НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра стандартизации, метрологии и сертификации
Квалиметрия и управление качеством
КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ»
Составитель
Кандидат биологических наук, доцент
Ленивкина И.А.
НОВОСИБИРСК 2019
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.. 4
1 ВВЕДЕНИЕ В КУРС «УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ». 5
1.1. Многоаспектность качества. 5
1.2.Понятие «качество» в организации. 6
1.3.Профили качества для потребителя. 7
1.4. Конкурентоспособность, качество и себестоимость. 9
1.5. Функции качества в менеджменте. 11
2 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КВАЛИМЕТРИИ.. 13
2.1 Объекты квалиметрии. 13
2.2 Международные организации, определяющие основные понятия и положения в области оценки и обеспечения качества продукции и услуг. 15
2.3 Ветви квалиметрии. 16
2.4 Основные принципы и задачи квалиметрии. 17
2.5 Задачи квалиметрии. 18
3 ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ОЦЕНИВАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ.. 18
3.1 Определение термина «качество». 18
3.2 Формирование показателей качества. 19
3.3 Структура показателей качества. 20
4 ГРУППЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА.. 21
4.1 Группы показателей качества продукции. 21
4.2 Группы показателей качества услуг и обслуживания. 24
5 ОЦЕНКА УРОВНЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ.. 25
5.1 Количественная и качественная форма оценки уровня качества продукции. 25
5.2 Классификационные, ограничительные и оценочные показатели. 25
качества продукции. 25
5.3 Ситуация оценки. 26
6 ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ШКАЛЫ... 27
6.1 Шкала порядка. 27
6.2 Шкала интервалов. 28
6.3 Шкала отношений. 29
7 ТЕХНОЛОГИЯ ЭКСПЕРТНОЙ ОЦЕНКИ.. 30
7.1 Основные термины и задачи экспертной оценки. 30
7.2 Этапы экспертного оценивания. 31
7.3 Понятие балльной шкалы. 33
8 МЕТОД РАНГОВ И НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ОЦЕНИВАНИЯ.. 34
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ВЕСОМОСТИ.. 34
8.1 Понятие весомости. 34
8.2 Метод рангов. 35
8.3 Балльный метод. 35
8.4 Определение коэффициентов весомости. 36
8.5 Обработка и оценка согласованности экспертных данных. 36
9 ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ.. 39
УРОВНЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ.. 39
10 МЕТОД КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ УРОВНЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ.. 42
10.1 Комплексный обобщенный показатель уровня качества продукции. 42
10.2 Требования к комплексному обобщенному показателю.. 43
10.3 Метод средневзвешенного показателя. 44
10.4 Интегральный показатель уровня качества. 45
10.5 Подведение итогов комплексной оценки уровня качества продукции. 46
11 ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБЕСПЕЧЕНИЮ КАЧЕСТВА.. 47
НА ОТДЕЛЬНЫХ СТАДИЯХ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ.. 47
12 ИНСТРУМЕНТЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ... 50
12.1 Простые статистические методы контроля и управления качеством.. 50
12.2 Новые инструменты управления качеством.. 50
Библиографический список. 52
ВВЕДЕНИЕ
Курс лекций по дисциплине «Управление качеством» предназначены для студентов всех форм обучения и повышения квалификации по специальностям: 27.03.01 - Стандартизация и метрология.
ВВЕДЕНИЕ В КУРС «УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ»
Многоаспектность качества
«Качество везде и нигде»
Качество — сложная, многоаспектная и одновременно универсальная категория объекта. В зависимости от целей использования и назначения можно отметить следующие аспекты качества: философский, социальный, технический, экономический, правовой.
С философских позиций качество означает существенную определенность рассматриваемого объекта, благодаря которой он становится специфическим и отличается от другого объекта. Категория качества выражает соответствующую ступень познания человеком объективной реальности. Так, например, Аристотель (III в. до н.э.) вкладывал в понятие качества различие между предметами по признаку «хороший — плохой». В китайских рукописях первого тысячелетия нашей эры иероглиф «качество» состоял из двух элементов: равновесие и деньги, что ученые идентифицируют как «высококлассный», «дорогой», то есть близко к понятию Аристотеля. Немецкий философ Гегель (XIX в.) дал понятию качества четкую философскую окраску: «Качество есть в первую очередь тождественная с бытием определенность, так, что нечто перестает быть тем, что оно есть, когда оно теряет свое качество». Известный американский ученый, родоначальник статистических методов управления качеством У. Шухарт в 1931 г. понятию качества придал два аспекта: c одной стороны — объективные физические характеристики объекта, с другой — субъективная категория — «насколько предмет хорош», то есть качество имеет двойственный характер. Попытки определить качество как ограниченную совокупность свойств также не увенчались успехом. Более точно можно сказать, что категория качества выражает целостную характеристику функционального единства существенных свойств объекта. Таким образом, философская категория качества не должна и не может быть исчерпана.
Социальный аспект качества объекта связан с субъективным отношением потребителей к данному объекту. Этот субъективный взгляд на качество зависит от многих факторов, к которым относятся не только физиологические особенности субъекта, но и социальные: уровень культуры, уровень доходов, положение в обществе и др. Социальный аспект качества гораздо больше, чем другие аспекты, объясняет наличие большого числа сегментов рынка товара.
