Квалиметрии и управлению качеством. Методические указания к выполнению контрольных работ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Восточно-Сибирский Государственный технологический университет Кафедра «Метрологии, стандартизации и сертификации»

Методические указания к выполнению контрольных работ по «Квалиметрии и управлению качеством» для студентов специальности 072000 «Стандартизация и сертификация» заочной формы обучения

Методические указания предназначены для выполнения контрольной работы по дисциплине «Квалиметрии и управлению качеством» студентами заочного обучения специальности 072000 «Стандартизация и управление качеством» Методические указания содержат методику формирования показателей качества промышленной продукции, методы определения весовых коэффициентов, методы комплексирования показателей качества и принципы построения многоуровневой структуры показателей качества. В методических указаниях приведены примеры выполнения основных этапов выполнения контрольной работы. Ключевые слова: качество, показатели качества, квалиметрия, весовые коэффициенты, комплексный показатель.

Разработала: Хамханова Д.Н.

Улан-Удэ, 2004 32

Введение

СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Задание на контрольную работу 2. Методические указания к выполнению контрольной работы 2.1. Классификация промышленной продукции 2.2. Показатели качества 2.3. Определение весовых коэффициентов 2.4. Комплексирование показателей качества 2.5. Построение многоуровневой структуры показателей качества Приложение А Список использованных источников

33

4 4 5 5 9 19 27 30 33 34

Цель работы: - выработка навыков формирования единичных показателей качества промышленной продукции; - ознакомление с основными методами определения весомости показателей качества; - ознакомление с способами комплексирования показателей качества. 1. Задание на контрольную работу Задание на контрольную работу является общей для всех и состоит из следующих этапов: - выбрать объект экспертизы. Объектом экспертизы могут быть пищевые продукты. Перечень предлагаемых объектов экспертизы по вариантам приведен в приложении 1. Студент вправе предложить свой объект экспертизы. - определить к какой группе и подгруппе промышленной продукции относится выбранный объект; - в зависимости от того, к какой подгруппе промышленной продукции относится данный объект выбрать основные группы показателей качества; - определить подгруппы показателей качества; - сформировать единичные показатели качества; - построить многоуровневую структуру показателей качества; - выделить наиболее важные показатели, влияющие на качество продукции в целом (не более семи); - определить весовые коэффициенты выбранных показателей качества; - определить экспертным методом значения выбранных показателей качества (двух продуктов одного наименования, но разных производителей); 4

- определить комплексные показатели качества обеих продуктов; - сделать вывод о том, какой продукт лучше. Контрольную работу следует выполнять на стандартных листах формата 297х210 мм. Оформление контрольной работы в соответствии с ГОСТ 2.105-95 «ЕСКД. Текстовые документы. Общие требования к текстовым документам». 2. Методические контрольной работы

указания

к

выполнению

2.1. Классификация промышленной продукции Вся промышленная продукция подразделяется на две большие подгруппы по принципу расходности и не расходности. В свою очередь эти группы подразделяются на подгруппы. Классификация промышленной продукции представлена на рис. 1. Промышленная продукция

Ремонтируемые изделия

Неремонтируемые изделия

Расходующая свой ресурс

Расходные изделия

Материалы и продукция

Сырье и природное топливо

Расходуемая при использовании

Рисунок 1 - Классификация промышленной продукции 35

Первая группа объединяет продукцию, расходуемую при использовании, вторая - продукцию, расходующую свой ресурс. Такое деление упрощает измерение и контроль качества продукции, поскольку каждая группа имеет более узкую (по сравнению с ранее рассмотренной номенклатурой) совокупность показателей качества. К первой группе относятся три подгруппы: сырье и природное топливо; материалы и продукты; расходные изделия. Ко второй группе относят две подгруппы: неремонтируемые и ремонтируемые изделия. В свою очередь, к первой подгруппе первой группы относят все полезные ископаемые, жидкое, твердое и газообразное топливо, естественные строительные материалы, драгоценные минералы, прочие неметаллические ископаемые, сельскохозяйственную продукцию, цветы, лекарственные растения, сырьевые продукты пчеловодства, щелководства, животноводства, звероводства и охоты, рыболовства и рыбоводства и т. д. Во вторую подгруппу включают искусственное топливо, смазочные масла и смазки, различные химические продукты, материалы для текстильной и легкой промышленности, материалы строительной индустрии, лесоматериалы, электро- и радиотехнические материалы, кино- и фотоматериалы, медицинские препараты, пищевые продукты и т. п. К третьей подгруппе относят кондитерские изделия, аптекарские и парфюмерно-косметические товары в промышленной упаковке, банки консервов, жидкое топливо в бочках, баллоны с газами, проволоку и кабели в катушках и в бобинах и т. п. В первую подгруппу второй группы изделий включают электровакуумные и полупроводниковые приборы, резисторы, конденсаторы, болты, гайки, 36

