4.3. Оценка технического уровня и качества продукции

Необходимость оценки уровня качества металлургической про­дукции возникает при её планировании, аттестации и контроле, а также в других случаях, например, при выборе наилучшего варианта продукции или анализе причин изменения её качества.

Единые правила оценки уровня качества продукции де­тально изложены в РД 50-149–79 «Методические указания по оценке технического уровня и качества промышленной продукции».

Вся продукция металлургического производства относится к первому классу – продукции, расходуемой при использовании.

Оценка уровня качества продукции является основой для выработки необходимых управляющих решений в системе уп­равления качеством. В общем случае оценка состоит из сле­дующих этапов (ГОСТ 15467–79):

– выбор номенклатуры показателей качества и обоснова­ние ее необходимости и достаточности;

– выбор и разработка методов определения значений пока­зателей качества;

– выбор базовых значений показателей и исходных данных для определения фактических значений показателей качества продукции;

– определение фактических значений показателей и их сопоставление с базовыми;

– сравнительный анализ вариантов возможных решений и нахождение наилучшего;

– обоснование рекомендаций для принятия управляюще­го решения.

Цель оценки качества продукции на стадии её изготовления заключается в определении меры соответствия фактических значений параметров и показателей качества изготовленной продукции до начала её эксплуатации или потребления уста­новленным требованиям чертежей, стандартов, технических условий и другой НТД. Мерой указанного соответствия при­нято считать коэффициент дефектности, который представ­ляет собой характеристику средних потерь, связанных с на­личием дефектов (выраженных в рублях или условных еди­ницах – баллах), приходящихся на единицу продукции, и определяется по формуле

D = 1/n  ∑z_id_i, (11)

где m – число видов дефектов, встречающихся в рассмат­риваемой продукции; d_i – количество дефектов i-того вида в выборке; z_i – коэффициент весомости дефекта i-того вида, выраженный в рублях при стоимостной оценке по­терь или в баллах при относительной оценке потерь; n – объём выборки, по которой устанавливается коэффици­ент дефектности.

Цель оценки качества продукции в эксплуатации за­ключается в определении меры соответствия требованиям НТД фактических значений параметров и показателей каче­ства продукции в процессе использования. Эта оценка прово­дится для выявления путей более полного использования всех полезных свойств продукции, заложенных при её созда­нии. Существенной особенностью оценки качества продук­ции в процессе эксплуатации является необходимость учёта фактора морального старения.

4.4. Методы оценки уровня качества продукции

В основе оценки уровня качества продукции лежит сра­внение совокупности показателей качества этой продукций с соответствующей совокупностью показателей качества базо­вого образца (совокупностью базовых значении показателей).

За базовый образец принимают совокупность реально дос­тигнутых значений показателей качества продукции, принятых для сравнения.

От выбора базового образца в значительной степени за­висит результат оценки уровня качества продукции. Поэтому следует тщательно, всесторонне и продуманно подходить к выбору базовых образцов. Использование устаревших и тех­нически несовершенных образцов приводит к искажённой, нео­боснованно завышенной оценке уровня качества продукции. Базовыми образцами могут служить:

– на стадии разработки – продукция, отвечающая ре­ально достижимым перспективным требованиям (перспектив­ный образец, и планируемая к производству продукция, показа­тели которой заложены в техническом задании, техническом или рабочем проектах);

– на стадии изготовления – продукция, выпускаемая, в РФ или за рубежом, показатели качества которой в момент оценки отвечают самым высоким требованиям, и госу­дарственные, республиканские стандарты, технические усло­вия, международные стандарты, регламентирующие опти­мальные значения показателей качества продукции.

Установленная номенклатура показателей качества базо­вого образца должна соответствовать номенклатуре показа­телей качества оцениваемой продукции. Методы определения значений показателей качества и единицы их измерения для базового образца и оцениваемой продукции должны быть идентичными, чтобы обеспечить их сопоставимость.

Выбор базовых образцов для отдельных видов продукции проводится центральными и головными конструкторскими организациями, головными и базовыми организациями по стандартизации.

Оценка уровня качества может проводиться как для одно­родной продукции (например, продукция одного вида и назначения), так и для разнородной, выпускаемой предприя­тием, отраслью.

Значения показателей качества базового образца заносят в карту технического уровня и качества продукции (ГОСТ 2.116–84).

Для оценки уровня качества однородной продукции при­меняют дифференциальный, комплексный и смешанный методы.

Дифференциальным называется метод оценки уровня каче­ства продукции, основанный на использовании единичных по­казателей её качества. При этом методе рассчитываются отно­сительные показатели качества q по следующим формулам:

q₁ = P_i/P_iσ (12)

q₁ = P_iσ /P_i (i = 1,…,n,) (13)

где Р_i – значение i-гo показателя качества оцениваемой продукции;

P_iσ – значение i-гo базового показателя;

n – количество показателей качества продукции, используемых для оценки.

