close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

156.Квалиметрия и управление качеством

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»
Б. М. ЗУЕВ
КВАЛИМЕТРИЯ
И УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ
Конспект лекций
Рекомендовано научно-методическим советом
Воронежского государственного архитектурно-строительного
университета в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся
по специальности 200503 «Стандартизация и сертификация»
Воронеж 2011
УДК 658.562 (07)
ББК 65.2/4 – 80 я 7
3-93
Зуев, Б.М.
3-93 Квалиметрия и управление качеством: конспект лекций/ Б.М. Зуев;
Воронеж. гос. арх.-строит. ун-т. – Воронеж, 2011. – 100 с.
Конспект лекций включает два укрупненных раздела дисциплины
«Квалиметрия» и «Управление качеством». В первом разделе рассмотрено
возникновение и научные основы квалиметрии, основные принципы и методы ее, показатели качества продукции и проблемы квалиметрии. Во втором
разделе рассматриваются общие положения управления качеством, основные
методы обеспечения качества, менеджмент как средство повышения качества
продукции предприятий строительного комплекса.
Предназначен для студентов четвертого курса специальности «Стандартизация и сертификация». Состав лекционного курса и перечень рассматриваемых вопросов соответствуют требованиям образовательного стандарта
к этой дисциплине.
Ил. 10. Табл. 14. Библиогр.: 4 назв.
УДК 658.562 (07)
ББК 65.2/4 – 80 я 7
Рецензенты:
кафедра управления, организации производства и отраслевой
экономики Воронежской государственной технологической академии;
В.В. Дмитриев, генеральный директор ОАО «Завод ЖБК» г. Воронеж
ISBN 978-5-89040-3586-2
© Зуев Б.М., 2011
© Воронежский государственный
архитектурно-строительный
университет, 2011
2
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ………………………………………….………………..……….4
1. КВАЛИМЕТРИЯ.………………………………………………...…..….……4
1.1. Основные показатели качества продукции..………….………..….…....4
1.2. Возникновение и основы квалиметрии..…………………....................16
1.2.1. Понятие «качество» и его количественная оценка....…………16
1.2.2. Способы оценки качества…………………….…….……..……20
1.2.3. Правомерность комплексных оценок качества….…..……..….23
1.2.4. Взаимосвязь квалиметрии с другими науками………..…..…..28
1.3. Основные принципы и методы квалиметрии.……………....................31
1.3.1. Принципы квалиметрии……………………………….....….....31
1.3.2. Основы классификации методов оценки качества………..….35
1.3.3. Способы определения весомостей отдельных свойств….......37
1.3.4. Экспертный способ определения весомостей свойств…...…41
1.3.5. Зависимость между измерением и оценкой свойств…….…..47
1.3.6. Методы получения комплексной и интегральной оценки…..48
1.4. Теоретические проблемы квалиметрии.…………………….…..…...50
1.4.1. Количество свойств, которое необходимо учитывать.…....…50
1.4.2. Назначение эталона….…………………………………...….…52
1.4.3. Учет интервала изменения показателей свойств..……...….…53
1.4.4. Учет системности………………………………………...……..55
1.4.5. Погрешность оценки свойств качества….…………...………..55
1.4.6. Коэффициент «вето»…………………………………...……....56
1.4.7. Оценка качества и параметр времени.………………......….....58
2. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ……………………………………..………58
2.1. Основные термины и определения..….…............................................58
2.2. Общие положения управления качеством………………………........61
2.2.1. Основные задачи управления качеством……………..………..61
2.2.2. Эволюция взглядов на управление качеством…………..….....63
2.2.3. Характеристика фаз управления качеством……………….......65
2.2.4. Сущность системы менеджмента качества………………..…..72
2.2.5. Основные положения концепции TQM…………………..…....74
2.3. Основные методы управления качеством..…………………...……...78
2.3.1. Общая характеристика методов………………………...……...78
2.3.2. Структурирование функции качества…………………..…..…79
2.3.3. Анализ последствий и причин отказов (FMEA-анализ)..…...86
2.3.4. Статистические методы управления качеством……………....88
2.3.5. Анализ запасов товарно-материальных ценностей
(ABC-метод)……..………………………………………….........89
2.4. Менеджмент как средство повышения качества…………………...…90
2.4.1. Общая характеристика ……………………………………...….90
2.4.2. Реинжиниринг бизнес-процессов………………….…….......…91
2.4.3. Реструктуризация предприятия…………………....……....…...94
2.4.4. «Точно вовремя»……………………………………………...…95
2.4.5. «Всеобщее обслуживание оборудования»….………..…….….96
2.4.6. Функционально-стоимостный анализ………………..……..….98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………..…..……99
3
ВВЕДЕНИЕ
Конспект лекций составлен на основе обобщения и систематизации
опыта формирования дисциплины «Квалиметрия и управление качеством» в
течение трех лет, а также в результате анализа и использования учебных и
научных литературных источников авторов, посвятивших свою деятельность
этим проблемам и имеющих общепризнанную высокую квалификацию. Содержание конспекта соответствует тем требованиям, которые установлены
образовательным стандартом по настоящей дисциплине для студентов специальности 200503 «Стандартизация и сертификация» направления подготовки 205500 «Метрология, стандартизация и сертификация». В соответствии
с названием дисциплины конспект состоит из двух разделов. В раздел «Квалиметрия» включены три подраздела, в которых изложены вопросы возникновения и научных основ квалиметрии, основных принципов и методов, используемых научным направлением «Квалиметрия», а также рассмотрены
проблемы квалиметрии при анализе показателей качества продукции.
Раздел «Управление качеством» включает общие положения управления качеством, основные методы обеспечения качества и управления качеством, рассматривает менеджмент как средство повышения качества выпускаемой продукции и повышения ее конкурентоспособности. Специально изложен смысл и значение основных терминов и определений управления качеством, что позволяет повысить квалификацию и знания студентов, деятельность которых после окончания университета будет связана с проблемами стандартизации, сертификации и с их составной частью – управлением
(менеджментом) качеством предметов труда строительного комплекса.
Конспект лекций рассматривает в первую очередь теоретические (общие) части как раздела «Квалиметрия», так и раздела «Управление качеством». Прикладные вопросы, приемы использования на практике изучаемых
проблем, в лекциях рассмотрены только частично, так как приемы практического решения проблем осваиваются во время лабораторных работ, продолжительность которых равна продолжительности лекционного курса.
Основные материалы теоретической части и практических решений
привязаны к проблемам строительной отрасли, однако рассмотренные методы и средства пригодны к использованию в любой отрасли производства.
1. КВАЛИМЕТРИЯ
1.1. Основные показатели качества продукции
При оценке качества продуктов должны в полной мере учитываться их
свойства. Существует нормативная система показателей качества для всех
видов продукции, в которую входят рассматриваемые в настоящем пункте
4
группы показателей, характерных для строительных материалов, изделий и
конструкций.
Показатели назначения. Эти показатели характеризуют полезный
эффект от использования продукции по назначению и определяют область ее
применения. В общем виде к показателям целевого назначения относят прочностные, а также теплофизические показатели и стойкость к внешним воздействиям. К первым относят прочность на сжатие и растяжение, плотность,
жесткость, трещиностойкость, ударную прочность, сейсмостойкость. Вторая
подгруппа показателей включает морозостойкость, влагостойкость, стойкость к воздействию солнечной радиации, термостойкость, огнестойкость,
теплопроводность, водонепроницаемость, показатели звукоизоляции, светопропускания и др.
Необходимая для оценки качества номенклатура показателей назначения регламентируется системой стандартов, которая предусматривает следующие показатели назначения для каменных стеновых материалов: пределы
прочности при сжатии и изгибе, водопоглощение, отпускную влажность, морозостойкость, линейную усадку. Учитывая, что материалы предназначены
для работы в ограждающей стеновой конструкции и должны обладать большим термическим сопротивлением, в стандарт включен один из важнейших
показателей - теплопроводность стенового материала.
К этой группе относятся также показатели конструктивности, характеризующие степень технического совершенства и прогрессивность материала, изделия или конструкции. Для строительных изделий показателями конструктивности служат геометрическая форма и размеры, нормируемые допуски. Применительно к материалам в качестве показателей конструктивности используют характеристики состава и структуры. Например, для цемента
используют характеристику по содержанию основных минералов клинкера;
бетонные смеси характеризуют видом и соотношением исходных материалов
и т. д.
При оценке уровня качества продукции показатели назначения часто
применяют совместно с показателями других видов. Наиболее тесно к показателям назначения примыкают показатели надежности.
Показатели надежности. Эти показатели характеризуют свойства надежности и долговечности материалов, изделий или строительных объектов.
Применительно к процессу изготовления продукции заслуживает внимания
также надежность технологического оборудования, используемого при производстве изделий, и технологии в целом.
Показатели надежности характеризуют степень выполнения продукцией своих функций в течение заданного срока службы в определенных условиях внешней среды с сохранением своих свойств при условии соблюдения
правил эксплуатации. Свойство надежности закладывается на стадии разра-
5
ботки продукции, обеспечивается на стадии ее производства и поддерживается на стадии эксплуатации.
Проблема надежности строительных конструкций и систем становится
все более важной в связи с повышением этажности сооружений, увеличением
числа сборных элементов и количества стыков, стремлением выполнить конструкции как можно более легкими и тонким.
Надежность - сложное свойство изделия, которое в общем случае
складывается из частных свойств: долговечности, безотказности, ремонтопригодности и сохраняемости.
Безотказностью называют свойство объекта непрерывно сохранять
работоспособное состояние в течение некоторого времени или некоторой наработки. В основном безотказность рассматривают применительно к режиму
работы объекта, но иногда приходится оценивать безотказность при его хранении и транспортировании. К показателям безотказности относят вероятность безотказной работы, среднюю наработку до отказа, интенсивность отказов и др.
Под долговечностью подразумевается свойство объекта сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами на
ремонт. Предельное состояние определяется разрушением объекта, требованиями безопасности или экономическими соображениями.
Для оценки долговечности строительных изделий применяют показатели, позволяющие прогнозировать срок службы изделий. В первую очередь
это срок, характеризующий календарную продолжительность эксплуатации
изделия до перехода в предельное состояние. Различают также назначенный
срок службы, отражающий календарную продолжительность эксплуатации
изделия, при достижении которой применение его по назначению должно
быть прекращено, и средний срок службы, т. е. математическое ожидание
срока службы.
Ремонтопригодность - свойство изделия, характеризующее его приспособленность к восстановлению работоспособного состояния в результате
предупреждения, выявления и устранения отказов. Показателями ремонтопригодности служат среднее время восстановления работоспособного состояния, выражающее математическое ожидание времени восстановления, а
также вероятность восстановления, т.е. вероятность того, что время восстановления работоспособного состояния объекта не превысит заданного. Ремонтопригодность относится только к восстанавливаемым изделиям, системам и элементам.
Сохраняемость характеризует свойства объекта сохранять заданные
значения безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и
после срока хранения и транспортирования, установленного технической документацией. Сохраняемость количественно оценивают временем хранения и
транспортирования до возникновения неисправности. Можно выражать со-
6
храняемость и снижением показателя надежности при последующей эксплуатации изделия.
Показатели технологичности. В данную группу входят показатели,
характеризующие эффективность конструкторско-технологических решений,
которые должны быть направлены на достижение высокой производительности труда при минимальных затратах материалов, топлива и энергии на изготовление и ремонт продукции
Технологичность продукции характеризуется степенью использования
типовых технологических процессов, наиболее рациональных исходных материалов, наилучшим обеспечением потребителя запасными частями, что
приводит к увеличению производительности труда и к снижению затрат не
только при производстве, но и при эксплуатации продукции. К основным показателям технологичности промышленной продукции относят коэффициент
сборности (блочности) изделия и коэффициент использования рациональных
материалов, а также удельные показатели трудоемкости производства, материало- и энергоемкости продукции.
Коэффициент сборности (блочности) изделия характеризует простоту монтажа изделия и представляет собой долю конструктивных элементов,
входящих в сборные блоки, в общем числе элементов всего изделия. Применительно к строительным изделиям (системам) коэффициент сборности выражает долю сборных элементов в общем числе составных частей изделия
(системы):
K сб  N сб N ,
(1.1)
где Nсб - число сборных элементов в изделии;
N - общее число элементов.
Чем больше значение коэффициента сборности, тем выше технологичность продукции.
Коэффициент использования рациональных материалов определяют в тех случаях, когда в конструкции изделия целесообразно по техникоэкономическим соображениям использовать те или иные эффективные материалы (алюминиевые сплавы, полимерные строительные материалы и т.д.).
Коэффициент использования материала:
K им  М эм М и ,
(1.2)
где Ми - общая масса изделия;
Мэм - суммарная масса эффективного материала в изделии.
Для легких эффективных материалов вследствие их малой плотности
коэффициент использования будет иметь заниженное значение, поэтому для
таких материалов в выражение надо вводить не массы, а объемы. С повыше-
7
нием коэффициента использования рациональных материалов уровень качества продукции возрастает.
Технологичность продукции удобно характеризовать показателями
трудо- и материалоемкости. Трудоемкость производства продукции определяется количеством времени, затраченного на изготовление единицы продукции, и выражается для промышленных изделий в нормо-часах. Удельная
трудемкость определяется как отношение общей трудоемкости производства Т к основному параметру продукции В:
qт=T/B .
(1.3)
Удельная материалоемкость - отношение массы или объема готовой
продукции М к ее основному параметру В:
qм=M/B .
(1.4)
При определении удельной трудоемкости и удельной материалоемкости за основной параметр принимают показатели назначения продукции
(прочность, плотность и т.д.). Техническая политика на предприятии должна
быть направлена на уменьшение удельной трудоемкости, материалоемкости
и энергоемкости продукции; уровень качества при этом должен возрастать.
Эргономические показатели подразделяют на гигиенические, антропометрические, физиологические и психологические.
Гигиенические показатели характеризуют соответствие изделия санитарно-гигиеническим нормам и рекомендациям. Эти показатели используются для оценки соответствия изделия гигиеническим условиям жизнедеятельности и работоспособности человека при взаимодействии его с изделием.
В группу гигиенических показателей входят освещенность, температурный
режим, влажность и давление, напряженность магнитного и электрического
поля, уровни запыленности, излучения, токсичности, шума и вибрации, перегрузки (ускорений).
Антропометрические показатели характеризуют изделия, входящие в непосредственную связь с человеком элементы органов управления,
производственную мебель, одежду и обувь. В группу антропометрических
показателей входят показатели соответствия конструкции изделия размерам
и форме тела человека и его отдельных частей, входящих в контакт с изделием; показатель соответствия конструкции изделия распределению массы человека.
Физиологические и психофизиологические показатели характеризуют соответствие изделия физиологическим свойствам человека и особенностям функционирования его органов чувств. Сюда входят следующие показатели: соответствие конструкции изделия скоростным и силовым возможностям человека; соответствие размера, формы, яркости, контраста, цвета изделия и пространственного положения объекта наблюдения зрительным психофизиологическим возможностям человека; соответствие конструкции из-
8
делия, содержащего источник информации, слуховым психофизиологическим возможностям человека; соответствие изделия и его элементов относительным возможностям человека.
Психологические показатели характеризуют соответствие изделия
психологическим особенностям человека, находящим отражение в инженерно-психологических требованиях, требованиях психологии труда и общей
психологии. В группу психологических входят показатели соответствия изделия возможностям восприятия и переработки информации и соответствия
изделия закрепленным и вновь формируемым навыкам человека (с учетом
легкости и быстроты их формирования) при пользовании изделием.
Показатели стандартизации и унификации. Сюда относят показатели, характеризующие степень насыщенности изделия стандартизованными и
унифицированными деталями. При разработке новых изделий необходимо
стремиться не только к сокращению количества оригинальных составных
частей, но и к уменьшению общего их количества, так как при прочих равных условиях качество изделия тем выше, чем меньше оно содержит составных частей.. Для единообразия в подсчетах показателей стандартизации и
унификации составные части изделия принято разделять на стандартизованные, унифицированные и оригинальные. Стандартизованными считаются
части изделия, выпускаемые по государственным, республиканским или отраслевым стандартам. К унифицированным относятся части изделия, выпускаемые по стандартам предприятия, а также получаемые им в готовом виде
как комплектующие составные части (из находящихся в серийном производстве). Оригинальными называются составные части, разработанные специально для данного изделия.
Важнейшими показателями стандартизации и унификации являются
коэффициенты применяемости и коэффициенты повторяемости.
Коэффициент применяемости характеризует степень насыщенности
изделия стандартизованными и унифицированными составными частями.
Различают коэффициент применяемости по типоразмерам и коэффициент
применяемости по составным частям изделия. Например, коэффициент применяемости по типоразмерам:
K пр 
N об  N o
100 ,
N об
(1.5)
где Nоб - общее число типоразмеров составных частей изделия,
Nоб=Nст+Nу+Nо;
Nст, Nу и Nо - число типоразмеров стандартизованных, унифицированных и оригинальных составных частей.
Кроме того, можно определять коэффициенты применяемости только
по стандартизованным или только по унифицированным составным частям.
9
Чем больше значения коэффициентов применяемости, тем выше при прочих
равных условиях уровень качества продукции.
Коэффициент повторяемости характеризует степень унификации
составных частей в изделии и может быть выражен в двух видах - безразмерным числом или в %:
K п  N об .шт / N об ,
(1.6)
где N об .шт - число составных частей в изделии.
Степень применяемости стандартизованных составных частей может
быть выражена и с помощью стоимостного коэффициента, равного отношению стоимости стандартизованных составных частей к стоимости изделия в
целом. Стоимостной коэффициент может быть отнесен и к группе экономических показателей.
Экономические показатели отражают затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию продукции, а также экономическую эффективность
эксплуатации.
Эстетические показатели качества изделий. Эстетические показатели характеризуют информационную выразительность, рациональность формы, целостность композиции, совершенство производственного исполнения
и стабильность товарного вида изделия.
Показатели информационной выразительности характеризуют степень отражения в форме изделия сложившихся в обществе эстетических
представлений и культурных норм, которые проявляются:
- в своеобразии элементов формы, выделяющих данное изделие среди
других аналогичных изделий (оригинальность формы);
- в преемственности признаков формы, характеризующих устойчивость средств и приемов художественной выразительности, свойственных
определяемому периоду времени (стилевое соответствие);
- в признаках внешнего вида изделия, выявляющих временно установившиеся эстетические вкусы и предпочтения (соответствие моде).
Показатели рациональности формы характеризуют соответствие
формы объективным условиям изготовления и эксплуатации изделия, а также адекватность отражения в ней функционально-конструктивной сущности
изделия.
Показатели целостности композиции характеризуют гармоничность единства частей и целого изделия, органичность взаимосвязи элементов формы изделия и его согласованность с другими изделиями. Целостность
композиции предопределяет эффективность использования технических и
художественных средств при создании единого композиционного решения.
Показатели совершенства изготовления элементов формы и поверхностей характеризуются:
10
- чистотой выполнения поверхностей контуров (показатель чистоты
контуров);
- тщательностью нанесения покрытий и отделки поверхностей (показатель тщательности покрытий и отделки);
- четкостью изображения фирменных знаков, указателей, надписей, рисунков, символов, информационных материалов и т.п. (показатель четкости
исполнения знаков и сопроводительной документации).
Показатели стабильности товарного вида таковы: устойчивость к
повреждениям элементов внешнего вида изделия; сохраняемость цвета и др.
Оценку значений эстетических показателей качества изделий осуществляют экспертным методом комиссии, состоящие из квалифицированных
специалистов в области художественного конструирования и дизайна. Экспертная комиссия оценивает выбранные эстетические показатели в баллах и
определяет коэффициент весомости каждого показателя. На основе полученных значений единичных показателей и коэффициентов их весомости вычисляют обобщенный показатель эстетичности по формуле
n
   mi K i ,
(1.7)
i 1
где Кi - оценка единичного i-гo показателя эстетичности в баллах;
mi - коэффициент весомости i-го показателя,
п - число учитываемых единичных эстетических показателей.
Пример
Пусть на основе выполненного анализа эстетических показателей эксперты определили оценки и коэффициенты весомости единичных показателей эстетичности. Требуется найти обобщенный показатель эстетичности изделия. Исходные данные и результаты расчетов приведены в табл. 1.1.
n
Найдем показатель эстетичности по формуле (1.7):    mi K i  0,831 .
i 1
Полученный результат (меньший единицы) свидетельствует о том, что
эстетический уровень качества оцениваемого изделия не отвечает современным требованиям.
Патентно-правовые показатели. Патентно-правовые показатели - это
в первую очередь показатели патентной защиты и патентной чистоты. Используют два показателя патентной защиты изделия: патентная защита в
стране и за рубежом.
11
Таблица 1.1
Исходные данные для расчета показателя эстетичности
Оценка
Единичный показатель
Коэффициент весомости mi
1. Оригинальность
2. Стилевое
соответствие
3. Соответствие моде
4.
Функциональноконструктивная
обусловленность
5. Эргономическая обусловленность
6. Колорит и декоративность
7. Чистота выполнения
контуров
8. Тщательность покрытия и отделки
mi×K
i
1,0
0,05
0,05
0,8
0,02
0,016
0,5
0,03
0,015
1,0
0,25
0,25
0,5
0,18
0,09
1,0
0,04
0,04
0,9
0,10
0,09
1,0
0,12
0,12
9. Четкость исполнения
фирменных знаков и сопроводительной документации
0,7
0,08
0,056
10. Устойчивость к повреждениям
0,8
0,13
0,104
Показатель патентной защиты изделия внутри страны рассчитывается так:
S
/
п. з .
P

m N
i 1
i
N
i
,
(1.8)
где S - количество групп значимости;
mi - коэффициент весомости составных частей изделия, защищенных
патентами или авторскими свидетельствами страны;
N i - количество составных частей изделия, защищенных патентами или
авторскими свидетельствами страны;
N - общее количество составных частей изделия.
Показатель патентной защиты изделия патентами за рубежом
определяется по формуле
12
S
Pп//. з. 
 ( mi/ N i/ )
,
i 1
N
(1.9)
где  - коэффициент, зависящий от количества стран, в которых получены
патенты для экспорта изделий;
mi/ - коэффициент весомости составных частей изделия, защищенных
зарубежными патентами;
N i/ - количество составных частей изделия, защищенных патентами за
рубежом.
Общий показатель патентной защиты изделия Pп.з. , представляет
собой сумму
Pп. з.  Pп/. з.  Pп//. з.
(1.10)
Показатель патентной чистоты Pп.ч. выражает правовую возможность реализации изделия как внутри страны, так и за рубежом. Показатель
Pп.ч. упрощенно рассчитывают по формуле
S
Pп.ч. 
N   mi N i
i 1
N
,
(1.11)
где N i - количество составных частей изделия (по группам значимости), попадающих под действие патентов данной страны.
С учетом разделения составных частей изделия на особо важные, основные и вспомогательные показатель патентной защиты определяют по
формуле
n
Pп. з. 
S
m  m N
j 1
j
i 0
N ов
i
i
,
(1.12)
где m j - коэффициент весомости особо важных составных частей;
n - количество особо важных составных частей в изделии;
mi - коэффициент весомости частей, защищенных патентами России или
в странах предполагаемого экспорта;
N i - количество составных частей основной и вспомогательной групп,
защищенных патентами;
N ов - общее количество учитываемых составных частей изделия в основной и вспомогательной группе;
S - число групп значимости.
Более точно показатель патентной чистоты определяют по следующей
формуле:
13
n
S
j 1
i 1
Pп.ч.   m j   mi ( N ов  N iн.п.ч. ) : N ов ,
(1.13)
где m j - коэффициент весомости особо важных составных частей изделия;
mi - коэффициент весомости для частей основной и вспомогательной
групп;
n - количество особо важных составных частей, обладающих патент-
ной чистотой;
N о.в. - общее количество учитываемых составных частей изделий в i -ой
группе;
N iн.п.ч. - количество составных частей изделия в группе, подпадающих
под действие патентов, выданных в стране предполагаемой реализации;
S - число групп значимости.
Экологические показатели. Экологические показатели техники можно разделить на три основные группы:
показатели, связанные с использованием материальных ресурсов природы,
показатели, связанные с использованием природных энергетических
ресурсов;
показатели, связанные с загрязнением окружающей среды.
К первой группе показателей можно отнести: ресурсоемкость изготовления продукции, показатели потребления невосполнимых материальных ресурсов при эксплуатации, при ремонтах и утилизации продукции после ее
физического износа.
Ко второй группе можно отнести показатели расходования природных
энергоносителей на всех стадиях и этапах жизненного цикла изделий.
Третья группа показателей включает параметры различных видов загрязнений окружающей среды и ущерба от этих загрязнений на различных
стадиях жизненного цикла изделий - от производства и эксплуатации до ликвидации отработавших изделий.
При определении экологических показателей качества новой техники
находят относительные значения фактических значений, например, концентрации вредных веществ или уровней вредных (механических, физических и
других) воздействий на природную среду к их предельно допустимым значениям. При этом должны соблюдаться следующие условия:
Сn
С1
С2

