Какие показатели характеризуют только одно из свойств продукции

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 ноября 2014;
проверки требуют 12 правок.
Показатель качества (продукции) — это количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, входящих в её качество, рассматриваемая применительно к определённым условиям её создания и эксплуатации или потребления[1].
Каждая продукция обладает своей номенклатурой показателей, которая зависит от назначения продукции, условий её производства и эксплуатации и многих других факторов. Показатель качества может выражаться в различных физических единицах измерения (например, секунда, метр, м², м³, км/ч, грамм, вольт, ватт, и др.), условных единицах измерения (балл, рубль, FLOPS, процент избирателей и др.), а также быть безразмерным (вероятность наступления ожидаемого события, и др.). В виде технических требований показатели входят в состав технического задания на разрабатываемую продукцию и технических условий.
Общая характеристика показателей[править | править код]
Номенклатура показателей окончательно формируется на этапе проектирования продукции, так как здесь они закладываются в конструкцию. Далее, на этапе производства эти показатели находят своё воплощение. А на этапе эксплуатации (потребления) показатели становятся индивидуальной характеристикой продукции, выделяют её из других видов продукции (товара), составляют её потребительские свойства и, следовательно, делают привлекательной и конкурентоспособной.
Стремление учесть как можно больше показателей в желании максимально полно охарактеризовать продукцию делает задачу проектирования практически нерешаемой. Важно выделять главные показатели, отражающие наиболее существенные потребительские свойства объекта. Также следует иметь в виду, что для определённых условий производства и эксплуатации существуют обязательные к учёту показатели. В основном это касается безопасности, когда минимально приемлемый уровень требований устанавливают нормативные документы федеральных органов исполнительной власти, осуществляющих контроль за качеством и безопасностью товаров, такие как Ростехнадзор, Роспотребнадзор и другие. Также, если продукция предназначается для реализации отдельным гражданам или каким-то образом может быть им продана, то она должна удовлетворять дополнительным требованиям, устанавливаемыми Законом Российской Федерации «О защите прав потребителей».
К показателям предъявляются следующие требования:
- монотонная связь с качеством при условии постоянства остальных показателей;
- простота определения, измерения и контроля;
- наглядность отображения свойств объекта или процесса;
- соответствие рассматриваемым свойствам;
- хорошая чувствительность к изменению этих свойств;
- устойчивость к случайным помехам.
Классификация показателей[править | править код]
По месту в жизненном цикле[править | править код]
- Прогнозируемые
- Проектные
- Производственные
- Эксплуатационные
По потребительским свойствам[править | править код]
Для наглядности и удобства все показатели обычно делят на две группы, условно называемые «цена» и «качество». Первая группа объединяет экономические требования, вторая — технические. С другой стороны, при решении практических задач это облегчает использование методов оптимизации и выбор целевой функции.
Технические показатели[править | править код]
- Показатели назначения (функциональные требования). Характеризуют способность продукции эффективно выполнять свою функцию. Их можно разделить на следующие группы:
- требования производительности. Включают показатели необходимой мощности, грузоподъемности, развиваемой скорости и другие, которые характеризуют выполняемую функцию;
- требования эффективности. Характеризуют степень эффективности использования изделия по назначению, например, показатели энергетические (КПД, потери), кинематические (точность перемещения), силовые (стабильность нагрузки) и т. п.;
- конструктивные требования. Характеризуют достоинства выбранной конструкции, например, масса и габариты;
- Показатели надёжности. Состоят из сочетаний следующих свойств:
- безотказности;
- долговечности;
- ремонтопригодности;
- сохраняемости;
- Показатели эргономичности. Характеризуют социальные свойства продукции как части человеко-машинной системы: сохранение здоровья людей посредством повышенного удобства эксплуатации (соответствие антропометрическим, социально-психологическим, психологическим, психолого-физиологическим и гигиеническим показателям), всестороннее развитие человеческой личности.
- Многофункциональность. Возможность применять изделие для выполнения различных работ и видов деятельности.
