Рашников В.Ф, Салганник В.М., Шемшурова Н.Г. Квалиметрия и управление качеством продукции

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица 4

Дифференциальная оценка уровня качества ткани

Наименование показателя

1. Показатели назначения

Разрывная нагрузка полоски

ткани 50 х 200 мм, кгс:

- основа

- уток

Усадка после стирки, %:

- основа

- уток

Прочность к воздействию, балл:

- пота

- мыла

- воды

- сухого трения

- мокрого трения

Стойкость к истиранию по

плоскости, цикл

41,0

22,0

5,0

2,0

4,0

400

48,0

27,0

4,7

1,5

5,0

600

0,9

0,8

0,9

0,8

0,7

2. Эстетические показатели

Колористическое оформление,

балл

Отделка, балл

Структура, балл

18,0

10,0

7,0

20,0

12,0

8,0

0,9

Из анализа нормативно-технических документов на произ-

водство того или иного вида продукции определяют потребитель-

ские характеристики, которые являются контрольными в техноло-

гических процессах или сдаточными. Эти свойства в комплексе

определяют уровень качества некоторой обобщенной единицы

продукции. Для каждой конкретной единицы продукции данная со-

вокупность реализуется частично, с большей или меньшей полно-

той. Потребительские свойства продукции может характеризовать

комплексный показатель качества, который имеет иерархическую

структуру.

Комплексное оценивание качества продукции основывается

на следующих принципах:

- рассмотрение качества как некоторой многоуровневой совокуп-

ности свойств, представляющих интерес для потребителя;

- зависимость оценки каждого свойства от значений его показателя

и значения базового показателя;

- сведение воедино показателей простых свойств с предваритель-

ным трансформированием различных шкал измерения в одну об-

щую шкалу;

- учет неравнозначности отдельных свойств.

Алгоритм комплексного оценивания качества объектов раз-

личной природы представлен на рис. 6. Конкретные пути решения

задач комплексного оценивания качества зависят от целей оценки:

выбор наилучшего варианта технологии и продукции; контроль

качества; анализ динамики уровня качества; сертификация про-

дукции и др.

Как показывают исследования по логике оценочных проце-

дур, любая оценка связана с соотношением оцениваемого свойст-

ва и некоторого эталона или базового значения этого свойства

. Пусть изменение значения оценки (К

) по i –му свойству дан-

ной продукции при изменении значения этого свойства (Р

) про-

порционально отклонению от эталонной величины

этого же

свойства продукции. Такое предположение можно записать выра-

жением:

(

)

dК

−=/

, (2)

где k – коэффициент пропорциональности.

При равенстве значений (

) и (

) оценка качества еди-

ницы продукции по оцениваемому свойству равна единице:

(

)

1==

. (3)

При отклонении значений

) до некоторой предельной ве-

личины (

пр

) оценка качества продукции по оцениваемому свой-

ству равна нулю:

(

)

0==

пр

. (4)

После интегрирования выражение (1) с учетом ограничений

(2) и (3) принимает вид:

Определение условий потребления объекта

Составление иерархической схемы свойств

объекта, необходимых и достаточных для Оценка

оценки его качества

Назначение интервала изменения величины элемен-

абсолютного показателя каждого элемен-

тарного свойства Р

max

, P

min

)

тарных

Выбор эталона для сравнения P

эт

Определение вида зависимости между

абсолютным показателем Р

свойств

и его оценкой К

Вычисление оценок К

Определение способа нахождения весо-

мости М

Оценка

Выбор способа сведения воедино оценок сложных

отдельных свойств К

для получения свойств

комплексной оценки качества К

качества

Вычисление комплексной количественной в целом

оценки качества объекта К

Рис. 6. Алгоритм комплексной количественной оценки

качества продукции

( )

;

;02/

;12/

;2/

пр

kUdU

kК

−

−=

−

−=

−

−=

−

−=+−=

∫













−=

=−

∫

−=

Формула (5) позволяет оценивать качество продукции по

свойствам, увеличение значений которых повышает или снижает

качество продукции (технологии), а также для свойств, выход аб-

солютных значений которых из определенного интервала понижа-

ет уровень качества (рис. 7).

Пример. Пусть качество неравнополочного гнутого швелле-

ра определяется тремя показателями: отклонением от ширины

меньшей полки

∆

, пределом текучести

и величиной скручива-

ния профиля вокруг продольной оси f. Предельные значения по

стандарту по этим показателям:

∆

пр

= 0,75 мм;

пр

= 310 МПа;

пр

= 0,5 град/м; базовые (номинальные) значения показателей:

∆

=0;

= 380 МПА; f

= 0 (базовые значения приняты по ГОСТ

8281-80 для профилей высокой точности).

