Показатели качества

Поскольку качество – это совокупность свойств и характеристик продукции, то естественно, чтобы получить представление о качестве изделия, необходимо сначала научиться оценивать каждое свойство этой совокупности. Эти свойства выражаются через показатели качества. Количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, рассматриваемая применительно к определенным условиям ее эксплуатации или потребления, называется показателем качества.

Показатель качества численно характеризует степень проявления определенного свойства, входящего в состав качества. Его наименование определяет характеризуемое свойство. Например, предел прочности, долговечность, грузоподъемность и т. д. Для того чтобы отражение качества продукции в НТД, в проектной документации максимально приближалось к требованиям потребления, оно должно быть достаточно полным, т.е. должно включать какой-то определенный набор показателей.

Для каждого вида продукции конкретный набор показателей может быть своим, но есть полный перечень показателей, из которого можно формировать эти конкретные перечни показателей.

Полный перечень групп показателей включает следующие показатели:

1. Назначения.

2. Надежности (безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости).

3.Экономного использования сырья, материалов, ресурсов.

4. Эргономические (гигиенические, антропометрические, психологические и физиологические).

5. Эстетические.

6. Транспортабельности.

7. Стандартизации и унификации.

8. Патентно-правовые.

9. Экологические.

10. Безопасности.

1. Показатели назначения. Характеризуют свойства продукции, определяющие основные функции, для выполнения которых она предназначена, и обусловливают область ее применения. К этой группе показателей относят следующие подгруппы:

· классификационные (грузоподъемность автомобиля, мощность электродвигателя, емкость ковша экскаватора и т.п.);

· показатели функциональной и технической эффективности (производительность станка, показатель точности измерительного прибора и т.п.);

· конструктивные (габаритные размеры, наличие дополнительных устройств, присоединительные размеры и т.п.);

· показатели состава и структуры.

Показатели назначения, как правило, достаточно подробно представлены в НТД, поэтому нет необходимости на них останавливаться.

2. Показатели надежности. Это следующие подгруппы.

• Показатели безотказности, характеризующие свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени и некоторой наработки, т.е. это состояние объекта, при котором значение всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствует требованиям НТД (или конструкторской документации). Объект может быть неисправным, но работоспособным. Например, у часов треснуло стекло, но они ходят. Они повреждены, но работоспособны.

Исправное состояние,— это состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям НТД. Неисправность может со временем привести к неработоспособности.

При оценке безотказности учитывается только прекращение работоспособного состояния(отказы). К показателям безотказной работы относят:

· вероятность безотказной работы;

· интенсивность отказов;

· среднюю наработку на отказ;

· среднюю наработку до отказа;

· установленную наработку до отказа.

Вероятность безотказности работы определяется отношением числа объектов, безотказно наработавших до определенного момента, к общему числу объектов, подвергшихся наблюдению.

Например, вероятность безотказной работы компьютера в течение 1000 часов эксплуатации будет определяться как отношение количества компьютеров, проработавших 1000 часов без выхода из строя (отказа) к общему количеству наблюдавшихся компьютеров. Если наблюдалась партия из 100 компьютеров, то вероятность 98 % будет означать, что 98 компьютеров ни разу не вышли из строя в течение первых 1000 часов работы.

Интенсивность отказов характеризует вероятность отказов в какой-то определенный интервал времени. Наработка на отказ — это отношение наработки объекта за какой-то интервал времени к количеству отказов за все это время. Наработка до отказа — это время от начала эксплуатации до первого отказа. Установленная наработка до отказа — это индивидуальный показатель, определяемый для каждого изделия. Если средние наработки на отказ и до отказа не могут быть использованы для оценки качества отдельной единицы продукции, поскольку определяются по группе эксплуатируемых изделии, то установленные наработки на отказ и до отказа могут быть критерием качества единицы продукции. В этом ценность таких индивидуальных показателей надежности.

Так, владелец двигателя, в НТД которого записана групповая характеристика безотказности, не в состоянии предъявить претензию поставщику, ибо не имеет информации о работе остальных входящих в партию двигателей. Но если в НТД записана определенная величина установленной наработки, а в реальной практике она оказалась ниже, он вправе предъявить претензию. Это очень важно, потому что при современной технике, объединенной в системы машин, безотказность становится важнейшей характеристикой, определяющей эффективность работы дорогостоящей техники.

Изготовитель, указывающий в НТД групповые показатели надежности и не несущий практически никакой ответственности за фактическое значение этих показателей, естественно, и не принимает должных мер к повышению качества в этом направлении. Очевидно, в этом и кроется одна из причин низкой безотказности наших машин. Так, наработка на отказ наших вычислительных машин составляла в лучшем случае 200-300 ч, в то время как в США − 5000 ч. Естественно, низка и наработка на отказ роботов, укомплектованных такой вычислительной техникой. Она нередко составляет всего несколько десятков часов. Отсюда нежелание применять отечественные роботы в поточных линиях, так как их отказ приводит к остановке всей линии.

