый по комплексному методу, – это отношение комплексного показателя совокупности свойств оцениваемого объекта ( ) к соответствующему показателю базового образца ( ),т.е.:  Комплексный показатель совокупности различных свойств K должен учесть значимость (весомость) каждого из них, т.е. учесть степень влияния величин отдельных свойств на итоговый показатель (уровень) качества. Количественная характеристика значимости данного показателя среди других показателей является коэффициентом весомости. При нахождении значения комплексного показателя совокупности характеристик свойств необходимо величину параметра каждого из множества свойств «взвесить», т.е. умножить на соответствующий коэффициент весомости. При комплексном методе оценивания качества определяют так называемые средневзвешенные значения совокупностей всех учитываемых свойств. Если величины учитываемых свойств пропорционально влияют на итоговую количественную оценку качества, то значение Кнаходят как средневзвешенное арифметическоепо формуле: , (4.7) где – коэффициент высоты -го параметра (свойства); – безразмерная величина -то свойства; п– количество учитываемых свойств. Уровень качества оцениваемого объекта, определяемый по взвешенным арифметическим показателям совокупностей свойств и есть:  Известна и другая формула для расчета :  При условии ограничений на предельные значения показателей свойств и учитывая их значимость, рекомендуется рассчитывать взвешенные арифметические значения таких свойств по формулам:  или , где – предельное значение параметра -го свойства; – коэффициент весомости -го свойства. В случае, если все показатели свойств имеют ограничения на их предельные значения, то оценку (уровень) качества объекта находят по средневзвешенным арифметическим значениям совокупных показателей свойств как  Если влияние учитываемых свойств на величину K подчиняется нелинейной, степенной зависимости, то рассчитывают средневзвешенный геометрическийпоказатель этих свойств по формуле:  где – коэффициент весомости; – знаменатель числа -го показателя весомости (степени, корня); – безразмерное (приведенное коэффициентом преобразования w) значение параметра -го свойства; п–количество учитываемых свойств. Расчет уровня качества по «геометрически взвешенным» показателям совокупностей свойств осуществляют по формуле: . Другой вариант нахождения количественной оценки качества комплексным методом состоит в том, что первоначально находят относительные значения уровней всех учитываемых единичных и обобщенных показателей свойств (если есть обобщенные показатели групп свойств), то есть вычисляют ( = 1, 2, 3 .... псвойств). Зная значения всех , находят соответствующие значения , т.е. или . Следовательно, комплексный показатель уровня качества, определяемый по средневзвешенным арифметическим значениям отдельных уровней свойств, вычисляют по формуле: , где – коэффициент весомости -го показателя уровня соответствующих свойств; – относительный показатель -го свойства оцениваемого и базового объектов (образцов). Средневзвешенный геометрический комплексный показатель качества (уровень качества) вычисляют по формуле: , где – коэффициент весомости -го свойства; – знаменатель числа -го показателя весомости (степени, корня); – уровень -го свойства; п– количество учитываемых свойств. Обычно при расчетах Укпо вышеприведенным формулам комплексного метода оценки качества используют долевые коэффициенты весомости, при условии, что сумма всех значений коэффициентов весомости равна единице, т.е.  Однако коэффициенты весомости могут быть выражены также в баллах или процентах. Выбор формул для расчета средневзвешенного комплексного показателя свойств, уровня качества и коэффициентов весомости выбирают при выполнении условия состоятельности. Для определения значений коэффициентов весомости при комплексном методе оценивания качества применяются аналитические и экспертные способы соответственно по ГОСТ 24294-80 и ГОСТ 23554-79. Существует четыре метода определения коэффициентов весомости показателей свойств продукции: — метод параметрических и стоимостных регрессионных зависимостей; — метод предельных и номинальных значений; — метод эквивалентных соотношений; — экспертный метод. Для определения коэффициентов весомости используют показатели свойств нескольких однотипных изделий. Если число исследованных изделий равно или превышает количество выбранных показателей качества, то для определения численных значений коэффициентов весомости используют метод регрессионного анализа параметрических показателей качества. При этом первоначально записывают приближенные (линейные) зависимости комплексного показателя от выбранных показателей свойств для соответствующего количества изделий. Эти зависимости составляют такую систему уравнений:  где – значение