Технический аспект качества обусловлен количественными значениями и изменениями определенных показателей объекта, которые в совокупности придают ему качественный характер. В отличие от философского аспекта технические показатели качества позволяют объективно сравнивать характеристики качества разных объектов и выбирать (по показателям) более качественный объект.
Экономический аспект качества характеризует потребительскую стоимость объекта. При этом потребительская оценка качества решается в конструктивном противоборстве между экономической и технической сторонами качества. Это противоречие с философской точки зрения определяет одновременно неразрывное единство между экономической и технической стороной качества (одна без другой не может существовать).
Правовой аспект качества характеризуется нормативным отражением качества в стандартах и нормативах, то есть имеет место такая совокупность свойств и показателей качества объекта, ниже которой нельзя опуститься при изготовлении или использовании объекта.
Объекты квалиметрии
1. Производственный процесс, технологический процесс, технологическая система или ее элементы (технологический комплекс, технологическое оборудование и др.).
2. Продукция.
2.1. Изделие (машиностроения, легкой промышленности и т.п.).
2.2. Материал.
2.3 Продукт (химический, биологический и др.).
3. Услуга (организации, населению, отдельному лицу), работа.
4. Интеллектуальный продукт.
4.1. Технологический метод.
4.2. Программный продукт.
4.3. Научный продукт (концепция, методика и т.п.).
4.4. Прочие нематериальные продукты (организационная система, схема, карта и т.п.).
Производственный процесс — совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления и ремонта продукции
Технологический процесс — часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда
Технологическая операция — законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.
Технологическая система — совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций.
Технологический комплекс — совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций.
Средства технологического оснащения — совокупность орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса.
Технологическое оборудование — средства технологического оснащения, в которых для выполнения определенной части технологического процесса размещаются материалы или заготовки, средства воздействия на них, а также технологическая оснастка.
Технологическая оснастка — средства технологического оснащения, дополняющие технологическое оборудование для выполнения определенной части технологического процесса.
Орудия труда (орудия производства) — технические приспособления, с помощью которых осуществляются действия, направленные на предметы труда.
Предметы труда (предметы производства) — предметы или вещества, т.е. все те объекты, на которые направлен труд (сырье, материалы, заготовки, полуфабрикаты, изделия и их части).
Труд — действия людей по преобразованию, поддержанию или определению состояния предметов труда, осуществляемые самостоятельно или с использованием орудий труда в производственном процессе.
Продукция — материальный результат труда, полученный в конкретном производственном процессе и предназначенный для удовлетворения определенных общественных или личных потребностей.
Изделие — единица промышленной продукции, количество которой может исчисляться в штуках (экземплярах).
Материал — исходный предмет труда, потребляемый для изготовления изделия.
Продукт — материальный результат труда, не являющийся изделием, предназначенный либо для потребления, либо обеспечения потребления, эксплуатации продукции или ее производства, но не как предмет труда.
Услуга — деятельность или процессы, осуществляемые с целью предоставления удобств или оказания помощи кому-либо (услуги в области производства, строительства, снабжения, финансов, управления, здравоохранения, культуры, образования, информации, связи и др., транспортные, коммунальные, социальные, персональные услуги и пр., ремонт, техническое обслуживание, складирование, хранение, торговля, аренда, исследования, посредничество и т.п.).
Интеллектуальный продукт — нематериальный результат труда, предназначенный для использования по назначению либо для обеспечения потребления, эксплуатации или производства продукции, а также для производства или использования по назначению других интеллектуальных продуктов.
Технологический метод — совокупность правил, определяющих последовательность и содержание действий при выполнении формообразования, обработки или сборки, перемещения, включая технический контроль, испытания в технологическом процессе изготовления или ремонта, установленных безотносительно к наименованию, типоразмеру или исполнению изделия.
Программный продукт — средства программного и (или) математического, алгоритмического обеспечения вычислительной техники.
Научный продукт — нематериальный результат научных исследований и (или) разработок (научная концепция, методика, организационная система и т.п.).
2.2 Международные организации, определяющие основные понятия и положения в области оценки и обеспечения качества продукции и услуг
Основные понятия и положения в области оценки и обеспечения качества продукции и услуг, применяемые в международной и отечественной практике, определяются документами международных организаций ИСО и МЭК и Федерального агентства по техническому регулированию РФ.
