Классификация товаров (фрагмент) по признаку количества показателей назначения для оценки их полезного эффекта

 

Товары (по функциональности)	Примеры товара	Основные показатели назначения товара	Методы интегрирования показателей или расчета полезного эффекта
1. Одно-функциональные	Горнодобывающее, металлургическое, энергетическое, компрессорное, насосное, подъемно-транспортное оборудование, сельскохозяйственные машины	Производительность (при регламентации важнейших дополнительных показателей назначения)	По функциональной зависимости (произведение часовой производительности на плановый фонд работы за нормативный срок службы). Дополнительные показатели учитываются при помощи коэффициентов
Электрическая энергия	Сила тока	По функциональной зависимости
Топливный газ	Теплотворная способность	То же
2. Двух-функциональные	Металлорежущее и кузнечно-прессовое оборудование	Производительность, точность	Параметрические методы, метод баллов
Компьютерная техника	Скорость, объем памяти	То же
Холодильное оборудование	Емкость, температура в камере	«
3. Трех-функциональные	Самолеты, автотранспорт, железнодорожный транспорт	Вместимость (грузоподъемность), скорость, дальность	«
Радиоаппаратура	Чистота звучания, количество каналов, громкость	Параметрические методы, метод баллов, экспертные методы
Контрольно-измерительные приборы и комплексы	Скорость, точность, диапазон измерений	То же
4. Многофункцио-нальные	Мебель	Функциональность, прочность, комфортность, соответствие моде, экологичность	Экспертные методы, параметрические методы
Телеаппаратура	Размер экрана, цветность, контрастность, чистота и громкость звука	То же
Одежда, обувь	Соответствие моде, носкость, удобство использования и восстановления	«
Продукты питания	Экологичность, содержание витаминов, белков, углеводов, жиров, минералов и др. элементов	Экспертные методы

2. Показатели надежности товара. Надежность товара — сложное свойство качества, которое зависит от безотказности, ремонтопригодности, сохраняемости свойств и долговечности товара.

Безотказность — свойство надежности товара сохранять работоспособность в течение некоторой наработки в часах без вынужденных перерывов.

К показателям безотказности относятся вероятность безотказной работы, средняя наработка до первого отказа, наработка но отказ, интенсивность отказов, параметр потока отказов, гарантийная наработка (расчет см. ГОСТ 27.002—83). Безотказность — свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние некоторое время или в течение некоторой наработки.

Безотказность свойственна объекту в любом из режимов его эксплуатации. Именно это свойство составляет главный смысл понятия надежности. Однако оно не исчерпывает всего его содержания. Любой, даже самый высокий уровень безотказности системы не дает абсолютной гарантии того, что отказ не возникнет. Причем последствия отказа в большинстве случаев зависят не от самого факта его появления, а от того, насколько быстро может быть восстановлена утраченная объектом работоспособность, т.е. устранен отказ. В связи с этим все объекты делятся на две группы — восстанавливаемые, или ремонтируемые объекты и невосстанавливаемые.

Ремонтопригодность — свойство объекта, заключающееся в приспособлении к предупреждению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Процесс эксплуатации технической системы включает время не только его непрерывного функционирования, но также плановые и неплановые перерывы в работе, при транспортировании, хранении и т.п. Плановые перерывы в работе осуществляются с целью проведения технических обслуживании (регламентных работ), ремонтов, контрольных проверок и т.д. Внеплановые связаны, в основном, с устранением возникших отказов. В общем случае длительность применения объекта, измеряемая техническим ресурсом или сроком службы, ограничена не его отказом, а переходом в предельное состояние. Под предельным понимается состояние объекта, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно (ГОСТ 27.002—83).

Ремонтопригодность объекта оценивается коэффициентом готовности (технического использования), определяемым по формуле

 

 

где Т₀ — средняя наработка на отказ восстанавливаемого объекта, ч;

Т_в — среднее время восстановления объекта после отказа, ч.

 

Сохраняемость (стабильность) свойств качества объекта характеризует долю снижения важнейших показателей назначения, надежности, эргономичности, экологичности, эстетичности (дизайна), патентоспособности по мере использования объекта. Каждый показатель имеет свою функцию и, соответственно, долю снижения первоначальных показателей. В общем виде эта функция представлена на рис. 5.8.