37

эргономические; эстетические; транспортабельности; безопасности; экологические. При выборе основных групп показателей качества для данного изделия необходимо руководствоваться таблицей применяемости показателей качества (таблица 1).

Наименование групп показателей качества продукции

Подгруппы продукции материалы и продукты

расходные изделия

Неремотируемые изделия ремонтируемые изделия

Таблица 1

сырье и природное топливо

подшипники, шестерни, кирпичи, керамические плитки и т. п. Ко второй ее подгруппе относят технологическое оборудование различных отраслей промышленности, автоматизированные линии и автоматизированные комплексы, сельскохозяйственные машины, транспортные машины, измерительные приборы, средства автоматизации и систем управления, радиоэлектронные и электронные приборы, кино- и фотоаппаратуру, бытовые приборы и аппараты, швейные и трикотажные изделия, мебель и т. д. Качество продукции – совокупность свойств и характеристик продукции или услуги, которые придают им способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности (Международный словарь «ИСО 8402-86. Качество. Словарь». Каждый показатель качества, являясь количественной характеристикой одного из свойств объекта, должен отражать способность этого объекта удовлетворять общественные потребности в конкретных условиях. Таким образом, при формировании (введении) любого показателя качества необходимо учитывать следующие компоненты качества: Общественную потребность (ОП); конкретные условия (КУ); объект (О) и степень удовлетворения потребности (СУП). Показатель качества должен давать ответ на вопрос: в какой степени рассматриваемый объект (явление) обладает свойством (способностью) удовлетворять общественную потребность (интерес, ценность)? Показатели качества делятся на единичные и комплексные. Единичные показатели относятся к одному из свойств продукции, определяющих качество, а комплексные – сразу к нескольким. Показатели качества промышленной продукции делятся на десять групп: назначения; надежности; технологичности; унификации; патентно-правовые;

Показатели назначения Показатели надежности: безотказности долговечности ремонтопригодности* сохраняемости Эргономические Эстетические Показатели технологичности Показатели транспортабельности Показатели унификации Показатели патентнопрановые Экологические Показатели безопасности

+

+

+

+

+

— — — + — (+)

— — (+)* + (+) (+)

— — — + + +

+ + — + + +

+ + + + + +

+

+

+

+

+

+ —

+ —

+ (+)

+ +

+ +

— (+)

(+) (+)

+ (+)

+ (+)

+ (+)

(+)

(+)

(+)

(+)

(+)

* Вместо показателей ремонтопригодности для продуктов и материалов применяют показатели восстанавливаемости. 8

В табл. 1 знак «+» обозначает применяемость, знак «-» * неприменяемость, знак « (+ ) » - ограниченную применяемость соответствующих групп показателей качества. При необходимости вводят другие группы показателей качества (в зависимости от вида продукции. Для обоснованного выбора основных групп показателей качества используют таблицу применяемостей показателей качества. 2.2. Показатели качества Показатели назначения характеризуют свойства продукции, определяющие основные функции, для выполнения которых она предназначена, и обусловливающие область ее применения. Группа разделена на четыре подгруппы: классификационные показатели; показатели функциональные и технической эффективности; конструктивные показатели; показатели состава и структуры. Показатели надежности определяют свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования. Надежность сложное свойство, которое образуется в результате объединения четырех подгрупп показателей: безотказности; долговечности; ремонтопригодности; сохраняемости. Показатели безотказности характеризуют свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки. К ним относятся: вероятность безотказной работы P(t); интенсивность отказов λ (t ) ; 9

