КВАЛИМЕТРИЯ 2

Часть 2. ОСНОВЫ КВАЛИМЕТРИИ И КВАЛИТОЛОГИИ	31

Пример 2. Главный показатель качества рейсового маршрута, характеризуемый его годовой производительностью WП в чел.км., рассчитывается как произведение индивидуальных показателей:

WП 365 н п вTнvэrн ,

(19)

где ТН – средняя продолжительность нахождения автобуса в наряде, ч; vЭ – эксплуатационная скорость автобуса, км/ч;

rН – номинальная вместимость автобуса, чел;

В – коэффициент использования вместимости автобуса;П – коэффициент использования пробега автобуса; αН – коэффициент использования парка автобуса.

При комплексной оценке качества продукции необходимо стремиться определять такую зависимость комплексного показателя от исходных показателей, которая отражала бы физическую сущность рассматриваемого явления.

Интегральный показатель применяют, когда установлен суммарный полезный эффект от эксплуатации или потреблении продукции и суммарные затраты на создание и эксплуатацию или потребление продукции.

При сроке службы продукции более одного года интегральный показатель I(t) вычисляют по формуле

I(t)		П	;		(20)
	Зс (t) Зэ
I(1)(t)		Зс (t) Зэ		,	(21)
		П

где ПΣ – суммарный полезный годовой эффект от эксплуатации или потребления продукции, выраженный в натуральных единицах: кг, шт. и т.п.; ЗС – суммарные капитальные (единовременные) затраты на создание

продукции (разработку услуги), руб.;

ЗЭ – суммарные эксплуатационные (текущие) затраты, относящиеся к одному году, руб.;

φ(t) – поправочный коэффициент, зависящий от срока службы изделия, t лет.

Расчет интегрального показателя по формулам (20) и (21) справедлив при следующих допущениях:

–ежегодный эффект от эксплуатации или потребления продукции (услуги) из года в год остается одинаковым;

–ежегодные экономические затраты также одинаковые;

–срок службы составляет целое число лет.

Значения коэффициента φ(t) до 24 лет приведены в табл.1.5.

Учебное пособие по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

32 Теоретические основы квалиметрии

					Таблица 1.5
t	φ(t)	t	φ(t)	t	φ(t)
1	1.000	9	0.182	17	0.144
2	0.539	10	0.174	18	0.142
3	0.381	11	0.166	19	0.140
4	0.304	12	0.160	20	0.139
5	0.262	13	0.156	21	0.138
6	0.244	14	0.152	22	0.137
7	0.210	15	0.149	23	0.136
8	0.194	16	0.146	24	0.135

Пример использования интегрального показателя рассмотрен в главе «Практическая квалиметрия».

Средние взвешенные показатели при комплексном методе оценки уровня качества объекта оценивания применяют в тех случаях, когда затруднительно определение главного показателя и установление его функциональной зависимости от исходных показателей качества продукции.

Средний взвешенный арифметический показатель уровня качества объекта оценивания вычисляют по формулам

		n
	IQU	miUPi ;	(22)
		i 1
		n
	IQU(1) miUqi		(23)
		i 1
где Pi –	значение i-го показателя качества продукции (услуги);
qi –	относительный i-й показателя качества продукции (услуги);
mi –	коэффициент весомости i-го показателя качества продукции (услуги);
n –	число показателей качества.
Средний взвешенный геометрический показатель уровня качества
объекта оценивания вычисляют по формулам
		n
	IQV	(Pi )miV ;	(24)
		i 1
		n
	IQV	(qi )miV	(25)

i 1

Параметры весомости miU, miV могут быть как размерными, так и безразмерными. В том случае, когда параметры весомости удовлетворяют

n

условию mi 1, они могут быть названы коэффициентами весомости.

i 1

Вид среднего взвешенного показателя и значения коэффициентов весомости должны выбираться так, чтобы наилучшим образом соответствовать принятым целям управления обеспечения качеством и его обеспечения, т.е. должно выполняться условие состоятельности.

Специальность 340100 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

Часть 2. ОСНОВЫ КВАЛИМЕТРИИ И КВАЛИТОЛОГИИ	33

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КВАЛИМЕТРИЧЕСКИХ ШКАЛ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА

Для измерения или оценки показателей качества используют измерительные шкалы. Измерительные шкалы показателей качества называются квалиметрическими и представляют собой качественные

(определенные с помощью словесных описаний, рисунков или эталонов) или количественные (зарегистрированные в числовой форме) совокупности градаций, исчерпывающие в конкретной задаче все возможные проявления показателей качества.