 ... 
1 ,
ПДК 1 ПДК 2
ПДК n
(1.14)
где С1, С2, С3 - концентрации соответствующих вредных веществ;
ПДК1, ПДК2, ПДКn - предельно допустимые концентрации соответствующих вредных веществ.
14
Показатели безопасности. Данная группа показателей качества продукции характеризует безопасность обслуживающего персонала, пассажиров
- для транспортных средств, а также окружающих людей в процессе эксплуатации, хранения и утилизация технических изделий.
В качестве показателей безопасности могут быть приняты:
• вероятность безопасной работы человека в течение определенного
времени;
• коэффициент безопасности.
Качественным показателем безопасности может быть наличие средств
индивидуальной защиты человека, ремней безопасности и т.п.
Оценку уровня качества изделия производят с учетом показателей
безопасности и их норм.
При оценке безопасности первоначально определяют Хст - степень
вредности (опасности) неблагоприятного фактора и (или) тяжести работ с
техническим изделием. Степень вредности Хст оценивают в баллах в соответствии с нормами.
Однако многие вредные и опасные факторы воздействуют на человека
при его работе не всегда. В этом случае установленные показатели степени
вредности факторов корректируются по формуле
Х факт  Х стТ ,
(1.15)
где Хст - степень вредности (опасности) фактора;
Т - отношение времени действия данного фактора к продолжительности
рабочей смены.
Если время действия какого-либо отрицательного фактора составляет
более 90% продолжительности рабочей смены, то его Т=1.
В ряде случаев степень безопасности технических изделий оценивают
по коэффициентам безопасности Кб.
Коэффициент безопасности Kб определяется отношением количества
показателей (требований) безопасности Nб, соответствующих нормативнотехнической документации по безопасности труда с оцениваемым изделием,
к общему количеству номенклатуры показателей безопасности Nо, относящихся к данному изделию:
Кб 
Nб
.
Nо
(1.16)
Если коэффициент безопасности меньше единицы, то необходимо
осуществить управленческие и технические мероприятия по приведению изделия в нормативно безопасное состояние.
Уровень безопасности Уб изделия количественно оценивается как отношение коэффициентов безопасности оцениваемого и базового образцов:
15
Уб 
К б .оц
К б .ьаз
.
(1.17)
Однако более точная оценка уровня безопасности изделия может быть
осуществлена дифференциальным или комплексным методом с учетом всех
единичных показателей безопасности и их значимости.
1.2. Возникновение и основы квалиметрии
1.2.1. Понятие «качество» и его количественная оценка
В отличие от многих терминов «качество» используется в рамках двух
отдельных дисциплин: во-первых, качество было и остается одной из важнейших категорий философии, во-вторых, качество становится все чаще
важнейшим понятием и термином в современной экономике практически в
любой отрасли материального производства, в том числе и производства
строительных материалов, изделий и конструкций.
Вначале качество рассматривалось как какое-то одно доминирующее
свойство, наиболее ярко характеризующее предмет или явление. При этом
все остальные свойства предмета или процесса как менее важные не принимались во внимание. Несмотря на то что такое понимание качества зародилось давно, однако и сейчас в некоторых случаях для облегчения задачи условно абстрагируются от остальных свойств и, говоря о качестве продукта,
имеют в виду только это главное свойство. Например, под качеством бетона
иногда подразумевают только одно, но самое главное из всех его свойств –
прочность при сжатии в 28-дневном возрасте; для теплоизоляционных материалов – плотность и т. д. Недостатки такого узкого понимания термина качества очевидны для большинства ученых и специалистов.
Отвлекаясь от рассмотрения научной стороны возникновения понятия
«качество», следует рассмотреть это понятие с двух точек зрения: с точки
зрения конечного потребителя продукта как физического лица и с точки зрения производителя (или продавца).
Любое частное лицо в подавляющем большинстве случаев количественной оценки качества не ведет. Если это лицо говорит «высококачественное изделие», то представляет при этом особенно хорошо сделанный отличный продукт. Например, «Мерседес-бенц» является высококачественной автомашиной, а «Ока» или «Таврия» - нет. Однако в глазах специалиста по качеству все эти автомашины могут оказаться высококачественными изделиями. Причем, если «Мерседес» при езде будет скрипеть и глохнуть, он будет
более низкого качества, потому что если для «Таврии» это нормально, то от
«Мерседеса» этого никто не ожидает. Таким образом, у производителей продуктов критериев значительно больше, чем у потребителей, и они значительно сложнее.
16
Как отмечено в п. 1.1, любой предмет обладает практически бесконечным количеством показателей, составляющих в целом его качество. Но из
этой бесконечности надо выделить те свойства, которые в данный момент
представляют интерес с точки зрения удовлетворения личных или общественных потребностей. Именно поэтому понятие «качество продукции» всегда связано со степенью удовлетворения каких-то потребностей индивидуума
или общества.
По мере углубления познания качества стала возникать необходимость
как-то это качество учитывать, сопоставлять с потребностями, измерять степень соответствия им. Такие сопоставления достаточно сложны, так как различные свойства имеют различные размерности, и поэтому простейшие сопоставления не удаются. Например, бетон имеет характеристики – прочность
(МПа или кг/см2) и морозостойкость (циклы замораживания-оттаивания), которые напрямую сопоставлять бессмысленно.
В связи с этим начали увязывать свойства предметов с характером потребностей и отождествлять эти связи с нормативами, указанными в технической документации. Возникли понятия – брак, дефект, то есть отклонение
качества от технических требований. Однако это понимание характеризует
скорее не качество продукции как таковой, а качество работы по ее изготовлению.
В дальнейшем в понятие качества стали постепенно включать функциональные показатели, которые не зафиксированы в чертежах, ТУ, ГОСТах,
но, тем не менее, характеризуют качество. К ним относят показатели надежности, долговечности, эстетичности, а также показатели, характеризующие
потребительскую стоимость изделия – функциональность, удобство, технологичность. В то же время предыдущие понятия (прочность, брак и т.п.) остались для использования в рамках контроля производственных процессов.
Логическим завершением подхода к трактовке понятия «качество продукции» является рассмотрение качества как с точки зрения тех потребностей, которые продукция удовлетворяет, так и с точки зрения затрат, которые
понесет общество на производство и применение (потребление) этой продукции.
Остановимся на некоторых современных определениях или формулировках термина качества. Определение Немецкого Общества Качества звучит
так: «Качество есть совокупность свойств и признаков изделий или процессов, которые обусловливают степень их пригодности для использования по
назначению».
Ведущий американский специалист по системам качества Д. Джурдан
считал, что качество – это пригодность к использованию и включает четыре элемента:
восприятие потребителями дизайна (проекта) товара;
степень соответствия товара спецификациям (проекту);
17
доступность товара для приобретения, его надежность и ремонтопригодность;
доступный сервис.
Другой специалист, А. Фейгенбаум, определял качество как «решение
потребителя, а не инженера или маркетолога. Качество основано на взаимодействии потребителя с товаром и измеряется в соответствии с удовлетворением его требований. Требования могут быть выражены явно или
неявно, могут быть сознательными или несознательными, объективными
или субъективными. Представление о качестве постоянно меняется, не
стоит на месте на конкурентном рынке».
Действующий международный стандарт JSO 9000 и соответственно
ГОСТ Р JSO 9000 дает следующее определение: «Качество – это совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности».
Следует отличать качество проекта от качества соответствия требованиям проекта. В первом случае мы употребляем выражение «планируемое
качество», во втором – «качество исполнения». Первое в основном увеличивает затраты, так как здесь воплощено «восприятие качества, или имидж
производителя». Второе может быть достигнуто путем снижения цены
(уменьшения себестоимости, брака, количества переделов).
Качество определяется рядом его составляющих, образующих так называемую петлю качества – замкнутую последовательность мер, определяющих качество товаров или процессов на этапах их производства и эксплуатации (рис. 1.1). Качество создается и поддерживается на всех этапах
петли качества, начиная с исследования потребностей и рыночных возможностей и заканчивая утилизацией продукта, отслужившего свой срок.
Достаточно не уделять должного внимания качеству на любом из этапов петли, и страдает имидж производителя. Традиционно считалось, что качество создается на стадии производства. Главное было не допустить брак,
остальное не важно. На самом деле качество начинается с исследования потребностей – это самый важный этап жизненного цикла любого товара. Если
неверно определить потребности, то товар не будут покупать.
В управлении качеством есть правило «десятикратных затрат». Оно
гласит, что затраты на производство некачественной продукции, на обнаружение брака возрастают десятикратно при переходе со стадии маркетинга
на стадию производства, а от нее к стадии эксплуатации. Например, можно
попытаться убедить потребителя, что красивая упаковка – не главное, главным является качество самого товара. Однако на практике такая попытка еще
ни разу не реализовалась успешно.
18
Утилизация
Послепродажная
деятельность
Маркетинг
Проектирование, НИОКР
Планирование
Обслуживание
Закупка
Монтаж
Продажа
Хранение
Производство
Проверка
Упаковка
Рис 1.1. Петля качества
Таким образом, качество закладывается в товар с самого начала и контролируется на всех этапах, на которых соблюдаются необходимые требования. Улучшение качества продукции – основа процветания не только производителя, но и государства в целом.
Представленная ниже «Цепная реакция» Деминга (рис. 1.2) – это
иллюстрация идеи о том, что требование улучшения качества – не прихоть
потребителя. Усилия на повышение качества не проходят даром, выгоду получают все, в том числе и государство, которое собирает больше налогов.
Улучшение
качества
Создание
новых рабочих мест
Снижение себестоимости изза уменьшения переделок,
меньшего числа ошибок, задержек, препятствий, более
эффективного использования
машинного времени и материалов
Фирма остается в
бизнесе
Повышение производительности
Увеличение доли рынка благодаря лучшему
качеству и более низкой цене
Рис. 1.2. «Цепная реакция» Деминга
Если рассматривать укрупненно, то можно использовать три характеристики измерения уровня качества:
единичный показатель качества продукции (или процессов), относящийся к одному из ее свойств;
19
комплексный показатель качества продукции, относящийся к нескольким ее свойствам;
интегральный показатель качества продукции, отражающий соотношение суммарного полезного эффекта от потребления (эксплуатации) продукции и суммарных затрат на
ее создание и эксплуатацию.
Квалиметрия, то есть научная область, изучающая и разрабатывающая принципы и методы количественной оценки качества объектов и процессов деятельности людей для обоснования принимаемых решений в ходе
управления качеством, в большинстве случаев рассматривает комплексные
и интегральные показатели качества продукции. Объектом квалиметрии
являются принципы и методы оценки качества, а предметом ее – совокупность свойств предметов человеческого труда и их соответствия потребностям и возможностям общественного производства.
Задача повышения качества – одно из основных требований конкурентоспособной деятельности любого предприятия. Однако для того, чтобы
улучшить качество, нужно прежде всего уметь его количественно определить, так как применение численных методов – важнейшая предпосылка правильности принимаемых управленческих решений. Поэтому численная оценка качества является первым шагом и основным этапом системы управления
качеством (или менеджмента качества).
1.2.2. Способы оценки качества
Несмотря на то, что и потребители, и производители всегда оценивают
качество продукции, сама эта оценка встречает множество трудностей, которые носят объективный характер и имеют тенденцию к росту из-за развития
товарообмена и особенностей массового промышленного производства.
Первая трудность заключается в том, что продукция усложняется, каждому ее виду придают все больше и больше полезных свойств. В связи с
этим при покупке, а значит, при комплексной оценке ее качеств, потребителю приходится учитывать большое количество показателей, характеризующих эти свойства.
Вторая трудность связана с тем, что потребителю предлагают одновременно несколько разновидностей продукции одного и того же назначения.
Если учесть, что ее качество характеризуется множеством показателей, то
потребителю трудно выбрать и оценить качество приобретаемой продукции.
Причем его выбор основан не на количественных расчетах, а осуществляется
подсознательно и носит эвристический характер, не подлежащий непосредственному тщательному расчету. Примерно такой же подход использует и
производитель, когда он предварительно оценивает качество продукции,
чтобы определить ее конкурентоспособность и возможность сбыта. Между
20
тем обеспечение высокого качества становится подчас единственным средством сохранения своих позиций на рынке сбыта.
Третья трудность вызвана сокращением периодов между сменами
моделей, способов организации, технологий. Следовательно, недостаточно
времени для получения достоверной информации.
Четвертая трудность заключается в серьезности последствий, к которым может привести неточная или ошибочная оценка. В середине прошлого века экономический риск, связанный с выпуском новой продукции, был
сравнительно невелик, так как перестройка производства требовала относительно небольших капиталовложений и небольших сроков освоения. В настоящее время в развитых странах выпуск более качественной продукции,
как правило, связан с крупными затратами. Поэтому возрастает риск, вызванный опасностью получить убытки из-за низкого спроса у потребителей.
Подобного риска можно избежать, если качество продукции, намеченной к
выпуску, будет определено заранее с достаточной степенью точности.
Таким образом, объективные условия современного производства и
сбыта все более настоятельно требуют надежных методов оценки качества
как готовой продукции, так и опытно-конструкторских разработок (ОКР).
В связи с этим используются различные способы и методы количественного измерения и оценки качества продукции. Оценивают качество автомобилей и торговой упаковки, жилья и оружия, пищевых продуктов и электромоторов, обуви и зданий и т.д.
На первый взгляд, эти оценки не связаны между собой – что может
быть общего между оценкой качества автомобиля и обуви или строительного
материала? Но дело в том, что надо здесь рассматривать общие принципы и
методы таких оценок. В этом случае между принципами есть много общего и
правомерно ставить вопрос о тождественности этих задач, что позволяет рассматривать их как явления одного класса.
Как известно, математика принципиально абстрагируется от свойств
конкретных предметов или процессов и рассматривает их идеальные математические модели, взаимосвязи между этими моделями. Поэтому и математическая модель качества может рассматриваться как некая абстрактная система отдельных свойств, имеющих разную степень сложности. Эта модель качества, в силу своего абстрактного характера, в принципиальном отношении
будет одинаковой для самых различных видов продукции.
В то же время подстановка в эту модель значений конкретных показателей свойств качества, характерных для того или иного конкретного вида
продукции, позволяет перейти от абстрактной модели качества вообще к модели качества реально существующего вида продукции.
В конце шестидесятых – начале семидесятых годов двадцатого века в
России и за рубежом была сформирована новая научная область, охватывающая методологические и практические вопросы количественной оценки
21
качества. Не было только термина, обозначающего это направление. С точки
зрения легкости и удобства образования новых научных терминов пригодными сочли древнегреческий и латинский языки. Так как термин должен был
обозначать межотраслевую науку, желательно, чтобы он был понятен всем
специалистам, достаточно привычным в научном и техническом обиходе.
С учетом перечисленных требований эту научную область было предложено назвать квалиметрией от латинского корня «квали» (образующего
слово «качество») и греческого слова «метрео» - мерить, измерять. Таким образом, термин «квалиметрия» очень удобен, лаконичен и достаточно точно
передает содержание понятия «измерение качества». Этот термин и был принят и у нас, и за рубежом.
В квалиметрии употребляют два понятия – измерение и оценка. Если в
метрологии измерение рассматривают как частный случай оценок, то в квалиметрии эти понятия характеризуют два несоподчиненных понятия. Под
измерением в квалиметрии понимают абсолютное значение показателя свойства с соответствующей размерностью, а под количественной оценкой –
функцию отношения (в процентах или безразмерных долях единицы) показателя качества конкретной продукции к показателю качества той продукции,
которую приняли за эталон.
Рассмотрим простейший пример, характеризующий различие между
измерением и оценкой. Контрольный образец бетона показал прочность при
сжатии 25 мПа (250 кг/см2) – это результат измерения качества, то есть показатель качества. Но, чтобы оценить качество или получить представление о
том, хороший это бетон или нет, нужно этот показатель сравнить с той прочностью, которая необходима для устойчивой работы той конструкции, где
этот бетон использован, то есть с «эталоном». Предположим, что проектная
прочность бетона в конструкции 30 мПа, тогда оценка качества бетона будет
получена как отношение 25 мПа/ 30 мПа и равна 0,83. Если же эталон составлял 20 мПа, то оценка качества бетона будет равна 1,25.
Таким образом, приняв, что измерение есть определение величины мерой, можно сказать, что 0,83 и 1,25 имеют различную мерность (кратную 20
или 30 мПа). Однако такое толкование внесет путаницу, так как под измерением будет пониматься не только количественное выражение абсолютного
значения показателя качества, но и относительное количественное выражение этого показателя в масштабе какой-то физической шкалы. Поэтому в
стандартах по качеству измерением считают нахождение значения физической величины опытным путем.
Какими же оценками оперирует квалиметрия? Подробно мы рассмотрим этот аппарат позже, а пока остановимся на основных методах определения уровня качества, то есть его оценки.
Было уже упомянуто, что особую роль играют комплексные оценки, то
есть оценки показателей качества продукции, относящиеся к совокупности ее
22
свойств. Однако само название квалиметрии показывает, что ее аппаратом
являются все виды оценок любой размерности, полученные различными способами.
Единичные или дифференциальные оценки не только являются инструментом квалиметрии, но без них невозможно получить комплексную оценку. Ведь оценки отдельных показателей, на которых базируется комплексная
оценки, есть не что иное, как дифференциальные оценки.
Следовательно, задача квалиметрии – разработка и развитие всех методов оценки. Тем более, что комплексная оценка качества не всегда необходима. В некоторых случаях достаточно иметь только дифференциальную
оценку одного из свойств качества, например, когда при сравнении двух образцов с целью выбора лучшего из них все остальные свойства одного образца оказались равными свойствам другого.
1.2.3. Правомерность комплексных оценок качества
Все специалисты согласны с тем, что производить оценку качества необходимо. Основное расхождение заключается в том, каким методом оценивать качество - комплексным или дифференциальным. Рассмотрим основные
доводы противников комплексной оценки, озабоченных потенциальными
возможностями использования комплексных или интегральных методов.
Первый довод. «Качество представляет собой некоторую совокупность
различных полезных свойств, каждое из которых имеет свою единицу измерения. Это различие и не позволяет объединять их в единый комплекс показателей качества, так как единицы измерения несопоставимы между собой».
Этот довод можно было бы считать справедливым в том случае, если
бы показатели отдельных свойств с различными размерностями сопоставлялись между собой непосредственно, по физическим величинам. Но он теряет
силу, если сопоставление отдельных свойств ведется не по абсолютным показателям, а при сравнении фактических величин с базовыми или нормативными, то есть с помощью безразмерных функций от этих показателей. Например, каждое свойство может быть охарактеризовано безразмерной оценкой в виде функции отношений:
К= f ( Р/Рбаз ) ,
( 1.18)
где Р – показатель свойства в физических единицах измерения;
Рбаз – базовый показатель в тех же единицах.
В частном случае (для одного свойства) К = Р/Рбаз.
Таким образом, представление любого количества различных свойств в
виде безразмерных показателей, вычисленных по одному и тому же алгоритму, делают эти свойства сопоставимыми в рамках комплексного показателя
качества.
23
Второй довод. «Единичные показатели качества имеют определенную
размерность и, следовательно, определенный физический смысл. Комплексная оценка, выраженная в безразмерных единицах, конкретного физического
смысла не имеет».
Что можно сказать в отношении этого довода? Во-первых, некоторые
показатели свойств отдельных видов продукции нередко выражаются в безразмерных величинах: морозостойкость в количестве циклов замораживанияоттаивания, влажность в процентах, модуль крупности мелкого заполнителя
в единицах и долях единицы и т.д. Причем такой показатель, как баллы твердости минералов, - величина условная.
Во-вторых, безразмерная комплексная оценка качества, уровень качества, также имеет определенный физический смысл, показывающий степень
приближения показателя качества к базовому показателю.
Таким образом, и второй довод не является доказательством непригодности комплексного показателя качества.
Третий довод. «Любая методика комплексной оценки качества строится на предположении о неодинаковой весомости (важности) сопоставляемых
между собой отдельных полезных свойств. Эти весомости, вводимые в расчет, находятся так называемым экспертным методом как среднеарифметические значения, получаемые в результате обработки мнений небольшого числа
специалистов, имеют субъективный характер и поэтому не могут приниматься в расчетах как достоверные значения».
Подобное положение принципиально может иметь место. Однако такой
недостаток совсем необязательно присущ любому теоретически возможному
способу нахождения величины весомости свойств. Начнем с того, что экспертный опрос – не единственный способ определения весомостей отдельных свойств качества. Существуют и другие - стоимостной способ, способ
статистической обработки и т. д.
Наряду с этим метод экспертной оценки представляет собой вполне
серьезный, научно обоснованный инструмент исследования. Он подкрепляется многими теоретическими работами, исследующими его технические,
математические и психологические аспекты, огромным количеством практически проведенных анализов. Например, в США таким методом проводили
сравнительную оценку качества различных вариантов стратегических ракетных систем. Следовательно, дело не в принципиальных недостатках экспертного метода, а в несоблюдении на практике тех принципов и правил, которые
выработала теория такого метода.
Четвертый довод. «Использование комплексных показателей качества
создает возможность для «прикрытия» низкого уровня одних свойств высоким уровнем других».
Первая подпроблема этого довода – может или не может низкий уровень одного свойства перекрываться высоким уровнем другого? Представля-
24
ется, что в общем случае может, но лишь в определенных пределах. Например, многолетними наблюдениями и специально проведенными исследованиями установлено, что обувь отечественного производства в целом более
прочна и долговечна, чем обувь импортная. Однако последняя в среднем
имеет более привлекательный внешний вид, что и объясняет повышенный
спрос на нее. То есть высокие эстетические свойства в данном случае с избытком компенсируют более низкую надежность и долговечность.
Вместе с тем такое «перекрытие» одних свойств другими возможно далеко не всегда и не во всех пределах. Например, сравниваются два проекта
квартиры, у которых показатели естественной освещенности жилых комнат
превышают нижнюю границу гигиенических норм, но отличаются друг от
друга. Худший показатель в одной квартире может компенсироваться в комплексной оценке, например , большей высотой потолка, и с точки зрения покупателей качество этих квартир будут одинаковым. Но это может быть
только до тех пор, пока показатель естественной освещенности одной из
квартир не опустится ниже минимально допустимой гигиенической нормы.
Таким образом, «перекрытие» одних свойств другими в подавляющем
числе случаев возможно, но только в определенных пределах, когда низкий
уровень не может быть компенсирован никакими самыми высокими значениями остальных свойств.
Вторая подпроблема тесно связана с первой. Как обеспечить, чтобы
математическая модель комплексного показателя качества учитывала важность и допустимые пределы изменения показателей отдельных свойств?
Однако для этого существует целый ряд возможных решений, в частности,
использование «коэффициента вето», о котором пойдет речь в разделе 3 лекций. Здесь лишь необходимо отметить, что возможность злоупотреблений, на
опасности которых и основывается четвертый довод, может быть исключена
с помощью определенных методических и математических приемов.
Пятый довод. «Применение комплексного показателя качества связано с учетом не всех, а только небольшого числа из общей совокупности
свойств. Таким образом, в комплексной модели происходит упрощение, огрубление реально существующего качества».
Этот довод относится к модели комплексной оценки качества не в
большей и не в меньшей степени, как и к любой другой, используемой в науке модели. На самом деле любая модель воплощает ограниченное число истинных черт объекта – только те, которые нужны для решения стоящих в настоящее время задач, которые, естественно, с течением времени изменяются.
По мере развития науки, по мере познания свойств качества эта степень упрощения будет становиться все меньше и меньше.
Шестой довод. «Оценка качества требует глубокого анализа всех важнейших свойств, который присущ только дифференциальной оценке».
25
Этот довод основан на недоразумении. Дифференциальная и комплексная оценки – не два различных подхода, а два последовательных этапа.
Комплексная оценка невозможна без дифференциальных оценок. Только получение таких дифференциальных оценок позволяет перейти к следующему
этапу – получению комплексной оценки.
Седьмой довод. «Весомость отдельных свойств продукции зависит от
условий ее потребления. Поэтому для различных условий следует назначать
разные коэффициенты весомости. Для этого необходима хорошо налаженная
система информации с обратной связью между изготовителем и потребителем и выполнение такого большого объема вычислительных работ, который
практически невозможен».
Бесспорно, что данное положение правильно. Система управления качеством не может функционировать без всеобъемлющей, объективной и оперативной информации, последняя является основой этой системы. Что касается большого объема вычислений, то в настоящее время нет проблем для
любого количества вычислений на компьютерах по разработанным алгоритмам.
Восьмой довод. «Комплексная оценка качества не нужна, поскольку
главная задача оценки – выявить, каковы показатели свойств продукции и
насколько они отстают от показателей наилучших образцов данного типа и
назначения».
Если признать, что сравнительное сопоставление аналогичных показателей свойств – единая цель оценки качества, то в комплексной оценке действительно нет необходимости. Однако при решении целого ряда важных задач, связанных с ценообразованием, управлением качеством, выбором наилучшего изделия (а не свойства), необходимы именно комплексные оценки
качества.
В пользу правомерности и необходимости комплексной оценки существуют доводы, основанные и на других утверждениях – чисто научных, в
частности, философских, психологических, математических и, наконец, чисто практических.
