Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Управление рисками в системе менеджмента качества. Учебное пособие по направлению подготовки 27.03.02 «Управление качеством»

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
ления ошибки персонала и/или количественной оценки влияния на надеж­ность человека. Анализ задачи может также проводиться для других целей, таких как оценка взаимодействия человека с машиной или планирование процедуры.
Выявление ошибки персонала (HEI). На данном этапе идентифици­руются и описываются возможные ошибочные действия при исполнении задачи. Выявление ошибки персонала может ных последствий и причин ошибочных действий, а также предложение мер по снижению вероятности этой ошибки, совершенствованию перспектив для исправления и/или уменьшению последствий ошибочных действий. Результаты HEI, таким образом, обеспечивают ценный вклад в управление риском даже в том случае, если не проводится никакая количественная оценка.
Количественная оценка влияния фактора (HRQ). Целью HRQ является оценка вероятности правильного
выполнения задачи или вероятности ошибочных действий. Некоторые тех­нические приемы могут также предусматривать шаги по оценке вероятно­сти или частоты определенных последовательностей нежелательных собы­тий или нежелательных исходов.
Ниже приведен пример расчета риска «человеческого фактора», т.е. связанного с качеством труда персонала определяется наличием большей или меньшей неопределенности в дости­жении оптимальных значений качества продукции, возникающей по при­чине неидеального качества технологических процессов. Чем больше ве­личина стандартного отклонения, тем выше неопределенность появления того или иного значения параметра и, следовательно, выше степень риска, связанного с тем, что необходимое (нужное) получено.
Нами проведен анализ рисков, относящихся к первой группе (риски дефектов) при проведении отделочных работ. Межремонтный срок экс­плуатации защитно-декоративных покрытий строительных изделий и кон­струкций в среднем составляет 5-6 лет, несмотря на прогнозируемые более длительные сроки службы. Известно, что стойкость лакокрасочных покры­тий определяется в числе которое зависит от реологических свойств красочного состава, технологии подготовки поверхности перед окраской, способа нанесения и т.д..
Применяли следующие красочные составы: эмаль алкидная марки ПФ­115, масляная краска марки МА-15, акриловая вододисперсионная (фасад-
ная) краска. Краски наносились кистью, наливом, пневмоспособом на рас­творную подложку нут. В работе использовали растворные образцы с объемной пористостью 24%, 28%, 32%. Часть поверхности образцов перед нанесением красочного
в два слоя с промежуточной сушкой в течение 20 ми-
других факторов качеством их внешнего вида,
включать выявление возмож-
на надежность человеческого
. Возникновение данных рисков
значение параметра не будет
111
состава была зашпатлевана. Качество внешнего вида покрытий оценивали
по шероховатости поверхности, которую определяли с помощью прибора профилографа марки TR-100. Всего было проведено по 50 измерений на каждой поверхности.
Для сравнения различных вариантов решений с разным ожидаемым ре-
зультатом и разным риском использовали коэффициент вариации:
σ
γ =
. (4.2)
П
ср
Значение коэффициента вариации характеризует размер риска на еди­ницу ожидаемого результата. Следовательно, вариант, имеющий наимень­шее значение , и следует выбирать как наименее рискованный (с меньшим относительным риском).
Средневзвешенное значение анализируемого параметра П
, являюще-
ср
гося причинным фактором риска, определяли по формуле
где П
ППP
ср
– i-е значение анализируемого параметра;
i
– вероятность появления i-го значения данного параметра.
P
i
, (4.3)
ii
Дисперсию значений анализируемого параметра вычисляли по форму­ле
D
ПП P

ii
2
. (4.4)
ср
Результаты исследований и расчетов приведены в табл. 4.16, 4.17.
