4.2. Технико-экономические показатели качества продукции

Классификация показателей качества продукции по характеризуемым ими свойствам имеет большое значение, так как позволяет увязать между собой показатели и свойства.

Технико-экономические показатели разделены на несколько групп:

1. Показатели назначения характеризуют свойства продукции, определяющие её основные функции, для выполнения которых, она предназначена и которые обусловливают область её применения. Показатели назначения, в свою очередь, делятся на классификационные, функциональные, конструктивные, состава и структуры.

Классификационные показатели определяют принадлежность продукции к определённой классификационной группировке. К ним относятся, к примеру, мощность электродвигателя, ёмкость ковша экскаватора, передаточное число редуктора и т. д.

Функциональные показатели характеризуют полезный эффект от эксплуатации или потребления продукции. Такими показателями являются: производительность станка, точность измерительного прибора.

Показатели состава и структуры определяют содержание в продукции химических элементов и структурных групп. К ним относятся процентное содержание различных веществ в продуктах питания, материалах, сырьё и т. д.

Показатели назначения являются одними из наиболее важных показателей продукции, на основании изучения которых планируется повышение её качества.

2. Показатели надёжности характеризуют свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Показатели безотказности характеризуют свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или наработки изделия. К показателям безотказности неремонтируемых изделий относятся вероятность безотказной работы, интенсивность отказов, средняя наработка до отказа, а ремонтируемых изделий – параметр потока отказов, наработка на отказ.

Показатели долговечности характеризуют свойство изделия сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. К показателям долговечности относятся: гамма-процентный ресурс, средний ресурс, назначенный ресурс, средний ресурс между средними (капитальными) ремонтами, средний срок службы, средний срок службы до списания и т. д.

Показатели ремонтопригодности характеризуют свойство изделия, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов, повреждений, к устранению их последствий путём проведения ремонтов и технического обслуживания, К показателям ремонтопригодности относятся среднее время восстановления и вероятность восстановления в заданное время.

Показатели сохраняемости характеризуют свойство изделия непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после срока хранения и (или) транспортирования. К показателям сохраняемости относятся средний срок сохраняемости и гамма-процентный срок сохраняемости.

Наряду с единичными для оценки надёжности изделий применяются комплексные показатели, которые относятся к нескольким свойствам, составляющим надёжность изделия: коэффициент готовности, коэффициент технического использования и др.

3. Показатели технологичности характеризуют свойство продукции, обусловливающее оптимальное распределение затрат материалов; средств, труда и времени при технологической подготовке производства, изготовлении и эксплуатации продукции.

Эффективность работ по обеспечению технологичности изделия определяется следующими факторами:

- выбором рационального принципа действия;

- рациональной разбивкой на узлы и компоновкой конструкции;

- преемственностью конструктивных решений;

- ограничением номенклатуры и правильным выбором материалов;

- соответствием конструкции условиям производства, технического обслуживания и ремонта изделия;

- соответствием конструкции составных частей изделия требованиям типовых технологических процессов.

Отработка изделия на технологичность проводится на всех этапах разработки и постановки продукции на производство в соответствии с требованиями нормативно-методической документации. Различают технологичность производственную и эксплуатационную.

Показатели технологичности продукции подразделяются на основные и дополнительные. Основными показателями технологичности являются показатели трудоёмкости, материалоёмкости и себестоимости, которые применяются для оценки качества всех групп продукции.

К показателям технологичности относятся следующие:

Суммарная трудоёмкость изготовления продукции рассчи­тывается по формуле

T = ∑t_k, (6)

где t_k – трудоёмкость по цехам, участкам или видам работ, входящих в технологический процесс изготовления продукции, в нормочасах или машино-часах, k – количество цехов, участков или видов работ.

Сравнительная трудоёмкость (t_c) характеризует уровень трудозатрат и определяется по формуле

t_c = Т/Т_б , (7)

где Т_б – базовая трудоёмкость изготовления, принятая в результате расчётов или заданная заранее в нормо-часах или машино-часах.

Суммарная материалоёмкость продукции (М) определяется по общей массе единицы продукции без учёта рабочих жидкостей, топлива и т. д. по формуле

M = ∑m_i, (8)

где m_i – материалоёмкость определённой составной части продукции, кг; h – число составных частей.

Важнейшим относительным показателем технологичности, характеризующим использование материальных ресурсов при производстве продукции, является коэффициент использования материала (К_и.м.), который вычисляется как отношение массы материала в готовой продукции к массе мате­риала, используемого при выполнении технологического про­цесса её изготовления:

К_и.м. = М_г / М_в (9)

где М_г – масса материалов в готовой продукции, кг; М_в – масса материала, введённого в технологический процесс, кг.

Дополнительные показатели технологичности характеризуют конструктивно-технологические свойства продукций, например, точность изготовления. В качестве дополнитель­ных показателей технологичности в ряде случаев исполь­зуют показатели назначения, например коэффициент сборности и т. д.

4. Показатели стандартизации и унификации характери­зуют насыщенность продукции стандартными, унифицирован­ными и заимствованными элементами (детали, сборочные еди­ницы). К показателям стандартизации относится коэффици­ент повторяемости.

5. Эргономические показатели характеризуют степень соответствия изделия комплексу гигиенических, антропометрических, физиологических, психофизиологических и психоло­гических требований, которые устанавливаются на основе исследования систем: человек – машина, человек – рабочее место, человек – вещь.

При разработке эргономических требований и показате­лей изучаются функциональные возможности человека в процессе труда, его взаимодействие с изделием и окружаю­щей средой с целью создания оптимальных условий, кото­рые обеспечивали бы наибольшую производительность труда и в то же время максимум удобства и сохранение здоровья человека. Номенклатура эргономических показателей вклю­чает следующие.

Гигиенические показатели характеризуют соответствие изделия и рабочей среды требованиям санитарии и гигиены, например, уровень освещённости, температура, давление, влажность, запылённость, токсичность, уровень шума, виб­рации, ускорения.

Антропометрические показатели характеризуют соответствие изделия и его элементов форме и размерам челове­ческого тела и его частей. Они призваны учитывать рацио­нальную и удобную рабочую позу, правильную осанку и т. п. Для оценки, например, антропометрических свойств пульта управления учитывают соответствие рукояток, переключате­лей, ручек корпуса размерам кисти руки человека.

Физиологические показатели характеризуют соответствие изделия силовым, двигательным и другим возможностям че­ловека. К числу таких показателей относятся рабочие усилия на рычагах и педалях, а также масса переносных элементов изделия.

Психофизиологические показатели характеризуют соот­ветствие изделия особенностям органов чувств человека. Они влияют на объём и скорость рабочих движений, объём зри­тельной информации (с учётом размера, яркости, контраста, цвета и пространственного расположения объекта наблюде­ния), слуховой информации и др.

Психологические показатели характеризуют соответствие изделия особенностям и возможностям высшей нервной дея­тельности человека: лёгкость и быстроту формирования на­выков управления и обслуживания машины, объём и ско­рость восприятия и переработки человеком информации с помощью данного изделия. Так, если количество указателей и сигнализаторов чрезмерно велико, а их расположение не рационально, то снижается оперативность работы человека, появляется возможность ошибок.

Большинство эргономических показателей (за исключени­ем гигиенических) определяется эргономистами-экспертами по разработанной в данной отрасли специальной шкале оце­нок в баллах.

6. Эстетические показатели характеризуют информационную выразительность, рациональность формы, целостность композиции и совершенство производственного исполнения продукции.

Информационная выразительность определяется ориги­нальностью внешнего вида изделия, его стилевым единством с окружающей средой, соответствием моде и т. д.

Рациональность формы в основном определяется ее соот­ветствием назначению продукции, применяемым материалам

и технологии изготовления. Рациональная форма изделия должна создаваться с учётом эргономических требований.