комплексного показателя свойств -го образца продукции ( = 1, 2, ..., ; = ); – количество комплексных показателей образцов продукции; – количество показателей свойств продукции; – значение показателя свойства -го качества -го образца ( =1, 2, ... ); – коэффициент весомости -го показателя свойства. Коэффициенты весомости определяют, математическим методом наименьших квадратов из подобной системы уравнений как ее коэффициенты регрессии. Метод определения коэффициентов весомости по стоимостным регрессионным зависимостям основан на построении зависимостей между затратами на создание и эксплуатацию (или пропорциональными им показателями) и исходными показателями свойств продукции. Этот метод применим при двух условиях: а) стоимостные зависимости определены для продукции, которая производится длительное время и пользуется устойчивым спросом, т.е. не является дефицитной или «неходовой»; б) число показателей качества, входящих в стоимостную зависимость, не велико. Если, например, известна стоимостная зависимость продукции от нескольких показателей ее свойств в виде , то – коэффициенты весомости. В данной формуле приняты следующие обозначения: и – стоимость (оптовая цена) соответственно оцениваемой продукции и базового образца; и – показатели свойств соответственно оцениваемой продукции и базового образца; – коэффициенты весомости, определяемые методом наименьших квадратов; – количество показателей качества продукции. Метод предельных и номинальных значений основан на использовании известных предельно допустимых значений показателей свойств продукции, определяющих требования к годной продукции или принадлежность ее к данной категории качества. Этот метод применяют тогда, когда предельные значения показателей качества определены правильно и их достоверность подтверждена длительным сроком использования. Параметр весомости показателя качества, при комплексной оценке качества продукции по среднему взвешенному арифметическому показателю, определяют по формуле:  Для среднего взвешенного геометрического показателя параметр весомости рассчитывают по формуле:  В приведенных здесь формулах – номинальное значение показателя ; – предельно допустимое значение показателя . Метод эквивалентных соотношений. Этот метод определения коэффициентов весомости параметров, характеризующих качество продукции, следует применять только в тех случаях, когда удается обосновать, какому относительному изменению количества продукции эквивалентно (при условии неизменности общего эффекта от использования продукции) относительное изменение соответствующего показателя качества . Иначе говоря, нужно, например, знать на сколько процентов можно уменьшить число единиц выпускаемой продукции, чтобы удовлетворить те же потребности при изменении данного показателя качества на один процент или на заданную величину. В таком случае коэффициенты весомости, определяемые методом эквивалентных соотношений, рассчитывают по формуле: . Определенные тем или иным методом коэффициенты весомости показателей свойств содержатся обычно в отраслевых нормативно-технических документах (чаще всего в отраслевых стандартах) для однородных групп или видов изделий. Если количество единичных показателей качества, отраженных в отраслевых стандартах, не совпадает с количеством единичных показателей или групп показателей качества оцениваемого изделия, а также аналога, то значения коэффициентов весомости пересчитываются. При меньшем, чем в стандартах, количестве единичных показателей или групп показателей свойств пересчет коэффициентов весомости производится по формуле: , где – значение коэффициента весомости -го показателя (группы) после пересчета; – значение коэффициента весомости -го показателя по стандарту; – сумма коэффициентов весомости соответствующих показателей; – количество отсутствующих показателей. При большем, чем в стандартах, количестве показателей свойств, составляющих качество, пересчет производится по формуле , где – количество дополнительных показателей свойств; – суммарное значение коэффициентов весомости дополняемых показателей свойств. Описанные выше методы аналитического определения значений коэффициентов весомости обусловлены исходной информацией и отличаются приемами расчетов. Однако при правильном их применении они дают примерно одинаковые результаты. Методы экспертного установления коэффициентов весомости отдельных свойств оцениваемого объекта заключаются, по существу, в усреднении значений коэффициентов данных несколькими экспертами. 