Квалиметрия.
- Квалиметрия – отрасль науки, изучающая и реализующая методы количественной оценки качества.
Квалиметрия как наука выступает в виде взаимосвязанной системы теорий, различающихся степенью общности, средствами и методами измерения и оценивания. К таким теориям относятся:
- Общая квалиметрия.
- Специальная квалиметрия.
- Предметные квалиметрии.
Общая квалиметрия - в ней рассматриваются общетеоретические проблемы: системы понятий, теория оценивания (законы и методы), аксиоматика квалиметрии (аксиомы и правила), теория квалиметрического шкалирования (в том числе ранжирование, весомость).
В специальной квалиметрии рассматриваются модели и алгоритмы оценки, точность и достоверность оценок: экспертная квалиметрия, вероятностно – статистическая квалиметрия, индексная квалиметрия, квалиметрическая таксономия, теория классификаций и систематизаций сложно – ориентированных объектов, имеющих обычно иерархическое строение.
Предметная квалиметрия – по предмету оценивания. Квалиметрия продукции и техники, квалиметрия труда и деятельности, квалиметрия решений и проектов, квалиметрия процессов, субъективная квалиметрия, квалиметрия спроса, квалиметрия информации и др.
Совершенствование квалиметрии явилось результатом различных представлений о ее предмете и содержании, к главным чертам которых относятся:
· представление о квалиметрии только как о теории количественных методов оценки,
· сужение предмета квалиметрии до области измерений и оценивания качества объектов, является продуктами труда или до проблемы построения комплексных показателей качества,
· расширение предмета квалиметрии, распространение его на количественно – неизмеримые объекты,
· акцент в предмете квалиметрия на внеэкономических методах оценивания.
Структурность, динамичность определенность и целосность квалиметрии обеспечиваются механизмом взаимодействия: общая квалиметрия трансформирует специальную квалиметрию с учетом особенностей применяемых методов и моделей оценки, а последняя находит отражение в предметной квалиметрии. При этом взаимосвязи общей квалиметрии, специальной квалиметрии и предметной квалиметрии отражают динамику общего особого и единичного.
Систему понятий квалиметрии в основном составляют требования, представленные в ГОСТ15467-79 “Управление качеством продукции. Основные понятия, термины и определения”, а так же в ИСО 8402.
Для раскрытия сущности категории качества, используемой в квалиметрии, необходимо рассмотреть ее во взаимосвязи с такими системными понятиями, как свойство, структурность, динамичность и др.
Свойство. Для раскрытия понятия целесообразно выделить две концепции:
· Атрибутивную.
· Функционально – кибернетическую.
Атрибутивная отражает взаимодействие в системе отношений субъект – объект. В ней свойства выступают как результат познания опрееленного признака, принадлежащего данному объекту. Синонимы свойства, в данной концепции – атрибут, особенность, черта и т.д. Само качество выступает, как сложное свойство.
Функционально – кибернетическая концепция определяет свойства через взаимодействие в системе объект – объект или объект – среда. Синонимами свойства являются: способность, возможность, функция и т.д. Здесь свойство оказывается связанным через взаимодействие с формами движения. Именно в этом аспекте физические, механические, информационные и др. типы свойств одновременно несут информацию об особенностях взаимодействиях объекта и формах движения, в которые данный объект вовлечен. Свойства в этой концепции представляют, как динамический элемент качества, как “функцию времени”. Деление взаимодействий на внутренние и внешние, по отношению к объекту, как к целому, обуславливает деление свойств на внешние и внутренние.
Внутренние – это появления новых свойств у целого, т.е. целостных элементарных свойств.
Внешние – это источник изменения свойств во времени, динамичности качества.
Структура. Взаимодействие внутренних свойств качества частей объекта характеризует внутреннюю структуру качества, а множество внешних взаимодействий характеризует внешюю структуру качества. Структура качества во внешнем и внутреннем плане раскрывается в двух возможных проекциях: в терминах свойств (функций) и в терминах качеств частей. Первая проекция определяет функциональную структурность качества, в соответствии с которой качество предстает, как структурно – расчлененная совокупность свойств (функций), а вторая определяет морфологическую структурность.
Структурность качества – это основа принципа функционально – кибернетической эквивалентности качества. Этот принцип утверждает, что качество по определенным свойствам и в рамках определенных условий, несмотря на различие в структурах, может рассматриваться, как эквивалентное и носит многоуровневый характер.
Количество. Особенность понимания этого взаимодействия состоит в более дифференцированном раскрытии понятия качества, связанном с его делением не экстенсивное и интенсивное.
Интенсивное количество – позволяющее глубже осмыслить его взаимодействие с качеством.
Экстенсивное количество предстает, как внешнее количество качества, как количество однородных в определенном смысле свойств и качеств.
