64341

Формування теоретичних та нормативно-технічних засад оцінювання якісного рівня продукції

Автореферат

Маркетинг и реклама

При чому всі названі складові потребують отримання оцінок на базі кількісного оцінювання якості. Становлення галузі знань про кількісне оцінювання якості своїми коренями сягає 20х років коли в своїй праці з теорії розмірностей...

Украинкский

2014-07-05

873 KB

4 чел.

безконтактний

контактний

з використанням резистивних

сенсорів

з використанням ємнісних

сенсорів

з використанням індуктивних

сенсорів

імітансний

частотно-дисперсійний

діелькометричний

імпедансний

кондутометричний

спектральні

органолептичні

комбіновані

оптичні

електричні

експертні

біологічні

фізико-хімічні

нетрадиційні

(опосередковані)

традиційні

(конвенціональні)

методи кваліметричного оцінювання

Національний університет “Львівська політехніка”

Бойко Тарас Георгійович

УДК 658.562 (043)

Формування теоретичних та нормативно-технічних засад
оцінювання якісного рівня продукції

Спеціальність 05.01.02  стандартизація, сертифікація

та метрологічне забезпечення

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора технічних наук

Львів – 2010


Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Національному університеті “Львівська політехніка Міністерства освіти і науки України

Науковий консультант:     доктор технічних наук, професор

Столярчук Петро Гаврилович,

завідувач кафедри

“Метрологія, стандартизація та сертифікація

Національного університету “Львівська політехніка

Офіційні опоненти:           доктор технічних наук, с.н.с.

Косач Наталія Ігорівна,

провідний науковий співробітник

Національного наукового центру «Інститут метрології»,

м. Харків

доктор технічних наук, доцент

Середюк Орест Євгенович,

професор кафедри «Методи та прилади контролю якості і сертифікації продукції»

Івано-Франківського національного технічного

університету нафти і газу

доктор технічних наук, с.н.с.

Колпак Богдан Дмитрович,

керівник відділення метрології систем,

головний науковий консультант

ДП Науково-дослідний інститут метрології вимірювальних і управляючих систем (ДП НДІ «Система»), м. Львів

Захист відбудеться 24 грудня 2010 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.08 у Національному університеті “Львівська політехніка (79013, Львів-13, вул. С. Бандери, 12, ауд. 226 головного корпусу).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного університету “Львівська політехніка: 79013, Львів-13, вул. Професорська 1.

Автореферат розісланий 20 листопада 2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради, д.т.н., проф.

Я.Т.Луцик


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Інтегрування нашої країни в європейський та міжнародний економічний простір обґрунтовано ставить вимоги щодо модернізації системи технічного регулювання та гармонізації національної нормативної бази з міжнародними нормативними документами. Це безпосередньо стосується використання систем управління якістю, як засобу унеможливлення виробництва неякісної і шкідливої продукції, впровадження міжнародних норм в Україні для покращення якості та конкурентоспроможності виробів і, загалом, виходу вітчизняних товарів на світові ринки. Однак, саме лиш приведення вимог, норм і правил до світового рівня не забезпечуватиме належного рівня продукції національних виробників. Для цього потрібні дієвіші важелі, а саме систематичний процес, спрямований на реалізацію кращих стратегій, переймання успішнішого досвіду, поліпшення структури організації, пошук привабливішого ринкового сегменту, підвищення характеристик продуктивності, оптимізацію конструкції, технологічних вирішень, вдосконалення показників продукції та ін., що, зокрема, вирішуються шляхом порівняння альтернатив. Причому всі названі складові потребують отримання оцінок на базі кількісного оцінювання якості.

Становлення галузі знань про кількісне оцінювання якості своїми коренями сягає 20-х років, коли в своїй праці з теорії розмірностей П.У. Бріджмен запропонував спосіб об’єднання декількох кількісних оцінок різних параметрів, що характеризують якість, в єдиний показник. Подальший розвиток включно з введенням поняття кваліметрія завдячує нідерландським вченим Й. Ван Еттінгеру та Й. Сіттігу. Вершини свого розквіту в її класичному трактуванні кваліметрія досягнула завдяки працям школи радянських вчених Ю.П. Адлера, Г.Г. Азгальдова, А.В. Гличева, А.І. Орлова, Е.П. Рейхмана, А.И. Субетто, М.В. Федорова, Н.В. Хованова, та ін., щоби вже в кінці минулого, а особливо на початку нового тисячоліття, вийти на новий рівень як складова, що має міждисциплінарний та міжгалузевий характер.

За період становлення кваліметрії опрацьовані найрізноманітніші її аспекти в тому числі аксіоматика кількісного оцінювання якості продукції, центральним постулатом якої є висновок, що за результатами кваліметричного оцінювання продукції слід отримати оцінку, яка повинна адекватно та об’єктивно відображати фактичний якісний рівень продукції.

Таке формулювання кваліметричної задачі, безумовно, є вірним і з теоретичного і з практичного погляду. Поставлений акцент, з одного боку, відображає прагнення споживача мати вірогідну інформацію про фактичний стан придбаного виробу, а, з іншого, відображає технічну суть кваліметрії, як галузі вимірювання, що полягає в знаходженні значення «величини якості» з суспільно необхідною точністю та вірогідністю. Відповідно до поставленої задачі сьогодні теорія кваліметрії трактується як наука про вимірювання якості, що ґрунтується на понятті базового зразка – своєрідного «еталона» якості. Тоді, аналогічно до метрології, одиницею якості є одиниця, відображена базовим зразком, а не одиницею якості. Можна припустити, що саме такий підхід до кваліметрії, як наукового напрямку, став причиною низького зацікавлення ним в практичному застосуванні.

Якщо переставити акцент і трактувати задачу отримання кваліметричної оцінки як засобу, що лише дає можливість адекватно і об’єктивно порівнювати між собою різну продукцію, то втрачається вагома для споживача складова, що є, безумовно, важливою але в інформаційному плані дещо ідеалізованою. Натомість набувається інша, значно вужча, але не менш корисна інформація, яка до того ж є більш реалістичною.

В роботі ставилась задача розвинути теоретичні засади кваліметрії базуючись на другому формулюванні задачі знаходження кваліметричної оцінки, з тим, що запропонований підхід матиме реальне практичне застосування. Саме у цьому охоплена тематика має достатню актуальність.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами

Робота виконувалась відповідно до планів наукової роботи кафедри метрології, стандартизації та сертифікації Національного університету «Львівська політехніка» в межах наукових держбюджетних та госпрозрахункових тем, а саме ДБ 0104U002312 «Розроблення будинкових систем для індивідуального обліку спожитого тепла, води, газу з оцінкою їх якості» з 1.01.2005 р. по 31.12.2006 р., ДБ 0107U001110 «Формування теоретичних і нормативних засад, розробка нетрадиційних методик та засобів оцінювання рівня якості продукції» з 1.01.2007 р. по 31.12.2009 р., ДР 0107U006223 «Дослідження властивостей та показників якості процесів, матеріалів і продукції оптичними, електромагнітними (безконтактними) методами» з 1.01.2009 р. по 31.12.2009 р., госпдоговірної теми №0171 «Дослідження електричних методів ідентифікації продукції, що підлягає сертифікаційним випробуванням» з 3.05.2007 р. по 1.11.2007 р. та теми ДБ 0110U001097 «Розроблення та дослідження нових методів і засобів експрес-контролю характеристик якості та безпечності продукції (речовин)», що виконується починаючи з 1.01.2010, у виконанні яких дисертант приймав участь як виконавець та відповідальний виконавець (ДБ 0107U001110).

Мета та завдання дослідження. Метою дослідження є створення наукових засад забезпечення єдності кількісного оцінювання якості продукції, формування і застосування уніфікованої методології та нормативної бази як основи можливості порівняння продукції різних виробників та взаємного визнання результатів оцінювання.

Для досягнення поставленої мети в роботі поставлено і вирішено такі завдання:

- виробити рекомендації для однозначного розуміння та трактування термінологічного апарату в сфері оцінювання якості продукції, а також сформулювати загальні вимоги до показників якості, вагових коефіцієнтів та методів їх визначення;

- виявити на підставі аналізу існуючої методології кваліметрії принципові проблеми, що гальмують розвиток і практичне застосування кількісного оцінювання якості продукції;

- розробити теоретичні засади формування організаційних, нормативних і методологічних складових управління кваліметричним оцінюванням та забезпечення необхідних передумов можливості порівняння результатів оцінювання;

- визначити шляхи встановлення вимог, норм і правил для досягнення єдності та точності кваліметричного оцінювання продукції, забезпечення вимог отримання кількісної оцінки якості всіма учасниками процесу кваліметричного оцінювання;

- виробити уніфікований підхід до отримання результатів оцінювання та єдиних правил вибіркового встановлення належності партії продукції до певного рівня якості;

- дослідити походження, складові та джерела виникнення втрат точності, що супроводжують визначення якості, на основі яких запропонувати кількісне вираження та виконати моделювання складових характеристик якості кваліметричного оцінювання;

- визначити необхідний обсяг експериментальних досліджень та алгоритмізувати опрацювання результатів оцінювання якості за окремим значенням показника властивості продукції;

- запропонувати модель та кількісне вираження для характеристики ступеня довіри до результатів кваліметричного оцінювання з врахуванням інтересів як безпосередніх учасників його виконання так і «споживачів» процесу оцінювання;

- розробити концепцію системного підходу до оцінювання якості продукції з врахуванням науково-технічного, нормативного та економічного аспектів процесу досягнення адекватної кількісної оцінки, а саме перспективних методів і засобів оцінювання, актуалізованого нормативного забезпечення та сучасних форм організації виробничої діяльності.

Об’єктом дослідження є теоретична та методологічна база кількісного оцінювання якості продукції.

Предметом дослідження є термінологія та означення, методи та засоби, показники властивостей продукції та характеристики якості оцінок, методики та нормативна документація, що застосовуються під час кваліметричного оцінювання.

