<< Пред.           стр. 2 (из 3)           След. >>

Список литературы по разделу

 (2) Определение решений. Количественная оценка качества нужна не сама по себе, но только в связи с теми решениями, которые принимают на основе этой оценки. Именно набор решений определяет и состав используемых в алгоритме показателей качества и способы операций с этими показателями.
 (3) Генерация показателей качества. Всякий объект может быть охарактеризован неопределенно большим числом показателей. Однако, для оценивания нужны лишь некоторые, которые называют "потребительскими". То есть те показатели, которые интересуют потребителя. Потребительские показатели бывают частные и комплексные. Частные показатели объединяют в однородные группы, каждая из которых служит основой для расчета комплексного показателя. Последние также объединяют в группы до тех пор, пока не будет получен единственный комплексный показатель качества. Полученная структура называется "деревом свойств".
  Важнейшим звеном разработки является формирование шкал измерения частных показателей. Поскольку квалиметрия имеет дело с показателями, ранее не подвергавшимся измерению ("удобство транспортировки", "устойчивость к воздействиям внешней среды" и т.п.) то создание шкал в квалиметрии, является иногда сложной самостоятельной задачей.
 (4) Определение коэффициентов весомости. Учитывая разработанные шкалы измерения частных показателей выбирают способ оценивания их относительной значимости ("весомости") для комплексной оценки качества ближайшего по дереву свойств уровня. Также происходит оценивание относительной значимости комплексных показателей, входящих в общую группу, для показателя качества следующего уровня и т.д. Обычно это оценивание выполняют в баллах или же в долях единицы.
 Помимо определения "весомости" частных показателей в целом, для каждой их градации находят оценку "желательности" (или "полезности") соответствующего проявления для потребителя. Если шкала показателя непрерывна (т.е. это - шкала порядка и выше), то полученные оценки желательности соединяют отрезками прямых, получая "кривую влияния" (или "кривую полезности").
 (5) Определение взаимодействия. Операции определения коэффициентов весомости и построения кривых влияния дают информацию достаточную для расчета комплексных оценок качества по алгоритму, определяемому "деревом свойств" (что и предполагалось вполне достаточным на первых шагах развития квалиметрии). Однако при попытках применения этого алгоритма оказалось, что далеко не всегда частные (да и комплексные) показатели можно рассматривать, как независимые с позиций оценки их "желательности" потребителем. То есть, фактически оценка " желательности" определенного проявления одного показателя зачастую зависит от того, каково в данном объекте проявление другого показателя. Это называется "взаимодействием" показателей.
 (6) Конструирование алгоритма. Сконструировать алгоритм - значит установить его логико-вычислительную структуру, позволяющую от любого набора возможных значений частных показателей перейти к одному из решений ранее сформированного набора.
 При оценивании качества сложных объектов (устройств, научных программ, организаций) линейные алгоритмы обычно неприменимы. И именно здесь мы зачастую не можем доказать, что сформированный набор показателей необходим и достаточен для оценивания, а логико-вычислительная структура должным образом учитывает взаимодействие. Отсюда и вытекает неуверенность в адекватности расчетного алгоритма.
 (7) Проверка надежности разработанного алгоритма. Здесь определяют вероятность ошибки в принятии решения с помощью разработанного алгоритма и устанавливают критерий достоверности принимаемых решений.
  2.4 Описание ситуации оценивания
  Прежде, чем строить дерево свойств, необходимо составить описание ситуации оценивания.
  Описание ситуации оценивания включает следующие этапы.
 * Определение однородных групп потребителей - лиц, предъявляющих одинаковые требования к оцениваемой продукции - и указание на те из них, с чьих позиций будет произведено оценивание качества - основных потребителей.
 * Определение однородной группы объектов, подлежащих оцениванию, этапов существования этих объектов, во время которых главную роль играют различные свойства объектов. Определение особых условий (например, климатических), в которых происходит эксплуатация объектов оценивания.
 * Определение лучших объектов, предназначенных для выполнения тех же функций, что и объекты, подлежащие оцениванию, с которыми может быть проведено сопоставление. (Выполнение этого положения необходимо в тех случаях, когда в результате применения методики оценивания качества нужно обеспечить высокую конкурентоспособность промышленной продукции).