 

Рис. 5.8. Функция сохраняемости показателей качества объекта по мере его использования (хранения)

 

Форма кривой на рис. 5.8 показывает, что в первое время использования объекта (T_н) показатели его качества не ухудшаются. А затем начинается их ежегодное снижение (ухудшение). И чем больше срок службы (применения) объекта, тем больше доля ежегодного снижения. К сожалению, в настоящее время мало результатов исследований в этой области. Имеются сведения только по некоторым свойствам некоторых объектов. Например, производительность тракторов через 2—3 года снижается на 2—5% ежегодно, металлорежущих станков — на 2—3%.

Долговечность — свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Долговечность характеризует свойство надежности — предельной длительности сохранения работоспособности объекта с учетом перерывов в работе (на рис. 5.8 — это Т_пр) Сохранение работоспособности объекта в пределах срока службы или до первого капитального ремонта зависит не только от режима и организационно-технических условий работы, мероприятий восстановительного характера, проводимых в это время, но и от способности сохранять эти свойства.

К показателям долговечности объекта относят нормативный срок службы (срок хранения), срок службы до первого капитального ремонта, гамма-процентный ресурс (это наработка, в течение которой объект не достигнет предельного состояния с заданной вероятностью) и др. показатели (см. ГОСТ 27.002-83).

3. Показатели экологичности и безопасности применения товара. Показатели экологичности товара — одни из важнейших свойств, определяющих уровень его качества. К ним относятся показатели, оказывающие вредное воздействие объекта на воздушный бассейн, почву, воду, природу, здоровье человека и животного мира. Вредное воздействие может быть непосредственным, при применении объекта, либо перспективным, разовым, либо накопительным, прямым, либо косвенным.

В настоящее время ряд международных организаций (ООН, МАГАТЭ, ИСО, МЭК и др.) осуществляет постоянный мониторинг за функционированием отдельных объектов, изменением экологических параметров окружающей природной среды, здоровьем животного мира. Промышленно развитые страны в последние годы резко ужесточают требования к экологичности объектов. Однако существенных конечных результатов в мировом масштабе эта работа пока не дает. Показатели экологии земного шара продолжают ухудшаться.

В Российской Федерации на основе Закона" Об охране окружающей природной среды ", принятого 19.12.91 г., формируется система правового и нормативного обеспечения проблем экологии.

К конкретным показателям экологичности товара относятся: а) содержание вредных примесей (элементы, оксиды, металлы и т.п.) в продуктах сгорания двигателей машин, оборудования, агрегатов, комплексов; б) выбросы вредных веществ в воздушный бассейн, воду, почву (включая недра земли), химических, нефтехимических, горнодобывающих, металлургических, энергетических, деревообрабатывающих, пищевых и других производств; в) радиоактивность функционирования атомных электростанций и других объектов, связанных с исследованием, "приручением" и использованием атомной энергии; г) уровень шума, вибрации и энергетического воздействия транспортных средств разного назначения и других машин и агрегатов. Все эти показатели по различным объектам регламентируются в соответствующих нормативных актах и документах (законах, стандартах, строительных нормах и правилах, инструкциях и т.п.). Обращаем внимание инвесторов, специалистов, менеджеров, всех заинтересованных лиц на огромную важность экологических показателей объектов, на необходимость соблюдения их при проектировании объектов и изучения при их приобретении.

4. Показатели эргономичности товара*

* Сборник нормативно-технических документов по оценке уровня качества продукции. — М.; Изд-во стандартов, 1975.

 

Эргономические показатели качества используются при определении соответствия объекта эргономическим требованиям, предъявляемым, например, к размерам, форме, цвету изделия и элементам его конструкции, к взаимному расположению элементов и т.п.

Эргономические показатели качества охватывают все факторы, влияющие на работающего человека и эксплуатируемые изделия. В частности, при изучении рабочего места принимается в расчет не только рабочая поза человека и его движения, дыхательные функции, восприятие, мышление, память, но и размеры сиденья, параметры инструментов, средства передачи информации и т.д. Термины и определения по эргономическим показателям качества промышленных изделий установлены ГОСТ 16035—70,

Эргономические показатели продукции классифицируются на:

а) гигиенические, используемые при определении соответствия изделия гигиеническим условиям жизнедеятельности и работоспособности человека при взаимодействии его с изделием.

