
Upravlenie_kachestvom_uchebnik
.pdf•показатели наличия дополнительных устройств или свойств продукции, определяющих ее функциональные возможности (часы с календарем, пылевлагозащищенные; обои водостойкие; продукт очищенный; и т. п.);
•показатели, определяющие группу потребителей продукции (фотоаппарат любительский или для астрономических съемок; радиоприемник первого или третьего класса; легковой автомобиль малого или среднего класса, спортивный, представительский и т. п.);
• показатели состава и структуры, характеризующие содержание в продукции химических элементов или иных структурных образований и групп (например, для нефти – процентное содержание углеводородов жирного или ароматического ряда; для сплавов – процентное содержание компонентов, легирующих добавок; для пищевых продуктов – процентное содержание сахара, соли, жира и др.; для тканей – процентное содержание различных видов волокон и структура переплетения и т. п.).
Оценочные показатели количественно характеризуют те свойства,
которые образуют качество продукции как объекта производства и потребления или эксплуатации. Они используются для нормирования требований к качеству, оценки технического уровня при разработке и стандартизации, проверки качества при контроле, испытаниях и сертификации.
По роли, выполняемой при оценке качества, оценочные показатели разделяют на две группы:
•показатели, использующиеся для сопоставления конкурирующих на рынке образцов продукции по степени удовлетворения потребностей теми или иными отдельными свойствами;
•показатели, использующиеся для проверки выполнения обязательных требований, предъявляемых к продукции. В первую очередь это относится к требованиям по безопасности и экологичности.
Оценочные показатели качества группируют также по однородности характеризуемых ими свойств в три вида: функциональные, ресурсосберегающие, природоохранные.
Функциональные показатели характеризуют свойства, определяющие функциональную пригодность продукции удовлетворять заданные потребности. Они объединяют следующие группы показателей качества: функциональной пригодности, надежности, эргономичности, эстетичности.
Ресурсосберегающие показатели характеризуют свойства продукции, которые определяют затраты ресурсов при ее создании и применении (эксплуатации или потреблении). Группа ресурсосберегающих показателей включает подгруппы показателей технологичности и ресурсопотребления.
Показатели технологичности в сфере производства выражают тех-
нологическую рациональность и преемственность продукции по конструктивным и технологическим признакам (составным частям, исходным материалам, структурной композиции и т. п.). К таким показателям относятся единичные показатели сборности конструкции изделия, повторяемости материалов, совместимости и взаимозаменяемости и др. Показатели техно-
21
логичности в сфере применения продукции характеризуют затраты труда,
материалов, топлива, энергии и времени на подготовку к использованию по назначению, техническое обслуживание и ремонт, хранение, транспортирование и утилизацию.
Показатели ресурсопотребления продукции характеризуют затраты материалов, топлива, энергии, труда и времени при непосредственном использовании продукции по назначению.
Природоохранные показатели качества продукции характеризуют ее свойства, связанные с воздействием на человека и окружающую среду в процессах производства и в сфере потребления. Они объединяются в две группы показателей: безопасности и экологичности.
Базовым показателем качества называется значение показателя качества продукции, принятое за основу при сравнительной оценке ее качества. Оцениваемый показатель качества определяется значениями показателя качества оцениваемой продукции. Соотношение оцениваемых и базовых показателей определяет уровень качества продукции.
Более подробно рассмотрим содержание показателей качества, выделяемых по однородности характеризуемых свойств продукции.
Показатели назначения характеризуют степень соответствия изделия его целевому назначению, а также свойства, определяющие основные функции, для выполнения которых изделие предназначено.
В этой группе выделяют следующие подгруппы:
•классификационные показатели характеризуют принадлежность продукции к определенной группе (например, мощность электродвигателя, емкость ковша экскаватора, содержание углерода в стали);
•показатели функциональные и технической эффективности характеризуют полезный эффект от эксплуатации или потребления продукции
ипрогрессивность технических решений, закладываемых в продукцию (например, производительность станка, удельная энергоемкость электрокамина, калорийность пищевых продуктов);
•конструктивные показатели характеризуют основные проектноконструкторские решения (например, габаритные размеры, наличие дополнительных устройств и др.);
•показатели состава и структуры характеризуют содержание в продукции химических элементов или структурных групп (например, концентрация различных примесей в кислотах, доля серы, золы в коксе).
Показатели надежности отражают свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах
иусловиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения
итранспортирования.
