2.2 Стандартизация и качество продукции

Повышение качества при одновременном снижении общих издержек является единственным правильным путем. Лишь в тех случаях, когда затраты на повышения качества оказываются значительными, что внутренние резервы не перекрываются, то следует планирование повышение себестоимости продукции.

Величина прибыли зависит от массы реализованной продукции, себестоимости и уровня цен. Масса реализованной продукции зависит от спроса на продукцию, связанного с ее качеством.

ГСС в улучшении качества продукции принадлежит важное место. Заключается в усилении связи стандартов с качеством, а также в организационных возможностях стандартизации по объединению усилий предприятий и организаций по воздействию на качество на всех стадиях жизненного цикла продукции. Стандартизация своими методами и возможностями позволяет практически осуществлять повышение качества продукции.

В теории и практике улучшения качества выделены 2 проблемы:

1. Качество.

2. Менеджмент качества.

Основные требования к качеству содержатся в стандартах на продукцию и в требованиях потребителей. Управление качеством должно обеспечивать уверенность в выполнении указанных требований, что предусматривает проведение контроля как процесса, так и результатов деятельности по качеству. Такое толкование позволяет утверждать, что эта деятельность началась вместе с началом трудовой деятельности людей на Земле.

Первые упоминания о стандартах на качество в России были отмечены во времена правления Ивана Грозного, когда были введены стандартные калибры-кружала для измерения пушечных ядер. Широкое внедрение стандартизации в производство было положено Петром 1, со времени правления которого начинает отсчет русская промышленная стандартизация.

В первом собрании законов Российской Империи эпохи Петра 1 был помещен ряд указов, где внедрялись элементы стандартизации и взаимозаменяемости. Стремясь к расширению внешней торговли, Петр 1 не только ввел технические условия, но и организовал в Петербурге и Архангельске правительственные бракеражные комиссии, которым вменялось следить за качеством экспортируемого сырья.

В 1860г. был установлен единый размер железнодорожной колеи (1524 мм) и утверждены габаритные нормы приближения строений и подвижного состава. В 1899 г. был выпущен единый сортамент профилей прокатной стали.

Одним из первых после революции был принят декрет «О внедрении международной метрической системы мер и весов». А в 1925 г. создается комитет по стандартизации, на который возлагается руководство работами по стандартизации в стране и утверждение стандартов, обязательных для всех отраслей народного хозяйства. Были приняты стандарты на метрическую и дюймовую резьбу, на допуски и посадки, что позволило наладить массовое производство. Эти стандарты стали основой для овладения методами передовых зарубежных фирм, таких, как Форд, Тейлор, по контролю качества продукции на основе системы допусков и посадок.

Квалиметрия – научная область, объединяющая количественные методы оценки качества, используемые для обоснования решений, принимаемых при управлении качеством продукции и стандартизации. Основные задачи - определить номенклатуру необходимых показателей качества изделий и их оптимальных значений, а также разработать методы количественной оценки качества, создать методику учета изменения качества во времени.

В квалиметрической оценке качества продукции различают понятия свойств и показателей качества. Количественную или качественную характеристику любых свойств или состояний продукции называют признаком продукции. При изменении свойств изделий изменяются показатели качества.

Признак продукции

Качественный признак Количественный признак (параметр)

Двухвариантный Геометрический параметр

Многовариантный Структурный параметр

Другие параметры

Показатели качества продукции

В номенклатуре свойств выделяют свойства основной функции изделий и потребительские свойства. К числу основных относят свойства отдельных изделий (точность, надежность) и свойства совокупности изделий (взаимозаменяемость, стабильность).

Взаимозаменяемость – одно из средств достижения окончательного результата в повышении качества изделий. Она предполагает при большей стоимости изготовления деталей достичь наименьшей стоимости сборки и монтажа, снижая общие затраты на производство изделий.

Взаимозаменяемость – это свойство элемента, обеспечивающее возможность его применения вместо другого с одинаковыми параметрами без дополнительной обработки с сохранением заданного качества изделия, в состав которого оно входит.

Допустимое распределение параметра Р= N - Т. Изменение параметров является признаком проявления свойства и позволяет судить о его наличии. Допуск выступает как мера перехода изделия в другое качественное состояние.

Совместимость свойства взаимозаменяемости указывает на связь ее с другими качественными свойствами – точностью, надежностью, стабильностью.