Аспект философский. Есть ли в самой постановке задачи нахождения
комплексного показателя качества то, что противоречит любому из коренных
положений науки? Ведь есть основания считать, что возможность такого нахождения предопределяется материалистическим мировоззрением. В самом
деле, качество – некоторое обобщенное свойство различных объектов. В соответствии с философией качество может рассматриваться как явление. Но
принцип познаваемости явлений и предметов является одним из философских принципов. Отсюда следует, что качество принципиально познаваемо в
научном отношении. Однако в процессе развития любой науки наступает такой этап, когда она переводит свои основные категории на язык математики.
А это означает, что качество как совокупная, обобщенная характеристика
26
принципиально не только познаваемо, но познаваемо и в количественном отношении.
Психологический аспект. В соответствии с одной из теорий любой
мысленный или мышечный акт, совершаемый человеком, предваряется в его
мозгу созданием условной модели этого акта. Эта теория в свою очередь косвенно свидетельствует о возможности использования комплексного показателя качества. Иллюстрацией этого может служить опыт, когда испытуемым
предлагают несколько предметов одного назначения, например, авторучек,
различающихся качеством, и просят назвать сумму, которую они бы заплатили за каждую из них. Или чтобы они разложили эти предметы в порядке, соответствующем предпочтению их качественных оценок. Естественно, что в
подсознании испытуемого должны были возникнуть обобщенные модели качества каждого предмета по комплексу свойств, которые он мог бы в случае
экспериментальной проверки их свойств оценить и количественными показателями.
Аспект математический. Известно, что одним из основных назначений методик оценки качества является выбор лучшего из нескольких образцов одного назначения. Если это рассматривать в широком плане, то можно
обоснованно утверждать, что такой выбор является частным случаем процесса оптимизации качества продукции. Различие заключается в том, что в первом случае сравнивают ограниченное количество предметов, а во втором –
выбирают из всего теоретически возможного количества. Одновременно
можно считать, что в математическом смысле оптимизация качества, входящая в проблему управления качеством, представляет собой частный случай
общей математической модели оптимизации какой-то функции (например,
моделирующей качество), зависящей от нескольких переменных (показателей качества).
Но вся теория оптимизации строится на соблюдении важного условия −
оптимизируемая функция (функция цели) должна быть единственной при
многих переменных, входящих в эту функцию. Отсюда можно сделать вывод, что качество как объект оптимизации должно иметь единственный критерий и комплексный показатель качества вполне может быть таким критерием.
Аспект практический. Для простоты и наглядности сведем задачу к
выбору лучшего из двух образцов А и Б, качество которых определяется
только двумя свойствами − например, рассмотрим крупный заполнитель в
бетоне. Качество щебня характеризуется двумя свойствами – прочностью
при сжатии (свойство 1) и морозостойкостью (свойство 2). Предположим, что
умеем количественно сопоставить эти свойства между собой, например, в
процентах. Здесь возможны три различные комбинации свойств.
Первая комбинация. Оба показателя свойств щебня А равны показателям свойств щебня Б. Очевидно, что качество А равно качеству Б.
27
Вторая комбинация. По обоим свойствам показатель качества щебня А
выше показателя качества щебня Б.
В обеих комбинациях нет проблем в решении задачи и не нужны ни
дифференциальные, ни комплексные оценки.
Но в реальной практике чаще всего встречается более сложная третья
комбинация: по оценке показателя свойства 1 щебень А лучше, чем щебень
Б, а по оценке показателя свойства 2 щебень Б лучше, чем щебень А.
Даже в такой простой задаче нельзя ее решить, основываясь на дифференциальные оценки – в этом случае информации для выработки решения
недостаточно. Обязательно нужно вводить два дополнительных параметра:
во-первых, весомость свойств, во-вторых, соотношение численных значений этих свойств, а это уже означает использование комплексного показателя качества.
Поэтому можно утверждать, что для оценки качества и выбора лучшего
варианта в условиях неопределенности «плохая» методика комплексной
оценки качества все же лучше «хорошей» методики использования только
дифференциальных оценок.
1.2.4. Взаимосвязь квалиметрии с другими науками
Квалиметрия – межотраслевое научное направление, отличающее ее от
многих направлений или областей науки. Действительно, квалиметрия необходима во всех случаях, когда нужно дать количественную оценку качества
любого объекта. Но это не означает, что без нее такие оценки невозможны –
их получали и продолжают получать, не прибегая к аппарату квалиметрии.
Однако такие оценки чаще всего бывают неточны.
Межотраслевой характер квалиметрии сам по себе не определяет ее
место среди других отраслей знания. Поэтому целесообразно рассмотреть
взаимосвязь квалиметрии с некоторыми отраслями науки, изучающими в определенных отношениях те же проблемы – метрологией, экспериментальной
психологией, прикладной математикой, исследованием операций, аксиологией (теорией ценностей), теорией экономической эффективности.
Квалиметрия и метрология. Одна из первых операций комплексной
оценки качества – вычисление дифференциальной оценки отдельных
свойств качества Кi. Но для этого нужно знать значение абсолютных показателей свойств Рi, которые измеряют путем физических экспериментов с помощью приборов. Таким образом, квалиметрия использует полученные в
метрологии данные как фундамент для своих дальнейших построений.
Квалиметрия и экспериментальная психология. Эта взаимосвязь обусловлена использованием в квалиметрии экспертных оценок, являющихся
основным инструментом для определения весомостей свойств Мi. С их помощью определяют характер зависимостей между абсолютными показателя-
28
ми Рi и оценками Кi. Наконец, они могут явиться приемлемой основой для
решения некоторых актуальных проблем квалиметрии, например, учета фактора времени, учета системности и др.
Но развитие экспертных методов немыслимо в отрыве от данных, получаемых экспериментальной психологией: данных о психофизических возможностях человека (эксперта); требований к психологическим характеристикам их; рекомендаций по наиболее правильной процедуре проведения
экспертного опроса; поправок на систематические и случайные ошибки экспертов и т.д.
Таким образом, использование экспертных оценок вызывает необходимость и потребность в ее тесном контакте с экспериментальной психологией.
Квалиметрия и прикладная математика. Поскольку при комплексной
оценке качества невозможно обойтись без математических моделей, то проблемы квалиметрии довольно легко решают с использованием аппарата прикладной математики. Взаимосвязь эта заключается в том, что первая использует методы и приемы, принципиальные подходы, разработанные во второй.
Так же, как и большинство других наук, квалиметрия является «потребителем» той «продукции», которую «производит» прикладная математика.
Квалиметрия и исследование операций. Исследование операций – изучение методов, с помощью которых человек может определить наиболее целесообразную (оптимальную) стратегию своего поведения, то есть может
принять правильное решение. Вместе с тем, само понятие «оптимальная
стратегия» предполагает наличие критерия, по которому эта оптимальность
определяется.
В том случае, если искомая стратегия связана с оптимизацией качества, то есть с нахождением такого соотношения всех показателей Рj , при
котором оценка качества К0 будет иметь оптимальное значение, в исследовании операций используют модель критерия качества. В подавляющем большинстве случаев такая модель является весьма приближенной и поэтому неточной, так как для создания более точной модели нужно решить ряд проблем, специфических для квалиметрии и совершенно чуждых исследованию
операций.
Поэтому именно квалиметрия разрабатывает критерии оптимизации (то
есть критерии качества), которые используются в исследовании операций
при решении задач оптимизации параметров качества.
Квалиметрия и аксиология. Теория ценностей намечает общие подходы
к оценке тех категорий, которые представляют ценность для человека: духовных, этических, эстетических, материальных. До настоящего времени аксиология оперирует исключительно не количественными, а качественными
29
оценками. Таким образом качество какого-то объекта, представляя материальную (а в некоторых случаях и духовную) ценность для человека, с одной
стороны, является объектом изучения аксиологии, а с другой – объектом количественного анализа в квалиметрии. С точки зрения оценки качества квалиметрия может рассматриваться как ветвь, раздел аксиологии, посвященный
применению количественных методов анализа. Поэтому, вероятно, правомерной является следующая аналогия: аксиология так относится к квалиметрии, как экономика – к эконометрии, биология – к биометрии, социология – к
социометрии и т.д.
Квалиметрия и теория экономической эффективности. В теории экономической эффективности используются многочисленные критерии эффективности, имеющие одну общую особенность: все они строятся на сопоставлении результатов, полученных фирмой при проведении того или другого
действия, а также с затратами на это действие. При этом затраты определяются в денежных единицах, а результаты – или в денежных, или в натуральных, физических единицах (штуках, тоннах, кубометрах и т.д.). В результате
критерий эффективности имеет размерность р/р, физ. ед/р или наоборот. Какое отношение к этому имеет квалиметрия?
Рассмотрим частный пример – стоимость квадратного метра площади
дома (р/м2). На основе его определяют вариант лучшего проектного решения
и эффективность инвестиций в строительство. Использование этого показателя было бы правомерно, если бы соблюдалось важное условие – качественная равноценность этих квадратных метров. При сравнении двух вариантов,
у которых показатели стоимости 2000 и 3000 усл. ед./м2 , еще нельзя сказать,
что первый эффективнее второго: его качество может быть настолько низко,
что это перекроет высокий экономический эффект у производителя, а на
строительном рынке спроса на него не будет.
Другой пример – перевозка пассажиров в автотранспорте или в электротранспорте. По экономическим оценкам – автотранспорт эффективнее.
Видимо, поэтому муниципальные власти Воронежа ликвидировали рельсовый пассажирский электротранспорт. Однако с точки зрения экологии наоборот – электротранспорт эффективнее транспорта с двигателями внутреннего сгорания; видимо, поэтому муниципалитеты Москвы, СанктПетербурга, Липецка и других городов (в том числе и в развитых странах)
продолжают стимулировать развитие электротранспорта.
Таким образом, квалиметрические оценки, включаемые в расчет экономической эффективности, помогают обеспечить сопоставимость сравниваемых вариантов и таким образом повысить точность расчетов.
30
1.3. Основные принципы и методы квалиметрии
1.3.1. Принципы квалиметрии
Чтобы правильно классифицировать и анализировать способы количественной оценки качества, прежде всего необходимо принять основные
принципы, которые лежат в квалиметрическом подходе к изучению качества.
Эти основные принципы связывают между собой на первый взгляд отличающиеся друг от друга способы количественной оценки качества, обеспечивая их внутреннее единство.
Первый принцип. Качество рассматривается как иерархическая совокупность таких свойств, которые представляют интерес для потребителя. С
этих позиций можно построить иерархическое дерево свойств качества, примерная схема которого представлена на рис. 1.3.
Рис. 1.3. Схема дерева свойств качества
Все свойства сгруппированы по уровням, причем качество в целом –
это верхний или нулевой уровень, далее идут свойства первого, второго и
так далее уровней. Каждое из свойств может состоять из числа менее общих
свойств, лежащих на следующих уровнях. Возникает такое дерево свойств,
число уровней которых может неограниченно возрастать. Таким образом,
можно считать, что свойства нижнего уровня играют роль элементов свойств
более высокого уровня. Практический пример приведен в табл. 1.2.
Следовательно, первый принцип квалиметрии: свойство i-го уровня
определяется соответствующими свойствами i + 1 уровня (i = 0,1,3,…,m).
Второй принцип. Отдельные свойства, составляющие иерархическую
структуру качества, путем измерений или вычислений могут получать численные характеристики абсолютных показателей этих свойств Рij ( j – число
свойств, лежащих на i – ом уровне).
Однако абсолютные показатели ничего не говорят о свойстве с точки зрения «много-мало», «хорошо-плохо», «достаточно-недостаточно» и т.д. Иначе говоря, они не дают возможность определить уровень качества продукта.
Например, долговечность (срок службы) какого-то продукта составляет 1000
часов. Но это не дает возможность оценить свойство «долговечность». Для
третьей ступени космического корабля это может быть мало, для первой –
достаточно, а для штукатурки – недопустимо.
31
Таблица 1.2
Практический пример реализации иерархического «дерева качества»
по свойствам, характеризующим качество отделки помещений
нуле первой вый
Качество отделки в целом
Эстетические
Уровни дерева качества отделки
второй третий
четвертый
Архитектурноотделочные
Разнообразие
художественных возможностей
Сохранность
внешнего вида
Возможность
сохранения
чистоты
Гигиенические
Функциональные
Эксплуатационные
Газопроницаемость
Санитарнобиологические свойства
Стойкость к
воздействию
газов и жидкостей
Механическая
стойкость
Удобство эксплуатации
32
Разнообразные:
цветовые решения
фактуры поверхности
фактуры рисунка
Сохранность внешнего вида при:
механических воздействиях
атмосферном воздействии
световом воздействии
Загрязненность:
пылью
от жиров
Удобства очистки от пыли
Стойкость к мытью
Образование пятен
Паропроницаемость
Воздухопроницаемость
Возможность размножения паразитов
Возможность образования плесени
Стойкость к органическим реагентам
Возгораемость
Стойкость к минеральным маслам
Атмосферостойкость
Светостойкость
Водопоглощение
Сопротивление истиранию
Сопротивление к ударным нагрузкам
Стойкость к статическому изгибу
Сопротивление при сжатии
Твердость
Срок службы
Простота и удобства ремонта
Необходимо отметить, что оценка, то есть уровень, дает наиболее законченную и важную информацию о свойстве вообще и качестве в частности. Поэтому конечным результатом квалиметрических расчетов чаще всего
является не абсолютный показатель Рij, а относительная оценка Кij. Она представляет собой функцию двух абсолютных показателей – измеряемого Рij и
принятого за базовый Рijбаз:
Кij = f (Рij; Рijбаз).
(1.19)
В подавляющем большинстве методик это их отношение.
Таким образом, в квалиметрии могут производиться действия двух видов: абсолютное измерение свойств Р и относительная оценка К. Но если величина Рij является постоянной характеристикой, то Рijбаз зависит не
только от свойства, но и от выбранной базы для сравнения (эталона). А
это означает, что оценка любого свойства Кij зависит от Рijбаз – вне выбранного эталона нельзя говорить об оценке качества. Поэтому второй принцип квалиметрии может быть сформулирован следующим образом:
измерение отдельных свойств или самого качества в целом в конечном
итоге должно завершаться вычислением относительного показателя (оценки) качества К.
Из второго принципа следует, что неправильно оценивать качество какого-то объекта, предварительно не уточнив, какие к нему предъявляются
требования или, иными словами, в каких условиях будет потребляться этот
объект. Таким образом, можно считать, что всякая оценка качества зависит
от того, для какой цели и для каких условий
применения делается эта оценка – один и тот же объект может иметь несколько различных оценок качества.
Третий принцип. Вся совокупность потребностей в продуктах труда
может быть разбита на две основные группы:
потребности каждого потребителя в отдельности, специфичные и различные у каждого человека;
усредненные потребности какой-то более или менее значительной
группы потребителей, часто – большинства членов общества.
Это означает, что качество любого продукта труда может оцениваться
двояко. Во-первых, с точки зрения каждого отдельного индивидуума, и таких
оценок может быть бесчисленное множество. Во-вторых, качество может
оцениваться с точки зрения общественной потребности, что имеет большое
практическое и теоретическое значение. Поэтому третий принцип квалиметрии можно сформулировать в таком виде:
оценка качества К определяется в квалиметрии с точки зрения не индивидуальной потребности какого-либо человека, а с точки зрения общественной потребности, в роли которой часто фигурирует средняя потребность большинства членов общества.
33
Четвертый принцип. Каждому j-му свойству качества, находящемуся
на любом уровне рассмотрения, может соответствовать некоторое число Рij –
абсолютный показатель свойства – или его оценка Кij.
Проанализируем простые, не разлагаемые на составные части, свойства, находящиеся на m-ом уровне качества.
Каждое из них имеет свою специфическую шкалу измерения величины
Рmj и соответствующую размерность, чаще всего в физических единицах
(штуки, метры, килограммы, секунды и т.д.). Эта шкала остается неизменной
длительное время (десятки лет) и, следовательно, не зависит от времени измерения – меняется только точность из-за прогресса науки и техники. Следовательно, измерение абсолютных показателей простых свойств имеет две
особенности:
каждое из них имеет свою размерность;
значение Рmj не зависит от времени измерения.
В соответствии с первым принципом квалиметрии свойства любого m1 уровня определяются свойствами m-го уровня. Таким образом, чтобы вычислить показатель качества, нужно свести воедино показатели простых
свойств, однако не по физическим размерностям (поскольку они не одинаковы), а на единой методологической основе, переведя их в шкалу одной размерности или в безразмерную величину. Эта операция называется трансформацией шкал. Поэтому четвертый принцип квалиметрии может быть сформулирован таким образом:
различные шкалы измерения абсолютных показателей свойств качества Рij обязательно должны быть трансформированы в одну общую шкалу.
Пятый принцип. В квалиметрии считается, что любое свойство качества, находящееся на любом уровне рассмотрения, может быть определено
двумя числовыми параметрами: весомостью (важностью) М и оценкой К. В
большинстве методик эти параметры выступают отдельно и независимо друг
от друга. Поэтому пятый принцип квалиметрии:
каждое свойство качества определяется двумя числовыми параметрами - относительным показателем К и весомостью М.
Шестой принцип. Во многих методиках принимают, что весомость
всех свойств на i-ом уровне рассмотрения подчиняется зависимости
n
M
j 1
j
1 ,
(1.20)
где n – число свойств качества на i-ом уровне.
Таким образом, весомость любого свойства заключена в интервале
0≤Мj≤1.
В некоторых других методиках весомость приравнивают 10, 100 или
другим числам. Но все эти методики подчиняются одному правилу: весомости всех свойств, находящихся на одном уровне, связаны друг с другом так,
34
что сумма весомостей всегда остается постоянным, заранее заданным числом. Иначе говоря, увеличение весомости одного свойства может происходить лишь за счет уменьшения весомости других свойств этого же уровня
рассмотрения. Таким образом, шестой принцип квалиметрии:
сумма весомостей свойств одного уровня есть величина постоянная:
n
M
j 1
j
 Const .
(1.21)
Седьмой принцип. Любое свойство качества за исключением простых
может быть разложено на некоторое число составляющих его менее общих
свойств, находящихся на следующем по порядку уровне рассмотрения. Весомость Мj и оценка Кj каждого из этих составляющих свойств определяется
требованиями, которые предъявляются к нему со стороны связанного с ним
более общего свойства. Итак, седьмой принцип квалиметрии:
весомость и оценка свойств i-го уровня определяются требованиями
со стороны связанного с ним свойства ( i-1) уровня.
Например, цемент можно изготавливать из мергеля. Это означает, что
качество сырья, а следовательно, и весомости, и оценки его свойств определяются с точки зрения качества цемента, то есть свойств последнего. В свою
очередь цемент используется при производстве бетона, поэтому качество цемента оценивают с точки зрения качества бетона. Бетон используется при изготовлении железобетонных конструкций, и его качество оценивается с точки зрения качества железобетонного изделия. Из изделий монтируют здание
или сооружение, поэтому их качество оценивают с точки зрения качества построенного объекта. Качество здания определяют, например, с точки зрения
показателей качества квартир в здании. Завершение этого процесса – потребление квартиры и оценка качества квартиры с точки зрения конечного потребителя, то есть живущего в ней человека.
Таким образом, изложенные семь принципов можно рассматривать как
принципиальную основу количественной оценки показателей качества продукции.
1.3.2. Основы классификации методов оценки качества
Любая классификация методов оценки качества должна удовлетворять
важному требованию – быть открытой для роста. То есть она должна позволять учитывать не только те методы, которые используются в настоящее
время, но и последующие разработки.
35
Все методы оценки качества, применяемые в квалиметрии, можно разделить на две группы:
единичные (дифференциальные), применяемые в основном при оценке
главного единичного качества;
комплексные и интегральные, применяемые в большинстве случаев и
оценивающие одновременно много свойств.
Так как операция, соответствующая дифференциальной оценке качества, является необходимым этапом любых комплексных оценок, рассмотрим
только методы определения комплексных оценок. Особенности получения
интегральных оценок качества будут рассмотрены в отдельном пункте этого
раздела.
Комплексная оценка качества может быть представлена как двухэтапный процесс: первый этап – оценка простых свойств, второй – оценка сложных свойств, вплоть до определения качества в целом. При выполнении каждого этапа нужно произвести ряд операций, которые перечислены в алгоритме комплексной оценки качества любого объекта – предмета или процесса
(см. рис. 1.4).
Анализ этого алгоритма должен помочь определить главные признаки,
которые можно положить в основу классификации.
В любых методиках подход к первым трем операциям первого этапа
одинаков, за исключением следующего. Во многих методиках структурная
схема строится так, что
свойства одного уровня имеют одинаковую весомость, что и не учитывается
в дальнейших расчетах; а в других методиках – учитывается.
Отсюда первый классификационный признак:
учет весомости отдельных свойств.
При выполнении четвертой операции алгоритма могут значительно
различаться методики. Поэтому второй классификационный признак:
вид зависимости между показателями простых свойств и их оценками.
Седьмая и восьмая операции дают соответственно третий и четвертый классификационные признаки:
способ определения весомостей;
способ сведения воедино оценок отдельных свойств.
В общем случае методы определения комплексного показателя качества могут быть подразделены и закодированы условно так, как представлено в
табл. 1.3.
Классификация имеет возможность развиваться и по количеству строк,
и по количеству столбцов.
36
Первый этап. Оценка простых
свойств объекта
Второй этап. Оценка сложных свойств
объекта и его качества в целом
Определение условий потребления объекта
6. Выбор шкалы размерностей
комплексной оценки Ко для
приведения единиц измерения
отдельных свойств к одному
виду
1. Составление иерархической
структурной схемы объекта,
необходимой и достаточной
для оценки его качества
7. Определение способа нахождения весомостей Мij ,
приемлемого для получения
комплексных оценок качества
Ко объекта
2. Назначение интервала изменения значений Рi (Pijmax ÷
Pijmin) каждого показателя
3. Выбор на каждом уровне
рассмотрения свойств базовых показателей для сравнения (Рijбаз)
8. Выбор метода сведение воедино оценок свойств Кij для
получения комплексных оценок качества
4. Определение вида зависимости между показателями
простых свойств Рij и их
оценками Кij
9. Вычисление комплексных
оценок качества объекта Ко
5. Вычисление оценок отдельных свойств Кij
Анализ вычисленной оценки
качества и принятие решения
Рис. 1.4. Алгоритм комплексной оценки качества объекта
1.3.3. Способы определения весомостей отдельных свойств качества
Принципы определения весомостей отдельных свойств перечислены
во втором столбце таблицы признаков классификации. Поэтому рассмотрим способы определения этих весомостей.
37
Таблица 1.3
Признаки классификации
Способ определения весомостей отдельных
свойств
Весомости не
учитываются
Код 1
Принципы определения весомостей отдельных
свойств
Код 0
38
Стоимостной
Код А
Весомости
учитываются
Код 2
Эвристический
(экспертный)
Код Б
Вероятностный
(при статистическом подходе)
Код В
Комбинированный (смешанный) Код Г
Зависимость между
показателями
свойств и их оценкой
Линейная код 1
Нелинейная код 2
Неявная код 3
Линейная код 1
Нелинейная код 2
Неявная код 3
Линейная код 1
Нелинейная код 2
Неявная код 3
Линейная код 1
Нелинейная код 2
Неявная код 3
Способ сведения воедино оценок отдельных свойств
с помощью
с помощью
с помощью
с помощью
средней гео- средней ариф- средней гарпринципов
метрической метической
монической
теории распоКод 1
Код 2
Код 3
знавания образцов
Код 4
1011
1012
1013
1014
1031
1022
1023
1024
1031
1032
1033
1034
1А11
1А12
1А13
1А14
1А21
1А22
1А23
1А24
1А31
1А32
1А33
1А34
1Б11
1Б12
1Б13
1Б14
1Б21
1Б22
1Б23
1Б24
1Б31
1Б32
1Б33
1Б34
1В11
1В12
1В13
1В14
1В21
1В22
1В23
1В24
1В31
1В32
1В33
1В34
Линейная код 1
Нелинейная код 2
Неявная код 3
1Г11
1Г21
1Г31
1Г12
1Г22
1Г32
1Г13
1Г23
1Г33
1Г14
1Г24
1Г34
Примечания. 1. К номерам кодов: в принципе, возможна любая удобная классификация номеров.
2. К терминам: неявная зависимость означает зависимость, определяемую экспертным путем или на основе
изучения экономической эффективности используемой продукции.
38
Стоимостной способ. Его основу составляет следующая посылка: весомость Мj является монотонно возрастающей функцией от аргумента Sj ,
выражающего денежные или трудовые затраты, необходимые для обеспечения существования j-го свойства.
Если Mj = f (Sj), то при Sj > Sj-1 → Mj > Mj-1.
S
.
Некоторые ученые определяют весомость Mj по формуле M j  n j
Sj
j1
Таким образом, весомость оказывается идентичной весомости отдельных затрат. В ряде случаев «весомость» свойства заменяется понятием «экономичность». Для комплексной оценки качества используют так называемый «индекс качества». В этом случае вместо Мj применяется величина Эj –
годовая экономия в рублях от изменения соответствующего показателя качества на 1%.
Одну из первых разновидностей стоимостного метода предложил в
1907 году известный ученый и кораблестроитель академик А.Н. Крылов для
оценки качества военного корабля.
Разновидностей стоимостного метода достаточно много, но достоинством их является крайняя простота, так как посчитать затраты на поддержание
какого-то уровня качества несложно. Однако есть и существенный недостаток: в силу разных причин цены на рынке достаточно резко колеблются.
Следовательно, при изменении цен должна меняться и весомость, что в ряде
случаев может в принципе противоречить практическим соображениям. Например, качество цемента определяется расходом топлива, расходом сырья и
трудозатратами, весомость которых условно сделаем равной Mj = 0,33. Если
цена на топливо увеличилась в два раза, то весомость этого показателя станет
равной 0,5, в то время как это не является самым важным показателем для
качества цемента – это является самым важным показателем только для
стоимости цемента.
Экспертный способ. Основан на усреднении оценок весомостей, даваемых группой экспертов. Он отличается гибкостью, наглядностью и привычностью. Каждый человек многократно в личной жизни участвует в решении различных проблем путем голосования – простейшего варианта экспертного способа. Поэтому в большинстве случаев этот способ используют на
практике.
Однако незнание теории и правил проведения экспертизы приводит к
тому, что допускаются грубые ошибки. Детально этот способ мы рассмотрим
в следующем пункте.
Вероятностный способ. Может использоваться в тех случаях, когда
имеется большое количество модификаций продукта и можно применять аппарат математической статистики.
39
Метод базируется на предположении, что среди определяющих качество свойств продукта всегда можно подобрать взаимосвязь между этими свойствами в виде следующих выражений:
 Pj

