Квалиметрия промышленной продукции ПОСТРОЕНИЕ ДЕРЕВА СВОЙСТВ

Квалиметрия промышленной продукции ПОСТРОЕНИЕ ДЕРЕВА СВОЙСТВ Квалиметрия и управление качеством N V

Терминология • КАЧЕСТВО – совокупность свойств объекта, обуславливающих возможность удовлетворения им требований потребителя в соответствии с назначением объекта. • Т. о. качество существует объективно, но лишь с позиций потребителя. С позиций другого лица, предъявляющего к тому же объекту другие требования, качество будет иным. • ТЕХНИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ (ТУ) – несколько показателей, по которым устанавливают достижение или превышение оцениваемым объектом лучших мировых или отечественных аналогов. Эти показатели обычно – технические характеристики. • Изделие с низким ТУ может оказаться более желательным для потребителя – по совокупности проявления в нем всех потребительских свойств. 2 Квалиметрия и управление качеством N V

Терминология • ПОТРЕБИТЕЛЬ – отдельный человек или группа лиц, предъявляющие к объекту одинаковые требования. Не только тот, кто использует объект по его основному назначению. • Например, потребители рейсового автобуса – пассажиры, водители, ремонтники. Требования к автобусу у них разные. • Но требования пассажиров в сельской местности тоже отличаются от городских! • Для технологического процесса изготовления автобуса важны требования, например, ремонтников. • Для создания технического задания на изготовление изделия необходим квалиметрический анализ, при этом учитывают требования к качеству нескольких потребителей. 3 Квалиметрия и управление качеством N V

Терминология • КОЛИЧЕСТВЕННАЯ МЕРА КАЧЕСТВА – количественное выражение уровня удовлетворенности потребителя проявлением свойств, составляющих качество, в оцениваемом объекте. • Свойства выражают в одном или нескольких показателях. • Показатели имеют шкалы измерения. • Это позволяет прийти к количественной оценке качества. 4 Квалиметрия и управление качеством N V

Терминология • ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА – это свойства, которые удовлетворяют потребности основной группы потребителей (или двух – трех основных групп). • ДЕРЕВО СВОЙСТВ – графическое представление разложения сложного свойства «качество» на совокупность простых, единичных свойств, осуществляемое в виде последовательного, многоуровневого подразделения ( «декомпозиции» ) каждого более сложного свойства на группу менее сложных. 5 Квалиметрия и управление качеством N V

Пример – начальные уровни дерева общих свойств Хранение Экономичность Транспортировка Монтаж Эстетичность Интегральное Ремонт, ТО качество Эргономичность Снабжение энергией Качество При подготовке к использованию Демонтаж Функциональ- Ликвидация ность Приспособленность к выполнению основного При назначения использовании Устойчивость 0 -ой 1 -ый 2 -ой к внешним воздействиям 6 Квалиметрия и управление качеством N V

Действия при построении деревьев свойств • Как составить возможно более полный перечень показателей. • Правила построения деревьев свойств: • Деление по равному основанию (одинаковому признаку). • Независимость свойств по их влиянию на качество. • Необходимость и достаточность числа свойств в группе. • Способы назначения коэффициентов весомости. • Определение нормированных коэффициентов весомости. • Выполнение группировок. • Ограничения применения дерева свойств. 7 Квалиметрия и управление качеством N V

Как составить возможно более полный перечень показателей Используют следующие источники: • техническую документацию на объект оценивания; • нормативные и методические документы, регламентирующие требования к объекту оценивания; • литературу по вопросам эксплуатации объекта оценивания или, если объект создается впервые, объектов аналогичного назначения (в том числе – подборка рекламаций, если к ним есть доступ); • данные изучения рынка потребительского спроса и прогнозные данные, касающиеся ожидаемых требований потребителей; • опрос экспертов. Особенно важны литература по вопросам эксплуатации объекта оценивания и данные изучения рынка потребительского спроса (прогнозные данные). 8 Квалиметрия и управление качеством N V

Как составить возможно более полный перечень показателей • Показатели качества оцениваемой продукции выбирают, используя описание ситуации оценивания и учитывая, главным образом, требования тех групп потребителей, которые сталкиваются с продукцией на интересующих разработчика этапах периода существования. 11 УТИЛИЗАЦИЯ 1 МАРКЕТИНГ 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПОСЛЕ РАЗРАБОТКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 3 МАТЕРИАЛЬНО – 10 ТЕХНИЧЕСКОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ СНАБЖЕНИЕ 9 МОНТАЖ 4 ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА 8 РЕАЛИЗАЦИЯ 5 ПРОИЗВОДСТВО 7 УПАКОВКА И 6 КОНТРОЛЬ И ХРАНЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ 9 Квалиметрия и управление качеством N V