Интенсивное количество предстает как внутреннее количество качества, характеризующее развитость и интенсивность свойств.
Внешнее и внутреннее количество качества образует единство, раскрывая еще одну грань принципа внешне – внутренней обусловленности качества и соответственно его моментов.
Динамичность. Понятие динамичности качества раскрывается, как изменение интенсивности свойства и соответственного интенсивного количества во времени. Развертыванеи принципа динамизма качества приводит к двум взаимосвязанным принципам: отражение и жизненный цикл.
Принцип отражение фиксирует отражение (перенос) качества процесса на качество результата, формирующегося на выходе этого процесса и имеет смысл системного исследования: качество процесса продукцирует качество результата, или, что то же самое, качество результата наследует качество процесса.
Жизненный цикл объекта образует цикл его качества. Он состоит из основных этапов:
· Проектирование;
· Изготовление;
· Эксплуатация.
Каждый этап представляет собой комплексные процессы производства, поэтому по отношению к жизненному циклу принцип отражения раскрывается, как цепочка отражений качеств процессов в качествах соответствующих результатов.
Качество – сложная многоуровневая категория, раскрывающаяся через систему внешних и внутренних моментов. Она не может быть однозначно определена одной какой-либо дефиницией (показателем), поэтому категория качества определяется через систему суждений определителей.
Ключевыми понятиями квалиметрии являются измерение и оценивание качества.
Введем ряд важных определений, раскрывающих эти понятия:
Мера качества - это есть отображение качества Q или его подмножеств, отдельных свойств или их групп на множество вещественных чисел.
Если обозначим меру качества m, а отображение “®”, то в символической записи мера качества будет иметь вид:
m = Q ® Re, либо m: {qi} ® Re (множество вещественных чисел) (2.2)
Иными словами, мера качества рассматривается, как отображение измерения, приписывающее качеству, свойству или группе свойств число.
Синонимом меры качества является показатель качества ( m ~ P ) – это означает, что пространство мер качества (m) может трактоваться, как пространство показателей качества (Р). В отображении формулы (2.2) вместо множества Re можно использовать множество семантических смысловых единиц (Se), типа отличной, хорошей, пригодной, не пригодной и пр. Такая мера называется семантической мерой.
(S) => S: Q ® Se или S: {qi} ® Se
Понятие семантической меры расширяет предмет квалиметрии, включая в его содержание не только количественную, но и семантическую (качественную) оценку.
К основным типам мер качества относятся шкалирование и свертывание.
Шкалированием называется мера качества, вводящая упорядочивающие отношения на измеряемом множестве свойств или мер. Шкалирование на множестве мер называется производным шкалированием. Его синоним – функциональное преобразование шкал. Понятию семантической меры соответствует семантическое шкалирование. Таким образом, к пониманию квалиметрического шкалирования относятся все типы шкалирования:
- Метрическое (отношений, разности, интервального);
- Порядковое;
- Номинальное;
- Семантическое (вербальное)
и их различные сочетания.
Квалиметрической шкалой называется тройка формальных объектов:
1. Исходное множество измерительных свойств или их мер;
2. Множество отображений шкалирования;
3. Множество значений отображений шкалирования
Свертыванием мер качества называется их объединение, осуществляемое по тому или иному закону. Вводятся понятия операционных и статистических свертывание качества (ОСК) и (ССК).
ОСК – объединение мер (показателей), построенных на разнородных простых или сложных свойствах. На основе этого понятия формируется понятие комплексных, групповых показателей качества продукции.
ССК – объединение мер, построенных на однородных свойствах или подмножествах качества, их мерах. На основе этого понятия формируется понятие обобщенных показателей качества продукции.
Измерение качества есть построение мер качества и получение их значений с помощью специальных алгоритмов.
В качестве базы сравнения в измерении могут выступать:
- Эталоны метрического измерения свойств;
- Квалиметрические единицы;
- Одно из сравниваемых свойств качеств по отношению к другому;
- Эталон качества (аналог, цель, прототип и т.п.)
Оценивание (оценка) качества – это особый тип функции управления, направленной на формирование ценностных суждений об объекте оценки, под которым подразумевается качество, определенное множество свойств или отдельное свойство.
Из определения оценки следует ее сложная взаимосвязь с понятием измерения качества.
C другой стороны, операция измерения качества является компонентами процедуры качества.
Уровень качества – это относительная мера качества. Следует различать формальное и неформальное содержание этого понятия. В формальном смысле уровень качества является результатом оценивания, всегда носящий значительный характер.
Система значений мер качества, определяемая на основе соотношения с базовыми эталонными значениями мер называется сравнительным уровнем качества.
Таким образом, сравнительный уровень зависит от базы сравнения.