ïðè
P
 j
 Pjýò 


ýò 
 Pj 
,
(1.22)
где Рjэт и Рj’эт – эталонные значения абсолютных показателей j – го и j'- го
свойства качества.
В этих условиях каждый проектировщик продукта будет стремиться в
большей степени приблизить к эталону те свойства, которые он считает более важными. В результате для достаточно большой совокупности проектировщиков среднее значение приближения показателя каждого свойства к соответствующему эталонному значению будет для важных свойств больше,
чем для свойств, имеющих меньшее значение. В этом случае среднее значение приближения к эталону может рассматриваться как мера важности (весомости) каждого свойства Мj.
P 
Если f  этj  - некоторая функция, показывающая степень приближения
 Pj 
абсолютного показателя к эталону, то можно записать:
  P 
M j  Ff  этj  .
(1.23)
P
  j 
Приближенное значение Мj вычисляют как среднее арифметическое
при обработке большого числа проектов, когда субъективные факторы, характерные для каждого проектировщика, нейтрализуются и средняя весо
мость j-го свойства М j , полученная при статистической обработке, достаточно достоверно отражает искомую весомость Мj.
Кратко принципиальную основу способа можно сформулировать в виде следующего тезиса: весомость тем выше, чем больше в среднем степень
приближения к эталону.
Исходя из этого Мj вычисляют по формуле
r

_
Mj M j 
l 1
K jl
n
K
j 1
r
jl
,
(1.24)
где l – достаточно большое количество анализируемых проектов одного и
того же продукта (l = 1, 2,…,r), выполненных разными проектировщиками;
Кjl – относительная оценка j-го свойства в l-ом проекте или оценка степени приближения в l-ом проекте абсолютного показателя j-го свойства Рj к
эталону Рjэт.
40
Можно отметить два характеризующих этот способ обстоятельства:
достоинство его заключается в возможности учитывать мнение большинства проектировщиков, не прибегая к непосредственному контакту с ними;
недостаток – большая трудоемкость расчетов.
Смешанный способ. Заключается в использовании некоторой комбинации (обычно линейной) весомостей, полученных с использованием разных
принципов: статистического и экспертного, статистического и вероятностного, экспертного и вероятностного. Например, в Чехии при разработке методики оценки качества жилых домов предварительно, на основе экспертного
способа, определили весомости отдельных функциональных свойств квартиры mjэк. Затем для тех же свойств были определены весомости стоимостные
mjст. Итоговая общая весомость Мj определялась как линейная комбинация
этих двух величин:
m экj  m стj
Mj 
,
(1.25)
1 
где β – коэффициент весомости стоимостного способа в сравнении с экспертным; этот коэффициент определяется также с помощью экспертизы.
1.3.4. Экспертный способ определения весомостей свойств
Теоретические работы по обоснованию экспертных методов для прогнозирования научно-технического развития появились еще более ста лет назад. Однако задолго до этого широко использовалась экспертиза при обработке результатов простыми математическими способами, например, при
оценке группой экспертов качества вин или пищевых продуктов при дегустации.
Эвристическая процедура определения весомости отдельных свойств
имеет, конечно, свою специфику, однако в принципиальном отношении принадлежит к классу задач принятия решения на основе обработки мнений экспертов.
По методике проведения опросов экспертов наиболее рациональным в
настоящее время считают метод Делфи (или метод дельфийского оракула).
Он был предложен в США в первой половине 20 века учеными для облегчения решения военных проблем. Основные черты этого метода:
ответы на поставленные эксперту вопросы обязательно содержат количественную характеристику;
проводится несколько туров опроса;
после каждого тура все эксперты знакомятся с ответами других;
от экспертов получают обоснование мнений и доводят их до сведения
других участников;
статистическую обработку полученных ответов проводят после каждого тура.
Таким образом, метод Делфи состоит в выявлении преобладающего
41
мнения в обстановке, исключающей прямые дебаты, но позволяющей участникам взвешивать свои суждения с учетом ответов и доводов других коллег.
Количество туров опроса зависит от квалификации специалистов. Однако считается, что в среднем достаточно три тура для группы из 10 − 12
экспертов.
Остальные методы опроса считаются частными случаями метода Делфи для определения весомости М свойств объекта.
Процедуру получения экспертных оценок весомости можно разбить на
четыре этапа: организация опроса, проведение опроса, обработка результатов
и полученных оценок весомостей, анализ результатов.
Организация опроса. Здесь необходимо решить две задачи - выбор экспертов и разработка карт опроса. Обе задачи чрезвычайно важны. При решении первой задачи надо иметь в виду, что объективность экспертных оценок,
ее точность и надежность зависят в основном от квалификации экспертов,
так как истинное значение (или весомость) оцениваемого свойства неизвестно. Более того, средняя оценка группы экспертов и считается истинным значением. Тогда отклонение оценок отдельных экспертов от средней оценки
принимается как погрешность. Она и будет служить критерием квалификации эксперта. Чем больше погрешность, тем ниже квалификация или «вес»
эксперта.
Выбрать экспертов можно и проведением между группой специалистов
конкурса решений тестовых задач, тождественных реальной. Наиболее объективным критерием пригодности эксперта может служить значение погрешности весомости ΔМ как разности значений, назначенных экспертом М
и истинной (например, средней) весомости Мист:
ΔМ = Мист – М.
(1.26)
Эта погрешность слагается из двух составляющих - систематической
ΔМсист и случайной ΔМслуч :
ΔМ = ΔМсист ± ΔМслуч .
(1.27)
Систематическая и случайная погрешности вызываются разными причинами: информационными, личными и др. Случайная погрешность - величина более опасная, так как причины появления систематической погрешности можно выявить и устранить, а случайной - нет.
Важность второй задачи организации опроса - разработке карт опроса требует четкой постановки вопроса, обеспечивающей однозначность его понимания группой экспертов. Если экспертам предложить оценить качество
двадцати свойств, то разброс погрешностей может быть чрезвычайно большим. Поэтому количество свойств, объединенных в одну группу, нецелесо-
42
образно принимать более семи. Следовательно, их необходимо представить в
виде иерархической структурной схемы, где в каждой группе не должно быть
более 7 свойств. Качество этой структурной схемы и удобство работы с ней
определяет квалификацию составителя, и разработка ее также является эвристической задачей.
Проведение экспертного опроса. Процесс определения весомостей
свойств носит отчасти случайный характер. Поэтому целесообразно до начала работы дать экспертам всю необходимую информацию: требования потребителей, условия эксплуатации, характеристики наилучших аналогов и
т.д. Для повышения достоверности результатов желательно, чтобы эксперт
привлекался к работе не от случая к случаю, а систематически.
По метолам проведения опроса наибольшее распространение получили
шесть методов.
А. Метод предпочтения. Эксперта просят пронумеровать Mj в порядке
предпочтения, когда наиболее важное свойство будет М1 и далее номера будут увеличиваться. Расчетная формула весомости j-го свойства:
r
Mj 
W
l 1
n
jl
,
r
 W
j1 l 1
(1.28)
jl
где Wjl− место, на которое поставлена весомость j-го свойства у 1-го
эксперта;
r – количество экспертов;
n – количество свойств.
Б. Метод ранга. Эксперта просят оценить важность (весомость) каждого свойства по шкале относительной значимости в диапазоне 1 ... 10, причем
ему разрешено по этой шкале выбирать не только целые, но и дробные числа.
Расчетная формула:
r
Mj 
М
l 1
n
n
P
j1
jl
,
r
 М
j 1 l 1
где Мjl = Pjl /
jl
(1.29)
jl
,причем Pjl – оценка весомости j-го свойства у l-го эксперта.
В. Первый метод попарного сопоставления. Эксперт получает матрицу, в которой по горизонтали и вертикали обозначены все сравниваемые
свойства. Пример такой матрицы приведен в рис. 1.5; для простоты рассмотрения в рисунке названия свойств заменены их весомостями, а количество
свойств ограничено пятью.
В каждой клетке, относящейся к двум сравниваемым свойствам, необходимо поставить номер того свойства, который эксперт считает важнее.
Расчетные формулы:
43
r
Mj 
М
l 1
n
,
r
 М
j 1 l 1
где Мjl= fjl/J, причем
jl
jl
n 1
f jl   f  j / j  l ,
j 1
М3
М2
1
М4
М5
М1
М1
М2
2
М3
3
Рис. 1.5.
Пример рисунка
матрицы для опроса экспертов
(1.30)
М4
4
М5
5
где fjl – частота превалирования у l-го эксперта весомостей j-го свойства над
весомостями всех остальных свойств;
f  j / j  l − частота превалирования у l-го эксперта весомости j-го свойства
над весомостью j`-го свойства;
J - число суждений, равное: J = n(n-1)/2.
Г. Второй метод попарного сопоставления. Эксперт сравнивает пары
свойств и определяет преимущество одного из них не с помощью матрицы, а
подчеркивая предпочтительное свойство в каждой из комбинаций двух
свойств. Расчетные формулы те же, что и в предыдущем методе.
Д. Метод полного попарного сопоставления. Чтобы избежать возможной ошибки в матрице, сравнение проводится как в прямом, так и в обратном
порядке. Общий пример матрицы приведен в табл. 1.4.
Таблица 1.4
Пример матрицы полного попарного сопоставления
М2
М3
М4
М5
∑
М1
М1
▓▓▓
1
1
0
0
2
М2
0
▓▓▓
1
1
0
2
М3
0
0
▓▓▓
1
0
1
М4
1
0
0
▓▓▓
0
1
М5
1
1
1
1
▓▓▓
4
∑
2
2
3
3
0
∑∑=20
Расчетные формулы прежние, только J =n(n-1) .
Е. Метод последовательных сопоставлений. Эксперта просят:
расположить весомости всех свойств в порядке предпочтения
44
(первого метода);
наиболее важное свойство получает весомость М1=l,О, а все остальные
- в порядке убывания в диапазоне 1 ... 0;
если свойство с весомостью 1 важнее всех остальных свойств вместе
взятых, то М1 увеличивается до величины, превосходящей сумму всех прочих весомостей, т. е.
n
M1   M jl ;
(1.31)
j1
При необходимости, в зависимости от важности самого главного свойства М1, может быть проведена и обратная процедура так, чтобы удовлетворить соотношение
n
M1   M jl ;
(1.32)
j1
затем решают аналогичный вопрос и по отношению к следующим свойствам.
Обработка результатов ведется по формулам метода ранга (второго метода).
Общая характеристика перечисленных выше методов
Какая задача ставится перед экспертом?
В первом методе - проранжировать свойства по важности, во втором и шестом – поставить более важному свойству число с меньшим номером, в третьем, четвертом и пятом - выбрать из двух свойств более
важное. Таким образом, все методы объединяет главное положение: эксперты должны определить, какое из двух свойств важнее, а в некоторых
случаях, указать, насколько важнее.
В отечественной практике чаще прибегают к тому, чтобы сумма всех
весомостей (рангов) равнялась одному числу, чаще всего - 1. Что означает
это требование? Оно означает, что весомость отдельного свойства составляет какую-то долю от весомости всех рассматриваемых свойств. Здесь нужно
не только знать, какое свойство важнее другого (что легко сделать), но и определить - насколько важнее, что сделать труднее. Поэтому для равенства
суммы рангов постоянной величине приходится корректировать оценки,
уменьшая или увеличивая весомость так, чтобы в сумме получилась единица.
Видимо, целесообразнее проводить такую методику на третьем этапе
(стадии) – при обработке и анализе результатов.
Анализ результатов. Ранг фактора при анализе результатов определя-
ют как
n
a
j1
jl
,где аjl - ранг j-го фактора у l-го эксперта.
Для оценки степени согласованности различных экспертов используют коэффициент конкордации W, который позволяет определить, существу-
45
ет ли неслучайная согласованность в мнениях экспертов:
12   S j 
n
W
j 1
,
(1.33)
r ( n 3  n)
где ∑(Sj) – сумма квадратов отклонений от средней суммы рангов каждого
свойства (и то, и другое - по всем экспертам);
r - количество экспертов;
n - количество свойств.
Пример расчета суммы квадратов отклонений приведен в табл. 1.5.
2
Таблица 1.5
Ранги (места) факторов у экспертов и сумма квадратов
отклонений средней суммы рангов
Эксперты
1
2
3
4
5
r
 x jl
Х1
1
1
7
3
1
13
Х2
2
2
1
1
2
8
Х3
6
7
6
5
6
30
Факторы
Х4
Х5
4
7
6
3
4
2
6
4
4
5
24
21
n
Х6
3
5
5
7
7
27
Х7
5
4
3
2
3
17
l 1
a
j1
jl
28
28
28
28
28
n
r
(

j 1
a
l 1
jl
)/
7=20
Отклонение
от средней
суммы
Sj
-7
-12
10
4
1
7
-3
49
144
100
16
1
49
9
−
n
S
j 1
j
 368
Расчет коэффициента конкордации:
W 
12  368
4416

