«Т. П. АБОМЕЛИК Управление качеством электронных средств Учебное пособие Ульяновск 2007 УДК 621.3.038:658.5 (075) ББК 65.304.15-80 я7 А 15 Рецензенты: заместитель директора Ульяновского Филиала ИРЭ РАН, к.т.н. ...»

Эксплуатационные факторы – факторы, действующие в процессе эксплуатации изделия: внешние воздействия (климатические, механические, биологические и др.), действия оператора и его ошибки.

Социальные факторы – факторы, характеризующие квалификацию работников, уровень их образования, культурный уровень; взаимоотношение в коллективе, жилищно-бытовые условия.

Организационные факторы характеризуют политику предприятия в области качества, организацию производства, состояние технологической дисциплины и культуру производства.

К экономическим факторам относятся экономические воздействия на качество продукции при ее создании и эксплуатации – себестоимость, цена, уровень заработной платы.

Факторы, влияющие на качество продукции, можно разделить на субъективные и объективные. Субъективные факторы связаны с деятельностью человека и зависят только от него. Это степень квалификации работников, общеобразовательный уровень, психологические аспекты и др. Объективные факторы можно разбить на три группы:

технические, организационные и экономические. К техническим факторам относятся:

конструктивные, производственные и эксплуатационные факторы. Факторы, влияющие на качество продукции, изображены на рис. 1.4.

Конструктивные Производственные Эксплуатационные Таким образом, на качество продукции оказывают влияние многие факторы, управляя этими факторами, можно управлять и качеством выпускаемой продукции.

Управление – это творческий процесс, в котором трудно установить границу, где заканчивается наука и начинается искусство управления. Процесс управления включает сбор, переработку и передачу информации, используемой для выработки решений.

Управление представляет собой целенаправленное воздействие на поведение людей или трудовые коллективы в целях достижения конкретных, заранее определенных результатов.

Качество продукции является специфическим объектом управления и обладает существенными особенностями.

Управление качеством – это комплекс мероприятий на этапах проектирования, производства и эксплуатации изделия, направленный на обеспечение и поддержание необходимого уровня качества изделия.

Управление качеством продукции представляет собой направленное воздействие на участников совместного трудового процесса в интересах достижения целей, связанных с повышением качество продукции. Такое управление представляет собой взаимосвязь двух подсистем: управляющей и управляемой и поэтому является категорией социальноэкономической, включающей взаимоотношения между людьми в сфере производства продукции с заданным уровнем качества. Качество продукции является объектом управления в процессе разработки технических требований, проектирования, испытаний, производства и эксплуатации продукции. Сам процесс управления представляет собой воздействие на отдельные свойства данной продукции либо на совокупность свойств, обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением. Не все свойства продукции подвергаются воздействию, а только те, которые определяются потребностью заказчика в соответствие с назначением данной продукции.

Информацию о качестве выпускаемой продукции получают с помощью контроля качества. Контроль качества проводится на всех этапах жизненного цикла изделия. Этапы жизненного цикла изделия показаны на рис. 1.5.

Контроль качества осуществляется путем сравнения запланированного значения параметра качества с действительным показателем качества. Например, параметром качества изделия является его масса, а показателем качества будет конкретное значение этой массы, записанное в нормативно-технической документации. Современный контроль качества широко использует статистические методы. Контроль качества, базируясь на статистических методах и развиваясь циклически, проходит через определенные этапы (рис. 1.6). Этот цикл называется циклом Деминга, а его реализация – оборотом цикла Деминга.

В Японии в начале 60-х годов 20-го века из множества статистических методов были выбраны семь наиболее доступных и эффективных статистических методов контроля качества. Они получили название «семь инструментов контроля качества». К этим методам относятся: причинно-следственная диаграмма, диаграмма Парето, методы расслаивания (стратификации) данных, диаграмма разброса (поле корреляции), гистограмма, контрольная карта, контрольный лист. С целью обучения персонала статистическим методом контроля качества в Японии на предприятиях существует специальные кружки качества.

1.7. Цикл РДСА – непрерывный цикл улучшения качества Понятие цикла Деминга не ограничивается только контролем качества продукции, его можно распространить на все управление производством. Процесс управления можно рассматривать как последовательность прохождения таких важнейших этапов: план (PLAN), реализация (До), проверка (CHECK), исправления (ACTION). Любая работа начинается с составления плана (Р), после чего выполняется сама работа (Д) в соответствие с планом, затем проверяется соответствие полученного результата запланированному (С) и, наконец, принимаются необходимые меры (А) в случае отклонения результата исполнения от запланированного. Этот цикл называется РДСА-циклом или циклом Деминга, (рис. 1.7).

Проверка (С):

• Проверка результата После завершения первого цикла вновь переходят к составлению нового плана, в который вносится коррекция с учетом предыдущих ошибок. Цикл повторяется до совпадения результатов с планом. Цикл РДСА является основным методом повышения качества. При контроле качества этап планирования заменяется стандартом или нормой (рис.

1.8). В этом случае в квадрате 1 вместо Плана (Р) будет стандарт (S), в соответствии с которым корректируется процесс изготовления изделия.

Стандартизация – это установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон, в частности, для достижения всеобщей оптимальной экономии при соблюдении условий эксплуатации (использования) и требований безопасности.

Стандартизация – это плановая деятельность по установлению обязательных правил, норм и требований, выполнение которых обеспечивает экономически оптимальное качество продукции, повышение производительности труда и эффективности использования материальных ценностей при соблюдении требований безопасности. Стандарт – это нормативно-технический документ, устанавливающий нормы, правила, требования к объекту стандартизации и утвержденный компетентным органом. Стандарты регламентируют параметры продукции, материалов, устанавливают требования к проведению контрольных операций, к конструкторской и технологической документации, к технологической подготовке производства, к организационным формам производства.

Стандарт – это целесообразное решение повторяющейся задачи для достижения определенной цели. Стандарт содержит показатели, которые гарантируют возможность повышения качества продукции и экономичности ее производства. Для усиления роли стандартизации в техническом прогрессе, повышении качества продукции и экономичности ее производстве действует Государственная система стандартизации. Главная цель Государственной системы стандартизации – с помощью стандартов, устанавливающих показатели, нормы и требования, соответствующие передовому уровню науки, техники и производства, содействовать развитию всех отраслей промышленности. Эта система так же ставит своей целью улучшение качества работы, качества продукции и обеспечение его оптимального уровня.

Государственная система стандартизации решает следующие задачи:

• разработку прогрессивных систем стандартов, определяющих требования к конструкции изделий, технологии их производства, качеству сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий, а также создающих условия для формирования требуемого качества продукции на стадиях ее проектирования, производства и эксплуатации, т. е. в процессе жизненного цикла изделия;

• определение единой системы показателей качества продукции, методов и средств контроля и испытаний;

• установление норм, требований и методов в сфере проектирования и производства с целью обеспечения оптимального качества продукции и исключения нерационального многообразия видов, марок, типоразмеров;

• развитие унификации промышленной продукции как важнейшего условия специализации, повышения экономичности производства, повышения производительности труда, уровня взаимозаменяемости, эффективности эксплуатации и ремонта изделий;

• обеспечение единства и достоверности измерений в стране, совершенствование государственных эталонов, методов и средств измерений;

• установление единых систем документации, в том числе унифицированных систем документации, используемых в автоматизированных системах управления;

• установление единых терминов и обозначений в различных областях науки, техники и экономики страны.