 * Определение цели оценивания, т.е. решений, которые будут приняты в отношении оцениваемых объектов при тех или иных значениях комплексной оценки качества.
  Всякая количественная оценка качества продукции имеет смысл только в сочетании с теми решениями, которые вытекают из различных значений этой оценки. При этом возможны два варианта:
 1) решения жестко связаны с оценками (то есть полученная объектом оценка непосредственно определяет решение, которое будет принято по отношению к нему, независимо от того, какие оценки получены другими объектами);
 2) решения в отношении одного из объектов принимают в зависимости от того, какие оценки получены другими объектами (конкурентная ситуация).
  Так, при техническом контроле качества, решение о присвоении той или иной категории качества в отношении определенного изделия принимают независимо от того, какую категорию получил другой объект. Например, при выборе одного из нескольких конструктивных вариантов механизма для серийного производства решение принимают исходя из того, какое место занимает оценка данного варианта по отношению к оценкам других вариантов.
  И так далее. В конечном счете, описание ситуации оценивания должно быть приведено в начале МОК и начинаться словами: "Методика оценивания качества предназначена для ...", далее идет описание ситуации оценивания.
  2.5 Построение дерева свойств
  После определения ситуации оценивания можно приступать к построению дерева свойств. Для построения дерева свойств необходимо составить возможно более полный перечень требований, предъявляемых основными потребителями. Этот перечень составляют, используя следующие источники:
 1. техническую документацию на объект исследования;
 2. ГОСТы и другие методические документы, регламентирующие требования к объекту исследования;
 3. литературу по вопросам эксплуатации (потребления) объекта или, если объект создается впервые, объектов аналогичного назначения (в частности, подборки рекламаций, если их удается достать);
 4. данные изучения рынка потребительского спроса и прогнозные данные, касающиеся ожидаемых требований потребителей;
 5. опрос экспертов.
  Показатели качества оцениваемой продукции выбирают, используя описание ситуации оценивания и учитывая, в основном, требования тех групп потребителей, которые сталкиваются с продукцией на интересующих разработчика этапах периода существования.
 При построении деревьев свойств придерживаются следующих правил.
  Правило 1. Деление по равному основанию (одинаковому признаку). В любой группе свойств должен быть единый для всей группы признак деления, т.е. более простые свойства, раскрывающие сложное свойство, должны действительно относиться к данному сложному свойству, а не к другому.
  Правило 2. Деление до полного дерева. Дерево для объектов любого типа должно "ветвиться" до тех пор, пока на последнем уровне не останутся только простые (которые уже нельзя разделить) или квазипростые (которые уже не нужно разделять) свойства. Показатели, характеризующие эти свойства должны измеряться непосредственно - инструментально, статистически или экспертно. Эти показатели называют единичными или частными. Все остальные показатели называют комплексными и их значения рассчитывают.
  Правило 3. Необходимость и достаточность числа свойств в группе. Каждое сложное свойство должно делится на такую эквисатисную группу свойств, число и характер которых удовлетворяют требованиям необходимости и достаточности.
  Требование необходимости означает, что в группу должны включатся только те свойства, которые необходимы для обеспечения эквисатисности со сложным свойством (необходимы для того, чтобы определить это сложное свойство). Требование достаточности означает, что в группе должны быть представлены все те свойства, которыми может определяться соответствующее эквисатисное свойство.
  Правило 4 Независимость свойств по их влиянию на качество. Независимость свойств по их влиянию на качество означает, что оценка влияния на качество показателя, характеризующего одно свойство, не зависит от оценки влияния на качество другого показателя, характеризующего другое свойство. Это правило еще формулируют как "отсутствие взаимодействия" показателей.
  Но в реальных задачах взаимодействие показателей часто имеет место, поэтому необходимо его учитывать.
  2.6 Определение параметров (коэффициентов) весомости показателей [12]
  Коэффициент важности (весомости) свойства (к. в.): количественная характеристика важности (значимости, весомости) данного свойства среди других свойств.
  Ненормированный групповой к. в.: такой к. в., что: - он характеризует важность свойства только по отношению к i'-ым свойствам, входящим в одну с ним группу (i'=, где n' - количество свойств в группе). Например, так, как показано на рисунке 2.6.1:
 