параметр

отказов

ϕ (t ) ;

установленная

безотказная

наработка Tу ; средняя наработка на отказ T 0 ; средняя наработка до отказа Tср ; гамма-процентная наработка до отказа Tγ . Показатели долговечности характеризуют свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. К ним относят: средний ресурс T р ; гамма-процентный ресурс

T

рγ

; назначенный ресурс T рн ; установленный ресурс

T ру ; средний срок службы Tсл ; гаммапроцентный срок службы T сл .γ ; назначенный срок (ресурс)

службы Tсл . н ; установленный срок службы (срок службы) T сл . у . . Понятие «ресурс» применяют при характеристике долговечности по наработке объекта, а «срок службы» - по календарному времени. Показатели ремонтопригодности характеризуют свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин повреждений и их устранению путем проведения технического обслуживания и ремонта. К ним относят: среднее время

Tв ; восстановления работоспособного состояния вероятность восстановления работоспособного состояния Рв (t ) и др. Показатели сохраняемости характеризуют свойство объекта сохранять значения показателей безопасности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и/или транспортирования. 10

К ним относят: средний срок сохраняемости

Tс ;

гамма процентный срок сохраняемости T с γ ; назначенный срок хранения T c . н . ; установленный срок сохраняемости (срок сохраняемости)

Tс . у .

Показатели технологичности характеризуют совокупность свойств конструкции изделия, которая определяет ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ. Изготовление (прямые затраты труда), любой продукции невозможно без расходования сырья и материалов (добытых ранее и воплощающих в себе затраты прошлого труда), что и отражается в себестоимости продукции, которая учитывает затраты всех видов труда. Эта модель технологичности изделия с точки зрения затрат труда прямого (трудоемкость), прошлого (материалоемкость) и полного (себестоимость), принята в действующих нормативных документах. Трудоемкость, материалоемкость и себестоимость дополнительно делят на суммарную (общую), структурную, удельную, сравнительную и относительную. Показатели унификации характеризуют степень использования в продукции стандартизованных изделий и уровень унификации составных частей изделий. Составные части изделия - это сборочные единицы, комплекты и комплексы. К показателям унификации относят коэффициенты: применяемости; повторяемости; взаимной унификации для групп изделий; унификации для группы изделий. При расчете указанных показателей применяют два уровня расчета: по деталям и сборочным единицам. 11

Патентно-правовые показатели характеризуют патентную защиту и патентную чистоту продукции, они важны для определения ее конкурентоспособности. Официальными документами, свидетельствующими о степени патентной защиты и патентной чистоты, являются «Патентный формуляр» и «Карта технического уровня и качества промышленной продукции». В этой группе выделяют две подгруппы показателей: патентной защиты и патентной чистоты. Эргономические показатели характеризуют систему «человек - изделие» (или «человек - машина») с позиций человека, как бы дают ей «человеческое измерение». Они устанавливают соответствие свойств изделия (машины) тем или иным свойствам человека. Эргономические показатели охватывают всю область факторов, которые влияют на работающего человека и используемое (эксплуатируемое) им изделие. В эту группу входят следующие подгруппы показателей: антропометрические; гигиенические; физиологические и психофизиологические; психологические. Антропометрические показатели определяют соответствие изделия (машины) размерам, форме и весу тела человека. В эту подгруппу входят показатели соответствия: конструкции изделия размерам человека; конструкции изделия форме тела человека и его отдельных частей, входящих в контакт с изделием; конструкции изделия распределению веса человека. Выполнение требований этих показателей качества обеспечивает работающему (пользующемуся изделием)

312

человеку рациональную и удобную позу, правильную осанку и т. д. Гигиенические показатели определяют соответствие изделия (машины) гигиеническим условиям жизнедеятельности и работоспособности человека. В результате такого соответствия на рабочем месте (при пользовании изделием) создаются комфортные условия. К этой подгруппе относят показатели уровней: освещенности; температуры; влажности; давления; запыленности; токсичности; шума; вибрации; перегрузок (ускорений); напряженности магнитного и электрического полей. Физиологические и психофизиологические показатели характеризуют соответствие изделия (всей системы «человек - машина») физиологическим свойствам человека и особенностям функционирования его органов чувств. В эту подгруппу входят показатели соответствия: конструкции изделия силовым и скоростным возможностям человека; конструкции изделия (размеры, формы, яркости, контраста, цвета и пространственного положения) зрительным возможностям человека и т. д. Психологические показатели характеризуют соответствие изделия психологическим возможностям человека. В эту группу входят показатели соответствия изделия возможностям восприятия и переработки информации 313