Одну из двух формул выбирают в зависимости от того, увеличению или уменьшению относительно базового показате­ля отвечает улучшение качества продукции. Например, отно­сительный показатель для производительности, мощности, энерговооруженности изделий и т. п. вычисляют по формуле (12), так как увеличение значения единичного показателя ука­зывает на улучшение качества продукции. Относительный по­казатель материалоемкости, содержания вредных примесей и т. п. рассчитывают по формуле (13), так как в этом случае улучшение качества продукции определяется уменьшением значения единичного показателя.

В результате оценки уровня качества продукции диффе­ренциальным методом принимают следующие решения:

– уровень качества оцениваемой продукции выше или ра­вен нулю относительно базового образца, если все значения относительных показателей больше или равны единице;

– уровень качества оцениваемой продукции ниже уровня базового образца, если все значения относительных показате­лей меньше единицы.

В случаях, когда часть значений относительных показате­лей больше или равна единице, а часть – меньше единицы, следует применять комплексный или смешанный метод оцен­ки уровня качества продукции.

Комплексный метод оценки уровня качества продукции основан на применении обобщённого показателя качества про­дукции, который представляет собой функцию от единичных (групповых комплексных) показателей качества продукции.

Обобщённый показатель может быть выражен:

– главным показателем, отражающим основное назначе­ние продукции;

– интегральным показателем качества продукции;

– средним взвешенным показателем.

Во всех случаях, когда это возможно, для оценки исполь­зуется главный показатель, который наиболее полно отра­жает основное назначение продукции. Главный показатель в большинстве случаев бывает функционально связан с исход­ными показателями. Так, главный показатель оборудования для термообработки, учитывающий его производительность, технологические возможности и энергозатраты, определяет­ся по формуле.

P = VT / Wm;

где V – рабочий объём, м³; Т – температура в рабочем объёме, °С; m – масса загрузки, кг; W – потребляемая энергия, кВт.

Интегральный показатель применяют, если установлены полезный эффект и суммарные затраты при изготовлении и эксплуатации изделия.

В тех случаях, когда невозможно определить главный и интегральный показатели качества, для оценки уровня каче­ства продукции применяют средневзвешенный показатель, который находится по формуле:

Q = ∑m_i (Q)q_i (14)

где q_i – относительный показатель качества, вычисляемый по формулам (12) и (13); m_i(Q) – параметр весомости 1-го показателя, входящего в обобщённый показатель Q; i = 1, 2,…,n – число показателей, составляющих средний взвешен­ный показатель качества продукции.

В том случае, когда параметры весомости удовлетворяют условиям ∑m_i = 1 они называются коэффициентами весомости. От нормирования параметров весомости не зависит принятие решения об уровне качества продукции, т. е. резуль­тат оценки. Значения параметров (коэффициентов) весомо­сти чаще всего определяют экспертным методом.

Смешанный метод оценки показателей качества продукции основан на совместном применении единичных и комплексных (групповых) показателей и применяется в случае:

- когда совокупность единичных показателей качества яв­ляется достаточно обширной и анализ значений каждого по­казателя дифференциальным методом не позволяет получить обобщённых выводов;

- когда комплексный показатель качества в комплексном методе недостаточно полно учитывает все существенные свойства продукции и не позволяет получить выводы относительно некоторых определённых групп свойств.

При смешанном методе оценки уровня качества продук­ции необходимо выполнить следующие действия:

- часть единичных показателей объединить в группы, и для каждой группы определить соответствующий комплекс­ный (групповой) показатель. Отдельные, как правило, важ­ные показатели допускается не объединять в группы, а при­менять их при дальнейшем анализе как единичные;

- на основе полученной совокупности комплексных и еди­ничных показателей оценивают уровень качества продукции дифференциальным методом.

Для примера оценим смешанным методом уровень каче­ства применяемого в металлургии грохота ГЦЛ (табл. 3)

Приведенные в таблице первые восемь единичных показателей могут быть объединены в интегральный показатель по формуле

J = (W*T_ср*K_и) / (C₁*C₂*K_и*T_o+C₃*T_в). (15)

Для оценки технического уровня грохота смешанным ме­тодом берут только три относительных показателя: относительный интегральный показатель

q_io = 1,52/1,28 = 1,19; (16)

относительный показатель площади просеивающей повер­хности

q_к.п.п. = 1,12; (17)

относительный показатель уровня шума

q_к.ш. = 0,98. (18)

Из полученных результатов видно, что технический уро­вень оцениваемого грохота выше базового уровня, поскольку два из трёх значений относительных показателей больше единицы, а третье значение относительного показателя (уровень шума), хотя и несколько меньше единицы, но не превышает допустимого значения.