Международная организация по стандартизации (ИСО) — International Organization for Standartization — создана в 1947 году. Ее целью является содействие стандартизации в мировом масштабе. В состав ИСО входят национальные органы по стандартизации более 130 стран. Высшим руководящим органом ИСО является Генеральная Ассамблея совместно с Советом, Техническим руководящим бюро, Центральным секретариатом и секретариатами ТК и ПК. Генеральная Ассамблея представляет собой собрание высших должностных лиц ИСО (Президента, двух вице-президентов, Казначея и Генерального секретаря) и делегатов от комитетов-членов. Возглавляет Генассамблею Президент ИСО. Официальные языки ИСО — английский, французский и русский. ИСО разрабатывает свои стандарты и другие документы на продукцию, терминологию, классификацию, организационную деятельность. При разработке стандартов на продукцию в ИСО особое внимание уделяется установлению требований к продукции по безопасности для жизни, здоровья людей, охране окружающей среды, технической совместимости, а также использованию единых методов испытаний. Стандарты ИСО охватывают почти все области техники, кроме областей, относящихся к МЭК. В фонде ИСО содержится более 12 тысяч стандартов.
Международная электротехническая комиссия (МЭК) основана в 1906 году по решению Международного электротехнического конгресса, состоявшегося в 1904 году. Ее цель — содействие международному сотрудничеству в вопросах стандартизации и смежных проблемах в области электротехники, радиоэлектроники и связи. МЭК издает свои рекомендации и стандарты, которые используются в различных странах в работе по национальной стандартизации. Комиссией опубликовано более 4300 документов. С момента образования ИСО МЭК, сохранив автономность, стала, по существу, филиалом ИСО. Требования по безопасности являются важнейшими требованиями на продукцию, относящуюся к сфере деятельности МЭК. Стандарты МЭК имеют рекомендательный характер при применении их на внутренних рынках стран, не входящих в состав международной организации под названием Генеральное соглашение по тарифам и торговле — ГАТТ, в 1993 году преобразованной во всемирную торговую организацию — ВТО. Но они приобретают обязательный характер при выходе продукции на мировой рынок. Членами МЭК являются 56 стран, в том числе Россия, более ста предприятий которой участвуют в работе Комиссии. Госстандарт России выполняет функции Российского национального комитета по участию в МЭК. Официальными языками МЭК являются английский, французский и русский.
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (бывший Госстандарт) — является органом государственного управления, на который государственными актами — законами — возложено регулирование в области обязательной сертификации и управление стандартизацией и метрологией (закон РФ «О техническом регулировании»). Обязательными к исполнению являются требования технических регламентов к безопасности продукции и услуг.
Ветви квалиметрии
В настоящее время квалиметрия достигла такой стадии развития, когда внутри нее явственно начинают выделяться две ветви: теоретическая и прикладная.
Теоретическая квалиметрия абстрагируется от конкретных объектов (предметов или процессов) и изучает только общие закономерности и математические модели, связанные с оценкой качества. Объектом теоретической квалиметрии являются философские и методологические проблемы количественной оценки качества.
Прикладная квалиметрия разрабатывает конкретные методики и математические модели для оценки качества конкретных объектов разного вида и назначения.
Теоретическая и прикладная квалиметрия являются научной основой стандартизации. Стандарты должны содержать показатели качества и методы их оценки, даваемые квалиметрией.
Теоретическая и прикладная квалиметрия являются основой научной организации труда. Научная организация труда требует количественной оценки различных видов трудовой деятельности, даваемых квалиметрией. При этом квалиметрия занимается установлением зависимости между эффективностью трудовой деятельности и различными показателями качества.
Задачи квалиметрии
Основные задачи, которые решает квалиметрия
Обоснование выбора показателей качества, отражающих цель исследования, особенности рассматриваемого процесса и управляющих им решений.
Разработка методик определения численных значений выбранных показателей, выбор исходных данных и определение требований и точности последних.
Разработка методик определения оптимальных значений показателей качества
Постановка и решение задач оптимизации параметров рядов для обоснования выбора оптимальных стандартов и технических требований.
Разработка принципов построения обобщенных показателей качества и обоснование условий их использования в задачах стандартизации и управления качеством.
Эти задачи решаются с использованием следующих методов: - экспертные; - расчетные, в том числе с применением теории вероятностей и математической статистики; - оптимизационные.
ГРУППЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА
Качества продукции.
При проведении оценки различают классификационные, ограничительные и оценочные показатели.
Классификационные показатели характеризуют назначение и область применения данного вида продукции. По значениям этих показателей подбирают группу аналогов оцениваемой продукции.
К классификационным показателям относятся:
1) показатели, устанавливающие параметрический ряд типоразмеров продукции (например, емкость ковша экскаватора, грузоподъемность автомобиля, чистота химического продукта и т.п.);
2) показатели наличия дополнительных устройств или свойств продукции (часы с календарем, часы пылевлагозащитные; продукт очищенный и т.п.);
3) показатели, определяющие класс продукции или группу ее потребителей (радиоприемник автомобильный, фотоаппарат любительский, часы мужские и т.п.);
4) показатели исполнения продукции, определяющие область или условия ее применения (например, тропическое исполнение, аппаратура для работы под водой, в условиях излучений и т.п.).
Ограничительные показатели - это показатели безопасности и экологичности, значения которых должны удовлетворять требованиям международных и отечественных стандартов, других нормативных актов, например, законов.
Оценочные показатели характеризуют свойства продукции, связанные с ее способностью удовлетворять определенные потребности, и используются для сопоставления образцов продукции.