Анализ НТД ряда российских предприятий (150 видов продукции машиностроения) подтверждает, что показатели безотказности очень редко включаются в состав ГОСТов и ТУ, а индивидуальных вообще нет. Включение этих показателей в НТД необходимо не только потому, что разработчики и изготовители должны будут создавать продукцию соответствующего качества, но и потребители смогут организовать грамотное обслуживание техники (установить межремонтный период, заказать запасные части, организовать правильное планирование производства).

• Показатели долговечности характеризуют свойство объекта сохранять работоспособность до предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Под предельным понимается такое состояние, при котором дальнейшее применение объекта по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. К показателям долговечности относятся:

1. средний ресурс до капитального ремонта;

2. установленный ресурс (индивидуальный показатель) до капитального ремонта;

3. средний до списания;

4. установленный ресурс до списания.

Ресурс — это долговечность в часах непрерывной работы, т.е. величина, характеризующая непосредственно рабочий период. Срок службы — это общее время эксплуатации независимо от того, сколько времени в этом периоде составляли нерабочие промежутки. Если точный учет нерабочих промежутков невозможен или нецелесообразен, устанавливают долговечность не в ресурсе, а в сроке службы.

Показатели долговечности достаточно широко внедрены в НТД, но в основном это групповые показатели, которые не дают возможности (как и в отношении безотказности) предъявлять претензии к изготовителю в случае низкой долговечности. Сейчас, при обновлении НТД, групповые показатели должны заменяться индивидуальными. В частности, это необходимо и потому, что в соответствие с современными методами ценообразования цены на продукцию часто находятся в прямой зависимости от долговечности. Изготовитель, указывающий в НТД большую величину долговечности, чем в заменяемом изделии, имеет право и на большую цену независимо от затрат. Указывая средние показатели долговечности, недобросовестный изготовитель, зная, что их несоответствие потребитель не сможет доказать, необоснованно завышает долговечность и соответственно цену. Применение индивидуальных показателей уменьшает возможность такого фиктивного повышения качества.

· Показатели ремонтопригодности характеризуют такое свойство технического объекта, как приспособленность к предупреждению и обнаружению причин повреждений и их устранению путем проведения ремонтов и технического обслуживания. Это средняя оперативная продолжительность текущего ремонта и средняя оперативная трудоемкость технического обслуживания.

Эти показатели пока очень редко приводят в НТД и это, очевидно, одна из причин низкой ремонтопригодности отечественной техники. Разработчики уделяют недостаточное внимание созданию конструкций, позволяющих уменьшить затраты времени на обнаружение и устранение неисправностей, потому что такая задача не ставится перед ними при проектировании. Включение в НТД показателей ремонтопригодности необходимо также для того, чтобы потребители имели возможность обоснованно рассчитывать время простоев и количество ремонтного персонала.

Для продуктов и материалов используются показатели восстанавливаемости, характеризующие приспособленность к восстановлению свойств после хранения и транспортировки; среднее время восстановления до заданного значения показате­ля качества, коэффициент восстановления (отношение значения показателя каче­ства к заданному или исходному состоянию).

· Сохраняемость. Показатели сохраняемости характеризуют свойство объекта сохранять исправное и работоспособное состояние в течении и после хранения (или транспортировки). К ним относятся: средний срок сохраняемости и Y-процентный срок сохраняемости.

Срок сохраняемости — это календарная продолжительность хранения или транспортировки в заданных условиях, в течение и после которой значения заданных показателей сохраняются в установленных пределах.

Срок сохраняемости, который будет достигнут с заданной вероятностью в процентах, называется ү-процентным сроком сохраняемости. Например, если указывается 90 % — срок сохраняемости два года, то это означает, что в девяти случаях из десяти продукт сохранит свои свойства в течение двух лет, а в одном — свойства могут ухудшиться.При анализе показателей сохраняемости и включении их в НТД должно быть уделено внимание условиям хранения. Нередки случаи, когда изготовитель указывает такие условия хранения, для выполнения которых необходимы большие затраты, или они оказываются вообще невыполнимыми для потребителя. К условиям хранения могут относиться температура, влажность, освещенность, коррозионная агрессивность среды и т.п. Можно, например, применить консервационную смазку и хорошую упаковку, защищающие оборудование от коррозии при транспортировке морским транспортом. Но можно записать недопустимость агрессивной среды, что позволит уйти от ответственности за сохранность продукции.

Второй путь проще для изготовителя, но приводит к огромному ущербу для потребителя. Правильный подход к вопросу сохраняемости требует от поставщика постоянного изучения условий транспортировки и хранения в различных местах применения его продукции.