(памяти, мышления, психомоторики) и навыкам (закрепленным и формируемым). Эстетические показатели характеризуют информационную выразительность, рациональность формы, целостность композиции, совершенство производственного исполнения. Эта группа включает следующие подгруппы показателей: информационной выразительности; рациональности формы; целостности композиции; совершенства производственного, исполнения и стабильности товарного вида. Показатели информационной выразительности определяют способность, изделия выражать своей формой эстетическое представление и культурные нормы, сложившиеся в обществе. В эту подгруппу входят показатели: знаковости, оригинальности; стилевого соответствия; соответствия моде. Показатели рациональности формы определяют соответствие формы изделия объективным условиям его изготовления и эксплуатации, а также выраженность в форме функционально-конструктивной сущности изделия. В эту подгруппу входят показатели: функционально-конструктивной обусловленности; эргономической обусловленности. Показатели целостности композиции определяют единство частей и целого, эффективность использования профессионально-художественных средств для создания полноценного композиционного решения, органичную взаимосвязь элементов формы изделия и его 14

согласованность с ансамблем других изделий. Сюда входят показатели: организованности объемно-пространственной структуры; тектоничности (гр, tektonikos — относящийся к строительству); пластичности; упорядоченности и выразительности графических и изобразительных элементов; колорита и декоративности. Показатели совершенства производственного исполнения и стабильности товарного вида определяют эстетическое восприятие формы изделия. В эту подгруппу входят показатели: чистоты выполнения сочленений, округлений и сопрягающихся поверхностей; тщательности покрытия и отделки поверхностей; четкости исполнения фирменных знаков, указателей, упаковки и сопроводительной документации; устойчивости к повреждениям поверхности изделия. Показатели транспортабельности характеризуют приспособленность продукции к перемещениям в пространстве (транспортированию), не сопровождающимся ее использованием или потреблением. Эти показатели следует выбирать с учетом конкретного вида транспорта (а иногда и конкретной разновидности транспортного средства). Основные показатели транспортабельности определяют затраты (трудовые и материальные) на операции по подготовке к транспортированию, непосредственно транспортные и завершающие весь цикл транспортирования. К числу основных показателей транспортабельности относятся: средняя трудоемкость подготовки единицы 315

продукции к транспортированию (включая погрузку и крепление); средняя стоимость упаковки продукции в определенную тару; средняя стоимость перевозки единицы продукции на 1 км пути определенным транспортным средством; средняя продолжительность разгрузки продукции; коэффициент, характеризующий долю транспортируемых изделий, которые сохраняют в заданных пределах первоначальные свойства; коэффициент максимально возможного использования емкости (или грузоподъемности) транспортного средства или тары. Показатели безопасности характеризуют свойства продукции, обусловливающие безопасность человека (обслуживающего персонала) при потреблении или использовании продукции. К таким показателям относят: вероятность безопасной работы человека в течение определенного времени; время срабатывания защитных устройств; сопротивление изоляции токоведущих частей; электрическую прочность высоковольтных цепей. Опасности для человека, возникающие при изготовлении и использовании продукции зависят от вида опасных воздействий, способа воздействия на человека и источника возникновения опасности. К видам опасностей относят механическую, электрическую, термическую, химическую, биологическую опасности, пожаро и взрывоопасности, и опасность излучений. В зависимости от вида опасностей различают следующие подгруппы показателей безопасности: механической безопасности; электрическая нестабильность; термическая неустойчивость; 16