  1 G 7 G n'=2 2 G 9 G 3 G 8 G 4 G n'=3 5 G 6 G
  Рисунок 2.6.1-Ненормированные групповые коэффициенты важности.
 
  Причем, = ,
  где: 0 ? А ?? ? .
  Нормированный групповой к. в. : такой , что выполняется дополнительное условие: = 1. Тогда 0 ? 1 (поскольку для каких-то i'-ых свойств значение может быть так мало, что им можно пренебречь - то есть принять = 0).
  Нормированный к.в. получается из ненормированного к.в. с помощью операции нормирования:
  =
  Ярусный к.в. характеризует важность свойства по отношению к любому другому свойству, входящему не только в одну с ним группу, но и в один с ним ярус. И даже - к любому другому свойству, находящемуся на любом другом ярусе дерева.
 К.в. - всегда нормированы, т.е. 0< ? 1.
  Кроме того, в пределах каждого яруса дерева всегда обеспечивается: .
  Свойства на дереве нумеруются так, как показано на риcунке 2.
  При определении значений к.в. соблюдается общий принцип: к.в. желательно определять аналитическим методом. Если же по ситуации оценивания этого делать нельзя или делать очень сложно (мало времени или нет необходимых данных), то применяется экспертный метод.
  Существует несколько разновидностей аналитического метода. Одни из них основаны на применении регрессионного анализа (метод академика Крылова) или корреляционного анализа. В другой разновидности аналитического метода Gi принимаются пропорциональными затратам, необходимым на обеспечение проявления (существования) i-го свойства. Существуют разновидности аналитических методов, основанные и на иных принципах. Но на практике аналитические методы используют не больше, чем в 5% случаев, а в 95% случаев для определения к.в. используют экспертный метод.
  2.7 Методы оценки уровня качества продукции [13]
  Нередко качество продукции оценивают по одному, но главному показателю, характеризующему ее полезность, например, качество бензина - по октановому числу, качество бетона - по кубиковой прочности на одностороннее сжатие, качество кокса - по его калорийности и т.д. Однако такой способ оценки является ограниченным, так как продукция обычно обладает большим количеством свойств, составляющим ее качество. Поэтому практически для любой продукции необходимо производить оценку ее качества по нескольким ее полезным свойствам. Для этого существует несколько методов оценки качества любой продукции. Различают методы оценки уровня качества (технического уровня) однородных и разнородных изделий.
 При оценке уровня качества однородных изделий используют дифференциальный, комплексный или смешанный, а также интегральный методы.
 Для оценки уровня качества разнородных изделий обычно применяют метод на основе индексации качества.
  Экспертный метод решения задач основан на использовании обобщенного опыта и интуиции специалистов-экспертов. Он применяются:
 * при общей (обобщенной) оценки качества продукции;
 * при классификации оцениваемой продукции;
 * при определении коэффициентов весомости показателей качества продукции;
 * при оценки показателей качества продукции органолептическим методом;
 * при выборе базовых образцов и безразмерных значений базовых показателей качества;
 * при определении итогового комплексного показателя качества на основе совокупности единичных и комплексных (обобщенных и групповых) показателей;
 * при аттестации продукции и сертификации.
 Экспертный метод оценки уровня качества не может быть использован, если качество можно оценить другими аналитическими или экспериментальными методами с большей точностью или меньшими затратами. Однако, экспертный метод является единственно возможным для оценки многих показателей качества продукции.
 Объектом экспертизы (экспертных оценок) являются потребительские свойства в их совокупности, т.е. качество.
 Критерии, по которым осуществляется экспертиза качества, подразделяются на общие и конкретные.
 К общим критериям относятся сложившиеся в обществе ценностные ориентиры, представления и нормы. Конкретные критерии для эксперта - это реальные требования к качеству продукции данного вида, установленные в нормативно-технических и других обязательных для исполнения документах.
 Для повышения достоверности, точности, надежности и воспроизводимости экспертных оценок экспертизу осуществляют путем принятия группового решения экспертной комиссией, состоящей из экспертной и рабочей групп.
 Экспертная группа занимается непосредственно оцениванием. Рабочая группа организует процедуру опроса экспертов, анализирует полученные результаты и составляет заключение экспертной комиссии.
  При подборе экспертов большое внимание уделяется согласованности их мнений. Согласованность мнений экспертов, включенных в ее состав, определяют по общему для всей комиссии показателю качества - коэффициенту конкордации
 