К оценочным показателям могут быть отнесены:
- показатели, определяющие функциональную пригодность продукции удовлетворять заданные потребности (например, показатели назначения, надежности, эргономичности, эстетичности);
- показатели, определяющие материальные затраты ресурсов, при создании и применении продукции на формирование, обеспечение и реализацию ее качества (например, показатели ресурсопотребления при производстве или эксплуатации продукции).
Каждый оценочный показатель характеризуется направлением его влияния на качество продукции: если повышению качества продукции соответствует увеличение значений показателей, то их называют «позитивными», если уменьшение - «негативными».
Ситуация оценки.
Оценка уровня качества осуществляется для принятия решения:
1) о разработке или модернизации продукции, а если это решение принято, то для выбора варианта при разработке новой или модернизируемой продукции;
2) о выходе на конкретный рынок.
В зависимости от цели оценивания продукции в группу аналогов включают:
- перспективные образцы, поступление которых на рынок прогнозируется на период выпуска продукции;
- реальные образцы, которые реализуются на рынке на момент оценивания продукции.
Значения показателей перспективных образцов берутся из проспектов фирм или прогнозируются на основе патентных исследований, анализа тенденций изменения значений показателей, оценивания сроков реализации перспективных технических решений, направленных на улучшение показателей качества данного вида продукции.
Значения показателей реальных образцов устанавливают по имеющейся на них документации или по результатам испытаний.
Под оценкой качества понимается оценка соответствия продукции требованиям, содержащимся в документации на нее.
Оцениванию уровня качества продукции должен предшествовать выбор показателей качества, по которым осуществляется оценивание.
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ШКАЛЫ
Общим для метрологии и квалиметрии является понятие шкалы
В метрологии шкала - это часть отсчетного устройства средства измерений, представляющая собой упорядоченный ряд отметок, соответствующих последовательному ряду значений величины, вместе со связанной с ними нумерацией. То есть это часть средства измерения. В квалиметрии понятие шкала используется в математическом смысле, то есть как метод оценивания и сопоставления свойств различных объектов. Различается три вида квалиметрических шкал: шкала порядка, шкала интервалов и шкала отношений.
Шкала порядка
Шкала порядка - это такой метод оценивания, при котором оцениваемые параметры, показатели, или иные объекты оценивания располагаются в порядке увеличения или уменьшения значения параметра (показателя) или свойств объекта, причем способ определения порядка расположения не связан с какой-либо численной характеристикой оцениваемых объектов.
Метод установления определенной последовательности рассматриваемых размеров, осуществляемый попарным сопоставлением всех имеющихся размеров, называется их ранжированием.
Получаемые при этом ряды размеров вида:
Q1 > Q4 > Q2 > Q3 > Q5.... или Q3 < Q2 < Q1 < Q5 < Q4….
представляют собой шкалы в первом случае возрастающего порядка, а во втором – убывающего порядка. В этой шкале выбранные размеры фиксируют в качестве опорных (реперных). Например, знания, интенсивность землетрясений и др. Реперным размерам присваиваются цифровые величины, называемые баллами, т.е. это безразмерные величины. Оценивание по шкалам порядка широко используется в социальной сфере, экономике, в области интеллектуального труда, искусстве, гуманитарных и медицинских науках, т. е. Там, где чисто количественные измерения затруднены или невозможны.
Недостаток шкал порядка заключается в том, что сопоставляются между собой и ранжируются размеры, численные значения которых неизвестны, то есть результатом сопоставления является сам ранжированный ряд, в котором невозможны арифметические действия, а только логические, например Если Q1 > Q2, а Q2 > Q3, то Q1 > Q3.
Шкала интервалов
Шкала интервалов - это такой метод оценивания, при котором существенной характеристикой является разность между значениями оцениваемых параметров, которая может быть выражена числом установленных в этой шкале единиц. При этом начало отсчета может быть установлено произвольно. Примером шкалы интервалов может служить шкала температур Цельсия. В шкале Цельсия за начало отсчета принята температура таяния льда. Интервал между температурой таяния льда и температурой кипения воды разбит на 100 равных интервалов - градусов. С помощью этой единицы вся шкала Цельсия разбита на градусы в положительном и в отрицательном направлениях. В температурной шкале Рюмера принята другая единица измерения. В этой шкале интервал между температурой таяния льда и температурой кипения воды разбит на 80 интервалов, вследствие чего градус Рюмера больше градуса Цельсия.
Шкала интервалов является более совершенной, чем шкала порядка, так как в ней есть вполне определенные интервалы - части фиксированных размеров между опорными (реперными) точками размеров.
На шкале интервалов значения (величины) самих измеряемых размеров остаются неизвестными, так как на ней откладываются только разницы между сопоставляемыми размерами. Но по данным шкалы интервалов можно определить не только то, что один размер больше или меньше другого, но и оценить, на сколько один размер отличается от другого. На этой шкале можно осуществлять арифметические действия с интервалами: складывать и вычитать их величины.