В России до сих пор изготовители многих видов продукции производственно-технического назначения совершенно не занимаются обеспечением сохраняемости своей продукции. К числу таких изготовителей относятся металлурги. Известно, что черные металлы коррозируют при хранении на открытом воздухе, то есть покрываются ржавчиной. Например, трубы для нефте- и газопроводов, поставленные без покрытия каким либо лаком или краской, даже за время транспортировки к месту строительства трубопроводов покрываются ржавчиной, которую потом приходится очищать с огромными затратами труда, времени и применением специальной техники. Конечно, зарубежные покупатели не согласны приобретать некрашеные трубы, хотя по остальным свойствам они достаточно хороши. И нередко трубный российский завод, изготавливающий первоклассные трубы, не может продать их на экспорт, потому что у него нет оборудования для окраски. В СССР по подсчетам ученых Академии наук безвозвратно утрачивалось ежегодно до 11 миллионов тонн металла из-за коррозии. Пока, к сожалению, положение дел очень мало изменилось.

3. Показатели экономного использования сырья, материалов, топлива, энергии и трудовых ресурсов характеризуют свойства изделия, отражающие его техническое совершенство по уровню или степени потребляемых им ресурсов при эксплуатации. К ним относятся:

1) удельный расход сырья;

2) удельный расход материалов;

3) потери сырья при регламентированных условиях;

4) удельный расход топлива;

5) удельный расход энергии;

6) коэффициент полезного действия;

7) суммарная трудоемкость продукции при ее эксплуатации;

8) удельная (на единицу главного показателя) трудоемкость при ее эксплуатации.

Эта группа показателей сравнительно новая для НТД. Если такие показатели, как коэффициент полезного действия, трудоемкость в эксплуатации и встречались изредка в НТД, то все остальные начали появляться только в последние годы. И за рубежом, и у нас после энергетического кризиса 1973г. стало изменяться отношение к расходам топлива и сырья. Из второстепенных эти показатели перешли в разряд важнейших.

В некоторых странах на государственном уровне запрещено применение энергорасточительных устройств. Так в Великобритании в свое время был введен запрет на продажу бытовых холодильников потребляющих больше 50 ВТ в час электроэнергии.

В нашей стране до сих пор к экономии топлива, электроэнергии отношение не как к важнейшему показателю качества, а как к чему-то второстепенному. В результате автомобили, например российского производства проигрывают на мировом рынке по расходу топлива на 100 км пробега. Проигрывают по расходу топлива наши сельхозмашины, строительно-дорожная техника.

4. Эргономические показатели характеризуют систему "человек-изделие и учитывают комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических и психологических свойств человека, проявляющихся в производственных и быто­вых условиях. Следует отметить коренное изменение в отношении потребителей к свойствам техники, связанным с удовлетворением социальных потребностей. Повышение уровня механизации и автоматизации производства и повышение жизненного уровня населения, являющиеся следствием НТР, повлекли за собой изменение требований к условиям труда. Дискомфортные условия труда невыгодны для предприятия, поскольку снижают производительность труда. При высокой фондовооруженности труда это разорительно. На неудовлетворительные условия труда не согласны и рабочие, требования которых растут вместе с уровнем материального благосостояния и повышением культурного уровня. Известны случаи, когда высокопроизводительная и надежная техника оказывалась неконкурентоспособной из-за плохих эргономических показателей. Так было, когда ранее упоминавшаяся японская фирма поставила в скандинавские страны бульдозеры для горнорудной промышленности, имевшие высокую производительность, надежность, но недостаточно комфортные условия труда для бульдозеристов. Горные предприятия вынуждены были добиться переделки машин, так как рабочие не соглашались на них работать.

• Подгруппа гигиенических показателей характеризует: освещенность; температуру; влажность; напряженность электрического и магнитного полей; запыленность; излучение; токсичность; шум; вибрацию; перегрузки (ускорение); скорость движения воздуха.

• В подгруппу антропометрических входят показатели соответствия конструкции изделий размерам тела человека, форме тела и его отдельным частям, входящим в контакт с изделием, распределению веса человека. Если, например, какой-то орган управления расположен так, что работник должен постоянно тянуться к нему или нагибаться, то это расценивается как неудовлетворительный антропометрический показатель.

• В подгруппу физиологических и психофизиологических входят показатели соответствия конструкции изделия силовым и скоростным возможностям челове­ка; зрительным возможностям (по размеру, форме, яркости, контрасту), слуховым и осязательным возможностям.

• Психологические показатели характеризуют соответствие изделия возможностям восприятия и переработки информации, а также закрепленным и вновь формируемым навыкам человека (с учетом легкости и быстроты их формирования). Например, можно оснастить пульт управления большим количеством приборов, фиксирующих изменение всех требуемых параметров, но человек не в состоянии будет перерабатывать эту информацию и принимать необходимые решения. Или, если он участвует в высокоскоростном процессе, не будет успевать вовремя осуществить управляющее воздействие.