- Показатели безопасности. Характеризуют исключение возможных несчастных случаев при нормальной и неквалифицированной работе, при случайных действиях человека и воздействии внешней среды, в аварийных и экстремальных ситуациях, а также в процессе изготовлении изделия (на обычном и, особенно, опасном производстве). Виды безопасности: химическая, радиационная, механическая, электрическая, магнитная, электромагнитная, термическая, санитарно-гигиеническая, противопожарная;
- Экологические показатели. Характеризуют приспособленность изделия к сосуществованию с окружающей природой и средой обитания живых организмов, к обмену с ними энергией (например, отдача в окружающее пространство тепла), веществом (например, засорение среды продуктами износа, утечками смазочных масел) и сигналами (например, создание свиста, шума);
- Показатели эстетичности. Характеризуют проявление прекрасного во внешних образах изделия: информационная выразительность, рациональность формы, совершенство исполнения, стабильность товарного вида, целостность вида;
- Показатели утилизации. Характеризуют способы ликвидации изделия по завершении его эксплуатации во время демонтажа и собственно утилизации;
- Проектно-технологические показатели. Характеризуют эффективность технических решений. Включают следующие показатели:
- уровни стандартизации, унификации и преемственности;
- показатели технологичности. Характеризуют возможность выпуска изделия (изготовления и сборки с заданным уровнем качества) с наименьшими производственными затратами и в кратчайшие сроки;
- показатели транспортабельности. Характеризуют свойство изделия с минимальными затратами перемещать его в пространстве (внутри производственных цехов, от производителя к продавцу и, далее, к потребителю), например, средняя продолжительность разгрузки партии продукции из вагона, максимально возможное использование ёмкости транспортного средства;
- показатели сохранности. Характеризуют способность изделия не зависеть (быть защищенной) от неблагоприятных воздействий внешней среды (климатических, случайных или преднамеренных);
- Патентно-правовые показатели. Характеризуют патентную чистоту (степень использования технических решений, не попадающих под действие патентов РФ и стран предполагаемого экспорта) и патентную защиту продукции (степень защиты патентами РФ и стран предполагаемого экспорта).
Экономические показатели[править | править код]
- Прибыль производителя и продавца продукции;
- Себестоимость продукции, включающая затраты производителя, связанные с её выпуском, реализацией, последующим обслуживанием;
- Цена продукции. Различается на оптовую и розничную;
- Эксплуатационные расходы потребителя продукции. В общем случае складываются из следующих статей:
- стоимость потребляемой энергии, количество и эффективность её использования (например, КПД продукции);
- стоимость расходуемых материалов (например, смазка, элементы питания), запасных деталей и инструмента;
- стоимость обслуживания: плата за обучение правилам эксплуатации изделия, обслуживающему персоналу, охране и т. п.;
- стоимость ремонта и утилизации: оплата специалистов-ремонтников и гарантийных мастерских, демонтажа изделия и его вывоз на свалку или перерабатывающий завод;
- различные отчисления: страховые, оплата налогов, плата за вредные выбросы и другие.
По применению для оценки[править | править код]
- Базовые (абсолютные), имеющие физический смысл. Например, показатель мощности характеризуется мощностью Р;
- Относительные, например, рентабельность.
По количеству характеризуемых свойств[править | править код]
- Единичные показатели, когда качество является функцией одного параметра. Например, показатель мощности Р;
- Комплексные (в том числе относительные) показатели, объединяющие ряд свойств, каждое из которых описывается своим параметром. Позволяют получить новые характеристики. Например, показатель удельной мощности, равный отношению мощности системы к её массе. Такой показатель формально является целевой функцией и позволяет сократить число первоначально рассматриваемых показателей (максимум мощности и минимум массы);
- Интегральные показатели, объединяющие ряд комплексных показателей.
По возможности оценки[править | править код]
- Формализованные показатели. Имеют количественную оценку, выраженную неким численным значением;
- Неформализованные показатели. Имеют качественную оценку субъективного характера (например, максимум удобства, красоты). С целью повышения степени объективности таких показателей и возможности получения численной оценки широко применяют экспертные оценки.
