К компетенциям - через инноватику

Подождите немного. Документ загружается.

181

Флеш-память предоставляет дополнительную гибкость внутри-

системного программирования и хранения данных без значительного

увеличения потребляемого устройством тока. Напряжение програм-

мирования генерируется на кристалле микроконтроллера, снимая

таким образом потребность в дополнительном питании и даже допус-

кая перепрограммирование в системах с батарейным питанием.

Модуль флеш-памяти состоит из нескольких сегментов. Каждый

сегмент может стираться и программироваться независимо от других

сегментов. Различают области основной и информационной памяти.

Основная память содержит сегменты по 512 байт, а информационная –

один или два сегмента размером 128 байт. При выполнении операций

очистки и программирования весь модуль недоступен, а соответст-

вующий программный код должен выполняться из ОЗУ.

Микроконтроллер MSP430F2013 – это 16-разрядный сверхмало-

потребляющий микроконтроллер, 2Кб Flash, 128б RAM, 16-раз. сиг-

ма-дельта АЦП.

Микроконтроллер MSP430F2013 имеет следующие особенности.

Устройства MSP430F20xx с малым числом выводов имеют архитекту-

ру F2xx, которая обеспечивает потребление тока 200 мкА/MIPS в ак-

тивном режиме, а в режиме ожидания с поддержкой самостоятельного

переключения в активный режим – значительно ниже 1 мкА.

Гибкая система синхронизации позволяет работать на частотах до

16 МГц, исключив внешние компоненты и используя усовершенство-

ванный генератор тактирования с цифровым управлением (DCO),

который полностью программируется и обладает стабильными ха-

рактеристиками при изменении температуры и напряжения. Способ-

ность переключаться из режима ожидания в полностью синхронизи-

рованный активный режим с производительностью 16 MIPS за время

менее одной микросекунды позволяет программировать прерывания,

управляемые событиями, что увеличивает время пребывания в энер-

госберегающих режимах и позволяет применять батареи меньшего

размера и стоимости.

Очень малая площадь MSP430F20xx (4 × 4 мм в корпусе QFN)

в сочетании с потреблением тока менее 1 мкА в режиме ожидания

является преимуществом в приложениях с ограниченным простран-

ством. В настоящее время могут быть разработаны изделия с посто-

янной герметизацией батарей и сроком службы более десяти лет.

Можно исключить необходимость заменять батареи, если изделие

предназначается для одноразового использования. Совместимые по

выводам устройства серии F20xx работают при напряжении питания

182

1,8–3,6 В и имеют 100 %-ную совместимость программных кодов со

всеми остальными устройствами MSP430, позволяя разработчикам

выигрывать за счет применения единственной платформы микрокон-

троллера как в самых простых, так и в самых сложных приложениях.

В состав F20x1 входит аналоговый компаратор, F20x2 включает

в себя 10-битный АЦП с быстродействием 200 киловыборок в секун-

ду, а F20x3 содержит прецизионный 16-битный сигма-дельта АЦП.

Во всех устройствах предусмотрена внутрисистемная программируе-

мая Flash-память для большей универсальности конструкции, воз-

можность обновлений в полевых условиях, а также исключены

внешние модули ЭСППЗУ.

В качестве радиоканала предполагается применение беспровод-

ной передачи данных последовательного интерфейса по Bluetooth

(дальность передачи до 150 метров).

Новые преобразователи интерфейсов PSI-Line Bluetooth позво-

ляют избавиться от громоздкой кабельной разводки при подключе-

нии подвижных оконечных устройств, контактных колец и других

устройств.

Универсальные преобразователи интерфейсов PSI-Line позволяют

обеспечить беспроводную передачу данных последовательных ин-

терфейсов RS-232, RS-422, 2-проводных RS-485 и USB.

Конвертеры позволяют уменьшить объем работ, связанных с тех-

ническим обслуживанием, а следовательно, и их стоимость. Простая

замена кабелей при технологии Bluetooth обеспечивает быстрое, гиб-

кое и недорогое решение задач, связанных с программированием

и диагностикой машин и устройств управления, а также обеспечивает

сопряжение новых оконечных устройств с существующей системой

на базе шин (например, Modbus, Profibus и т. п.).

