Николаев / Лекции УК ЭУП ЭУС и тд / Лекция 4а Квалиметрия Оценка качества

Лекция 4а. Квалиметрия. Оценка качества.

КВАЛИТОЛОГИЯ - наука о качестве;

КВАЛИМЕТРИЯ - отрасль науки, изучающая и реализующая методы количественной оценки качества;

МЕТРОЛОГИЯ - отрасль науки, изучающая и реализующая методы измерения качества;

Структура квалитологии.

Структура квалиметрии

Предмет и содержание квалиметрии.

КВАЛИМЕТРИЯ - как отрасль науки выступает в виде взаимосвязанной системы теории!

1) ОБЩАЯ КВАЛИМИТРИЯ - в ней разрабатываются общетеоретические проблемы:

- система понятий;(терминология)

- теория оценивания;(законы и методы)

- аксиоматика квалиметрии;(аксиомы и правила)

- теория квалиметрического шкалирования (в т.ч. ранжирование, весомость)

2) СПЕЦИАЛЬНЫЕ КВАЛИМЕТРИИ - в них рассматриваются модели и алгоритмы оценки, точность и достоверность оценок:

а. экспертная квалиметрия;

б. квалиметрическая таксономия.

ТАКСОНОМИЯ – (от греч.taxis - расположение, строй, порядок; homos – закон) - теория классификации и систематизации сложноорганизованных объектов, имеющих обычно иерархическое строение. (классификация и систематизация показателей и свойств, объектов оценки и т.д.)

в. вероятностно-статистическая квалиметрия (методы оценки на основе теории вероятностей и математической статистики)

г. индексная квалиметрия (использование теорий индексов в оценке качества)

3) ПРЕДМЕТНЫЕ КВАЛИМЕТРИИ - по предмету (объекту) оценивания:

а. квалиметрия продукции и техники;

б. квалиметрия труда и деятельности;

в. квалиметрия решений и проектов;

г. квалиметрия процессов;

д. субъектная квалиметрия;

е. квалиметрия спроса;

ж. квалиметрия информации.

КВАЛИМЕТРИЯ - теория оценки качества любых объектов (создаваемых, используемых, влияющих на субъекта), т.е. предмет квалиметрии - как количественные так и неколичественные методы оценивания качества.(вкусно - невкусно, более, менее приятный запах и т.д.)

 

Статусы квалиметрии как науки.

СТАТУС (лат.) - положение, состояние (не путать со СТАТУТОМ - устав, собрание правил (например: название законодательных актов общенормативного характера - за рубежом).

1) ЭКОНОМИЧЕСКИЙ СТАТУС - обусловлен политэкономическим содержанием категории качества в ее взаимодействии с потребительной стоимостью и ценой.

КВАЛИМЕТРИЯ включает в себя методы эконометрии как теории измерения экономических свойств объектов и процессов (иначе - называют экономическая квалиметрия)

2) ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ СТАТУС - отражает ее направленность на комплексные оценки экономических и технических свойств объектов и процессов.

Здесь – результатно - затратная мера эффективности (интегральные, технико - экономические показатели, технико-экономические уровни и т.д.)

3) ОБЩЕНАУЧНЫЙ СТАТУС - определяется – философско - методологической и общенаучной функциями категории качество. Поэтому - предметные квалиметрии (продукции, техники, труда, решений, проектов, процессов).

4) СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ СТАТУС - определяет ее как системологическую теорию.

Это связано с тем, что категория качество имеет аспекты:

- структурности;

- динамичности;

- определенности;

- упорядоченности;

Следовательно - все основные признаки системы. Значит здесь возможен системный подход - и к оценке, и к анализу, и к управлению.

Показатели качества.

Терминология и общие понятия в области оценки качества.

В квалиметрии применяется ряд специфических терминов, требующих однозначного толкования.

1) КАЧЕСТВО ПРОДУКЦИИ (УСЛУГИ) - совокупность свойств продукции (услуги), обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением.