Математически комплексный показатель надежности (КПн) можно выразить следующей формулой:
22
КПн |
= 1− |
Твосст. |
, |
(1) |
|
||||
|
|
Т0 |
|
где Твосст. – время ремонтов, ч.; Т0 – срок службы объекта.
Физически КПн показывает ожидаемое отношение работоспособного состояния объекта к его сроку службы.
Надежность объекта в зависимости от назначения и условий его применения включает следующие единичные показатели. Безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени. К показателям безотказности относятся вероятность безотказной работы, средняя наработка до первого отказа, наработка на отказ, интенсивность отказов, поток отказов, средняя частота отказов, вероятность отказов.
Ремонтопригодность – свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта. Ремонтопригодность объекта оценивается коэффициентом готовности (технического использования), который определяется по формуле
К |
р |
= |
Т0 |
|
, |
(2) |
Т0 + Т |
|
|||||
|
|
В |
|
где Т0 – средняя наработка на отказ восстанавливаемого объекта, ч; ТВ – среднее время восстановления объекта после отказа, ч.
К показателям ремонтопригодности относят также среднее время восстановления, вероятность восстановления, коэффициент ремонтной сложности.
Сохраняемость – свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способности объекта выполнять требуемые функции, в течение и после хранения и/или транспортирования. К числу показателей этой группы относятся: средний срок сохраняемости, срок хранения, срок сохраняемости.
Долговечность – свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Под предельным понимается состояние объекта, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. К показателям долговечности объекта относят средний срок службы (срок хранения), срок службы до первого капитального ремонта, гамма-процентный ресурс (это наработка, в течение которой объект – установленный ресурс достигнет предельного состояния с заданной вероятностью).
Технологичность изделия – совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте, для заданных показате-
23
лей качества, объема выпуска и условий выполнения работ. Технологичность конструкции изделия включает в себя производственную, эксплуатационную и ремонтную технологичность.
По своей значимости показатели технологичности продукции можно подразделить на основные и дополнительные.
К основным показателям технологичности относятся:
•трудоемкость изготовления;
•технологическая себестоимость;
•уровень материалоемкости изделия;
•уровень энергоемкости изделия.
Трудоемкость изготовления определяется суммарной трудоемкостью технологических процессов изготовления продукции (без учета покупных изделий). Для промышленной продукции трудоемкость изготовления выражается в нормо-часах.
Технологическая себестоимость определяется суммой затрат на изготовление единицы продукции (без учета покупных изделий).
Показатели материалоемкости изделия характеризуют качество (стоимость) материала, затраченного на его изготовление.
Показатели энергоемкости изделия характеризуют затраты энергии всех видов на его изготовление.
Все дополнительные показатели технологичности разделяются на технико-экономические (относительная трудоемкость ремонта, удельная стоимость ремонта, относительная технологическая себестоимость заготовительных работ, относительная себестоимость подготовки изделия к работе) и технические показатели (удельная материалоемкость изделия, коэффициент сборности, КИМ).
К важным показателям технологичности конструкции относятся сле-
дующие: коэффициент межпроектной унификации (заимствования) компонентов конструкции, коэффициент унификации (заимствования) технологических процессов, удельный вес деталей с механической обработкой, коэффициент прогрессивности технологических процессов, коэффициент прогрессивности технологических процессов, коэффициент блочности.
Например, коэффициент блочности конструкции рекомендуется определять по формуле
К |
бл. |
= |
Сбл. |
, |
(3) |
|
|||||
|
|
С |
|
где Сбл. – себестоимость самостоятельных, легкоотделимых блоков или агрегатов, выполняющих самостоятельную функцию; С– себестоимость объекта.
Коэффициент межпроектной унификации (заимствования) компо-
нентов конструкции объекта определяется по формуле
К |
м. ун. |
= |
Нзаим. |
×100, |
(4) |
|
|||||
|
|
Н |
|
24
где Нзаим. – количество наименований деталей и других составных частей объекта (без стандартного крепежа), заимствованных из других проектов; Н – общее количество наименований деталей и других составных частей объекта (без стандартного крепежа), равняется сумме заимствованных и оригинальных.
Коэффициент унификации (заимствования) технологических процессов изготовления объекта, удельный вес деталей объекта с механической обработкой, коэффициент прогрессивности технологических процессов изготовления объекта – рассчитываются аналогичным образом.
Показатели стандартизации и унификации характеризуют насы-
щенность изделий стандартными и унифицированными составными частями (сборочными единицами и деталями).
