Проблемы построения системы оценки качества и надежности
Как следует из аналитического обзора существующих методов оценки показателей качества и надежности (см. гл. 3), возникла необходимость разработки общей теории надежности с учетом качества. Иначе говоря, проблемы качества и надежности требуют одновременного рассмотрения [20]. И при таком рассмотрении неизбежно приходится столкнуться с вопросами терминологии, соподчиненности терминов, характеризующих качество и надежность, тем более что субординация этих терминов за последние два года значительно изменилась. В частности, в ГОСТе РФ по управлению качеством продукции (РВ 15002–2003 "Государственный военный стандарт РФ. Система разработки и постановки продукции на производство. Военная техника . Системы менеджмента качества. Общие требования") термин "надежность" упомянут только в примечании, один раз.
Недостатки терминологии ГОСТированных методов – избыточность терминов "технический уровень" и "уровень качества" – заключаются в том, что их определения совпадают, и это может приводить к неоднозначности понимания.
Недостатки классификации показателей качества:
1) признаки деления показателей на классы не образуют систему, а потому классификация может быть отнесена к типу описательной или вспомогательной. Именно поэтому стало возможным в классификации сократить число признаков деления до пяти. Однако от этого классификация показателей нс стала сущностной (например, признак "количество характеризуемых свойств" трудно назвать сущностным);
2) класс показателей, выделенный по признаку "характеризуемые свойства", содержит 10 групп (см. гл. 2). Однако такая группировка противоречит принципу классификации, не допускающему пересечения групп внутри класса. Например, в группу показателей технологичности (группу 5) относят показатели назначения (состава и структуры, конструктивные показатели), показатели унификации, показатели транспортабельности, которые составляют ОГЛАВЛЕНИЕ групп 6 и 7. Кроме того, к группе показателей технологичности относят также показатели экономического содержания (себестоимость, трудоемкость), которые в настоящее время из классификации выведены, хотя ими продолжают пользоваться. Далее, группа показателей транспортабельности (группа 6) содержит некоторые показатели назначения (показатели физико-химических свойств), надежности (показатель сохраняемости).
Недостатки классификации методов определения значений показателей качества продукции:
1) классификация методов является вспомогательной, поскольку признаки деления "способ получения информации" (группа 1) и "источник получения информации" (группа 2) не являются сущностными. Например, физическая лаборатория, которая дает заключение о причине отказа изделия по признаку "источник получения информации", пользуется традиционными методами группы 2, но вместе с тем выдача заключения и непосредственно анализ невозможны без использования измерительного метода группы 1;
2) если считать, что вся классификация методов исчерпывается измерительными, регистрационными, органолептическими, традиционными, экспертными и социологическими, то необходимо дополнить эту классификацию статистическими методами, методами оптимизации, оказавшимися не включенными в классификацию. Это указывает на отсутствие систематизации методов определения показателей качества продукции.
Недостатки методов оценки уровня качества продукции:
1) различают дифференциальный, комплексный и смешанный методы, которые опираются на показатели качества базового образца, принятого за эталон. Однако выбор самого образца (эталона) не регламентирован, что во многом предопределяет субъективность результатов оценки;
2) методы оценки базируются на весовых коэффициентах, значимость которых трудно оценить, поскольку используемый при этом экспертный метод дает семантическую оценку ("красивый", "хороший" и т.д.), а метод стоимостных регрессионных зависимостей за обобщенной оценкой нивелирует важные для практики конкретные показатели, такие как надежность, потребляемая мощность, быстродействие и т.п.
Недостатком методов оценки технического уровня и качества изделий на этапах жизненного цикла является то, что при определении показателей качества с целью оценки технического уровня изделий на этапах жизненного цикла используется неупорядоченная совокупность моделей, методов, методик и подходов: статистических, экспертных, физических, информационных и т.д. Эти методы несут в себе "отпечаток" недостатков ГОСТированных методов. В значительной мере методы не систематизированы, используются недостаточно обоснованные модели формирования показателей качества, выбор коэффициентов весомости показателей субъективен, нет сущностных признаков классификации показателей и отношений между ними.
Отмеченные недостатки сильно влияют на оценку качества и надежности изделий и входящих в их состав элементов. Это связано с тем, что их параметры в значительной мере зависят от физико-химических свойств применяемых материалов, топологических особенностей, структуры компонентов, степени дефектности микроструктур и энергопотребления. Поэтому методы анализа количественных показателей качества и надежности изделий должны вооружать разработчиков, конструкторов, технологов и контролеров системой моделей, адекватно описывающих зависимость анализируемых показателей от структурно-функциональных особенностей изделий.
Для построения системы моделей необходимо располагать методологией, ориентирующей исследователей в поиске кратчайших путей установления причинно-следственных зависимостей общих показателей от более частных и конкретных показателей и свойств.
Отсюда возникает необходимость решения следующих задач:
• теоретическое обоснование единства методологии оценки качества и надежности изделий;
• разработка методов классификации показателей качества и надежности изделий и отношений между ними;
• разработка совокупности моделей анализа качества компонентов (и их элементов), входящих в состав изделий;
• экспериментальная проверка эффективности моделей количественной оценки показателей надежности компонентов.
На основе выводов работ [10, 40] можно изложить требования, которым должна удовлетворять теория качества (Q-теория), как и всякая теория. Рассмотрим их. В настоящее время общепринятым является такой подход. При оценке качества изделий, во-первых, выбирается некоторая совокупность показателей качества qij во-вторых, проводится оценка этих показателей. Выбор показателей выполняется в соответствии с рекомендациями соответствующих ГОСТов в зависимости от класса продукции. Выбор также осуществляется в результате построения иерархического дерева показателей качества и определения необходимых показателей из них экспертной комиссией, а не определяется теорией качества, поскольку она отсутствует.
Выбор системы показателей качества qij соответствовал бы выбору переменных общей теории, если бы совокупность показателей удовлетворяла требованиям I–VI, которые в кратком виде можно сформулировать следующим образом.
I – правило морфологии. Язык теории должен удовлетворять стандартным нормам языка формальных математических теорий, т.е. содержать логические знаки, знакосочетания, буквы, специальные знаки, правила, позволяющие определять, какие знакосочетания относятся к объекту (изделию), какие – к методу.
II – правило синтаксиса. Синтаксис языка теории должен быть приспособлен для описания изделий как систем определенного уровня сложности, находящихся па определенных стадиях своих жизненных циклов. Причем стадия должна характеризоваться специфической группой воздействий среды, в которой существует изделие.
III – правило классификации (систематизации). Теория должна содержать возможность математической классификации и обработки методов оценки qij.
IV – правило вывода. Теория должна иметь возможность получать данные для употребляемых на практике показателей качества или иметь связь с ними.
V – принцип соответствия. Теория должна удовлетворять принципу соответствия Эйнштейна. В частности, из теории качества должна следовать теория надежности (R-теория) как частная теория из общей теории, т.е. , что важно для нашего рассмотрения.
VI – критерии совершенства и оправдания. Теория должна удовлетворять критериям внутреннего совершенства и внешнего оправдания (так сформулировано у Эйнштейна в его письмах к своему другу Соловину[1]).