Гигиенические показатели характеризуют соответствие изделия санитарно-гигиеническим нормам и рекомендациям. Эта группа показателей может оценивать конструктивные и отдельные материалы изделия и среду замкнутого отсека (кабины), также являющегося элементом конструкции;

б) антропометрические, используемые при определении соответствия изделия размерам и форме человеческого тела и его отдельных частей;

в) физиологические и психофизиологические, используемые при определении соответствия изделия физиологическим свойствам (требованиям) человека и особенностям функционирования его органов чувств (скоростные и силовые возможности человека, а также пороги слуха, зрения, тактильного ощущения и т.п.);

г) психологические, используемые при определении соответствия изделия психологическим особенностям человека, находящим отражение в требованиях инженерно-психологических, психологии труда и общей психологии, предъявляемых к промышленным изделиям.

Номенклатура эргономических показателей качества распространяется на промышленные изделия, в которые входят: оборудование интерьера и рабочих мест; пульты управления и контроля; мнемосхемы, приборы и сигнализаторы; циферблаты и указатели приборов; таблички с оцифровками, надписями и бестекстовыми обозначениями; ручные и ножные органы управления; мебель производственная и бытовая и т.п.

В группу гигиенических входят показатели, характеризующие уровень освещенности, температуры, влажности, давления, напряженности магнитного и электрических полей, запыленности, излучения, токсичности, шума, вибрации, перегрузки (ускорений).

В группу антропометрических входят показатели, характеризующие:

√ соответствие конструкции изделия размерам тела человека и его отдельных частей;

√ соответствие конструкции изделия форме тела и его отдельных частей, входящих в контакт с изделием;

√ соответствие конструкции изделия распределению массы человека.

В группу физиологических и психофизиологических показателей входят показатели, характеризующие:

√ соответствие конструкции изделия силовым возможностям человека;

√ соответствие конструкции изделия скоростным возможностям человека;

√ соответствие конструкции изделия (размера, формы, яркости, контраста, цвета и пространственного положения объекта наблюдения) зрительным психофизиологическим возможностям человека;

√ соответствие конструкции изделия, содержащего источник звуковой информации, слуховым психофизиологическим возможностям человека;

√ соответствие изделия (формы и расположения изделия и его элементов) осязательным возможностям человека;

√ соответствие изделия вкусовым и обонятельным возможностям человека.

В группу психологических входят показатели, характеризующие:

√ соответствие изделия возможностям восприятия и переработки информации;

√ соответствие изделия закрепленным и вновь формируемым навыкам человека (с учетом легкости и быстроты их формирования) при пользовании изделием.

При оценке качества продукции с использованием эргономических показателей необходимо в промышленных изделиях выделять элементы, влияющие на работоспособность, производительность и утомляемость человека. Например, в изделиях машиностроения часто можно выделить следующие элементы:

√ кабина и ее оборудование (люки, окна, осветительные устройства, вентиляционные устройства, коммуникации и т.п.);

√ рабочая мебель (сиденье, стол, шкаф и т.п.);

√ индикаторные и сигнальные устройства (панель, сигнальная лампа, приборы со шкалами, указатели, звуковая сигнализация, табло, мнемосхемы и т.п.);

√ ручные и ножные органы управления (рычаги, рукоятки, маховики, переключатели, тумблеры, кнопки, клавиши, педали и т.п.).

Уровень эргономических показателей определяется экспертами-эргономистами, специализирующимися в данной отрасли промышленности по разработанной специальной шкале оценок в баллах.

5. Показатели технологичности товара. Технологичность — свойство, показывающее насколько близко конструкция учитывает требования существующей технологии и организации освоения, производства, транспортирования и технического обслуживания объекта. Технологичная конструкция обеспечивает минимизацию продолжительности работ и затрат ресурсов на всех стадиях жизненного цикла объекта. При проведении технологического контроля конструкторской документации технологи навязывают конструкторам идею унификации и стандартизации элементов конструкции с тем, чтобы упростить и удешевить организационно-технологическую подготовку производства нового объекта.

Чем больше в новой конструкции унифицированных из существующих проектов составных частей и конструктивных элементов, тем спокойнее и проще живется технологам и организаторам. Однако уровень патентоспособности и, соответственно, конкурентоспособности объекта можно повысить только за счет применения современных методов и обеспечения высокой новизны конструкции, что, в свою очередь, приводит к снижению уровня унификации и заимствования конструкции. Поэтому технологичность как одно из самых сложных свойств качества объекта входит в противоречие почти со всеми остальными свойствами качества, так как улучшение любого из них требует времени и ресурсов.