К стандартным относят составные части изделия, изготавливаемые по государственным отраслевым стандартам. К унифицированным составным частям относят: составные части, изготавливаемые по стандартам головного предприятия и используемые не менее чем в двух типах изделий отрасли; составные части, получаемые в готовом виде как серийные комплектующие части, заимствованные, т. е. ранее спроектированные как оригинальные и использованные не менее чем в двух типах изделий. Составные части изделия, разработанные только для рассматриваемого изделия,
относятся к оригинальным.
Работы по стандартизации и унификации характеризуются показателями уровня стандартизации и унификации. Основополагающим среди этих показателей является коэффициент стандартизации объекта (Кст):
К |
ст. |
= |
Нст. |
×100, |
(5) |
|
|||||
|
|
Н |
|
где Нст. – количество типоразмеров (наименований) составных частей объекта, выпускаемых по государственным стандартам, стандартам фирмы (предприятия), кроме стандартных крепежных изделий; Н – общее количество типоразмеров составных частей объекта (безстандартных крепежных изделий).
Коэффициент унификации (Ку):
К |
у |
= |
Ну |
×100, |
(6) |
|
|||||
|
|
Н |
|
где Н – общее количество деталей, узлов в изделии; Ну – количество унифицированных деталей, узлов.
Чем выше значение Ку, тем большее количество унифицированных сборочных единиц использовано в разрабатываемом изделии. Многолетний опыт промышленности, позволяющий оценить значение Ку по видам продукции, показал, что его оптимальный уровень составляет 40 %.
Коэффициент применяемости характеризует уровень конструктивной преемственности составных частей в разрабатываемом изделии. Этот показатель связан с удешевлением выпускаемой продукции. Чем выше
25
значение Кпр, тем большее количество стандартных, унифицированных и заимствованных составных частей (деталей) применено в разрабатываемом изделии, а значит, меньше времени нужно на освоение его в производстве. Кроме того, степень надежности изделия будет выше благодаря использованию освоенных в производстве составных частей (деталей). Анализ статистических данных промышленности средств связи показал, что для деталей она ориентировочно составит 75 %.
Коэффициент применяемости (Кпр) можно рассчитать по формуле
Кпр |
= |
Н − Нор |
×100 , |
(7) |
|
||||
|
|
Н |
|
где Н – общее количество типоразмеров составных частей в изделии; Нор – количество оригинальных составных частей в изделии.
Коэффициент повторяемости (КП) представляет собой отношение повторяющихся составных частей изделия к количеству его составных частей и рассчитывается по формуле
К |
П |
= |
Н − n |
×100, |
(8) |
|
|||||
|
|
Н − 1 |
|
где n – общее количество типоразмеров составных частей объекта.
Кроме перечисленных показателей также рассчитываются и анализируются коэффициенты повторяемости и унификации по конструктивным элементам: размеры, радиусы, диаметры, резьбы, фаски, материалы, покрытия, термообработка, окраска, мощность и другие элементы.
Эргономическими показателями качества изделий являются показатели, используемые для определения оптимального согласования конструкций изделий с рабочими характеристиками человека. Все эргономические показатели можно разделить на несколько типовых групп.
Гигиенические показатели – характеризуют соответствие изделия са- нитарно-гигиеническим нормам и рекомендациям, определяющим условия жизнедеятельности и работоспособности человека при взаимодействии его с изделием (уровень освещенности, температуры, влажности, шума).
Антропометрические показатели – характеризуют изделия, «входя-
щие» в контакт с человеком (элементы и органы управления, сиденья и др.), сточки зрения его соответствия размерам и форме человеческого тела.
Физиологические показатели – характеризуют изделия и элементы их конструкций, эксплуатация которых требует от человека использования мышечного аппарата. Например, показатель соответствия конструкции переносного приборасиловым возможностям человека характеризует его масса.
Психофизиологические показатели – характеризуют изделия и эле-
менты их конструкции с точки зрения их воздействия на органы чувств. Психофизиологические показатели качества изделий влияют на объем восприятия человеком через органы чувств информации зрительной, слуховой, тактильной (осязательной), обонятельной, вкусовой.
26
Психологические показатели – используются при определении соответствия изделия психологическим особенностям человека. Например, соответствие изделия возможностям восприятия и переработки информации человеком.
Эстетические показатели характеризуют комплексное свойство, влияющее на чувственное восприятие человеком всего изделия в целом
сточки зрения его внешнего вида. Эстетичность обусловливается рядом таких простых свойств.