В условиях непрерывного возрастания сложности конструкций продукции и технологического оборудования для их изготовления важную роль играет специализация, кооперация и унификация производства. Специализация предприятий на массовом выпуске продукции широкого спроса (микросхемы, транзисторы, радиодетали) позволяет сократить себестоимость производств за счет введения новых технологий, автоматических линий, одновременно повышая качество выпускаемых изделий.

Унификация – это приведение различных видов продукции и средств ее производства к рациональному минимуму типоразмеров, форм, марок материалов и т. д.

Унификация позволяет сократить объем конструкторских работ в период проектирования, повысить уровень автоматизации производства, снизить себестоимость изготовления продукции. При унификации повышается качество выпускаемой продукции, ее надежность.

Кооперация производства в настоящее время достигла небывалых размеров. Многие западные, американские и японские фирмы осуществляют на своих предприятиях только общую сборку изделий. Предприятия, которые производят комплектующие для этих фирм, находятся в развивающихся странах с целью снижения затрат на оплату труда. При высоком уровне кооперации производства можно решить задачу изготовления высококачественной продукции при приемлемых ценах.

В зависимости от сферы действия Государственная система стандартизации предусматривает следующие категории стандартов: межгосударственные (ГОСТ), Российские (ГОСТ - Р) отраслевые (ОСТ), республиканские (РСТ), стандарты предприятия (СТП).

Государственные Российские стандарты обязательны для всех предприятий страны в пределах сферы их деятельности. Государственные стандарты устанавливают требования к продукции массового и крупносерийного производства широкого применения, к продукции, поставляемой на экспорт, а также общие нормы и термины. Отраслевые стандарты используют все предприятия и организации данной отрасли, а также предприятия разрабатывающие, изготавливающие изделия для данной отрасли или применяющие их.

Отраслевые стандарты устанавливают требования к технической оснастке, инструменту, к материалам, к типовым технологическим процессам, используемым в данной отрасли.

Стандарты предприятий распространяются на нормы, правила, методы, составные части изделий, имеющие применение только на данном предприятии, на нормы в области организации и управления производством, на технологические нормы и требования, типовые технологические процессы, оснастку, инструмент и т. п. Стандарты предприятий являются основой системы управления качеством. Они охватывают все сферы деятельности предприятия и позволяют доводить требования государственных стандартов до каждого рабочего места. Для повышения качества продукции необходимо повышать точность измерений. В 1993 г. у нас в стране был принят закон «Об обеспечении единства измерений», он касается обеспечения достоверности показателей качества продукции.

1.9. Развитие теории Всеобщего Управления Качеством (TQM) Теория Всеобщего Управления качеством (TQM) возникла в 80–90 гг. 20-го века.

Большой вклад в развитие теории TQM внесли американские ученые Э. Деминг, Кросби, Д. Джуран, японский ученый К. Исикава и др. Теории Всеобщего Управления качеством предшествовали следующие учения:

• научный менеджмент (1900–1930 гг. – Тейлор, Вебер, Файоль);

• человеческие ресурсы, бихевиористические (поведенческие) науки (1930–1960 гг. – Маслоу, Мак-Грегор);

• системные подходы (1970–1980 гг. – Берталанфи);

• Всеобщее Управление Качеством (1980–1990 гг.).

TQM – это принципиально новый подход к управлению любой организацией, нацеленной на качество, основанный на участии всех ее сотрудников и направленный на достижение долгосрочного успеха через удовлетворение требований потребителя и выгоды как для сотрудников организации, так и общества (т. е. выполнение требований общества).

Всеобщее Управление Качеством должно становится идеологией, охватывающей все слои общества. На рис. 1.9 показана «пирамида качества», которая охватывает все сферы жизни общества, деятельность фирмы (предприятия), процессы разработки, изготовления и эксплуатации изделия. В основу теории TQM легли 14 постулатов Э. Деминга, которые он изложил в своей книге «Выход из кризиса»:

1. Сделать постоянной целью улучшение качества продукции и услуг.

2. Принять новую философию. Нельзя мириться с системой отставаний, ошибок, дефектностью материалов, необходимо постоянно улучшать качество всех систем, процессов, деятельности компании (фирмы).

3. Прекратить зависимость от инспекции. Для этого необходимо устранить массовые инспекции как способ достижения качества. Производитель может это сделать только при условии, если вопросы качества стоят для него на первом месте, и он постоянно имеет информацию о качестве, применяя статистические методы контроля качества.

4. Прекратить практику заключения контрактов на основе низких цен. Необходимо устанавливать с поставщиком долгосрочные отношения на основе доверия, выбирать одного поставщика для поставки одного вида продукции, совместно с поставщиком снижая общие затраты.

5. Постоянно улучшать систему. Постоянное улучшение системы планирования, производства и обслуживания обеспечивает постоянное улучшение качества и повышение производительности, постоянное наблюдение за процессами.

6. Обучать на рабочем месте. Необходимо вводить современные методы обучения на рабочих местах, включая управленческий персонал, особое внимание уделяя использованию возможностей каждого работника.

7. Учредить руководство. Это означает создание института руководства с целью оказания помощи персоналу в решении поставленных задач. Наиболее важной задачей для руководителя на любом уровне является оказание помощи подчиненному в его совершенствовании, чтобы он стал лидером. Необходимо способствовать двухсторонней связи между руководителем и подчиненным для повышения эффективности управления.

8. Искоренить страх. Работник фирмы не должен бояться перемен в работе, а стремиться к ним.

9. Устранить барьеры. Кадры, работающие в области исследований, проектирования, производства, должны восприниматься как единая команда.

10. Избегать пустых лозунгов. Не призывать к улучшению качества, не учитывая способов его достижения. Большинство дефектов, а также низкое качество имеет место не потому, что служащий не хочет хорошо выполнить свою работу, а потому, что существующая на фирме система (заинтересованность, время выполнения работы, ответственность и др.) не позволяет ему выполнять работу качественно.

11. Исключить цифровые квоты для управления работой. Цифровые квоты характерны для сдельной работы. Нормы времени для сдельной работы устанавливаются как среднее время ее выполнения. Поэтому часть рабочих выполняет ее быстро и потом отдыхает, а другая часть запаздывает с ее выполнением и продолжает работать. Это не способствует созданию нормального климата в коллективе и может снизить производительность труда.

Кроме того, при сдельной работе часть служащих занята изучением конкретных операций, замерами времени ее выполнения, установлением цифровых норм на сдельную работу. Было бы лучше использовать эту категорию людей на конкретной работе в процессе изготовления продукции, а сдельную систему заменить системой, обеспечивающей повышение качества продукции и эффективность работы коллектива, которые должны работать как единая команда.

12. Дать возможность гордиться принадлежностью к компании. Трудно гордиться своей компанией (фирмой), если выпускаемая ей продукция низкого качества и не пользуется спросом у потребителя.

13. Поощрять образование и самосовершенствование. Продвижение по службе должно определяться уровнем знаний. Вовлечь каждого в работу по преобразованию кампании «Качество – дело каждого».

14. Система практической реализации 14 постулатов Деминга в промышленности и сфере услуг получила название Всеобщего Управления Качеством – Total Quality Menagement (TQM). Основная заслуга в разработке этой системы принадлежит Японии.

Говоря о 14 принципах управления качеством, Деминг, отмечал что «дорога к качеству – бесконечна».

Концепция TQM представлена в виде круговой диаграммы на рис. 1.10.