Таблица 4.16 Качество внешнего вида покрытий в зависимости от способа его нанесения и пористости подложки
Вид кра-
сочно-
го
Кистью Наливом Пневмонанесение
Пористость подложки, % Пористость подложки, % Пористость подложки,
Способ нанесения красочного состава
соста-
ва
ПФ 115
0 24 28 32 0 24 28 32 0 24 28 32
1,28 3,14 1,79 4,34 1,06 2,97 2,99 4,32 2,60 6,37 7,65 6,98
МА 15 1,79 3,13 4,27 5,65 2,26 5,60 4,05 3,07 2,85 4,37 4,53 5,41 ВД 2,58 6,52 4,80 3,56 3,40 5,54 3,70 4,25 - - - -
Шероховатость, Rа, мкм
%
Анализ данных, приведенных в табл. 4.16, 4.17, свидетельствует, что значение шероховатости поверхности покрытия зависит от способа нане­сения красочного состава, пористости цементной подложки. Так, для по­крытий на основе всех видов красочных составов минимальное значение
112
шероховатости поверхности покрытий характерно в случае нанесения кра­сок на зашпатлеванную поверхность независимо от способа их нанесения.
При окрашивании поверхности краской ПФ115 минимальное значение
риска наблюдается при пневмонанесении краски на подложки пористостью
28-32%. Значение коэффициента вариации составляет соответственно 17-25%. При окрашивании кистью значения риска максимальные.
При пневмонанесении масляной краски МА15 (цвет
зеленый) меньшая
степень неопределенности, а следовательно, и минимальное значение рис­ка наблюдается при пористости подложки 24% и на зашпатлеванной по­верхности, а при нанесении краски кистью – при пористости подложки
28-32%.
Таблица 4.17
Статистические показатели качества поверхности
лакокрасочных покрытий
Вид кра-
сочно-
го со-
става
Ал­кидны й ПФ 115 Масля­ныйМ А 15 Водо­дис­перси­онный
Пористость подложки, % Пористость подложки, % Пористость подложки,
0 24 28 32 0 24 28 32 0 24 28 32 1,28 0,35
1,79 0,38
2,58 0,39
Кистью Наливом Пневмонанесение
3,14 0,42
3,13 0,53
6,52 0,39
Примечание. Над чертой приведены числовые значения средневзве­шенного показателей шероховатости поверхности покрытий, под чертой – зна­чения коэффициентов вариации.
Средневзвешенное значение шероховатости, мкм
Способ нанесения красочного состава
1,79 0,40
4,27 0,30
4,80 0,40
4,34 0,49
5,65 0,32
3,55 0,36
1,05 0,48
2,25 0,46
3,40 0,48
2,97 0,51
5,60 0,33
5,54 0,38
2,99 0,43
4,04 0,38
3,70 0,45
4,32 0,39
3,07 0,47
4,25 0,42
2,60 0,36
2,84 0,29
6,37 0,30
4,37 0,30
- - - -
%
7,65 0,17
4,53 0,37
6,98 0,25
5,40 0,46
При окрашивании поверхности вододисперсионной краской значения показателей вариации практически не отличаются друг от друга.
Таким образом, при проведении малярных работ предприятие должно принимать во внимание также и статистические параметры процесса ок­рашивания, характеризующие его стабильность. К сожалению, сложившая­ся в последнее время практика привлечения к строительству, в том числе и выполнению отделочных работ, случайных людей, не имеющих квалифи­кации, резко увеличивает риск предприятия. Можно рекомендовать орга­низациям, фирмам и т.д., занимающимся выполнением отделочных работ, внедрение кайзен подхода к обновлению технологии окрашивания, осно-
113
ванного на постоянном улучшении деятельности и предусматривающем использование статистических методов управления качеством продукции.
4.8.Метод структурной схемы надежности
Метод структурной схемы надежности (ГОСТ Р 51901.14-2005) являет­ся одним из методов, часто используемых при анализе рисков технических и технологических систем. Общие принципы оценки риска технологиче­ских систем регламентированы ГОСТ Р 51901-2002 "Управление надежно­стью. Анализ риска технологических систем". Метод позволяет строить модели технической и технологической систем и оценивать вероятности возможных благоприятных и
Метод структурной схемы надежности применяется также в различных аналитических методах исследования надежности. При этом цели каждого применяемого метода, их пригодность (индивидуальная или в сочетании с другими методами) для оценки надежности и работоспособности данной системы или компонента должны исследоваться аналитиком до начала применения метода структурной схемы надежности. Необходимо также учитывать результаты, полученные каждым методом, необходимые для анализа данные, сложность анализа и другие факторы.
Структурная схема надежности является наглядным представлением надежности системы. Она показывает логическую связь компонентов, не­обходимую для работы системы.