склонность к возникновению пожара; склонность к возникновению взрыва; химическая активность; биологическая активность; радиационная активность. Механическая безопасность подразделяется на механическую нестабильность и склонность к механическим колебаниям. К механической нестабильности относятся следующие единичные показатели: изнашиваемость; деформируемость; коррозионная неустойчивость; способность загрязнять рабочую зону пылью и механическими отходами. Склонности к механическим колебаниям подразделяется на шумность и виброактивность. Электрическая нестабильность включает следующие единичные показатели: электрическая агрессивность; электропроницаемость; способность поражения электрическим током. Термическая неустойчивость включает: перегреваемость; переохлаждаемость; термоэлектрическая возбудимость; термохимическая агрессивность. Склонность к возникновению пожара включает: способность самовозгорания; способность возгорания от внешнего источника (теплового, электрического, механического и др.) Склонность к возникновению взрыва включает: склонность к взрыву от внутреннего источника определенного вида; 17

склонность к взрыву от внешнего источника определенного вида. Химическая активность включает: химическая активность; разлагаемость органических материалов; разлагаемость специальных сред. Биологическая активность включает: биоразлагаемость; биоагрессивность. Радиационная активность включает: излучаемость радиоактивных веществ; возбудимость электромагнитного поля. Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на окружающую среду, возникающих (сопутствующих) при потреблении продукции или ее эксплуатации; К этой группе относят следующие показатели: содержание вредных примесей в составе продукции и ее отходах (выбросах); вероятность выбросов вредных частиц, газов, излучений при производстве, хранении, транспортировании, потреблении и эксплуатации продукции. В первую подгруппу экологических показателей моно отнести такие показатели как токсичность выделяющихся веществ; способность выделяющихся веществ, влиять на органолептические свойства элементов окружающей среды; стабильность выделений вредных веществ; способность создавать электромагнитное поле диапазона радиочастот; радиационная активность; способность загрязнять окружающую среду пылью; способность препаратов микробиологического синтеза выделять биологически активные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. 18

Каждая из подгрупп единичных показателей качества в свою очередь состоят из единичных показателей. 2.3. Определение весовых коэффициентов показателей качества Эксперта просят Способ ранжирования. расположить объекты экспертизы в порядке их предпочтения. Место, занятое при такой расстановке в ранжированном ряду, называется рангом. Значения весовых коэффициентов в таком случае рассчитывается по формуле. 318 n

gj =

∑G m

∑ j =1

где

Gi , j

i, j

i =1

(1)

n

∑ Gi, j i =1

- балл (ранг) j-го показателя, проставленный i-м

экспертом; n - количество экспертов; m - количество «взвешиваемых» показателей. При определении весовых коэффициентов методом ранга экспертам предлагается заполнить таблицу 1. Таблица 1 Эксперты Показатели 1 2 3 4 5 19

1

2

3

4

5

Пример 1. Мнения пяти экспертов о семи объектах экспертизы выражены следующим образом, как это показано в таблице 2.

Таблица 2 Эксперты Показатели 1 2 3 4 5

1

2

3

4

5

6

7

4 5 3 5 5

3 3 2 3 3

2 2 5 2 1

1 6 1 1 2

6 4 6 4 6

5 1 4 6 4

7 7 7 7 7

По сумме рангов каждого объекта экспертизы построить ранжированный ряд, являющийся результатом многократного измерения. Определить весомость членов ряда. Решение. 1. Сумма рангов Q1 равна 4 + 6 + 4 + 4 + 3 = 21; Q2 равна 3 + 3 + 2 + 3 + 4 = 15; Q3 равна 2 + 2 + 1 + 2 + 2 = 9; Q4 равна 6 + 5 + 6 + 5 + 6 = 28; Q5 равна 1 + 1 + 3 + 1 + 1 = 7; Q6 равна 5 + 4 + 5 + 6 + 5 = 25; Q7 равна 7 + 7 + 7 + 7 + 7 = 35. Результат многократного измерения имеет вид:

Q 2. g1 =

5

〈Q

3

〈Q

2

〈Q 1〈Q

6

〈Q 4Q

7

По формуле (1): 15 21 = 0,11 ; = 0,15 ; g 2 = 140 140

g3 =

9 = 0,06 ; 140 20

g4 = g7 =

28 = 0,2 ; 140

g5 =

7 = 0,05 ; 140

g6 =

25 = 0,18 ; 140

35 = 0,25 ; 140

∑ g j = 1. j =1

Способ попарного сопоставления. При этом способе эксперт получает таблицу (табл. 3.), в которой по вертикали и горизонтали проставлены номера объектов экспертизы (показателей качества). Эксперту необходимо проставить в каждой клетке, относящейся двум сравниваемым объектам (показателям), номер того объекта (показателя), который он считает наиболее важным.