Методи досліджень. Науковою базою для вирішення проблем забезпечення єдності кваліметричного оцінювання та комплексного формування вимог до продукції є методи системного аналізу. Концепція коефіцієнтів вагомості для врахування властивостей партії базується на основі теорії невизначеності результатів експериментальних досліджень. Дослідження характеристик якості кваліметричного оцінювання реалізовано з використанням теорії ймовірностей та, зокрема, елементів математичної статистики - помилок першого та другого роду, дисперсійного аналізу, статистичного перевіряння гіпотез. Для реалізації електричних методів дослідження властивостей об’єктів кваліметричного оцінювання використано концепцію отримання кількісної оцінки якості продукції за результатами вимірювання узагальнених електричних параметрів. Алгоритм синтезування показників властивостей та їх коефіцієнтів вагомості реалізовано з використанням методологій бенчмаркінгу, зворотного інженерного аналізу та розгортання функції якості.

Наукова новизна дисертаційної роботи полягає в розвитку теоретичних, методологічних та нормативно-технічних основ забезпечення єдності та якості кваліметричного оцінювання продукції.

В роботі отримані наступні наукові результати:

1. Отримала подальший розвиток теорія кваліметричного оцінювання якості щодо однозначного розуміння термінології та одержання кількісної оцінки на основі порівняння між собою однотипної продукції різних виробників з використанням єдиної структури показників властивостей об’єктів порівняння, що дає можливість отримувати кількісну оцінку якості без використання базового зразка та, лише, як відносну серед ряду однотипних виробів.

2. Вперше запропоновано комплексний підхід до визначення якісного рівня продукції, що стосується дотримання вимог єдності, розроблення і використання систем управління та, зокрема, атестованих методик кваліметричного оцінювання, на основі чого встановлено та систематизовано характеристики якості та визначено шляхи практичного отримання кваліметричної оцінки.

3. Побудовано концептуальну модель забезпечення якості кваліметричного оцінювання, основою якої є виявлення причин виникнення, джерел та складових зниження точності, що супроводжують процес визначення якісного рівня об’єкту, чим забезпечено можливість кількісного вираження та моделювання складових характеристик якості оцінювання продукції.

4. Встановлено, що кількісну оцінку якості продукції слід формувати з врахуванням характеристик властивостей об’єкту оцінювання, якою є партія виробів, для чого вперше запропоновано ввести поняття кваліметричної невизначеності, як характеристики розкиду значень, що вноситься властивостями партії, та використати її для оцінювання коефіцієнтів вагомості під час визначення відносних значень комплексних показників.

5. Розвинуто теоретичні положення щодо вірогідності результатів кваліметричного оцінювання як комплексного показника, визначення якої поєднує випадкові складові, відтворюваність та помилки першого та другого роду, на основі чого показано, що порівняння результатів оцінювання є можливим лише за умови виконання вимог щодо єдності отримання кількісної оцінки якості та забезпечення необхідного ступеня довіри до неї.

6. Обґрунтовано, що кількісну оцінку вірогідності слід формувати на основі кваліметричного ризику та його методичної та інструментальної складових, перша з яких пов’язана з сукупністю показників властивостей, а друга з точністю оцінювання. Висновки підтверджені математичною моделлю, яка разом з моделюванням експериментального виявлення якісних властивостей об’єкту, дали можливість сформулювати вимоги до процесу отримання кількісної оцінки, що гарантують необхідний рівень довіри споживача до отриманих результатів.

7. Вперше сформульовано концептуальні засади системного підходу до визначення якісного рівня продукції, який передбачає поєднання нетрадиційних методів та засобів оцінювання, єдиних вимог щодо нормування процесу отримання кількісної оцінки якості, формалізацію процесу становлення вимог нормативних документів та впровадження методології кваліметрії в управління виробничою діяльністю, що забезпечуватимуть досягнення необхідних характеристик якості оцінювання та адекватну кількісну оцінку якості продукції загалом.

8. Отримали подальший розвиток засоби кваліметричного оцінювання, що є невластивими для досліджень чи оцінювання якості певного виду продукції. Обґрунтовано переваги електричних і, зокрема, імітансних методів, для реалізації яких найперспективнішими визнано безконтактні (хімічно пасивних щодо об’єктів оцінювання) ємнісні сенсори та підтверджено їх ефективність в оцінюванні кваліметричних об’єктів неелектричної природи з низькою провідністю.

9. Розвинуто методологію практичної реалізації принципу постійного поліпшення, як основи побудови систем управління якістю на виробничих підприємствах, завдяки розробленій комплексній моделі формування показників властивостей та їх коефіцієнтів вагомості, що дає можливість інтегрувати інтереси споживачів і виробників в структурі вимог до продукції.

Практичне значення отриманих результатів. Виконані в роботі дослідження дають можливість:

  •  кількісно оцінити характеристики якості кваліметричного оцінювання і тим забезпечити необхідну достовірність отриманих результатів;
  •  отримати коефіцієнти вагомості для визначення комплексного показника якості продукції, що враховують реальний якісний рівень завершеної партії виробів;
  •  формалізувати процедуру кваліметричного оцінювання для нормування вимог до методів, засобів і методик кваліметричного оцінювання;
  •  розширити спектр методів кваліметричного оцінювання, зокрема, на основі нетрадиційного застосування електричних досліджень до об’єктів, для яких є непритаманні такі дослідження;
  •  реалізувати комплексний підхід до побудови структури показників продукції підприємства та їх коефіцієнтів вагомості, на основі перенесення споживчих вимог в сукупність характеристик виробу, характеристик в сукупність контрольованих показників, а сукупність показників у вимоги виробництва виробу.

Висновки виконання теоретичних і експериментальних досліджень матимуть практичне застосування на підприємствах для порівняльного оцінювання товарів різних виробників, оцінці власної продукції, результативності запровадженої системи управління якістю тощо. Отримані в роботі результати можуть бути апробовані в межах національної системи технічного регулювання, зокрема як складові діяльностей з сертифікації продукції та Державного контролю (нагляду), а також модернізації нормативної бази. Практичне впровадження засобів для імпедансних методів дослідження показників продукції, типових форм кваліметричного оцінювання для технічних умов і алгоритму інтегрованого формування показників та їх коефіцієнтів вагомості сприятиме досягненню необхідної єдності результатів кваліметричного оцінювання та адекватному і об’єктивному порівнянню однотипної продукції різних виробників.

Наукові положення та висновки дисертації використовуються у виробничому циклі виготовлення продукції підприємствами ВАТ “Бориславський завод продовольчих товарів” та ОП “ТКС”, м. Борислав. Також, результати наукової роботи застосовуються у навчальному процесі на кафедрі «Метрологія, стандартизація та сертифікація» Національного університету „Львівська політехніка” та знайшли відображення у дипломному проектуванні студентів, випускних роботах магістрів і дослідженнях аспірантів.

Особистий внесок здобувача. Основні теоретичні та прикладні дослідження виконані автором самостійно. Серед публікацій зі співавторами здобувачу належить: [5] - конструкції та методика використання ємнісних сенсорів для оцінювання якісних властивостей водних розчинів; [6] - результати дослідження матеріалів і способи конструктивного вирішення ємнісних сенсорів для оцінювання рівня якості продукції неелектричної природи; [8] - становлення задачі оцінювання якісного рівня продукції, як реакції досліджуваного об’єкту на проходження електромагнітного сигналу; [9] - перспективні напрямки вдосконалення існуючих методів контролю якості водних розчинів для потреб кількісного оцінювання якості; [10] - методика розрахунку кількості спостережень за значенням досліджуваного параметра, яка б забезпечувала необхідну вірогідність результатів під час визначення рівня якості продукції; [13] - структурно-логічні моделі формування технічних умов на конкретну продукцію згідно вимог системи IECQ та правил Національної стандартизації; [14] - порівняльний аналіз запропонованих схем реалізації імітансних вимірювань об’єктів кваліметрії з метою виявлення спільних операцій і аналогічних вимірювальних пристроїв для їх реалізації; [15] - узагальнення існуючих методів визначення коефіцієнтів вагомості окремих показників якості продукції; [16] - відбір та систематизація показників якості технологічних процесів і номенклатури груп показників для оцінювання рівня якості виробничих процесів; [17] - формулювання єдиних принципів, яких слід дотримуватися, під час визначення кількісної оцінки якості продукції для забезпечення можливості порівняння результатів оцінювання; [18] - математичне моделювання вірогідності правильного визначення рівня якості виробу в залежності від методичної та інструментальної складових ризиків, які супроводжують його оцінку; [19] - шлях опрацювання результатів серій прямих вимірювань з багаторазовими спостереженнями під час дослідження якості виробів; [20] - аналіз термінології, необхідний для однозначного розуміння понять «якість продукції», «градація якості», «рівень якості продукції», «показник якості» та «показник відповідності» продукції; [21] - аналіз проблем, які потрібно вирішувати при запровадженні систем управління вимірюваннями, та рекомендації щодо складових елементів таких систем; [22] - аналогії між параметрами електричних та магнітних кіл, а також еквівалентні схеми, якими можна представити ці кола; [24] - вирази для фактичних значень активної та реактивної складових комплексного магнітного опору при синусоїдних значеннях магнітних параметрів; [25] - аналіз впливу часового дрейфу похибки на властивості контактних засобів вимірювання температури на під час контролю якості технологічних процесів; [26] - аналіз похибок вимірювання під час визначення характеристик сигналів електричної мережі, що використовуються як окремі показники під час оцінювання якості електричної енергії; [27] - схеми, якими доцільно подавати перетворення CLR-параметрів в напругу високоомних об’єктів кваліметрії для усунення впливу неінформативного імітансу.

Роботи [1-4, 7, 11, 12, 23] виконані здобувачем без співавторів.

Апробація роботи. Основні результати роботи доповідалися та обговорювалися у період з 2005 р. до 2010 р. на 13 міжнародних науково-технічних конференціях і семінарах: VIII-й Міжнародній конференції “Контроль і управління в складних системах (КУСС-2005)” Вінниця, 2005; ХІІІ-й Міжнародній конференції з автоматичного управління (Автоматика-2006) Вінниця, 2006; V-й Міжнародній науково-технічній конференції (Метрологія-2006) Харків, 2006; ХV-у Міжнародному семінарі метрологів “Методи і техніка перетворення сигналів при фізичних вимірюваннях МСМ’07” Львів-Ряшів, 2007; ІV-й, V-й, VІ-й Міжнародних конференціях “Стратегія якості в промисловості і освіті” Варна, 2008, 2009, 2010; Восьмій міжнародній науково-практичній конференції “Ресурси природних вод карпатського регіону (Проблеми охорони та раціонального використання)” Львів, 2009; 5th IEEE International Workshop on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications, Rende (Cosenza), 2009; 4-й Міжнародній науково-технічній конференції “Сучасні комп’ютерні системи та мережі: розробка та використання ACSN-2009” Львів, 2009; VI-й Міжнародній науково-практичнійа конференція “Україна у європейському просторі. Проблеми бізнесу, політики, права” Львів, 2010; П’ятій науково-практичній конференції “Математичне та імітаційне моделювання систем МОДС’2010” Київ, 2010; ІІ-й Міжнародній науково-практичній конференції “Якість технологій - якість життя“ Судак, 2010.