Пусть на разных заводах производят неравнополочный гну-

тый швеллер со следующими значениями показателей:

∆

' = 0,30 мм;

' = 320 МПА; f'= 0,25 град/м;

∆

"= 0,65 мм;

" = 360 МПа; f"= 0,30 град/м.

Единичные относительные показатели определяем по фор-

муле (5).

( )

(

)

(

)

( )

)5(

пр

−

−=

−

−=

(Р

-Р)

(Р

-Р)

К=1- --------------- К=1- ---------------

(Р

-Р

min

пр

)

(Р

-Р

max

пр

)

min

пр

=(Р

min

пр

+ Р

mаx

пр

)/2 Р

max

пр

Рис. 7. Схема определения относительного показателя каче-

ства по свойствам продукции, выход абсолютных значений

которых из определенного интервала понижает уровень ка-

чества

Отклонение

∆

от базового значения в сторону увеличения

и в сторону уменьшения снижает уровень качества, увеличение

- повышает уровень качества, увеличение f - снижает уровень ка-

чества.

Для первого завода:

∆

= 1 - [(0 - 0,30) / (0 - 0,75)]

= 0,84;

= 1 - [(380 - 320) / (380 - 310)]

= 0,265;

= 1 - [(0 - 0,25) / (0 - 0,5)]

= 0,75.

Для второго завода:

∆

= 1 - [(0 - 0,65) / (0 - 0,75)]

= 0,249;

= 1 - [(380 - 360) / (380 - 310)]

= 0,918;

= 1 - [(0 - 0,30) / (0 - 0,50)]

= 0,64.

По показателям

∆

и f профиль первого завода лучше, а по

показателю

- лучше профиль второго завода. Однозначно дать

какие-либо рекомендации по повышению качества неравнополоч-

ного швеллера затруднительно, но их можно сделать на основе

комплексной оценки качества, которая дает единый количествен-

ный критерий (позволяет характеризовать уровень качества про-

дукции одним обобщенным показателем).

Обобщенный показатель, который представляет собой

функцию от единичных (групповых комплексных) показателей ка-

чества продукции, может быть выражен:

главным показателем, отражающим основное назначение

продукции;

интегральным показателем качества продукции;

средним взвешенным показателем.

Во всех случаях, когда это возможно, для оценки используют

главный показатель, который наиболее полно отражает основное

назначение продукции. В большинстве случаев он бывает функ-

ционально связан с исходными показателями. Так, главный пока-

затель оборудования для термообработки, учитывающий его про-

изводительность, технологические возможности и энергозатраты,

определяют по формуле:

(

)

mWTVQ ⋅⋅= /

где V - рабочий объем печи, м

;

T - температура в рабочем объеме,

С;

m - масса загрузки, кг;

W - потребляемая энергия, кВт.

Интегральный показатель применяют, если установлены

полезный эффект и суммарные затраты при изготовлении и экс-

плуатации изделия.

В тех случаях, когда невозможно определить главный и ин-

тегральный показатели качества, для оценки уровня качества про-

дукции применяют средневзвешенный показатель по формуле:

( )

∑

где q

- относительный показатель качества, вычисляемый по вы-

ше приведенным формулам;

(Q) - параметр весомости i-го показателя, входящего в

обобщенный показатель Q;

i = 1, 2, ..., n - число показателей, составляющих средний

взвешенный показатель качества продукции.

Если параметры весомости удовлетворяют условию

=1,

их называют коэффициентами весомости. Значения парамет-

ров весомости чаще всего определяют экспертным методом.

Смешанный метод оценки показателей качества продукции

основан на совместном применении единичных и комплексных

(групповых) показателей. Его применяют в случае:

- когда совокупность единичных показателей качества явля-

ется достаточно обширной и анализ значений каждого показателя

дифференциальным методом не позволяет получить обобщенных

выводов;

- когда комплексный показатель качества в комплексном ме-

тоде недостаточно полно учитывает все существенные свойства

продукции и не позволяет получить выводы относительно некото-

рых определенных групп свойств.

При смешанном методе оценки уровня качества продукции

необходимо выполнить следующие действия:

- часть единичных показателей объединить в группы, для

каждой группы определить соответствующий комплексный (груп-

повой) показатель (отдельные, как правило, важные показатели

допускается не объединять в группы, а применять их при даль-

нейшем анализе как единичные;

- на основе полученной совокупности комплексных и еди-

ничных показателей оценивают уровень качества продукции диф-

ференциальным методом.

Карта технического уровня и качества продукции является

основным документом, в котором содержатся все сведения о тех-

ническом уровне изделия приведены показатели его качества и

результаты оценки качества изделия. Карту используют при опре-

делении целесообразности дальнейшей разработки и постановки

продукции на производство, при принятии решения о модерниза-

ции, снятии с производства или эксплуатации продукции.