Bluetooth-адаптеры применяются в основном для организации

временного мобильного подключения при проведении технического

обслуживания или диагностики. Компактная конструкция и встроен-

ная антенна обеспечивают быстрое и простое расширение возможно-

стей конвертера PSI-Line Bluetooth. Преобразователи PSI-Line

Bluetooth являются универсальными и «простейшими заменителями

кабелей» («Easy Cable Replacement»).

Для обеспечения дополнительной безопасности предусмотрена

возможность использования пароля или, после успешного соедине-

ния с нужным устройством, сделать оба терминала невидимыми для

других устройств.

183

Bluetooth успешно заменяет промышленные кабельные соедине-

ния «точка – точка» и, кроме того, может поддерживать соединения

«точка – многоточка».

Основные преимущества применения Bluetooth-адаптеров:

– быстрый ввод в эксплуатацию;

– быстрое установление соединения;

– высокий уровень безопасности передачи данных;

– высокая гибкость;

– невысокая трудоемкость монтажа;

– низкая стоимость;

– никаких дополнительных расходов благодаря использованию

нелицензируемого диапазона частот ISM;

– пригодность для промышленных условий, для средних расстояний.

Список литературы

1. Лопота В. А., Юревич Е. И. Мехатроника – основа интеллектуальной

техники будущего // Микросистем. техника. – 2003. – № 1.

2. Подураев Ю. В., Кулешов В. С. Принципы построения и современные

тенденции развития мехатронных систем // Мехатроника. – 2000. – № 1.

3. Антонов Б. И., Филимонов Н. Б. Не «обо всем», а о мехатронике (о гра-

ницах проблематики журнала) // Мехатроника. –– 2000. – № 6. – С. 43–47.

4. Кулиш И. А., Подураев Ю. В., Шомко Й. Интеллектуальное управление

мобильными роботами на основе комбинации нейросетевого и нечеткого

методов // Мехатроника. – 2001. – № 5. – С. 8–11.

5. Принципы организации интеллектуального управления мехатронными

системами / И. М. Макаров, В. М. Лохин, С. В. Манько и др. // Мехатроника. –

2001. – № 1. – С. 29–38.

6. Экспертные системы: Инструментальные средства разработки : учеб.

пособие / Л. А. Керов, А. П. Частиков, Ю. В. Юдин ; под ред. Ю. В. Юдина. –

СПб. : Политехника, 1996. – 220 с.

7. Шалобаев Е. В., Шифрин Б. М., Петров С. Ю. Нечеткая логика как эле-

мент: теоретическая основа управления в мехатронных системах // Управле-

ние в технических системах – XXI век : сб. науч. тр. – Ковров : КГТА, 2000. –

С. 49–51.

8. Ющенко А. С., Киселев Д. В. Ситуационное управление мобильным ро-

ботом на основе нечеткой логики // Мехатроника. – 2000. – № 5. – С. 10–15.

9. Голицын Г. А., Фоминых И. Б. Интеграция нейросетевой технологии

с экспертными системами // Искусственный интеллект – 96 : Пятая нац.

конф. с междунар. участием : сб. науч. тр. – Казань : Изд-во АИИ, 1996. –

С. 34–35.

10. Associative Neural Memories. Theory and Implementation / M. H. Hassoun

(ed.). – New York : Oxford Univ. Press, 1993.

184

11. Лохин В. М., Захаров В. Н. Интеллектуальные системы управления:

понятия, определения, принципы построения // Мехатроника. – 2001. –

№ 2. – С. 27–35.

12. Филимонов Н. Б. Гомеостатические системы и двухрежимный автомат

ограничений состояния управляемых динамических объектов // Изв. вузов.

Приборостроение. – 1998. – № 1–2. – С. 17–34.

13. Шалобаев Е. В. Современное состояние и ближайшие перспективы

развития мехатроники // Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии :

материалы 4-й Междунар. конф. – Владимир : ВГУ, 2000. – С. 255–260.

14. Сайт авторизованного дистрибьютора «Автовентури». URL:

http://www.snr.com.ru (дата обращения: 02.09.2009).

15. Журнал «Компоненты и технологии». URL: http://www.compitech.ru

(дата обращения: 02.09.2009).