 0,51 .
3
5  (7  7) 25  336
2
Как видно, для данного примера согласованность не слишком высокая
– чуть более 50%. На основании выполненного расчета можно построить
диаграмму рангов, расположив их по мере убывания или возрастания.
Подводя итог, можно сказать, что определение весомости отдельных
свойств качества продукции экспертным методом весьма правомочно и целесообразно, если правильно использованы метод Делфи и все этапы процедуры получения экспертных оценок.
46
1.3.5. Зависимость между измерением и оценкой свойств
Помимо того, что определение абсолютных значений свойств, их оценок и весомостей являются необходимыми для получения комплексной или
интегральной оценки качества, необходимо определить и их зависимость
между собой. Как было рассмотрено ранее (при классификации методов
оценки качества), существует три вида зависимостей этих параметров - линейная, нелинейная и неявная. Рассмотрим подробнее эти зависимости .
Линейная зависимость – отношение показателя свойства к его базовому показателю (Ку = Ру/Рубаз), то есть оценка пропорциональна изменению показателя.
Но является ли это действительным на самом деле? Рассмотрим эту
проблему на примере.
При уменьшении погрешности показаний прибора от 1% до 0,5% это
равноценно тому, что мы уменьшим ее в диапазоне от ±0,5% до ±0,25%. Однако на самом деле каждая доля процента уменьшения погрешности дается
все труднее и труднее, в том числе и в денежном выражении. И если потребитель старается использовать высокоточные приборы, несмотря на их дороговизну, то он считает это выгодным, то есть дает им высокую оценку. Видимо, можно считать, что линейная зависимость правомерна не для всех
свойств продукции.
Нелинейная зависимость. Ее следует использовать для тех свойств, которые неэффективно сравнивать по линейной зависимости оценки этих
свойств. Вариантов нелинейных оценок существует много, может быть разработано еще больше в зависимости от особенностей тех свойств, которые
необходимо оценить.
Например, при учете брака как дополнительного параметра оценить
качество можно по формуле
Р у  Р бру
.
(1.34)
К у  баз
Р у  Р бру
Внешне это не очень отличается от предыдущей формулы, но тем не
менее зависимость здесь нелинейная. Возможно использование формул с
экспоненциальными, логарифмическими и другими зависимостями.
Неявная зависимость. Здесь возможны различные варианты зависимостей, например, от экономической эффективности или той, которая определяется экспертным путем. Возможны также и другие разнообразные типы
зависимостей. Рассмотрим перечисленные выше два вида неявных зависимостей.
Зависимость, основанная на изучении экономической эффективности
использования продукции. Здесь свойства можно разделить на три группы:
расчет оценок которых несложен (производительность, долговечность,
металлоемкость);
47
прямой расчет экономической эффективности которых невозможен,
хотя связь между показателями свойств и экономической эффективностью
очевиден (например, эргономические показатели машин);
слабо связанные с экономической эффективностью, но учет экономических факторов для которых желателен (например, эстетические свойства).
Зависимость, определяемая экспертным путем. Отличается большей
гибкостью и точностью от других методов, в которых используют единые
формулы определения зависимости между показателями (измерением) Рij и
оценкой Кij для всех показателей Рij .
Действительно, при оценке свойства эксперт учитывает и экономическую эффективность, и назначение данной продукции, и возможные условия
эксплуатации, и множество других факторов. Для облегчения работы эксперта возможно использование так называемого "метода главных точек", когда
эксперт выполняет работу в несколько последовательных этапов:
во-первых, указывает минимально допустимое, максимально допустимое и оптимальное значение абсолютного показателя свойства (Pijмин, Рij макс,
Рijопт);
во-вторых, дает оценку Kij для каждого из этих Pij ;
в-третьих, строит по ним график, связывающий Kij и Рij;
в-четвертых, аппроксимирует кривые соответствующей функцией
(уравнением).
1.3.6. Методы получения комплексной и интегральной оценки
Модель комплексной оценки К0 характеризует связь между свойствами объекта и дает метод объединения оценок отдельных свойств Kij в комплексную оценку. Существующие методы сведения оценок свойств воедино
(смотри табл. 1.3) включают несколько видов: средневзвешенные арифметическая, геометрическая, гармоническая, а также исходя из принципов теории машинного «распознавания образов». При этом возможно использование двух подходов – без учета весомостей свойств или с учетом этих весомостей. С точки зрения большинства специалистов целесообразен обязательный учет весомостей свойств, поэтому характеристика методов рассмотрена именно из этой позиции.
Большинство исследователей используют расчет по средневзвешенному арифметическому методу получения комплексной оценки качества. Общий вид формулы для расчета Ко следующий:
m
n
K 0   ( M ij  K ij ) ,
(1.35)
i 1 j 1
где Mij – весомость j-го свойства i-ой группы показателей качества;
Kij – оценка j-го свойства i-ой группы показателей качества.
Однако на практике расчет осуществляют в следующей последова48
тельности: на первом этапе определяют комплексные коэффициенты качества в каждой группе показателей качества, а затем определяют конечное значение К0 с учетом весомости каждой группы.
Среднегеометрическая величина оценки может быть рассчитана по
формуле
n
K0  M j  K j
Mj
,
(1.36)
j 1
где Мj – весомость отдельных свойств.
В том случае, если ∑Мj = 1, то корень произведения будет первой степени. Одним из доводов для использования этого метода является то, что
при оценке качества какого-либо свойства, равного нулю, и комплексная
оценка автоматически превращается в ноль.
Среднегармоническая величина оценки может быть рассчитана по
формуле
n
K0 
M
j 1
 M
n
j 1
j
j
Kj
.
(1.37)
Можно считать, что эта формула занимает некоторое промежуточное
место между первыми двумя. Она учитывает разброс показателей вокруг
среднего, как и вторая формула, и достаточно проста в расчете.
Использование метода распознавания образов требует специальной
подготовки, а сам метод можно освоить по научно-исследовательским изданиям, связанным с квалиметрией.
Модель интегрального показателя качества должна основываться на
количественном сопоставлении того, что общество получает (Dz), с тем, что
общество тратит (Cz), имея в виду все возможные суммарные затраты. При
этом для того, чтобы определить численное значение того, что общество получает (например, от топлива это количество энергии на единицу массы, от
автомашины - количество тонно-километров, от строящегося завода - количество выпускаемой продукции в единицу времени и т.д.), необходимо учитывать оценки показателей качества Kij и их весомости Mij . Другими словами, Dz характеризует совокупность всех потребительских свойств продуктов
труда или его потребительную стоимость. Таким образом, интегральный показатель качества Kин вычисляется как количество единиц потребительной
стоимости продукции, приходящейся на каждый рубль суммарных затрат:
D
К ин  z .
(1.38)
Cz
Иногда потребительную стоимость Dz называют суммарным полезным
эффектом. Интегральный показатель уровня качества изделия Уин находят
как частное от деления значения интегрального показателя свойств продукта
49
на соответствующее базовое значение:
К оц
ин
У ин  баз
.
(1.39)
К ин
Методов расчета Kин множество. Некоторые его рассчитывают не делением, а умножением или вычитанием.
1.4. Теоретические проблемы квалиметрии
1.4.1. Количество свойств, которые необходимо учитывать
Каждый продукт и его качество характеризуются очень большим, почти бесконечным, числом свойств. Однако в практической деятельности при
оценке качества невозможно учесть бесконечное многообразие свойств. Поэтому в квалиметрии приходится учитывать две противоположные тенденции. Первая из них связана с естественным стремлением учесть максимально
возможное число свойств для повышения точности оценки качества. Однако
с ходом научно-технического прогресса повышается уровень знаний специалистов и соответственно увеличивается количество выявленных свойств; эту
общую закономерность невозможно не учитывать.
Вторая тенденция – стремление уменьшить количество учитываемых
свойств для сокращения затрат труда и времени на определение комплексной
или интегральной оценки качества. В некоторых случаях эти соображения
имеют существенное значение, поскольку с возрастанием числа принимаемых во внимание свойств трудоемкость их учета увеличивается по экспоненте. В качестве примера рассмотрим одну из методик оценки качества для
сравнения различных вариантов проекта квартиры. В этой методике не принимаются во внимание те свойства квартиры, которые соответствуют нормируемым величинам и поэтому одинаковы для оцениваемых вариантов. Для
простоты предположим, что имеются только два варианта – А и Б, качество
которых определяется показателями комплексной оценки качества КоА и КоБ
по десяти свойствам, из которых девять относятся к нормируемым и равноценным для обоих вариантов (Кj=1,0) и только в десятом свойстве имеется
различие: К10А=0,5 и К10Б=1,0. Для сокращения последующих расчетов примем, что весомости всех свойств одинаковы, т. е. Мj=0,1.
Применяя в качестве осредняющей функции средневзвешенную арифметическую, что наиболее употребительно на практике, получим следующие
оценки качества вариантов:
для варианта А
10
Ê îÀ   ( K jA  M j )  0,95 ;
j 1
для варианта Б
50
10
K oÁ   ( K Áj  M j )  1,0 .
j 1
Это означает, что качество варианта А хуже качества варианта Б только
на 5%. Если же мы исключим из рассмотрения все нормируемые показатели,
а остановимся только на одном десятом показателе свойств, имеющем различные оценки, то
K oÀ  Ê 10À  0,5
и Ê îÁ  Ê 10Á  1,0 .
Следовательно, здесь вариант А оказался хуже варианта Б уже не на
5%, а на 50%, т. е. на порядок.
Следовательно, качественный вывод о превосходстве варианта Б не зависит от количества учитываемых свойств, так как вариант Б лучше, чем вариант А. Но количественная оценка превосходства одного из вариантов в
данном случае оказывается тесно связана с количеством учитываемых
свойств. Эта проблема будет особенно важна при сравнении достаточно
большого количества вариантов, что на практике чаще всего и бывает.
Таким образом, для вычисления Ко имеет место как количественная задача, так и качественный выбор оцениваемых свойств. Первая из этих задач
предусматривает выбор оптимального количества необходимых и достаточных свойств, которые нужно принимать во внимание при квалиметрических
расчетах. Не менее важным является и качественный выбор свойств, так как
нередко важнее знать, что контролировать, чем как контролировать. Поэтому необходимо обоснованно классифицировать свойства качества для исключения ошибок и неясностей в принимаемых выводах и рекомендациях.
Учитывая изложенное выше, при выборе количества оцениваемых свойств
для расчета комплексной или интегральной оценки качества целесообразно
соблюдать следующие определенные принципы.
Во-первых, отобранные свойства качества рассматриваются не как произвольный набор, а как некоторая классификационная система, имеющая иерархическую многоуровневую структуру.
Во-вторых, в основу классификации закладывается четкий классификационный признак, определяемый целью, с которой проводится оценка качества.
В-третьих, количество свойств качества, включаемых в классификацию, удовлетворяет требованиям необходимости и достаточности. При этом
необходимость означает такое количество свойств, которое позволяет говорить о качественном отличии одного продукта труда от другого. Достаточность оценивается влиянием, которое оказывает учет данного свойства на
общую величину оценки качества. Таким образом, из перечисленных в п. 3.1
групп показателей качества для каждого конкретного оцениваемого предмета
труда следует выбрать необходимое и достаточное количество учитываемых
свойств.
51
1.4.2. Назначение эталона
Количественная оценка показателя Кij чаще всего характеризует степень его приближения к базовому Кijбаз, то есть к показателю эталонной продукции, и вводится для обеспечения сопоставимости отдельных показателей
Pij, имеющих различную размерность, в безразмерный показатель, а также
для сведения всего набора показателей качества воедино в комплексную или
интегральную оценку. Однако эта сопоставимость должна обеспечиваться не
только путем использования безразмерной оценки, но и существованием общего для всех оценок алгоритма нахождения их значений. Следовательно,
должен существовать и общий принцип нахождения значений базовых показателей, так как оценка качества является функцией от абсолютных значений
показателей свойств, отнесенных к определенной базовой величине:
K ij  f (
Pij
Pijáàç
) .
(1.40)
Если это условие не будет выполнено, то выбор базовых показателей
отдельных свойств будет носить случайный характер, а оценки этих свойств
не будут сопоставимы. Поэтому выбор базовых показателей эталона – одна
из важных задач нахождения комплексного показателя качества, требующая
квалифицированного нахождения эталонов, их классификации. Например, в
одном из вариантов классификации предлагается различать эталоны «по назначению» и «по способу выражения».
По назначению эталоны можно разделить на три группы:
отражающие достигнутый уровень качества в мире или в конкретной
стране;
отражающие перспективный уровень качества в мире или в конкретной
стране;
специальные эталоны.
Основное назначение первой группы эталонов – оценка качества серийной продукции для присвоения ей класса, знака качества или сортности.
Эталоны второй группы используют для оценки качества проектируемой
продукции с целью выбора наилучшего или оптимального результата. Третья
группа может быть использована, например, для анализа и определения динамики изменения качества в различных фирмах или странах.
По способу выражения эталоны можно разделить на реальные и условные.
Реальные эталоны могут задаваться как конкретными продуктами, так
и стандартами или полями значений показателей качества. Конкретный продукт выбирается из всей совокупности аналогичных продуктов в стране или
за рубежом, он должен быть достаточно известен на внутреннем или внешнем рынке. Для принятия в качестве эталона стандарта нужно обосновать целесообразность этого, а также возможность и необходимость получения заданных в стандарте значений показателей. Поле значений показателя вклю-
52
чает в себя наиболее характерные значения показателей свойств качества и
определяется не числом, а интервалом возможных значений.
Условные эталоны могут являться или идеальными продуктами, или
планируемыми к производству продуктами, или продуктами с минимально
допустимыми значениями показателей. Все условные эталоны создают путем
анализа информации о динамике качества, требованиях потребителей, возможностях производства и т. д.
Совокупность показателей идеального продукта труда включает наивысшие значения показателей, достигнутые в данное время в продукции
данного типа. Поэтому уровень качества такого эталона выше, чем у любого существующего образца. Значения показателей планируемого к производству предмета труда определяют принципиально возможный уровень
качества. Показатели продукта труда с минимально допустимыми значениями являются минимально допустимыми для данного продукта в данный
период времени.
В общем плане при выборе эталона целесообразно решить ряд вопросов, например:
необходим выбор только таких максимальных значений базовых показателей эталона, которые соответствовали бы социально обусловленным потребностям общества;
для многих продуктов труда при выборе эталонов, отражающих мировой уровень, нельзя механически использовать эти показатели без учета специфики страны-потребителя продукта (например, малый клиренс автомашин
для автодорог России);
не всегда бывает понятен точный смысл терминов «мировой уровень»,
«мировой эталон» - должен ли он определяться по показателям, присущим
экспериментальной модели зарубежного продукта, или по изделиям, входящим в опытную партию, или по серийно выпускаемым товарам.
Таким образом, проблема выбора базы для сравнения и в настоящее
время остается одной из актуальных проблем квалиметрии.
1.4.3. Учет интервала изменения показателей свойств
В большинстве случаев при вычислении оценки или уровня свойства
Кij абсолютные значения измеряемого свойства данного продукта труда принимаются как максимально возможные, например, для оборудования – максимальная производительность. Абсолютные же значения свойств базового
продукта труда является постоянным для каждого свойства. Таким образом,
при вычислении оценки принимается, что для всех свойств каждого продукта
оценка зависит только от максимального значения абсолютного показателя, а
интервал возможных значений показателя свойства Pjмакс÷ Pjмин не оказывает
53
никакого влияния на оценку Kj. Рассмотрим, является ли справедливым такое
положение и носит ли оно универсальный характер.
Из формулы Кj= Pjобр/Pjбаз видно, что величина Кj оценивает степень
приближения абсолютного показателя к базовому, при этом неявно принимаются следующие посылки:
свойства, характеризующиеся одинаковой степенью приближения к
эталону, должны получать одинаковые оценки Кj;
свойства, характеризующиеся большей степенью приближения к эталону, должны получать большие оценки.
Перечисленные выше посылки можно считать верными только в том
случае, если «трудность» приближения абсолютного показателя к базовому
была бы одной и той же для всех свойств. В противном случае, при равной
степени приближения к базовому показателю, большую оценку должен получить тот показатель, который труднее приблизить к базовому. От чего же
может зависеть трудность приближения?
Предположим, что изделие имеет два свойства, обозначенные индексами 1 и 2. Известны значения Pj и Pjбаз, причем
P1
Ð2
 áàç
и соответственно К1 = К2.
áàç
P1
Ð2
Кроме того, известен интервал изменения каждого свойства Рмакс –
Рмин, причем существует соотношение (Р1макс – Р1мин)/Р1мин = 10 (Р2макс –
Р2мин)/Р2мин, означающее, что относительные значения интервалов изменения
свойства 1 в 10 раз больше, чем у свойства 2. Следовательно, и приблизить
его к базовому показателю в десять раз труднее; соответственно и оценка
первого показателя К1 должна быть выше, чем оценка показателя К2.
Существует и другая точка зрения: наоборот, чем меньше интервал,
тем труднее приблизить значение свойства к максимуму. Есть и третья точка
зрения: правы сторонники и первой, и второй точек зрения, а принимать каждую из них необходимо, зная характер свойства, в связи с чем и невозможны какие-либо рекомендации общего характера.
Таким образом, необходимость учета интервала изменения показателей
свойств качества при вычислении оценок Кj может рассматриваться как
правдоподобная гипотеза.
Методик учета интервала изменения свойств достаточно много, и нет
возможности по времени рассматривать их. Достаточно сделать вывод, что
неучет интервалов изменения абсолютных показателей свойств в некоторых
случаях может приводить к значительным ошибкам и это следует принимать
во внимание.
54
1.4.4. Учет системности
При вычислении Ко в подавляющем большинстве случаев на практике
применяют методику определения средневзвешенного арифметического вида. Правомерно ли применение этой формулы в принципиальном плане? Наверное, если используют суммирование оценок таких свойств качества Кj,
которые представляют простую совокупность, это правомерно.
Но эта формула недостаточно точна, если свойства качества образуют
систему, а не являются простой совокупностью. А то, что качество должно
трактоваться как система, обоснованно утверждают многие специалисты. В
чем заключается ошибка при расчетах средней арифметической? В том, что
при расчете сложных систем может действовать правило нелинейного сложения, когда функция системы будет больше суммы составных частей
(Фх,у>Фх + Фу). Эту проблему можно разбить на две части.
Первая подпроблема: как найти критерий, с помощью которого можно
определить, когда качество может трактоваться как простая совокупность
свойств, а когда оно должно рассматриваться как система свойств.
Вторая подпроблема: если найдено, что оцениваемое качество относится к разряду систем, то какова величина поправки, которую необходимо
учесть при вычислении комплексной оценки качества с помощью средневзвешенных арифметическим методом.
Проблема учета целостности, учета системного характера структуры
качества является довольно сложной, не ясны даже принципиальные пути ее
решения, но специалисты должны знать о существовании такой проблемы и
искать пути ее решения.
1.4.5. Погрешность оценки свойств качества
Погрешность комплексной или интегральной оценки есть некоторая
результирующая группы погрешностей, появляющихся при выполнении различных операций, соответствующих алгоритму расчета оценки. Погрешность
может быть представлена в виде следующей функции:
ΔКо = f(ΔКс; ΔКв; ΔКп; ΔКк),
(1.41)
где индексы с, в, п, к означают погрешности, вызванные:
тем, что учитывались не все свойства (с);
определением весомостей свойств (в);
оценкой простых свойств (п);
оценкой сложных свойств (к).
Рассмотрим эти погрешности.
Погрешности по числу учитываемых свойств. Как уже отмечалось ранее, число свойств, необходимых и достаточных для оценки качества продукции, всегда меньше числа свойств, полностью характеризующих ее каче-
55
ства. Следовательно, отбрасывая какие-либо свойства, мы огрубляем истинную картину, внося тем самым погрешность в оценку качества. Эта погрешность всегда будет присутствовать в расчетах, так как трудно предположить
существование такой ситуации, когда будут учтены все свойства продукта
труда, характеризующие его качество. Однако не следует делать вывод, что
для повышения точности оценки нужно всегда стремиться учесть как можно
больше свойств, так как весомость любого из отброшенных свойств меньше
весомости любого из учитываемых, а суммарная весомость отброшенных
свойств по сравнению с суммарной весомостью учитываемых относительно
невелика. Помимо этого, трудность работы на последующих операциях с
большим количеством свойств может значительно повысить погрешность,
вызванную учетом не всех свойств. Итак, первая задача данной проблемы –
выбор оптимального количества с точки зрения точности оценки качества
свойств, исходя из их весомостей и характера последующих операций.
Погрешности от определения весомостей. Наиболее распространен в
настоящее время экспертный метод определения весомостей. Погрешности
экспертного метода зависят от множества факторов: количества учитываемых свойств, квалификации экспертов, универсальности продукции и ее назначения, количества имеющейся информации, числа экспертов и т. д. Анализ степени влияния этого на общую погрешность и составляет содержание
второй задачи этой проблемы. Причем подход к такому анализу в принципиальном отношении ничем не отличается от предыдущей задачи. Использование формул в экспертном методе позволяет вычислить оценку практически
с любой точностью, однако правомерность использования этих формул ничем не обосновывается. Следовательно, неизвестна и точность самих оценок,
которую следует определить с помощью анализа.
Погрешности оценки простых и сложных свойств. Оценку этих
свойств можно проводить как по специальным формулам, так и экспертным
методом. Поэтому третья задача состоит в определении точности как экспертной оценки, так и применяемых для этого формул.
Важность проблемы, связанной с точностью оценки качества продукции, очевидна, однако решение ее усложняется большим количеством различных факторов, влияющих на точность, и требует совместных усилий специалистов, работающих в этом направлении.
1.4.6. Коэффициент «вето»
Один из наиболее обоснованных аргументов противников использования предлагаемых квалиметрией методов оценки качества связан с тем, что с
помощью этого показателя пытаются перекрыть низкий уровень одних
свойств более высоким уровнем других.
56
Действительно, теоретически возможно, что один из показателей Рj
выйдет за пределы допустимого интервала (Рjмин - Рjмакс), но, несмотря на
это, Ко останется достаточно весомым, что явно противоречит здравому
смыслу. Поэтому рассматриваемая проблема в квалиметрии очень важна –
как избежать таких ошибок, как обеспечить, чтобы математическая модель
оценки качества учитывала важность и допустимые пределы изменения
отдельных свойств качества в той же степени, как это происходит в реальных условиях оценки качества потребителем. Другими словами, как обеспечить, чтобы комплексный или интегральный показатель оценки качества
приравнивался нулю в тех случаях, когда показатель какого-либо (особенно одного из важнейших) свойства вышел из допустимого интервала изменений. Здесь речь идет о чисто математическом выражении процесса превращения в нуль комплексной оценки, так как чисто логический подход не
дает ответа на этот вопрос.
Однако можно предостеречь и против преувеличения важности и трудности этой проблемы. Ведь можно при вычислении Ко задать для всех j условие типа
Ко = 0 при (Рj – Рjмин) < 0 или (Рjмакс – Рj) < 0.
Это условие легко реализовать как при ручном подсчете Ко, так и при
использовании компьютеров. Но многие специалисты считают, что необходимо более наглядное математическое решение рассматриваемого вопроса. В
связи с этим предлагается ввести в структуру формулы определения Ко или
Ки особую функцию φ(Рj), которую называют коэффициентом «вето», и
Ко' = φ(Рj)·Ко.
Однако предложений по математическому выражению для расчета этого коэффициента достаточно много. Рассмотрим один из этих вариантов:
φ(Рj) = е-t .
(1.42)
Показатель степени t определяется по формуле
n
n
Pj
Pjìèí 2 d 
t   ( ìàêñ ) 2 d   (
) ,
j 1 Pj  b
 j 1 Pj  ñ

(1.43)
где с и b – положительные числа, немногим более 1 (например, 1,0001 и
1,0002);
d – достаточно большое положительное число (например, d = 20 000).
Как видно, если значение какого-то свойства выходит за пределы допустимого интервала, то хотя бы одно из слагаемых до возведения в степень
2d будет больше единицы и коэффициент «вето» или функция φ(Рj) сразу же
падает почти до 0, приближая к нулю и Ко. Если же значения всех свойств
находятся в пределах допустимых интервалов, то значение t приблизится к
нулю, коэффициент «вето» будет равен единице и Ко' = Ко.
Это, разумеется, не исключает появления и других, столь же пригодных,
но более удобных методов, выполняющих функцию коэффициента «вето».
57
1.4.7. Оценка качества и параметр времени
Почти все оценки свойств Кj являются функцией времени. Следовательно, и Ко также является функцией времени. Значит, при сопоставлении
между собой продуктов труда одного и того же вида комплексные оценки
качества были вычислены через промежутки времени t. Необходимо внести
поправку, учитывающую зависимость этих оценок от времени. Имеются различные варианты решения этой задачи.
В одном из вариантов предлагается ввести в расчет поправочный коэффициент ρ и рассчитывать Ко по формуле
(1.44)
Ко' = Ко – ρ ,
t/Ta
где ρ = 1 – е
.
В этой формуле t – время, прошедшее с момента производства или покупки изделия, а Та – постоянная величина, зависящая от вида продукции.
Таким образом, здесь учитывается фактор «старения» продукта.
В другом варианте предлагается нахождение взвешенной функции
Q(t) = e-at ,
(1.45)
где а – некоторый положительный параметр.
Естественные для этой функции условия:
 Q ( 0)  1 ,