2.1. Классификация квалиметрических шкал

Деление шкал по характеру зависимости между градациями показано на рис.2.1.

Квалиметрические

Совокупность

градаций

шкалы,

которые

нельзя

шкалы

расположить

в

порядке

появления

во

времени,

Качественные

Количественные

Базовые

упорядочить

по

условию

«больше/меньше»,

или

«лучше/хуже» называется

шкалой наименований.

Шкала

Ранговая

Типичными примерами

наименований

шкала

шкалы

наименований

могут

служить

виды

Шкала

Шкала

металлической

стружки,

порядка

интервалов

марки кабелей и т.п., т.е. те

Шкала

градации, которые

могут

быть заданы только в виде

отношений

некоторого перечня.

Рис.2.1. Виды квалиметрических шкал

Шкала

наименований,

содержащая

только

две

градации – «есть» и «нет», называется дихотомической.

Для описания шкалы

порядка используется

«инвертированное»

определение шкалы наименований: совокупность градаций шкалы измерения показателя качества, которые можно упорядочить по условию «больше/меньше», «лучше/хуже» или расположить в порядке появления во времени, называется шкалой порядка. Примером шкалы порядка могут служить атлас цветов, сила землетрясения (шкала Рихтера), сила ветра (шкала Бофорта), твердость минералов (шкала Мооса) и т.п.

Шкала порядка часто характеризует значение измеряемого показателя качества в баллах. Многие показатели в силу своей изменчивости не могут быть измерены достаточно точно, поэтому для их оценки используют шкалу порядка, например, концентрация загрязняющих веществ в атмосфере или воде, подвижность воздуха на рабочем месте и т.д.

Учебное пособие по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

34	Разработка квалиметрических шкал показателей качества

Используемые в квалиметрии шкалы порядка имеют обычно от 5 до 9 градаций. Это связано с психофизиологическими особенностями человека, способного уверенно различать 7 2 градации, отсюда 7 цветов радуги, 7 тонов хроматического гаммы музыкального инструмента, 7 степеней видимой яркости звезд. Для расширения ступеней шкалы порядка используют подробные описания, графические представления (фотографии, схемы), звуковые и обонятельные эталоны (эталонные ряды).

Ранговая шкала представляет собой нарастающую или убывающую последовательность чисел (оценок), которые можно сопоставить с характеристикой (параметром) измеряемого (оцениваемого) объекта. Ранг – порядковый номер в упорядоченном ряду данных.

Шкала интервалов (разностей) имеет условные нулевые значения, в то время как интервалы устанавливаются по соглашению. Характерными примерами шкалы интервалов служат шкалы времени, температуры и длины.

Шкала отношений имеет естественное нулевое значение, а единица измерений устанавливается по согласованию. Например, шкала массы (веса) начинаясь от нуля, градуируется в зависимости от требуемой точности взвешивания (мг, г, кг, тонна).

С типом шкалы связан определенный круг допустимых операций статистической обработки, получаемых с ее помощью оценок, причем шкала наименований предоставляет в этом отношении минимальные возможности, а шкала отношений – максимальные.

Составить шкалу измерения показателя качества, значит:

исходя из возможностей метода измерения, выбрать тип шкалы;

выразить различные проявления показателя некоторой совокупностью стандартных терминов, достигнув при этом максимальной терминологической ясности в том, что имеется в виду под каждым отдельным проявлением показателя (каждой градацией) и чем соответствующая градация отличается от других;

составить четкое описание метода измерения показателя с тем, чтобы по возможности избежать проявления субъективизма в трактовке условий оценивания признака экспертами.

2.2. Свойства квалиметрических шкал

Выполнение этих требований обеспечивает индивидуальную и групповую воспроизводимость оценок. В связи с этим, любые квалиметрические шкалы должны обладать тремя важными свойствами:

−воспроизводимостью;

−чувствительностью;

−валидностью.

2.2.1. Воспроизводимость квалиметрической шкалы

Воспроизводимость η – это частость (т.е. доля в общем количестве) совпадения оценок, назначенных одним и тем же экспертом (индивидуальная воспроизводимость) или же разными экспертами (групповая

Специальность 340100 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

Часть 2. ОСНОВЫ КВАЛИМЕТРИИ И КВАЛИТОЛОГИИ	35

воспроизводимость), использующими данную шкалу, при определении проявления показателя в одном и том же объекте, но в различных условиях, может быть, с применением различных средств и приемов измерения.