Публікації. Основні результати наукової роботи опубліковані в 45 друкованих працях, в тому числі 27 – у фахових виданнях ВАК України, з них 8 одноосібних, 14 – у матеріалах науково-практичних конференцій.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, п’яти розділів, висновків, списку літератури та додатків, викладена на 252 сторінках друкованого тексту і містить 30 рисунків, 4 таблиці та список використаних джерел з 175 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету та основні завдання досліджень, показано зв’язок роботи з науковими програмами та планами, визначено обєкт та предмет досліджень, наукову новизну отриманих результатів та показано їх практичне значення, а також подано відомості про особистий внесок здобувача, апробацію результатів роботи та основні праці, опубліковані за темою дисертації.

У першому розділі виконано аналіз регламентованої термінології в сфері якості продукції, розглянуто базові поняття дослідження, означення та специфіку їх розуміння. Встановлено відсутність однозначного трактування термінів «якість продукції», «градація якості», «рівень якості продукції», «показник якості» та «показник відповідності» продукції.

Запропоновано під кваліметричним оцінюванням (КО) якості продукції розуміти сукупне кількісне визначення ступеня наближення кожної з окремих характеристик властивостей продукції до їх оптимальних або квазіоптимальних значень з діапазону всіх допустимих значень, як достатню умову належності до, відповідно, найвищого або іншого рівнів якості. А під якісним рівнем продукції – відносну, кількісно виражену оцінку, що показує співвідношення якості (рівнів якості) порівнюваної однотипної продукції.

Замість терміну «показник якості» продукції, що потребує чітко окресленої дефініції, запропоновано поняття «показник властивості» як більш загальне, що характеризує виріб і може бути використане для вирішення завдань кваліметрії. Особливо актуальним термін є зараз, коли зявились нові методи визначення якісних властивостей, що не притаманні для досліджень певного виду продукції.

Відповідно до поставлених завдань дослідження, визначено ряд типових проблем кваліметрії, що є перешкодою для широкого запровадження її методології у практику виробництва продукції та системи технічного регулювання. Зокрема, показано, що однією з центральних задач практичної кваліметрії є побудова оптимальної структури показників. За умови трактування кількісної оцінки, як абсолютної характеристики, побудова такої структури є оправданою. Якщо оцінку якості будувати лише як відносну, серед ряду однотипних виробів, то вимоги до показників повинні стати предметом погодження між учасниками процесу КО.

Розглянуто та проаналізовано методологію отримання значень ПВ. Показано, що значна кількість описаних в літературі кваліметричних методів може мати лише обмежене застосування для отримання кількісної оцінки. Принциповою відмінністю пропонованого в роботі підходу є трактування ПВ, як параметрів, що описуються, в першу чергу, кількісними характеристиками. Для цього необхідною умовою є застосування лише параметричних шкал.

Важливим елементом КО є коефіцієнти вагомості (КВ), актуальний підхід до яких є ще однією істотною перепоною широкого застосування кваліметричних методів. В існуючій практиці КВ переважно знаходяться з залученням експертів. На думку спеціалістів - суб’єктивізм, з одного боку, є перевагою експертних методів, з іншого - саме тому метод піддається найбільшій критиці. Тоді пропонуються аналітичні або комбіновані методи, які, хоча і є об’єктивнішими порівняно з експертними, та все ж часто базуються на відносно вірогідній інформації. А саме, більшість методів потребують апріорних даних, які отримуються тільки за спеціальними дослідженнями, містять суб’єктивну складову, базуються на нормованих значеннях ПВ, потребують залучення вузькоспеціалізованих фахівців або тривалих і вартісних досліджень.

На завершення аналізу проблематики кваліметрії слід додати, що актуальний стан забезпечення якості продукції на сучасних підприємствах характеризується, в кращому випадку, запровадженням систем управління якістю (СУЯ). В межах таких систем використовують організаційні, управлінські та регламентувальні заходи, що охоплюють всю структуру підприємства, але оцінювання якості з метою покращення продукції шляхом вдосконалювання або модернізування, впровадження передових досягнень і технологій, як правило, не передбачається.

У другому розділі показано, що порівняння результатів кваліметричного оцінювання є можливим лише за умови забезпечення єдності та точності отримання КОЯ. Для цього КО, за аналогією з іншими галузями, що мають своє метрологічне забезпечення, повинно базуватися на власній системі управління. В системі управління слід використовувати всі можливі заходи, такі як, верифікація обладнання, керування процесами оцінювання, застосування атестованих методик та ін., які сприятимуть досягненню цілей щодо якості продукції та керуванні ризиками отримання невірогідних результатів оцінювання.

Застосування систем управління КО ускладнене специфікою кваліметрії. Зокрема, оцінювання якості можна порівняти (але не ототожнити) з складним опосередкованим вимірюванням, в якому домінуючу роль відіграє експериментатор. Отримання експертних оцінок, органолептичні дослідження, визначення коефіцієнтів вагомості, процес відбирання і приготування проб – не повний перелік ситуацій, коли на результат оцінювання буде впливати суб’єктивний фактор. А значить кваліфікація, ступінь відповідальності і, навіть, настрій працівників слід враховувати, коли отримують оцінку якості КО.

Найбільш вагомий вклад в сумарну невизначеність результату вноситься не самою процедурою КО, а суміжними - відбором зразків і проб, підготування їх до експерименту, визначення коефіцієнтів вагомості, зведення результатів окремих оцінок в комплексну оцінку. Для цього досліджувались питання щодо вибіркового встановлення належності партії продукції до певного якісного рівня за результатами досліджень окремих зразків. Показано, що існуюче нормативне забезпечення щодо планів вибіркового контролю абсолютно надається і для побудови планів вибіркового кваліметричного оцінювання. Зокрема, відбирання проб для КО може здійснюватися відповідно до мети і ситуації оцінювання простою, систематичною, стратифікованою або кластерною вибіркою.

Вибір «згортки» окремих ПВ в єдиний комплексний показник передбачає адекватність математичної моделі до завдань КО. Значна кількість літературних джерел наголошує на необхідності пошуку для окремих завдань та обєктів КО оптимального вигляду функції

, (1)

де -  – множина ПВ;  – множина КВ для кожного , і робить висновок, що (1) має вирішальне значення для КО різних видів продукції. З цим можна погодитись, якщо КОЯ трактувати як абсолютну оцінку. Однак, якщо формувати оцінку як відносну, то вплив на результат оцінювання вигляду функції (1) не матиме якогось істотного значення.

Зроблено висновок, що основним елементом управління КО продукції є методика кваліметричного оцінювання (МКО), а саме управління процесом КО слід базувати як на специфічних, відмінних від класичних метрологічних заходах, так і на добре відомих і випробуваних процедурах, зокрема, шляхом розроблення, формалізації у вигляді нормативного документу та атестації відповідних методик.

Будемо трактувати методику виконання КО як систему правил, що дають можливість отримати комплексну оцінку якості і на її основі прийняти вірогідне рішення щодо оцінюваного об'єкту.

В методиці кваліметричного оцінювання повинно бути вказано:

  •  групу об'єктів певного призначення, до якої методика може бути застосована, і на відмінність цієї групи від аналогічних, до яких її не можна застосовувати;
  •  групу споживачів з урахуванням вимог яких методика розроблена;
  •  мета оцінювання, опис ситуації оцінювання (умов функціонування або використання об'єкту, в яких виявляються його споживчі властивості);
  •  перелік застосовуваних ПВ з їх означеннями і шкалами вимірювання; за необхідності – спосіб отримання оцінок показників;
  •  вимоги до засобів оцінювання, ЗВТ та допоміжних засобів;
  •  умови виконання досліджень і діапазон впливних величин за кожним ПВ;
  •  методи і порядок виконання оцінювання і/або вимірювань за кожним ПВ;
  •  показники точності результатів і форми їх подання з врахуванням впливних факторів за кожним ПВ;
  •  за необхідності, спосіб відбору експертів, що оцінюють об'єкт; спосіб їх опитування;
  •  алгоритм дій з оцінками, отриманими за всіма показниками, для отримання комплексної оцінки;
  •  перелік рішень, що приймаються відповідно до значень комплексної КОЯ.

Кінцевою метою розроблення і атестації методики є досягнення гарантованої нею якості виконання дослідження. Тому подальшим завданням є аналіз складових, що забезпечують якість МКО, а саме точність та необхідний рівень довіри до КОЯ.

Поняття «точність вимірювань» будемо розглядати ширше як «точність експериментальних досліджень» передбачаючи, що воно охоплює як правильність так і прецизійність результатів вимірювань, випробувань, а також кількісного оцінювання значень, що є ПВ продукції, та отримуються з використанням засобів з нормованими характеристиками точності (рис. 1).

Характеристика прецизійності, в свою чергу, передбачає такі складові як збіжність і відтворюваність, що пов’язані з умовами повторного експерименту. За умови практичної реалізація КО зазначені умови слід доповнити впливом властивостей партії продукції, що приведе до специфічних складових відтворюваності і правильності. Необхідно розмежовувати вплив на відтворюваність результатів якості самого оцінювання, що характеризується певною методикою, і якості продукції у вигляді її неоднорідності та нестабільності ПВ, значення яких залежать від об’єкту та плану отримання оцінки і не пов’язані з характеристиками точності засобів та методик КО, але вклад в загальну невизначеність результату може бути істотним або навіть визначальним. Вказані складові можуть бути отримані лише для конкретної партії продукції і лише експериментальним шляхом. Це можна зреалізувати з допомогою атестованої МКО.