Под точностью понимают свойство, характеризуемое степень соответствия реальных объектов их идеальным прототипом. Количественным критерием точности служит погрешность Δ – для оценки отклонений геометрических параметров, а дефект – для оценки качества основного материала и сварного шва по физическим параметрам (ГОСТ 15467-79). Погрешности или дефекты бывают двух видов – разрешенные (регламентируются допуском) и неразрешенные.

Величину G, обратную погрешности Δ, называют мерой точности: G=1/ Δ. Она указывает, что точность стремится к ∞ с приближением погрешности к нулю:

lim G→∞, Δ=0.

Чем больше значение меры G, чем выше точность.

Рост выпуска изделий машиностроения сопровождается повышением точности показателей качества.

Точность – понятие сложное и включает три ее разновидности: конструкторскую, технологическую и эксплуатационную.

Конструкторскую точность рассматривают в период проектных работ и определяют погрешности, заложенные в рабочем принципе. Основной принцип конструирования не должен иметь погрешности. Погрешности могут быть уменьшены путем улучшения данного рабочего принципа или устранены выбором другого с допустимой погрешностью.

Технологическую точность рассматривают в производстве изделий. Применяют три вида воздействия на технологическую точность: устранение, компенсацию и учет.

Самыми действенными мерами воздействия на технологическую точность являются меры, которые сводятся к устранению причин образования погрешностей.

Средствами компенсации воздействия на точность являются ужесточение точности, введение конструкции с кратчайшей размерной цепью, введение компенсаторов.

Учет погрешности рекомендован, когда устранение погрешностей регламентируется затратами.

Эксплуатационная точность зависит от времени вследствие износа: механического, коррозионного и эрозионного. Технологическую и эксплуатационную точность находят из данных о конструкторской точности, используя коэффициент точности как отношение погрешностей между технологической и конструкторской точностью.

Надежность в проблеме качества имеет свою собственную меру характеристики изделия. Надежность – это вероятность того, что изделие будет выполнять свои функции в соответствии с заданными требованиями в намеченный период времени при определенных условиях. Период времени, в течение которого изделие функционирует удовлетворительно, представляет основной интерес при изменении надежности, поскольку это мера надежности изделия. При проведении испытаний для определения срока службы обычно измеряется время до отказа каждой единицы выборки, и на основе этого делаются попытки вывести вероятность отказа до наступления среднего времени наработки до отказа.

Когда детали или системы, построенные из деталей, находятся в работе, могут наблюдаться три типа отказов : ранний, случайный и отказ, связанный с износом.

Первый тип отказов имеет меньшее значение при расчетах надежности. Если определена и исправлена причина раннего отказа и принята правильная политика в области ремонта, этот вид отказов не должен встречаться при дальнейшей работе оборудования. Таким образом, надежность доработанного оборудования характеризуется вероятностью случайного отказа или отказа, связанного с износом.

Период времени функционирование изделия является мерой надежности.

Важные параметры:

- среднее время наработки до отказов - λ

- среднее время до отказов - δ

- среднее квадратичное отказов связанных с износом - σ

Расчет надежности:

1) Вероятность продолжительности без отказной работы

f(x)=1/λe

х – время

2) Вероятность отказа

3) Частота отказов

G=(t

4) Степень риска

Z(t)=

Частота отказов (степень риска) является постоянной величиной и равно обратной величине средней времени наработки до отказов.

При определении надежности, величины находят экспериментально.

Надежность является свойством, изменяющимся во времени

Эффект – результат определенного действия, а эффективность свойство создавать эффект. Эффект бывает полезным и вредным. Под полезным эффектом понимается выполняемые изделия, работа или отдача за определенный период времени выражаемые в натуральных или стоимостных величинах. Полные затраты на создание и эксплуатации изделия можно рассматривать как отрицательный экономический эффект.

Достижение полезных результатов при использовании изделия в конкретной эксплуатационной ситуации с учетом эксплуатационных затрат называют эффективностью использования продукции.

Цена = Эффект =Э/С

Полные затраты

Эффективность использование продукции

Качество продукции Качество эксплуатационной Эксплуатационная

функциональное продукции ситуация

состояние отказ

работоспособность

Работоспособность – это состояния изделия, при котором она способна выполнять, заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах устанавливаемых НТД.

Отказ – это событие заключающие в нарушение работоспособности изделия.

Эксплуатационная ситуация – характеризуется условиями, в которых эксплуатируется изделия, поддержанием технического состояния и режимами работы.