1.4. Методы оценки уровня качества

Для оценки уровня качества изделий на практике широко ис­пользуют следующие методы: дифференциальный; комплексный; смешанный; статистический.

Дифференциальный метод основан на использовании еди­ничных показателей качества приборов.

Комплексный метод основан на использовании комплекс­ных показателей качества, важным вопросом здесь является учет тех единичных показателей, которые не могут быть явно выраже­ны количественными мерами, например, художественное оформ­ление (дизайн) или удобство в техническом обслуживании. Для учета подобных единичных показателей пригодны методы экспертных оценок. В этих методах единичному показателю дает независимую оценку (например, в баллах) группа специалистов-экспертов. Результирующую окончательную оценку обычно получают путем усреднения. В простейшем случае подсчитывают среднее арифметическое значение по формуле

(1.6)

где k_j — численное значение оценки, сделанное j-м экспертом;

n — число экспертов, участвующих в процедуре экспертной оценки единичного показателя качества.

Лучшие результаты дает усреднение с учетом весовых ко­эффициентов, учитывающих значимость мнения (опыт, квалифи­кацию, авторитет и т.п.) j-го эксперта. В этом случае используют формулу

(1.7)

где _j — весовой коэффициент j- го эксперта.

Смешанный метод оценки основан на одновременном исполь­зовании единичных и комплексных показателей качества.

При статистических методах значение интересующего пока­зателя качества изделий определяют с использованием правил мате­матической статистики.

При решении практических задач по оценке качества изделий обычно прибегают к сочетанию рассмотренных методов оценки качества.

1.5. Основные задачи обеспеченя качества продукции

Основной задачей приборостроения является выпуск продукции заданного качества, с наименьшей себестоимостью, в заданные сроки.

Отсюда формулируются задачи для всех участников процесса – конструкторов, разрабатывающих изделия, технологов, разрабатывающих технологические процессы производства, потребителей продукции, производственных менеджеров и экономистов. Выделенные понятия являются комплексными, зависящими от большого количества составляющих, которые в зависимости от конечной цели вступают в противоречия и требуют введения в анализ дополнительных условий, критериев оптимизации. Так если для бытовых приборов главными показателями являются надежность и минимальная себестоимость, то для космических и военных использований определяющим помимо надежности могут быть минимальный вес и габариты или выпуск продукции в заданные, например, космическим запуском, сроки.

Важнейшим составляющим все же является качество продукции. Как было показано выше, качество продукции является комплексным, собирательным понятием и по этому не может быть четко и однозначно нормировано. Показателями качества продукции в первую очередь являются точность выходных параметров (например, точность приборов времени), надежность, потребляемая мощность и другие. Однако основным среди перечисленных показателей является точность, даже если среди главных выходных параметров рассматриваемого устройства ( например, фотоаппарата, кинокамеры и др.) показатель точности не имеет физического смысла. Дело в том, что в ТЗ (техническом задании ) на разрабатываемое изделие задается перечень его выходных параметров и их допустимые отклонения (обычно предельные), а при испытаниях определяется степень соответствия полученных (достигнутых) параметров – заданным. Реализованные показатели – заданный вес, габариты, потребляемая мощность и другие могут быть обеспечены с заданной точностью приближения, исходя из элементной базы, производственных возможностей и большого количества других причин которые будут подробно рассмотрены в настоящей работе. Поэтому изучение проблем точности, оценки ее, разработки методов управления и обеспечения на различных этапах жизненного цикла изделия является важнейшей задачей для образовательного процесса подготовки инженерных кадров. В настоящее время в приборостроении решение этой задачи в основном базируется на опыте и квалификации персонала. В тоже время в последние годы появилось много работ, программных продуктов, где рассматриваются различные методы и средства, направленные на решение указанной проблемы. В ряду их может рассматриваться настоящая работа, которая может быть использована в реальной производственной практике.

Основные показатели изделия формируются исходя из условий его назначения, производства и эксплуатации. Существует понятие – жизненный цикл изделия, этапы которого показаны на рис.1.5.

Рис.1.5. Этапы жизненного цикла прибора.

Упрощенно формирование уровня качества прибора можно описать следующей последовательностью. Существует два варианта формирования технического задания на производство изделия. Первый – исходя из госзаказа на продукцию. Второй – определение параметров качества исходя их маркетинговых исследований, изучения потребностей рынка, на основе бизнес – плана определения объема выпуска, цены, себестоимости производства и других технических и экономических условий. В обоих случаях формируется техническое задание (ТЗ), где указываются основные показатели качества будущего изделия. ТЗ является исходным документом, которым руководствуется конструктор при разработке изделия. Выполнение (достижение) заданных показателей является творческим процессом, который зависит от опыта, квалификации, интуиции и других качеств разработчика. При выполнении расчетов могут быть использованы различные подходы, базирующиеся на:

• математическом моделировании, использовании известных аналитических зависимостей;

• физическом моделировании. При этом либо используются результаты эксперимента в чистом виде, либо, например, с помощью планирования факторных экспериментов или других методов определяется локальное математическое описание процесса или устройства.

В любом случае важным является обеспечение принципа инвариантности, т.е. достижение заданного уровня качества независимо от квалификации разработчика и от технических возможностей производителя.

Решение проблемы может быть достигнуто за счет использования системного подхода. Разработка системы управления качеством подразумевает использование целого ряда разнообразных средств и методов, которые могут быть использованы на различных этапах жизненного цикла изделия. К таким можно отнести следующие мероприятия:

• определение частных и суммарных показателей качества продукции и методов их совместного учета;

• нормирование показателей качества продукции;

• разработка методов расчета допустимых отклонений, анализа и синтез допусков при проектировании и производстве изделий, разработка и использование методов “сквозного проектирования”;

• разработка методов создания и использования математических моделей приборов и технологических процессов их производства, оценка точности и стабильности;

• разработка технологических методов обеспечения точности и надежности при производстве;

• разработка методов испытаний приборов, позволяющих оперативно получить важнейшие показатели качества в условиях эксплуатации и прогнозировать его изменения;

• разработка процессов контроля, позволяющих на различных этапах жизненного цикла оценивать качество изделия, с учетом экономических ограничений;

• организация взаимосвязей с потребителями продукции с целью учета причин отказов изделий.