Рис. 1.10. Концепция TQM (круговая диаграмма) следует особое внимание уделять • эмоциональной сфере сотрудников фирмы. Необходимо устранить страх сотрудников фирмы перед наказанием или увольнением, заменив его доброжелательными отношениями между сотрудниками и руководством;

• мотивационной сфере сотрудников;

• развитию человеческих ресурсов – образованию и самообразованию;

• взаимоотношениям между руководством и подчиненными. Задача руководителя не контролировать, а помогать подчиненным в работе;

• взаимоотношениям между различными отделами, которые должны строится на взаимопонимании.

В результате внедрения этих принципов полностью меняется система управления фирмой. В такой обстановке заботы о качестве продукции становится делом каждого сотрудника.

Концепция TQM сейчас используется во всех передовых странах мира.

2. Методы оценки качества радиоэлектронных средств 2.1. Качество продукции. Объекты качества Качество продукции определяет ее полезность, пригодность к использованию по назначению.

Качество любого изделия – это совокупность свойств этого изделия, обусловливающая возможность его применения, удовлетворяющую определенным требованиям потребителя.

Объектом качества может быть:

• деятельность или процесс;

• продукция – результат деятельности или процесса;

• организация, система или отдельное лицо;

• любая комбинация из них.

Продукция, являясь объектом качества, может быть материальной или нематериальной.

Материальная продукция – это вещь, приобретаемая потребителем в виде продукта или изделия.

Нематериальная продукция – это информация или понятия, комбинация из них.

Понятие продукта очень широкое. Продукт может быть четырех видов:

овеществленный продукт или готовая продукция, интеллектуальный продукт, продукт переработки, услуга.

В условиях конкурентной борьбы качество продукта является конечной целью любого производителя и определяет его ценность в глазах потребителя при эксплуатации.

Только потребитель является арбитром, оценивающим качество продукта.

Качество информации подразумевает достоверность получаемой фирмой информации о мнении потребителя по ценности продукта (изделия), при этом должен быть исключен так называемый «айсберговый эффект» (рис. 2.1). Если реакция потребителя будет отрицательной на данную продукцию, то производитель, как показывает опыт, увидит только маленькую вершину айсберга, при столкновении с которым кампания пойдет ко дну.

Как видно из рисунка, только 4 неудовлетворенных потребителя из 100 пишут жалобу производителю. В то же время о некачественной продукции узнают 1000–2200 потребителей, т. к. неудовлетворенный потребитель скажет об этом 10–22 другим потребителям.

2.2. Показатели качества радиоэлектронных средств Для количественной оценки свойств продукции, составляющих ее качество, применяются показатели качества. Показатель качества продукции – это количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, входящих в ее качество, рассматриваемая применительно к определенным условиям ее создания и эксплуатации или потребления. Существуют единичные и комплексные показатели качества. Единичный показатель качества – это показатель качества, относящийся к одному свойству продукции.

Комплексный показатель качества – это показатель, относящийся к нескольким свойствам продукции.

Все показатели качества радиоэлектронных средств делятся на технические и экономические. Технические показатели качества делятся на показатели назначения (параметры), эксплуатационные показатели и производственно-технологические показатели.

Классификация показателей качества приведена на рис. 2.2.

Показатели средств назначения и эксплуатационные показатели – это то, что интересует потребителя (потребительские показатели). Путем сравнительной оценки этих показателей (по каталогам, рекламным данным, по инструкциям по эксплуатации и др.) и цены он делает выбор из имеющейся номенклатуры однотипных по назначению изделий.

Показатели третьей группы (производственно-технологические) потребителя, как правило, не интересуют (для потребителя эти показатели частично отражены в цене). Эти показатели интересуют разработчика и производителя изделия.

Но производственно-технологические показатели существенно влияют на себестоимость изделия.

Среди указанных трех групп показателей качества изделий главной является группа показателей назначения.

Производственно-технологические показатели характеризуют затраты на обеспечение заданных «потребительских» показателей качества.

Если параметры назначения являются низкими, то никакие высокие показатели качества второй и третьей группы не спасут изготовителя от банкротства, так как в условиях конкуренции спрос на такие изделия будет отсутствовать.

Показатели назначения определяют основные функции, для которых предназначено изделие, и обусловливают область его применения. Показатели назначения регламентируются стандартами, техническими условиями на изделие. Показатели назначения включают в себя:

• электрические параметры (излучаемая мощность, чувствительность, быстродействие, частота и т. п.);

• параметры функционального назначения (прием, передача, обработка сигналов);

• показатели технической эффективности; классификационные показатели; условия эксплуатации;

• масса-габаритные показатели;

• удельные масса-габаритные показатели.

Удельные масса-габаритные показатели (например, удельная мощность источника питания, приходящаяся на единицу объема или массы) характеризуют конструктивную эффективность изделия и широко используются для сравнительной оценки вариантов конструкций объектов проектирования.

К показателям назначения электроизмерительных приборов относятся, например:

• метрологические показатели: основная и дополнительная погрешности, пределы измерений, разрешающая способность;

• динамические показатели: быстродействие, частотный диапазон и другие;

• параметры входной и выходной цепи: входной и выходной ток, напряжение, сопротивление, емкость, индуктивность, пульсация выходной величины (для источников питания);

• условия эксплуатации: устойчивость к механическим воздействиям, температурный диапазон, влажность;

• конструктивные показатели: габариты, масса, плотность заполнения конструкции.

К эксплуатационным показателям можно отнести: показатели надежности (безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняемости), эргономические показатели, эстетические показатели, показатели транспортабельности, показатели безопасности, экологические показатели.

Показатели надежности составляют особую группу. Надежность – это свойство системы сохранять во времени в установленных пределах значения всех требуемых характеристик, параметров и показателей при заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Понятие надежности тесно связано с понятиями безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Под безотказностью системы понимают ее свойство непрерывно сохранять работоспособность в течение заданного промежутка времени при данных условиях эксплуатации.

Долговечность – это свойство системы сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленных правилах обслуживания и ремонта.

Под ремонтопригодностью понимают свойство системы (изделия), заключающееся в приспособленности ее к обнаружению и устранению отказов, а также к их предупреждению.

Сохраняемость – свойство системы сохранять показатели безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение времени хранения и (или) транспортировки и после хранения и транспортировки. Так как надежность – сложное свойство, то существуют следующие единые показатели для оценки ее частных свойств.

Невосстанавливаемый (неремонтируемый) объект:

• вероятность безотказной работы;

• интенсивность отказов;

• средняя наработка до отказа.

Восстанавливаемый (ремонтируемый) объект:

• вероятность безотказной работы;

• параметр потока отказов (интенсивность);

• средняя наработка на отказ.

Невосстанавливаемый объект:

• средний срок службы;

• средний срок службы до списания;

• гамма-процентный срок службы;

• назначенный ресурс;

• средний ресурс;

• гамма-процентный ресурс.

Восстанавливаемый объект:

• средний срок службы;

• средний срок службы до списания;

• гамма-процентный срок службы;

• средний срок службы до среднего (капитального) ремонта;

• средний срок службы между средними (капитальными) ремонтами;

• назначенный ресурс;

• средний ресурс;

• гамма-процентный ресурс;

• средний ресурс между средними (капитальными) ремонтами;

• средний ресурс до списания;

• средний ресурс до среднего (капитального) ремонта.

• вероятность восстановления в заданное время;

• среднее время восстановления.

• средний срок сохраняемости;

• гамма-процентный срок сохраняемости.

