Стимулювання інноваційної діяльності

Регулювання інноваційної діяльності з боку держави здійснюється на правовій основі завдяки стимулюванню нововведень у практичну діяльність. Також, розвитку інноваційного процесу сприяє конкурентне середовище. Без своєчасного введення новацій у підприємницьку діяльність підприємство може стати банкрутом.

Крім стимулювання інноваційної діяльності на державному рівні, застосовуються різноманітні методи (прямі і непрямі) і на рівні окремих підприємств (фірм). Вони використовуються з урахуванням особистих здібностей дослідників, що впливають на продуктивність їх творчості.

В основу стимулювання інноваційної активності компанією покладено такі принципи:

– розкріпачення ініціативи;

– усебічна підтримка новаторства вищим керівництвом;

– простота і чіткість патентних процедур;

– швидкість і гласність розгляду заявок;

– заохочення подання як індивідуальних, так і групових заявок (нагородження, присвоєння почесних титулів і звань; публікація результатів у бюлетенях). Для заохочення винахідництва кожна країна розробляє певну систему стимулів, яка створює сприятливі організаційні, творчі та психологічні умови.

Зростанню ефективності стимулювання інноваційної діяльності сприяють складні організаційні умови, а саме:

– розширення повноважень кваліфікованого персоналу у прийнятті рішень на робочому місці;

– гнучкі режими роботи;

– довіра в розпорядженні матеріальними й інформаційними ресурсами;

– створення умов для заняття дослідницькою роботою: інженерні кадри дістають змогу використовувати до 10–15% робочого часу на пошукові роботи, не включені до плану НДР (науково–дослідні роботи);

– у багатьох компаніях формуються «ризикові фонди», на кошти яких створюються спеціальні підрозділи з розробки особливо важливих винаходів (так званий внутрішній венчур);

– різноманітні форми організації та винагороди подання ідей: технічні відділи, які відповідають за патентування ідей та збір передової науково–технічної, інноваційної інформації, ради з винаходів, комісії експертів, огляди, виставки, системи пропозиції».

МОНІТОРИНГ ІННОВАЦІЙ

Підготовка виробництва до випуску нової техніки носить комплексний характер. Цей процес можна наочно представити на рис. 1.

СПВ

ОСПВ

ЕІ

ПВІ

ДВ

О

В

ТПВ

О

КПВ

НДР, ДКР

В

ПР

Рис. .1. Підготовка виробництва нової техніки

КПВ і ТПВ – конструкторська і технологічна підготовка виробництва;

ДВ – дослідне виробництво;

ОСПВ – освоєння промислового виробництва;

ОЕ і ЕІСПВ – організаційно-економічна і соціальна підготовка виробництва;

ПРОПВ – програмне забезпечення виробництва.

Керування підготовкою виробництва входить в обов’язок функціональних менеджерів.

Підготовка виробництва поділяється на внутрішню і зовнішню. Зовнішню підготовку здійснюють проектні і науково-дослідні інститути, конструкторських бюро й інші організації.

Внутрішня підготовка проводиться безпосередньо на підприємстві.

Створення нових конструкцій базується на результатах аналізу попиту на нову техніку, у яких сформульовані вимоги споживачів до технічних параметрів виробу, їхньої економічності.

Розробка конструкції виробу складається з наступних етапів:

– виконання необхідних розрахунків;

– експериментальні роботи;

– проектування, конструювання;

– виготовлення досвідчених зразків;

– коректування конструкторської документації за результатами здачі приймальної комісії досвідченого зразка (партії), настановної серії, головний (контрольної) серії.

Після цього розробляється технологія виробництва:

– створення документації на технологічні процеси;

– проектування і виготовлення спеціального технологічного устаткування й оснащення.

Наступним етапом є постановка нової техніки на виробництво:

– постачання;

– монтаж;

– налагодження засобів технічного оснащення виробництва;

– приймальні іспити серійної і масової продукції.

Кожна стадія підготовки складається з наступних робіт: науково-дослідні (теоретичні й експериментальні); розрахункові, проектні, економічні. Перераховані роботи можуть виконуватися як на конкретних стадіях, так і повторюватися на декількох стадіях, відрізняючи змістом. Так, економічні розрахунки необхідні на всіх стадіях, вони виконуються з різним ступенем деталізації й уточнюються.

Порядок розробки і твердження технічних завдань, іспитів досвідчених зразків, проведення приймальних іспитів серійної і масової продукції; функції замовників, розроблювачів, виготовлювачів і споживачів нової техніки регламентуються відповідними стандартами і методичними матеріалами.