Відповідно до потреб забезпечення точності КО необхідно розрізняти поняття базового зразка продукції як еталону виробу і як зразка, необхідного для атестації МКО. Останній запропоновано називати «стандартний зразок продукції» і трактувати як важливий елемент сукупності засобів КО. Стандартні зразки потребуватимуть спеціальних заходів щодо розроблення, зберігання та використання, що відноситься до тривіальної проблематики будь якої системи управління.

Вибіркові дослідження, які пов’язані з встановленням належності оцінюваних значень до інтервалів допустимих значень, супроводжуються ймовірними помилковими результатами і хибними рішеннями. Тому можна припустити, що самі лиш показники точності є недостатніми, а значить необхідно вводити інші показники якості КО. Тому рис. 1 охоплює також складові вірогідності - характеристики, яка визначає здатність об’єктивно відображати фактичний стан досліджуваного обєкту за результатами вибіркового експерименту. Вірогідність базується на використанні поняття ризику. Слід розрізняти ризики оцінювача та споживача, а вірогідність оцінювання трактувати, як основний елемент забезпечення необхідної довіри споживача до результатів КО.

Рис. 1. Схема забезпечення якості кваліметричного оцінювання

Складовою, від якої безпосередньо залежить якість КО, є невимірювальні методи отримання значень ПВ, серед яких переважають експертні та органолептичні дослідження. Встановлено, що підготовленість експертів та їх кількість в експертній групі, є двома взаємопов’язаними та найвагомішими складовими проблематики названих методів, які безпосередньо впливають, або є цілковито визначальними для їх точності та вірогідності. Очевидно можливою є і обернена задача, яка полягатиме в забезпеченні необхідних характеристик точності і вірогідності кваліметричних експертних оцінок залученням необхідної і достатньої кількості експертів відповідного рівня компетентності та обізнаності.

У третьому розділі викладено розроблену концепцію врахування складової точності результатів КО, кількісна оцінка якої відображає властивості об’єкта досліджень. Для цього введено поняття кваліметричної невизначеності, значення якої знаходиться на основі розкиду результатів, пов’язаного з дослідженням різних вибірок зразків продукції. Слід розмежовувати таку невизначеність і невизначеність, пов’язану з засобами і методами КО (рис. 2).

Рис. 2. Визначення коефіцієнтів вагомості окремого показника
за складовими невизначеності

Ті значення ПВ, під час визначення яких отримано меншу кваліметричну невизначеність, повинні мати вищі КВ, а показники, визначення яких супроводжується більшою невизначеністю - нижчі КВ. Тут перевагою є те, що кожний об’єкт дослідження характеризувався б власним набором значень КВ, які до того ж враховували б реальні якісні властивості партії виробів. Запропонована концепція добре узгоджується з вимогами системи управління КО продукції, зокрема, щодо потреби в МКО для розмежування складових кваліметричної невизначеності, отриманих в процесі виконання КОЯ.

В роботі показано, що отримання значень ПВ в процесі КО треба трактувати як міжлабораторні дослідження, під час яких отримується специфічна модель вимірювань, яку називають “гніздовою структурою” (nestling design). Оскільки учасниками процесу КО є різні виробники однотипної продукції, яку характеризує єдина номенклатура ПВ і дослідження якої слід виконувати за єдиними методиками, то не викликає сумніву можливість спільного опрацювання результатів оцінювання їхньої продукції.

Нехай в результаті вимірювань отримано  груп прямих багаторазових спостережень величини  по  спостережень в кожній групі. Найкращу оцінку шуканої величини  отримують як середнє арифметичне  середніх арифметичних  кожної j-ої групи з врахуванням окремого – i-го спостереження в j-ій групі.

В оцінці стандартної невизначеності середніх арифметичних груп,

, (2)

 - внутрішньогрупова складова;

 - міжгрупова складова.

Нехай з метою визначення КВ окремого ПВ організовано спільне дослідження обєктів КО, до якого залучено  виробників продукції. Міжгрупова складова дисперсії за продукцією -того виробника матиме вигляд

 . (3)

Введемо поняття вагомості , кожна з яких характеризує продукцію окремого з  виробників. Тоді середнє зважене для всіх :

, (4)

Дисперсія суми випадкових величин дорівнює сумі їх дисперсій. Тому:

 . (5)

Значення  повинні бути такими, щоби забезпечити ефективність оцінки (5). Показано, що  забезпечується тоді, коли виконується пропорція:

.  (6)

Отже, значення вагомостей , що виражають ступінь довіри до результатів КО продукції кожного виробника за окремим ПВ, відносяться як значення обернені до міжгрупової дисперсії, та можуть бути використані як КВ показників.

Розглянемо варіанти різного співвідношення характеристик експериментальних законів розподілу щодо ПВ, значення яких можуть змінюватись в заданому діапазоні. В першому випадку обидва розподіли мають приблизно однаковий розкид, як показано на рис. 3.

Отже, є близькими і оцінки міжгрупової дисперсії. В цьому випадку немає можливості оцінити КВ вказаного показника. Але саме тут в ньому і немає необхідності, оскільки мірою якості є відхилення . В іншому випадку, коли розподіли значень випадкових величин характеризуються різним розкидом, а математичні сподівання або відрізняються або є близькими, КВ за кваліметричною невизначеністю можуть мати вирішальне значення.

Рис. 3. Експериментальні розподіли густини імовірності значень показника, що відрізняються оцінками математичного сподівання

З рис. 4 видно, що не можна зробити висновок про співвідношення якісних рівнів порівнюваних обєктів за математичними сподіваннями, оскільки вони близькі.

Рис. 4. Експериментальні розподіли густини імовірності значень показника, що відрізняються оцінками дисперсій

Хоча, вже з порівняння форми розподілів є очевидним, що характеристика подана пунктиром, стосується партії виробів з гіршими якісними властивостями, оскільки . Однак, лише розрахувавши значення КВ на основі порівняння дисперсій можна отримати кількісну міру, що характеризуватиме співвідношення якості порівнюваних об’єктів.

На рис. 5 показано варіант, коли порівнювані партії відрізняються за обома характеристиками.

Рис. 5. Експериментальні розподіли густини імовірності значень показника, що відрізняються оцінками математичного сподівання і дисперсій

Тут можна припустити, що КВ є інформаційно надлишковим, оскільки, вже за математичними сподіваннями видно, що рівень партії, яку характеризує пунктирна лінія, є нижчим. Однак, аналізуючи в цілому три подані рисунки, слід врахувати - якщо робити висновок лише за співвідношенням , то немає різниці в якісному рівні партій виробів, поданих пунктиром на рис. 3 та 5. Власне застосування КВ, розрахованого на основі кваліметричної невизначеності, дає можливість врахувати цю різницю.

Четвертий розділ роботи стосується експериментального виявлення якісних властивостей об’єкту дослідження, результати якого могли б гарантувати, що оцінка відображає реальні властивості виробу і цим забезпечується необхідний рівень довіри споживача до результатів кваліметричного оцінювання продукції.

Запропоновано розглядати кількісну оцінку якості як поділ продукції на частини, перша з яких відповідає найвищому рівню, а всі наступні – II-му, III-му, ...., K-му рівням. Тоді, оцінка якості трактується як імовірнісне рішення про належність продукції до певного рівня якості (РЯ), а мірою ступеня довіри є ймовірність правильного визначення якісних характеристик виробу або інакше вірогідність оцінювання.

Оцінку вірогідності слід будувати з врахуванням помилок, що можуть виникати під час прийняття рішень щодо відповідності продукції певному РЯ. З цією метою введено поняття кваліметричного ризику, як вірогідності хибного віднесення об’єкту до певного РЯ. Для вияснення походження кваліметричних ризиків запропоновано розрізняти три групи ПВ, а саме показники, що:

1 - не визначають РЯ виробу і можуть бути оцінені ;

2 - визначають РЯ виробу і можуть бути оцінені ;

3 - визначають РЯ виробу і не можуть бути оцінені .

Сукупна вірогідність КО продукції базуватиметься на двох складових ризиків. Методична складова ризику (МСР) полягатиме в тому, що, з одного боку, не всі показники слід враховувати для визначення РЯ, а з іншого - не всі показники, які визначають РЯ, можуть бути оцінені. В тому числі - МСР оцінювача - імовірність виходу за межі інтервалу певного РЯ за 1-ю групою показників та МСР споживача - імовірність виходу виробу за межі РЯ за показниками групи 3. А інструментальна складова ризику (ІСР) визначатиметься лише втратою точності під час оцінювання значень показників.

З врахуванням складових ризиків вірогідність  віднесення виробу до певного РЯ визначається ймовірністю  правильного опису стану виробу оцінюваними ПВ – подія  і ймовірністю  правильного визначення РЯ виробу за оцінками ПВ – подія . Оскільки події  та  є незалежними, то

, (1)

де  і - методична (МСВ) та інструментальна (ІСВ) складові вірогідності.

МСВ слід шукатись через ризики , як

, (2)

де – ймовірність того, що виріб, визнаний належним до певного РЯ, фактично відповідає іншому рівню, вищому – ризик оцінювача , або нижчому – ризик споживача .

ІСВ оцінювання рівня якості теж можна виразити через відповідні ризики :

, (3)

де – кількість РЯ, серед яких -ий рівень - найвищий; – ймовірність того, що виріб, визнаний належним до певного -го РЯ, фактично відповідає іншому рівню, вищому – помилка 1-го роду (ризик оцінювача) , чи нижчому – помилка 2-го роду (ризик споживача) .

Використовуючи функцію  густини розподілу випадкових значень ПВ по відношенню до показників 1-ї та 2-ї груп, отримано вирази для МСР оцінювача та споживача, а також кінцевий вираз для МСВ.

, (4)

де  - імовірність виходу за допустимі межі за окремим показником.

Під час визначення ІСВ слід обмежитись лише оцінюваними ПВ . За результатами КО отримується події (рис. 6), ймовірність кожної з яких знаходиться інтегруванням умовного сукупного закону  розподілу густини ймовірності значень оцінюваного ПВ  та випадкової складової його оцінювання .

Рис. 6. Група подій, що виникають під час КО для N рівнів якості

Серед загальної сукупності подій, що супроводжують оцінювання, слід виділити дві множини. Множина  відображає прийняті під час КО правильні рішення, а  містить дві підмножини. До першої відносяться рішення щодо виробів, для яких рівень якості «занижено» - ризик оцінювача , а до другої – рішення щодо виробів, для яких «завищено» РЯ – ризик споживача .