Методы измерения показателей качества[править | править код]
Субъективные:
- экспертный
- опросы
- органолептические
Объективные:
- регистрационные
- инструментальные
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Хорошев А.Н. Введение в управление проектированием механических систем: Учебное пособие. — Белгород, 1999. — 372 с. — ISBN 5-217-00016-3. Электронная версия 2011 г.
- Боридько С. И., Дементьев Н. В., Тихонов Б. Н. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах. — М.: Горячая линия -Телеком, 2007. — 374 с. — ISBN 5-93517-338-7.
- Терелянский П.В. Непараметрическая экспертиза объектов сложной структуры: моногр. М.: Изд.-торг. корп. «Дашков и Ко», 2009.
Для объективной оценки качества продукции, ее свойства необходимо охарактеризовать количественно и качественно. Качественные характеристики – это, например, соответствие изделия современному направлению моды, дизайну, цвету и т.д. Количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, составляющих ее качество, рассматриваемая применительно к определенным условиям ее создания и эксплуатации или потребления (например, безотказность работы, трудоемкость, себестоимость, масса, размер изделия и т.п.), называется показателем качества продукции (ПКП)[1].
Для эффективного функционирования системы управления качеством продукции необходимо определить иерархическую систему показателей качества продукции, представленную на рис. 4.2.
Выбор показателей качества устанавливает перечень наименований количественных характеристик свойств продукции, входящих в состав ее качества и обеспечивающих оценку уровня качества продукции.
Для того чтобы объективно оценить уровень качества, необходимо использовать соответствующую номенклатуру показателей – комплекс взаимосвязанных технико-экономических, организационных и др. Ни один показатель не может быть единственным для обоснования выводов по результатам оценки.
Обоснование выбора номенклатуры показателей качества производится с учетом[2]:
Рис. 4.2. Иерархическая система показателей качества продукции
- – назначения и условий использования продукции;
- – анализа требований потребителя;
- – задач управления качеством продукции;
- – состава и структуры характеризуемых свойств;
- – основных требований к показателям качества. Значения показателей качества могут формироваться на базе:
- – расчетных (прогнозируемых) показателей;
- – рекомендуемых авторитетными организациями значений;
- – лучших значений в мировой или национальной практике;
- – стандартов или нормативов.
Качество продукции зависит:
- – от качества сырья и материалов;
- – уровня развития науки и технологии;
- – прогрессивности применения технологий;
- – организации труда и производства;
- – квалификации кадров.
В самом общем виде показатели, характеризующие качество изделия, можно разделить следующим образом:
- – показатели качества потребительских свойств продукции;
- – показатели качества изготовления продукции;
- – показатели эксплуатационных качеств продукции.
На рис. 4.3 представлена классификация ПКП по количеству характеризуемых свойств.
Рис. 4.3. Показатели качества объекта
Единичный показатель – показатель качества, характеризующий только одно из свойств объекта; например, безотказность – вероятность безотказной работы; сохраняемость – средний срок хранения, вес, мощность и т.п.
Относительный показатель – отношение единичного показателя к показателю базовому, выражается в относительных единицах или процентах.
Базовый показатель – показатель качества, принятый за эталон при сравнительных оценках качества объекта (аналога); (так, например, при измерении длины используется метр; при измерении массы – грамм и т.д.); в отличие от базовых показателей качества, показатели качества аналога (сравниваемого объекта) характеризуются относительной численной мерой значений базовых показателей.
Комплексный показатель – это показатель качества, характеризующий несколько свойств объекта. Он позволяет характеризовать качество объекта в целом или целую группу его свойств.