2) СВОЙСТВО ПРОДУКЦИИ (УСЛУГИ) - объективная особенность продукции (услуги), проявляющаяся при ее создании, эксплуатации, использовании по назначению или потреблении (оказание услуги). Например: точность, надежность, своевременная поставка и т.д.

3) ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА - количественная характеристика свойства объекта, входящего в состав его качества и рассматриваемая применительно к определенным условиям жизненного цикла объекта.

Для продукции - к определенным условиям ее создания, эксплуатации или потребления.

Для услуги - к определенным условиям ее разработки и оказания.

Для процесса - к определенным условиям его подготовки и проведения и т.д.

Показатели качества (объектов) по количеству характеризуемых свойств могут быть: единичными и комплексными.

4) ЕДИНИЧНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА - показатель качества, относящийся только к одному из свойств объекта.(Например: коэффициент нелинейных искажений - характеризует линейность; вероятность безотказной работы или безотказность; средний срок хранения - сохраняемость и т.д.

При любом измерении нужен эталон сравнения (метр, килограмм и т.д.)

Для этого в квалиметрии:

5) БАЗОВЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА - показатель качества объекта, принятый за эталон при сравнительных оценках качества. Базовые показатели так же могут быть единичными и комплексными.

6) ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА - отношение показателя качества оцениваемого объекта к базовому показателю качества, выраженное в относительных единицах.

7) КОМПЛЕКСНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА - показатель качества объекта, относящийся к нескольким его свойствам.

Комплексный показатель качества позволяет в целом охарактеризовывать качество объекта или группу его свойств. Например: коэффициент готовности - позволяет одновременно охарактеризовывать и безотказность, и ремонтнопригодность изделия.

Это пример так называемого группового комплексного показателя качества, т.е. показателя качества, относящегося к группе свойств объекта.

Разновидностью комплексного показателя качества является ИНТЕГРАЛЬНЫЙ - это комплексный показатель качества, отражающий отношение суммарного полезного эффекта от использования объекта по назначению (П) к затратам на создание и использование объекта по назначению.

ОБОБЩЕННЫМ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА - показатель качества, относящийся к такой совокупности свойств объекта, по которой принято решение оценивать его качество в целом.

Методы оценки качества.

Алгоритм комплексной оценки уровня качества.

Уровень качества продукции - мера соответствия качества оцениваемой продукции качеству продукции принятой за базовую (эталонную) (Всегда по отношению к чему-то).

В общей квалиметрии уровень качества - относительная мера, результат оценивания, система значений мер качества объекта, определенная на основе соотнесения с базовыми (эталонными) значениями мер.

Оценка уровня качества продукции - совокупность операций, связанных с определением численного значения уровня качества продукции.

В общей квалиметрии есть определение:

Оценивание (оценка) качества - особый тип функции управления, направленной на формирование ценностных суждений об объекте оценки.

Рассмотрим схему - последовательность операций. Алгоритм комплексной оценки уровня качества продукции (см.рис1).

1) Выбор номенклатуры единичных показателей качества - из технической документации на продукцию (Техническое задание, проект, техническое усовершенствование, ГОСТ и другой нормативно-технический документ).

2) Выбор базовых показателей качества. Рекомендуется на основе выбора базового образца (образцов) продукции. Базовые образцы должны относится к продукции, аналогичной по назначению и условиям эксплуатации оцениваемой продукции.

3) Определение значений единичных базовых показателей качества. За базовые показатели качества образцов-эталонов (их значения) могут быть приняты:

- прогнозируемые показатели качества продукции, представляющей перспективный национальный или мировой уровень качества;

- показатели качества продукции, рекомендуемые международными организациями по качеству;

- показатели качества существующей мировой и национальной техники (при аттестации - лучшее или среднее)

- прогрессивные показатели качества стандартов, техническое задание, техническое усовершенствование, ГОСТы и т.д.)

4) Определение значений единичных показателей качества оцениваемой продукции:

а) из НТД на оцениваемую продукцию (техничекое задание,техническое усовершенствование, ГОСТы и т.д.)

б) на основе данных испытаний и измерений

Свёртывание (комплексирование) мер качества - их объединение (агрегирование), осуществляемое по тому или иному закону.