Сума ймовірностей подій  і  описується виразом

 (5)

З врахуванням ймовірності того, що для окремого -го РЯ за дійсними значеннями своїх ПВ вироби належать відповідним РЯ

,

а ймовірності того, що в результаті оцінювання вироби визнано належними відповідним РЯ

,

значення кінцевої інструментальної складової вірогідності матиме вигляд

, (6)

де  і - відповідно, ризики оцінювача та споживача за окремим ПВ.

Після підставлення (4) і (6) в (1) кінцева вірогідність правильного оцінювання належності виробу до певного РЯ описуватиметься виразом

. (7)

Кваліметричні ризики за окремим ПВ є функціями: розподілу значень та випадкової складової оцінювання ПВ, характеристики правильності, що вноситься засобом чи методом оцінювання, а також меж інтервалу зміни ПВ з врахуванням коефіцієнта асиметрії та приростів, що виникають в результаті накладання на кожний РЯ границь інтервалу оцінювання.

Відповідно до завдань КО значення кваліметричних ризиків можуть регламентуватися або бути визначуваними величинами. Забезпечення необхідного ступеня довіри до результатів КОЯ продукції досягається вибором оптимального співвідношення допустимих рівнів ризику та сукупної вірогідності КО, яку необхідно досягнути. Зниження ступеня ризиків можливим є лише за умови дотримання вимог єдності кваліметричного оцінювання.

Важливим фактором, що матиме вплив на рівень довіри до КО, є можливі повторні результати визначення КОЯ. Для означення розбіжності результатів оцінювання того самого значення ПВ 2-ма різними засобами введено поняття відтворюваності КО, а також суміжні терміни - встановлення належності, яке в порядку виконання КОЯ означуватиме 1-у процедуру, і підтвердження належності, що означуватиме наступну процедуру КО.

Запропоновано кількісну оцінку відтворюваності шукати з врахуванням суми ймовірностей визнати належним (віднести) до суміжного РЯ під час підтвердження виробу, що був визнаний належним до певного РЯ за результатами встановлення належності. Для окремого N-го рівня якості відтворюваність визначається як

, (8)

де  – ймовірність визнати належним до –го РЯ за 2-им оцінюванням вироби, які за результатами 1-го – віднесені до –го РЯ;  - ймовірність визнати належним до –го РЯ за 2-им оцінюванням вироби, які за результатами 1-го – віднесені до –го РЯ, як показано на рис. 7.

За окремим i-тим показником в діапазоні від  до , як і раніше, задається декілька РЯ з відповідними нижніми і верхніми границями (рис. 7).

Рис. 7. До визначення імовірності визнати належним виріб
до суміжного рівня якості за результатами підтвердження належності

Ймовірність того, що під час 2-го оцінювання за і-им ПВ вироби, визнані 1-им оцінюванням належними до певного рівня, вийдуть за межі цього РЯ, буде виражатися інтегруванням умовного сукупного закону  за  - випадковими складовими значень ПВ та ,  - прецизійності їх оцінювання 1-им і 2-им засобами.

Кількісну оцінку відтворюваності за всіма ПВ отримано з врахуванням можливих груп подій та  і- інструментальних ризиків оцінювача та споживача за і-тим показником.

Нехай сума  означатиме подію, яка полягає в тому, що під час 1-го оцінювання виріб визнано належним до -го РЯ. Ймовірність цієї події

, (9)

- ймовірність події визнати належним виріб до N-го РЯ за 1-им і 2-им оцінюванням

. (10)

Підставимо (10) у (9). Тоді

. (11)

Сума  означатиме подію, що виріб буде визнано належним до -го РЯ за результатами 2-го оцінювання. Її ймовірність

. (12)

- ймовірність події, що виріб, визнаний належним за 1-им оцінюванням до N-го РЯ, під час 2-го - віднесений до N-го РЯ. З врахуванням (12) отримаємо

. (13)

Після підставлення (11) і (13) у (8) відтворюваність оцінювання за k незалежними показниками властивостей буде мати вигляд

 (14)

Відтворюваність КО, як ступінь розходження результатів, можна використати як кількісну порівняльну міру, що характеризуватиме точність методів та засобів визначення КОЯ під час їх дослідження з використанням прийнятого стандартного зразка продукції.

Останньою складовою щодо формування довіри споживача до результатів КО, розглянуто обсяг експериментальних досліджень ПВ продукції. Статистична задача визначення кількості спостережень розв’язувалась з застосуванням апарату перевіряння гіпотез, а також допустимого рівня помилок 1-го і 2-го роду. Міркування щодо перевіряння гіпотези про належність виробу до певного РЯ за статистичною оцінкою окремого показника викладено в графічній формі (рис. 8). За припущення, що незміщена оцінка ПВ має густину розподілу , розглянуто ситуацію, коли конкретне істинне значення показника  рівновіддалене від його нижньої  та верхньої  меж як показано на рис. 8. Тоді можливі межі різниці  та  визначатимуться шириною цього інтервалу

.

Слід перевірити гіпотезу про те, що істинне значення . Якщо так, то функція  повинна мати середнє значення . Якщо ні, то яка повинна бути , щоби таку гіпотезу слід було відкинути як помилкову?

Рис. 8. Закон розподілу густини імовірності випадкової величини  
з ділянками прийняття та відхилення гіпотези

Імовірність того, що значення параметра  не буде перевищувати нижній рівень  та верхній рівень  дорівнюватиме

    та      .

А значить імовірність того, що значення  вийде за межі  становитиме . Якщо значення  буде настільки малим, що вихід  за вказаний інтервал матиме низьку імовірність, то немає підстав піддавати сумніву справедливість перевірюваної гіпотези.

На основі значення імовірності , як рівня значимості критерію, можна оцінити імовірність помилок першого та другого роду, що супроводжують перевіряння гіпотез. Або навпаки - якщо задати певне , можна визначити межі інтервалу, для якого буде справедлива перевірювана гіпотеза.

Для знаходження ймовірності допустити помилку другого роду необхідно задати певне відхилення істинного значення оцінюваного ПВ від уявного значення , яке треба визначити. Припустимо, що істинне значення  показника насправді є . Якщо, згідно гіпотези , а фактично , то імовірність попадання  в ділянку  прийняття гіпотези становитиме , що і є помилкою другого роду (див. рис. 9).

Отже, значення  і  при даному  визначаються шириною інтервалу . Очевидно, що при заданому об’ємі вибірки імовірність допустити  можна зменшити, збільшуючи . Однак, при цьому збільшується імовірність допустити . А для того щоби зменшити і  і  слід збільшувати обсяг вибірки.

Рис. 9. Ділянки прийняття та відхилення гіпотез, що відповідають
помилкам першого та другого роду

Задавши потрібний рівень помилок можна визначити реальний обсяг вибірки, необхідний щоби отримати вірогідні результати.

П’ятий розділ присвячено аналізу стану і визначення перспективних шляхів розвитку кваліметрії в науково-технічній сфері, в національній системі технічного регулювання та в господарсько-економічній діяльності. Зокрема, щодо наукової сфери, то зроблено висновок, що найбільшим потенціалом володіють методи і засоби КО, які базуються на дослідженнях, невластивих для оцінювання якості певного виду продукції. Для цього способи застосування методів визначення характеристик з метою КО продукції слід розділити на традиційні або конвенціональні та нетрадиційні або опосередковані, як показано на рис. 10.

Рис. 10. Перспективи розвитку кваліметричних методів

Нетрадиційне застосування методів може базуватися на оптичних вимірюваннях, вимірюваннях електричних величин, комбінованих та спектральних дослідження тощо, результати яких безпосередньо не стосуються оптичних характеристик чи електричних параметрів виробу. Якщо обмежитися переліченим і спробувати узагальнити, то названі методи ґрунтуються на одній спільній ознаці, якою є реакція внутрішньої структури, що піддається певному тестовому сигналу. Тоді узагальненими параметрами об’єктів дослідження можна вважати оптичну густину чи комплексний опір та оптичну чи комплексну провідність. В принципі цей висновок можна поширити на інші відомі галузі досліджень, що будуються за подібною схемою.

Автором виконувалися дослідження, метою яких було виявлення можливості нетрадиційного використання саме електричних методів для побудови засобів та оцінювання якісного рівня кваліметричних об’єктів, в основу яких покладена концепція отримання КОЯ за результатами вимірювання узагальнених електричних параметрів. Оскільки, для об’єктів неелектричної природи електричні характеристики проявляються лише у взаємодії з чутливими елементами, то є очевидним, що для задач кваліметрії таких об’єктів, тип, конструкція, розміри і матеріал сенсорів мають вирішальне значення і є найважливішою складовою засобу оцінювання. Зокрема, розроблено, досліджено та виконано аналіз результатів використання ємнісних сенсорів для потреб кваліметричного оцінювання. Відповідно до напрямків пошуку щодо високоомних та низькоомних об’єктів, розроблювані сенсори класифікувались як контактні та безконтактні. Перевагою перших є універсальність, а недоліком - взаємодія матеріалу електрода з досліджуваним об’єктом; другі – є менш чутливими, можуть застосовуватися, як вважалось, лише для низькоомних об’єктів, однак мають перевагу відсутньої хімічної взаємодії матеріалу електрода і об’єкта дослідження.

Критеріями пошуку раціональних конструкцій чутливих елементів було забезпечення високої завадостійкості і мінімального впливу неінформативних параметрів та матеріалу сенсора на характеристики досліджуваного об’єкту. Завданням експериментів було досягнення оптимального співвідношення перелічених характеристик перетворювачів з можливістю одержання вірогідних та відтворюваних результатів.

Зокрема, безконтактний сенсор використано в дослідженні, метою якого було підтвердити ефективність застосування власне таких сенсорів для КО високоомних обєктів неелектричної природи. Рис. 11 ілюструє характер зміни складових провідності різних водних розчинів етилового спирту при кімнатній температурі, що досліджувались в діапазоні частот від 100 Гц до 100 кГц.

Отримані результати підтверджують можливість розширення спектру методів КО, оскільки КОЯ практично формується за результатами вимірювання значень таких фізичних величин як адмітанс та імпеданс, а показані на рис. 11 залежності відповідають очікуваній формі, оскільки спирт є кращим діелектриком, ніж дистильована вода. І хоча є ряд властивостей, які навряд чи коли-небудь зможуть бути визначені не евристично, а з допомогою фізичного вимірювання, поданий приклад розвитку кваліметрії характеризує тенденцію в напрямку об’єктивізації методів отримування КОЯ продукції.