Например, такой комплексный показатель, как коэффициент готовности, позволяет характеризовать и безотказность, и ремонтопригодность какой-либо сложной техногенной системы. Расчет коэффициента готовности системы, работающей в циклическом режиме в соответствии с графиком (рис. 4.4), проводится по формуле
(4.1)
Рис. 4.4. Цикличность работы техногенной системы:
– длительность i-го цикла использования системы по назначению; N – проектное количество циклов за период жизни системы;
– средняя наработка системы на отказ;
– время восстановления работоспособности системы после i-го цикла ее использования по назначению;
– среднее время восстановления работоспособности системы за период ее жизненного цикла (математическое ожидание времени восстановления)
Если для какой-либо техногенной системы продолжительность периодов ее использования по назначению равна а продолжительность периодов восстановления ее работоспособности равна соответственно
то средняя наработка системы на отказ равна
а среднее время восстановления ее работоспособности
Тогда коэффициент готовности будет равен
что соответствует вероятности готовности рассматриваемой техногенной системы к работе. Этот коэффициент может применяться для оценки качества работы городского транспорта, качества работы парка автоматизированных производственных линий, а также автоматических систем вооружения.
В практике применяется несколько разновидностей комплексных показателей качества, например групповой комплексный показатель качества – показатель качества, характеризующий группу свойств объекта или свойства группы объектов, входящих в состав системы. Другой разновидностью комплексного показателя является интегральный показатель качества.
Интегральный показатель – комплексный показатель, отражающий отношение суммарного полезного эффекта в натуральных единицах от эксплуатации или потребления продукции (П) к суммарным затратам на приобретение (Зп) и использование этого объекта по назначению (Зи), т.е. эффект, приходящийся на рубль затрат. Рост интегрального показателя может обеспечиваться за счет как увеличения полезного эффекта от использования продукции, так и снижения издержек на ее создание и эксплуатацию.
Интегральным показателем качества можно воспользоваться в тех случаях, когда стоит задача выбора наиболее экономически выгодного варианта оборудования, если на рынке представлено несколько аналогов. Алгоритм применяемых расчетов мы можем проследить на упрощенном примере.
ПРИМЕР 4.1
Два легковых автомобиля А1 и А2, относящиеся к одному классу, отличаются ценой (Ц), пробегом до капитального ремонта () и стоимостью затрат на поддержание технического состояния (
) за нормативный период эксплуатации (ί) (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Сравнительные параметры однотипной продукции
Наименование параметра, характеристики | Автомобиль | |
А1 | А2 | |
Пробег до капитального ремонта (Пк), км | 300 000 | 150 000 |
Цена на рынке (Ц), руб. | 476 000 | 140 000 |
Затраты на поддержание технического состояния автомобилей (Зэ), руб. | 270 000 | 300 000 |
Значение интегрального показателя качества равно:
для автомобиля А1
для автомобиля А2
Таким образом, на основе проведенного анализа интегральных показателей качества можно сделать вывод о более высокой экономической эффективности приобретения первого автомобиля.
В приведенном примере задача была упрощена в максимальной степени. В действительности при проведении подобных оценок приходится учитывать гораздо большее количество показателей, многие из которых могут иметь противоречивое влияние на качество и но своей физической сущности быть весьма сложными для их количественной оценки.
Для количественного выражения категории качества существуют специальные подходы и методы, которыми занимается отдельная научная дисциплина – квалиметрия.
Квалиметрия – наука о способах измерения и методах количественной оценки качества продукции (услуг)[3].
Количественная оценка качества продукции основана на ряде положений, которые говорят:
- – качество зависит от большого числа свойств рассматриваемой продукции;
- – для того чтобы судить о качестве продукции необходимо рассматривать свойства продукции в условиях ее использования.
В развитии квалиметрии как науки значительную роль сыграли работы российских ученых Г. Г. Азгальдова, А. В. Гличева, Э. П. Райхмана. Интересные подходы содержатся в работах Дж. Ван Эттингера и Дж. Ситтига, которые считали, что качество может быть выражено численными характеристиками, если с позиции потребителей возможно сгруппировать свойства в порядке изменения (снижения или возрастания) их значимости[4].