Структура органів підготовки виробництва визначається такими факторами, як новизна, складність, тип виробництва, частота відновлення продукції.

На великих машинобудівних підприємствах з масовим і крупносерійним виробництвом підготовка виробництва нових виробів ведеться централізовано під керівництвом головного інженера. Головному інженерові підпорядковуються головний конструктор, головний технолог, начальник лабораторії, начальник планового відділу, економісти, соціологи, програмісти.

Обробка створюваних конструкцій відбувається в експериментальному цеху або досвідченому виробництві. Технологічна підготовка здійснюється в цехах.

На підприємствах з одиничним і дрібносерійним виробництвом застосовується децентралізована або змішана система підготовки виробництва. Одні підрозділи займаються конструюванням виробів, інші - технологічною підготовкою.

Як правило, на невеликих підприємствах конструкторська і технологічна підготовка зосереджена в технічному відділі, що підпорядковується головному інженеру.

Менеджери контролюють виконання графіка підготовки виробництва. План підготовки виробництва складається на основі об’ємних і трудових нормативів і включає перелік об’єктів підготовки, обсяги робіт, терміни їхнього виконання по стадіях і етапам, кінцеві і найважливіші проміжні результати, тривалість підготовки, кошторис витрат.

Зміст і обсяг робіт конструкторської підготовки виробництва залежать від виду розроблювальних виробів, їхньої новизни і складності.

Конструкторська підготовка виробництва включає процеси формування комплексу інженерно-технічних рішень по об’єктах виробництва, що забезпечують готовність виробництва до оперативного освоєння і стабільного випуску нових виробів.

Конструкторська підготовка виробництва складається з: інженерного прогнозування; параметричної оптимізації об’єктів виробництва; дослідно-конструкторських робіт з використанням ФВА; забезпечення виробничої, експлуатаційної технологічності конструкції виробу.

Інженерне прогнозування здійснюється в контакті з інноваційним менеджером і має на меті виявити, які нововведення можуть з’явитися протягом прогнозованого періоду. На цій стадії визначаються терміни і порядок промислового освоєння нових виробів; темпи відновлення і масштаби поширення нових технічних рішень, матеріалів, технологій. Встановлюються можливі обмеження розвитку об’єктів (ресурсні, технічні, соціальні, економічні, екологічні).

Параметрична оптимізація пов’язана з забезпеченням оптимальних параметрів і типорозмірів, обсягу продукції, що випускається.

У процесі дослідно-конструкторських робіт матеріалізуються ідеї конструктора в досвідчених зразках, що будуть доведені до промислового виробництва.

Забезпечення технологічності конструкції необхідно для досягнення необхідної якості виробленої продукції.

Відпрацьовування конструкції на технологічність здійснюються розроблювачами конструкторської і технологічної документації, підприємством-виготовлювачем і замовником.

Для оцінки технологічності конструкції застосовуються наступні показники:

– трудомісткість виготовлення виробу, що виміряється в нормо-годинах;

– питома матеріалоємність виробу, що визначається як відношення витрати матеріалу на один виріб до величини корисного ефекту.

Ці показники порівнюються з установленими стандартами.

Організація розробки і контроль якості нового виробу виробляється за наступною схемою:

НДР

Відповідність вимогам документації і умовам виробництва

Виготовлення дослідного зразка,

паролі

ВідповідністьТЗ

Подготовка ТЗ

Стале виробництво

Так

Так

Ні

Іспити установчої серії

Приймальні іспити дослідного зразка,

паролі

Експертиза проектів

Узгодження і затвердження ТЗ

Періодичні контрольні іспити

Виготовлення установчої партії

Відповідність ТЗ

Проектування виробу

Відповідність виходним вимогам

Відповідність до вимог споживача

Так

Так

Ні

Ні

Ні

Так

Виробництво

Рис. 2. Схема організації розробки і контролю якості нового виробу

При виконанні конструювання за допомогою ЕОМ виділяють чотири етапи: пошук принципових рішень, розробка ескізного варіанта конструкції, уточнення і доробка конструкції, розробка робочих креслень.

Технологічна підготовка виробництва являє собою сукупність заходів щодо забезпечення технологічної готовності виробництва. Технологічна готовність виробництва означає наявність повних комплектів конструкторської і технологічної документації, технологічного оснащення для випуску запланованого обсягу продукції з обліком установлених техніко-економічних показників.