 где S - сумма квадратов отклонений суммы рангов каждого объекта экспертизы от среднего арифметического ранга; n - число экспертов; m- число объектов экспертизы.
 В зависимости от степени согласованности мнений экспертов коэффициент конкордации может принимать значения от нуля (при отсутствии согласованности) до единицы (при полном единодушии). В случае W < 0.9 - 1.0, говорят об очень высокой согласованности экспертов, если W < 0.8 - 0.89, то согласованность считается высокой, а меньшие величины W < 0.7 - 0.79 свидетельствуют об удовлетворительной согласованности экспертов.
  Если степень согласованности мнений экспертов оказывается неудовлетворительной, принимают специальные меры для ее повышения. Сводятся они в основном к проведению тренировок с обсуждением результатов и разбором ошибок. Если возможности для предварительной подготовки экспертов нет, измерение проводится по методу Дельфы.
 Основные этапы работы экспертной комиссии следующие:
 * назначение лиц, ответственных за организацию и проведению работ по экспертной оценке качества продукции;
 * формирование экспертной и рабочей групп;
 * разработка классификации и определение номенклатуры показателей качества;
 * подготовка анкет и пояснительных записок для опроса экспертов;
 * оценка и опрос экспертов;
 * обработка экспертных оценок;
 * анализ и оформление результатов экспертной оценки качества (или показателей качества) продукции.
  Важную роль играет количество экспертов. С ростом числа экспертов в группе точность измерения повышается. Исходная численность экспертной группы составляет обычно не менее семи человек. В отдельных случаях она достигает 20 экспертов.
 Эксперты определяют параметры весомости в баллах. При выполнении оценочных операций используют методы предпочтения, попарного сопоставления, последовательных сопоставлений, метод ранга. Чаще используют последний. Ранжирование заключается в следующем:
 1. Все объекты оценки (изделия, свойства) нумеруются произвольно;
 2. Эксперты ранжируют объекты по шкале порядка;
 3. Ранжированные ряды объектов, составленные экспертами, сопоставляются.
 Обработку данных проводят по следующей формуле:
 
 где n - количество экспертов;
 m - число оцениваемых показателей;
 Qi,j - коэффициент весомости j-го показателя в баллах, данный i-м экспертом или ранг этого показателя по мнению того же эксперта.
  При экспертизе качества продукции наиболее часто используют балльные оценки, которые даются непосредственно экспертами или получаются в результате формализации процесса оценивания. Непосредственное назначение балльных оценок производится экспертами независимо друг от друга или в процессе обсуждения. Количество баллов в принимаемой шкале может быть разным. Обычно используют пяти-, семи- или десятибалльную шкалы.
 Обобщенный показатель качества, определяемый экспертным методом по балльной системе исчислений, находят как среднее арифметическое значение оценок, поставленных всеми экспертами, т.е. вычисляют по формуле:
 
 где k - количество экспертов;
 Q - оценки в баллах, поставленные экспертами.
 
  2.8 Общие принципы процедуры оценивания уровня качества [14]
  Оценивание уровня качества продукции (технического уровня) продукции состоит в установлении соответствия продукции мировому, региональному (например, европейскому), национальному уровню качества или уровню качества отрасли. Соответствие оцениваемой продукции мировому, или другому уровню устанавливается на основе сопоставления значений показателей качества продукции и базовых образцов.
 Оценивание уровня качества (технического уровня) производится для объективного решения следующих основных задач:
 * обеспечения и управления качеством;
 * аттестации продукции по категориям качества;
 * выбора наилучшего (или оптимального) варианта продукции;
 * планирования показателей качества создаваемой продукции;
 * контроля качества;
 * анализа изменения уровня качества.
 Поэтому первоначально необходимо определить цель определения численного значения показателя уровня качества оцениваемой продукции.
 В зависимости от цели определяют метод оценивания качества продукции. Первоначально классифицируют оцениваемую продукцию, а затем осуществляют выбор и обоснование метода оценивания уровня качества. После этого осуществляют выбор и обоснование номенклатуры (перечня) показателей качества. Затем определяют численные значения показателей качества, характеризующих свойства оцениваемого и базового (базовых) образца (образцов) путем измерений, испытаний, расчетов, сбора информации и т.д. На следующем этапе рассчитывают показатели и уровни качества оцениваемого и базового (базовых) образцов аналогичной продукции.
 
 
 
 
 
 
 
 3. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
  Для квалиметрического анализа различных видов продукции выработана определенная последовательность выполняемых при этом процедур. Совокупность этих процедур нужна для того, чтобы, во-первых, разработать методику оценки качества продукции (МОК), пригодную для сравнения нескольких объектов одного и того же типа, и, во-вторых, используя разработанную МОК, оценить качество каждого конкретного продукта. Поскольку все эти процедуры должны выполняться в определенной последовательности, опишем алгоритм количественной оценки качества молока и молочной продукции.
 Предусматривается, что оценка качества продукции производится так называемым "упрощенным методом квалиметрии", который по сравнению с двумя другими методами квалиметрии "точным" и "приближенным" характеризуется большей (но допустимой) погрешностью, но и одновременно меньшей трудоемкостью.
  3.1 Определение ситуации оценивания.
  На первом этапе разработки методики оценки качества определялась ситуация оценивания, т.е. учитывались следующие аспекты:
 1. Потребителями объекта является большинство населения.
 2. Из этапов жизненного цикла продукта было решено учитывать процессы производства, хранения и реализации данной продукции.
 3. Возможность модернизации объекта в будущем, т. к. могут возникнуть новые идеи по усовершенствованию продукта (использование новых добавок, разработка новых технологий изготовления молока и молочных продуктов, усовершенствование упаковки и т.д).
 4. Природно-климатические факторы окружающей среды, которые могут влиять на качество объекта: температура окружающего воздуха, относительная влажность окружающего воздуха.
 5. Уровень социальной иерархии, который будет учитываться при оценивании качества объекта: возможные потребители.
 6. Оценивание качества молока и молочной продукции производилось на основе интегрального показателя качества.
 7. Метод оценки - упрощенный.
 8. Значение показателей качества должно выражаться в шкале отношений.
 
  3.2 Построение "деревьев свойств" экспертным методом.
  В результате, выявленные сведения позволили определить конкретную стратегию разработки квалиметрической методики. Для того, чтобы выявить оцениваемые показатели, необходимо знать: во-первых, как построить "дерево свойств", характеризующее качество объекта. Свойства, формирующие качество объекта, представляют из себя не просто совокупность, а совокупность, по определенным правилам упорядоченную в некоторую иерархическую структуру - дерево свойств. Во-вторых, нужно для каждого свойства найти соответствующий показатель, поскольку для некоторых свойств таких показателей может быть два или более и нужно выбрать из них наиболее подходящий.
  На втором этапе оценивания качества строим "Дерево свойств" для объекта. На рисунке 3.2.1. представлено "дерево свойств" в усеченном варианте. Для каждого модуля разветвление "дерева" продолжалось до простых или квазипростых свойств объекта.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Биологические факторы (грызуны)
 
  Максимальная
  Хранение Диапазон
  температур Минимальная
  Климатич.
  факторы Влажность
 
  При подготовке
  к использов.
  Функциональность Максимальная
  Диапазон
  Качество молока Транспортировка температур Минимальная и молочных на место реализации
  продуктов Влажность
  Интегральное
 качество молока
  и молочных
  продуктов
 
  Основные функции
 
 
 
 
 
  При непосредст.
  использовании
 
  Вспомогат. функции
 
 
 
  Эстетичность (привлекательность внешнего вида упаковки)
 
 
 
  Экономичность Затраты на производство
  Цена продукта
 
  Рисунок 3.2.1. - Усеченное "дерево свойств".
 