6. Смешанный метод оценки. При оценке технического уровня и качества сложной и особенно многофункциональной технической продукции очень часто применяют смешанный метод, основанный на совместном использовании дифференциального и комплексного методов оценки. Смешанный метод оценки уровня качества технической продукции используют в тех случаях, когда единичных показателей свойств достаточно много, они разнообразны, а анализ значений каждого показателя затруднителен, что не дает возможности сделать обобщающий вывод о качестве и техническом уровне продукции. Сущность смешанного метода и последовательность действий состоят в том, что: 1. Все или часть единичных показателей свойств объединяют в группы, для которых определяют групповой (комплексный) показатель. Объединение единичных показателей в группы производится в зависимости от цели оценки качества: при проектировании и конструировании изделия, при изготовлении и на различных этапах эксплуатации. Наиболее значимые и характерные единичные показатели можно в группы не включать, а рассматривать их наряду с групповыми. 2. Численные значения полученных групповых (комплексных) показателей и самостоятельно учитываемых единичных показателей сопоставляют с соответствующими базовыми показателями, т.е. применяют принцип дифференциального метода оценки совокупности свойств продукции. При смешанном методе оценку уровня качества технической продукции рассчитывают по формулам: или  или или  где – число единичных показателей, учитываемых самостоятельно; – коэффициент весомости -го единичного показателя свойства; – комплексный показатель группы свойств; А – коэффициент весомости одной группы свойств; – коэффициент весомости -йгруппы показателей свойств ( = 1, 2, 3..., ); – количество групп свойств. Показатель , полученный смешанным методом оценивания уровня качества продукции, является обобщенным и комплексным одновременно. 7. Интегральной метод оценки уровня качества. Интегральный показатель уровня качества оцениваемого изделия находят как частное от деления значения интегрального показателя свойств оцениваемого изделия на соответствующее базовое значение, т.е.  Интегральным показателем качества называется показатель, характеризующий в наиболее общей форме эффективность работы изделия. Итоговым показателем уровня качества продукции, в том числе и технического уровня промышленных изделий, может быть не только интегральный показатель, но и обобщенный или комплексный, учитывающий несколько различных по сути показателей, а также и главный (определяющий) показатель. Итоговый показатель – это показатель, по которому дается общая оценка уровня качества исследованной продукции. Интегральный показатель качества Уин принимают для расчета тогда, когда установлен суммарный полезный эффект от эксплуатации и суммарные затраты на создание и эксплуатацию изделия. Интегральный показатель качества есть комплексный показатель в виде отношения суммарного полезного эффекта от эксплуатации к суммарным затратам на его создание, приобретение, монтаж у потребителя и наладку и т.п. Расчет показателя проводиться как отношение суммарного полезного эффекта, выраженного в натуральных единицах измерения, от эксплуатации изделия к затратам на его создания и эксплуатацию за весь срок службы:  либо как обратное отношение этих затрат к полезному эффекту: , где W – полезный эффект, т.е. количество единиц продукции или выполненной изделием работы за весь срок эксплуатации изделия, например, число произведенных заготовок или деталей, тонн или кг переработанного сырья и т.д.; – суммарные капиталовложения, включающие оптовую цену, а также затраты на установку, наладку и другие работы; – эксплуатационные затраты за весь срок службы изделия. Очевидно, что в первом случае интегральный показатель качества характеризуется полезным эффектом, приходящимся на одну денежную единицу суммарных затрат, а во втором – суммой затрат в рублях (или в иных денежных единицах), приходящихся на единицу полезного эффекта. По данным формулам можно рассчитать интегральный показатель качества изделия со сроком службы до одного года. При сроке службы изделия более одного года интегральный показатель качества вычисляют по формуле: , (7.1) где – поправочный коэффициент, зависящий от срока службы изделия t лет. Коэффициент вычисляют по формуле: , (7.2) где – нормативный коэффициент окупаемости капиталовложений, обычно принимаемый равным 0,15. Расчет интегрального показателя по представленной формуле справедлив при следующих условиях: – ежегодный эффект от эксплуатации или потребления продукции из года в год остается одинаковым; – ежегодные эксплуатационные затраты тоже одинаковые; – срок службы составляет целое число лет. Расчетные значения коэффициента на период до 24 лет при , принятым равным 0,15, приведены в табл. Таблица 7.1 Расчетные значения коэффициента  t |  | t |  | t |  | | 1,000 | | 0,182 | | 0,144 | | 0,539 | | 0,174 | | 0,142 | | 0,381 | | 0,166 | | 0,140 | | 0,304 | | 0,160 | | 0,139 | | 0,262 | | ©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов. |