Менеджер забезпечує погодженість у роботі конструкторів і технологів. Це важливо для забезпечення високого рівня стандартизації, уніфікації технологічних процесів і їхніх елементів, зниження трудомісткості і скорочення термінів підготовки виробництва.

Технологічні процеси поділяються на типові і перспективні.

Для типового технологічного процесу характерна єдність змісту і послідовність більшості технологічних операцій та переходів для групи виробів із загальними конструкторськими принципами.

Перспективний технологічний процес припускає випередження або відповідність прогресивному світовому рівневі розвитку технології виробництва.

Управління проектуванням технологічного процесу здійснюється на основі маршрутних і операційних технологічних процесів.

Маршрутний технологічний процес оформляється маршрутною картою, у якій установлюється перелік і послідовність технологічних операцій, тип устаткування, на якому ці операції будуть виконуватися; оснащення, що застосовується; укрупнена норма часу без указівки переходів і режимів обробки.

Операційний технологічний процес є більш детальним. Він деталізує технологію обробки і зборки до переходів і режимів обробки. Тут оформляються операційні карти технологічних процесів.

Перша партія нових машин виготовляється на базі маршрутного технологічного процесу. Технологічний процес перевіряється й уточнюється, проектується майбутнє оснащення й орієнтовно визначається потребу в робочій силі, устаткуванні і т.п. На основі маршрутного технологічного процесу виготовляється і збирається досвідчений зразок виробу. Досвідчений зразок пред’являється приймальної комісії.

Досвідчений зразок може бути також продемонстрований на спеціальних виставках для того, щоб виявити споживачів нової техніки і сформувати портфель замовлень.

Менеджер разом з технологами може брати участь у розробці методів технічного контролю, тому що в будь-якій конструкції машин є деталі, що вимагають перевірки їхньої якості в процесах виготовлення й іспиту.

Порушення технологічного процесу може привести до браку, погіршенню якості продукції, що випускається.

Менеджер має контролювати технологічну дисципліну, тобто дотримання точної відповідності технологічного процесу виготовлення виробу вимогам технологічної і конструкторської документації.

Розроблений технологічний процес повинний бути економічним і прогресивним.

Економічність технічної підготовки виробництва забезпечується по декількох напрямках. Насамперед, встановлюється однаковість у застосовуваних методах обробки або зборки виробу, тобто досягається технологічна стандартизація.

Використання типових технологічних процесів дозволяє скоротити обсяг робіт із проектування нових технологічних процесів і тривалість періоду технологічної підготовки виробництва. Важливу роль в економії витрат часу грає стандартизація оснащення. Великий вплив роблять фактори, зв’язані з використанням дорогого, високопродуктивного устаткування.

Організація і управління процесом технологічної підготовки виробництва мають бути націлені на застосування прогресивних технологічних процесів, устаткування, оснащення, засобів автоматизації виробничих процесів, принципів і методів роботи керівників і виконавців.

Для організації технологічної підготовки виробництва формується або удосконалюється організаційна структура служб технологічної підготовки (ТПП), визначається її взаємозв’язки і взаємини з іншими службами, відповідальні виконавці, їхні обов’язки і задачі.

Організаційна структура повинна відповідати наступним вимогам:

– раціональний розподіл функцій між службами ТПП;

– чітка організація документообігу;

– можливість швидкого реагування на рішення нових задач;

– виключати дублювання функцій.

ТПВ здійснюється за планом, у якому утримується наступна інформація:

– склад, обсяг і терміни робіт;

– розподіл робіт з технологічних підрозділів і виробничих служб;

– план раціональної організації робіт, що враховує можливість скорочення термінів.

При плануванні ТПВ враховуються тип виробництва, програма і номенклатура продукції, що випускається, складність виробів; наявність відповідних технологічних процесів, технологічного устаткування, оснащення, технічного рівня виробництва і керування.

Контроль за ходом ТПВ передбачає виявлення відхилень, установлення їхніх причин і прийняття оперативних управлінських рішень по нормалізації процесу підготовки виробництва.

Документація ТПВ включає: технічне завдання; технічний проект, коли приймаються принципові технічні й організаційні рішення, що є основою для робочого проекту.

За обґрунтованість технологічних параметрів і якість продукції, встановлюваних у технологічній документації, відповідає головний технолог.

На діючому підприємстві можуть використовуватися різні варіанти організації підготовки виробництва нової техніки: підготовка й освоєння виробництва нового виробу ведеться з зупинкою діючого виробництва або паралельно з ним; організується модернізація виробу, що випускається, або експериментальне виробництво.