К комплексным показателям надежности относятся:

• коэффициент готовности;

• коэффициент технического использования;

• коэффициент оперативной готовности;

• средняя и удельная суммарная трудоемкость технического обслуживания;

• средняя и удельная суммарная трудоемкость ремонтов.

Эти показатели характеризуют систему «человек – изделие – среда». Они охватывают всю область факторов, влияющих на работающего человека и эксплуатируемое изделие, учитывая комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических и психологических свойств человека, проявляющихся в производственных и бытовых условиях. Взаимодействие человека с изделием и средой всегда связано с выполнением следующих операций: избирательного выбора в приеме информации; переработка информации; принятие решения; выполнение физических действий на основе принятых решений; проверка результатов путем приема новой информации. Частные и комплексные эргономические показатели приведены в таблице 2.1.

Гигиенические Показатели: уровня освещенности показатели вентилируемости Антропометричес- Показатели:

кие показатели соответствия изделия Физиологические и Показатели:

психофизиологичес- соответствия изделия силовым возможностям человека кие показатели соответствия изделия энергетическим возможностям человека соответствия изделия скоростным возможностям человека соответствия изделия осязательным возможностям человека соответствия изделия обонятельным и вкусовым возможностям Психологические Показатели:

показатели соответствия изделия закрепленным и вновь формируемым навыкам соответствия изделия возможностям восприятия и переработки Гигиенические показатели качества характеризуют изделие и элементы конструкций, которые при эксплуатации нагреваются, производят шум, являются источниками радиации и влияют непосредственно (при контакте) и опосредованно (через изменение характеристик среды) на организм человека и его работоспособность в системе человек – изделие – среда.

Рассмотрим пример использования гигиенических показателей при оценке качества переносных магнитофонов: показатель уровня температуры характеризует нагревающиеся элементы конструкции; показатель уровня токсичности характеризует конструктивные и отделочные материалы изделия; показатель уровня вибрации характеризует конструкцию электродвигателя магнитофона.

Антропометрические показатели характеризуют изделие и элементы конструкции, которые должны обеспечивать рациональную и удобную рабочую позу оператора путем учета размеров, формы и веса тела человека в статике и динамике.

Рассмотрим пример использования антропометрических показателей для оценки качества переносных магнитофонов: показатель соответствия изделия размерам тела человека и его отдельных органов – характеризует соответствие переключателей, кнопок, ручек, корпуса размерам кисти человека; показатель соответствия конструкции магнитофона – форме тела человека и его отдельных частей, входящих в контакт с поверхностью элементов конструкции, характеризует соответствие формы ручек, кнопок, переключателей хватке руки.

Физиологические и психофизиологические показатели характеризуют изделие и элементы конструкции, эксплуатация которых требует от человека использование энергетических возможностей его мышечного аппарата и особенностей органов чувств. Для переносного магнитофона: показатель соответствия конструкции силовым возможностям человека характеризует вес магнитофона и расчетные усилия включения клавиш, переключателей; показатель соответствия изделия зрительным возможностям человека характеризует яркость и цвет индикаторов уровня записи; показатель соответствия изделия слуховым возможностям человека характеризует звуковые характеристики динамиков магнитофона.

Психологические показатели характеризуют изделие и элементы конструкции, участвующие в информационном обмене в системе человек–изделие–среда, которые влияют на быстроту формирования навыков, на объем и скорость восприятия и переработки человеком информации.

Эстетические показатели рассматривают соответствие художественноконструкторского решения функциональному назначению и инженерно-технической сущности изделия. Эстетические показатели характеризуют способность изделий удовлетворять духовные потребности человека: художественный вкус, гармоничность, оригинальность, соответствие определенному стилю, моде и т. д. Эстетические показатели можно разделить на следующие подгруппы: информационной выразительности, рациональной формы, целостности композиции, совершенства производственного исполнения.

Характеризуют приспособленность продукции к перемещению в пространстве (транспортированию), не сопровождающемуся ее использованием или потреблением.

К показателям транспортабельности относятся: средняя продолжительность подготовки продукции к транспортированию; средняя трудоемкость подготовки продукции к транспортированию; средняя продолжительность установки продукции на средство транспортирования определенного вида, допустимая температура, допустимая ударная нагрузка и давление при транспортировке и др.

Характеризуют особенности продукции, обусловливающие при ее использовании безопасность обслуживающего персонала. К показателям безопасности относятся:

вероятность безопасной работы, время срабатывания защитных устройств, электрическая прочность изоляции токоведущих частей изделия, с которыми возможно соприкосновение человека; вероятность возникновения аварийной ситуации и т. д.

Комплексный показатель безопасности:

где Пв – показатель взрывобезопасности; Пп – показатель пожаробезопасности;

Пэ – показатель электробезопасности.

Определяют уровень вредных воздействий на окружающую среду эксплуатируемого изделия. К экологическим показателям относятся: содержание вредных примесей, выбрасываемых в атмосферу или в водные бассейны; вероятность выброса заряженных частиц, газов, излучений при хранении, транспортировке или потреблении.

Производственно-технологические показатели качества К производственно-технологическим показателям качества относятся: показатели технологичности, показатели унификации, патентно-правовые показатели, коэффициент дефектности, индекс качества продукции, индекс дефектности, процент выхода годных изделий.

Показатели технологичности – характеризуют степень пригодности изделия к промышленному выпуску в заданном количестве с минимальной себестоимостью.

Показатели технологичности включают в себя две группы показателей:

1. Показатели производственной технологичности:

• трудоемкость изготовления изделия • уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления;

• материалоемкость изделия.

2. Показатели эксплуатационной технологичности:

• контролепригодность;

• взаимозаменяемость;

• удельная стоимость ремонтов;

• обеспеченность запасными частями.

Таким образом, показатели технологичности могут быть отнесены и к эксплуатационным показателям. На показатели технологичности большое влияние оказывают показатели стандартизации и унификации, которые характеризуют насыщенность троимой аппаратуры стандартными и унифицированными составными частями.

К показателям стандартизации и унификации относятся, например:

коэффициент повторяемости КП где N – общее количество составных частей в изделии; n – общее количество типоразмеров.

Коэффициент применяемости стандартных составных частей КПР.С:

где nс– количество типоразмеров стандартных составных частей в изделии.

Коэффициент применяемости покупных составных частей в изделии КПР.П:

где nn – количество типоразмеров покупных составных частей в изделии.

Коэффициент дефектности – это среднее взвешенное количество дефектов, приходящееся на единицу продукции.

Для определения коэффициента дефектности берется из партии изделий выборка объемом n, и в ней подсчитываются дефекты, которые заранее разделены на – видов. Для каждого вида дефектов установлен коэффициент весомости ai (i = 1,2, …,).

Коэффициент дефектности D равен:

где mi – число дефектов данного вида в выборке.

Относительный коэффициент дефектности QD равен:

где D – базовый коэффициент дефектности.

Индекс качества продукции – это комплексный показатель качества разнородной продукции, равный средневзвешенному значению относительного показателя качества различных видов продукции за рассматриваемый период. Предположим, что за какой-то период времени выпущено «S-видов продукции. Для каждого вида продукции определен комплексный показатель качества Кi (i = 1,2,…,S) и базовый показатель качества КI.

Индекс качества I равен:

где ai – коэффициент весомости.

Индекс дефектности продукции – это комплексный показатель качества разнородной продукции, равный средневзвешенному значению относительных коэффициентов дефектности различных видов продукции за рассматриваемый период. Индекс дефектности Н равен:

где QD– относительный коэффициент дефектности.