  В общей сложности "дерево свойств" имеет 8 уровней. На первом уровне находится "интегральное качество молока и молочных продуктов", на втором расположили "качество" и "экономичность". Далее на третьем уровне находятся стадии "функциональность" и "эстетичность", а также такие свойства показателей экономичности как: "затраты на производство" и "цена продукта". На четвертом уровне расположены стадии "при подготовке к использованию" и "при непосредственном использовании". При подготовке к использованию молока и молочных продуктов рассматривались показатели "хранения" и "транспортировки на место реализации". Все вышеперечисленные показатели делятся на условия их выполнения.
 
 
  Внешний вид
  Консистенция
  Органолептические
  показатели Вкус и запах
  Цвет
 
 
 
  Содержание жира,%
  Содержание сухого обезжиренного остатка
 
  Кислотность,*С
  Физико-химич.
  показатели Степень чистоты по эталону
  Температура, *С
 
  Содержание белков
  Пищевая ценность Содержание жиров
 Основные
  функции Содержание углеводов
  Калорийность
 
 
  Содержание мезофильных аэробных и
  факультативно-анаэробных микроорганиз.
 
  Содержание БГКП
  Микробиологические показатели Содержание патогенных микроорганизмов
 
  Содержание S. aureus
 
  Содержание радионуклидов
 
  Показатели Содержание микотоксинов
  безопасности Содержание токсичных элементов
 
  Содержание пестицидов
 
  Содержание антибиотиков
 
  Тара и материалы
 
 
  Рисунок 3.2.2.- Разветвление стадии "основные функции" (А).
 
 
  При разветвлении стадии "основные функции" рассматриваются "органолептические показатели", "физико-химические показатели" и "показатели безопасности". Показатели "пищевая ценность" и "микробиологические показатели" в свою очередь делятся до единичных показателей.
  При разветвлении стадии "вспомогательные функции" (рисунок 3.2.3.) рассматриваются "органолептические показатели", "физико-химические показатели", которые также делятся до единичных показателей. Полученное дерево свойств содержит 48 простых свойств.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Органолептические показатели (посторонние примеси)
 
 
 Вспомогательные Содержание витаминов
  функции
  Содержание микроэлементов
  Физико-химические показатели Содержание макроэлементов
 
  Содержание пробиотических культур
  Содержание пребиотических веществ
 
 
  Рисунок 3.2.3. - Разветвление стадии "вспомогательные функции" (Б).
 
  3.3 Вычисление коэффициентов весомости
  Значения коэффициентов весомости определяются для показателей свойств, входящих в дерево.
 Для определения коэффициентов весомости использовали наиболее доступный экспертный метод.
  В качестве экспертов выступают разработчики, преподаватели и студенты, использующие УЛК "Химия" в работе. Эксперты выносят свое суждение с учетом того влияния, которое, по их мнению, оказывают отдельные, входящие в рассматриваемую группу свойства, на соответствующее эквисатистное, более сложное свойство предыдущего более низкого яруса. Если, с точки зрения эксперта, два или больше свойств в группе имели одинаковую важность, ими назначались одинаковые значения групповых ненормированных коэффициентов весомости .
  По окончании экспертного опроса проводим обработку экспертных оценок с целью определения значений групповых коэффициентов весомости . Для этого:
 1) вычисляются средние арифметические значения группового ненормированного коэффициента весомости по формуле:
  (3.1)
 2) для каждой группы свойств определяется сумма А всех средних значений групповых ненормированных коэффициентов весомости с учетом всех свойств группы по формуле:
  (3.2)
 3) производится нормировка значений , т. е. по формуле
  (3.3)
 определяются значения групповых коэффициентов весомости каждого свойства в группе.
 4) правильность произведенных расчетов проверяется на соблюдение условия: .
  Все полученные результаты сводим в таблицы 3.3.1, 3.3.2.