Таким чином, створення нової техніки - складний і багатогранний процес. Він тісно пов’язаний з наукою і виробництвом. Від рівня організації підготовки виробництва, від швидкості і точності виконання всіх необхідних робіт залежить тривалість шляху від наукових і технічних розробок до повного освоєння випуску нової техніки. Висока якість і завершеність робіт на всіх стадіях забезпечує досягнення запроектованих техніко-економічних показників.

Уся система організації виробництва нової техніки має забезпечувати конкурентноздатність нової продукції.

Як показує досвід, у ринковій економіці зрівняні права виробників і споживачів нововведень. Вони самі знаходять себе на ринку. При цьому їхньої мотивації виходять з фінансового виграшу і максимізації споживчого ефекту. Іншими словами, зв’язок між виробником і споживачем здійснюється через реальні, визначеним ринком, фінансові і цінові критерії. Потрібно враховувати, що споживач має вибір між нововведеннями. Саме споживач вибирає найбільш кращі властивості. Якість нової продукції визначається як ступінь відповідності вимогам споживачів.

Показники якості (техніко-економічні, експлуатаційні й інші параметри), що обумовлені технічними умовами (ТУ), контролюються виробниками.

Технічний рівень продукції контролюється на наступних стадіях життєвого циклу:

– на стадії розробки;

– на стадії виробництва;

– на стадії експлуатації.

Оцінка технічного рівня виробляється виробниками і споживачами. Виробники можуть орієнтуватися на кращі вітчизняні і світові аналоги, вимоги міжнародних і національних стандартів, результати попередніх і приймальних іспитів досвідчених зразків.

Підвищення технічного рівня продукції означає втілення в ній нових і не реалізованих раніше науково-технічних знань. Підвищення технічного рівня забезпечує позитивний ефект від експлуатації нових виробів.

Застосовується диференційований підхід до оцінки технічного рівня машин і устаткування, що належать різним “нішам”. Це означає, що враховується не тільки виробнича операція, виконувана машиною, але і “ніша”, де вона реалізується.

У кожнім технічної нововведенні втілені наявні на конкретний момент науково-технічні знання. Безумовно, науково-технічні знання не піддаються безпосередньому кількісному вимірові. Тому технічні нововведення мають відносну оцінку на основі порівняння машин і устаткування, призначених для реалізації аналогічних виробничих функцій. Іншими словами, технічний рівень виявляється шляхом порівняння оцінюваного виробу з кращим, у змісті технічних можливостей, світовим рівнем

Розрізняють технічний і техніко-економічний рівень.

Під технічним рівнем розуміють ступінь втілення в новій продукції накопичених знань про найбільш повне і точне виконання виробничих цілей відповідно до функціонального призначення.

Під техніко-економічним рівнем розуміють ступінь втілення в продукції науково-технічних знань про найбільш повне і точне виконання виробничої мети найбільш економічним способом.

З позицій споживача техніко-економічний рівень представляється як компроміс між вигодою, що отримується від цього рівня і витратами на придбання відповідного устаткування. З позицій же виробника - компроміс між відпускною ціною на виріб з визначеним рівнем досконалості і витратами на його забезпечення. За таких умов мова йде скоріше не про техніко-економічний рівень, а про конкурентноздатний технічний рівень.

Відзначимо, що існує єдиний світовий конкурентноздатний рівень конкретних видів техніки. При оцінці достоїнств машин і устаткування враховують не тільки технічні, але й економічні характеристики.

Підвищення технічного рівня – процес, пов’язаний зі створенням і впровадженням у практику ресурсозберігаючої техніки, тобто в порівнянні з аналогами, що заміщуються, нова техніка повинна володіти: більш високою продуктивністю, єдиною потужністю, надійністю й економічністю як у виробництві, так і в експлуатації. При цьому техніці, що займає різні виробничі “ніші”, відповідають свої пріоритетні напрямки підвищення технічного рівня. Так, для одних машин важливо домогтися підвищення продуктивності, для інших - потужності або іншого параметра функціонального призначення.

Удосконалювання техніки пов’язане з підвищенням її надійності і довговічності.

Надійність визначається виходячи з інтересів споживачів. Надійність є одним з головних властивостей виробу, визначає його ефективність (поряд із продуктивністю).

Вирішальний вплив на досконалість техніки робить рівень наукового забезпечення, тому що саме на етапі наукових досліджень закладається потенціал нововведень, що матеріалізується через проектно-конструкторські роботи у виробництво.