Являются показателями патентной защиты и патентной чистоты. Показатели патентной защиты характеризуют новизну технических решений, принимаемых при разработке.

Показатель патентной защиты изделия определяется выражением где ai – коэффициент весомости i-го технического решения, защищенного авторскими свидетельствами или патентами; ni – число технических решений, защищенных авторскими свидетельствами и патентами; n – количество узлов в изделии; S – число групп значимости.

Показатель качества изделия, по которому принимают решение оценивать его качество, называется определяющим, или доминирующим, показателем качества.

При оценке качества изделий необходимо учитывать экономические показатели, которые отражают экономическую эффективность производства и (или) использования изделий. К экономическим показателям относятся: себестоимость продукции, экономическая эффективность от применения продукции, затраты на единицу продукции, цена изделия и др.

Цена – это своеобразный интегральный экономический показатель качества. Она состоит из двух аддитивных компонент – технологической С1, которую разработчик и производитель стремится минимизировать, и назначенной С2, которая определяет прибыль от реализации изделия. При этом в условиях свободных цен может иметь место одна из двух ситуаций С1>С2 или С1С2 во времени усиливается (С1>>С2) и обычно компонента С2 составляет несколько процентов от общей суммы С=С1+С2. При монопольной экономике и отсутствии конкуренции, как правило, С никогда не будет иметь места для этих свойств. Если для всех i соблюдается условие то коэффициент вето равен единице, а комплексный показатель качества K = K.

В другом варианте функция вето определяется выражением для всех i=1,2,…,n, где (Pi) есть функция единичного показателя качества 2.8. Экспертное оценивание качества продукции Для оценивания качества разрабатывается методика оценивания качества (МОК).

Ключевая фигура в процессе оценивания качества – лицо, разрабатывающее методику оценивания качества (ЛРМ).

Для разработки МОК необходимо создать организационную группу, техническую группу, экспертную группу.

Организационная группа ОГ создается для методического руководства разработкой МОК, возглавляет ее лицо, разрабатывающее методику оценивания качества. В состав организационной группы входят 1–2 специалиста по оцениваемому объекту. Если же дополнительная помощь специалистов не нужна, то функции организационной группы выполняет лицо, разрабатывающее методику.

Техническая (рабочая) группа ТГ создается для технического обеспечения создания МОК, т. е. для выполнения вычислительных, чертежных и других работ. В состав технической группы обычно входят 1–2 человека.

Численность экспертной группы ЭГ зависит от сложности объекта. Для упрощенного метода оценивания качества численность экспертной группы составляет 7–10 человек. Если объект сложный, а времени на разработку мало, бывает необходимо сформировать не одну, а две и даже три группы. Каждая группа специализируется на отдельных группах свойств объекта и работает параллельно под руководством одного из членов организационной группы.

Если же МОК разрабатывается не упрощенным, а приближенным или точным методами, то применяется более сложный способ определения числа экспертной группы. Он основан на двух положениях;

1. Чем больше экспертов, тем при прочих равных условиях выше достоверность коллективной экспертной оценки gэ, т. е. меньше относительная погрешность и выше доверительная вероятность, с которой вычисляется gэ.

Относительная погрешность оценки:

где gист – истинное (объективное, заданное) значение характеристики, которая определяется экспертным методом; g – абсолютная погрешность, g = | gист – gэ |.

2. Чем больше априорной (предварительной) информации известно организационной группе относительно экспертной группы и выносимых ею решениях, тем при прочих равных условиях может быть меньшее число экспертов.

Выбор экспертов при упрощенной методике оценки производится из специалистов, хорошо знающих оцениваемый объект. Эксперт должен обладать свойствами, приведенными на рис. (2.17).

Количество экспертов в группе увеличивается до 7–10 человек, если применяется приближенный или точный метод оценивания качества.

Алгоритм разработки МОК приведен на рис. 2.8.

С точки зрения методики проведения опроса наиболее совершенным считается метод «Делфи», разработанный в США. Характерными чертами этого метода являются следующие черты:

• ответы на поставленные перед экспертом вопросы содержат количественную характеристику;

• проводится не менее трех туров опроса;

• после каждого тура все опрашиваемые эксперты знакомятся с ответами других участников опроса;

• от экспертов получают обоснование их мнения, и это обоснование доводится до сведения других участников;

• статистическая обработка полученных ответов проводится после каждого тура.

В общем случае метод «Делфи» направлен на рациональную организацию и создание таких условий для работы экспертов, которые обеспечивали бы согласованную оценку экспертной группы путём независимого опроса каждого из экспертов в несколько туров с последующим сообщением им результатов предыдущего тура.

Наиболее распространёнными экспертными методами в настоящее время являются:

метод рангов (ранжирования);

метод непосредственного оценивания;

метод сопоставлений.

Может работать Рис. 2.7. Свойства, характеризующие эксперта Выдача задания на разработку и использования МОК Назначение лица, принимающего решения Определение значений коэффициентов весомости показателей свойств (характеристик) Определение эталонных и браковочных значений Определение значений показателей качеств 2.9. Математические критерии оценки достоверности При оценки свойств двумя экспертами, им приписывается знак «+1», если ранг свойств в ранжировке двух экспертов совпадает, и в противном случае «–1» Ранг – оценка значимости свойства среди других. Если общую сумму таких оценок обозначить через S, то где n – число оцениваемых свойств. Величина rk называется коэффициентом корреляции рангов Кендалла. Если все ранги у двух экспертов совпадают, то rk = 1, если они противоположны, то rk = –1. Если учитывать только отрицательные оценки, а их сумму обозначить через «Q», то Для оценки мнений двух экспертов применяется оценка R – коэффициент корреляции рангов Спирмена, рассчитываемая по формуле где d –разность рангов.

Используя формулу (2.26), можно выявить наличие или отсутствие корреляции.

Статистика приближенно подчиняется t-распределению с числом степеней свободы (n–2).

Если коэффициент корреляции рангов Спирмена R равен +1, то мнения двух экспертов полностью совпадают, если –1, то они взаимно обратные.

Если значение T tтаб для выбранного уровня значимости, то степень близости ранжировок двух экспертов высока.

Для оценки совпадения мнений m экспертов используют коэффициент конкордации.

Для этого составляют матрицу рангов (таблица 2.2).

где m – число экспертов; n – число факторов; aij – ранг j-го фактора у i-го специалиста.

Если эксперт отдает одинаковое предпочтение нескольким факторам по степени их значимости, то в матрице рангов появляются одинаковые оценки «связанные ранги», которые могут принимать и дробные значения. Предположим, что эксперту надо присвоить факторам x1, x2, x3, x4 ранги 3, 4, 5, 6, однако специалист оценивает значимость этих факторов одинаково, и, следовательно, присваивает факторам ранг, равный (3+4+5+6)/4 = 4.5, имеющий дробное значение.

Для оценки согласованности мнений специалистов необходимо на основе данных матрицы рангов рассчитать следующие величины:

сумму рангов для каждого фактора среднюю сумму рангов по всей матрице и сумму квадратов отклонений от среднего Согласованность мнений специалистов оценивается с помощью коэффициента конкордации где Тi – показатель, учитывающий связанные ранги в строках матрицы; l – число строчек, содержащих связанные ранги где tj – количество одинаковых рангов в j-й строке; k – число типов связанных рангов в строке.

В случае отсутствия в строках матрицы «связанных рангов» коэффициент конкордации рассчитывается по упрощенной формуле Полная согласованность мнений специалистов наблюдается при V=1, полное отсутствие согласованности – при V = 0.