Пример: для шкалы интервалов для размеров, образующих ранжированный ряд:
Q1 < Q2 < Q3 < Q4 < Q5,
математической моделью сравнения между собой двух размеров служит выражение:
Qi – Qj = Δ Qi j,
в котором при построении шкалы интервалов с размером Qj сравниваются все другие размеры Qi
Начало отсчета (нулевое значение величины) на шкале интервалов выбирается произвольно. Деление шкалы на равные части, т.е. градация шкалы, также не регламентируется. Однако градация позволяет выразить результат измерения в числовой мере.
Шкала отношений
.Шкала отношений - это такой метод оценивания, при котором используется единица измерения и, следовательно, величина оцениваемого параметра может быть представлена в виде:
Q = qN
где Q - величина оцениваемого параметра,
q - единица измерения,
N - положительное действительное число, являющееся количественной характеристикой этого параметра.
Шкала отношении - это измерительная шкала, на которой отсчитывается (определяется) численное значение измеряемой величины Q как математическое отношение определенного размера N; к другому размеру q., т.е.
Q = N / q
Размер q выступает в качестве единицы измерения, так как число N показывает, сколько размеров q укладывается в размере N. При необходимости соблюдения единства (тождественности, одинаковости) измерений в качестве размера q используют узаконенную единицу измерения [ q].
В таком случае:
Q = N / [ q]
Формирование шкалы отношений по возрастанию или убыванию численных значений Q или величины Q = N [ q] есть построение шкалы отношений в цифровых пределах от нуля и возможно до бесконечности. В отличие от шкалы интервалов, шкала отношений не имеет отрицательных значений. Со значениями Q или N возможны все математические действия. Поэтому шкала отношении является наиболее совершенной и широко применяемой. Однако построение шкалы отношений и измерение с ее помощью не всегда возможно. Например, время измеряется только по шкале интервалов, а вес обычно измеряют по шкале отношений.
Следует отметить, что численное значение измеряемой величины может быть различным в зависимости от принятого размера единицы измерения [ q]. Так, например, 1 метр длины может быть выражен еще и в таких величинах как 100 см, 1000 мм или 0,001 км.
Следует отметить, что шкала отношений применима к большинству параметров, представляющих собой физические величины: размер, вес, плотность, сила, напряжение, частота и пр.
Итак, в качестве основного постулата метрологии и ее части - квалиметрии принимается утверждение о том, что "любое измерение по шкале отношений предполагает сравнение неизвестного размера с известным и выражение первого через второй в кратном или дальнем отношении".
Шкала, в которой измеряется тот или иной показатель качества, должна учитываться при оценивании уровня качества продукции.
Понятие балльной шкалы.
Балльная шкала служит для назначения оцениваемому свойству количественных характеристик, являющихся мерой этого свойства.
Основной характеристикой балльной шкалы является диапазон — количество градаций, которое включает шкала, то есть количество оценочных точек. В то же время масштаб, то есть разность между баллами, соответствующими двум соседним градациям, не имеет значения. Например, шкала с высшей оценкой в 5 баллов с градациями через 0, 5 балла имеет тот же диапазон, что и шкала с высшей оценкой в 10 баллов с градациями через 1 балл и шкала с высшей оценкой в 100 баллов с градациями через 10 баллов. Если в этих шкалах не используется 0, то все они являются 10-балльными.
Число градаций применяемой шкалы определяется, исходя из характера решаемой задачи с учетом опыта по оценке качества аналогичной продукции, количества участвующих в работе экспертов, требуемой точности результата и возможностей качественного описания количественных градаций.
Для экспертного оценивания качества продукции как правило используются шкалы с нечетным числом градаций, в которых имеется средний уровень. Наиболее предпочтительными являются шкалы с пятью и семью градациями качества по оцениваемому свойству, причем количество градаций может совпадать (вариант 1) или не совпадать (вариант 2) с количеством баллов.
Вариант 1 Вариант 2
Градация | Баллы | Качеств. оценка | Градация | Баллы | Качеств оценка |
5 | 5 | Отличное качество | 7 | 100 | Очень высокое качество |
4 | 4 | Хорошее качество | 6 | 85 | Высокое качество |
3 | 3 | Среднее качество | 5 | 70 | Выше среднего качество |
2 | 2 | Плохое качество | 4 | 55 | Среднее качество |
1 | 1 | Очень плохое кач. | 3 | 40 | Ниже среднего качество |
2 | 25 | Низкое качество | |||
1 | 10 | Очень низкое качество |
Выбор одного из двух приведенных вариантов или иного варианта шкалы оценки осуществляется рабочей группой на втором этапе работы экспертной комиссии. На третьем этапе эксперты дают свою балльную оценку качества продукции. На четвертом этапе рабочая группа обрабатывает экспертные оценки.
Одним из наиболее часто применяемых результатов обработки является средний балл, определяемый по формуле:
ai — бальная оценка оцениваемого свойства i-м экспертом,
п — количество экспертов, участвующих в оценке качества продукции.
