6. Комплексная оценка качества нетканых полотен.

Комплексный метод оценки качества осн. на исп. одного обобщ. показателя, в кот. объед. комплекс пок-ей, выбр. для оценки кач-ва прод.. Для этого определяющие ПК пересчитывают в безразмерн. и с учетом их коэфф. весомости выч. обобщ. комплексный показатель.

Пересчет размерных показателей качества в безразмерные может быть осуществлен с помощью рангов, баллов относительных показателей качества или показателей желательности.

Безразмерные ранговые оценки могут быть дискретными и непрерывными. Они не требуют наличия норм, их можно использовать в виде оценочных показателей и для пересчета количественных показателей в безразмерные.

Как оценочные они используются следующим образом: лучшему по какому–либо показателю материалу присвоят ранг R=1, худшему R=m, где m – число сравниваемых вариантов. Чем больше ранг, тем материал хуже по этому показателю и наоборот. Следовательно ранги являются негативными показателями.

При пересчете числовых значений показателей в безразмерные с помощью рангов также придерживаются этого правила. Например, имеем значения относительной разрывной нагрузки пяти видов нитей:

4; 8; 16; 9; 30 сН/текс. При пересчете в безразмерные ранги получим: R= 5; 4; 2; 3; 1

В случае негативных показателей – четырех образцов ткани по усадке

У= 7,0; 6,9; 2,2; 2,0 %, имеем ранги R= 4; 3; 2; 1.

Недостатком дискретных ранговых оценок является то, что близкие по числовому значению показатели качества могут получить существенно разные ранги. Например, величины усадки 7,0 и 6,9% очень близки, а ранги 4 и 3 отличаются более чем на 30%. Этого можно избежать пересчетом дискретных ранговых оценок в непрерывные.

Для позитивных показателей качества пересчет делается по формуле

= ………18

где R и R - максимальные и минимальные ранговые оценки худшего и лучшего показателя;

x - величина показателя качества, для которого считают непрерывный ранг;

x и x - максимальная и минимальная величины показателей качества оцениваемых рангами.

Например, для приведенных выше значений относительной прочности пряжи имеем

Для негативных показателей качества пересчет проводят по формуле.

………19

Так, для показателей усадки тканей получим

Преимущества ранговых оценок: простота определения, не требуется норм, возможно использование при экспертной оценке. Недостатки: отсутствие нулевой оценки и отрицательных оценок, что может привести к положительной оценке плохого материала.

Для применения балловых оценок разработаны различные балловые шкалы.

Балловые оценки и их ранги применяют только в обратном порядке: лучшему значению показателя присваивают высший балл, а худшему- низший, т.е. балловые оценки являются позитивными.

Для текстильных материалов можно использовать следующую шкалу трёхнормативной оценки – три сорта: НВ, Н1, Н2.

Градация оценок	сорт	баллы	Нормы: П(+)	П(-)
отлично	высший	5	≥Нв	≤Нв
хорошо	первый	4	≥Н1	<Н1
удовлетворительно	второй	3	≥Н2	<Н2
Плохо	брак	0	<Н2	>Н2

Первичные экспертные балловые оценки дискретны. При пересчёте размерных показателей в баллы оценки могут быть дискретными или непрерывными.

Для позитивных показателей качества дискретные баллы пересчитывают в непрерывные по формуле: Б Hi = Бmin – И, а для негативных: Б = Бmax – И, где

Бmax и Бmin – максимальная и минимальная оценка в баллах,

Xmax и Xmin - максимальное и минимальное значение оцениваемых показателей

Балловые оценки имеют те же преимущества и недостатки, что и ранговые

Относительные показатели очень удобно использовать для пересчёта размерных показателей качества в безразмерные. Они могут быть подсчитаны как при наличии норм, принимаемых за базовые значения показателей, так и при отсутствии их.

При наличии норм Нх относительные показатели подсчитывают как По=Х/Нх для позитивных показателей, а для негативных По=Нх/Х , где х – фактическое значение показателя.

При отсутствии норм для сравнительной оценки нескольких вариантов продукции или материала за базовый показатель может быть принято среднее X ,Хmax, Хmin или любое значение Х определяющих показателей качества.

Показатель желательности – безразмерная непрерывная характеристика показателей качества, изменяющаяся от 0 до 1 и определяемая по формуле

d = exp [ -exp (-y) ] = ………20

при

Для определения показателя желательности размерные значения показателя качества Х переводят в безразмерные используя зависимость

y = ao + a₁x ………21

и далее по формуле 20 подсчитывают d . Коэффициенты ао, a₁ находят с помощью данных табл.6

Таблица 6

Градации качества-сорта	D	Y
Отлично – высший сорт	≥0.8	≥1.5
Хорошо – 1-ый сорт	≥0.6	≥0.7
Удовл. – 2-ой сорт	>0	>-2.0
Плохо – брак	0	≥-2.0

Имея значения показателей качества Х для двух или трёх качественных градаций, находят по таблице 6 соответствующие им величины у и записывают систему линейных уравнений, по которым находят значения ао, a₁ . И далее, пользуясь найденной линейной зависимостью можно любое значение Х перевести в у и затем по формуле 20 найти d.