 Q ( )  0 ,
1  Q(t )  0 ,

тогда Ко (при 0≥Ко≥1) можно рассчитывать по формуле Ко' = Ко·Q(t).
В общем плане проблема учета фактора времени как для получения
дифференциальной (единичной) оценки Кj, так и для комплексной или интегральной оценки достаточно сложна и актуальна. Например, есть такие
предметы труда, так называемые «антиквары», ценность которых возрастает
с течением времени.
2. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ
2.1. Основные термины и определения
Управление качеством выделилось в отдельное научное направление в
начале двадцатого века. Наиболее популярное и методологически сильное
направление в управлении качеством – Всеобщее Управление Качеством –
Total Quality Management (TQM) предполагает, что в создании качественного
продукта участвуют все сотрудники предприятия, а не только специалисты
по качеству. Особенно остро проблема качества будет стоять при вступлении
России во Всемирную Торговую Организацию (ВТО). В этом случае тамо58
женные пошлины будут снижены, количество импортных товаров на российских рынках существенно возрастет и достойную конкуренцию им могут составить только качественные российские товары. Недостаток времени, который сопровождает любая инициатива российских фирм по повышению качества, только усложняет ситуацию. Это должно заставить предприятия как
можно быстрее проектировать и внедрять системы качества, в том числе соответствующие действующим в рамках TQM стандартам серии ISO
9000:2000, принятых в качестве национальных стандартов более чем в 90
странах, в том числе и в России. В эту группу входят стандарты на системы
качества (ISO 9001:2000, 9004:2000), руководящие указания по проверке систем качества и по разработке руководства по качеству (ISO 10011-1:2002,
10011-2:1991, 10011-3:1991, 10013:1994).
С появлением стандартов на системы качества появилась универсальная мера сравнения, позволяющая оценить, какие поставщики удовлетворяют
установленным минимальным требованиям, а какие – нет. Если показатели
качества укладываются в рамки стандартных требований, то предприятие получит сертификат на продукцию и может стать надежным поставщиком для
потребителей, предпочитающих заключать сделки с производителями сертифицированной продукции.
В настоящем разделе использованы некоторые термины, определения
которым даются ниже.
Аудит качества – систематический, независимый и документируемый
процесс получения доказательств и оценки их объективности в целях определения степени соответствия качества продукции, процессов производства
или системы управления требованиям качества.
Бенчмаркинг – процесс измерения и сравнения бизнес-процессов организации с бизнес-процессами лидирующих фирм для получения информации, используемой для повышения качества продукции или услуг.
Всеобщий менеджмент качества (TQM) - современная интегрированная концепция качества по стандарту ISO 8402, рассматривающая качество
как результат мероприятий и операций, осуществляющихся на протяжении
всего производственного цикла и охватывающих технологический процесс,
экономическую и социальную сферу; TQM направлен на улучшение производственных процессов, устранение слабых мест, анализ производственной
ситуации как на производстве, так и в организации (фирме).
Менеджмент качества – скоординированная деятельность по руководству и управлению организацией, относящаяся к качеству продукции.
59
Мониторинг – постоянное наблюдение за каким-либо процессом с целью выявления его соответствия желаемому результату или первоначальным
предположениям.
Петля качества – стадии жизненного цикла товара, вносящие вклад в
качество.
Реинжиниринг – фундаментальное переосмысливание и радикальное
перепроектирование бизнес-процессов для достижения существенных улучшений (прорыва) в таких ключевых показателях, как затраты, качество, уровень обслуживания и оперативность.
Сертификация – деятельность по подтверждению соответствия продукции установленным требованиям.
Система менеджмента качества – система, предназначенная для установления политики в области качества, а также для достижения определенных целей в этой области.
Стандартизация – деятельность по установлению норм, правил и характеристик, которым должна соответствовать продукция, система или процесс.
Структурирование функции качества – способ перевода требований
потребителей в инженерные характеристики продукции.
«Точно вовремя» (just-in-time) – система организации бизнеса, при которой комплектующие, заготовки доставляются на следующую стадию производственного цикла только тогда, когда в них возникает потребность.
Управление качеством – часть менеджмента качества, связанная с
удовлетворением требований к качеству – взаимосвязь между достигнутыми
результатами и затраченными ресурсами.
Следует отметить, что качество тесно связано с надежностью, определяемой как свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных
пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования;
другими словами, надежность – это качество во времени.
Важным постулатом современной философии качества является тезис о
том, что качество определяется потребителем. С этим положением обязана
считаться каждая фирма-производитель товаров или услуг. Задача фирмы –
удовлетворить интересы всех заинтересованных сторон: потребителя, владельца бизнеса, работников фирмы, поставщиков и общества.
Показатели качества устанавливаются объективными методами, а также экспертным путем и классифицируются по характеризуемым свойствам,
способу выражения, по оценке уровня качества и по стадии или фазе жизненного цикла продукта.
60
В условиях конкуренции высокое качество является стратегическим
коммерческим всеобщим обязательным нравственным законом (императивом) и наиболее значимым источником национального богатства. Оно служит также материальной базой для формирования уровня качества жизни
общества.
2.2. Общие положения управления качеством
2.2.1. Основные задачи управления качеством
Качество продукции имеет первостепенное значение для потребителей,
так как именно оно определяет ее потребительскую стоимость. При этом часто повышение качества продукции равнозначно росту ее количества и имеет
меньшие затраты по сравнению с затратами на увеличение объема выпуска
продукции. Наибольшее значение интегрального показателя качества продукции обеспечивает наивысший полезный эффект, получаемый на каждый
рубль затрат.
Управление качеством продукции – это достижение необходимого
уровня качества продукции путем его установления, обеспечения и поддержания.
Относительная характеристика качества продукции, основанная на
сравнении ее с соответствующей совокупностью базовых показателей, называется уровнем качества продукции. Критерием этого уровня может служить
рассмотренный в предыдущем разделе интегральный показатель, отражающий соотношение суммарного полезного эффекта от эксплуатации продукта
и суммарных затрат на его создание.
При оценке уровня качества продукции используют как технические,
так и экономические данные. Обоснование выбора показателей производят с
учетом:
назначения и условий использования продукции;
анализа требований потребителя;
задач управления качеством продукции;
состава и структуры характеризуемых свойств;
основных требований к показателям качества.
Классификация показателей качества представлена на рис. 2.1, а основные
задачи
управления
качеством
определяются
причинноследственными связями, обеспечивающими качество продукции на уровнях
осуществления производственного процесса, представленных на рис. 2.2.
61
Показатели качества
по характеризуемым по способу
по оценке уровня по стадии
свойствам
выражения
качества
единичные
комплексные
Подготовка
продукта в
производство
натуральные
единицы
стоимостные
прогнозируемые
проектные
относительные производственные
эксплуатационные
Рис. 2.1. Классификация показателей качества
Уровень
ресурсного
обеспечения
базовые
Уровень
технологии и
организации
Уровень
исполнителей
Нормируемое
качество
продукции
Рис. 2.2. Уровни осуществления производственного процесса
Первый уровень обеспечивает причинно-следственные связи в виде
проектной документации с ее конкретностью, комплексностью, системностью, технологичностью, а также в виде технологической документации
(нормы, циклы, стандарты, технологические карты).
Уровень ресурсного обеспечения обеспечивается как организационной
структурой этого обеспечения, зависящей от ее потенциала, специализации,
гибкости и управляемости, так и общей существующей инфраструктурой
предприятия – производственной, инженерной, социальной, транспортной.
Уровень технологии и организации производства обеспечивается соответственно технологией систем и организационными системами. Технология
систем включает в себя приемы, методы, процессы и режимы, а организационные системы состоят из поточности, ритмичности, непрерывности и прямоточности.
Уровень исполнителей обеспечивают характеристики труда и состава
труда. Труд имеет следующие характеристики: формы труда, дисциплина,
мотивация труда, квалификация исполнителей. Состав труда включает показатели по его количеству, профессиональности и взаимозаменяемости работающих.
Оценку качества производят на основе показателей, отражающих
функциональные свойства, надежность, ремонтопригодность и сохраняемость, а при анализе качества оценивают характеристику его по установленным показателям, по изучению основных факторов, влияющих на качество, в
результате расчета влияния качества на объем продукции в денежном выражении.
62
2.2.2. Эволюция взглядов на управление качеством
Философия предпринимательской деятельности основана, с одной стороны, на культурных и национальных традициях, а с другой – на общих концепциях развития технической цивилизации. Важнейшей составной частью
ее является философия качества, которая также имеет социальную направленность.
Философия предпринимательства, основанная на концепции «общества
потребления», стала складываться в начале двадцатого века в первую очередь
в развитых странах, ставших на путь развития технической цивилизации.
Существо концепции состоит в следующем:
главной фигурой общества является потребитель;
требования потребителя являются приоритетными по сравнению с возможностями производителя.
К девяностым годам двадцатого века стало ясно, что неконтролируемый рост потребностей может привести к нарушениям жизненных свойств
окружающей среды и вызвать экологическую катастрофу. Поэтому в настоящее время происходит формирование новой философии предпринимательства и понятия «качество продукции».
Общественное отношение к понятию «качество» складывалось в те
давние времена, в начале двадцатого века, когда у производителя появлялась
возможность сделать что-то лучше, чем раньше, а у потребителя появлялась
возможность выбора. Тем не менее проблема качества приобрела массовый
характер при переходе к серийному изготовлению продукции – уже во второй половине девятнадцатого века, когда стала широко развиваться стандартизация сначала в рамках одного завода, потом в пределах всей фирмы, а затем – всей страны.
В истории качества в настоящее время известно пять перекрывающихся фаз, которые развивались под давлением противоречия между внутренними и внешними целями производителя – обеспечением качества выпускаемой
продукции для укрепления положения производителя на рынке (внешняя
цель) и повышением эффективности производства, то есть увеличением прибыли (внутренняя цель). Это противоречие на каждой стадии развития производства, рынка и общества имело свою специфику и по-разному разрешалось. Эволюция методов обеспечения качества приведена на рис. 2.3.
63
Фаза отбраковки
Фаза контроля качества
Фаза управления качеством
Фаза менеджмента качества
Фаза качества среды
Рис. 2.3. Эволюция методов обеспечения качества
Развитие философии качества удобно рассматривать при помощи так
называемой «звезды качества», приведенной на рис. 2.4.
Система
мотиваций
Система
обучения персонала
Система
взаимоотношений
с поставщиками
Система
взаимоотношений
с потребителями
Документированная
организационная система управления качеством
Рис. 2.4. «Звезда» качества
В основании «звезды» качества находится та или иная система управления качеством, соответствующая определенной концепции. Пять элементов
«звезды» качества соответствуют различным областям, в которых происходили основные изменения в ходе развития этих систем управления: в системе
мотивации, в системе обучения персонала, во взаимоотношениях с поставщиками, с потребителями, а также в документировании системы качества.
К сожалению, в России организационные структуры управления, как
правило, имеют иерархический характер с вертикальными связями «начальник – подчиненный», что без устойчивых горизонтальных (так называемых
«функциональных») связей между равноправными специалистами плохо соответствует целям повышения качества.
Современная философия управления качеством уделяет большое внимание не только горизонтальным процессам управления качеством, но и вер-
64
тикальным, для которых характерно не только направление «сверху вниз», но
и «снизу вверх». Примерами горизонтального управления являются командная работа, статистическое управление процессами, построение организационных структур из цепочек «потребитель – поставщик», структурирование
функции качества (последнее будет рассмотрено в отдельном разделе). Примерами встречного (снизу вверх) вертикального управления являются всегда
используемые в развитых странах знаменитые кружки качества, которые на
российских предприятиях организуются крайне редко.
Для того, чтобы управление качеством показывало реальные результаты, необходимо:
использовать средства мотивации для персонала;
обучать персонал;
выстроить правильные отношения с потребителями;
научиться так управлять поставщиками, чтобы вовремя получать сырье
и полуфабрикаты заданного качества.
Однажды японского специалиста спросили, в чем успех Японии в области качества: в использовании статистических методов, «функции потерь»
Тагути (т. е. потерь в результате отклонений от номинальных параметров),
кружков качества? Он ответил, что все это играет свою роль, но самое главное – прекрасно поставленная система обучения персонала как внутри, так и
вне предприятия, а также особая система мотивации. К сожалению, российские предприниматели чаще всего рассматривают обучение как инвестиции в
персонал и не хотят их вкладывать, ведь обученный персонал может и уйти с
предприятия.
Перечисленные позиции являются важнейшими причинами неконкурентоспособности российских продуктов труда как на внешнем, так и на
внутреннем рынке.
2.2.3. Характеристика фаз управления качеством
Фаза отбраковки
Особое место в формировании и развитии этой фазой управления качеством принадлежит американскому инженеру, рационализатору в организации труда Г. Эмерсону. Он впервые поставил вопрос об эффективности производства в широком масштабе, уделяя повышенное внимание проблемам
качества, установив следующие двенадцать принципов производительности:
точно поставленные идеалы и цели;
здравый смысл;
компетентная консультация;
дисциплина;
справедливое отношение к персоналу;
быстрый, надежный, полный, точный и постоянный учет;
65
диспетчеризация;
нормы и расписания;
нормализация условий;
нормирование операций;
письменные стандартные инструкции;
вознаграждение за производительность.
Ни один из принципов производительности не существует сам по себе.
Всякий из них поддерживает и укрепляет все остальные, в то же время поддерживаясь и укрепляясь ими.
В 1913 году Г. Форд впервые применил сборочный конвейер и ввел
вместо входного контроля комплектующих в сборочном цехе (конвейере)
выходной контроль на каждом участке, изготавливающем эти комплектующие – таким образом на сборку стали поступать только качественные изделия. Он создал также отдельную службу технического контроля, независимую от производства.
Научным обобщением и обоснованием этого опыта стали работы американского ученого, инженера и менеджера Ф.У. Тейлора, соратника Г. Форда. Им предложена концепция научного менеджмента, включавшая системный подход, кадровый менеджмент, идею разделения ответственности между
работниками и управленцами в обеспечении качественной и эффективной
работы организации, идею научного нормирования труда. Другими словами,
была создана концепция организации машинного производства, основные
положения которой работают и в настоящее время.
Основу концепции обеспечения качества в рамках фазы отбраковки
можно сформулировать так:
потребитель должен получать только годные изделия, то есть изделия, соответствующие стандартам. Основные усилия должны быть направлены на то, чтобы негодные изделия (брак) были бы отсечены от потребителя.
Организационно система контроля качества соответствовала структуре
производственного процесса и отвечала его требованиям. Технология изготовления продукции, состоящая из многих операций, требует сочетания
входного, операционного и выходного (приемочного) контроля.
Последовательное воплощение в жизнь этой концепции привело уже в
двадцатые годы прошлого века к тому, что численность контролеров увеличилась до 30 – 40% от численности производственных рабочих. В рамках
этой концепции повышение качества всегда сопровождается ростом затрат на
его обеспечение, то есть цели этих двух составных частей производства являлись противоречивыми и не могли быть достигнуты одновременно. И
вскоре стало ясно, что управлять надо не качеством отдельных деталей, а
производственными процессами.
66
Фаза контроля качества
Фаза контроля качества начиналась с двадцатых годов прошлого века
как попытка ослабить отмеченное выше противоречие. Точкой отсчета считаются работы, выполненные отделом технического контроля фирмы «Вестерн Электрик» в США. Сотрудник отдела доктор Шухарт передал начальнику короткую записку, которая содержала метод построения диаграмм, известных ныне во всем мире как контрольные карты Шухарта. Статистические методы, предложенные Шухартом, дали в руки управленцев инструмент, позволивший сосредоточить усилия на управлении технологическими
процессами, обеспечивающими выпуск годных изделий, а не на том, как
изъять негодные изделия до отгрузки их потребителям. Разработанные затем
первые таблицы выборочного контроля качества вместе с контрольными картами послужили началом статистических методов контроля и управления качеством. Впоследствии, благодаря доктору У.Э. Демингу, они получили
очень широкое распространение в Японии, оказав существенное влияние на
экономическую революцию в этой стране.
В результате системы качества усложнились, так как в них были включены службы, использующие статистические методы. Усложнились задачи в
области качества, решаемые конструкторами, технологами и рабочими, так
как все они должны были понимать, что такое вариации и изменчивость, а
также знать, какими путями можно достигнуть уменьшения этих показателей. Появилась специальность – инженер по качеству, который должен анализировать качество, строить контрольные карты. В целом акцент был перенесен с выявления дефектов на их предупреждение путем анализа причин их
возникновения.
Более сложной стала мотивация труда, так как учитывалось, как точно
настроен процесс, как анализируются контрольные карты для его регулирования. Во взаимоотношениях поставщик – потребитель большую роль стали
играть стандартные таблицы статистического приемочного контроля. Были
созданы аудиторские службы по качеству, которые занимались не разбраковкой продукции, а проверяла работоспособность системы обеспечения качества на производстве путем контроля небольших выборок из партий изделий.
Ядром концепции качества на этой фазе служит следующий постулат.
Сохраняется главная цель – потребитель должен получать только
годные изделия, соответствующие стандартам. Отбраковка сохраняется
как один из важных методов обеспечения качества. Но основные усилия следует сосредоточить на управлении производственными процессами, обеспечивая увеличение процента выхода годных изделий.
Использование на практике концепции обеспечения качества позволило значительно повысить эффективность производства, что создало условия
для формирования глобального рынка товаров и услуг. В то же время каждый производственный процесс имеет определенный предел выхода годных
67
изделий, который определяется всей совокупностью деятельности предприятия, организации труда, управления. При достижении этого предела с новой
остротой действует то же противоречие, что и на предыдущей стадии - требования становятся противоречивыми, так как повышение качества приводит
к высоким затратам, что в итоге снижает эффективность производства (прибыль предприятия).
Фаза управления качеством
Начало фазы управления качеством принято отсчитывать с 1950 года,
когда американский доктор У.Э. Деминг выступил в порядке правительственной технической помощи с двенадцатью лекциями перед ведущими промышленниками Японии. Идеей настоящей фазы было следующий тезис:
основа качества продукции – качество труда и качественное управление на всех уровнях, то есть такая организация работы коллективов людей,
когда каждый работник получает удовольствие от своей работы.
Программа Деминга базировалась на совершенствовании системы в
целом, на непосредственном участии высшего руководства компаний в проблемах качества, на обучении всех сотрудников компаний сверху донизу основным методам обеспечения качества, упоре на мотивацию сотрудников на
высококачественный труд. Место концепции недопущения брака к потребителю и увеличения выхода годных изделий заняла концепция «ноль дефектов». На долгие годы своеобразным знаменем философии качества стали
следующие четырнадцать принципов качества Деминга.
▪ Сделайте так, чтобы задача совершенствования товара стала постоянной. Ваша конечная цель – стать конкурентоспособным, остаться в бизнесе и
обеспечить новые рабочие места.
▪ Мы живем в новую экономическую эпоху, которую создала Япония.
Все управляющие должны осознать свою ответственность и взять на себя руководство, чтобы добиться положительных перемен.
▪ Устраните зависимость от массового контроля при достижении качества. Рутинная 100-процентная проверка равноценна включению брака в
план и признанию того, что процесс не обладает теми возможностями, которых требует технология.
▪ Прекратите практику заключения договоров с поставщиками и потребителями только на основании цены. Вместо этого сведите к минимуму совокупные затраты. Старайтесь иметь одного поставщика для каждой из комплектующих, работайте с ним на основе долгосрочных отношений, взаимного доверия и лояльности.
▪ Постоянно и неизменно совершенствуйте систему производства и обслуживания, чтобы повышались качество и производительность и таким образом постоянно снижались затраты.
▪ Создайте систему подготовки кадров на рабочих местах.
68
▪ Создайте систему эффективного руководства. Работа администрации
состоит не в надзоре, а в руководстве. Необходимо, чтобы управляющие были лидерами.
▪ Уничтожьте страх, дайте возможность эффективно работать на компанию. Никто не может добиться наилучших показателей, если не чувствует
себя защищенным, спокойным, уверенным. Человек не должен бояться высказывать идеи и задавать вопросы.
▪ Разрушьте барьеры между отделами. Работники исследовательских,
конструкторских, торговых и производственных отделов должны работать
как одна команда. Старайтесь предвидеть возникновение проблем на производстве и при использовании продукции.
▪ Откажитесь от лозунгов, проповедей и заданий для рабочих, призывающих к нулевому браку и достижению новых уровней производительности. Подобные проповеди только вызывают противодействие, поскольку в
большинстве случаев низкие качество и производительность вызваны системой управления и, следовательно, вне власти рабочих. Успех компании на
94% зависит от руководителей и на 6% - от рабочих.
▪ Исключите нормы (квоты) на производстве. Откажитесь от управления, ориентирующего на количественные показатели.
▪ Устраните препятствия, которые не позволяют рабочему, инженеру,
администратору гордиться своим мастерством. Инспекторы (контролеры)
должны отвечать не за голые цифры, а за качество.
▪ Внедрите обширную программу повышения квалификации и самосовершенствования.
▪ Сделайте так, чтобы каждый в компании участвовал в программе
преобразований.
Кроме этих принципов, на которых Деминг предлагал строить всю
корпоративную стратегию любой фирмы, он выявил пять следующих «смертельных болезней», которыми по его мнению двадцать пять – тридцать лет
назад были заражены большинство корпораций Америки.
▪ Планирование без учета требований. Разрабатывая ежеквартальные
планы, не следует забывать про инвестиции в долгосрочные проекты, постоянно работать над оптимизацией производства и совершенствованием производственного процесса.
▪ Акцент на краткосрочные результаты. Погоня за ежеквартальными
прибылями разрушает постоянство цели и перспективный рост, порождает
страх, разваливает групповую работу.
▪ Чрезмерная текучка административных кадров. Компания, в которой
не сохраняется преемственность, страдает от неопределенностей и беспорядка.
▪ Аттестация персонала. Такой подход недопустим, так как приписывает работникам различия, которые могут быть вызваны исключительно той
системой, в которой они работают.
69
▪ Управление только на основе цифр. У того, кто будет управлять компанией только на основе очевидных цифр, через некоторое время не будет ни
компании, ни цифр.
Совместно с Демингом работали К. Исикава (или Ишикава), Ф.А.В.
Фейгенбаум и другие специалисты. В частности, Исикава придумал известные Вам круг качества и причинно- следственную диаграмму («схему Исикавы», «рыбий скелет»), которая помогает искать причины возникающих проблем качества.
Ф.А.В. Фейгенбаум в шестидесятые годы двадцатого века разработал
принципы всеобщего контроля качества (Total Quality Control или сокращенно TQC) и одновременного инжиниринга. Внедрение и развитие концепции
TQC в разных странах осуществлялись неравномерно. Явным лидером в этом
деле стала Япония, хотя все основные идеи были порождены в США и странах Европы.
Фаза управления качеством и практика ее реализации позволили поновому оценить роль непосредственных исполнителей в обеспечении качества. Изменились взгляды на распределение ответственности за качество, выявились количественные соотношения ответственности за брак исполнителей
и руководства. На этой фазе сложилось понятие управления качеством в его
современном понимании. В то же время концепция стандартизированного
качества – качественно то изделие, требование к которому определил производитель, а потребитель может либо купить, либо отвергнуть продукт труда –
привела к обострению противоречия между качеством и эффективностью в
новой форме. Противоречие состоит в том, что при ошибке в определении
запросов потребителей при выходе на рынок годных с точки зрения производителя продукта, но не востребуемого потребителем, затраты чрезвычайно
возросли.
Фаза менеджмента качества
Эта фаза стала зарождаться в середине шестидесятых годов прошлого
века как развитие идей предыдущей фазы в направлении более полного
удовлетворения запросов потребителей с помощью формирования Всеобщего менеджмента качества (TQM). Связано это с развитием мирового рынка
товаров и услуг, резким обострением конкуренции на этом рынке и политикой государственной защиты интересов потребителей. Основой концепции
фазы стали:
▪ идея, что большая часть дефектов изделий закладывается на стадии разработки из-за недостаточного качества проектных работ;
▪ перенос центра тяжести работ по созданию изделий с натурных испытаний опытных образцов или партий на математическое моделирование
свойств изделий и процессов производства изделий, что позволяет обнару-
70
жить и устранить конструкторские и технологические дефекты еще до
начала стадии производства;
▪ место концепции «ноль дефектов» заняла концепция «удовлетворенного потребителя»;
▪ высокое качество необходимо предоставить потребителю за приемлемую цену, которая постепенно снижается, так как конкуренция на рынках очень высока.
Система TQM является комплексной системой, ориентированной на
постоянное улучшение качества, минимизацию производственных затрат и
поставку точно в срок. В системе TQM используются адекватные целям методы управления качеством. Одной из ключевых особенностей системы является использование коллективных форм и методов поиска, анализа и решения проблем, постоянное участие в улучшении качества всего коллектива.
В TQM существенно возрастает роль человека и приемов обучения
персонала. Обучение становится всеохватывающим и непрерывным, сопровождающим работника в течение не только рабочего дня, но и в домашних
условиях. В семидесятые годы двадцатого века был очень популярен пример
известной компании Volvo. Она достигла резкого экономического подъема,
когда перешла от чисто конвейерного производства к образованию рабочих
групп, выполняющих определенную законченную часть процесса сборки автомобилей. При этом благодаря созданию соответствующего микроклимата у
каждого рабочего появилась необходимость и обязанность освоить все операции, закрепленные за группой. Принятие решений облегчилось, уровень
дефектности снизился, а производительность возросла.
На взаимоотношения поставщиков и потребителей оказывает сильное
влияние сертификация систем качества, которые будут рассмотрены в соответствующей дисциплине на пятом курсе. Главная целевая установка систем
качества, построенных на основе стандартов ИСО серии 9000 версии двухтысячных годов, - обеспечение качества продукции в соответствии с требованиями заказчика и предоставление ему доказательств о способности предприятия сделать это. Несмотря на то, что система не решает всех задач, необходимых для обеспечения конкурентоспособности, популярность системы в
России лавинообразно растет, в том числе и на предприятиях строительного
комплекса, занимая прочное место в рыночном механизме.
Гарантирование качества – закрепление и поддержание системы обеспечения качества, включая доказательство того, что она соответствует современным условиям, является главным итогом эволюции менеджмента качества.
Фаза качества среды
В конце прошлого века усилилось влияние общества на предприятия, а
предприятия стали все больше учитывать интересы общества. Это привело к
71
появлению стандартов ИСО 14000, устанавливающих требования к системам
менеджмента с точки зрения защиты окружающей среды и безопасности
продукции. Каждой фирме здесь предписывается следующее:
введение определенных экологических процедур;
осуществление мер по строгому их соблюдению;
подготовка соответствующих пакетов документов;
назначение приказом по фирме ответственных лиц за определенные
области экологической деятельности.
Уменьшение неблагоприятных воздействий на окружающую среду
должно обеспечиваться на трех уровнях:
организационном – через улучшение экологического «поведения» фирм;
национальном – через создание государственной экологической политики;
международном – через улучшение условий международной торговли.
Фаза качества среды помимо акцента на экологию усиливает внимание
к заинтересованным лицам. Не только потребители, но и работники предприятия, общество, акционеры и поставщики попали под пристальное внимание
менеджеров. В настоящее время стало понятно, что гармоничное развитие
фирмы невозможно при условии сильного недовольства какой-либо из заинтересованных сторон.
2.2.4. Сущность системы менеджмента качества
Ключевой задачей любой компании является разработка, практическая
реализация и последующая сертификация системы менеджмента качества
(чаще всего используемый термин вместо термина «система управления качеством»), обеспечивающей стабильное, устойчивое качество в течение срока выпуска продукции данного вида или на время действия контракта с потребителями. Наличие у фирмы системы менеджмента качества, соответствующей признанным международным требованиям, является гарантом такой
стабильности.
Менеджмент качества является сквозным условием системы управления предприятием и предлагает следующие основополагающие принципы
современных систем менеджмента качества:
▪ качество – неотъемлемый элемент любого производственного процесса;
▪ качество – это то, что говорит потребитель, а не изготовитель;
▪ ответственность за качество должна быть адресной;
▪ для реального повышения качества нужны новые технологии;
▪ повысить качество можно только усилиями всех работников предприятия;
▪ контролировать процесс всегда эффективнее, чем полученный продукт труда;
▪ политика в области качества должна быть частью общей политики
предприятия.
72
Эти принципы лежат в основе методически сильного направления в
управлении качеством – Всеобщего управления качеством – Total Quality
Management (TQM).
Менеджмент качества – это система методов, средств и видов деятельности, направленных на выполнение требований и ожиданий потребителей к качеству продукции предприятия.
Управление качеством включает все функции общего руководства по
разработке политики в области качества, а также процессы планирования,
обеспечения и контроля качества, с помощь которых в рамках системы качества происходит реализация этих функций.
Политика в области качества включает описание продукции, стандарты и требования к качеству продукции и технологических процессов, документацию по системе качества.
Планирование качества – выявление требований к качеству продукции
и определение путей их удовлетворения. В процессе планирования качества
анализируют затраты и выгоды, устанавливают желательный уровень показателей качества с помощью бенчмаркинга, составляют диаграммы причинноследстсвенных связей с отклонениями от принятых требований (диаграммы
Исикавы), при необходимости выполняют экспериментальные проверки
предлагаемых действий или процессов. В результате планирования качества
появляется план качества, описывающий конкретные мероприятия по реализации политики в области качества с указанием сроков выполнения, ответственных за выполнение, критериев оценки, бюджета. Особенности разработки
такого плана будут рассмотрены в дисциплине «Системы качества» в девятом семестре обучения.
Обеспечение качества предполагает регулярную проверку хода реализации плана качества. При этом устанавливают соответствие продукции
принятым требованиям к её качеству и выполняют для этого плановые и внеплановые проверки, инспекции, контрольные и испытательные мероприятия.
Перечисленные действия являются основой принимаемых решений об улучшении качества продукции.
Контроль качества состоит в отслеживании конкретных результатов
деятельности предприятия для определения соответствия ее стандартам и
требованиям по качеству с последующей разработкой путей устранения причин реальных и потенциальных несоответствий. Особенности выполнения
этого процесса рассматриваются в дисциплине «Статистические методы контроля качества» в седьмом семестре. Завершается контроль качества следующими решениями:
▪ принятием продукции;
▪ идентификацией брака и реализацией последующих действий с несоответствующей продукцией;
▪ переработкой продукции с последующим контролем и испытанием;
▪ исправлением процессов.
73
2.2.5. Основные положения концепции TQM
Всеобщий менеджмент качества представляет собой не просто подход
к организации процессов планирования, обеспечения и контроля качества
продукции предприятия. Это скорее подход к созданию новой модели вообще, принципиальные отличия которой от традиционной модели управления
Тейлора приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Сравнение традиционной модели управления с моделью TQM
Традиционная модель
управления
Организационная струк- Вертикальная
тура
Авторитарный
Стиль руководства
Прибыль
Центр внимания деятельности фирмы
Самообслуживание
Мотивация
Внутренние
Рынки
Капитал
Ресурсы
Однородная
Рабочая сила
Безопасность
Ожидания сотрудников Персональная
Организация работы
Элементы
Новая модель управления
Горизонтальная
Демократический (кооперативный)
Потребители (клиенты)
Разумный эгоизм
Глобальные
Информация
Разнородная
Профессиональный рост
Командная
Концепция TQM имеет четырнадцать основополагающих тезисов, характеристика которых представлена ниже.
Роль руководства. Руководство должно возглавить реорганизацию
деятельности фирмы, должно быть искренне привержено новой системе, понимая вместе с тем и ценность существующей системы. Руководство должно
интегрировать систему управления качеством в общую модель управления
фирмой. Стиль руководства должен быть сменен с авторитарного на демократический с некоторыми элементами либерального (анархического). Руководители устанавливают цели, основные направления деятельности, а также
способы их реализации. Они создают обстановку, в которой сотрудники оказываются не просто исполнителями воли руководства, а заинтересованными
участниками решения производственных задач. Установление целей и анализ
их выполнения должны быть постоянной составляющей деятельности руководителей, а планы по качеству должны быть включены в стратегические
планы развития организации.
Стратегическое планирование. Планируется достижение не только
традиционных производственно-хозяйственных целей, но и таких неосязае-
74
мых неизмеримых, как уровень удовлетворения потребителей, положительный деловой образ компании, престиж торговых марок и пр.
Ориентация на клиента. Сотрудники предприятия и в первую очередь руководители должны четко знать, кто является потребителями продукции. Следует установить потребность своих клиентов и разработать систему
показателей, определяющих степень удовлетворенности клиентов продукцией,
и положить эту систему в основу мотивации сотрудников и системы управления фирмой в целом как основной индикатор успеха развития компании. Информационная система компании должна быть совместима с информационными системами основных клиентов, так как повышение эффективности взаимодействия с клиентами зависит от системы коммуникации с ними.
Вовлечение всех сотрудников. Персонал рассматривается как самое
большое богатство организации, составляет ее основу. Поэтому создаются
необходимые условия для того, чтобы максимально раскрыть и использовать
его творческий потенциал. В TQM предполагается делегировать больше ответственности на нижние уровни управления. При этом сотрудников необходимо специально подготовить для принятия новой ответственности. При увеличении ответственности рядовых сотрудников возрастает роль обратной
связи, которая становится основной составляющей информационной системы
предприятия. Такой подход не означает отсутствие управления, но оставляет
для высших уровней руководства больше возможностей сосредоточиться на
решении стратегических задач. С точки зрения социального и психологического фактора самоконтроль и контроль со стороны коллег работает эффективнее, чем формальный контроль сверху.
Персонал организации должен владеть методами работы в команде, когда достигается синергический эффект, при котором совокупный результат
работы команды существенно превосходит сумму результатов работы отдельных исполнителей.
Подготовка персонала. При расширении полномочий возникает необходимость постоянной подготовки персонала не по узким профессиональным вопросам, а в более широком гуманитарном образовании. Новой характеристикой подготовки в TQM является, кроме того, оценка эффективности
обучения.
Награды и признание. Новая система работы должна быть закреплена
соответствующей системой мотивации, которая поощряла бы должное поведение и ограничивала не должное. Формальные награды и признание должны
сочетаться с неформальными для глубокого укоренения системы менеджмента качества в общей системе управления, закрепляя её в системе ценностей фирмы, то есть в организационной культуре.
Разработка продукции и услуг должна чутко реагировать на постоянно меняющиеся и увеличивающиеся потребности и ожидания потребителей.
Критическим значением обладают такие показатели, как улучшение качества
75
продукции, подразумевающее как соответствие продукта требованиям клиента, так и продолжительность перехода на новые качественные показатели.
Управление процессом. Основополагающим принципом TQM является концентрация всех усилий по совершенствованию деятельности на конкретных процессах, непосредственно влияющих на качество готовой продукции. Доказано, что желаемый результат достичь легче, если ресурсами и деятельностью управляют как процессом, а не явлением. Процессная модель
предприятия состоит из множества бизнес-процессов, участниками которых
являются структурные подразделения и должностные лица организационной
структуры предприятия.
Под бизнес-процессом понимают совокупность различных видов деятельности, которые вместе создают результат, ценный как для самой организации, так и для потребителя. Характеристикой качества управления бизнеспроцессами являются показатели эффективности, среди которых можно выделить затраты на осуществление, продолжительность осуществления и показатели качества продукта (или услуги).
Качество поставщиков. Требования к качеству продукции поставщиков предъявляются практически такие же, что и к собственной. Для мониторинга поставщиков следует оперативно отслеживать качество их продукции
и своевременно отказываться от услуг ненадежных, если это возможно. В частности, при рыночном разнообразии поставщиков цемента недостаточно
ориентироваться только на различии его по стоимости без комплексного анализа всех физико-механических свойств и особенностей параметров технологических процессов их применения для конкретной продукции.
Целесообразно также налаживать с поставщиками взаимовыгодные отношения, в том числе направленные на определенную регламентацию их
действий. На этом этапе устанавливаются документированные процедуры,
обязательные для соблюдения поставщиком на всех этапах сотрудничества.
Системный подход к управлению. Он означает выявление, понимание и управление системой взаимосвязанных процессов достижения поставленной цели, что повышает результативность и эффективность работы предприятия, объединяет процессы создания продукции с процессами, позволяющими отследить соответствие продукции потребностям заказчиков.
Только такой подход к управлению сделает возможным полное использование обратной связи с заказчиками для выработки стратегических планов и
входящих в них планов по качеству.
Постоянное улучшение. Фирма должна не только отслеживать возникающие проблемы, но и после тщательного анализа предпринять предупреждающие или корректирующие воздействия для предотвращения таких проблем в последующем. Улучшение должно сопровождаться участием руководства в этом процессе, а также обеспечением всеми ресурсами, необходимыми для реализации поставленных целей.
76
Информационная система. Для нормального функционирования системы TQM необходимо разработать и внедрить поддерживающую информационную систему, позволяющую эффективно собирать, хранить и использовать только те данные, информацию и знания, которые необходимы для решения проблемы. В современных условиях избыток информации является
более опасным симптомом, чем ее недостаток. Например, нередко эффективные решения основывают на интуитивном понимании проблемы, на анализе идей и предложений сотрудников предприятия.
Лучший опыт. Одним из действенных инструментов повышения качества и улучшения системы управления является определение и использование лучшего опыта других компаний, полученных в ходе бенчмаркинга.
Постоянная оценка эффективности работы системы управления
качеством. Для оценки необходимо разработать систему критериев и порядок проведения такой оценки. Полученные и проанализированные результаты должны быть использованы для дальнейшего совершенствования деятельности предприятия.
Система TQM предназначена для обеспечения соответствия качества
продукции требованиям норм, заданий потребителей и действует на всех фазах производственного цикла. При этом все подразделения предприятия выполняют следующие функции:
▪ планирование качества продукции;
▪ создание команды проекта, включая подготовку кадров и организацию трудовой деятельности;
▪ подготовку производства, то есть обеспечение необходимой для заданного уровня качества квалификации исполнителей и их технического оснащения;
▪ разработку системы материально-технического обеспечения;
▪ контроль и текущую оценку достигнутого уровня качества, включая
входной, пооперационный и приемо-сдаточный контроль технологических
процессов и операций, а также проведение инспекционного контроля;
▪ информационное обеспечение, включая систему сбора, обработки и
передачи информации между уровнями управления;
▪ лабораторное и метрологическое обеспечение технологических процессов;
▪ правовое обеспечение менеджмента качества.
Для выполнения указанных функций устанавливается единая последовательность разработки и внедрения TQM, в становлении которой участвуют
чаще всего специализированные фирмы, действующие по контракту с предприятием. Вместе с тем недопустимо решать вопросы менеджмента качества
в отрыве от действующей системы управления предприятием в целом. На
практике это разделяет участников проекта на ответственных и безответственных. В результате персонал, выполняющий основные работы по менедж-
77
менту качества, практически не несет ответственности за качество выпускаемой продукции. Поэтому на предприятии создают специальную службу менеджмента качества, на которую ложится основная ответственность за обеспечение качества продукции и функции которой состоят в следующем:
▪ осуществлении координации деятельности подразделений предприятия по управлению качеством;
▪ организации, разработке и осуществлении мероприятий, обеспечивающих эффективное функционирование системы менеджмента качества;
▪ осуществлении инспекционного контроля и надзора за полнотой контроля качества;
▪ обеспечении информацией о текущем уровне качества в любой момент производственной деятельности;
▪ участии в проведении приемо-сдаточного контроля и оценке качества
законченной продукции;
▪ разработке и внедрении стандартов предприятия по элементам системы менеджмента качества;
▪ осуществлении метрологического обеспечения и контроля за состоянием средств измерения.
2.3. Основные методы управления качеством
2.3.1. Общая характеристика методов
Управление или менеджмент качества является одной из ключевых
функций управления предприятием и руководства его деятельностью. Для
выполнения этих функций в мировой практике сформирован целый ряд методов, рассмотренных в настоящем подразделе – структурирование функции
качества, анализ последствий и причин отказов, статистические методы,
АВС-метод.
Вместе с перечисленными методами необходимо иметь представление
о том, какие подразделения предприятия участвуют в той или иной мере в
реализации этих методов. В структуру каждого предприятия входят подразделения основного производства, вспомогательного и обслуживающего хозяйства. В подразделениях основного производства осуществляют все этапы
(переделы) технологического процесса, связанные с непосредственным выпуском продукции предприятия, начиная с момента поступления сырьевых
материалов и полуфабрикатов в обработку до момента выхода готовой продукции на склад или к потребителю. В число этих подразделений входят массозаготовительные, смесительные, арматурные, формовочные цехи или участки; часто к ним относят склады сырья и готовой продукции, хотя в них
осуществляется только накопление запасов (составной части оборотных
средств предприятия), а основные технологические процессы не идут.
В подразделениях вспомогательного и обслуживающего хозяйства
обеспечивают устойчивую работу подразделений основного производства,
78
линейное руководство, информационную поддержку и обслуживание (складское и транспортное) всего предприятия. В число этих подразделений входят
ремонтно-механические цехи или мастерские, компрессорные, трансформаторные подстанции, котельные, транспортные цехи, склады материальные и
горюче-смазочных материалов; линейное руководство и информационная
поддержка осуществляется должностными лицами и подразделениями заводоуправления. В зависимости от мощности в заводоуправление предприятия
входят высший руководящий состав (генеральный директор, его заместители, в том числе главный инженер или технический директор), различные отделы. В число отделов могут входить бухгалтерия, плановый, производственно-технический, диспетчерский, технологический, конструкторский, технического контроля, главного механика и энергетика, кадров, снабжения и
сбыта, капитального строительства, лаборатория. Подчиненность отделов
высшим руководителям определяет каждое предприятие самостоятельно в
виде организационной структуры заводоуправления.
Основные работы, связанные с входным контролем, контролем пооперационным (или хода технологического процесса) и приемо-сдаточным (или
выходным) контролем осуществляют отдел технического контроля и лаборатория. Однако в работах, связанных с методами и средствами управления качеством, участвуют практически все работающие на предприятии, так как от
этого зависит конкурентоспособность выпускаемой продукции. Кроме того, в
ходе развития предприятия состав заводоуправления и наименования отделов
и служб корректируется. Например, на многих предприятиях в настоящее
время появляются заместители директора по качеству, отделы качества, маркетинга. Более детальная информация по этим вопросам будет рассмотрена в
дисциплине «Экономика и организация производства» в восьмом семестре.
2.3.2. Структурирование функции качества
Метод структурирования функции качества (СФК) впервые был применен японской компанией Мицубиси в 1972 году. Суть метода состоит в
том, что требования потребителя должны «развертываться» и конкретизироваться поэтапно, начиная с предынвестиционных исследований и заканчивая
предпродажной подготовкой. Другими словами, это технология проектирования изделий и процессов, позволяющая преобразовывать пожелания потребителей в технические требования как к изделиям, так и к параметрам
процессов их производства.
Метод СФК – это экспертный метод, использующий табличный способ
представления данных; общая схема этого метода приведена в рис. 2.5.
Как видно из рисунка, технология СФК включает четыре блока проектирования изделия или процессов.
Блок планирования продукта. Производитель определяет и уточняет
требования потребителя для получения точных значений инженерных характеристик, т.е. целей производителя.
79
Требования
потребителей
Планирование
продукта
Критические параметры качества
Планирование
компонентов продукта
Проектирование процесса
Критические
параметры процесса
Проектирование
производства
Рис. 2.5. Схема проектирования продукта
и процессов методом СФК
Блок планирования компонентов продукта. Определяются наиболее
важные компоненты продукта, которые обеспечивают реализацию инженерных характеристик, выявленных в первом блоке.
Блок проектирования процесса. Свойства (параметры качества) продукта трансформируются в конкретные технологические операции, обеспечивающие получение продукта с заданными свойствами, с разработкой системы контроля технологического процесса и предусмотренными путями
дальнейшего улучшения процесса в соответствии с реакцией рынка на готовый продукт.
Блок проектирования производства. Разрабатываются производственные инструкции и выбираются инструменты контроля качества производства продукта с тем, чтобы каждый оператор имел четкое представление о
том, что и как должно контролироваться в ходе выполнения процесса. «Выходные» показатели каждого из четырех блоков проектирования изделия или
процесса являются «входными» для следующего блока, а количество этапов
каждого блока необходимо определить путем анализа того, что вы хотите
получить при его разработке.
80
Специфические формы таблиц метода СФК получили название «домиков качества». В этих таблицах отображается связь между фактическими показателями качества (то есть потребительскими свойствами) и техническими
требованиями, являющимися вспомогательными показателями.
Рассмотрим в качестве примера (в рамках метода СФК) блок планирования производства наружных стеновых панелей, состоящий из восьми этапов.
Первый этап. Выяснение и уточнение требований потребителей, формулируемых, как правило, в относительной форме. Задача производителя состоит в том, чтобы на третьем этапе преобразовать требования потребителя в
инженерные характеристики продукта. Работа по первому этапу начинается с
анализа рынка (маркетинговых исследований) и выяснения того, какой же
товар желает получить потребитель. Результатом первого этапа является перечень (в табличной форме) потребительских требований. Пример такого
перечня представлен в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Потребительские требования к изделиям для наружных стен
Потребительские требования
1. Высокая теплоизоляция
2. Стена самонесущая
3. Большой срок службы
4. Низкие трудозатраты при строительстве
…
Второй этап. Ранжируют потребительские требования, дополняя таблицу первого этапа оценками рейтинга потребительских требований по десятибалльной шкале. Требования потребителей часто противоречивы, и трудно создать продукт, отвечающий всем требованиям сразу; производитель в
подавляющем большинстве случаев должен найти компромисс. Численные
значения оценок могут быть получены или при выполнении маркетинговых
исследований, или от работников конструкторско-технологического отдела
базового предприятия, или, в крайнем случае, назначены самостоятельно, после согласования их с руководителем предприятия. Условный пример рейтинга требований, упорядоченных по степени важности, приведен в табл. 2.3.
Таблица 2.3
Рейтинг потребительских требований
Потребительские требования
Оценка
(рейтинг)
1. Высокая теплоизоляция
9
2. Стена самонесущая
6
3. Большой срок службы
7
4. Низкие трудозатраты при строительстве
5
…
…
81
…..
Толщина
изделия,
мм
Морозостойкость,
циклы
Удельная
теплопроводность,
Вт/(м град)
Прочность
при сжатии, МПа
Третий этап. Уточненный перечень инженерных характеристик, который конкретизирует потребительские требования, их названия заносятся в
отдельную таблицу, пример которой приведен ниже (табл. 2.4).
Таблица 2.4
Инженерные характеристики
Инженерные характеристики
Четвертый этап. Представляют обеспеченность потребительских требований инженерными характеристиками. Для этого таблицу, полученную
на втором этапе, дополняют столбцами с инженерными характеристиками.
Взаимосвязь требований и характеристик на этом этапе представляют весьма
неопределенными понятиями, например, в виде точек, кружков и треугольников, отражающих сильную, среднюю или слабую связи. Эти значки проставляют в клетках на пересечении строки требования и столбца характеристики (см. пример в табл. 2.5). Если связь отсутствует, то клетка остается
свободной. После установления взаимосвязи становится ясно, какие инженерные характеристики наиболее сильно влияют на удовлетворение требований потребителей, какие – нет.
Таблица 2.5
Взаимосвязь потребительских требований и инженерных характеристик
1. Высокая теплоизоляция
2. Стена самонесущая
3.
Большой
срок
службы
4. Низкие трудозатраты при строительстве
…
Обозначения:  –
9
6