5) Определение относительных единичных показателей качества:

Pi - численное значение единичного i-го показателя качества оцениваемой продукции

Piб -численное значение i-го показателя качества базового образца (базового показателя качества)

Формула (1) используется, когда увеличению Pi соответствует улучшение качества (повышение уровня качества продукции). qi - должен увеличиваться при улучшении качества. (Например: ее применяют при оценке срока службы, производительности, точности, КПД и т.д.)

Формула (2) используется, когда увеличению Pi соответствует снижение уровня (ухудшение) качества. (Например: ее применяют при оценке себестоимости, трудоемкости, нелинейных искажениях и т.д.).

6) Определение рангов показателей качества (их весовых коэффициентов).

Различные свойства продукции по разному оказывают влияние на качество продукции, в целом. Например: точность хода часов значительно «важнее» c точки зрения их качества в целом, чем чистота полировки наружной поверхности, прилегающей к руке.

Следовательно, и показатели качества, и относительные показатели качества должны учитываться при их свертывании (сведении) с целью определения уровня качества продукции при комплексной оценке ее качества с определенными поправками: так называемыми весовыми коэффициентами.

Квi - весовой коэффициент i-го показателя.

Существуют определенные методы нахождения Квi-го.

7) Выбор метода свертывания показателей.

Это так же сложный вопрос. Во всех случаях, когда имеется возможность выявления характера взаимосвязей между учитываемыми показателями следует определить функциональную зависимость.

Часто точную функциональную зависимость найти не удается, тогда используют:

а) комплексный средневзвешенный арифметический показатель (если для всех показателей справедливо qi>0,5)

б) комплексный средневзвешенный геометрический показатель (если хотя бы один qi <=0,5)

Второе условие для (4) и (5) - S kвi=1

В (4) и (5): qi - относительный i-ый показатель качества изделия;

n - число оцениваемых показателей качества

8) Оценка уровня качества.

Уровень качества Q может характеризовать:

а) комплексный уровень качества (все основные, включая экономический показатель);

б) технический уровень продукции (это зависит от целей оценки качества) В формулах (4) и (5) должно соблюдаться условие

При хотя бы одном qi < 0,5 - необходимо использовать формулу (5)

Пример: для оценки технического уровня часов используют "оценочное число", например. Qчасов = a1q1 + a2q2 + a3q3

q1 - относительный показатель изохромной погрешности Р1, (определение точности хода при различной величине заводки часов);

q2 - относительный показатель позиционной погрешности Р2 (определение точности хода при различном пространственном положении часов);

q3 - относительный показатель температурной погрешности Р3;

а1, а2 и а3 - весовые коэффициенты, равные: а1=0,12; а2=0,08; а3=0,8

Комплексный показатель, характеризующий технический уровень оцениваемых часов - оценочное число Qчасов = a1q1 + a2q2 + a3q3 = 0,12*1,5 + 0,08*1,13 + 0,8*0,93 = 1,02 т.е. технический уровень оцениваемых часов выше технического уровня базового образца.

Показатели качества в предметных квалиметриях.

А. ГРУППЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКОГО КАЧЕСТВА(ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ И УСЛУГ):

1. ПОКАЗАТЕЛИ НАЗНАЧЕНИЯ

2. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ

3. ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ

4. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

5. ЭСТЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

6. ПОКАЗАТЕЛИ СТАНДАРТИЗАЦИИ И УНИФИКАЦИИ

7. ПАТЕНТНО-ПРАВОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

8. КРИТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Наименование и число групп П.К. меняется в разных монографиях и методиках разное - но по сущности они все близки. С точки зрения содержания приведенная классификация наиболее общая.

1.ПОКАЗАТЕЛИ НАЗНАЧЕНИЯ - показывают полезный эффект от использования объектов по назначению и область их использования. Как правило, - это "жесткие" П.К. К ним относятся показатели, используемые для классификации по назначению, характеризующие конструкцию объекта, его техническое совершенство, состав, структуру и транспортабельность. Например - динамический диапазон, вес, габариты, К.П.Д.

2. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ, которые характеризуют безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость и долговечность объекта, т.е. НАДЕЖНОСТЬ - СЛОЖНОЕ СВОЙСТВО.

3. ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ - характеризуют ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОНСТРУКТОРСКО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ для обеспечения высокой производительности труда при создании и восстановлении объектов.

4. Эргономические показатели, характеризующие систему "СУБЪЕКТ - ОБЪЕКТ- СРЕДА",тут важны элементы объекта:

 

Рассмотрим, например, что необходимо учитывать, определяя эргонометрические показатели для разного рода элементов восприятия и органов управления. Как известно, органы управления на объектах размещаются с учетом данных антропометрии об оптимальных и максимальных зонах рабочих движений. Оптимальное рабочее пространство ограничено дугами, описываемыми каждой рукой оператора при вращении в локтевом суставе (радиус дуги равен в среднем 34 см.). Эти данные не учитывают функциональной и морфологической ассиметрии, присущей двигательному аппарату человека, выражением которой является праворукость. Однако при проектировании органов управления имеющиеся у человека ассиметрии рук не учитываются.

Современные принципы компоновки элементов управления объектами выражают общее правило эргономики, согласно которому индикаторы и элементы управления располагаются соответственно логике деятельности оператора. Таких принципов выделяют пять:

1). Принцип функциональной организации, предусматривающий группирование элементов управления в соответствии с их функциями.

2). Принцип оптимального расположения - в зависимости от особенностей каждого из элементов, с учетом точности, с которой сигнал с прибора должен быть считан, скорости восприятия, удобства манипулирования и т.д.

3). Принцип значимости, когда элементы группируются в зависимости от того, насколько решающими они являются для выполнения той или иной группы операций, т.е. когда элементы, имеющие важное значение, помещаются в местах наилучших условий восприятия.

4). Принцип последовательности использования, согласно которому размещение элементов управления должно производиться в соответствии с последовательностью операций.

5).Принцип чистоты использования, требующий чтобы наиболее часто используемые элементы помещались в самых удобных для восприятия и манипулирования местах.

Эргономические показатели можно классифицировать на (рис. 2):

а) гигиенические показатели -СООТВЕТСТВИЕ ОБЪЕКТА ГИГИЕНИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА;ТУТ ВОПРОС СВЯЗАН С КРИТИЧЕСКИМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ.ГИГИЕНИЧЕСКИЕ могут попасть в разряд "КРИТИЧЕСКИХ".

б) антропометрические показатели - СООТВЕТСТВИЕ ОБЪЕКТА РАЗМЕРАМ И ФОРМЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ТЕЛА.

в) физиологические и психофизиологические показатели - СООТВЕТСТВИЕ ОБЪЕКТА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ ЧЕЛОВЕКА И ОСОБЕННОСТЯМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЕГО ОРГАНОВ ЧУВСТВ;

г) психологические показатели - СООТВЕТСТВИЕ ОБЪЕКТА ПСИХОЛОГИЧЕСКИМ ОСОБЕННОСТЯМ ЧЕЛОВЕКА.

Рис. 2. Эргономические показатели

5. Эстетические показатели, характеризующие художественность, выразительность и оригинальность формы объекта, гармоничность и целостность конструкции, соответствие формы и конструкции объекта среде и стилю, цветовое и декоративное решение объекта, художественное решение упаковки и т.п.

Основной закон художественного конструирования можно сформулировать следующим образом: неразрывная связь функции, конструкции и формы, или иначе: единство функционального конструктивного и эстетического.

Эстетические показатели.

А. Информационная выразительность - возможность объекта отражать в форме различные социально - эстетические идеи и представления (знаковость); наличие в форме изделия совокупности признаков обусловливающих его отличие, непохожесть на подобные изделия, но в то же время подчиненных основному композиционному замыслу (оригинальность), отражение в форме устойчивых черт, определяющих соответствие изделия современному уровню общественного и культурного развития или конкретному функциональному комплексу (стилевое соответствие); выявленность в форме отдельных признаков, характеризующих эстетические взгляды сегодняшнего дня (соответствие моде).