Тут потрібно звернути увагу на роль автоматизованих систем наукових досліджень і проектування, що відкривають принципово нові можливості. Принципово нові можливості означають: повне використання прогресивних правил і принципів, закладених у пам’ять машини; скорочення часу робіт; частина проектної інформації може передаватися прямо в експериментальне виробництво без проміжної розшифровки; з’являється можливість відпрацьовувати варіанти конструкцій виробів і технології виготовлення на комп’ютерах і проводити іспити виробів і їхніх елементів на працездатність, збирання, безвідмовність, ремонтопридатність, контролюємость, технологічність без витрат матеріалів, енергії і інших ресурсів. Розширення застосування штучного інтелекту дозволить проводити глибокий аналіз можливих варіантів складних конструкцій.

Слід зазначити, що в країнах з ринковою економікою системи керування технічним рівнем і якістю наголошують на запобігання помилок саме на стадії наукових і конструкторських пророблень, щоб запобігти виникнення дефекту або усунути його, не доводячи до остаточної стадії виробництва виробу.

Превентивна концепція керування технічним рівнем і якістю є перспективною і для вітчизняних виробників. Для цього потрібно приділяти пріоритетну увагу створенню наступних умов:

– наявності виробничого устаткування, здатного за своїми характеристиками підтримувати необхідний рівень продукції;

– оснащення устаткування мікропроцесорними пристроями контролю, діагностики і регулювання роботи;

– наявність інформаційного, програмного й апаратного забезпечення роботи устаткування;

– наявність необхідного резерву виробничих потужностей для підтримки стабільного режиму роботи;

– забезпечення ефективного технічного обслуговування і ремонту, критерієм надійності якого є стабільність параметрів технологічних процесів і відсутність браку.

Виявлення дефектів на ранніх стадіях сприяє досягненню високого технічного рівня і якості продукції.

Визначальною передумовою досягнення світового технічного рівня є наявність кваліфікованих кадрів.

Досвід Японії підтверджує, що тільки завдяки цілеспрямованій роботі з виховання почуття відповідальності за технічний рівень створюваних машин і устаткування, за якість роботи удалася досягти лідируючого положення в технологічному відношенні. Сьогодні Японія розташовує самим грамотним у світі персоналом з погляду володіння і застосування науки керування технічним рівнем і якістю продукції.

Для України, Росії одним з факторів підвищення технічного рівня вітчизняної продукції є міжнародне співробітництво в області науки і техніки, зокрема, закупівля за рубежем ліцензій, впровадження в практику міжнародних стандартів.

У даному випадку під ліцензією розуміється надання іноземним контрагентом за визначену винагороду прав на використання винаходів, промислових зразків, “ноу-хау” (цілком або частково конфіденційні знання технічного, економічного, адміністративного, фінансового характеру, використання яких забезпечує переваги особі, що їх отримала), технічної документації й інших науково-технічних досягнень і послуг типу інжиніринг. Усе це оформляється спеціальною угодою.

Може бути продаж ліцензій і на власне велике нововведення, що буде сприяти контролю за технічним рівнем визначеного виду продукції.

Найважливішим фактором підвищення конкурентноздатності продукції на світовому ринку є створення системи сертифікації.

Сертифікація широко поширена у світовій практиці. Поряд з національними функціонують і міжнародні системи. Наприклад, Міжнародна організація по стандартизації, Міжнародна електротехнічна комісія (МЕК), Європейська економічна комісія (ЕЕК) і інші.

Сертифікація – комплекс дій, за допомогою яких незалежною стороною перевіряється і засвідчується відповідність продукції вимогам визначених нормативно-технічних документів. Наявність на продукцію сертифіката (документа), виданого авторитетним органом, що має великий кредит довіри, полегшує висновок зовнішніх договорів, вихід продукції на світовий ринок.

Відзначимо, що в багатьох країнах з ринковою економікою не може бути представлена на внутрішній ринок продукція, що не має сертифіката, що підтверджує її відповідність вимогам стандарту.

Сертифікація припускає здійснення наступних процедур: проведення типових іспитів і державний нагляд за якістю сертифікованої продукції шляхом періодичних іспитів її зразків; оцінка умов виробництва (атестація виробництва).

Після проведення типових іспитів видається сертифікат відповідності на продукцію, а після оцінки умов виробництва, крім сертифіката на продукцію видається атестат виробництва, що підтверджує здатність виробництва забезпечувати протягом визначеного часу відповідна якість.