Если назначение оценок происходит в фиксированных условиях, то ту же характеристику называют устойчивостью или точностью. Оценки, не входящие в группу совпадающих, называют отклоняющимися, а их долю в общем количестве – ошибочностью ε. При этом, η + ε = 1.

Оценки, находящиеся в двух, иногда трех соседних градациях шкалы, могут образовывать согласованную группу (“школу”). Значительно отклоняющиеся оценки, не входящие в согласованную группу, называют выпадающими или еретическими, если только их немного (не более трех) и если они, в свою очередь, не образуют свою собственную согласованную группу. В последнем случае говорят о существовании в исследуемой совокупности оценок двух “школ”.

Пусть, например, из 10 экспертов, оценивающих проявление показателя, 9 предложили совпадающие оценки. Тогда воспроизводимость той градации, где оценки совпали, η = 9/10 = 0.9, а ошибочность ε = 0.1.

Полная воспроизводимость η=1 означает, что все специалисты при оценивании проявления показателя в любом конкретном объекте назначают совпадающие оценки. Однако описание градаций, обеспечивающее высокую воспроизводимость, встречается редко, преимущественно в тех ситуациях, когда неправильная оценка связана с тяжелыми финансовыми потерями или конфликтными ситуациями. В квалиметрии «хорошей» считают воспроизводимость с η 0.9 и «удовлетворительной» с η 0.8. В учебных и малоответственных задачах используют η 0.66. В практических разработках описания градаций с η < 0.8 нельзя считать удовлетворительно отработанными.

Использование плохо воспроизводимых градаций в практических разработках недопустимо, т.к. возможные ошибки сводят на нет всю работу по созданию квалиметрической методики.

Воспроизводимость качественных оценок решающим образом зависит от подробности описания проявления соответствующих градаций. Следует очень точно, подробно описывать, что именно имеется в виду под каждым «хорошим», «удовлетворительным» и т.д. проявлением признака. Анализ материала, собранного с применением плохо воспроизводимой шкалы, не приведет к надежным оценкам качества оцениваемого объекта.

2.2.2. Чувствительность (подробность) шкалы

Приступая к составлению описаний показателей качества объекта, разработчик не всегда имеет полные сведения о том, какая именно информация о показателе окажется полезной. Поэтому шкалу измерения показателя следует составлять, по возможности, более чувствительной (подробной). Чувствительность шкалы, вообще говоря, тем больше, чем больше число различных проявлений показателя, которые могут быть зарегистрированы с ее помощью. Если в описаниях градаций составленной шкалы выдержана конкретность терминологии, градации можно четко различить между собой, а

Учебное пособие по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

36	Разработка квалиметрических шкал показателей качества

условия оценивания совершенно ясны, количество градаций шкалы может быть сколь угодно большим (в некоторых квалиметрических методиках встречаются показатели, имеющие 15-20 градаций). Если же эти требования не выполнены, то повышение чувствительности шкалы приводит к снижению ее воспроизводимости.

2.2.3. Валидность (обоснованность) шкалы

Валидностью называют способность шкалы измерять проявление именно того свойства, которое имеет в виду разработчик методики оценивания качества, не смешивая это свойство с другими.

В технических областях приложения квалиметрии большая часть шкал опирается на физические (статистические, инструментальные) принципы измерений и, следовательно, шкала не может быть не валидной. Сам метод измерения определяет некоторое свойство, составляющее качество, как бы это свойство не называли. Однако встречаются свойства, небрежно составленные шкалы которых, используют понятия, которые могут быть отнесены к двум и более свойствам. И тогда требуется доработка шкалы и выполнение каких-либо работ по доказательству того, что измеряется именно то свойство, которое имеется в виду.

2.2.4. Последовательность составления квалиметрических шкал

Общий путь составления высоковоспроизводимых и чувствительных шкал состоит в следующем. Вначале с использованием нормативных документов, литературы, посвященной эксплуатации оцениваемых объектов и опросу экспертов, составляют наиболее подробный перечень словесных, графических или иных качественных описаний каждого оцениваемого показателя. Затем каждый эксперт разделяет эту совокупность на группы, соответствующие, по его суждению, одному и тому же уровню проявления показателя. При этом полезно организовать консультации между экспертами с целью нахождения общеприемлемых описаний. После окончания работ экспертами, первый вариант шкалы можно считать составленным. Зачастую этот вариант становится окончательным. Однако в сложных случаях на этапе пробной и даже рабочей эксплуатации квалиметрической системы на фоне уже используемых градаций некоторого показателя выявляется целесообразность выделения некоторого качественно нового проявления, учет которого повлияет на весь ход дальнейшей работы и получаемые результаты.