Проверку гипотезы о согласованности мнений специалистов осуществляют с помощью критерия 2 (хи–квадрат).

Установлено, что при n>7 величина m(n–1)V приближенно описывается 2 – распределением с числом степеней свободы Если при выбранном уровне значимости (для инженерных расчетов обычно принимаем уровень значимости =0,05) то гипотеза о согласованности мнений специалистов принимается.

Табличные значения критерия 2 приведены в Приложении 1.

При наличии согласованных мнений специалистов результаты ранжирования представляются в виде гистограмм. По оси ординат откладывают суммы рангов по каждому фактору в обратном порядке, а по оси абсцисс – соответствующие факторы. В зависимости от вида гистограммы принимаются соответствующие решения о значимости исследуемых факторов.

При анализе гистограмм могут возникнуть следующие ситуации.

Распределение нелинейное, убывание факторов быстрое (рис. 2.9 а). Факторы, имеющие большие суммы рангов, малозначимы и не учитываться при комплексной оценке качества.

Факторы x5, x6, x1, x2 – наиболее значимы при оценке комплексного показателя качества.

Распределение линейное, убывание факторов медленное (рис. 2.9 б). В данном случае все факторы, составляющие качество, имеют важное значение.

Распределение экспоненциальное, убывание факторов быстрое. В данном случае нельзя принять однозначного решения о важности факторов и степени их влияния на комплексный показатель качества. Для оценки их значимости необходимы дополнительные исследования (рис. 2.9 в), например, использование метода случайного баланса.

Технический уровень электронного средства – это относительная характеристика качества электронного средства, основанная на сопоставлении значений показателей, характеризующих техническое совершенство оцениваемого электронного средства, с базовыми значениями соответствующих показателей. Техническое совершенство определяется по специальным картам технического уровня.

Для оценки технического уровня можно использовать объем возможностей и показатель конструктивной эффективности.

Использование данных показателей позволяет отказаться от субъективных экспертных оценок и устраняет произвол в выборе аналогов. Учет динамики изменения конструктивной эффективности вновь разрабатываемых изделий является важным моментом, который должен учитываться при оценке качества.

где VG – скорость относительного изменения конструктивной эффективности изделий одного назначения; t – время (например, текущий календарный год).

Объем возможностей – это комплексный показатель, учитывающий основные показатели назначения и сложность достижения этих показателей.

Объем возможностей может быть выражен в рангах.

Величина конструктивной эффективности G может быть представлена в виде отношений где m – масса изделия в кг; V – объем возможностей, выраженный в рангах.

Величина потребительской эффективности GC учитывает затраты на производство изделия в виде отпускной цены С.

Потребительская эффективность GC равна Конструктивная эффективность любого изделия, имеющая в данном году очень высокое значение, по истечении ряда лет станет ниже средней конструктивной эффективности новых разработок, изделие морально стареет, и его нужно будет снимать с производства. Сопоставление значений конструктивной эффективности позволяет установить понятие морально устаревшей конструкции. Так, например, для средств электрических измерений морально устаревшей считается конструкция, у которой коэффициент конструктивной эффективности G(T) равен где К2 – коэффициент, равный отношению конструктивной эффективности разработок, снимаемых с производства, к средней конструктивной эффективности новых разработок; G0 – первоначальное значение коэффициента конструктивной эффективности (в момент разработки); T0 – год, относительно которого рассматривается конструктивная эффективность; T – текущий год.

Рис. 2.9. Типы ранжированных гистограмм Средний период морального старения средств электрических измерений Для изделий среднего уровня качества коэффициент конструктивной эффективности Процедура оценки технического уровня средств электрических измерений с использованием показателей объема возможностей и конструктивной эффективности состоит в следующем:

1. Для рассматриваемого изделия находят объем возможностей V и показатель конструктивной эффективности G.

2. По формулам (2.35) и (2.38) вычисляют граничные значения G1 и G2 для данного года.

3. Сравнивают значение G с G1 и G2. При этом возможны следующие варианты:

G G2 – технический уровень рассматриваемого изделия ниже среднего уровня. Это дает основание для снятия изделия с производства и замены его более современным;

G2 < G < G1 – технический уровень изделия соответствует среднему уровню качества;

G > G1 – технический уровень изделия выше среднего.

Реализация рассматриваемой процедуры оценки технического уровня может быть осуществлена с помощью ЭВМ.

Для оценки технического уровня изделий применяют также функцию полезности и плату за полезность. Под полезностью изделия понимают некоторую количественную характеристику степени выполнения им своего функционального назначения.

При этом все многообразие частных (единичных) параметров изделия сводится к трем комплексным показателям – перспективности Кп, универсальности Ку и совместимости Кс.

Эти показатели позволяют определить технический уровень изделия из выражения где П – функция по полезности; K, K, K – функция вето;

LП, LУ, LС – коэффициенты весомости комплексных показателей перспективности, универсальности, совместимости.

Функция вето имеет одно из двух значений:

K, K, K = 1, если КП>КППР, КУ>КУПР, КС>КСПР, K, K, K = 0, если КП>КППР, КУ>КУПР, КС>КСПР, где КППР, КУПР, КСПР – предельные значения комплексных показателей, определяемые нормативными документами.

Функция полезности П может быть представлена в виде управления регрессии Функция плата за полезность может оцениваться трудоемкостью изготовления, массой, энергопотреблением и другими показателями.

Значение технического уровня изделия определяют по формуле где Pn – плата за полезность изделия; Рб(Пn) – плата за полезность базового изделия.

Для сравнения изделий с лучшими зарубежными и отечественными аналогами можно использовать диаграмму сравнения изделий. Пример диаграммы сравнения приведен на рис.

2.10.

Выбранные показатели (относительные значения) наносятся на радиальные шкалы, причем лучшие показатели расположены по периферии диаграммы.

При соединении показателей исследуемого изделия образуется площадь, чем больше площадь, тем выше качество изделия.

Одним из наиболее важных механизмов обеспечения качества любого изделия является количественная оценка качества, без которой практически невозможно решить следующие важнейшие задачи: управление качеством без продукции; повышение качества продукции;

оптимизация качества продукции; обеспечение конкурентоспособности отечественной продукции; обеспечение темпов технического прогресса и др.

Под измерением качества продукции понимается однозначное количественное выражение качества в единицах измерения. В результатах такого измерения определяется количественная величина качества, выраженная показателями качества. Оценка качества продукции заключается в определении относительного уровня качества – технического уровня продукции. Технический уровень продукции – это относительная характеристика качества продукции, основанная на сравнении совокупности показателей качества с соответствующей совокупностью базовых показателей.

Общая проблема измерения и оценки качества продукции, распадается на две части.

Первая касается измерения показателей отдельных свойств, составляющих качество, и является объектом метрологии, вторая касается измерения показателей совокупности (комплекса) свойств, т.е. измерения качества, и является объектом квалиметрии.

Под количественной оценкой качества в квалиметрии понимают совокупность следующих операций:

• формирование цели исследования, т.е. определение объема тех вопросов, на которые нужно получить ответ в результате проводимой оценки качества;

• выбор с целью исследования необходимых показателей качества (единичных, комплексных);

• проведение необходимых измерений параметров, определение исходных данных для расчета показателей качества;

• вычисление выбранных показателей качества по соответствующим методам;

• анализ полученных результатов и сопоставление их с целью исследования;

• измерение (если это требуется) содержание некоторых из указанных выше операций для получения более обстоятельных ответов на вопросы, поставленные перед оценкой (например, уточнение цели исследования, расширение номенклатуры выбранных показателей качества, уточнение методов расчета этих показателей, определение дополнительных исходных данных);

• обоснование рекомендаций и передача их в соответствующие органы для принятия управленческих решений, например, разработка новых стандартов, прекращение действия устаревших стандартов или нормативов, выбор наилучших параметров технических требований к проектируемым изделиям, установление новых цен, стимулирование производителей продукции, стимулирование разработчиков продукции.