Как составить возможно более полный перечень показателей Формирование набора частных показателей удобно начинать с составления перечня групп свойств, которые, предположительно, могут быть использованы в ситуации оценивания. • Для изделий промышленного производства это могут быть группы функциональности, технологичности, патентно- правовые и др. • Если предполагается использование в особых условиях – нужно ввести специальную группу показателей (тропики, Северный полюс, агрессивная среда и пр. ). • В связи с учетом условий потребления может быть исключена какая-либо группа показателей (например, при транспортировке к месту эксплуатации не важны условия последующей утилизации). 10 Квалиметрия и управление качеством N V

Правила построения деревьев свойств Имеются некоторые эмпирически установленные правила построения деревьев свойств. Серьезного теоретического обоснования их пока ещё нет и, возможно, они неверны. По этой причине трудно дать их четкие формулировки… Рассмотрим на примерах: 11 Квалиметрия и управление качеством N V

Деление по равному основанию (одинаковому признаку) • В любой группе свойств должен быть единый для всей группы признак деления, т. е. более простые свойства, раскрывающие сложное свойство, должны действительно относиться к данному сложному свойству, а не к другому. Тип ступени Конструктивное Конструкция ступени качество Конструкция деталей узлов трения Наличие радиальных подшипников Длина насоса Форма напорной фарактеристики Применяемые Техническое материалы Эксплуатац. свойства материалов качество Качество материалов оборудования Технологичес- кое качество Качество заводского изготовления ЭЦН Стабильность технологии изготовления Форма напорной характеристики ДОБАВИТЬ! 12 Квалиметрия и управление качеством N V

Независимость свойств по их влиянию на качество • Независимость свойств по их влиянию на качество означает, что оценка влияния на качество показателя, характеризующего одно свойство, не зависит от оценки влияния на качество другого показателя, характеризующего другое свойство. • Для краткости это условие формулируют, как «ОТСУТСТВИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ» показателей. • Пример: микроклимат в цехе характеризуется двумя показателями – «температура воздуха» и «подвижность воздуха» . Можно построить кривые желательности (т. е влияния на качество) и они будут смещаться относительно друга в зависимости от климата. При этом наблюдаем взаимное влияние – при пониженной температуре нежелательно увеличение скорости движения воздуха, при повышенной температуре неполезные сквозняки становятся очень желательны. 13 Квалиметрия и управление качеством N V

Необходимость и достаточность числа свойств в группе • Первоначальная группа показателей должна удовлетворять требованию наибольшей полноты: в нее должны войти все показатели, включенные в состав группы хотя бы одним из экспертов, известные хотя бы из одного источника • Возможно, тот или иной показатель окажется включенным в несколько групп. • Если какой-либо показатель можно выразить через другие (расчетом или логическим условием), то его можно исключить из дерева. • В случае его сохранения ошибки не произойдет, т. к. нормированные коэффициенты весомости всех функционально связанных показателей по прежнему будут составлять единицу и завышения их влияния на качество за счет количества не будет. 14 Квалиметрия и управление качеством N V

Необходимость и достаточность числа свойств в группе Далее: • При выполнении экспертных группировок, выявляется достаточный набор показателей в каждой группе. • При этом исключают показатели, оценки принадлежности которых не достигают заданного уровня согласованности (подробнее – в разделе «Определение нормированных коэффициентов весомости» ) • Практически число частных показателей в группе бывает от 2 до 5, реже 6 – 7. 15 Квалиметрия и управление качеством N V

Определение оценок весомости показателей Способы назначения коэффициентов весомости Существует несколько десятков, может быть, более сотни способов назначения коэффициентов весомости. В квалиметрии используют не более 10 -ти. Мы рассмотрим два экспертных способа: • способ вспомогательной шкалы; • способ парных сравнений и • стоимостной способ – он полурасчетный, полуэкспертный. 16 Квалиметрия и управление качеством N V

Требования к балльным оценкам: • Балльные оценки должны быть определены в шкале интервалов • Должно быть какое-то экспериментальное основание для утверждения, что 2 балла настолько же больше 1, насколько 3 больше 2 и т. д. • Индивидуальная воспроизводимость балльных оценок • Способ назначения баллов, которым пользуется каждый эксперт, должен быть таким, чтобы было можно проверить, что эксперт действительно уверен в своей оценке. • Межэкспертная воспроизводимость балльных оценок. • Способ назначения баллов должен быть таким, чтобы при его повторении другим экспертом были получены те же или достаточно близкие оценки 17 Квалиметрия и управление качеством N V

