3.2. Эффективность технологического потока

Эффективность технологического потока определяется наиболее качественным, интенсивным и экономичным преобразованием сырья в готовую продукцию. Количественную меру, характеризующую степень соответствия результатов работы системы целям, стоящим перед ней, называют показателем эффективности функционирования системы.

Остановимся на некоторых вопросах квалиметрии – научного направления, связанного с разработкой принципов и способов количественного измерения качества продукции.

Квалиметрия объединяет в специальной области научной деятельности проблемы, связанные с измерением и оценкой качества продукции. Первая часть этого термина «квали» образована от латинского слова qualitas – качество, свойство, характер.

В квалиметрии рассматривают оценку качества продукции как двухэтапный процесс, состоящий из оценки отдельных показателей свойств и комплексной оценки качества в целом.

Основополагающие принципы, на которых базируется квалиметрия, следующие:

– Качество рассматривается как некоторая иерархическая совокупность свойств, представляющих интерес для потребителя.

– Различают понятия «измерение» и «оценка». Измерение свойства представляет собой процесс определения числового значения показателя P_i выражающего абсолютное значение этого свойства в соответствующих единицах измерения. Оценка свойства (т. е. его относительное значение) представляет собой результат сопоставления (сравнения) абсолютного показателя P_i с соответствующим показателем, принятым за базовый . Выбор числовых значений базовых показателей зависит от цели оценки качества продукции. Таким образом, оценка свойства K_i является величиной относительной и безразмерной.

– Принимают, что каждое свойство из совокупности свойств, составляющих качество, характеризуется не только параметром K_i, но и некоторым параметром M_i, определяющим относительную значимость, важность, весомость этого свойства.

Отдельное свойство качества характеризуется абсолютной величиной и составляет единичный показатель качества продукции. Абсолютное значение i-го единичного показателя качества продукции P_i может изменяться в некотором интервале его максимального и минимального значений. Этот интервал изменения ограничивается допустимой величиной из единичного показателя. Например, соответствует браку, а – наилучшему качеству.

Количественную характеристику одного или нескольких свойств, входящих в состав качества продукции, называют относительным показателем качества.

Зависимость между текущим и базовым значениями единичного показателя качества продукции и относительным показателем качества продукции представлена уравнением

К_i = f(P_i / ), (3.1)

где K_i – относительный безразмерный показатель качества продукции (когда 0 ≤ K_i ≤ 1).

В общем виде это уравнение описывает кривая. Обычно принимают, что функция f линейна:

К_i = С(P_i / ), (3.2)

где С – постоянная, зависящая от интервала варьирования и базового значения единичного показателя качества продукции.

Измерение и оценка уровня качества продукции по отдельным единичным показателям представляют собой дифференцированный метод.

Однако этот метод дает возможность количественно оценивать только характеристики или показатели отдельных свойств, но не само качество как «существенную определенность». Поэтому возникает необходимость измерения качества продукции единым комплексным методом.

Комплексный метод представляет собой метод оценки уровня качества продукции с применением обобщенного показателя ее качества.

К = f(К_i, М_i), (3.3)

где М_i – коэффициент весомости i-го относительно показателя качества продукции.

Для получения обобщенного показателя качества рассчитывают взвешенные среднеарифметическое и среднегеометрическое значения по всей совокупности относительных показателей. Среднеарифметическое значение

(3.4)

является объективным, поскольку в равной мере зависит от всех усредняемых величин.

Среднегеометрическое значение определяется по формуле

, (3.5)

На практике наиболее часто применяют среднюю арифметическую величину показателей, которая характеризует способ сведения воедино относительных размеров Ki.

, (3.6)

где n – число свойств, характеризующих качество продукта.

Качество пищевых продуктов оценивается сложным комплексом свойств, включающих как органолептические свойства, так и определяемые на основе объективных методов измерения. Органолептические свойства пищевых продуктов – вкус, запах, сочность, консистенцию, зрелость, цвет и т. д., как правило, оценивают экспертным методом, т. е. группой специально выбранных дегустаторов. При оценке качества пищевых продуктов объективные методы лишь дополняют органолептическую оценку.

В настоящее время качество становится «объектом управления», т. е. речь идет о создании системы оптимизации качества, его планировании, управлении и регулировании непосредственно в процессе производства данной продукции.

На рис. 3.1 представлена схема, которая отражает процесс формирования качества продукции.

Рис. 3.1. Схема процесса формирования качества продукции

Свойства, характеризующие качество пищевой продукции, могут быть объединены в следующие группы:

а – свойства функционального назначения: пищевая ценность (белковый состав, содержание углеводов, жира и минеральных веществ), энергетическая ценность;

b – свойства, характеризующие надежность: микробиологическая обсемененность, стойкость при хранении, прочностные свойства;

с – свойства эстетического содержания: интенсивность окраски и блеска в отраженном свете, правильность формы, четкость рисунка, соответствие внешнего оформления и размеров современным требованиям;

d – специфические свойства: консистенция, вкус, аромат.

Технологический поток, как и другие системы, функционирует в условиях действия случайных факторов, величины всех единичных показателей качества продукции случайны.

Следовательно, показателем эффективности функционирования такой технологической системы должна стать комплексная оценка вероятностных характеристик этих величин:

(3.7)

– коэффициент весомости каждого i-го относительно показателя качества в каждой группе свойств,

, ; К_ai, К_bi, К_ci, , К_di – числовое значение каждого относительно показателя в каждой группе свойств, определяется по формуле (3.2); l, q, p, n – число свойств по группам, характеризующих качество продукции.

– числовое значение характеристики i-го относительного показателя качества продукции в группах свойств b, c, d.

Поэтому при оценке эффективности технологического потока формула (3.2) должна быть записана в таком виде:

(3.8)

Эффективность – степень приспособленности объекта для вы-полнения поставленной цели. Вероятность выполнения цели есть показатель эффективности.

Таким образом, показатель эффективности технологического потока (качества процесса) – прежде всего вероятностная мера соответствия текущих характеристик качества продукции базовым, стандартным значениям. Изменения этих характеристик оцениваются точностью и устойчивостью функционирования линии.