Понятие весомости
Задача определения весомости различных показателей качества возникает при выборе ограниченной совокупности показателей для осуществления сопоставительной оценки качества при использовании метода средневзвешенного показателя и включает две задачи. Первая из этих задач, задача определения номенклатуры показателей качества, может быть трех типов. Первый тип - выбор некоторого (заранее неизвестного) числа существенных в каком-то смысле показателей из заданного исходной списка. Второй тип - формирование списка существенных показателей («с чистого листа»). Третий тип - выбор из заданного списка определенного числа существенных, «весомых», показателей (при установленном их количестве). Вторая задача определение метода оценивания показателей, т.е. их весомости
Само понятие «весомость», которое при использовании в переносном смысле трактуется в русском языке как «ощутимость, значимость, убедительность», не предполагает количественной оценки. Поэтому, чтобы применять метод, основанный на этой оценке, ей нужно дать приемлемое толкование. Для такого толкования можно воспользоваться аналогией с задачей определения балльной оценки при органолептическом оценивании сенсорно воспринимаемых свойств продукции. В обоих этих случаях человек, эксперт, является непосредственным измерителем качества. Разница заключается в том, что при органолептическом оценивании измерителями являются органы чувств, а при оценивании важности того или иного показателя измерителем является интеллект человека.
Метод рангов
По методу рангов (метод предпочтительной оценки) эксперт осуществляет ранжирование (упорядочение) исследуемых объектов организационной системы в зависимости от их относительной значимости (предпочтительности). При этом наиболее предпочтительному объекту обычно присваивается первый ранг, а наименее предпочтительному — последний, равный по абсолютной величине числу упорядочиваемых объектов. Более точным такое упорядочение становится при меньшем количестве объектов исследования, и наоборот.
При предпочтительной (по рангам) расстановке объектов экспертизы одним экспертом сумма рангов должна равняться сумме чисел всего натурального ряда количества объектов Н, начиная с единицы . Результирующие ранги объектов ранжирования по данным опросов определяются как сумма рангов для каждого объекта. При этом в итоге первый ранг присваивается тому объекту, который получил наименьшую сумму рангов, а последний - тому, у которого оказалась наибольшая сумма рангов, т. е. наименее значимому объекту (пример определения результирующего ранга трех объектов семью экспертами приведен в табл. 7.2.1
Таблица 8.2.1 Определение результирующего ранга объектов ранжирования
Объект ранжирования № | Эксперт № | Сумма рангов объектов | Результирующий ранг объекта | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
1 | 1 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 11 | 2 |
2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 10 | 1 |
3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 21 | 3 |
Балльный метод
Балльный метод (метод непосредственного оценивания) представляет собой упорядочение исследуемых объектов (например, при составлении параметрической модели) в зависимости от их важности путем приписывания баллов каждому из них. Наиболее значимому объекту дается наибольшее количество баллов по принятой шкале, диапазон шкалы оценок обычно принимается от 0 до 1, до 5, до 10 или до 100. В простейшем случае оценка может равняться 0 или 1. Иногда оценивание осуществляется в словесной форме, например «очень важный», «важный», «маловажный». Для большего удобства обработки результатов опроса такие оценки могут переводиться в балльную шкалу (например, соответственно 3, 2, 1).
Непосредственное оценивание следует применять при уверенности полной профессиональной информированности экспертов о свойствах исследуемых объектов. По результатам оценок определяются ранг и весомость (значимость) каждого исследуемого объекта (пример оценивания трех объектов по 10-балльной шкале приведен в табл. 7.3.1.
Таблица 8.3.1 Определение результатов непосредственного оценивания объектов
Объект оценивания № | Эксперт № | Сумма баллов объектов | Результирующий ранг объекта | Весомость объекта | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||||
1 | 7 | 6 | 5 | 6 | 4 | 7 | 8 | 43 | 2 | 0,36 |
2 | 9 | 10 | 8 | 7 | 5 | 8 | 10 | 57 | 1 | 0,47 |
3 | 4 | 1 | 2 | 4 | 3 | 5 | 2 | 21 | 3 | 0,17 |
Таблица 8.5.1 Данные для расчета коэффициента конкордации
Эксперт № К=6 | Ранги, поставленные экспертами пяти объектам ранжирования (Н = 5) | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
1 | 4 | 5 | 2 | 1 | 3 |
2 | 3 | 5 | 1 | 2 | 4 |
3 | 4 | 5 | 3 | 1 | 2 |
4 | 3 | 5 | 2 | 4 | 1 |
5 | 4 | 3- | 2 | 1 | 5 |
6 | 4 | 5 | 2 | 1 | 3 |
18 | 18 | 18 | 18 | 18 | |
22 | 28 | 12 | 10 | 18 | |
С | 16 | 100 | 36 | 64 | 0 |
Коэффициент конкордации равен:
т. е. мнения экспертов можно признать согласованными, так как полученная величина коэффициента конкордации удовлетворяет условию W ≥ 0,5.
При использовании экспертных методов, в которых ранги не определяются, для нахождения конкордации рассчитанные значимости объектов следует переводить в ранги. Ранг 1 приписывается объекту, у которого значимость наибольшая и т. д., в противном случае оценку согласованности мнений проводят по другим критериям согласия.