Описанные методы построения структурной схемы надежности пред­назначены для применения прежде всего к системам без восстановления и системам, в систем, порядок отказов в которых должен приниматься во внимание, или систем с восстановлением применяют другие методы моделирования на­дежности системы, например Марковский анализ. Предполагается, что в любой момент времени элемент системы может находиться только в одном из двух возможных состояний: исправном или
В символическом представлении не делают различий между открытой и замкнутой схемой или другими моделями отказов, но при определении количественной оценки эти различия необходимо указывать.
Предпосылкой для построения моделей надежности системы явилось изображение путей сигнала, обеспечивающих работоспособность системы. Часто требуется более одного определения отказа системы. Отказы систе­мы должны быть определены
Кроме того, необходимы четкие инструкции относительно:
– функций, выполняемых системой;
– параметров эффективности и допустимых границ изменения этих па­раметров;
которых порядок появления отказов не имеет значения. Для
неблагоприятных событий.
неисправном.
и перечислены.
114
– режимов эксплуатации системы и условий окружающей среды.
При построении структурной схемы надежности могут использоваться различные методы количественного анализа. Поэтому необходимо дать четкое определение отказа системы. Работоспособность системы зависит от одного или нескольких отказов системы. Для каждого определения от­каза системы следующим шагом является деление системы на логические блоки в
соответствии с целями анализа надежности. Отдельные логические блоки могут представлять собой подсистемы, каждая из которых, в свою очередь, может быть представлена своей структурной схемой надежности.
Количественный анализ структурной схемы надежности проводят раз­личными методами. Схема алгоритма и оценки риска приведена на рис. 4.12.
Определение области
применения анализа риска
Постановка задачи
Уменьшение
риска
Идентификация опасностей
Оценка величины риска
Проверка
превышения
допустимого
риска
Конец
Рис.4.12. Схема алгоритма и оценки риска
Значение
допустимого риска
Наиболее типичные структурные схемы надежности сложных техниче­ских объектов приведены на рис. 4.12-4.18 Функция, описывающая связь
115
вероятности отказа объекта в целом с вероятностями отказа элементов, представлена в табл.4.18.
m
Рис.4.13.Последовательная из разнотипных элементов. Объект состоит
из m последовательно соединенных разнотипных элементов.
Отказ объекта наступает при отказе любого элемента
n
1
n
2
n
Рис.4.14.Последовательная при наличии однотипных элементов. Объект состоит
из m последовательно соединенных однотипных элементов.
Отказ объекта наступает при отказе любого элемента
m
Рис.4.15. Параллельная из однотипных элементов. Объект состоит из m парал-
лельно соединенных однотипных элементов. Отказ объекта наступает
при отказе всех элементов
116
m
Рис.4.16. Параллельная из разнотипных элементов. Объект состоит из m парал-
лельно соединенных разнотипных элементов. Отказ объекта наступает
при отказе всех элементов
n
1
n
2
Рис.4.17. Параллельная при наличии однотипных элементов. Объект состоит их
m последовательно соединенных элементов m типов по n
каждого типа . Отказ объекта наступает при отказе всех элементов
n
n
2
n
3
, n2… nm элементов
1
Рис.4.18. Последовательно-параллельная (параллельное соединение однотипных
элементов). Объект состоит их m последовательно соединенных подсистем,
i–ая подсистема состоит из n
Отказ объекта наступает при отказе любой подсистемы
параллельно соединенных однотипных элементов.
i
117
n
1
n
2
Рис. 4.19. Последовательно-параллельная (параллельное соединение при
наличии разнотипных элементов, последовательное соединение при наличии
однотипных подсистем). Объект состоит их m последовательно соединенных
подсистем. Подсистема i-го типа состоит из n
разнотипных параллельно
i
соединенных элементов. Отказ объекта наступает при отказе любой подсистемы
Таблица 4.18
Функция, характеризующая связь вероятности отказа объекта
с вероятностью отказа элементов
№ схе­мы
1
2
3
Формула расчета вероятности отказа системы
))(1(1)( tqПtQ
i
n
i
tqПtQ )}(1{(1)(
i
))()( tqtQm
Примечание
Индекс i соответствует i-му элементу Индекс i соответствует эле­ментам i-того типа
-
4
))(1)( tПqtQ
i
Индекс i соответствует i-му элементу
n
5
i
)()( tПqtQ
Индекс i соответствует i-му элементу
6
i
)](1[1)( tqПtQ
i
Индекс i соответствует эле-
n
ментам i-ой подсистемы
7
)](1[1)( tqПtQ
Индексы i ,j соответствуют
i
j
j-му элементу внутри i–ой
подсистемы
Алгоритм оценки риска предусматривает сравнение риска объекта с
величиной допустимого риска. Значение допустимого риска R
рассчиты-
o
вается, сходя из заданной надежности объекта и структурной схемы систе­мы.