Δ
Δ

…..
Толщина
изделия,
Инженерные характеристики
Прочность
при сжатии, МПа
Морозостой-кость,
циклы
Рейтинг
Удельная
теплопроводность,
Вт/(м.град)
Потребительские
требования
Δ

7

5
…
…
…
…
…
сильная связь; Δ – средняя связь;  – слабая связь
82
Пятый этап. Построение «крыши» или «дома качества» СФК. Следует
иметь в виду, что инженерные характеристики могут быть разнонаправленными и противоречить друг другу (например, снижение плотности и увеличение прочности). Противоречивые характеристики обозначают знаком «минус», однонаправленные – знаком «плюс». Эти зависимости будут учитываться при оптимизации всей системы, так как они определяют, при каких
условиях, в каких режимах следует вести процесс производства, чтобы получить продукт, соответствующий требованиям потребителей. Пример такого
анализа приведен в табл. 2.6.
Шестой этап. На этом этапе определяют «весовые» показатели инженерных характеристик как произведения рейтинга требования на характеристику их взаимосвязи. Например, сильную взаимосвязь численно можно
оценить баллом 5, среднюю – 3 и слабую – 1. Таким образом, таблица этапа 4
добавляется нижней строкой с вычисленной суммой «весовой» характеристики каждого инженерного показателя (см. табл. 2.7).
-
+
+
…
+
+
+
…
….
…
83
…..
Толщина изделия, мм
Морозостой-кость,
циклы
Удельная теплопроводность
Прочность
Морозостойкость
Толщина
…
Прочность при сжатии, МПа
Удельная теплопроводность, Вт/(м.град)
Таблица 2.6
Взаимосвязь между инженерными характеристиками
Таблица 2.7
Весовые показатели
1. Высокая теплоизоляция
9
2. Стена самонесущая
6
3.
Большой
срок
службы
7
4. Низкие трудозатраты при строительстве 5
…
Весомость характеристик


Δ
Δ

…..
Морозостой-кость,
циклы
Толщина
изделия,
мм
Инженерные характеристики
Прочность
при сжатии, мПа
Рейтинг
Удельная
теплопроводность,
Вт/(м.град)
Потребительские
требования
Δ


84
39
35
52
Седьмой этап. Производится учет технических ограничений, так как
не все значения инженерных характеристик достижимы. К предыдущей таблице добавляется еще одна нижняя строка, в которой по пятибалльной системе указывают техническую реализуемость каждого инженерного показателя. С учетом этого получают скорректированные целевые значения характеристик как произведения весомости на балл технической реализуемости.
Восьмой этап. Содержание этого этапа учитывает возможности конкурентов на реальном строительном рынке (процедура бенчмаркинга, т.е.
сопоставимой оценки). Для этого последнюю таблицу дополняют справа
тремя столбцами, показывающими, лучше или хуже конкуренты удовлетворяют потребительские требования. Один столбец обозначают знаком (+),
следующий оставляют без обозначения, то есть они находятся на одном
уровне, а последний – знаком (-), показывающим, что положение конкурента
хуже, чем на рассматриваемом предприятии. Показатели конкурентов получают, как правило, при проведении маркетинговых исследований. Условный
пример восьмого этапа приведен в табл. 2.8, где конкуренты обозначены знаками  и .
84
Таблица 2.8
Влияние конкурентов


Δ

…
издеТолщина
лия, мм
Морозостойкость, циклы
Прочность при
сжатии, мПа
Рейтинг
1. Хорошая теплоизоляция
9
2.Стена самонесущая
6
3. Большой срок
службы
7
4. Низкие трудозатраты
при 5
строительстве
…
Весомость характеристик
Техническая
реализуемость
Целевые значения
Удельная теплопроводность,
Вт/(м.град)
Инженерные характеристики
Потребительские
требования
Δ
-