2.2.5. Метод эталонного ряда

Все методы квалиметрии, рассмотренные в учебном пособии, обеспечивают возможность количественного оценивания качества продукции только в отношении независимой оценки отдельных свойств. Однако сочетание проявления этих свойств в одном изделии, гармоничность их совместного проявления, является самостоятельным потребительским свойством, которое не может быть оценено только по данным о проявлении каждого отдельного свойства, т.е. до создания оцениваемого изделия, или, хотя бы, его модели. Именно поэтому при разработке нового технического объекта, после получения

Специальность 340100 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

Часть 2. ОСНОВЫ КВАЛИМЕТРИИ И КВАЛИТОЛОГИИ	37

им достаточно высокой комплексной оценки качества по единичным показателям, определяют «целостную» оценку. Для ее определения используют метод эталонного или «базового» ряда.

Если полученная целостная оценка оказывается недостаточно высокой, конструкция изделия должна быть пересмотрена.

Эталонный ряд представляет собой разновидность шкалы порядка с присвоенными градациям балльными оценками. Отличие состоит в том, что обычно, порядковая шкала содержит ряд градаций одного показателя, в то время как эталонный ряд составляют из объектов, обладающих многими показателями, и этот ряд воплощает представления экспертной группы о нарастании уровня гармоничности сочетания значений этих показателей и о тенденции развития технических требований и эстетических взглядов общества

Для построения эталонного ряда отбирают 4 5 лучших отечественных и зарубежных образцов изделий, аналогичных оцениваемому. Путем проведения ряда итеративных процедур согласования члены экспертной группы располагают эти образцы в ряд по нарастанию технического и эстетического качества. При этом образцу с наименьшим качеством присваивают 0 баллов, а образцу наивысшего качества – 5 баллов. Другим образцам присваивают промежуточные значения числа баллов – от 0 до 5. Затем каждый эксперт независимо находит место нового образца, подлежащего оцениванию, в эталонном ряду и присваивает этому образцу соответствующее количество баллов. Количество баллов может быть и более 4 5, если новое изделие, по суждению экспертов, превосходит по техническому качеству и совершенству форм все предшествующие образцы.

Полученная таким методом оценка называется «целостной», поскольку для ее получения эксперты не проводили анализ отдельных показателей, характеризующих качество изделия, но основывались на целостном впечатлении.

Если целостная оценка превосходит высшую оценку изделий, составляющих ценностный ряд, и при этом комплексная оценка также достаточно высока, то новое изделие, по-видимому, окажется конкурентоспособным и его следует принять к серийному выпуску.

Метод эталонного ряда рационально применять при экспертной оценке качества объектов на этапе проектных решений, причем в эталонном ряду также целесообразно использовать перспективные образцы лучших мировых фирм.

Практическое использование квалиметрических шкал подробно рассмотрено в учебном пособии “Статистические и экспертные методы в квалиметрическом мониторинге деловых процессов”.

Учебное пособие по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

38	Оценка качества промышленной продукции

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПРОМЫШЛЕННОЙ ПРОДУКЦИИ

Наиболее просто оценить уровень качества промышленной продукции. Именно эта оценка методически проработана лучше всего.

Под промышленной продукцией понимается материализованный результат процесса трудовой деятельности, обладающий полезными свойствами и предназначенный для использования потребителями в целях удовлетворения их потребностей как общественного, так и личного характера.

3.1. Классификация промышленной продукции

Вся промышленная продукция для целей оценки её уровня качества разделена на отдельные составляющие – рис.3.1.

Промышленная

продукция

1 класс

2 класс

Расходуемая

Расходущая

при использовании

свой ресурс

Группа 1

Группа 2

Группа 4

Сырье

Материалы

Неремонтируемые

и природное топливо

и продукты питания

изделия

Группа 3

Группа 5

Расходные

Ремонтируемые

изделия

изделия

Рис.3.1. Классификация промышленной продукции

Кпервой группе относятся сырье и различные виды природного топлива, например, все полезные ископаемые, жидкое, твердое и газообразное топливо, естественные строительные материалы, драгоценные минералы и т. п.