Сущность квалиметрического подхода к измерению качества состоит в следующем:
- • для каждого вида продукции учитываются свои специфические уровни качества, зафиксированные в стандартах и действующих технических условиях; качество характеризуется набором определенных показателей и признаков;
- • выбирается эталон качества продукции, его показатели и признаки фиксируются в определенных нормативно-технических документах (например, в техническом задании на проектирование изделия);
- • проводится сопоставительный анализ фактического уровня признаков и показателей качества изделия с эталонным уровнем качества, заданным в техническом задании па проектирование этого изделия.
Проведение сопоставительного анализа для определения и подтверждения уровня качества изделия, как правило, не одноактный процесс, он проводится на протяжении всего периода создания нового изделия.
Например, для машиностроительной продукции определение и подтверждение уровня качества изделия осуществляется в холе лабораторных исследований деталей, отдельных узлов изделия, его агрегатов и систем, а также по результатам экспериментальных, ресурсных, специальных, эквивалентных, эксплуатационных испытаний.
Во многих случаях для того чтобы комплексную оценку качества сделать реальной, используют обобщенные показатели качества.
Обобщенный показатель качества – это комплексный показатель качества, относящийся к такой совокупности существенных свойств объекта, по которой принято оценивать его качество в целом. Обобщенный показатель может быть интегральным или каким-либо комплексным показателем (например, средневзвешенный арифметический или геометрический показатель). Кроме того, решение оценивать качество может быть принято на базе единичного показателя, если он признан главным среди других.
Для обобщений оценки уровня качества Росстандартом рекомендовано использовать среднюю геометрическую из относительных коэффициентов качества по всем показателям:
(4.2)
где – обобщенный коэффициент уровня качества;
относительный коэффициент уровня качества по i-му показателю; i,j, g, z – отдельные показатели качества изделия.
В результате подобного анализа можно сделать выводы о соответствии уровня качества изделия эталону, превышении или не достижении эталонного уровня.
Для изделий машиностроения уровень качества нового изделия принято считать удовлетворительным только в том случае, если расчетный обобщенный коэффициент уровня качества будет не менее единицы. Обобщенная оценка уровня качества отражает численное значение так называемого интегрального качества (это понятие введено А. В. Гличевым, В. П. Пановым и Г. Г. Азгальдовым)[5].
Существуют и другие классификации показателей качества продукции (ПКП). Они представлены на рис. 4.5-4.7.
Рис. 4.5. Систематизация ПКП по различным классификационным группам
ПКП могут быть классифицированы по различным признакам. Особенностью показателей и признаков качества являются их разнообразие:
- • по содержанию;
- • способам выражения;
- • степени дифференциации;
- • характеризуемым свойствам;
- • стадиям;
- • методам измерения (оценки уровня качества).
На рис. 4.6. представлена классификация ПКП по некоторым из перечисленных признаков.
Рис. 4.6. Классификация ПКП по четырем признакам
Различные показатели могут быть сопоставимы друг с другом и использоваться в классификациях совместно. Другие – напротив, могут выступать только самостоятельно и ни с какими другими показателями не пересекаться. Например, конструктивные показатели можно рассматривать одновременно с такими показателями, как структура и свойство, техническое совершенство, безотказность, долговечность, сохраняемость, ремонтопригодность, применяемость, повторяемость и др. Производственные показатели могут применяться совместно с конструктивными, технического совершенства, безотказности, долговечности, сохраняемости, ремонтопригодности, конструкционной прочности, повторяемости, пожарной безопасности, сигнализации защиты, экологичности и др. В свою очередь, психологические показатели могут сопоставляться лишь с показателями свойства и структуры, физиологическими и психофизическими. Они могут быть удельными и групповыми, базовыми и дискретными, относительными и обобщенными.
В соответствии с методикой оценки уровня качества промышленной продукции может быть установлено 12 групп показателей качества, которые в свою очередь состоят из нескольких подгрупп каждая (рис. 4.7).
Рис. 4.7. Система классификации показателей и признаков качества промышленной продукции
Эти показатели могут быть единичными или комплексными, по характеру описываемого объекта базовыми (эталонными) или описывающими аналог. По характеру описываемого свойства эти показатели могут быть дискретными и непрерывными, а по характеру численного выражения – абсолютными, относительными и удельными.