Включение эргономических показателей в НТД необходимо прежде всего для того, чтобы разработчики уже при проектировании изделий задавались целью обеспечения эргономических требований и, приступая к проектированию, знали максимально допустимое усилие, если, например, человек работает кистью, скорость зрительного восприятия, скорость передачи решения от мозга к органам движения и т.п.

5. Эстетические показатели характеризуют информационную выразительность, рациональность формы, целостность композиции, совершенство производственного исполнения продукции и стабильность ее товарного вида.

Информационная выразительность характеризует способность изделия отражать в форме сложившиеся в обществе эстетические представления и культурные нормы (например, соответствие моде для одежды, обуви).

Рациональность формы характеризует соответствие формы объективным условиям изготовления и эксплуатации изделия.

Целостность композиции характеризует гармоничное единство частей и целого, органическую взаимосвязь элементов формы изделия и его согласованность с ансамблем других изделий.

Совершенство производственного исполнения и стабильность товарного вида характеризуются чистотой выполнения контуров, округлений и сочленений, тщательностью отделки и нанесения покрытий.

Эстетические показатели выражаются в баллах на основании экспертных оценок.

Как из этого следует, сказать, что обувь качественная и красивая на языке профессионалов нельзя. Красота это одна из характеристик, входящих в понятие качества.

6. Показатели транспортабельности характеризуют приспособленность продукции к перемещению в пространстве, не сопровождающемуся ее использованием или потреблением. К ним относятся:

· средняя продолжительность подготовки изделия к транспортированию;

· средняя трудоемкость подготовки изделия к транспортированию;

· средняя продолжительность погрузки изделия на средство транспорта опре­деленного вида.

Особое внимание следует обратить на продолжительность разгрузки, так как из всех показателей транспортабельности чаще всего именно этот играет большую роль для потребителя. Заниматься разгрузкой потребителю приходится всегда, а погрузкой, как правило, изготовителю. Включение этого важнейшего показателя в НТД заставит изготовителя заниматься разработкой специальной упаковки, тары, схем погрузки, уменьшающих затраты при разгрузке. До настоящего времени эти показатели практически отсутствуют в НТД, что приводит к огромным затратам при разгрузке, которая нередко производится немеханизированно, и длительному простою вагонов.

7. Показатели стандартизации и унификации характеризуют насыщенность продукции стандартными, унифицированными и оригинальными составными частями, а также уровень унификации с другими изделиями. К ним относятся:

· коэффициент применяемости;

· коэффициент повторяемости;

· коэффициент унификации для группы изделий.

Коэффициент применяемости определяется как отношение количества типо­размеров стандартных и унифицированных составных частей ко всему количеству типоразмеров составных частей. Чем выше этот коэффициент, тем лучше для потребителя, так как больше вероятность приобретения запасных узлов.

Коэффициент повторяемости — это отношение общего количества деталей к количеству их типоразмеров.

Коэффициент унификации для группы изделий характеризует количество однотипных деталей в данном изделии с другими изделиями группы. Показатели этой группы специфичны для продукции машиностроения.

8. Патентно-правовые показатели характеризуют патентную защиту и патентную чистоту продукции и являются существенным фактором при определении ее конкурентоспособности.

9. Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на окружающую среду, возникающих при эксплуатации или потреблении продукции. К ним относятся, например, содержание вредных примесей, выбрасываемых в окружающую среду, вероятность выбросов вредных частиц, газов, излучений при хранении, транспортировании и эксплуатации или потреблении продукции.

Ранее уже отмечалось, что в последние десятилетия во всем мире произошло кардинальное изменение отношения к экологическим последствиям человеческой деятельности. Поэтому экологические показатели для продукции, имеющие какое-то вредное воздействие на окружающую среду, стали определяющими.

10. Показатели безопасности характеризуют особенности продукции, обусловливающие при ее эксплуатации или потреблении безопасность человека (обслуживающего персонала). Так, показателями безопасности являются: время срабатывания защитных устройств; электрическая прочность высоковольтных цепей; сопротивление изоляции токоведущих устройств, с которыми возможно соприкосновение человека; вероятность безопасной работы человека в течение определенного времени; наличие блокирующих устройств; наличие аварийной сигнализации и т.д.

Характерным является изменение отношения к безопасности техники. Сейчас гарантии безопасности обслуживающего персонала, если она основана только на соблюдении им правил эксплуатации, недостаточно. В связи с повышением тяжести последствий от аварии мощных установок и агрегатов считается нормальным создание систем автоматических блокировок, исключающих аварийные ситуации даже при ошибках обслуживающего персонала. Эта новая концепция требует серьезного пересмотра технических решений.

Дата добавления: 2014-12-29