Во вторую группу входят материалы и продукты, например, искусственное топливо, смазочные масла и смазки; различные химические продукты; материалы для текстильной и легкой промышленности; материалы строительной индустрии; лесоматериалы; электро- и радиотехнические материалы; фото-, кино- и видеоматериалы; медицинские препараты, пищевые продукты и т.п.

Ктретьей группе относятся расходные изделия, например, кондитерские изделия; аптекарские и парфюмерно-косметические товары в промышленной упаковке; банки консервов жидкое топливо в бочках баллоны с газами и жидкостями; проволока и кабели в катушках и барабанах и т.п.

Специальность 340100 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

Часть 2. ОСНОВЫ КВАЛИМЕТРИИ И КВАЛИТОЛОГИИ	39

Четвертую группу образуют неремонтируемые изделия, например, электровакуумные и полупроводниковые приборы; микропроцессоры; микросхемы; резисторы; конденсаторы; болты и гайки; подшипники и т.п.

Пятую группу составляют ремонтируемые изделия, например, сельскохозяйственные и транспортные машины; технологическое оборудование различных отраслей промышленности; автоматические линии и автоматизированные комплексы; измерительные приборы; средства автоматизации; системы управления, радиоэлектронные и электронные приборы; компьютеры и периферийные устройства к ним; кино-, фото- и аудио- и видеоаппаратура; медицинские и бытовые приборы и аппараты; меховые изделия; швейные и трикотажные изделия; мебель; сантехника и т.п.

Продукция первого класса расходуется по назначению в процессе использования. При этом происходит, как правило, необратимый процесс переработки (сырья, материалов, полуфабрикатов), сжигания (топлива) или усвоения (пищевых продуктов). В отдельных частных случаях может иметь место обратимый процесс (регенерация и рекуперация).

При использовании продукции второго класса по назначению происходит расход ее ресурса. При этом продукция используется до технического или морального износа.

Применение указанной классификации продукции необходимо для выполнения следующих функций:

выбора номенклатуры единичных показателей определенной группы продукции;

определения области применения продукции;

обоснования возможности выбора конкретного изделия или нескольких изделий в качестве базовых образцов;

создания системы государственных стандартов на номенклатуру показателей качества продукции.

Вкаждом конкретном случае выбор определяющих признаков для классификации продукции в целях оценки ее уровня качества является задачей инженера-менеджера. При этом должны быть указаны вид, подгруппа, группа, класс и подкласс продукции в соответствии с действующим Общероссийским классификатором продукции.

Практика менеджмента качества показывает, что в формирующемся рынке потребителя и повышения степени доверия к выпускаемой отечественными

предприятиями продукции, приблизительно только 25% 30% потребителей заинтересованы непосредственно в качестве самой продукции. Большая часть потребителей, использующих сложную наукоемкую продукцию (в частности такие бытовые изделия, как: телевизоры, холодильники, стиральные машиныавтоматы, видеомагнитофоны и камеры, музыкальные центры) заинтересована в повышении качества послепродажного обслуживания и консалтинга, т.е. в повышении качества сферы услуг. Тенденция расширения и быстрого развития сферы услуг является наиболее характерной чертой современной мировой экономики – рис.3.2.

Учебное пособие по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

40			Оценка качества промышленной продукции
	1960 - 1975 г.г.		1975 - 1980 г.г.		1980 - 2000 г.г.
53%	7%			5%	3%
		58%
					64%

33%

40%	37%
– сельское хозяйство	– промышленность	– услуги

Рис. 3.2. Динамика роста рынка и сферы услуг

Сервис более приближен к потребителю, чем сама продукция и в первую очередь это связано с тем, что любая услуга явно проявляется в момент ее совершения, в то время как производство продукции изолировано от потребителя. Таким образом, качество покупаемой продукции воспринимается современным потребителем через качество обслуживания при его продаже и подтверждении ожидания получения реального послепродажного обслуживания – рис.3.3.

Ощутимость	Круг	Имеющийся
	общения		опыт
Надежность
	Собственные		Средства
Ответственность	потребности		информации
Вежливость
	Ожидаемая
Доверие	услуга
			Качество
Гарантии	Воспринятая		услуги
Доступность	услуга
Общение

Рис.3.3. Архитектура ожиданий потребителя

Понимание

клиента

Специальность 340100 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