Оцінка нової продукції на відповідність світовому технічному рівневі включає чотири основних етапи:

– визначення номенклатури показників, необхідних для оцінки;

– формування групи аналогів і встановлення значень їхніх показників;

– виділення базових зразків із групи аналогів;

– зіставлення оцінюваного зразка з базовими зразками.

Номенклатура показників, що застосовується для оцінки, повинна забезпечувати порівнянність різних зразків продукції одного виду, прийматися однакової для всіх аналогів і оцінюваної продукції. Вона формується з урахуванням міжнародних стандартів. Крім оцінних, номенклатура включає класифікаційні показники (призначення й область застосування даного виду продукції). Ці показники дозволяють віднести наявні на світовому ринку зразки до групи аналогів оцінюваного виробу. До класифікаційних показників, наприклад, відносяться параметри типорозмірів продукції (потужність двигуна, вантажопідйомність і т.п.); показники наявності додаткових пристроїв або властивостей продукції (наприклад, холодильник зі звуковим сигналом); показники виконання продукції, що визначають область її застосування; показники, що визначають групу споживачів і ін.

У групу аналогів при оцінці розроблювальної продукції входять перспективні й експериментальні зразки, надходження яких на світовий ринок прогнозується на період випуску оцінюваної продукції. При оцінці продукції, що випускається, у цю групу входять зразки, реалізовані на світовому ринку.

Для прогнозу значень показників перспективних зразків проводяться:

– аналіз сформованих тенденцій змін значень показників;

– патентні дослідження й оцінка термінів реалізації перспективних технічних рішень, спрямованих на поліпшення показників даного виду продукції.

Після формування групи базових зразків провадиться попарне їхнє порівняння з оцінюваним виробом. Результати порівнянь можуть бути наступними:

– оцінювана продукція уступає базовому, якщо вона уступає йому хоча б по одному показнику, не перевершуючи його по жодному з інших;

– оцінювана продукція рівноцінна базовому зразкові, якщо значення всіх її показників збігаються зі значеннями показників базового зразка;

– продукція перевершує світовий рівень, якщо перевершує кожен базовий зразок.

Оцінка технічного рівня машин і устаткування на стадії серійного виробництва припускає спостереження за її сертифікацією. Показники сертифікації є індикаторами міжнародного визнання.

Розглянуті напрямки управління технічним рівнем і якістю нової продукції мають наскрізний характер від мікро- до макрорівня.

Однак на мікрорівні існує внутрішня система управління технічним рівнем і якістю нової продукції.

Велику допомогу тут може зробити застосування вибіркового методу. Вибірковий метод корисний, коли проводяться сертифікаційні іспити й оцінюється міцність, надійність і інші параметри нової продукції. Вибірковий метод може бути застосований і для контролю стабільності технологічних процесів (заснованих на нових технологіях).

При оцінці нової продукції варто враховувати взаємозв’язок:

Споживач

Виробник нової продукції

Статистична теорія застосовує два основних методи контролю: дискретний і безперервний. При дискретному методі перевірка виробів здійснюється при прийомі партії і на виході з виробництва. Безперервний контроль припускає регулярне спостереження за ходом і результатами процесу виробництва.

Виробник контролює якість нової техніки на всіх стадіях виробництва. Якість нової техніки, придбаної споживачем, оцінюється через якість зробленої на ній продукції.

Для рішення обох задач корисна так називана „мала вибірка”.

Сутність методу полягає в тому, що з усієї сукупності (генеральної – N) відбирається мале число одиниць n (вибіркова сукупність не більше 20). Для кожної вибірки обчислюються вибіркова середня ( ) або частка (W) і вибіркова дисперсія ( ²):

; ;

, (m – число дефектів, відмовлень і т.п.);

.

Величина n-1 називається числом ступенів свободи (r) для дисперсії. Це – число варіантів, що можуть мати довільні значення, не змінюючи величини середньої.

У малій вибірці дисперсія генеральної сукупності невідома, тому для її оцінки використовується дисперсія малої вибірки ( ²). Для оцінки параметрів генеральної сукупності за результатами малих вибірок використовується розподіл Стьюдента (t - критерій).

Для кожного значення n у таблицях розподілу Стьюдента мається t - функція і свій розподіл.

Середня і гранична помилки малої вибірки визначаються по формулах:

де

, де t – нормоване відхилення.

Приклад 6.1. Зроблений вибірка 10 одиниць продукції з 100 випущених на новому обладнанні. У вибірці виявлено 2 дефекти (добір безповторний).

По приведеним даним можна визначити частку дефектної продукції у вибірці: W = 0,2.