Δ
+




84
39
35
52
4
1
2
3
336
39
70
156

...
Полученные в восьми этапах условного примера целевые оценки и результаты бенчмаркинга позволяют выявить возможности предприятия выпускать конкурентоспособную продукцию. В частности, целесообразно
предложить предприятию осуществить в первую очередь мероприятия по
снижению теплопроводности и толщины изделия, что позволит выйти на
один уровень или опередить конкурентов по высокой теплоизоляции, несущей способности и долговечности, то есть по тем потребительским требованиям, по которым бенчмаркинг выявил отставание.
В целом метод СФК позволяет не только формализовать процедуру определения основных характеристик создаваемого продукта с учетом пожеланий потребителя, но и принимать обоснованные решения по управлению качеством процессов создания нового продукта. «Развертывая» качество на начальных этапах жизненного цикла продукта в соответствии с нуждами и пожеланиями потребителя, удается свести к минимуму или избежать корректировку параметров продукта после его появления на рынке, обеспечивая этим
высокую ценность и относительно низкую себестоимость за счет сведения к
минимуму непроизводственных издержек.
85
2.3.3. Анализ последствий и причин отказов (FMEA-анализ)
FMEA– анализ (Failure Mode & Effect Analysis) представляет собой
технологию анализа возможности возникновения дефектов и их влияния на
потребителя. Его проводят для разрабатываемых продуктов и процессов с
целью снижения риска потребителя от потенциальных дефектов. Такой анализ не предусматривает изучение экономических показателей, в том числе
затрат, связанных с низким качеством; его задача – выявить именно те дефекты, которые обусловливают наибольший риск для потребителя, определить их потенциальные причины и выработать корректирующие воздействия
до того, как эти дефекты проявятся, предотвратив тем самым затраты на их
исправление.
Объектами FMEA-анализа процессов могут быть: конструкция изделия; процесс производства продукции; бизнес-процессы; процесс эксплуатации изделия.
FMEA-анализ конструкции может проводиться как для разрабатываемого, так и для существующего предмета труда. Целью анализа является выявление потенциальных дефектов, вызывающих наибольший риск потребителя с внесением таких изменений в конструкцию, которые позволили бы
снизить такой риск. В рабочую группу такого анализа обычно включают
представителей отделов разработки, планирования производства, сбыта,
обеспечения качества, а также представителей производства.
FMEA-анализ процессов производства начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается до момента поставки продукта потребителю. Целью анализа является обеспечение выполнения всех требований по качеству процесса производства путем внесения изменений в состав таких технологических процессов, которые характеризуются повышенным риском. В рабочую группу такого анализа обычно включают представителей служб планирования производства, обеспечения качества, представителей производства.
FMEA-анализ бизнес-процессов выполняют для обеспечения качества
выполнения запланированного бизнес-процесса. Выявленные потенциальные
причины дефектов и несоответствий позволяют определить причины неустойчивости системы. Выработанные корректирующие мероприятия должны
обязательно предусматривать внедрение статистических методов для тех
операций, где выявлен повышенный риск. В проведении анализа помимо
представителей подразделений, осуществляющих бизнес-процессы (на стадиях проектирования, подготовки производства, непосредственного производства, поставки продукции), участвуют представители служб обеспечения
качества, а также подразделений, осуществляющих смежные этапы бизнеспроцессов.
86
FMEA-анализ процесса эксплуатации проводится в том же составе, что
и в FMEA–анализе конструкции. Цель его проведения – формирование требований к конструкции изделия, обеспечивающих безопасность и удовлетворенность потребителя.
FME-анализ обычно проводят в следующие три этапа: построение моделей объекта анализа; исследование моделей; экспертный анализ моделей.
Построение моделей объекта анализа. Обычно разрабатывают несколько видов моделей: компонентную модель, структурную модель; модель
материальных потоков; функциональную модель. В каждой модели анализируют причины появления дефектов и потенциальные последствия их. Если
FMEA–анализ проводится совместно с функционально-стоимостным анализом (одним из средств управления качеством), то используют модели, характерные для этого анализа.
Исследование моделей. В ходе исследования определяют:
▪ потенциальные дефекты для каждого из элементов компонентной модели;
▪ потенциальные причины дефектов (например, с помощью диаграммы
Исикавы);
▪ потенциальные последствия дефектов для потребителей;
▪ возможности контроля появления дефектов до наступления последствий.
Экспертный анализ моделей. На основании мнений экспертов определяют по десятибалльной шкале следующие параметры:
▪ параметр тяжести последствий для потребителя, обозначаемый индексом В;
▪ параметр частоты возникновения дефекта, обозначаемый индексом А,
причем десять баллов проставляют, когда оценка частоты возникновения
превышает 25%;
▪ параметр вероятности необнаружения дефекта С, наивысший балл
ставят для «скрытых» дефектов, которые не могут быть выявлены до наступления последствий;
▪ параметр риска потребителя D показывает, на каком месте по отношению друг к другу находятся причины возникновения дефектов, причем
дефекты с наибольшим приоритетом риска подлежат устранению в первую
очередь.
Выявленные «узкие» места, имеющие наибольшие параметры риска,
подвергаются изменениям с корректирующими мероприятиями.
В настоящее время FMEA–анализ широко применяют в промышленности Японии и США, в странах ЕС. Его использование позволяет заметно
улучшить качество при внедрении разработок в производство.
87
2.3.4. Статистические методы управления качеством
Статистические методы управления качеством, начало применения которым положил Шухарт, значительно способствуют улучшению качества
выпускаемой продукции. Статистические методы принято делить на три категории по степени сложности их реализации.
Первая категория – элементарные статистические методы – включает семь простых составных частей:
▪ контрольный листок – инструмент первичной регистрации данных
как по качественным, так и по количественным признакам;
▪ гистограмма – один из вариантов столбчатой диаграммы, отображающей зависимость частоты попадания параметров качества изделия или
процесса в определенный интервал значений;
▪ диаграмма разброса – графики, позволяющие выявить корреляцию
между двумя различными факторами;
▪ контрольная карта, отражающая характер изменения показателя качества во времени;
▪ причинно-следственная диаграмма Исикавы, включающая отдельные
компоненты качества («человек», «машина», «материал», «метод», «контроль», «среда»);
▪ анализ Парето, ранжирующий с помощью диаграмм и гистограмм отдельные области ошибок по значимости или важности и позволяющий выявить и устранить те причины, которые вызывают наибольшее количество
несоответствий;
▪ стратификация – процесс сортировки данных по установленным
группам с общими характеристиками (переменными стратификации), с использованием для этого диаграмм или графиков.
Вторая категория – статистические методы контроля качества и регулирования процессов – включает четыре составные части:
▪ теорию выборочных исследований, статистический выборочный контроль технологических процессов и партий изделий;
▪ непрерывный статистический контроль и регулирование параметров
технологических процессов;
▪ методы проведения статистических оценок и определения критериев;
▪ метод планирования экспериментов с последующим корреляционным
и регрессионным анализом результатов.
Третья категория – рассчитанные на специалистов методы в области
управления качеством – включает:
▪ передовые методы расчета экспериментов;
▪ многофакторный анализ;
▪ методы исследования операций.
Более детально охарактеризованные здесь методы рассматриваются в
дисциплине «Статистические методы управления качеством».
88
2.3.5. Анализ запасов товарно-материальных ценностей
(АВС-метод)
АВС-метод чаще всего применяют к задачам анализа запасов товарноматериальных ценностей (сокращенно – ТМЦ), однако полезен он и при анализе мероприятий по повышению уровня качества продукции. При использовании АВС-метода запасы ТМЦ делят на три категории по степени важности
отдельных видов и их удельной стоимости.
Категория А включает ограниченное количество наиболее ценных для
работы запасов ТМЦ, обеспечивающих ее непрерывность, они требуют постоянного учета и ежедневного контроля. Обычно в эту категорию входит не
более одной пятой всех видов поступающего сырья и материалов, но стоимость их может достигать до 80%. Для этих ресурсов обязателен расчет оптимального размера заказа и поставок, причем возможно использование
адаптивных методов планирования и управления, то есть немедленно реагирующих на любое изменение производственных ситуаций.
Категория В составлена из тех видов ТМЦ, которые в меньшей степени
важны для предприятия и которые оцениваются и проверяются при ежемесячной инвентаризации. Обычно в эту категорию входит не более одной трети всех видов поступающего сырья и материалов, а стоимость их может составлять до 15 % от общей стоимости поставок. Для управления этой категорией может служить система циклических заказов.
Категория С включает широкий ассортимент оставшихся малоценных
или быстро заменяемых ТМЦ, закупаемых часто в большом количестве.
В качестве систем управления запасами используют (по степени увеличения сложности) систему удовлетворения годового спроса, систему цикличного заказа, систему с фиксированным уровнем заказа, адаптационную систему.
В заключении настоящего подраздела следует сказать, что качество –
сложная экономическая категория, требующая адекватных методов управления с анализом, контролем, принятием управленческих решений. Здесь рассмотрены наиболее известные методы, применяемые для достижения указанной цели: структурирование функции качества, анализ последствий и причин
отказов, статистические методы, АВС-метод. Использование аналитических
инструментов и методов управления качеством обеспечивает объективность
оценок и принимаемых решений, поскольку, как говорят, «управлять можно
только тем, что измеримо».
89
2.4. Менеджмент как средство повышения качества
2.4.1. Общая характеристика
Качество продукции является как обобщающей характеристикой, так и
результатом деятельности предприятия. На этот результат работает вся система управления, включающая проектный, инвестиционный, производственный, финансовый, кадровый и другие виды специального менеджмента.
Именно современные управленческие технологии являются важным фактором повышения качества продукции.
Любое предприятие под воздействием изменений со стороны внешнего
хозяйственного окружения сталкивается с необходимостью немедленного и
адекватного изменения своей структуры и выполняемых функций. От того,
насколько умело фирма проведет эту работу, напрямую зависит ее конкурентоспособность. Подобная реструктуризация сегодня является признанным
рыночным механизмом повышения конкурентоспособности предприятия.
Развитие любой фирмы происходит на фоне непрерывного усложнения всех
основных элементов управления – организационной структуры, стиля руководства, рынков, систем мотивации, организации работы и др. Поэтому в результате создания новых стратегий развития и последующего реформирования непрерывно обновляется как общий менеджмент, так и его составная
часть – менеджмент качества.
Если начальному этапу развития предприятия с соответствующей системой управления вполне соответствует традиционная система производственного контроля и обеспечения качества, то высший этап развития с присущими ему новациями неизбежно требует перехода к системе TQM (всеобщего менеджмента качества). Таким образом, менеджмент качества следует
рассматривать как один из системообразующих элементов общего менеджмента, а также одного из его центральных разделов – управления проектами.
При этом в соответствии с общей теорией управления уровень менеджмента
качества и уровень развития общего менеджмента должны соответствовать
друг другу. Это означает, что, решив внедрить эффективную систему управления качеством, следует системно проанализировать и при необходимости
усовершенствовать все без исключения элементы производственных, управленческих и других подсистем предприятия. Попытки управлять качеством в
отрыве от прочих вышеупомянутых аспектов деятельности предприятия обречены на провал: в лучшем случае будет продекларировано внедрение новой системы и получен сомнительными путями сертификат соответствия.
Из перечисленного выше следует, что переход к системе TQM должен
происходить на фоне системного внедрения современных методов общего
менеджмента, включающих управление инвестициями, проектами, финансами, персоналом, знаниями. При этом могут быть использованы такие средства повышения качества, как реинжиниринг бизнес-процессов, реструктуризация предприятия, «точно вовремя», «всеобщее обслуживание оборудова90
ния», функционально-стоимостный анализ, управление знаниями, анализ
данных, управленческий учет и бюджетирование, управление персоналом.
Некоторые из перечисленных средств рассмотрены ниже.
2.4.2. Реинжиниринг бизнес-процессов
Постоянное улучшение бизнес-процессов является основой системы
всеобщего менеджмента качества (TQM). Но постоянное улучшение не может бесконечно давать необходимые результаты. Рано или поздно оказывается, что существующая система управления ничего нового уже не несет. В
противоположность постоянному улучшению реинжиниринг осуществляет
«прорыв», дает резкое повышение эффективности. Популярность этой системы в 90-х годах 20-го века связана с развитием информационных систем.
Принципиальными положениями реинжиниринга бизнес-процессов
(Business Process Reengineering – BPR) являются:
▪ перестройка бизнес-процессов должна осуществляться как бы с чистого листа, т.е. без учета всего предыдущего опыта;
▪ BPR ставит под сомнение общепринятые предположения, которые
делаются относительно множества вещей и явлений;
▪ реинжиниринг требует значительного объема творчества;
▪ радикальные изменения осуществляются с помощью и на основе
применения современных информационных технологий.
Основные различия между «постоянным улучшением» и «реинжинирингом», выделенные Т. Давенпортом, приведены в табл. 2.9.
Таблица 2.9
Различия между постоянным улучшением и реинжинирингом
Наименование
параметров
Уровень изменений
Начальная точка
Частота изменений
Требуемое время
Направление
Охват
Риск
Основное средство
Тип изменений
Постоянное улучшение
Наращиваемый
Существующий процесс
Непрерывно
Короткое
Снизу–вверх
Узкий, на уровне функций
Умеренный
Статистическое управление
Культурный
91
Реинжиниринг
Радикальный
«Чистая доска»
Единовременно
Длительное
Сверху–вниз
Межфункциональный
Высокий
Информационные технологии
Культурный,
структурный
После завершения реинжиниринга на предприятии можно осуществлять мероприятия для дальнейшего постоянного улучшения до того момента,
когда для повышения качества не потребуется новый прорыв с помощью реинжиниринга.
Основные принципы реинжиниринга
▪ Несколько работ объединяются в одну, так как большая часть времени сейчас тратится не на саму работу, а на взаимодействие между работами.
▪ Исполнители самостоятельно принимают решения.
▪ Работа выполняется там, где это наиболее целесообразно.
▪ Процессы имеют разные варианты исполнения.
▪ Снижение доли работ по проверке и контролю.
▪ Снижение доли согласований.
▪ Ответственный менеджер является единственным контактным лицом
по процессу.
Последствия реинжиниринга
▪ Происходит переход от функциональной структуры подразделений к
командам процессов.
▪ Работа исполнителя становится многоплановой, что его обогащает и
является сильным фактором мотивации труда.
▪ Вместо контролируемого выполнения заданий сотрудники принимают самостоятельные решения и самостоятельно оценивают возможные варианты достижения целей.
▪ Изменяются требования к подготовке сотрудников: от курсов повышения – к образованию.
▪ Критерий продвижения в должности изменяется: вместо эффективности выполнения работы за основу берут способность выполнять работу.
▪ Целью исполнителя является удовлетворение потребности клиента, а
не непосредственного начальника.
▪ Функции менеджеров изменяются от контролирующих к тренерским.
▪ Организационная структура предприятия становится более горизонтальной, ориентация не на функции, а на процессы устраняет большое количество уровней управления.
▪ Административные функции изменяются от секретарских к лидирующим.
Для работ по реинжинирингу во многих случаях целесообразно выявление свойств во время квалиметрии предлагаемой к выпуску продукции,
выполнение мероприятий по их улучшению, составление карты технологического процесса, применение статистических методов контроля и регулирования технологических процессов, анализ возможностей предприятия при
структурировании функции качества.
92
Ниже приведен в виде тезисов вариант действий по реинжинирингу
бизнес-процессов для рассмотренного ранее примера организации на предприятии производства конкурентоспособных наружных стеновых панелей с
условно выполненными работами, перечисленными в пп. 2.3.2.
Назначается заместитель директора по реконструкции производства и
систем управления качеством в качестве лидера проекта, отвечающего за результаты и риск.
Лидер подбирает группу специалистов для функционального руководства ими в работах по реинжинирингу.
Назначаются ответственные исполнители за разделы проекта – реконструкции производства и систем управления качеством.
Ответственные исполнители вместе со своими группами разрабатывают и используют сетевые методы планирования и управления работами.
Для реконструкции технологической линии используется не только
техническое переоснащение, АСУП и АСУ ТП, но и открывается школа психологической подготовки рабочих, позволяющая изменить в психологии
главную задачу их труда: вместо обязательного выполнения ежесменного
планового задания – обязательное удовлетворение потребительских требований и невозможность выполнения работы с дефектом.
Группа исполнителей по системам управления качеством разрабатывает предложения для изменения формы организационной структуры управления предприятием, в том числе с использованием программно-целевого подхода, с диспетчерской службой, отвечающей за оперативное руководство
производственной деятельностью. Предлагается организация школы психологической подготовки административно-управленческого персонала (аналогично школе для рабочих). Вместо отдела технического контроля предлагается организовать управление качества, главной функцией которого должно
быть управление технологическими процессами, обеспечивающими качество. Количество уровней управления на предприятии предлагается уменьшить
на один.
После изменения организационной формы управления на предприятии
назначаются целевые руководители для решения возникающих проблем. Они
формируют команды функционально подчиненных им специалистов, прекращающие свою деятельность после решения проблемы; по мере непрерывно идущего процесса появления новых проблем процедура повторяется.
Реинжиниринг является средством повышения качества c достаточно
большим риском. Экспертные оценки показывают, что около 50% проектов
заканчивались неудачей. К причинам неудач проектов по реинжинирингу
можно отнести, например, следующие:
▪ перепроектирование только процессов и игнорирование всего остального;
▪ согласие довольствоваться малым;
93
▪ существующая корпоративная культура и принятые принципы управления препятствуют реинжинирингу;
▪ осуществление реинжиниринга не «сверху–вниз», а «снизу–вверх»;
▪ недостаточно высокий авторитет лидера проекта;
▪ не обеспеченная активная поддержка высшего руководства;
▪ попытка провести реинжиниринг не ущемляя ничьих интересов.
Однако успешный реинжиниринг позволил ряду компаний США получить значительный эффект. Так, компания Ford Motor усовершенствовала
процесс поставок продукции, переведя его целиком на компьютерную технологию. Это позволило исключить проблемы документооборота, уменьшив
количество сотрудников этой сферы с 500 до 125 человек. Компания Kodak
за счет реинжиниринга процесса разработки нового продукта стала использовать технологию, позволяющую проектировать на компьютере, не прибегая к чертежам на бумаге. Это сократило срок выпуска новой продукции с 70
до 38 недель и уменьшило себестоимость продукта на 25 %.
2.4.3. Реструктуризация предприятия
Цель реструктуризации (или реформирования) – улучшение качественных показателей предприятия за счет изменения систем организации и
управления. При этом реструктуризация включает: совершенствование
структуры и функций управления, совершенствование финансовоэкономической политики и достижение на этой основе повышения эффективности производства, конкурентоспособности, роста производительности
труда, снижения издержек производства.
Необходимость реформирования возникает не только у предприятий,
находящихся в неблагоприятном состоянии, но и у процветающих компаний
с дальновидными руководителями. Структура работ может быть разбита на
три этапа.
Первый этап предусматривает комплексную оценку состояния предприятия, включая диагностику, выработку стратегии и первоочередных мер
по выходу из кризиса. Средняя длительность работ на этом этапе составляет
25 – 30 рабочих дней.
Второй этап предусматривает изменение организационной структуры,
ассортиментной политики, освоение новой информационной системы, переподготовку персонала и др. Средняя длительность работ на этом этапе составляет 150 – 300 рабочих дней в зависимости от производственной мощности предприятия.
Третий этап характеризует сопровождение проектов реструктуризации в виде мониторинга, контроля, управления изменениями, анализа результатов. Средняя длительность сопровождения равна продолжительности всего проекта плюс 1 – 2 месяца на анализ и обобщение.
94
Опыт работ по реструктуризации предприятий нефтегазостроительного
профиля и промышленно-гражданских объектов Москвы показал, что каждый рубль, вложенный в эту работу, дает от 5 до 7 рублей отдачи, причем затраты, как правило, не превышают 0,3 – 0,5 % от общих затрат предприятия.
Обобщенные данные, привязанные к российским условиям хозяйствования (с
понижающим коэффициентом 0,5), свидетельствуют о следующих параметрах
эффективности
реструктуризации
компаний
инвестиционностроительного профиля:
сокращение строительной фазы на 13 – 15 %;
сокращение инвестиционного цикла в целом на 7 – 9 %;
повышение выработки на одного работающего на 12 – 20 %.
2.4.4. «Точно вовремя»
Термин «точно вовремя» (Just-in-Time) обозначает такую производственную систему, в которой материалы, полуфабрикаты, комплектующие изделия и все ресурсы, необходимые для получения продукции, поставляются
ровно в тот момент и в таких количествах, какие потребны для сиюминутного выполнения всех работ на всех производственных местах и выпуска продукции в соответствии с производственной программой. Хотя идея такого
производства проста и ее преимущества достаточно очевидны, до настоящего
времени она недоступна большинству российских предприятий. Главной
причиной этого является сложность обеспечения двух необходимых условий
производства:
▪ точность и согласованность во времени и в пространстве поставок
всего необходимого для производства, а также безотказный самонастраивающийся механизм таких поставок;
▪ все поставляемые компоненты производства должны быть бездефектными, иначе вся синхронная система разрушится.
Отсюда следует, что производство «точно вовремя» возможно только
после решения проблем обеспечения качества, без чего она не будет ни производительной, ни эффективной. Вместе с тем организация такой системы
позволяет максимально эффективно решать некоторые задачи управления
качеством, полностью задействовав в них самих рабочих, которым совестно
передавать другому некачественный предмет труда для немедленного применения на следующей операции. В настоящее время Япония – практически
единственная страна, где широко применяется система «точно вовремя». Например, в автомобильной компании «Тойота» среднегодовая стоимость материально-производственных запасов в десять раз меньше, чем, например, на
АвтоВАЗе. Рассмотрим основные принципы, которые позволили японским
предприятиям реализовать эту систему.
95
Компактное предприятие. Численность работающих не должна превышать 300 человек. Если численность персонала слишком велика, конкретный работник не чувствует важности своего индивидуального вклада в общее дело.
Совмещение профессий. Возможность обслуживания рабочим нескольких видов оборудования позволяет быстро найти замену отсутствующим, организовать ротацию кадров и создать условия, необходимые для внедрения групповой технологии.
Создание комплексных бригад. Бригадная форма с коллективным трудом эффективнее индивидуального труда.
Поставка деталей в минимальных количествах. В идеале следует поставлять по одной детали каждого вида на один изготавливаемый продукт, так
как немедленное использование не позволит поставлять дефектные детали.
Система контрольных карточек «канбан». Сопроводительные карточки (бирки), заполняемые самими рабочими, содержат всю необходимую
информацию: вид элемента, его описание, количество элементов в контейнере, место изготовления, место использования и т.д.
Обычно внутрипроизводственные запасы в системе «точно вовремя»
делают на час работы, но эту величину можно менять в процессе совершенствования системы. Например, уже через 7 месяцев после введения этой системы на одном из небольших предприятия Великобритании на две трети сократилась площадь складских помещений, вдвое сократилась потребность в
персонале, обслуживающем складское и транспортное хозяйство, на три четверти снизился уровень производственных запасов, снизив стоимость оборотных средств предприятия.
2.4.5. «Всеобщее обслуживание оборудования»
Система «всеобщего обслуживания оборудования» (Total Productive
Maintenance – TPM) родилась в 70-е годы прошлого века в Японии. По смысловому значению используемый термин следует понимать как «обслуживание оборудования, позволяющее обеспечить его наивысшую эффективность
на протяжении всего жизненного цикла с участием всего персонала».
Согласно этой концепции ставку следует делать не на контроль качества извне, а на создание высокого качества непосредственно в процессе работы. Одним из этапов реализации этого подхода стало появление на каждом
предприятии «кружков качества», каждый из которых включал сравнительно
небольшое количество работающих, но участвовало в них большинство работников предприятия. О деятельности этих кружков хорошо написал бывший корреспондент радио и телевидения в Японии Владимир Цветов в книге
«Пятнадцатый камень сада Реандзи».
96
В 1971 году японская компания «Ниппон дэнсо» стала первым лауреатом премии ТРМ, решив проблему эффективного использования нового оборудования, установленного в рамках автоматизации технологических процессов. Найти решение им удалось с помощью двух основных идей. Вопервых, операторам было вменено в обязанность не только использовать
оборудование по назначению, но и осуществлять его техническое обслуживание. Во-вторых, на основе кружков качества была создана система поддержания в нормальном состоянии всего оборудования компании всем персоналом. С учетом опыта применения этой системы в 1989 году содержание ТРМ
было представлено в следующем виде:
▪ целью ТРМ является создание предприятия, которое стремится к предельному и комплексному повышению эффективности производственной
системы;
▪ средством достижения цели служит создание механизма, ориентированного на предотвращение всех видов потерь («ноль несчастных случаев»,
«ноль поломок», «ноль брака») на протяжении всего жизненного цикла производственной системы;
▪ для достижения цели привлекаются все подразделения предприятия,
но в первую очередь производственные;
▪ достижению цели должен способствовать весь персонал – от руководителя до линейного работника;
▪ стремление к «нолю потерь» реализуется в рамках деятельности иерархически связанных малых групп, в которые объединены все работники.
Главным препятствием для эффективного использования оборудования
согласно концепции ТРМ являются поломки двух видов: вызывающие остановку оборудования; приводящие к отклонению от нормального хода работы, влекущие за собой появление дефектов, в том числе и скрытых, накапливающихся и взаимно усиливающих друг друга. В рамках ТРМ выявление и
устранение скрытых дефектов («ноль поломок») достигается за счет следующих мероприятий:
▪ создание базовых условий для нормальной работы оборудования;
▪ соблюдение условий эксплуатации оборудования;
▪ повышение мастерства операторов, специалистов по ремонту и обслуживанию, инженеров-проектировщиков.
Освоение системы ТРМ требует немалых усилий и длительного времени, поскольку предполагает коренное изменение психологии работников
предприятия. Однако эффективность системы вынудила внедрить ее на многих фирмах Америки, Европы, Азии, Китая. В Финляндии учреждена собственная премия ТРМ. К сожалению, на российских фирмах такая система не
используется.
97
2.4.6. Функционально-стоимостный анализ
Функционально-стоимостный анализ (ФСА, Activiti Based Costing) –
способ определения стоимости и других характеристик, использующих в качестве основы функции и ресурсы, задействованные во всех элементах жизненного цикла продукта труда. Цель создания ФСА-модели – достичь улучшений в работе предприятия по показателям стоимости, трудоемкости и производительности. В отличие от традиционных финансовых подходов этот
способ:
▪ предоставляет информацию в форме, понятной для персонала предприятия, непосредственно участвующего в бизнес-процессе;
▪ распределяет накладные расходы в соответствии с детальным расчетом использования ресурсов, с подробным представлением о процессах и их
влиянии на себестоимость, а не на основании расчета только прямых затрат
или учета полного объема выпускаемой продукции.
Результаты функционально-стоимостного анализа позволяют обосновывать и принимать решения при использовании систем «точно вовремя»,
«непрерывного улучшения», «реинжиниринга бизнес-процессов». Концепция
ФСА позволяет представить управленческую информацию в виде финансовых показателей, отображая финансовое состояние компании лучше, чем
бухгалтерский учет, так как показывает уровень потребления ресурсов различными функциями, а также причины, по которым эти ресурсы используются.
Основные направления использования ФСА для реорганизации бизнеспроцессов – это повышение производительности, снижение стоимости, трудоемкости, времени и повышение качества.
Повышение производительности включает три этапа. На первом этапе
анализируют функции для определения возможности повышения эффективности их выполнения. На втором – выявляют причины непроизводительных
расходов и пути их устранения. На третьем этапе осуществляют мониторинг
и ускорение нужных изменений с помощью измерения основных параметров
производительности.
Снижение стоимости, трудоемкости и времени может быть достигнуто за счет следующего:
▪ сокращения времени, необходимого для выполнения функций;
▪ устранения ненужных функций;
▪ формирования ранжированного перечня функций по стоимости, трудоемкости или времени выполнения;
▪ выбора функций с низкой стоимостью, трудоемкостью или временем
выполнения;
▪ организации совместного использования всех возможных функций;
98
▪ перераспределения ресурсов, высвободившихся в результате усовершенствований.
В целом ФСА позволяет выполнить следующие виды работ:
▪ общий анализ себестоимости бизнес-процессов на предприятии (маркетинг, производство продукции, сбыт, менеджмент качества, техническое и
гарантийное обслуживание и др.);
▪ анализ выполняемых структурными подразделениями функций, обеспечивающих выпуск продукции высокого качества;
▪ определение и анализ основных, дополнительных и ненужных функциональных затрат;
▪ сравнительный анализ альтернативных вариантов снижения затрат в
производстве, сбыте и управлении за счет упорядочения функций структурных подразделений предприятия;
▪ анализ интегрированного улучшения результатов деятельности предприятия.
В настоящее время функционально-стоимостный анализ стал всеобъемлющим инструментом оценки систем, процессов и концепций развития
предприятий.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Конспект лекций позволяет освоить укрупнено научные основы квалиметрии, основные ее принципы и теоретические проблемы, общие положения
управления качеством, основные методы и средства повышения качества.
Практические примеры использования квалиметрии, различных методов и средств управления качеством позволят освоить студентам предусмотренные программой обучения лабораторные работы.
Библиографический список
1. Горбашко, Е.А. Управление качеством: уч. пособие./Е.А.Горбашко.
– СПб.: Питер, 2008. – 384 с.
2.
Мазур, И.И. Управление качеством: уч. пособие./И.И.Мазур,
В.Д.Шапиро. – М.: Высшая школа, 2003. – 333 с.
3. Исикава, К. Японские методы управления качеством./К.Исикава.
–М.: Экономика, 1988. – 216 с.
4. Азгальдов, Г. Г. О квалиметрии./Г.Г.Азгальдов, Э.П.Райхман. –
М.: Изд-во стандартов, 1973. – 172 с.
99
Учебное издание
ЗУЕВ БОРИС МИХАЙЛОВИЧ
Квалиметрия
и управление качеством
Курс лекций
Редактор Акритова Е.В.
Подписано в печать 28.09. 2011. Формат 60х84 1/16. Уч.-изд. л. 6,3.
Усл.-печ. л. 6,4. Бумага писчая. Тираж 100 экз. Заказ №
Отпечатано: отдел оперативной полиграфии издательства
учебной литературы и учебно-методических пособий
Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
100
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
71
Размер файла
733 Кб
Теги
156, управления, квалиметрия, качество
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа