Возможности технологического обеспечения качества продукции в различных группах показателей качества
Многообразные показатели качества, определяющие свойства продукции, классифицируют по нескольким стандартным группам показателей качества, основными среди которых являются группы показателей назначения, надежности, технологичности, эргономических, стандартизации и унификации, эстетических, патентно-правовых и экономических.
Показатели назначения продукции, обычно перечисляемые в тексте технических требований к ее качеству, характеризуют возможности выполнять функции, обусловленные назначением. Это могут быть функции как в сфере эксплуатации готовых изделий, так и в сфере производства, если продукцией является, например, какой-либо полуфабрикат ПМ (гранулят, преформы, препреги и т.п.). Тогда показателями качества в соответствии с назначением продукции становятся эксплуатационные характеристики или технологические свойства. Те и другие показатели качества являются результатом совместной деятельности конструктора и технолога.
Показатели надежности продукции характеризуют способность выполнять требуемые функции при соблюдении нормативных условий в течение заданного периода времени или определенной наработки. Показатели надежности тесно связаны с показателями назначения и потому обеспечиваются совместными усилиями конструкторов и технологов.
Показатели технологичности продукции определяют качество (степень совершенства) с точки зрения издержек ее изготовления и эксплуатации в конкретно заданных условиях. На этом основании ГОСТ 14.205—83 различает два вида технологичности продукции (изделий): производственную и эксплуатационную. В первом случае технологичной признается та конструкция изделия, которая может быть изготовлена наиболее экономично и производительно в условиях определенного типа и оснащенности производства. Эксплуатационная технологичность конструкции изделия проявляется в сокращении затрат (средств и времени) на подготовку изделия к функционированию, на техническое обслуживание и ремонт изделия.
В соответствии с ГОСТ 14.201—83 «Общие правила обеспечения технологичности конструкции изделия» эта задача есть функция подготовки производства, предусматривающая взаимосвязанное решение конструкторских и технологических задач. При этом главными факторами, обусловливающими технологичность конструкции, считаются вид изделия, объем выпуска, тип производства.
Эргономические показатели определяют качество продукции в отношении ее способности соответствовать возможностям человеческого организма, то есть по степени учета «человеческого фактора». Сюда относятся показатели, во-первых, оказывающие психофизиологическое воздействие на человека – наличие и процент содержания летучих компонентов (запах, токсичность), цвет (гамма, тональность, равномерность), масса и др. Во-вторых, показатели, характеризующие соответствие выпускаемой продукции, предназначаемой для работы в контакте с человеком, его антропометрическим возможностям – телесным пропорциям, подвижности двигательных и зрительных органов.
Оценка качества продукции (например, офисной и бытовой мебели, элементов интерьеров транспортных средств, канцелярских принадлежностей, компьютерной, спортивной и другой техники, значительная часть которой изготавливается в том числе из ПМ) осуществляется с точки зрения способности обеспечивать человеку комфортные условия, необходимые для производительного и качественного выполнения им своей работы в течение продолжительного времени.
Эргономическое качество продукции обеспечивается, в основном, результатами художественного конструирования (дизайна), основанного на требованиях эргономики.
Показатели стандартизации и унификации продукции отражают степень использования в ее конструкции стандартных и унифицированных элементов, призванных сократить трудоемкость производства, повысить экономическую эффективность. Чем больше уровень стандартизации и унификации выпускаемой продукции, тем вероятнее снижение ее себестоимости.
Под уровнем стандартизации понимают относительную насыщенность конструкции изделия составными частями, изготовленными по государственным и отраслевым стандартам (сото- и пенопластовые заполнители, профили и трубы, электро- и радиоэлементы, редукторы, муфты и т.д.).
Под унификацией понимают приведение изделий к единообразию на основе рационального ограничения их разновидностей, а под уровнем унификации какого-либо изделия – насыщенность этого изделия унифицированными составными частями, то есть взаимозаменяемыми элементами не менее двух изделий одной группы.
При определении уровня стандартизации и унификации в расчет не принимают крепежные детали, заглушки и пробки, детали соединения трубопроводов, шпонки, крюки-подвески и рым-болты, электролампы, перемычки, прокладки, обечайки, установочные кольца, пломбы, детали упаковки, тары и т.п. элементы, применение которых может быть предусмотрено на этапе проектирования объекта производства.
Эстетические показатели качества продукции призваны давать оценку дизайна с позиций современных представлений технической эстетики, то есть отражая совершенство и гармоничность формы и цвета изделия по отношению к канонам, принятым специалистами в данной области человеческой деятельности. Эволюция эстетических представлений о качестве продукции стимулирует конструкторов и дизайнеров искать новые решения конфигурации и цветовой гаммы в окружающем предметном мире. Роль технологов сводится к воплощению их замыслов и идей.
Патентно-правовые показатели определяют патентную чистоту продукции или ее отдельных составляющих (формы, конструкции). Это означает, что продукция, в конструкции которой заложены идеи и разработки, защищенные патентами других лиц и организаций, не может безнаказанно выйти на рынок. И, наоборот, оригинальная конструкция, обладающая патентной чистотой способна конкурировать на рынке сбыта, принося прибыль, на которую была рассчитана.
Экономические показатели образуют особую группу показателей качества. Их постоянная востребованность объясняется универсальностью оценки, поскольку любой вышеназванный показатель качества может быть представлен в денежном эквиваленте (размере финансовых затрат на повышение технического, эргономического или эстетического уровня). Потребительскими свойствами продукции становятся не только ее функциональные характеристики, но и себестоимость, определяющая рыночную цену. Всякая попытка технического совершенствования промышленной продукции требует дополнительного финансирования, что приводит к росту себестоимости.
Однако на различных этапах качественного совершенствования продукции ее способность приносить прибыль неодинакова. На рис.1.10, где изменение технического уровня продукции выражено по оси абсцисс коэффициентом Кту, изменение экономического показателя прибыли обусловлено изменяющейся разницей между ее ценой и себестоимостью.
Рис. 1.10. Зависимость экономических показателей от уровня технического качества продукции /1/.
В диапазоне изменения технического качества Кту1—Кту2 прибыль быстро растет, поскольку успех достигается при малых затратах, незначительно повышающих себестоимость продукции. По мере дальнейшего ее технического совершенствования (участок Кту2—Кту3) картина меняется на противоположную: себестоимость резко растет, сокращая прибыль, а при качестве, превышающем показатель Кту3, продукция становится убыточной. Для обеспечения максимальной прибыли необходимо поддержание технического качества на уровне Кту2, обеспечивая постоянный анализ качества и соответствующее воздействие на объект труда по всему циклу выполнения ТП, то есть необходимы вложения в производственную систему управления качеством продукции.
Управление качеством продукции на стадии проектирования ТП возможно лишь в рамках показателей назначения, надежности, технологичности и, как следствие, экономичности. Далее предлагается рассмотреть характерные примеры проектно-технологического обеспечения качества изделий из ПМ в группах показателей назначения и надежности. Примеры аналогичного обеспечения качества полимерных изделий по группам показателей технологичности и экономичности будут рассмотрены во 2-й части при изложении методологии проектирования ТП.