Рис. 11. Застосування електричних методів для оцінювання
якісного рівня продукції

Відповідно до визначених напрямів подальша робота стосувалася аналізу суміжних з кваліметрією сфер діяльності, зокрема це стосується технічного регулювання. Окрім перспектив, пов’язаних з інтегруванням України в міжнародний економічний процес, національна економіка повинна бути спрямована на сьогоденні потреби виробничої сфери, стимулом активізації якої, зокрема, є впровадження методів КО продукції. Разом з тим ефективний розвиток кваліметрії є можливим за умови її застосування не тільки як складової виробництва, але й державної системи технічного регулювання. Зокрема, таким сегментом є Держаний нагляд (контроль) за господарською діяльністю і сертифікація продукції, де важливу роль буде відігравати застосування кваліметричних методів. Необхідною умовою для цього є розвиток і модернізація відповідної нормативної бази.

Проаналізовано національні нормативні документи (НД) з оцінювання відповідності з метою визначення їх перспективності для завдань кваліметрії. Зокрема, розглянуто чинні правила щодо формування технічних умов (ТУ) на конкретну продукцію в національній системі стандартизації України (рис. 12). Показано, що окрім багаторівневої та розгалуженої структури є очевидним значне ускладнення формування повного комплекту вимог, що містяться в ТУ.

Відомо, що технічні умови потрібні тоді, коли слід конкретизувати, доповнити або підвищити вимоги чинних стандартів на певну продукцію. Однак, фактично кожний новостворюваний виріб повинен мати свої ТУ. Саме тому може виявитися, що вимоги до продукції регламентуються одночасно кількома НД. При цьому ТУ не повинні повторювати вже регламентовані існуючими стандартами норми. Також під час формування технічних умов слід дотримуватися вимог чинних стандартів на методи випробовування, та стандарти загальних технічних вимог.

Окрім того, національною стандартизацією передбачено розроблення на продукцію стандартів організацій. Є очевидним, що їх теж слід дотримуватись під час розроблення ТУ, а з врахуванням того, що вимоги до продукції можуть бути регламентовані ще й конкретними стандартами, наприклад, на методи відбирання зразків чи випробувань, є очевидною складність конкретизації і встановлення єдиних вимог для потреб кваліметричного оцінювання.

Рис. 12. Структура для формування змісту технічних умов в Україні

Визначено можливі напрямки розвитку структури нормування вимог до продукції в основу якого, зокрема, покладено використання міжнародного досвіду комітету CASCO міжнародної організації стандартизації та IEC - міжнародної електротехнічної комісії. За правилами Системи оцінювання якості електронних компонентів Міжнародної електротехнічної комісії (IECQ) комплект вимог до продукції передбачає значно простішу структуру (рис. 13).

Рис. 13. Нормативні документи під час формування ТУ згідно вимог IECQ

Серед документів важливим елементом, що сприяє уніфікації вимог, є форма ТУ на вироби конкретного типу. Така форма з одного боку є настановою для розроблення ТУ, визначає структуру документа та інформацію, що він повинен містити, а з іншого, за своєю фактичною суттю, є своєрідним формою-бланком, що потребує заповнення.

Запропоновано шляхи вдосконалення національних НД, які ґрунтуються на застосуванні подібного підходу, з тою відмінністю, що форми стосуватимуться не побудови завершених ТУ, а лише тих вимог, що стосуються КО (рис. 14).

Рис. 14. Нормування вимог до кваліметричного оцінювання продукції

Форми повинні регламентувати правила внесення і викладення в ТУ номенклатури та оптимальних значень для кожного ПВ з інтервалами нормованих допустимих відхилень, рівні якості, умови виконання експериментальних досліджень за кожним показником, методи дослідження, методики КО з вказанням їх нормованих характеристик точності, правила відбирання зразків та формування вибірки, правила встановлення КВ, математичну модель для отримання комплексного показника якості тощо.

В свою чергу вимоги до типових форм і самі типові форми для кваліметричного оцінювання можуть бути частиною існуючих стандартів чи окремим документом. Більш доцільним було б внесення типових форм КО в існуючі нормативні документи. Загалом, структура формування вимог до КО з застосуванням форм матиме вигляд (рис. 14).

Завершальна частини роботи охоплює питання запровадження методології кваліметрії як складової частини актуальних стратегій формування якості продукції на підприємстві та важливого елементу всеосяжного управління якістю - TQM. В межах СУЯ наявність процесу постійного поліпшення є стратегічним пунктом сучасного підходу до управління якістю. Це, зокрема, досягається через постійне поліпшення продукції або, інакше, зростання її якості. Відповідно, очевидною є потреба в отриманні кількісної оцінки зростання якості, яка виступатиме критерієм поліпшення. А значить запровадження кваліметричних методів, могло б бути важливим елементом СУЯ і стимулом зростання ефективності підприємства.

Запропоновано модель комплексного формування вимог до продукції на підприємстві, що спрямована на досягнення ефективного задоволення вимог споживачів, застосування пріоритетних методів досліджень та досягнення в продукції найвищих значень ПВ. Процес ґрунтується на використанні методологій бенчмаркінгу, зворотнього інженерного аналізу та розгортанні функції якості і полягає у синтезуванні ПВ продукції та їх КВ. Для цього формуються спеціальні матриці (рис.15), що охоплюють кореляційними зв’язками різні сторони життєвого циклу власної продукції А та продукції конкуруючих виробників В і С.

Рис. 15. Система матриць, що реалізують алгоритм формування показників властивостей продукції та їх коефіцієнтів вагомості

Так, перша матриця вносить в коефіцієнти вагомості розподіл пріоритетів серед вимог споживачів, планований рівень та прогнозовані пріоритети виробника щодо задоволення споживчих вимог. Середня частина матриці відображає рівень задоволення вимог споживачів проектованим виробом А в порівнянні з виробами конкурентів В і С. Результатом виконання першого етапу є інформація про те, яка з груп характеристик та методів її визначення найкраще корелює з вимогами споживачів до виробу, що відображено у вигляді інтегральних коефіцієнтів важливості.

Наступна матриця будується щоби з’ясувати, яка з методик оцінювання ПВ забезпечуватиме найкращу кореляцію з окремою групою характеристик та методів їх визначення для проектованого виробу. Тут поєднуються коефіцієнти, отримані з першої матриці, з планованим рівнем вдосконалення виробу та важливістю вимог чинних НД щодо методів і засобів визначення характеристик. В середній частині матриці виконують порівняння конкуруючих виробників за ступенем придатності їх виробу для досліджень за окремою групою характеристик та методів їх визначення. Результатом побудови другої матриці будуть інтегральні коефіцієнти важливості методик оцінювання ПВ.

Третьою будують матрицю, що має відповісти на питання - які з вимог виробничого процесу відповідатимуть за досягнення необхідних ПВ виробу. Тут відбувається доповнення попередніх коефіцієнтів планованим якісним рівнем за ПВ та важливістю окремої методики з погляду обов’язкових вимог НД. В середній частині матриці виконується порівняння виробів різних виробників за рівнем досягнення ними окремих значень ПВ. В останньому стовпці матриці отримують коефіцієнти вагомості ПВ проектованого виробу, що можуть в подальшому використовуватися як КВ при визначення комплексного показника якості. А результатом будуть інтегральні коефіцієнти важливості вимог виробництва.

Розроблений алгоритм визначає шлях перенесення споживчих вимог в сукупність ПВ виробу з врахуванням перспективних значень, що стосуються як рівня задоволення вимог споживачів, так і досягнення виробом необхідного РЯ, а також забезпечує можливість порівнювати продукцію виробників в різних площинах та поєднувати власні пріоритети виробника з пріоритетами і вимогами системи технічного регулювання.

ВИСНОВКИ

1. Необхідною умовою процесу покращення якості продукції шляхом вдосконалювання або модернізування конструкції, типу, впровадження передових досягнень і технологій є її оцінювання. Для актуального стану забезпечення якості продукції на підприємствах характерним є застосування організаційних, технічних та регламентувальних заходів в межах запровадженої системи управління якістю, де акцентується увага на покращенні (поліпшенні), що стосується задоволення вимог споживачів. При цьому на покращенні самого якісного рівня продукції і, зокрема його оцінюванні, як правило, акцент не ставиться.

2. До проблематики теоретичної кваліметрії, що стоїть на заваді широкого впровадження кількісних методів оцінювання якості в практику виробничих відносин, діяльність з оцінювання відповідності та інші сфери системи технічного регулювання, слід віднести: надлишковість пошуку оптимальної структури показників властивостей; отримання кількісної оцінки на основі застосування базового зразка і відповідно трактування кількісної оцінки як абсолютної величини, хоча і вираженої у відносних одиницях; відсутність єдиної методології визначення коефіцієнтів вагомості окремих показників, комплексного показника якості та характеристик якості кваліметричного оцінювання.

3. Кількісну оцінку якості доцільно будувати лише як відносну (визначення якісного рівня) серед ряду однотипних виробів. Тому вимоги до показників властивостей, що входитимуть як складові в значення комплексного показника якості, повинні стати предметом погодження між учасниками процесу кваліметричного оцінювання продукції, для чого слід обмежитись їх квазіоптимальним переліком з акцентуванням уваги не на оптимальній, а єдиній структурі показників.

4. Основною умовою отримання достовірної кількісної оцінки якості продукції є встановлення і дотримання вимог єдності кваліметричного оцінювання, зокрема, наявність організаційної структури та відповідної нормативної бази, для чого слід забезпечувати управління кваліметричним оцінюванням. Важливими елементами систем управління є методики кваліметричного оцінювання, стандартні зразки характеристик властивостей продукції для виконання атестації методик, характеристики якості отриманих кількісних оцінок, а також єдині правила встановлення належності партії продукції до певного якісного рівня за результатами вибіркових досліджень окремих зразків продукції.