Рассчитанную величину коэффициента конкордации взвешивают по критерию Пирсона (X2) с определенным уровнем значимости (В), т. е. максимальной вероятностью неправильного результата работы экспертов. Обычно задавать значимость достаточно в пределах 0,005 - 0,05.
В случае получения расчетной величины Х2расч > табличной Х2табл (с избранным уровнем значимости) мнения экспертов окончательно признаются согласованными
Табличные величины Х2табл зависят от принимаемого уровня значимости (в таблице 7.5.2 - 0,05) и числа степеней свободы (S), которое определяют по формуле:
Расчетная величина Х2расч, определяется по формуле:
Таким образом, для данных приведенного ранее примера:
При уровне значимости 0,05 табличная величина Х2табл равна примерно 9, т. е. мнения экспертов можно окончательно признать с вероятностью 0,95 согласованными, так как Х2расч > Х2табл.
Таблица 8.5.2 Распределение Пирсона (Х2табл - распределение), значения Х2табл для вероятности Р=95% (уровень значимости В =0,05)
S | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Х 2табл | 3,841 | 5,991 | 7,815 | 9,488 | 11,070 | 12,592 | 14,067 | 15,507 | 16,919 | 18,307 |
S | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Х2табл | 19,675 | 21,026 | 22,362 | 23,685 | 24,996 | 26,296 | 27,587 | 28,869 | 30,144 | 31,410 |
S | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
Х2табл | 35,479 | 36,781 | 38,076 | 39,384 | 40,046 | 41,923 | 43,194 | 44,461 | 45,722 | 46,979 |
В случае определения несогласованности мнений экспертов по коэффициентам конкордации и соответствующей проверке его величины по критерию Пирсона экспертные опросы следует осуществить повторно.
Обработка экспертных и социологических данных и расчеты мер согласованности требуют довольно трудоемких вычислений, поэтому при проведении сбора и обработки результатов экспертной и социологической информации следует шире использовать компьютерную технику.
Применение всех рассмотренных экспертных методов, несмотря на их недостатки, при исследованиях и проектировании систем УК показывает их эффективность, причем наибольший эффект достигается при одновременном использовании как рассмотренных выше методов, так и других.
УРОВНЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ
Оценивание качества предполагает количественное определение степени соответствия отдельных характеристик и качества в целом предъявляемым требованиям. Задачей оценивания является проверка, насколько объекты соответствуют требованиям, установленным нормативными документами или потребителями.
Квалиметрическая оценка предполагает использование относительных показателей, характеризующих степень приближения абсолютных показателей к базовым. Базовое значение показателя качества продукции - это значение показателя качества продукции, принятое за основу при сравнительной оценке ее качества. Выбор базового образца осуществляется в зависимости от цели оценки уровня качества рассматриваемых образцов. В случае, когда целью оценки является принятие решения по результатам испытания в соответствии с нормативно-техническим документом, согласно которому оцениваемая продукция производится, тогда в качестве базовых показателей используются показатели данного документа. Если необходимо оценить качество с точки зрения потребителя, то базовым является наиболее конкурентоспособный образец из рассматриваемых. При расчете относительных показателей придерживаются следующих принципов:
1) если увеличение относительного показателя отражает повышение качества продукции, используют формулу:
, (1)
где Р j - значение j-го единичного показателя;
Р j баз- значение j-го базового показателя;
2) если показатель снижает качество продукции, то применяют формулу:
; (2)
3) в случае, когда абсолютное значение базового показателя находится в допустимом интервале или возникает возможность перекрытия низких значений важного показателя высокими значениями менее важных, используют метод «главных точек».
Этот метод заключается в графическом определении вида зависимости между абсолютными и относительными значениями показателя. В зависимости от характера оценочной задачи можно выбирать любое число точек в интервале 3-7. Таким образом, минимальное число главных точек, которое целесообразно использовать, три. Это количество точек позволяет отклонить гипотезу о линейной зависимости К i от Р j. Для определения вида зависимости значения показателя Р j разбиваются на зоны, разделенные главными точками: максимальное, минимальное и среднее значение показателя. За максимальное значение показателя принимается такое, превышение которого нецелесообразно или невозможно. Минимальное значение - наихудшее значение показателя, ниже которого продукцию нежелательно, невозможно или нецелесообразно применять. Принцип назначения главных точек зависит от цели оценки уровня качества, но необходимо, чтобы во всех случаях этот принцип был единым.
Относительные значения показателей качества не должны отличаться от единицы в обе стороны более чем на 20 % (0,8<К i;<1,2), поскольку в этих пределах влияние изменения действительного значения показателя Р j на величину относительного значения показателя К i, будет примерно одинаковым при использовании формулы (1) или (2). Далее точки наносят в системе координат: по оси абсцисс - значения показателя Р j, по оси ординат - оценки показателя К i; определяют тенденцию изменения зависимости в интервале между главными точками и строят график.
Пример 1. Исследуемые образцы продукции по результатам испытаний имеют следующие значения абсолютного содержания вредного вещества в них: 0,05; 0,20; 0,30; 0,35; 0,45; 0,50 мг/кг. Значения базового показателя – не более 0,5 мг/кг, т.е. имеем допустимый интервал – от 0 до 0,5 мг/кг. Зависимость между абсолютными и относительными значениями показателя представлена на рис.9.1.