Номера объектов экспертизы 1

1

2

3

4

5

Таблица 3. 6 7

Х

3

Х

4

Х

5

i =1

n

Fi , j - частота предпочтения i–м

объекта экспертизы, определяемая как: K Fi,j= ij C

(2) экспертом j-го (3)

где Ki,j – число предпочтений i–м экспертом j-го объекта экспертизы; С - общее число суждений одного эксперта, связанная с числом объектов экспертизы m соотношением:

C=

m(m − 1) 2

(4)

Пример. 2. Мнения четырех экспертов о шести объектах экспертизы выражены следующим образом, как это показано в таблицах 4 - 7. По сумме предпочтений каждого объекта экспертизы построить ранжированный ряд, являющийся результатом многократного измерения. Определить весомость членов ряда.

Х

2

Fij

gj =∑ где

7

n

Х

6

Х

7

Х

При попарном сопоставлении используется только верхняя часть таблицы. Расчет весовых коэффициентов производится по формуле:

21

22

Таблица 4 - мнение первого эксперта

Таблица 6 - Мнение третьего эксперта

Номер объекта экспертизы

1

2

3

4

5

6

1

Х

1

3

1

1

1

объекта экспертизы

Х

3

2

2

2

1

Х

3

3

3

2

Х

5

6

3

Х

6

4

Х

5

2 3 4 5 6

Номер

1

2

3

4

5

6

Х

1

1

1

1

1

Х

3

4

2

2

Х

3

3

3

Х

5

6

Х

6

6

Таблица 5 - Мнение второго эксперта

Номер

1

2

3

Таблица 7 - Мнение четвертого эксперта 4

5

6

Х

2 3 4 5 6

Номер

1

2

3

4

5

6

Х

1

1

1

1

1

Х

3

2

2

2

Х

3

3

3

Х

5

4

Х

6

объекта экспертизы

объекта экспертизы 1

Х

1

3

1

1

1

1

Х

3

4

2

2

2

Х

3

3

3

3

Х

5

6

4

Х

6

5

Х

6

Х

Решение. 1. Число предпочтений i–м экспертом j-го объекта экспертизы: K1,1 = 4; K2,1 = 4; K3,1 = 5; K4,1 = 5; K1,2 = 3; K2,2 = 2; K3,2 = 2; K4,2 = 3; K1,3 = 5; K2,3 = 5; K3,3 = 4; K4,3 = 4;

323

324

K1,4 = 0; K1,5 = 1; K1,6 =2;

K2,4 = 1; K2,5 = 1; K2,6 = 2;

K3,4 = 1; K3,5 = 1; K3,6 = 2;

K4,4 = 1; K4,5 = 1; K4,6 = 1.

Весовой коэффициент j-го 4. экспертизы, по общему мнению всех экспертов

2. Общее число суждений одного эксперта

g2 =

m ( m − 1) 6 (6 − 1) C = = = 15 2 2

g3 =

3. Частота предпочтения i-м экспертом j-го объекта экспертизы Fi,j 4 ; 4 ; 5 ; F 1 ,1 = F 2 ,1 = F 3 ,1 = 15

F 4 ,1

5 = 15

3 15

4 15

F 4 ,5 =

F4,6 =

325

1 15

1 15

1 15

15

3 15

;

F2,2 =

2 15

;

F3,2 =

2 15

;

;

F2 ,3 =

5 15

;

F3 , 3 =

4 15

;

; 0 15

;

F2 , 4 =

1 15

;

F3 , 4 =

1 15

;

; F1 , 5 =

1 15

;

F2 ,5 =

1 15

;

F 3 ,5 =

1 15

;

F1 , 6 =

2 15

;

F2 ,6 =

2 15

;

F3 , 6 =

2 15

;

;

.