5. Слід враховувати властивості всієї сукупності досліджуваних виробів під час визначення якісного рівня партії продукції в умовах сучасного масового виробництва. Тому запропоновано ввести поняття кваліметричної невизначеності, яка знаходитиметься через міжгрупову дисперсію сукупності значень окремого показника для визначення його коефіцієнта вагомості, що враховуватиме стабільність показника властивості в межах об’єкту оцінювання, інформаційно доповнюватиме (посилюватимуть або навпаки) його внесок в комплексний показник якості і опосередковано характеризуватиме якісний рівень всієї партії виробів в порівнянні з іншими об’єктами оцінювання.

6. Використання коефіцієнтів вагомості, визначених за характеристиками кваліметричної невизначеності, матиме вирішальне значення для кількісної оцінки якості в тому випадку, коли експериментальні закони розподілу випадкової величини, якою є значення показника властивості, що змінюється в заданому діапазоні, характеризуються близькими оцінками математичного сподівання.

7. Якість кваліметричного оцінювання є визначальною для суспільно-необхідного ступеня довіри до результатів отримання кількісної оцінки якості, який слід забезпечувати комплексно через запровадження систем управління кваліметричним оцінюванням. Як критерій, що характеризує якість отримання оцінки та достовірність рішення про якісний рівень виробу, доцільно застосувати вірогідність кваліметричного оцінювання. Кількісно вірогідність зручно відображати у вигляді ймовірності, з якою визначають якісні характеристики виробу за контрольованими показниками властивостей з врахуванням характеристик правильності і відтворюваності результатів визначення КОЯ за кожним окремим ПВ. Для цього вводиться поняття рівня якості і, відповідно, КОЯ трактується як імовірнісне рішення про належність продукції до певного рівня якості.

Оцінку вірогідності слід будувати з врахуванням помилок, що можуть виникати під час прийняття рішень щодо відповідності продукції певному рівню якості. З цією метою застосовано поняття кваліметричного ризику, що стосується суб’єктів, які є відповідно виконавцем і «споживачем» процесу оцінювання. Слід розрізняти ризики, які є результатом неадекватного відображення стану виробу його ПВ - методична складова, та ризики відхилень показників властивостей від номінальних (очікуваних) значень під час визначення КОЯ продукції – інструментальна складова ризику. Регламентування ризиків оцінювача та споживача є взаємосуперечливим. Їх спільне зменшення може бути досягнуто за рахунок покращення точності оцінювання і збільшування обсягу вибірки, за якою знаходять кількісну оцінку.

8. Істотною характеристикою, що впливає на вірогідність отримання кількісної оцінки якості, є відтворюваність як ступінь розбіжності результатів оцінювання того самого значення показника властивості виробу двома різними засобами оцінювання. Необхідно розмежовувати вплив на відтворюваність результатів кваліметричного оцінювання продукції якості самих досліджень, що характеризуються точністю їх виконання за певними атестованими методиками, і якості продукції у вигляді її можливої неоднорідності чи нестабільності показників властивостей. Тому відтворюваність кваліметричного оцінювання можна використати як кількісну порівняльну міру, що характеризуватиме точність методів та засобів визначення кількісної оцінки якості під час їх дослідження з допомогою прийнятого стандартного зразка характеристик властивостей продукції.

9. Комплексний підхід до оцінювання якості продукції повинен поєднувати актуальні досягнення в науковій сфері, що стосуються методів і засобів визначення ПВ, забезпечення єдності вимог щодо нормативної бази оцінювання та вироблення уніфікованого підходу до встановлення номенклатури показників властивостей і їх коефіцієнтів вагомості. Тут важливим елементом є використання так званих нетрадиційних методів і засобів (оптичних, електричних) кваліметричного оцінювання, які, попри свою невластивість для оцінювання якості певного виду продукції, забезпечуватимуть суттєве розширення номенклатури показників, а також об’єктивність результатів визначення окремих властивостей продукції.

Рівноцінною за важливістю є потреба адаптації існуючого нормативного забезпечення з метою досягнення ним придатності для кваліметричного оцінювання. Можливим варіантом вдосконалення без суттєвої реорганізації існуючих нормативних документів і в межах актуальних правил діяльності національної системи технічного регулювання є застосування спеціальних форм побудови технічних умов на конкретну продукцію, що забезпечуватимуть необхідну однорідність вимог і правил отримання кількісної оцінки якості.

10. Встановлення уніфікованої структури показників властивостей та їх коефіцієнтів вагомості стає можливим лише за умови перенесення акценту з забезпечення оптимальної структури показників на максимальне врахування вимог споживачів, яке можна зреалізувати на основі використання методології QFD (quality function deployment - розгортання функції якості) за допомогою алгоритму, що визначає шлях перенесення споживчих вимог в сукупність характеристик виробу, характеристик в сукупність контрольованих ПВ, а сукупність показників у вимоги виробництва виробу.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

  1.  Бойко Т.Г. Проблеми класичної методології кваліметрії / Т.Г. Бойко // Метрологія та прилади. – 2010. – № 4. – С. 66–70.
  2.  Бойко Т.Г. Характеристики якості методик кваліметричного оцінювання / Т.Г. Бойко // Вісник НУ “Львівська політехніка” “Автоматика, вимірювання та керування”. – 2010. – № 665. – С. 137–141.
  3.  Бойко Т.Г. Вимоги для нормування методик кваліметричного оцінювання / Т.Г. Бойко // Вимірювальна техніка і метрологія – 2010. – № 71. – С. 125–132.
  4.  Бойко Т.Г. Огляд методів визначення вагових коефіцієнтів показників властивостей продукції / Т.Г. Бойко // Методи та прилади контролю якості. – 2010. – № 24. – С. 84–89.
  5.  Stolyarcuk P. Electric Sensors for Express-Method Checking of Liquid Quality Level Monitoring / P. Stolyarcuk, V. Yatsuk, Y. Pokhodylo, M. Mikhalieva, T. Boyko, O. Basalkevych // Sensors&Transducers Journal. – 2010. – № 2, Vol. 8, Special Issue. – P. 88–98.
  6.  Бойко Т.Г. Розроблення та дослідження первинних перетворювачів для оцінювання якісного рівня продукції / М.С. Міхалєва, П.Г. Столярчук, Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела // Методи та прилади контролю якості. –2009. – № 23. – С. 137–142.
  7.  Бойко Т.Г. Забезпечення єдності і точності кваліметричного оцінювання продукції / Т.Г. Бойко // Вісник НУ “Львівська політехніка” “Автоматика, вимірювання та керування”. – 2009. – № 639. – С. 175–179.
  8.  Гриневич Б.Ю. Спектральні методи в кваліметричних дослідженнях / Б.Ю. Гриневич, Т.Г. Бойко, І.М. Приймачук // Вимірювальна техніка і метрологія – 2009. – № 70. – С. 206–209.
  9.  Міхалєва М.С. Шляхи вдосконалення нормування показників якості водних середовищ / М.С. Міхалєва, П.Г. Столярчук, Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2008. – № 2. – С. 34–37.
  10.  Бойко Т.Г. Визначення об’єму експерименту під час оцінювання якісного рівня продукції за окремим параметром / Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела // Український метрологічний журнал. – 2008. – № 2. – С. 7–9.
  11.  Бойко Т.Г. Забезпечення довіри споживача до результатів оцінювання якісного рівня продукції / Т.Г. Бойко // Вимірювальна техніка і метрологія – 2008. – № 69. – С. 138–142.
  12.  Бойко Т.Г. Відтворюваність визначення якісного рівня продукції / Т.Г. Бойко // Вісник НУ “Львівська політехніка” “Автоматика, вимірювання та керування”. – 2008. – № 608. – С. 105–110.
  13.  Бубела Т. Технічні умови як основа для оцінювання відповідності / Т. Бубела, Т. Бойко, В. Куць // Стандартизація, сертифікація, якість – 2008. – № 1. – С. 21–24.
  14.  Походило Є.В. Уніфіковані засоби вимірювання імітансу для контролю показників якості продукції / Є.В. Походило, Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела // Вимірювальна техніка і метрологія – 2007. – № 67. – С. 103–108.
  15.  Бубела Т.З. Метод визначення параметрів вагомості показників якості продукції / Т.З. Бубела, Т.Г. Бойко, Є.В., Походило П.Г. Столярчук // Методи та прилади контролю якості. – 2007. – № 18. – С. 76–78.
  16.  Микийчук М.М. Параметрична модель для оцінювання якості технологічних процесів / М.М. Микийчук, Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела // Вісник НУ “Львівська політехніка” “Автоматика, вимірювання та керування”. – 2007. – № 574. – С. 89–93.
  17.  Бубела Т.З. Порівняння однотипної продукції різних виробників задля задоволення потреб споживача / Т.З. Бубела, Т.Г. Бойко, П.Г. Столярчук // Стандартизація, сертифікація, якість – 2007. – № 2. – С. 65–69.
  18.  Бойко Т.Г. Імовірність правильного визначення якісного рівня продукції / Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела, Є.В. Походило // Методи та прилади контролю якості. – 2006. – № 17. – С. 90–93.
  19.  Бойко Т.Г. Оцінювання якісного рівня як імовірнісна задача // Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела, П.Г. Столярчук // Методи та прилади контролю якості. – 2006. – № 16. – С. 73–76.
  20.  Бубела Т.З. Що ж таке якість продукції? / Т.З. Бубела, Т.Г. Бойко, П.Г. Столярчук // Стандартизація, сертифікація, якість. – 2005. – № 4. – С. 51–54.
  21.  Бойко Т.Г. Формування нормативної бази управління якістю вимірювань в Україні (новий стандарт ДСТУ ISO 10012) / Т.Г. Бойко, Т.З. Бубела, М.М. Микийчук // Стандартизація, сертифікація, якість. - 2005. – № 2. – С. 30–33.
  22.  Поліщук Є.С. Комплексний магнітний опір, його складові та розмірність в системі SI (у порядку обговорення) / Є.С. Поліщук, Т.Г. Бойко // Український метрологічний журнал. – 2004. Випуск 2. – С. 19–22.
  23.  Бойко. Т. Порівняння деяких нормативних документів / Т. Бойко. // Стандартизація, сертифікація, якість. – 2003. – № 3. – С. 28–29.
  24.  Poliszczuk J. On unit of magnetic resistance in the international system of units / J. Poliszczuk, T. Bojko // Pomiary Automatyka Kontrola. – 2003. – N 7/8. – s. 57–58.
  25.  Микийчук М.М. Прогнозування похибок промислових засобів вимірювання температури / М.М. Микийчук, Р.М. Огірко, Т.Г. Бойко // Вісник НУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 2004. – № 500. – С. 36–40.
  26.  Бойко Т.Г. Аналіз впливу крайового ефекту на точність вимірювання інтегральних характеристик електромережі / Т.Г. Бойко, В.М. Ванько, П.Г. Столярчук // Вісник НУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 2001. – № 420. – С. 134–137.
  27.  Походило Є.В. Оцінювання впливу неінформативного імітансу в перетворювачах CLR-параметрів / Є.В. Походило, Т.Г. Бойко // Вимірювальна техніка і метрологія – 1999. – № 55. – С. 13–16.