Информационная выразительность – определяется формой изделия ихарактеризуется такими единичными показателями качества, как знаковость, оригинальность, стилевое соответствие, соответствие моде. Знаковость изделия вбирает социально-эстетические идеи и представления общества. Оригинальность выражается наличием своеобразия, самобытности и других признаков, которые отличают данное изделие от ему подобных, но одновременно
сэтим отвечают главному композиционному замыслу. Соответствие устойчивых черт формы уровню общественного и культурного развития потребителей определяется показателем качества стилевого соответствия. Свойство, заложенное в изделие и отражающее существующие эстетические взгляды общества, характеризуется показателем соответствия моде.
Рациональность формы – выражается показателями функциональноконструктивной приспособленности и целесообразности. Функциональноконструктивная приспособленность связана с отражением в форме изделия выполняемых им функций, конструктивных решений, особенностей технологии изготовления и использованных материалов. Особенности работы человека с изделием, характеризующимся, например, способом и удобством эксплуатации, отчего в конечном итоге зависит получение заданного эксплуатационного эффекта, определяются показателем целесообразности.
Целостность композиции, характеризующая взаимосвязь композиционных свойств изделия, включает следующие показатели качества: организованность объемно-пространственной структуры, тектоничность, пластичность, графическая прорисованность формы и элементов, цветовой колорит. Организованность объемно-пространственной структуры показывает, насколько полно в форме изделия использованы законы логики. Этим показателем качества могут быть также учтены пропорции, масштаб, ритмичность и другие конструкторско-художественные средства композиции изделий. Реальная структура изделия и его конструктивные решения, отраженные в форме, оцениваются показателем тектоничности. Пластичность определяет выразительность объемной и элементной формы изделия. Характерность очертаний объемной и элементной формы выражается показателем графической прорисованности формы, а взаимосвязь и сочетание цветов изделия — цветовым колоритом.
Совершенство производственного исполнения изделия определяется следующими показателями качества: тщательностью покрытия и отделки поверхности, чистотой выполнения сочленений, округлений и сопрягаю-
27
щихся поверхностей, четкостью исполнения фирменных знаков, указателей, упаковки и сопроводительной документации, т. е. этими показателями характеризуется товарный вид изделия.
Патентно-правовые показатели качества продукции характеризуют степень патентной защиты изделия в РФ и за рубежом, а также патентной чистоты. Показатель патентной защиты характеризует степень защиты изделия отечественными изобретениями и патентами за рубежом, принадлежащими организациям и предприятиям и заложенными в данном изделии.
Показатели патентной защиты изделия отечественными изобретениями (Прф) и патентами за рубежом (Пзр) определяются соответственно по формулам
|
|
S |
|
S |
|
|
|
|
= |
∑(ai1 Нi1 ) |
, Пзр = |
А∑(ai2 Нi2 ) |
|
|
|
Прф |
i=1 |
i=1 |
, |
(9) |
|||
Н |
Н |
||||||
|
|
|
|
|
где Н – общее количество составных частей в изделии; S – количество групп значимости составных частей; аi1 , a i2 – соответственно параметры
весомости i-х составных частей изделия по группам значимости, защищенных авторскими свидетельствами в РФ и принадлежащими организациям и предприятиям патентами за рубежом; Н i1 , Н i2 – соответственно коли-
чество i-х составных частей изделия по группам значимости защищенных авторскими свидетельствами в РФ и принадлежащими организациям и предприятиям патентами за рубежом; А – параметр весомости, зависящий от количества стран и важности сфер предполагаемого экспорта и продажи лицензий стран, в которых получены патенты.
Все коэффициенты весомости, входящие в данные формулы, определяются, как правило, экспертным путем. Если элемент изделия одновременно защищен авторским свидетельством в РФ и патентом за рубежом, то
для него можно принимать аi1 = a i2 .
Показатель патентной чистоты характеризует, насколько возможна беспрепятственная реализация изделия в РФ и за рубежом. Особенностью этого показателя является то, что для каждой страны его нужно рассчитывать отдельно, т. к. изделие может обладать патентной чистотой
вотношении одних стран и не быть патенточистым в отношении других. Патенточистым изделие в отношении рассматриваемой страны может быть признано в том случае, если не содержит технических решений, подпадающих под действие патентов, свидетельств исключительного права на изобретения, полезные модели, промышленные образцы и товарные знаки, зарегистрированные в данной стране.