  =   + = 15  4  + = 15  1  +  = 15  1  +  = 15  1  + = 15 

+

5 15 3

9 ; 30 5 ;

30 9 30 3 60

; ;

2 ; 30

7 60

.

.

m

5 15

4 5 + 15 15 2 2 + + 15 15 5 4 + + 15 15 1 1 + + 15 15 1 1 + + 15 15 2 2 + + 15 15

+

5. Сумма рангов

;

F1 , 4 = F4 , 4 =

g5 =

g6 =

F1 , 3 = F4 ,3 =

15

g4 =

; F1 , 2 =

F4,2 =

1 4  4  15 1 3  4  15 1 5  4  15 1 0  4  15 1 1  4  15 1 2  4  15

g1 =

объекта

∑

j =1

g

j

=

9 5 9 3 1 7 + + + + + =1 30 30 30 60 15 60

6. Ранжированный ряд объектов экспертизы имеет вид: №1; №3; №2; №6; №5; №4. Объекты №1 и №2 равноценны. Способ двойного попарного сопоставления. При двойном попарном сопоставлении заполняется нижняя и верхняя части таблицы 8, при этом методика расчета весовых коэффициентов остается тем же самым, кроме расчета числа суждений экспертов. В этом случае число суждений экспертов определяется следующим образом: C = m(m − 1) (5)

326

2.4. Комплексирование показателей качества. Построение многоуровневой структуры показателей качества

В экспертных методах веса удовлетворяют условию: m

∑g j =1

Различают функциональный и субъективный способы образования комплексного показателя качества. Функциональный способ нахождения комплексного показателя качества заключается в образовании комплексного показателя через функциональные зависимости, отражающие объективные законы природы. Субъективный способ образования комплексного показателя качества заключается в образовании комплексных показателей по субъективным признакам. Определение комплексного показателя качества по принципу среднего взвешенного

При комплексировании показателей качества по принципу среднего взвешенного комплексный показатель определяют по формуле: m

( Q=γ

∑g j =1

j

∑g j =1

В этом случае наиболее распространенные средние взвешенные принимают вид: m

Q = ∑ g j ⋅Qj ;

(8)

j =1 m

Q = П Q jgj ;

(9)

j =1

~ Q=

1 m g ; j

∑Q j =1

) Q=

(10)

j

m

∑g j =1

Qj (6)

j

где γ – параметр логики усреднения; gj - весовой коэффициент j–го показателя; m – число единичных показателей Qj/ Задавая разные значения γ получают разные виды средних взвешенных. 327

(7)

j

⋅ Q 2j .

(11)

Удобнее комплексировать безразмерные показатели качества. Для перехода к относительным показателям качества можно использовать соотношения:

⋅ Q jg

m

=1

j

Q j,n

Q j ,n Qj где

= Q j , отн

при

Qj ≤Qj,n

(12)

= Q j ,отн

при

Qj ≥Qj,n

(13)

Qj,n

- нормирующее значение показателя

качества, имеющего ту же размерность, что и

Qj . 328

Пример 3 Комплексный показатель качества пряничных изделий определяют с помощью среднего квадратического взвешенного, объединяя единичные показатели качества: Q1 - влажность, %; Q2 - массовая доля общего сахара, %;

Q3 %;

массовая доля жира в пересчете на сухое вещество,

Q4 -

Q5 -

щелочность, градус;

массовая доля золы,

нерастворимой в 10 %-ной соляной кислоте, %;

Q7 -вкус,

балл;

балл;

Q8 -

запах,

Q6 - цвет,

балл;

Q9 -

консистенция, балл (с учетом их весов g1 , g2 и т.д.). Единичные показатели качества как безразмерные так и размерные. Комплексный показатель

) Q=

m

∑g j =1

Q4 =

Q7 =5

баллов;

1,5 градуса;

Q8 =

⋅Q

Q5 =

4 балла;

0,09 %;

Q9 =

Q3

Q3

= 25 %;

Q6 =

4 балла;

5 баллов и выбирая

Q4 = 2 градуса; Q5 = 0,1 Q7 =5 баллов; Q8 = 5 балла; Q9 = 5),

= 27 %; g2 =0,5;

%; Q6 = 5 балла; получают относительные значения единичных показателей качества: 329