Основные области применения квалиметрии: обоснование номенклатуры показателей качества, разработка методов определения показателей качества продукции и их оптимизации, оптимизация типа размеров и параметрических рядов изделий, разработка принципов построения комплексных показателей качества и обоснование условий их использования в задачах стандартизации и управления качеством, определение технического уровня продукции.

3. Концепция всеобщего управления качеством и методология построения систем управления качеством 3.1. Принципы управления качеством продукции Эффективное управление качеством продукции основано на пользовании системных методов управления, предусматривающих применение научно обоснованных норм и показателей качества и фиксацию этих норм в государственных, отраслевых стандартах и технических условиях.

Нормативы качества, устанавливаемые в стандартах, являются предельными, показатели ниже которых определяют уже недоброкачественную продукцию.

Системное управление качеством является основным способом создания конкурентоспособной продукции. Укажем основные положения современных методов обеспечения качества.

1. Управление представляет собой целенаправленное воздействие на поведение людей или трудовые коллективы в целях достижения конкретных, заранее определенных результатов. Качество продукции является специфическим объектом управления и обладает существенными особенностями. Применительно к качеству систему управления можно определить как совокупность органов, средств и методов, с помощью которых осуществляется воздействие на формирование и изменение потребительских свойств продукции.

2. Основным и начальным условием обеспечения качества является максимально точное определение всех потребительских свойств.

3. Политика в области управления качеством должна начинаться с определения цели в сфере обеспечения качества продукции на данном предприятии, которая должна касаться деятельности каждого работника.

4. Цели в области качества относятся к таким ключевым элементам состава качества, как соответствие изделий назначению, эксплуатационные характеристики, безопасность, надежность.

5. При управлении качеством продукции необходимо оценивать ущерб, который некачественная продукция причинит обществу, при этом необходимо учитывать ущерб от некачественной продукции как в процессе производства (непроизводительные затраты времени, энергии, токсичность некоторых производств и т. п.), так и ущерб от готовой некачественной продукции (отказы, аварии, несоответствие продукции требованиям заказчика).

6. Постоянное повышение качества и снижение себестоимости продукции является залогом конкурентоспособности этой продукции.

7. При управлении качеством продукции необходимо учитывать, что ущерб, который терпит заказчик, из-за несоблюдения его требований, пропорционален квадрату величины отклонения полученного показателя качества от требуемого где Е – мера экономического ущерба; А – коэффициент пропорциональности; ПКm – требуемый показатель; ПКn – полученный показатель.

8. Качество проекта и технологии обеспечивают качество и определяют себестоимость готового изделия.

9. На этапе разработки и испытаний опытных образцов необходимо уменьшать отклонения характеристик изделий от заданных показателей качества.

10. При управлении качеством продукции необходимо выявить зависимость эксплуатационных характеристик изделия от различных внешних и внутренних факторов, используя при этом статистические методы и методы планирования эксперимента.

В основе методологии построения систем управления качеством лежит теория системотехники, которая утверждает, что если система квазистохастическая (неустойчивая) на некотором интервале времени, то эту систему можно сделать устойчивой, непрерывно обогащая ее информационный ресурс извне. Нельзя получить новое знание, способное улучшить систему, находясь внутри системы. Система способна или развиваться или деградировать, а статичное ее состояние невозможно. И действительно, старая информация разрушается, ее необходимо постоянно обновлять. Любая флуктуация, если ее вовремя не устранить, приведет к разрушению информационного ресурса. Поэтому нужно постоянно получать информацию для развития системы: о новых разработках, о достигнутых показателях качества в данной области, о новых технологиях, методах контроля и т. п.

Этими свойствами и обладает система качества.

3.2. Эволюция систем управления качеством на отечественных Элементы управления качеством в нашей стране начали разрабатываться и применяться уже в 20-е годы 20-го века. Это статистические методы контроля качества, контрольные карты, методы выборочного контроля.

Первые успешные попытки в создании системы управления качеством были предприняты в 50-е годы. В 1955 г. на Саратовском авиационном заводе была разработана и внедрена система бездефектного изготовления продукции и сдача ее с первого предъявления (БИП).

В основу системы БИП были положены следующие принципы:

• полная ответственность непосредственного исполнителя за качество выпускаемой продукции;

• полный контроль качества продукции и соответствие ее нормативно-технической документации (НТД) до предъявления отделу технического контроля (ОТК);

• соблюдение технологической дисциплины;

• задача технического контроля не только регистрация брака, но главным образом обеспечение мероприятий, исключающих появление брака.

Система БНП позволяла проводить количественную оценку труда каждого исполнителя, рабочих коллективов и на этой основе осуществить моральное и материальное стимулирование.

Оценка качества труда отдельных исполнителей проводилась на основе показателей сдачи продукции с первого предъявления:

где П – процент сдачи продукции ОТК с первого предъявления; А – сумма всех предъявлений исполнителем продукции в ОТК; Б – сумма всех возвратов продукции ОТК после обнаружения дефектов.

Внедрение системы БИП привело к развитию нового движения – работы с личным клеймом. К такой работе допускались исполнители, которые не менее 6 месяцев изготавливали продукцию без дефектов и сдавали ее ОТК с первого предъявления.

БИП система оказала влияние на структуру управления. На предприятиях создавались постоянно действующие комиссии по качеству, изменились функции ОТК, стали проводиться дни качества. Система БИП явилась началом комплексного подхода к организации работ по повышению качеством продукции. Однако Саратовская система имела и ряд недостатков. Система не позволяла контролировать качество проектирования и новых разработок, не охватывала такие стадии жизненного цикла изделия, как реализация и эксплуатация. Система подтолкнула другие предприятия на поиск новых форм управления качеством. На передовых предприятиях Львовской области ныне Украина была разработана система бездефектного труда (СБТ). В этой системе основным показателем качества стал коэффициент качества труда К.

где Кн – исходный коэффициент качества труда, принимаемый за 1, 10, 100; Кci – коэффициент снижения качества за несоблюдение заданного показателя качества труда для i-го задания; n – количество коэффициентов снижения качества.

Недостатком этого метода явилось то, что в нем учитывались только коэффициенты снижения, суммирующие недостатки по всем показателям, а превышения установленных показателей не отражались на коэффициенте качества.

Примером научного подхода к управлению качеством стала система КАНАРСПИ (Качество, надежность, ресурс с первых изделий), разработанная на предприятиях Горьковской области. Системы БИП и СБТ были направлены на управление качеством на стадии производства, система КАНАРСПИ – на то, чтобы уже в процессе проектирования и технологической подготовки производства обеспечить выпуск высококачественной продукции. Повышение качества изделий обеспечивалось за счет усиления внимания к отработке конструкторской и технологической документации. В системе предусматривалось создание опытных образцов и их испытания в специальных лабораториях. Большое внимание уделялось стандартизации. Применялись прогрессивные технологические процессы, методы статистического анализа качества. Однако в системе КАНАРСПИ не уделялось должного внимания вопросам планирования качества на всех этапах жизненного цикла изделий. Этот недостаток был частично исправлен в системе НОРМ (научная организация труда по увеличению моторесурса), разработанная на Ярославском моторном заводе (впоследствии объединение «Автодизель»). Целью внедрения системы было увеличение надежности и долговечности выпускаемых заводом двигателей. Организация работ была построена циклично, причем каждый новый цикл по повышению моторесурса начинался после достижения ранее запланированного уровня моторесурса. Внедрение системы НОРМ позволило увеличить ресурс ярославских двигателей до первого капитального ремонта в 2,5 раза.