Например, усадка после замочки 3-х тканей равна 1 – 1,5; 2 – 4,0; 3 – 1,7%. Пусть величина усадки – 0,5% - отлично, а 5,0% - плохо. Используя формулу 21 и подставляя значения у из табл.6 получим два линейных уравнения: 1,5 = а_о + 0,5а₁ и -2,0 = а_о + 5,0а₁. Находим а_о = 1,9 и а₁ = -0,8. Переводим размерные показатели усадки ткани в безразмерные: у₁ = 1,9 – 0,8 ∙ 1,5 = 0,7; у₂ = 1,9 – 0,8 ∙ 4 = -1,3 и у₃ = 1,9 – 0,8 ∙ 1,7 = 0,54. Далее по формуле 20 находим: ; ; ;

Подсчёты могут быть значительно упрощены, если построить трёхосную монограмму (см. рис. 4).Вначале строят по формуле 20 график зависимости d=f(y). На оси абсцисс у отмечают зоны четырёх качественных градаций в соответствии с данными табл. 6 Нижняя ось номограммы служит для размерных показателей качества. Отмечая в нижней части номограммы количественные показатели и соответствующие им величины у , находят две точки, через которые проводят прямую. На рис.4 на нижней оси даны значения усадки ткани после замачивания. Координаты точки А: усадка 0,5% ; у=1,5 ; координаты точки В: усадка 5,0% ; у=-2. Теперь для пересчёта любого показателя усадки в безразмерный показатель желательности достаточно провести горизонталь из соответствующей точки оси размерных показателей до пересечения с прямой АВ , восстановить вертикаль из этой точки до пересечения с кривой d=f(y) и по оси d найти соответствующее значение показателя желательности. На рис.5.4 это сделано для значения усадки 1,5% , и d≈0,61

Полученные таким методом безразмерные показатели желательности могут использоваться для подсчета обобщенного комплексного показателя.

Комплексный показатель подсчитывают по следующим формулам.

Среднее арифметическое

………………22

где Пoi – безразмерное значение i-ого показателя; n – число определяющих показателей;

Среднее геометрическое

…………………23

Среднее гармоническое

…………………24

Средняя арифметическая оценка имеет существенный недостаток, когда при наличии плохих отдельных оценок, близких к 0 , общая оценка качества может остаться достаточно высокой из-за высоких оценок остальных показателей. Поэтому при наличии отдельных дифференциальных безразмерных оценок П_oi≈0. Комплексные оценки по формуле 22 не подсчитывают, а принимают равными нулю. Средняя геометрическая и средняя гармоническая комплексные оценки не имеют этого недостатка. Для них, если П_oi≈0 , то G≈0 и H≈0

Рассмотрим примеры подсчёта комплексных оценок для некоторых вариантов, определяющие показатели которых даны в табл.3 Примем в качестве базовых значений усадки после замочки П_бу=1,5% , Z_у`=0,32 ; коэффициента несминаемости П =60%, z =0,36 и стойкость к истиранию П<sub>би</sub> = 4,0 тыс. циклов и Z<sub>и</sub>`=0,32. В табл.7 приведены фактические значения данных показателей для вариантов 1, 3 и 5. Там же даны безразмерные относительные значения этих показателей. Средняя арифметическая комплексная оценка для варианта 1, подсчитанная по формуле 22 будет равна К₁=1∙0,32+1,2∙0,36+1,5∙0,32=1,23. Средняя геометрическая комплексная оценка для варианта 3, подсчитанная по формуле 5.15, G3=0,4 ³² ∙ 1,2 ^0,36 ∙ 1,5 ^0,32 ≈ 0,90 . Средняя гармоническая комплексная оценка для варианта 5, рассчитанная по формуле 24, . Подсчитанные таким способом комплексные показатели для 1, 3 и 5 вариантов даны в табл.7

Таблица 7

Костюмная шерстяная ткань	Фактические показатели			Относительные показатели			Комплексные показатели
	Усадка, %	Несми- наемость, %	Стойк. к истиранию тыс.	Поу	Пон	Пои	К	G	H
1	1,5	74	6,0	1,0	1,2	1,5	1,23	1,22	1,20
3	4,0	75	6,1	0,4	1,2	1,5	1,04	0,90	0,76
5	1,7	66	2,0	0,9	1,1	0,5	0,84	0,79	0,75

Можно видеть, что по всем комплексным оценкам лучшей является ткань №1, далее идёт ткань №3 и затем №5.

Комплексные показатели удобно и полезно использовать при сравнительной оценке качества нескольких вариантов одноимённой продукции с целью выборка лучшего образца. В тоже время при оценке и контроле качества по стандартам или какой-либо другой технической документации комплексные оценки применять нецелесообразно. Примером такого неудачного применения комплексных оценок является показатель качества хлопчатобумажной пряжи П_к= Р_о/ С_р, где Р_о-средняя относительная разрывная нагрузка пряжи, с Н/текс, С_р-коэффициент вариации по абсолютной разрывной нагрузке. Казалось бы комплексный показатель качества построен логично – чем больше Р_о и меньше С_р тем качество пряжи выше и наоборот. Однако здесь нарушен “принцип значимости” квалиметрии, точнее оба показателя, составляющие комплексную оценку считаются одинаково значимыми. А это не так! С_р является гораздо более значимым для качества хлопчатобумажной пряжи, чем Р_о

По ГОСТ 28554 «Полотно трикотажное. Общие технические условия»:

1. Опр. пов. пл. и вл-ти полотна, массы куска

2. Опр. перекоса, шир. полотна, числа петельн. рядов и пет. столбиков

3. Разр. нагрузка по длине полотна и растяжимости полотна при нагрузках меньше разрывных

4. Устойчивость к истиранию

5. Изм. лин. разм. после мокр. обраб.

6. Опр. явной и скрытой прорубки полотна

7. Уст-ть окраски к физ.-хим. возд.

Номенклатура по ГОСТ 4.34-84 «Система показателей качества продукции. Полотна нетканые и штучные нетканые изделия бытового назначения. Номенклатура показателей»;