Дисперсія вибіркової сукупності ^ = W * (1 - W) = 0,2 * 0,8 = 0,16.

Середнє квадратическое відхилення ( = ) = 0,4.

Тоді середня помилка малої вибірки

.

Отже, частка дефектної продукції в генеральній сукупності:

або

р = 0,2 0,133.

Тоді

.

По таблиці розподілу Стьюдента (таблиці маються у виданнях по математичній статистиці) установлюємо, що імовірність одержання дефектної продукції на новому обладнанні S(t) = 0, 858.

Статистичні методи можуть бути корисні, коли потрібно визначити очікувані результати при внесенні змін або удосконалень у конструкцію машини.

Для цього необхідно провести серію іспитів і проаналізувати їхні результати. Середні значення параметрів удосконалених виробів порівнюються з параметрами контрольної партії, виготовленої в колишніх умовах.

Розрахунок може бути виконаний із застосуванням середніх лінійних відхилень.

При оцінці ступеня удосконалення техніки важливо відповісти на запитання, наскільки нова техніка більш прогресивна і який конкретно ефект одержить споживач від її використання.

Розрахунок переваг нової техніки може виходити з наступних передумов:

1.Порівнюються габарити техніки, що купується і заміщається:

R₁ і R₀ – відповідно довжина нової і замінної машини;

Г₁ і Г₀ – ширина нової і замінної машини;

Е₁ і Е₀ – висота нової і замінної машини.

2. Зіставляється потужність нової і замінної машини:

V₁ і V₀ – потужність нової і замінної машини;

W₁ і W₀ – продуктивність нової і замінної машини.

3. Корисно порівняти і трудомісткість обслуговування:

Т₁ і Т₀ – зона обслуговування на новому і старому устаткуванні.

Перші три параметри мають значення при рішенні питання розміщення нової техніки на наявним у споживача виробничих площах. Такі параметри, як потужність і продуктивність, дозволяють визначити ступінь прогресивності нової техніки. Зона обслуговування дозволяє визначити більш точно необхідне число працівників для обслуговування нової техніки.

Позначимо через

₁ – ступінь досконалості за габаритами;

 ₂ – ступінь досконалості по потужності і по продуктивності;

 ₃ – ступінь досконалості за трудомісткістю обслуговування;

 – загальна оцінка ступеня досконалості.

 = | ₁| + | ₂| + ... + | _n|

Подальші розрахунки здійснюються в такий спосіб:

;

;

.

В основі оцінки ступеня досконалості можуть бути й інші техніко-економічні характеристики. Число параметрів, що зіставляються, залежить від особливостей техніки. Однак, суть - саме у відшуканні позитивних і негативних відхилень нової техніки від замінної.

Приклад 6.2. Сума негативних відхилень (узятих по абсолютній величині по габаритах ₁ = 1,1; сума позитивних відхилень по потужності і продуктивності ₂ =2,4; сума позитивних відхилень по зоні обслуговування  ₃ = 3,4.

Отже, нова техніка більш досконала |1,1 + 2,4 + 3,4| у 6,9 рази.

Відзначимо, що проводячи іспиту нової техніки, варто враховувати, що результати одиничних іспитів параметрів нової техніки можуть виявитися випадковими.

Якщо |x_нов - х₃| > t_, те ефект удосконалення вважають значимим. У противному випадку, зміни, внесені в конструкцію або технологію, не приведуть до бажаного результату.

Іспит техніки – це процес, пов’язаний з послідовною зміною станів у часі. Наприклад, комп’ютер у даний час справний, а через якийсь час перестав працювати. Відбулася подія, називане відмовленням. Відмовлення є характеристиками надійності.

Характеристика надійності заснована на двоїстій оцінці стану елементів і виробів: працездатне, непрацездатне. Відмовлення - це подія, у результаті якої окремий елемент або весь пристрій не працює. Відмовлення розглядається як випадкова подія. Усі характеристики надійності носять ймовірносний характер.

Іспитові піддається деяке число виробів Nо і фіксуються моменти виникнення відмовлень. Іспити припиняються, як тільки будуть установлені закономірності відмовлень.

Основні характеристики надійності:

P(t) – імовірність безвідмовної роботи;

q(t) – імовірність відмовлення [q(t) = 1 - P(t)];

b(t) – частота відмовлень;

 (t) – інтенсивність відмовлень;

Т_ср. – середній час безвідмовної роботи.