АНОТАЦІЯ

Бойко Т. Г. Формування теоретичних та нормативно-технічних засад оцінювання якісного рівня продукції. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.01.02 – стандартизація, сертифікація та метрологічне забезпечення. Національний університет “Львівська політехніка”, 2010.

Дисертація стосується проблем кількісного оцінювання якості продукції для порівняння однотипних виробів різних виробників. В роботі вироблено рекомендації для однозначного розуміння та трактування термінологічного апарату. Показано, що порівняння результатів є можливим лише за умови виконання вимог щодо забезпечення єдності та точності отримання кількісної оцінки якості. Визначено основні характеристики якості кваліметричного оцінювання.

Розроблено концепцію встановлення значень коефіцієнтів вагомості на основі врахування специфічної складової точності результатів оцінювання, що враховує неоднорідність об’єкта досліджень та нестабільність його показників. Виконано моделювання експериментального виявлення якісних властивостей об’єкту дослідження, результати якого гарантували б необхідний рівень довіри споживача.

Проаналізовано стан і визначено перспективні шляхи розвитку кваліметрії в науково-технічній сфері, в національній системі технічного регулювання та в господарсько-економічній діяльності. Зокрема, показана ефективність нових методів на прикладі імітансних досліджень з використанням розроблених ємнісних сенсорів. Запропоновано шляхи адаптації нормативної бази для потреб кваліметричного оцінювання, а також алгоритм інтегрованого формування показників властивостей та їх коефіцієнтів вагомості.

Ключові слова: технічне регулювання, якість продукції, рівень якості, кваліметричні методи, єдність кваліметричного оцінювання, якість кваліметричного оцінювання.

АННОТАЦИЯ

Бойко Т. Г. Формирование теоретических и нормативно-технических основ оценивания качественного уровня продукции. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.01.02 – стандартизация, сертификация и метрологическое обеспечение. - Национальный университет “Львивська политэхника, 2010.

Диссертация касается проблем количественного оценивания качества продукции для объективного практического сравнения однотипных изделий разных производителей. В работе выработаны рекомендации для однозначного понимания и трактовки терминологического аппарата. Выполнен обзор методологических основ получения значений показателей свойств и методы определения их коэффициентов весомости. Рассмотрены принципиальные проблемы классической методологии, что тормозят развитие и практическое применение квалиметрии.

Проанализированы особенности квалиметрического оценивания как аналога метрологической процедуры. Показано, что сравнение результатов оценивания является возможным лишь при условии выполнения требований относительно обеспечения единства и точности получения количественной оценки качества. Определены пути установления единых требований к нормам и правилам для достижения единства и точности квалиметрического оценивания.

Разработана концепция установления значений коэффициентов весомости, базирующаяся на основе учета специфической составляющей точности результатов оценивания, количественная оценка которой учитывает свойства объекта исследований. Для этого введено понятие квалиметрической неопределенности. Представлена математическая модель квалиметрической неопределенности и алгоритм обработки результатов оценивания отдельных значений показателя продукции разных производителей с целью определения коэффициентов весомости.

Исследовано вопрос экспериментального выявления качественных свойств объекта, результаты которого могли бы обеспечивать необходимый уровень доверия к результатам оценивания. Представлена математическая модель, которая выражает совокупную достоверность квалиметрического оценивания продукции.

Выполнено исследование воспроизводимости, как степени разногласия результатов оценивания того же значения показателя двумя разными средствами. Получено математическое выражение для оценки воспроизводимости за совокупностью отдельных независимых показателей с учетом рисков, которые сопровождают их определение.

С применением аппарата проверки гипотез, а также задания допустимого уровня ошибок первого и второго рода, решена статистическая задача определения количества наблюдений за значениями отдельного исследуемого показателя, какая бы обеспечивала необходимую достоверность результатов.

Определенно перспективы развития квалиметрии в научно-технической сфере, в национальной системе технического регулирования и в экономической деятельности. Представлены результаты анализа возможности использования электрических методов для построения средств оценивания качества. Показана эффективность исследуемой концепции на примере изучения свойств водных растворов с использованием разработанных средств.

Выделен сегмент системы технической регулирования, где важную роль будет играть применение квалиметрических методов. Показано, что необходимым условием для этого является развитие и модернизация соответствующей нормативной базы. Предложены пути совершенствования нормативных документов.

Разработано и алгоритмизировано в виде структурно логической модели комплексный подход к формированию показателей свойств и их коэффициентов весомости, направленный на достижение эффективного удовлетворения требований потребителей, применения приоритетных методов исследований и достижения в продукции наивысших значений показателей.

Ключевые слова: техническое регулирование, качество продукции, уровень качества, квалиметрические методы, единство квалиметрического оценивания, качество квалиметрического оценивания.

ANNOTATION

Boyko T.G. Formation of Theoretical, Normative and Technical Principles of Production Quality Level Assessment. – Manuscript.

Thesis for a doctor’s degree by specialty 05.01.02 – Standardization, Certification and Metrological Assurance. «Lviv Polytechnic» National University, 2010.

The problems of quantitative assessment of production quality aimed at objective practical comparing the uniform products of different manufacturers are under consideration in the proposed thesis. Recommendations for the unambiguous understanding and treating of a terminology apparatus in the area of quality assessment have been worked out. The work highlights that the result comparison is possible only under the condition of following the requirements for the provision of the coherence and accuracy at gaining a quantitative quality mark. The main quality characteristics of qualimetric assessment are defined.

The concept of determining the values of the weight coefficients on the basis of considering a specific component of the result evaluation accuracy that reflects both the inhomogeneity of the researched object and the instability of its indices. The modeling of experimental detecting the qualitative properties of the researched object whose results would assure a necessary level of consumer confidence has been performed.

Both the state and promising development ways of qualimetry in a scientific technical sphere, a national system of technical regulation and finally in economical activity have been analyzed. Particularly the efficiency of new methods, for example, in the imitance research with the usage of the developed capacitance sensors has been proved. The ways of adapting a regulatory framework to the needs of qualimetric assessment as well as an algorithm of integrated formation of property indices and their weight coefficients are proposed.

Keywords: technical regulation, production quality, quality level, qualimetric methods, the coherence of qualimetric assessment, the quality of qualimetric assessment.

1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

45512. Проектная документация АСОИУ 54.5 KB
  Пояснительные записки к эскизному техническому проектам содержат разделы: общие положения; описание процесса деятельности; основные технические решения; мероприятия по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие. Описание автоматизируемых функций содержит разделы: исходные данные; цели АС и автоматизированные функции; характеристика функциональной структуры; типовые решения при наличии. Описание постановки задачи комплекса задач содержит разделы: характеристики комплекса задач; выходная информация; входная информация....
45513. Восстановление данных в БД 46 KB
  Обычно используется копия дедотецсын.1 В 4 контрольной точке затирается дед отец становится дедом сын – отцом и появляется новый сын. сын RIDмассивы ж сбой К.4 журнал журнал сын отец Отец дед дед К.
45514. Индексация. Достоинства и недостатки. Примеры 45 KB
  Индекс – это таблица состоящая из двух полей первое поле – это ключ второе поле – это ссылка на запись в БД с этим ключом индексации. Индекс позволяет выполнить две работы: Выполнить сортировку файла не перемещая физически его записи; Ускорить поиск информации. Файл а1: адреса А1 А2 А3 0 d 1 F 1 2 M 2 C 3 F 3 B 4 M 4 Z 3 M 5 I 2 F 6 J 2 M 7 k 5 M Организуем индексацию по полю А1 индекс будет плотный т. индексируются все значения ключа.
45515. Методы прямого доступа 22 KB
  Основа метода – хеширование – вычисление адреса хранимой информации на основе некоторых ключей, т.е. части информации, которая нас интересует. Примером является телефонный справочник, где хеширование идет по буквам алфавита
45516. ER-модель (модель Чена) 120.5 KB
  16 вариантов Предметная область – преподаватель читает некоторые лекции. Существует ПО такая что один преподаватель читает не больше одной дисциплины каждая дисциплина читается не больше чем одним преподавателем. ERдиаграмма экземпляров преподаватель предмет 1 1 2 2 3...
45517. Правила Джексона для перехода от модели Чена к реляционной модели 46.5 KB
  Растут деревья на участках леса: Дерево Участок Площадь Сосна Бор 1 Береза Роща 2 Осина Лиственный лес 3 Если 1о:1н то для представления информации необходимо 2 таблицы отдельная таблица для необязательного класса принадлежности. Тогда 1 таблица описывает участки 2 таблица описывает породы деревьев 3 таблица является связующей она содержит информацию о том на каком участке какое дерево растет. Первая таблица описывает первый объект вторая таблица описывает второй объект а третья таблица описывает связь. Если nобъектных...
45518. Примеры бинарных связей 52 KB
  Отношение эквивалентности Определение 8. Отношение на множестве называется отношением эквивалентности если оно обладает следующими свойствами: для всех рефлексивность Если то симметричность Если и то транзитивность Обычно отношение эквивалентности обозначают знаком или и говорят что оно отношение задано на множестве а не на . Условия 13 в таких обозначениях выглядят более естественно: для всех рефлексивность Если то симметричность Если и то транзитивность Легко доказывается что если на множестве задано...
45520. Архитектуры БД 37.5 KB
  По этой причине при построении информационной системы приходится решать задачу согласованного управления распределенной базой данных иногда применяя методы репликации данных. При однородном построении распределенной базы данных на основе однотипных серверов баз данных эту задачу обычно удается решить на уровне СУБД большинство производителей развитых СУБД поддерживает средства управления распределенными базами данных. для управления отдельными частями распределенной базы данных используются разные серверы то приходится прибегать к...