16. Сайт «Рынок микроэлектроники». Компания Texas Instruments Inc. URL:

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/ic/Texas_Instruments (дата обращения: 02.09.2009).

17. Сайт КОМПЭЛ (Микроконтроллеры). URL: http://mcu.compel.ru (дата

обращения: 02.09.2009).

18. Сайт «Phoenix Contact в России». Преобразователи сигналов

INTERFACE. URL: http://www.phoenixcontact.ru/signal-level-matching (дата

обращения: 02.09.2009).

185

Секция кафедры «УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ»

А. А. Бегишева, студентка;

О. В. Тихонова, студентка;

научный руководитель – В. С. Коньков

Ижевский государственный технический университет

Вопросы терминологии в области качества

Разные области знаний, имеющие свою концепцию и методологию,

имеют, как правило, и собственную терминологию, которую она форми-

рует по мере своего развития для наименования определения понятий.

Это относится и к отрасли знаний, касающейся качества.

С незапамятных времен знаменитые умы цивилизации давали оп-

ределение «качеству» в первую очередь как главному понятию рас-

сматриваемого направления знаний.

В работах В. В. Окрепилова приводятся определения термина «ка-

чество», начиная с древнегреческого ученого, философа Аристотеля

(III век до н. э.) и многих других до наших дней [7].

Обращают на себя внимание разные подходы в определении каче-

ства. Это характерно и для других определений.

Современный словарь определений, понятий по качеству был раз-

работан во второй половине XX века. Такие словари имели характер

нормативных документов и действовали на территории нашей страны.

Одним из первых таких документов был ГОСТ 15467–70 «КС

УКП. Термины и определения», который был незначительно перера-

ботан в 1979 г.

В 1987 г. были разработаны международные стандарты на систе-

му качества ИСО 9000 1987 года. Характерно, что словарь для этой

системы был разработан раньше, в 1986 г., и вышел отдельным доку-

ментом ИСО 8402. Этот стандарт с незначительными изменениями

действовал и в рамках второй редакции стандартов ИСО 9000:1994.

Надо отметить, что в вышеперечисленных документах, отечест-

венных и международных, существовала определенная преемствен-

ность, и отличия в формулировках носили в основном редакционный

характер.

В 2000 г. была выпущена новая, третья редакция стандартов ИСО

9000.

Эта редакция значительно отличалась от предыдущих, в том

186

числе и в части словаря терминов. Впервые словарь был издан не

отдельным документом, как ИСО 8402, а частью стандарта ИСО

9000:2000, который назывался «Основные положения и словарь»

(русский аналог ГОСТ Р ИСО 9000–2001). Раздел 3 стандарта назы-

вается «Термины и определения». В этом словаре содержатся опре-

деления 80 терминов, разделенные на 10 групп.

Анализируя этот словарь, специалисты обычно отмечают две

главные характерные черты, определяющие качество документа:

1) трактовка сущности документов;

2) качество перевода на русский язык.

Многие специалисты имеют свое мнение относительно трактовки

терминов. Особенно это относится к работам В. Ю. Огвоздина [6],

В. В. Окрепилова [7], В. М. Спицнаделя [10] и др.

Вызывает вопросы и критику и перевод на русский язык, что зву-

чит в статье «Насколько точно русское лицо стандартов ИСО», при-

чем в работе высказывается мнение, что необходим новый перевод,

и это мнение не единично [5].

Но ничего не изменилось. Все осталось по-старому. И некоторые

ведущие термины вызывают разные суждения и вопросы.

Достаточно подробно анализирует это состояние В. Ю. Огвоздин [6].

Причем его анализ имеет как практический, так и теоретический подход.

Так, он отмечает: «После переиздания стандартов ИСО 9000 в 2000 году

официальным документом стал стандарт ИСО 9000–2000, в котором

представлена новая терминология. Но специалисты продолжают обра-

щаться к стандарту ИСО 8402, в котором многие определения были

сформулированы более понятно, чем в новом стандарте» [6]. Трудно не

согласиться с этим, в общем, довольно сдержанным замечанием.

Анализ показывает, что многие термины, причем наиболее важ-

ные, заслуживают более жестких выражений, что, впрочем, далее

и звучит у В. Ю. Огвоздина.