5 4 5 = 1,0; Q8 отн = = 0,8; Q9 отн = = 1,0. 5 5 5 Если значения весовых коэффициентов распределены g1 = g2 = g3 = g4 = g5 = g6 = g9 = 0,1; следующим образом: g 7 = g8 = 0,15. то комплексный показатель качества (долговечность судна) становится безразмерным и равным Q7 отн =

) Q=

m

∑g

j

⋅ Q 2j =

= 0,93 ⋅ 0,1+ 0,88 ⋅ 0,1+ 0,93 ⋅ 0,1+ 0,75 ⋅ 0,1+ 0,9 ⋅ 0,1+ 0,8 ⋅ 0,1+1,0 ⋅ 0,15+ 0,8 ⋅ 0,15+1,0 ⋅ 0,1 = 0,79767 = 0,83 . 2

нормирующие значения показателей (например, Q1н = 15 %,

Q2 = 50 %;

Q4 отн

j =1

2 j

Q2 = 44 %;

Принимая Q 1 =14 %;

g2 =0,5;

j

14 44 25 = 0,93; Q2 отн = = 0,88 ; Q3отн = = 0,93; 15 50 27 1,5 0,09 4 = = 0,75; Q5 отн = = 0,9; Q6 отн = = 0,8; 2,0 1,0 5

Q1отн =

2

2

2

2

2

2

2

2

2.5 Многоуровневая структура показателей качества Комплексные показатели качества, как и производные физические величины, можно комбинировать между собой, добиваясь все большего и большего обобщения свойств, формулирующих в целом представление о качестве объекта (явления). Основу («корневую систему») дерева составляют единичные показатели качества. Число этих показателей, конечно, меньше, чем многообразие свойств. Единичные показатели качества – это меры лишь тех свойств, которые представляются существенными при рассмотрении 30

качества объекта (явления) под вполне определенным углом зрения. Обобщенный показатель качества верхнего уровня ___ ___ ___ ___ ___ ____ ___ ____ ____ ____ ____ __

Уже на уровне единичных показателей качества формируют некоторое упрощенное представление о качестве объекта (явления) или модель качества. При переходе к комплексным показателям на каждом вышестоящем уровне модель качества становится все более свернутой (грубой), имеющей все меньше показателей качества, пока не сведется, наконец, к характеристике (описанию) качества с помощью одного единственного обобщенного комплексного показателя верхнего уровня.

Комплексные показатели 2-го, 3–го, … уровней ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ Комплексный показатель качества нижнего уровня ____ ___ ____ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ _ Единичные показатели качества

Рис. 1. Многоуровневая структура показателей качества 31

32

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Список использованных источников

Номер варианта задания студент выбирает в соответствии с последними двумя цифрами зачетной книжки.

1. Азгальдов Г.Г., Райхман Э.П. О квалиметрии. Изд-во стандартов, 1972, с.1-172. 2. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: Учеб. Для вузов / Под ред. акад. Н.С. Соломенко. - М.: Изд-во стандартов, 1990.-342 с., ил. 3. Шишкин И.Ф. Основы метрологии, стандартизации и контроля качества: Учебное пособие. - М.: Изд-во стандартов, 1987. – С. 320, ил. 4. Шишкин И.Ф. Теоретическая метрология: Учебник для вузов. - М., Изд-во стандартов, 1991.-492 с. 5. Шишкин И.Ф., Станякин В.М. Квалиметрия и управление качеством: Учебник для вузов. М.: Изд-во ВЗПИ, 1992.

Номер варианта 01 02 03 04 05 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

33

Промышленная продукция Хлеб первого сорта Пряники шоколадные Карамель лимонная Печенье сахарное Конфеты «Ласточка» Мороженное в стаканчиках Молоко сгущенное Молоко пастеризованное Масло сливочное Сухари Вермишель - спагетти Позы Пельмени Йогурт Сметана Чай байховый Яблоки Мандарины Апельсин

34

Подписано в печать 15.04.2004 г. Формат 60 × 84 1/16. Усл. п. л. 2,09, уч.- изд. л.1,7. Тираж 50 экз. Заказ № 46. _____________________________________________ Издательство ВСГТУ. г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40. в. 35