Таблица 3

Наименование единичных показателей и их размер­ность	Обозна­чение	Значения единич­ных показателей		Относи­тельные показатели
		грохота ГЦЛ	базового
1 . Производительность, т/ч	W	630	700	0,90
2 Срок службы до первого капитального ремонта, мес.	Тср	10,5	11,0	0,95
3. Наработка на отказ, ч	То	550	500	1,10
4. Среднее время восста­новления, ч	Тв	3,5	4,0	1,14
5. Коэффициент техничен кого использования	Ки	0,984	0,990	0,99
6. Оптовая цена, у.е.	С1	3200	3500	1,13
7 Средняя стоимость одно­го часа эксплуатации, у.е.	С3	0,40	0,45	1,14
8. Средняя стоимость од­ного часа простоя из-за ремонта, у.е.	С3	500	560	1,12
9, Отношение площади просеивающей поверхно­сти к общей площади гро­хота	Кпл	0,9	0,8	1,12
10. Уровень шума, дБ (допустимый уровень шума Кш.доп.= 90 дБ)	Кш	87	84	0,98

Карта технического уровня и качества продукции (КУ) по ГОСТ 2.116–84 является основным документом, в котором содержатся все сведения о техническом уровне изделия, приве­дены показатели его качества и результаты оценки качества изделия. Карта используется при определении целесообразности дальнейшей разработки и постановки продукции на произ­водство, а также при аттестации и принятии решения о модер­низации, снятии с производства или эксплуатации продукции.

Карта разрабатывается с начала проектирования нового изделия и дополняется на всех последующих этапах. На этапе завершения технического проекта КУ должна содержать сведения о техническом уровне и качестве продукции, кото­рые могут корректироваться в процессе испытаний и поста­новки её на производство.

Оценка уровня качества разнородной продукции проводится путём определения индексов качества, которые делятся на средние взвешенные геометрические и средние взвешенные арифметические. Средний взвешенный арифметический ин­декс качества определяется по формуле

U_a = ∑α_kq_k , (19)

где q_k – относительный единичный показатель k-гo вида про­дукции

q_k = P_k / P_k.б , (20)

где Р_к – единичный или комплексный показатель качества k-ro вида продукции; Р_к.б – базовый показатель качества k-го вида продукции; М – число различных видов продукции; а – относительный планируемый объём k-гo вида продукции (коэффициент весомости)

α_k = C_k / ∑C_k , (21)

где С_k – планируемый объём выпуска k-го вида продукции в денежном выражении.

Пример. Требуется оценить качество выпускаемой заво­дом продукции по результатам её аттестации и сравнить показатели качества реализуемой продукции по месяцам одно­го квартала.

Оценка производится с помощью среднего взвешенного арифметического индекса качества. Коэффициенты весомос­ти определяются по формулам

α_в = C_в / C_∑ ; α₁ = C₁ / C_∑ , (22)

где С_в, С₁, – объём продукции в денежном выражении (в опто­вых ценах) соответственно высшей и первой категории за дан­ный период.

При расчёте индекса качества U принимаются следующие условия: базой для сравнения является продукция высшей категории; относительный показатель качества продукции выс­шей категории q_в = 1; относительный показатель качества продукции первой категории q₁ =0,5. При этих условиях сред­ний взвешенный арифметический индекс качества вычисля­ют следующим образом:

U = (C_в / C_∑)*q_в + (C₁ / C_∑)*q₁ ;

U = C_в / C_∑ + 0,5(C₁ / C_∑) ; (23)

U = α_в + 0,5 α₁

Месяц выпуска	Св, тыс. руб	С1, тыс. руб	С∑, тыс. руб	αв	α1
Апрель	300	600	900	0,33	0,66
Май	400	700	1100	0,36	0,64
Июнь	450	750	1200	0,37	0,62

Индексы качества по месяцам имеют следующие значения:

в апреле -U_a = 0,33 + 0,5  0,56 = 0,66;

в мае -U_м=0,36 + 0,5  0,64 = 0,68;

в июне -U_и = 0,37 + 0,5  0,62 = 0,68

Необходимые сведения о продукции: назначение, краткая характеристика, данные о заложенных показателях качества, о базовых показателях, об аналогах, об источниках информа­ции (стандартах, периодических изданиях, патентах, фирмен­ных проспектах и т. д.) вносятся в специальный документ, которым является карта технического уровня и качества про­дукции (карта уровня). Содержание и правила выполнения карт устанавливает ГОСТ 2.116–84.