Карту разрабатывают с начала проектирования нового изде-

лия и дополняют на всех последующих этапах. На этапе заверше-

ния технического проекта карта уровня должна содержать сведе-

ния о техническом уровне и качестве продукции, которые могут

быть скорректированы в процессе испытаний и постановки ее на

производство.

Вернемся к примеру, где были определены единичные оцен-

ки качества гнутых профилей, полученных на разных заводах.

Чтобы сравнить качество такой продукции в целом, следует опре-

делить комплексную оценку их качества. При этом необходимо

решить задачу свертки единичных оценок в комплексную. Для

свертки единичных оценок, определяемых по формуле (5), можно

использовать функцию, обоснованную в работах Г.С. Гуна:













⋅=

0,5

, (6)

где

–

параметры весомости доминирующих и компенси-

руемых показателей;

– оценка качества по

доминирующему показателю;

- оценка качества по

компенсируемому показателю.

Целевая функция (6) обладает особыми свойствами: нуле-

вое значение любого из доминирующих показателей вызывает ну-

левое значение комплексного показателя, нулевое значение како-

го-либо единичного компенсируемого показателя не влечет сни-

жения до нуля комплексного показателя. Эти свойства позволяют

учитывать не только количественное различие в значимости еди-

ничных показателей, но и качественное или иначе – статус доми-

нирующего или компенсируемого показателя. Такое разделение

параметров качества наиболее полно отражает специфику про-

дукции различных отраслей.

2.10. Методы определения параметров ве-

сомости

В представленной ниже задаче (раздел 2.12), чтобы объек-

тивно оценить уровень качества гнутых профилей, определялся

комплексный показатель качества на основании единичных пока-

зателей. При совершенствовании технологии производства изме-

няются отдельные единичные показатели. Чтобы определить, ка-

кие из них в большей мере влияют на комплексную оценку, на что

необходимо воздействовать в первую очередь, чтобы получить

максимальный эффект при совершенствовании производства, не-

обходимо знать весомости единичных показателей качества, для

определения которых используют один из следующих методов:

метод стоимостных регрессионных зависимостей, метод предель-

ных и номинальных значений, метод эквивалентных соотношений,

экспертный метод.

Метод стоимостных регрессионных зависимостей.

Метод основан на построении приближенных зависимостей

между затратами на создание и эксплуатацию продукции и исход-

ными показателями качества продукции. Этот метод применяют

при выполнении следующих условий:

- стоимостные зависимости определены для продукции,

для которой цена соответствует необходимым затратам

на создание и эксплуатацию продукции. Это условие

считается выполненным для продукции, которая произ-

водилась длительное время и пользовалась устойчивым

спросом;

- число показателей качества, входящих в стоимостную

зависимость, существенно меньше, чем число вариантов

продукции, по которым построена стоимостная зависи-

мость.

Если комплексная оценка уровня качества проводится с по-

мощью среднего взвешенного геометрического показателя и из-

вестна стоимостная зависимость в виде:

∑

то параметры весомости m

равны соответствующим пара-

метрам регрессионной зависимости.

где S

– стоимость (оптовая цена) соответственно оценивае-

мой и базовой продукции a

;

– показатели качества соответственно оцениваемой и

базовой продукции;

– параметры аппроксимации, определяемые методом

наименьших квадратов;

n – количество принятых для оценки показателей качества

продукции.

Метод предельных и номинальных значений.

Метод основан на использовании известных предельных

значений показателей качества продукции, определяющих требо-

вания к годной продукции или принадлежность ее к данной катего-

рии качества. Этот метод применяют, когда предельные значения

показателей определены правильно и оправданы длительным

опытом их использования.

За номинальные значения принимают средние статистиче-

ские значения показателей.

Параметр весомости (m

i(Q)

) для среднего взвешенного

арифметического показателя вычисляют по формуле:

∑

























−













−

пр

i(Q)

Параметр весомости (m

i(V)

) для среднего взвешенного гео-

метрического показателя вычисляют по формуле:

( )

[ ]

∑













пр

1/lg

i(V)

где P

– номинальное значение показателя P

;

пр

– предельное значение показателя P

Метод эквивалентных соотношений.

Метод применяют в тех случаях, когда удается обосновать,

какому относительному изменению количества продукции (

∆ξ

) /

эквивалентно, с точки зрения общего эффекта от использования

продукции по назначению, относительное изменение соответст-

вующего показателя качества (P

∆

) /P

или насколько процентов

можно, например, уменьшить число единиц продукции, чтобы

обеспечить те же потребности при увеличении данного показателя

качества на один процент. Параметр весомости (m

) вычисляют по

формуле:

(

)

[

]

( )

[ ]

( )

n1,2,...,i,

∆1lg

∆ξ/1

Экспертный метод определения параметров весомо-

сти основан на использовании мнений специалистов-экспертов.