Способ вспомогательной процентной шкалы • Вспомогательная шкала, предназначенная для назначения коэффициентов весомости частных показателей, представляет собой совокупность качественных (словесных) описаний, которые в обобщенной форме характеризуют значимость показателя с точки зрения его влияния на качество оцениваемого объекта. • Вспомогательную шкалу строят обычно в несимметричной форме и значимость показателей выражают в %, принимая за 100% важность всех показателей оцениваемой группы вместе. • Способ удобно применять, начиная с первых уровней дерева. 18 Квалиметрия и управление качеством N V

Пример: дерево «Структура отказов насоса» Корпус 10% Остальные детали 32% Головка 10% Основание 19% Вал 23% Шлицевая муфта 8% Шпонка 10% Насос 100% Узел пяты 20% Направляющий аппарат 40% Рабочие органы 45% Втулка защитная вала 30% Рабочее колесо 30% Втулка подшипника 40% Подшипниковые узлы 23% Концевая радиальная опора 30% Промежуточная опора 30% 19 Квалиметрия и управление качеством N V

Способ парных сравнений • Берут показатели одной группы, подлежащие оцениванию. • На бумаге строят таблицу размерностью n(n-1) где n – , число показателей в группе. • По левой и верхней сторонам таблицы пишут названия (или номера) показателей. • Первым пишут наиболее значимый показатель, остальные – по мере убывания значимости. Показатель 2 3 4 5 1 Износ расточки ступицы 2 Износ нижнего подпятника 3 Гидроабразивный износ лопастей 4 Износ верхнего подпятника 5 Износ внутренней поверхности чашки 20 Квалиметрия и управление качеством N V

Способ парных сравнений • Наиболее значимый показатель оценивают в 10 баллов. • Сравнивают первый показатель со вторым и ставят второму оценку в баллах. • Первый показатель сравнивают с третьим и ставят третьему оценку в баллах и так до тех пор, пока не заполнится вся первая строка. Показатель 2 3 4 5 1 Износ расточки ступицы 6 4 3 2 2 Износ нижнего подпятника 3 Гидроабразивный износ лопастей 4 Износ верхнего подпятника 5 Износ внутренней поверхности чашки 21 Квалиметрия и управление качеством N V

Способ парных сравнений • Таким же способом заполняют вторую строку, принммая теперь весомость второго показателя в 10 баллов. и так далее. • Заполнение таблицы выполняют не менее трех экспертов. • Числа в каждой строке должны монотонно убывать слева направо. Если они возрастают – оценки эксперта внутренне противоречивы! Показатель 2 3 4 5 1 Износ расточки ступицы 6 4 3 2 2 Износ нижнего подпятника 8 4 2 3 Гидроабразивный износ лопастей 5 3 4 Износ верхнего подпятника 6 5 Износ внутренней поверхности чашки 22 Квалиметрия и управление качеством N V

Способ парных сравнений Затем: • Вычисляют относительные оценки весомости каждого показателя несколькими путями; • Если относительные оценки весомости показателя у одного эксперта, полученные различными путями, расходятся больше, чем на 0, 2 – проводят повторный опрос эксперта; • Если относительные оценки весомости одного и того же показателя у разных экспертов расходятся больше, чем на 0, 2 – проводят обсуждение и корректируют индивидуальные оценки; • Если относительные оценки весомости согласованы, вычисляют их среднее значение по всем экспертам, что и дает окончательную оценку весомости. • Возможная ошибка в экспертных методах оценки весомости составляет 0, 1 от максимума, поэтому если получается значение весомости какого-либо показателя меньше 0, 1 – его исключают и среднее значение пересчитывают. 23 Квалиметрия и управление качеством N V

Стоимостной способ Существует несколько разновидностей стоимостного способа. • Их общая черта состоит в том, что эксперт оценивает, какую сумму он согласен доплатить к базовой стоимости объекта за то или иное улучшение его качества. • Т. о. эксперт оценивает объект с позиций возможного потребителя, которому он хочет продать объект и при этом не продешевить. 24 Квалиметрия и управление качеством N V