Рисунок 9.1 - Зависимость между абсолютными и относительными значениями влажности
По графику относительные значения показателя содержания вредного вещества в образцах продукции равны соответственно: 1,1; 1,0; 1,0; 1,0; 0,9; 0,8.
При построении графика необходимо учесть направление влияния показателя на качество продукции. На рисунке 4 представлен график для негативного показателя, где максимальным значениям абсолютных значений соответствуют минимальные значения относительного. Для позитивных – график выглядит иначе: с увеличением абсолютных значений возрастают и относительные.
Относительные значения показателей качества сводят в таблицу (табл.9.2).
Таблица 9.2 - Относительные значения показателей качества
Показатель качества
| Образцы
| ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
1 ………… n |
Дифференциальный метод оценки основан на сравнении единичных показателей качества рассматриваемого образца с базовыми с помощью квалиметрической шкалы отношений, если указываются истинные значения относительных показателей каждого образца, или шкалы порядка, если образец с определенным значением относительного показателя обозначается через Qi..
Пример: По относительному показателю содержания вредного вещества имеем следующую шкалу отношений:
0,8 < 0,9 <1,0 < 1,2
или шкалу порядка по образцам продукции:
Q1 > Q2,3,4 > Q5 >Q6
Анализ полученных результатов:
В тех случаях, когда значение qi > 1, то по данному i -му показателю оцениваемая продукция превосходит базовый образец, если qi = 1, то она соответствует базовому образцу, а если qi < 1, то уступает ему.
При использовании дифференциального метода можно не вычислять значения относительных показателей qi. Достаточно фиксировать результат сопоставления по каждому i -му показателю в качественной форме: продукция по i -му показателю превосходит базовый образец, соответствует или уступает ему. В результате сопоставления показателей дифференциальным методом, могут быть сформулированы следующие результаты оценивания в качественной форме:
— уровень качества оцениваемой продукции выше уровня базового образца, если все значения qi ≥ 1, причем хотя бы одно значение qi > 1 (т.е. продукция по всем показателям не уступает базовому образцу и хотя бы по одному превосходит);
— уровень качества оцениваемой продукции равен уровню базового образца, если все значения qi = 1 (т.е. продукция по всем показателям соответствует базовому образцу);
— уровень качества оцениваемой продукции ниже уровня базового образца, если все значения qi ≤ 1, причем хотя бы одно значение строго меньше единицы: qi < 1 (т.е. продукция по всем показателям не превосходит базовый образец и хотя бы по одному показателю уступает ему).
Дифференциальный метод оценки основан на сравнении единичных показателей качества рассматриваемого образца с базовыми с помощью квалиметрической шкалы отношений.
Дифференциальный метод оценки основан на сравнении единичных показателей качества рассматриваемого образца с базовыми с помощью квалиметрической шкалы отношений.
Требования к комплексному обобщенному показателю
Комплексный показатель качества должен отвечать нескольким требованиям:
Репрезентативность — представленность в нем всех основных характеристик изделия, по которым оценивается его качество.
Монотонность изменения комплексного показателя качества изделия при изменении любого из единичных показателей качества при фиксированных значениях остальных показателей.
Критичность (чувствительность) к варьируемым параметрам. Это требование состоит в том, что комплексный показатель качества должен согласованно реагировать на изменение каждого из единичных показателей. Комплексный показатель является функцией оценок всех единичных показателей, а его чувствительность определяется первой производной этой функции. Значение комплексного показателя должно быть особенно чувствительно в тех случаях, когда какой-либо единичный показатель выходит за допустимые пределы. При этом комплексный показатель качества должен значительно уменьшить свое численное значение.
Нормированностъ — численное значение комплексного показателя заключенного между наибольшим и наименьшим значениями относительных показателей качества. Это требование нормировочного характера предопределяет размах шкалы измерений комплексного показателя.
Сравниваемость (сопоставимость) результатов комплексной оценки качества обеспечивается одинаковостью методов их расчетов, в которых единичные показатели должны быть выражены в безразмерных величинах.
Уровень качества по комплексному методу определяется отношением обобщенного показателя качества оцениваемого изделия Qоц к обобщенному показателю базового образца Qбаз т.е.
Итак, первой разновидностью этого метода является использование главного показателя, т.е. показателя, который может, по мнению экспертов, в основном охарактеризовать качество изделия.
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБЕСПЕЧЕНИЮ КАЧЕСТВА
Библиографический список
1. Управление качеством: учебник. / О.В. Аристов - Москва: ИНФРА-М, 2012.-239 с.
2. Средства и методы управления качеством: учебное пособие / В.В. Ефимов - 3-е изд. стер.- М.: КноРус, 2014 - 226 с.
3. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник для студентов / А.Г. Схиртладзе, Я.М. Радкевич - Старый Оскол: ТНТ, 2013 - 540 с.
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра стандартизации, метрологии и сертификации
Дата: 2019-02-19, просмотров: 281.