Качество продукции (товаров, продуктов, услуг) – совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять обусловленные и предполагаемые потребности в соответствии с ее назначением.
Свойство продукции (товаров, продуктов, услуг, процессов) – объективная особенность продукции, проявляющаяся при ее разработке, проектировании, изготовлении, эксплуатации и использовании по назначению или потреблении (для услуг).
Для объективной оценки качества продукции необходимо охарактеризовать ее свойства. Для этого используются показатели и признаки качества продукции. Причем при описании свойств продукции признаки используются только в том случае, если они характеризуют весьма существенные свойства и их невозможно привести в форме показателя (т.е. в численном виде). Показатели качества продукции рассматриваются всегда применительно к определенным условиям жизненного цикла объекта. Если в качестве продукции выступают какие-либо товары или продукты, то показатели их качества рассматриваются применительно к определенным условиям их создания, эксплуатации или потребления; если это услуги – то к определенным условиям их разработки и оказания; если это процессы – то к определенным условиям их подготовки и проведения.
Качество товара характеризуется несколькими показателями и определенной взвешенной суммой значений отдельных признаков.
При оценке уровня качества используются как технические показатели, так и экономические.
При разработке системы показателей и признаков качества нового изделия предусматривается:
- – использование регламентирующих и нормативных документов;
- – максимальное использование количественных характеристик, выражающих те или иные показатели и признаки качества продукции;
- – использование признака качества допустимо только в тех случаях, когда важный признак качества не удается интерпретировать в показатель качества;
- – систематизация показателей качества продукции (например, в виде таблицы).
Разработанная система показателей и признаков качества закладывается в техническое задание на проектирование нового изделия. Для того чтобы система инженерных показателей и признаков качества продукции совершенствовалась, избегают прямого копирования показателей качества из технических заданий па ранее созданную аналогичную продукцию.
В зависимости от типа и вида промышленной продукции системы показателей качества могут значительно различаться.
Например, система показателей качества для предметов потребления может включать одни группы показателей, а система показателей качества средств груда имеет более сложную архитектуру и состоит из других групп показателей. Причем значимость той или иной группы показателей для различных видов продукции определяется видом этой продукции и областью ее применения.
Для современной техники все возможные группы показателей качества теряют свою значимость, если образец этой техники окажется ненадежным.
Основные разновидности показателей качества приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Основные типы показателей качества
№ | Признак классификации | Типы показателей |
1 | Отношение к свойствам продукции |
|
2 | Количество отражаемых свойств |
|
3 | Метод определения |
|
4 | Стадия определения |
|
5 | Размерность отражаемых величин |
|
6 | Значимость при оценке качества |
|
Как видно из таблицы, в каждой из шести основных групп, в свою очередь, выделяют несколько типов показателей качества, каждый из которых характеризует те или иные свойства продукции. Вот некоторые из них.
Показатели назначения определяют основные функциональные свойства продукции и обусловливают диапазон ее применяемости.
Показатели надежности характеризуют способность продукции сохранению работоспособности при соблюдении определенных условий эксплуатации и технического обслуживания (выражают свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняемости).
Показатели технологичности связаны с совершенством конструктивно-технологических решений продукции, обусловливающих высокую производительность труда при изготовлении, ремонте и техническом обслуживании.
Эргономические показатели характеризуют приспособленность продукции к антропометрическим, физиологическим, психофизиологическим и психологическим свойствам потребителя, проявляющимся в системе «человек – изделие – окружающая среда».
Эстетические показатели связаны со способностью изделия к выражению красоты в предметно-чувственной форме
(отражают свойства гармоничности, оригинальности, информационной выразительности, рациональности формы и т.д.).
Показатели стандартизации характеризуют соответствие продукции стандартам.
Экономические показатели отражают затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию продукции.
С точки зрения количества отражаемых свойств показатели качества могут быть единичными (относящимися к одному свойству) или комплексными (относящимися к нескольким свойствам одновременно). При расчете комплексных показателей используются различные методы оценки качества.
Рассмотрим названные показатели более подробно.