Целостность композиции характеризует согласованность объёмов, плоскостей, переходов и других элементов формы изделия между собой. Целостность композиции создаётся с учётом цветовых сочетаний и декоративных свойств матери­алов.

Совершенство производственного исполнения определяет­ся тщательностью отделки поверхностей изделия, чёткостью исполнения фирменных знаков, обозначений, сопроводи­тельной документации и т. д. и должно обеспечивать сохра­няемость формы и поверхностей изделий, стойкость декора­тивных покрытий и т. д.

Оценка эстетических показателей качества конкретных об­разцов продукции проводится экспертной комиссией, состоя­щей из квалификационных специалистов в области художе­ственного конструирования. Численные значения эстетичес­ких показателей определяются в баллах.

7. Патентно-правовые показатели характеризуют новиз­ну и патентную защиту технических решений, использованных при создании продукции, и во многом определяют её конкурентоспособность. Подразделяются на показатели па­тентной защиты и показатели патентной чистоты.

Показатель патентной защиты позволяет судить о приме­нении в изделии, изготовленном в нашей стране, отечествен­ных технических решений, признанных изобретениями в РФ и за рубежом. Он определяется с учётом всей патентной докумен­тации страны, в которую поставляется продукция.

Патентная чистота изделия может характеризоваться так­же показателем территориального распространения (Р^т._п.ч.), определяемым по формуле

Р^т._п.ч = (Т_о – Т) / Т_о (10)

где Т_о — общее число стран предполагаемого экспорта изде­лия или продажи лицензий; Т – число стран, по которым изделие не обладает патентной чистотой.

Пример. Предполагается поставка электродвигателя в 10 стран. В отношении двух из них изделие не обладает патент­ной чистотой. Показатель территориального распростране­ния в данном случае будет равен:

Р^т._п.ч = (10 – 2) / 10 = 0,8.

На практике могут иметь место случаи, когда для опреде­ления возможности реализации изделия в РФ или за рубе­жом необходимо использовать совокупность показателей па­тентной чистоты.

7. Показатели транспортабельности характеризуют приспособленность продукции к транспортированию, а также к подготовительным и заключительным операциям, связанным с транспортированием.

К подготовительным операциям относятся, например, ук­ладка продукции в транспортную тару, упаковывание, гермети­зация, погрузка, частичная разборка изделий, установка амор­тизаторов, воспринимающих удары и вибрации, крепление и т. п. Заключительными операциями являются, например, разгруз­ка транспортного средства, распаковывание, сборка и т. п.

Показатели транспортабельности продукций должны вы­бираться применительно к конкретному виду транспорта (ав­томобильному, железнодорожному, водному, воздушному).

Основными показателями транспортабельности являются:

• средняя трудоёмкость подготовки единицы продукции к транспортированию (включая погрузку и крепление);

• средняя стоимость упаковывания партии продукции в определённую тару;

• средняя стоимость перевозки единицы продукции на 1 км определённым транспортным средством (за исключением затрат на погрузку, укладку и разгрузку);

• средняя продолжительность разгрузки партии продук­ции из определённого транспортного средства.

При определении показателей транспортабельности могут применяться как расчётный, так и экспертный методы.

9. Экологические показатели характеризуют уровень вред­ных воздействий на окружающую среду, возникающих при эксплуатации или потреблении продукции. К экологическим показателям относятся: содержание вредных примесей, выб­расываемых в окружающую среду: вероятность выбросов вредных частиц, газов, излучений при хранении, транспор­тировании, эксплуатации или потреблении продукций.

При определении экологических показателей необходимо руководствоваться требованиями и нормами, установленны­ми государственными стандартами в области охраны приро­ды и улучшения использования природных ресурсов.