В начале 70-х годов специалисты Госстандарта в сотрудничестве с организациями различных министров и ведомств провели анализ, изучение и обобщение передового опыта предприятий в управлении качеством продукции. Результатом этих исследований стало создание единых принципов комплексной системы управления качеством (КСУКП).

КСУКП – это совокупность мероприятий, методов и средств, при помощи которых целенаправленно устанавливается, обеспечивается, поддерживается на основных стадиях жизненного цикла (планирование, разработка, производство, эксплуатация) уровень качества продукции, соответствующий потребностям общества и потребителей.

КСУКП решала следующие задачи:

• создание и освоение новых видов высококачественной продукции, соответствующей мировом образцам;

• повышение доли продукции высшей категории качества в общем объеме производства;

• улучшение показателей качества выпускаемой продукции и перевод ее в более высокую категорию;

• снятие с производства, замена или модернизация продукции низкого качества;

• планомерное повышение качества работы коллективов и исполнителей;

• обеспечение выпуска продукции в строгом соответствии с требованиями НТД.

Внедрение КСУКП привело к развитию заводской стандартизации, использованию стандартов предприятий (СПТ), которые являлись регламентирующей и правовой основой функционирования системы управления качеством предприятия. Стандарты предприятий разрабатывались в соответствие с действующими государственными стандартами, подлежали обязательному контролю как нормативные документы Государственной системы стандартизации (ГСС). Работа по внедрению КСУКП обеспечила на многих предприятиях значительное улучшение качества продукции и повысила их экономические показатели.

Передовые предприятия Днепропетровской области ныне Украина пошли по пути дальнейшего развития КСУКП. Они разработали и внедрили Комплексную систему управления качеством продукции и эффективным использованием ресурсов (КСУКП и ЭИР). КСУКП и ЭИР позволила управлять не только качеством продукции, но и всеми видами ресурсов, используемых в производстве. КСУКП и ЭНР получила распространение в основном на транспорте, в строительстве, в сфере обслуживания, сельском хозяйстве.

Используя основные положения КСУКП ряд предприятий Краснодарского края с помощью Госстандарта осуществили разработку и внедрение комплексной системы повышения эффективности производства (КСПЭП).

КСУКП и ЭИР и КСПЭП получили обобщенное название – Комплексные системы повышения эффективности производства и качества работы (КСПЭП и КР).

КСПЭП и КР явилась новым этапом дальнейшего развития КСУКП, охватывала все уровни предприятия, все стадии жизненного цикла продукции и функционировала на основе комплексных стандартов предприятия.

В процессе решения задачи повышения качества продукции некоторые предприятия отрабатывали новые формы и методы управления качеством продукции. Одной из таких форм явилась Саратовская система обеспечения технического уровня и качества продукции (СОТУ и КП), разработанная в 80-е годы. СОТУ и КП развивала принципы БИП.

Отечественные системы управления качеством представлены в таблице 2.4.

КАНАРСПИ 1958 г. г. Горький Проектирование, технология, КСУКП и ЭИР 1980 г. г. Днепропетровск весь жизненный цикл продукции КСПЭП и КР 80-е 20 в. г. Днепропетровск, весь жизненный цикл продукции 3.3. Японская система управления качеством Японская система управления качеством прошла несколько этапов и в разные годы называлась по-разному («Quality Control», Total Quality Control – TQC).

TQC – это всеобщий контроль качества. Это понятие было введено А. Фейгенбаумом, который в 50-е годы 20-го в. работал на фирме «Дженерал Электрик» США.

Японский ученый Исикава считает, что всеобщий контроль качества – это система, призванная в первую очередь объединить усилия всех подразделений фирмы, направленная на удовлетворение требований потребителей. Под руководством Каору Исикавы в 50-е г.

20-го в. JUSE (Японский Союз ученых и инженеров) основал глобальную программу, посвященную пониманию принципов качества, обучению и усовершенствованию методологии и инструментов контроля качества, а также развитию широкой национальной программы качества.

Выделим основные принципы японского подхода к управлению качеством:

1. Непрерывное от проекта к проекту совершенствование качества изделий (отказ от бытующего на Западе понятия «приемлемого уровня качества»).

2. Ответственность каждого рабочего (а не отдела управления качеством) за качество продукции.

3. Регулирование качества в ходе каждого производственного процесса в противовес выборочному контролю отдельных партий (т. е. предупреждение брака в отличие от его периодического обнаружения).

4. Использование простых, наглядных и понятных показателей оценки качества.

5. Применение средств автоматического измерения показателей качества продукции.

Обеспечить качество на каждом рабочем месте – такова японская концепция Комплексного управления качеством. Термин «комплексное управление качеством», был введен американским ученым доктором А. Фейгенбаумом.

Согласно Фейгенбауму, комплексное управление качеством определяется как «эффективная система, объединяющая деятельность различных подразделений организации, ответственных за разработки параметров качества, поддержание достигнутого уровня качества и его повышение, для обеспечения производства и эксплуатации изделия на самом экономическом уровне, при полном удовлетворении требований потребителя».

Большую роль в становлении японской системы качества сыграли американские ученые Э. Деминг и Джуран М. Джуран, а также японские ученые Каору Исикава и Таичи Охно.

Благодаря Джурану контроль качества стал инструментом управления. Именно он дал определение качеству как «пригодность для пользователя».

Система комплексного управления качеством использовалась на многих предприятиях совместно с системой производства «точно вовремя» (Система Just – In – Time – JIT).

Идея системы «точно вовремя»: производить и поставлять готовые изделия как раз к моменту их реализации, комплектующие узлы – к моменту сборки готового изделия, отдельные детали – к моменту сборки узлов, материалы – к моменту изготовления деталей.

Японская промышленность производит небольшие партии изделий «точно вовремя».

Конечно, производить абсолютно «вовремя» также невозможно, как и изготовить изделие, обладающее идеальным качеством, однако к этому идеалу следует стремиться.

Система комплексного управления качеством в сочетании с системой «точно вовремя»

приведена на рис. 3.1.

Сокращение материальных и трудовых затрат и косвенных расходов на производство того же или большего объема продукции равносильно повышению производительности труда. Сокращение запасов в системе ведет к более быстрой реакции на рыночные изменения, улучшению прогнозирования, меньшему администрированию.

Продукция повышенного качества Рис. 3.1. Комплексное управление качеством в сочетании с системой «точно вовремя»

Система «точно вовремя» предполагает сокращение размера партий продукции (см.

прямоугольник 1 на рис. 3.1), что приводит к уменьшению объемов производственных запасов – А, к снижению отходов – D и повышению качества – В. При производстве продукции мелкими партиями количество брака понижается, а качество повышается. Если рабочий изготавливает только одно изделие и сразу передает его следующему рабочему, то он будет поставлен в известность, если деталь окажется непригодной. Таким образом, бракованные детали выявляются немедленно (Е). Система «точно вовремя» ведет к уменьшению затрат времени на переделку брака – C, а также к сокращению стоимости испорченных материалов – D.