Б. Рациональность формы - выявление в форме объекта выполняемой им функции, конструктивного решения, особенностей технологии и примененных материалов (функционально - конструктивная приспособленность); особенностей работы с объектом (целесообразность).

В. Целостность композиции - характеризует рациональность использования композиционного решения объекта, согласованность и соразмерность его формы (масштабность, пропорциональность, ритмичность и т.п.). Она включает выяснение логики построения формы объекта в соответствии с его назначением (организованность объемно-пространственной структуры); выявление в форме объекта его реальной структуры и закономерностей конструктивного решения (тектоничность); обеспечение выразительности формы с помощью нюансировки ее частей и целого (пластичность); характерность очертания формы объекта в целом и деталях, а также элементов знаковой информации (графическая прорисованность формы); взаимосвязь и сочетание цветов (цветовой колорит).

Г. Совершенство производственного исполнения объекта - характеризует его товарный вид и определяется качеством выполнения видимых элементов формы, качеством покрытий, отделкой поверхностей, чистотой выполнения сочленений, скруглений и сопряжений, а также их соответствием художественно - конструкторскому замыслу; четкостью исполнения фирменных знаков и указателей, сопроводительной документации и информационных материалов.

6. ПОКАЗАТЕЛИ СТАНДАРТИЗАЦИИ И УНИФИКАЦИИ - характеризуют удельный вес стандартных и унифицированных элементов.

СОСТАВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОБЪЕКТА В ИЗДЕЛИИ МОГУТ БЫТЬ:

1). СТАНДАРТНЫЕ - создаваемые на основе международных, региональных и национальных стандартов;

2). УНИФИЦИРОВАННЫЕ - создаваемые на основе стандартов фирм.

3). ОРИГИНАЛЬНЫЕ - создаваемые только для одного изделия;

4). ЗАИМСТВОВАННЫЕ - спроектированные как оригинальные для конкретного изделия и примененные в двух и более изделиях.

Основными показателями для оценки уровня стандартизации и унификации являются следующие:

1. Коэффициент унификации (Показывает удельный вес стандартной унификации и заимствованных элементов).

 

2. Коэффициент применяемости (показывает, какова доля наименований унифицированных(Sey), стандартных(Scт) и заимствованных (SНз) элементов в общем количестве наименований (SН) элементов в изделии

 

3. Коэффициент повторяемости

7. ПАТЕНТНО-ПРАВОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

1. ПОКАЗАТЕЛЬ ПАТЕНТНОЙ ЗАЩИТЫ (Ппз) - характеризует количество и весомость НОВЫХ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ИЗОБРЕТЕНИЙ, РЕАЛИЗОВАННЫХ в данном объекте, т.е. ХАРАКТЕРИЗУЕТ СТЕПЕНЬ ЗАЩИТЫ ОБЪЕКТА, принадлежащими отечественным ученым и организациям АВТОРСКИМИ СВИДЕТЕЛЬСТВАМИ РОССИИ и ПАТЕНТАМИ ЗА РУБЕЖОМ ( на российские изобретения)

2. ПОКАЗАТЕЛЬ ПАТЕНТНОЙ ЧИСТОТЫ (Ппч) - характеризует возможность беспрепятственной реализации объекта на рынках сбыта.

8.ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

 

9.КРИТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ (показатели, используемые при создании правовой оболочки рынка).

ЭТО ОСОБАЯ ГРУППА ПОКАЗАТЕЛЕЙ. ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ ТЕХ ИЛИ ИНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ К ЭТОЙ ГРУППЕ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ТЕМ, КАКИЕ ИЗ НИХ ПРИВОДЯТСЯ В:

– ДИРЕКТИВАХ;

- ЗАКОНАХ;

- ОБЯЗАТЕЛЬНЫХ СТАНДАРТАХ.

В настоящее время ОНИ ДЕЛЯТСЯ НА 2 ГРУППЫ:

- ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ОХРАНОЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ;

- ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ , СВЯЗАННЫЕ С БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЧЕЛОВЕКА И ОБЪЕКТОВ С НИМИ СВЯЗАНА ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ СЕРТИФИКАЦИЯ.