10. Показатели безопасности характеризуют особенности про­дукции, обусловливающие безопасность обслуживающего персо­нала при её использовании. Такими показателями являются вероятность безопасной работы, время срабатывания защитных устройств, сопротивление изоляции токоведущих частей изделия, с которыми возможно соприкосновение человека, и т. д.

Безопасность обслуживающего персонала при использова­нии продукции обеспечивается соблюдением требований безо­пасности, предъявляемых к производственной среде, произ­водственному процессу, оборудованию. Эти требования уста­новлены системой стандартов безопасности труда.

Качество продукции характеризуется также экономически­ми показателями, позволяющими оценить затраты на разработку, изготовление, эксплуатацию или потребление продукции (например, себестоимость изготовления продукции, затраты на изготовление и испытание опытных образцов, зат­раты на расходные материалы при эксплуатации изделий). При помощи экономических показателей оценивают также различные свойства, определяющие качество продукции (тех­нологические, надёжности и др.).

Осуществляя контроль качества изготовляемой продукции, определяют фактические значения её показателей. Посколь­ку процесс производства подвержен влиянию случайных фак­торов (меняются характеристики исходных материалов, уро­вень настройки оборудования и др.), то имеет место и рассеи­вание значений показателей качества продукции. Рассеива­ние фактических значений показателей качества у разных единиц продукции одного и того же вида оценивается с помо­щью показателей однородности.

Наиболее распространённым показателем однородности продукции является среднее квадратическое отклонение зна­чений показателей качества в различных партиях определен­ной продукции, например, среднее квадратическое отклоне­ние ресурсов машин, среднее квадратическое отклонение со­держания легирующих добавок в сплаве металлов и др. Ста­тистические показатели однородности устанавливаются только для продукции серийного и массового производства.

Рассмотрим этапы оценки уровня качества продукции.

При определении номенклатуры показателей качества вся продукция делится на 2 класса и 5 групп.

Первый класс, к которому относится продукция, расходуе­мая при использовании, подразделяется на три группы (1 – 3).

К группе 1 относятся сырьё и различные виды природного топлива, например, все полезные ископаемые, жидкое, твёр­дое и газообразное топливо, естественные строительные мате­риалы, драгоценные минералы и т. д.

В группу 2 входят материалы и продукты, например, ис­кусственное топливо, смазочные масла, различные химичес­кие продукты, различные материалы (текстильные, строи­тельные, радиотехнические и др.), медицинские препараты и пищевые продукты (кроме входящих в группу 3) .

К группе 3 относятся такие расходуемые изделия, как кондитерские, аптекарские и парфюмерно-косметические то­вары в промышленной упаковке, консервы в банках, жидкое топливо в бочках, баллоны с газами, проволока и кабели в катушках и в бобинах и т. п.

Второй класс, к которому относится продукция, расходу­ющая свой ресурс, подразделяется на две группы: группу 4 и группу 5.

В группу 4 входят перемонтируемые изделия, например, электровакуумные и полупроводниковые приборы, резисторы, конденсаторы, болты, гайки, подшипники, шестерни и т. п.

Группу 5 составляют ремонтируемые изделия, например, технологическое оборудование, сельскохозяйственные и транс­портные машины, различные приборы, кино- и фотоаппара­тура, швейные изделия, мебель и т. п.

Исходная номенклатура групп показателей качества про­дукции выбирается с помощью таблицы их применяемости (табл. 2).

Т аблица 2

П родолжение табл. 2

В

64

Из табл. 2 следует, что уровень качества продукции группы 1 может быть определён с учётом семи групп показа­телей, а уровень качества продукции группы 5 – с учётом 10 и т. д. Выбор конкретных показателей качества продукции каждой группы проводится на основе НТД (стандартов и методик) с учётом требований потребителей, назначения и усло­вий использования продукции.

Следующим этапом уровня качества продукции является определение значений выбранных показателей. При этом в зави­симости от способа получения информации о численных значени­ях показателей качества продукции различают: измерительный, регистрационный, расчётный и органолептический методы.