Тенденция ускорения темпов обновления моделей на товарном рынке требует улучшения всех свойств качества, в том числе технологичности. Поэтому исследователям и конструкторам надо искать пути преодоления противоречий между технологичностью и другими свойствами качества. Один из путей — создание простых по компоновке конструкций из высококачественных существующих агрегатов (компонентов). Конструкция должна максимально учитывать требования конкретных потребителей, т.е. полезный эффект товара должен приближаться к потребительной стоимости. Эффект масштаба при агрегатном методе проектирования реализуется применением одного и того же блока (агрегата) в конструкциях разных параметров, предназначенных разным потребителям.

При отработке объектов на технологичность следует помнить, с одной стороны, принцип "Простота конструкции — мерило ума конструктора", а с другой — "Рынок и низкое качество — понятия несовместимые". Простота конструкции должна обеспечиваться не в смысле сокращения ее функциональности, снижения точности, надежности, а путем применения научных подходов и принципов менеджмента, методов функционально-стоимостного анализа, прогнозирования, унификации, моделирования, оптимизации, систем автоматизированного проектирования и других методов и средств.

К основным показателям технологичности конструкции относятся следующие: коэффициент межпроектной унификации (заимствования) компонентов конструкции, коэффициент унификации (заимствования) технологических процессов, удельный вес деталей с механической обработкой, коэффициент прогрессивности технологических процессов. Эти показатели непосредственно влияют на массу изделия, коэффициент использования материалов, трудоемкость технологической подготовки производства и собственно производства, подготовки к функционированию, технического обслуживания и восстановления объекта, на затраты по стадиям жизненного цикла. Но экономические показатели неправомерно относить к показателям технологичности. Качество и затраты — разные стороны товара, между ними существует прямая связь, например, чем выше качество, тем выше затраты но производство, но ниже — но потребление. Поэтому только экономические расчеты могут подсказать оптимальный уровень того или иного показателя качество объекта. Ниже приводится расчет показателей технологичности конструкции.

Коэффициент блочности конструкции рекомендуется определять по формуле

 

 

где С_бл — стоимость самостоятельных, легкоотделимых блоков или агрегатов, выполняющих самостоятельную функцию;

С — себестоимость объекта.

 

Коэффициент межпроектной унификации (заимствования) компонентов конструкции объекта

 

 

где Н_заим — количество наименований деталей и других составных частей объекта (без стандартного крепежа), заимствованных из других проектов;

Н — общее количество наименований деталей и других составных частей объекта (без стандартного крепежа), равное сумме заимствованных и оригинальных,

 

Коэффициент унификации (заимствования) технологических процессов изготовления объекта

 

 

где Н_с.т.п — количество наименований существующих технологических процессов, заимствованных для производства нового объекта;

Н_т.п — общее количество наименований технологических процессов изготовления нового объекта, равное сумме заимствованных и вновь разработанных технологических процессов.

 

Удельный вес деталей объекта с механической обработкой

 

 

где Н_мех — количество наименований деталей объекта, трудоемкость механической обработки которых выше 10% полной трудоемкости их изготовления.

Коэффициент прогрессивности технологических процессов изготовления объекта

 

 

где Н_пр.т.п — количество наименований прогрессивных технологических процессов изготовления объекта, оно зависит от программы выпуска предмета труда, возраста технологии и метода изготовления. Чем выше программа изготовления предмета труда, тем больше должен быть удельный вес методов, обеспечивающих минимальные затраты труда и энергии на изготовление, выше уровень автоматизации производства. К этим методам относятся точное литье, точная штамповка, обработка лазером, электрофизические, электрохимические и другие прогрессивные методы изготовления.

 

В табл. 5.7 приведены взаимосвязи показателей технологичности объекта и затрат по стадиям его жизненного цикла. На следующем этапе исследований можно конкретизировать вид ресурса (материалы, энергия, труд, амортизация).

Указанные в табл. 5.7 результаты анализа влияния показателей технологичности на затраты по стадиям жизненного цикла объекта носят обобщенный характер. В реальных условиях результаты могут быть и другими. Главная идея заключается в том, что для всеобщей экономии ресурсов необходимо в каждом конкретном случае исследовать взаимосвязи (лучше, если они будут изображены в форме кривых) показателей технологичности объекта и затрат по стадиям его жизненного цикла.

 

Таблица 5.7