1. Качество

Как уже отмечалось, определение качества давали с незапамят-

ных времен, и они дошли до наших дней. Так В. В. Окрепилов при-

знаёт определения качества, данные Аристотелем (III в. до н. э.),

Гегелем (XIX век), китайской версией, Шухартом, Исикавой, Джу-

раном (XX век) [7].

К основным определениям качества, используемым в настоящее

время, относятся:

ГОСТ 15467–79:

187

Качество продукции – совокупность свойств продукции, обуслав-

ливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности

в соответствии с ее назначением.

2. Международный стандарт ИСО 8402–86:

Качество – совокупность свойств и характеристик продукции или

услуги, которые придают им способность удовлетворять обусловлен-

ные или предполагаемые потребности.

3. Международный стандарт ИСО 8402–94:

Качество – совокупность характеристик объекта, относящихся

к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые

потребности.

4. Международный стандарт ИСО 9000–2000:

Качество – это степень соответствия присущих характеристик

требованиям.

Как видно из приведенных формулировок, на протяжение 30 лет

(с 1970 по 2000 год) в отечественных и международных нормативных

документах определение качества практически одинаково.

Смысл этого определения заключается в следующих двух факторах:

1) качество – совокупность свойств и характеристик;

2) свойства и характеристики должны удовлетворять потребителя

(предполагаемые потребности) и соответствовать требованиям безо-

пасности (установленные потребности).

Кажется, понятно. Особенно если иметь в виду, что предполагаемые

потребности, которые должны удовлетворять потребителя, должны со-

ответствовать цене, что подметили китайцы еще в древние времена.

На первый взгляд, кажется, что новая формулировка соответству-

ет предыдущей, только в другой редакции и короче.

Действительно, присущие характеристики – это совокупность

свойств и характеристик конкретного товара. А требование – это по-

требность и ожидание, которое установлено, обычно предполагается

или является обязательным [3]. Предположим, что здесь речь идет об

установленных и предполагаемых потребностях.

Что же тогда получается из сути этого определения? Качество опре-

деляется как отношение (степень) реально достигнутого качества кон-

кретной продукции к какому-то условному установленному уровню. Это

определение похоже больше на уровень качества, т. е. сравнительную

характеристику качества, а это уже несколько иное понятие.

Исходя из того, что качество является важнейшим фактором кон-

курентоспособности товара наряду с его стоимостью и удовлетво-

ренностью потребителя, мы предлагаем следующее определение:

188

качество – это совокупность свойств и характеристик объекта, от-

носящихся к его способности удовлетворять установленные и предпо-

лагаемые потребности в соответствии с его стоимостью.

Подобная редакция существовала и признавалась многие годы. Ее

основные черты просматриваются и в китайской версии, и в опреде-

лениях Шухарта и Исикавы.

2. Обеспечение качества

Само слово «обеспечение» является аналогом слова «достижение».

Стало быть, обеспечение качества – это достижение или получе-

ние такого качества, которое устраивает потребителя, достижение,

получение или формирование характеристик в процессе создания

продукции.

Именно такое понимание этого понятия и сложилось в отечест-

венной технической литературе. Обеспечение качества – это форми-

рование свойств и характеристик продукции, удовлетворяющих по-

требности потребителей.

Под формированием понимается процесс создания, дающий необ-

ходимый результат. Процесс создания должен быть эффективным,

достаточно результативным.

Так, для получения продукции, соответствующей установленным

требованиям, в процессе производства необходимы:

1) материальная база, т. е. технологический процесс, материаль-

ные ресурсы, инфраструктура, дающая возможность получить необ-

ходимое качество;

2) квалифицированный, заинтересованный в достижении нужного

качества персонал;

3) эффективный менеджмент, или система качества, обеспечи-

вающая рациональную организацию работ, и управление качеством,

направленное на создание продукции требуемого качества.

Обычно вышеперечисленные факторы относили к этапу произ-

водства. Но все они – материальная база, персонал, эффективный

менеджмент – действуют и на этапе разработки продукции.

Эти факторы и определяют возможности обеспечения качества.