Імовірність безвідмовної роботи характеризує імовірність відсутності відмовлень при заданих умовах експлуатації протягом визначеного заданого інтервалу часу:

P(t) = p(t₁ > t_зад.),

де

t₁ – час наробітку на відмовлення;

t_зад. – заданий час роботи.

Безвідмовна робота техніки і поява відмовлення – події несумісні і протилежні.

Імовірність безвідмовної роботи – убутна функція часу, що володіє властивостями: у початковий момент часу (при t = 0) Р(0) = 1, а при t Р (t) прагне до нуля.

Частота відмовлення визначається по формулі:

,

де

n_(t) – число зразків техніки, що відмовили за одиницю часу;

N₀ – число зразків, що піддалися іспитам в інтервалі.

Відзначимо, що n_(t) = N_(t) - (N_t + t),

де

N_t – кількість зразків, що справно працювали на початку інтервалу t і, що залишилися працездатними в кінці цього інтервалу.

Інтенсивність відмовлень:

,

де

n_(t) – число зразків, що відмовили за одиницю часу;

– середнє число справне зразків, що працювали, за той же проміжок часу.

Середній час безвідмовної роботи визначається як математичне очікування безперервної випадкової величини – часу роботи техніки.

Управління якістю нової техніки може здійснюватися і на основі експертних оцінок. Для цього залучаються незалежні експерти, найбільш компетентні в даному виді техніки.

Крім знання технічних характеристик і технології експерт повинний володіти ситуацією на ринку нововведень, щоб віддати перевагу саме тій техніці, що буде користуватися попитом на ринку. Експертові необхідно висловитися і щодо ціни на нову техніку.

Експерти відбирають сукупність параметрів, що характеризують кожен представлений зразок техніки з погляду експлуатаційних, технологічних, конструкторських, ергономічних і інших властивостей.

Між різними характеристиками техніки існує взаємозалежність. Тому може бути застосований регресійний аналіз для оцінки взаємозв’язку характеристик.

Після визначення параметрів експерти оцінюють їхню значимість. Кожен експерт виставляє оцінки параметрам і планує них. Потім обробляються й аналізуються результати експертизи.

Найбільш кращий метод парних порівнянь з використанням бальних оцінок.

Зразки техніки (їхні параметри) пред’являються попарно одному або декільком експертам. Експерт віддає перевагу одному об’єктові в порівнянні з іншим або вважає їх рівними, використовуючи нормовану шкалу (у якій дана ступінь переваги). Наприклад, може бути застосована шкала із сьома розподілами (S = 3; 2; 1; 0; -1; -2; -3). Порівнюються зразки А и В. Оцінка переваги може здійснюватися по наступному принципі:

– сильна перевага А;

– перевага А;

– слабка перевага А;

– відсутність переваги;

– слабка перевага В;

– перевага В;

– сильна перевага В.

Результати експертного опитування вважаються надійними, якщо погодженість думок експертів висока. Ступінь погодженості думок експертів оцінюється шляхом розрахунку коефіцієнта конкордації (W):

,

де

m – кількість оцінюваних варіантів

N – число експертів

S – різниця між сумою квадратів сум і середнім квадратом суми рядків.

Приклад 6.3. Визначити ступінь погодженості думок експертів по параметрах зразків техніки. Різним параметрам привласнені наступні ранги:

R1	R2	R3	R4	Сума рядків	Квадрат суми
1	2	3	2	8	64
3	1	2	5	12	144
1	2	3	3	7	49
1	5	3	2	13	169
2	1	4	2	8	64
Разом				48	490

.

Коефіцієнт конкордації має границі . При 0,3 < W – погодженість думок експертів незадовільна; при 0,3 < W < 0,7 – середня; при W > 0,7 – висока.

У нашому прикладі погодженість думок експертів незадовільна.

Інноваційні менеджери підприємства-виробника і підприємства-споживача можуть бути спостерігачами в експертній комісії, але не брати участь в оцінці пред’явленого зразка.

При визначенні переваги враховується і ціна нової техніки, що важливо як для підприємства - виробника, так і для підприємства-споживача.

Ціна відбиває економічні інтереси. Ціна споживання - витрати, пов’язані з придбанням нової техніки: транспортування; монтаж; навчання персоналу й ін. Для споживача важливий мінімум ціни споживання, а не продажної ціни. До цього прагнуть багато західних фірм-виробників, пропонуючи споживачеві провести розрахунок витрат на експлуатацію техніки, що придбається.

Управління якістю виробленої нової техніки важливо для правильного відображення в специфікаціях усіх якісних параметрів, що має значення для виходу на ринок і організації системи післяпродажного обслуговування.