118
Количественную оценку риска определяют по формуле
R
n
(4.5)
r
i
1
i
где r
– риск, соответствующий i-му опасному событию
i
hq
где q
i
ii
n
qH
i
1
r max),,1(
i
– вероятность появления неблагоприятного события;
i
– последствие i-го неблагоприятного события.
h
i
(4.6)
hHni
i
В общем случае вероятность
q и последствия ih являются функциями
i
времени, а, следовательно, и риск зависит от времени.
Приведенные расчеты применимы при выполнении следующих усло­вий:
– опасные события
– совокупность опасных событий
являются независимыми;
ХХ
n
,....1
достаточно полно описывает
ХХ
n
,....1
возможные ситуации;
– каждому опасному событию
Х соответствует последствие h
,....i
, кото-
i
рое может описываться как ущерб.
При оценке последствий неблагоприятных событий исходят из стоимо­сти ремонта
Применение методологии количественной оценки риска позволит Структурную схему надежности технической системы можно представить как комбинацию последовательно и параллельно соединенных т элемен­тов. Количественная оценка риска может быть определена по формулам, представленным в табл.4.19.
Пример
. Структурную схему надежности защитно-декоративных по­крытий можно представить как комбинацию последовательно соединен­ных трех элементов, в качестве которых выступает собственно покрытие, контактный слой и подложка (штукатурка). Таким образом, количествен­ная оценка риска может быть определена как
Rr r r

пок конт.сл. подл
(4.7)
Так как отказ технической системы «покрытие-подложка» наступает уже вследствие потери функциональных свойств лакокрасочных покрытий или контактного слоя, то при расчете риска технической системы не учи­тывалось разрушение подложки. Отказ покрытия наступает вследствие по­тери им декоративных и защитных свойств, а отказ контактного слоя - при отслаивании покрытия.
119
Для оценки риска нами был проделан следующий эксперимент. Окра­шенные образцы цементно-песчанного раствора подвергали попеременно­му замораживанию-оттаиванию. Образцы были окрашены алкидной ПФ­115, масляной МА-15, вододисперсионной акриловой красками. В процес­се испытаний при осмотре окрашенной поверхности были зафиксированы следующие виды дефектов: растрескивание, отслаивание, сморщивание, меление, потеря блеска покрытий.
При оценке последствий неблагоприятных событий исходили из стои­мости ремонта ранее окрашенных поверхностей в соответствии с Тер 81­04-62-2001 для Пензенской области. В соответствии с данными, приведен­ными в ТЕР-62 “Малярные работы”, стоимость ремонтных малярных работ составляет:
– вододисперсионной краской с расчисткой старой краски до 10% -
2
1536,41 руб (на 100м
), до 35% -1753,53руб, более 35% - 1913,48руб;
– масляной краской с расчисткой старой краски до 10% - 1083,71 руб
2
(на 100м
), до 35% -1440,79руб, более 35% - 1706,47руб.
Оценка риска разрушения покрытий и контактного слоя приведена в табл.4.19-4.21.
Таблица 4.19
Оценка риска, связанного с разрушением покрытия
Вид
покрытия
На основе
вододиспер-
сионной
акриловой
На основе
краски
ПФ-115
На основе
масляной
МА-15
Площадь
разрушения
5 10 15
До10% 0 0 0,6/0,48 До35% - - -
>35% - - -
До10% - - 0,15/0,0952 До35% 0,11/0,09287 0,125/0,1055 0,14/0,11816
>35% - 0,71/0,71
До10% - - - До35% - - -
>35% - - -
Вероятность разрушения
Циклы испытаний
Примечание. Над чертой приведены значения вероятности появления разрушения, под чертой – значения риска, связанного с разрушением покрытий.
120
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]