Именно этим и отличалась система на основе международных

стандартов ИСО 9000 (I и II редакции) от систем управления качест-

вом: она характеризовалась системой обеспечения качества, что

и было отражено в определении этой системы (совокупность органи-

зационной структуры, методик, процессов и ресурсов, необходимых

для обеспечения качества [9]).

189

Таким образом, обеспечение качества – это достижение, создание

качества путем применения необходимых средств, ресурсов и мето-

дов (организационной структуры, методик, процессов и ресурсов).

Однако в стандарте ИСО 8402 смысл термина «обеспечение каче-

ства» был определен как совокупность мероприятий, необходимых

для создания достаточной уверенности в том, что продукция или ус-

луга будет выполнять требования к качеству.

В стандарте ИСО 9000–2000 под обеспечением качества понима-

ется часть менеджмента качества, направленная на создание уверен-

ности, что требования к качеству будут выполнены.

Эти определения требуют разъяснения и ответа на вопросы, та-

кие как:

1) что это за часть менеджмента;

2) что имеется в виду под созданием уверенности;

3) когда и при каких условиях будут выполняться требования

к качеству.

Разные специалисты дают различные толкования этих понятий.

Например, В. Ю. Огвоздин дает заключение о неприемлемости таких

определений и предлагает свой вариант [6], который адекватен при-

веденному нами выше.

Чаще же авторы предпочитают обходить этот вопрос стороной,

видимо, из нежелания оспаривать официальную трактовку, принимая

то, что есть. Может, этим и объясняется отсутствие учебных пособий

по обеспечению качества.

3. Управление качеством

При характеристике понятия «обеспечение качества» говорилось,

что это создание качества продукции, в основе которой лежит мате-

риальная база, персонал и управление качеством. Следовательно,

управление качеством – это процесс воздействия на условия и факто-

ры с целью обеспечения качества.

Отечественный стандарт ГОСТ 15467–70 установил, что управле-

ние качеством продукции – это установление, обеспечение и поддер-

жание необходимого уровня качества продукции при ее разработке,

производстве и эксплуатации или употреблении, осуществляемое

путем систематического контроля качества и целенаправленного воз-

действия на влияющие условия и факторы.

В стандарте ИСО 8402–94 управление качеством определено как

методы и виды деятельности оперативного характера, используемые

для выполнения требований к качеству. Нетрудно заметить, что вы-

190

шеприведенное определение существенно отличается от определения

отечественного стандарта.

Во-первых, здесь говорится о мерах оперативного характера. По

замыслу авторов редакции ИСО, а также и словаря ЕОК (Европей-

ская организация качества) процесс управления разделяется на два

уровня: верхний (стратегический) уровень и средний и низовой (опе-

ративный) уровни. В соответствии с этими двумя уровнями, опреде-

лены два уровня управления:

1) общее руководство, административное управление качеством;

2) управление качеством, которое представляет собой методы

и виды деятельности оперативного характера, используемые для вы-

полнения требований к качеству.

Причем согласно определению системы ИСО 1994 г. она направ-

лена на обеспечение общего руководства качеством. Про управление

качеством здесь почему-то не упоминается вообще.

А в редакции системы ИСО 9000–2000 появляются уже три тер-

мина на эту тему.

1. Менеджмент качества – скоординированная деятельность по

руководству и управлению организацией применительно к качеству.

Причем в эту деятельность включено управление качеством и обес-

печение качества.

2. Обеспечение качества – часть менеджмента качества, направ-

ленная на создание уверенности, что требования к качеству будут

выполнены.

3. Управление же качеством – часть менеджмента, направленная

на выполнение требований к качеству.

Анализируя определения этих терминов, трудно не согласиться

с мнением авторитетных отечественных специалистов [6, 7, 10], что

приведенные формулировки являются слишком размытыми: в них не

раскрывается суть и не отражается специфика данных терминов. Для

того чтобы эти термины были понятными, необходимо конкретизи-

ровать их, указав функции, которые к ним относятся. Особенно это

важно для такого нового модного понятия как менеджмент, так как

обычно менеджмент переводится на русский язык как управление,

значение которого является понятным.

В связи с вышеизложенным под управлением качеством надо по-

нимать постоянный, планомерный, целеустремленный процесс воз-

действия на всех уровнях на факторы и условия, обеспечивающие

создание продукции необходимого уровня качества.