Стоимостной способ Возможно другое применение стоимостного способа: • Эксперт исходит из позиции представителя фирмы, производящей продукцию аналогичного назначения. • Сравнивая свою продукцию с конкурирующей и обнаруживая по каким-то показателям отставание, эксперт оценивает, во сколько обойдется его фирме достижение качества конкурента и, исходя из этого, снижает цену на свою продукцию или же добивается ее доведения до конкурентоспособного уровня. 25 Квалиметрия и управление качеством N V

Общая последовательность действий: 1. Определяют способ назначения балльных оценок весомости, способ выполнения контрольной операции, опрашивают экспертов и получают индивидуальные экспертные оценки. 2. Проверяют индивидуальные оценки каждого эксперта на внутреннюю непротиворечивость, в случае обнаружения противоречий – проводят повторный опрос эксперта. 3. Проверяют согласованность индивидуальных оценок между собой и выявляют выпадающие индивидуальные оценки и отдельные внутренне согласованные группы оценок ( «еретиков» и «школы» ). 26 Квалиметрия и управление качеством N V

Общая последовательность действий: 4. В случае обнаружения «еретиков» и «школ» , выполняют последовательно следующее: ü проводят собрание экспертной группы – обсуждают разногласия и выполняют повторное назначение оценок; ü если оценки вновь рассогласованы – принимают решение выполнять разработку продукции в нескольких вариантах, по числу согласованных групп оценок. Если это решение не может быть выполнено – ü расформировывают экспертную группу, выбирают другой способ ее формирования и вновь формируют экспертную группу. 27 Квалиметрия и управление качеством N V

Общая последовательность действий: 5. Определяют обобщенные значения коэффициентов весомости. 6. Проводят нормирование коэффициентов весомости частных и комплексных показателей в каждой их группе по всем уровням, исключают малозначимые показатели и проводят перенормировку. 28 Квалиметрия и управление качеством N V

Выполнение группировок • Составлен список потребительских показателей качества оцениваемой продукции. • В нем есть и частные и комплексные показатели различного уровня. • Выполняют предварительную группировку – объединяют частные показатели в группы, присваивая группам названия; убирают дублирующие показатели одного и того же показателя, уточняют формулировки. 29 Квалиметрия и управление качеством N V

Выполнение группировок Затем эксперты могут: • корректировать состав показателей, • дописывать новые показатели, перемещать их из одной группы в другую и т. д. Статистическая обработка группировок включает: • поиск «выпадающих» показателей, • поиск согласованных групп показателей, • проверку согласованности группировки каждого эксперта с общим составом показателей в согласованной группе. 30 Квалиметрия и управление качеством N V

Выполнение группировок Мерой принадлежности показателя а к группе S служит число α, указывающее ту часть экспертов, которые включили объект а в данную группу. Величина α называется «уровень согласованности» экспертов в отношении объекта а: α(а) = n(a) | n, где n(a) – число экспертов, включивших показатель а в группу S n – общее число экспертов 31 Квалиметрия и управление качеством N V

Выполнение группировок • Для включения показателя а в обобщенную группу Sо выбирают критическое значение αкр, достижение или превышение которого означает включение объекта а в группу Sо • В наиболее ответственных задачах αкр = 1, 0 • В менее ответственных – 0, 8; или 0, 66, но не менее 0, 5. • Рассчитывая значения уровня согласованности для каждого показателя, включенного хотя бы одним экспертом в группу S, находят те показатели, для которых α(а) > αкр • Эти показатели составляют согласованную группу Sо. 32 Квалиметрия и управление качеством N V

Выполнение группировок Следует проверить, насколько группировка каждого эксперта совпадает с полученной обобщенной группой Sо. Мерой согласованности индивидуальной группировки j–го эксперта с группой Sо служит число β, указывающее долю тех показателей из этой индивидуальной группировки, которые входят в обобщенную группу Sо – m(Sо) от всех показателей, j включенных экспертом в эту группировку – m j β = mj(Sо) /mj , где mj(Sо) – число объектов, входящее в обобщенную группу Sо mj – общее число объектов в j–ой индивидуальной группировке 33 Квалиметрия и управление качеством N V

Выполнение группировок • Индивидуальную экспертную группировку считают выпадающей, если β<=0, 8, в менее ответственных задачах – β<= 0, 5. • Если группируемым показателям уже присвоили весовые коэффициенты, то показатель согласованности может быть рассчитан с учетом этих величин. 34 Квалиметрия и управление качеством N V

Ограничения применения дерева свойств • Наличие взаимодействия между градациями различных показателей. • Влияние значений одного показателя на оценку качества значений другого показателя. • Влияние значений одного показателя на выбор для оценивания последующих показателей. 35 Квалиметрия и управление качеством N V