2 Номенклатура показателей качества
Номенклатура показателей для оценки качества различных объектов зависит от многих факторов, как то: вид объекта (продукция, услуга, процесс и т.д.), условия эксплуатации объекта, цель оценки и т.д. Выбор номенклатуры показателей качества промышленной продукции и показателей качества бытового обслуживания регламентированы РД 50-64-84 «Методические указания по разработке государственных стандартов, устанавливающих номенклатуру показателей качества групп однородной продукции». В соответствии с этим документом показатели качества промышленной продукции делятся на 11 групп:
1) показатели назначения;
2) показатели надежности;
3) показатели технологичности;
4) показатели стандартизации и унификации;
5) патентно-правовые показатели;
6) эргономические показатели;
7) эстетические показатели;
8) показатели транспортабельности;
9) показатели безопасности;
10) экологические показатели;
11) показатели экономного использования трудовых и материальных ресурсов.
Наименование и число групп показателей качества меняется в разных монографиях и методиках, но по сущности они все близки. С точки зрения содержания наиболее общая, подходящая к наибольшему числу объектов квалиметрии, номенклатура показателей качества выглядит следующим образом:
1) Показатели назначения;
2) показатели надежности;
3) показатели технологичности;
4) эргономические показатели;
5) эстетические показатели;
6) показатели стандартизации и унификации;
7) патентно-правовые показатели;
8) экономические показатели;
9) критические показатели (показатели безопасности).
2.2.1 Показатели назначения
Показатели назначения характеризуют полезный эффект от использования объектов по назначению и область их использования. Как правило, это «жесткие» показатели качества. К ним относятся показатели, используемые для классификации по назначению, характеризующие конструкцию объекта, его техническое совершенство, состав и структуру и транспортабельность. Например, коэффициент полезного действия, динамический диапазон, вес, габариты и т.д.
2.2.2 Показатели надежности
Надежность – это свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя свои показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени.
Надежность – это сложное свойство. Показатели надежности характеризуют безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость и долговечность объекта.
Надежность включает в себя:
1) безотказность – это свойство объекта сохранять свою пригодность к использованию в течение времени такового использования. Безотказность характеризуется сроками, в течение которых объекты эксплуатируются без сбоев и отказов, а также количеством возникающих в течение обусловленного периода дефектов;
2) долговечность – это свойство объекта длительно сохранять способность использования по назначению до предельного состояния. Долговечность характеризуется техническим ресурсом, назначенным ресурсом и у%-ным ресурсом;
3) ремонтопригодность – это приспособленность объекта к предупреждению, обнаружению и устранению отказов. Характеризуется коэффициентами готовности и технического использования;
4) сохраняемость – это свойство объекта поддерживать свои показатели в течение заданного срока.
К показателям безотказности относятся:
1) вероятность безотказной работы – это вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ объекта не возникнет:
(2.4)
где N – число наблюдаемых изделий;
m – число изделий, не выдержавших испытаний до конца наработки.
Для определения этого показателя наблюдают за изделием в процессе эксплуатации или проводят специальные испытания.
Отказ – это событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния;
2) средняя наработка до отказа – математическое ожидание наработки невосстанавливаемого объекта до отказа или восстанавливаемого объекта до первого отказа:
(2.5)
3) наработка на отказ – это отношение суммарной наработки восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки:
(2.6)
где tв – наработка восстанавливаемого объекта;
– среднее количество отказов изделия
за период его работы;
4) интенсивность отказов – это условная плотность вероятности возникновения отказа, определяемая для данного момента времени при условии, что до этого момента отказ не наступил. В физическом смысле плотность вероятности отказов характеризует вероятность отказов в достаточно малую единицу времени:
(2.7)
где rот – количество отказов.
К показателям долговечности относятся:
1) технический ресурс Рт, определяемый как наработка изделия от начала эксплуатации или ее возобновления после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния;
2) назначенный ресурс Рн – это суммарная наработка изделия, при достижении которой эксплуатация должна быть прекращена независимо от его технического состояния;
3) γ-процентный ресурс Рγ – наработка, в течение которой объект не достигнет предельного состояния с заданной вероятностью γ:
Рγ = γ · Рт ; (2.8)
Ремонтопригодность характеризуется:
1) коэффициентом готовности, определяемым по формуле:
(2.9)
где То – время наработки, ч;
Тв – время восстановления, ч.
2) коэффициент технического использования, вычисляемый по формуле:
(2.10)
где Те – время суммарной наработки, ч;
Тр – время ремонта, ч;
Тт.о. – время технического обслуживания, ч.