Показатель патентной чистоты определяется для каждой из стран
вотдельности, вычисляется по формуле
28
S
Н − ∑(ai Нi )
Пп.ч. = |
i=1 |
, |
(10) |
|
Н |
||||
|
|
|
где аi – параметры весомости i-x составных частей изделия по группам значимости, подпадающих под действие патентов в рассматриваемой стране; Нi – количество i-x составных частей изделия по группам значимости, не подпадающих под действие патентов в рассматриваемой стране.
Показатели транспортабельности характеризуют способность продукции сохранять свою надежность в процессе транспортирования,
атакже приспособленность к перемещению.
Косновным показателям транспортабельности относятся:
•доля транспортируемых изделий, которые сохраняют в заданных пределах свои первоначальные свойства;
•коэффициент использования объема средства транспортирования;
•средняя продолжительность этапа подготовки продукции к транспортировке;
•средний показатель трудоемкости подготовки продукции к транспортировке;
•средняя продолжительность установки продукции на средство транспортирования определенного вида;
•средняя продолжительность разгрузки партии продукции из средств транспортирования определенного вида.
Показатели безопасности продукции группируют по однородности характеризуемых ими свойств и с учетом различных видов опасностей.
Вчастности, различают показатели: травмоопасности, опасности поражения электрическим током, термической опасности, пожаро- и взрывоопасности, химической опасности, биологической опасности, опасности излучений, распространяющихся от продукции.
На практике используют преимущественно единичные показатели качества продукции, характеризующие ее безопасность. К ним, например, относят следующие: механическую прочность изделий, пластичность, твердость, ударную вязкость материалов; показатели вибропрочности, виброустойчивости изделий; показатели акустического шума; предельный уровень ионизирующего излучения, распространяющегося от оборудования; химическую устойчивость рабочих сред и т. д.
Показатели экологичности характеризуют:
•уровень опасных и вредных химических выделений в окружающую
среду;
•удельную концентрацию вредных веществ, отработавших и отходящих газов, выбрасываемых в окружающую среду;
•уровень акустических и виброакустических воздействий на окружающую среду;
•уровень разрушающих механических воздействий на почву;
29
•уровень электромагнитных, радиационных и других излучений;
•способность к образованию вредных продуктов распада (или превращения) в условиях хранения, утилизации или использованияпродукции;
• способность вредных веществ и выделений аккумулироваться
впочве, воде, объектах флоры и фауны, в организме человека, а также способность их передачи по трофической цепи;
•возможность переноса вредных веществ и выделений продукции
вводе и воздухе на значительные расстояния и др.
Экономические показатели отражают затраты на разработку, изготовление, обращение и реализацию, эксплуатацию или потребление продукции, а также на экономическую эффективность эксплуатации или потребления. Они позволяют провести экономическую оценку изделия на всех стадиях ее жизненного цикла.
Среди широкой номенклатуры экономических показателей можно выделить наиболее употребляемые: себестоимость продукции, цена продукции, показатель качества, приведенные затраты на единицу продукции или на единицу ее стоимости, относительный экономический показатель качества продукции, определяемый отношением затрат базового образца к соответствующим затратам оцениваемой продукции.
Достигнутые численные значения показателей качества однородной продукции при массовом или серийном производстве обычно определяются по совокупности ее основных статистических параметров. При этом cтaбильнocть ocнoвныx пaрaметpов продукции характеризуется количественными величинами их рассеивания. Для налаженного производства рассеивание того или иного показателя качества продукции всегда меньше, чем в нестабильном, неотлаженном производстве. Рассеивание показателей качества продукции можно характеризовать показателями однородности: средним квадратическим отклонением, размахом, дисперсией, коэффициентом вариации.
Рассмотренные выше показатели качества используются в основном для оценки продукции производственного назначения. Им аналогичны показатели качества предметов потребления, однако они должны отражать специфику назначения и использования этих предметов. При оценке отечественных товаров народного потребления применяются такие показатели, как сорт (пищевые продукты, продукция легкой промышленности), группа сложности (бытовая радиоаппаратура), марка (цемент, кирпич), категория качества (видеокассеты). В мировой практике с целью оценки качества используются класс, сорт или разряд, присвоенный продукции. При численном обозначении высшему классу обычно присваивается число 1 (с понижением соответственно до 2, 3 и т. д.), а при количественном обозначении каких-либо знаков, например звездочек, обычно низший класс имеет меньше количество знаков.
Особенности оценки качества продукции производственно-техничес- кого назначения и предметов народного потребления фиксируют в отрас-
30