Принципиально при сравнении с базой оценки можно применять любые квалиметрические шкалы.
Если испытать разностную шкалу, то сравнительный уровень приобретает содержание отклонения от базы оценки, а если испытать шкалирование отношений (нормировку по базе сравнения), то мы получаем относительный уровень качества.
Абсолютный уровень формируется в результате измерения качества объекта техники и характеризуется абсолютным значением оценочных показателей.
Понятие абсолютного уровня отражает интенсивное количество качества. Например, точность измерительного прибора, масса, скорость определяет его абсолютный уровенькачества. В зависимости от класса свойства и показателей качества могут различаться: технический, экономический, экологический, эргономический и другие уровни.
Теория оценивания.
Теория оценивания составляет теоретическое ядро квалиметрии, в котором рассматриваются закономерности, принципы, логика и алгоритмы оценивания качества объектов и процессов. По определению, оценка качества представляется, как четырех-компонентная модель системы оценки Sq = < S,Ob,B,L >, включающая в себя субъект S, объект Оb,базы В и логику оценки L. При этом в систему квалиметрической оценки закладывается принцип сравнения. В оценивании качества объединяются деятельный, алгоритмический и логический аспекты.
Деятельный аспект отражает организацию оценки с учетом субъект-объектных отношений по оцениванию и соответственно управлению качеством.
Алгоритмический аспект реализуется через структуру операций измерения и оценивания качества в алгоритмах оценки.
Логический аспект раскрывает логику оценивания качества, выбор базы оценки, основные принципы и аксиомы оценивания.
Субъект оценки S может быть представлен одним “оценщиком” или их группой. Формализацией субъекта является пространство субъекта оценки в теоретико – множественном смысле со структурой отношений в нем.
Объект оценивания может быть представлен одним или несколькими предметами. Качество, которое оценивается, объекту оценивания соответствует объективное пространство или пространство качества Q
Алгоритм оценки формируется на базе представления о множестве операторов оценивания.
Результаты оценивания - это оценки качества, множеству которого сопоставляется пространство оценок.
Основные положения теории оценивания формулируются в виде аксиом и принципов оценивания.
Принципы оценивания.
Принцип народно – хозяйственного подхода почеркивает приоритет общества, как субъекта оценки, приоритет народно – хозяйственных интересов. Конкретизациями принципа народно – хозяйственного подхода являются принципы учета общественной потребности и целевого подхода.
Первый принцип подчеркивает потребительскую направленность оценки качества продуктов труда, что соответствует раскрытию контура регулирования качества по потребительской стоимости.
Второй принцип тесно связан с первым, поскольку потребность опосредуется через цели и требования. Таким образом, народно – хозяйственный принцип квалиметрии определяет важность положения разумного сочетания социальных, экономических, технико-технологических требований в процедурах оценки.
Принцип сравнительной логики оценивания, в который входят: групповой принцип относительности оценки, групповой принцип субъект-объектного единства оценки, групповой принцип прочих равных условий, групповой принцип управляемости, групповой принцип системности оценки.
Групповой принцип относительности оценок в конкретизированном виде отражает положения зависимости оценки от всех компонентов системы сравнения и включает в себя следующие принципы:
1. Принцип относительности базы оценки, подчеркивающий зависимость базы оценки от времени, целей, субъекта и объекта оценки.
2. Принцип временной относительности оценок, который можно рассматривать, как следствие системного принципа динамичности качества.
3. Принцип перевода квалиметрии в хранометрию, которая служит основанием перевода относительныз значений показателей качества во временные оценки технического уровня в терминах времени “опережения” или ”отставания” по отношению к принятой базе оценки.
Показатели качества.
ГОСТ 15467-79
Показатели качества – количественная характеристика свойства объекта, входящего в состав его качества и рассматриваемая применительно к определенным условиям жизненного цикла объекта.для продукции это определенные условия ее создания, эксплуатации, потребления.
Единичные показатели качества – показатели качества, относящиеся только к одному из свойств объекта (простое свойство), которое может быть выделено и оценено независимо от других свойств, входящих также в качество объекта.
Комплексные показатели качества – характеризуют совокупность взаимосвязанных свойств (сложные свойства) из всего множества свойств, образующих качество объекта.
Kr – коэффициент готовности позволяет оновременно охарактеризовать и безотказность, и ремонтопригодность изделия.
Т – средняя наработка на отказ.
Ti – время восстановления отдельных узлов, блоков изделия..
При любомизмерении нужен эталон сравнения (м, кг). Для этого в квалиметрии используют:
Базовый показатель качества – показатель качества объекта, принятый за эталон при сравнительных оценках качества.
Относительный показатель качества - отношение показателя качества оцениваемого объекта к базовому показателю качества, выраженное в относительных единицах.
Интегральный показатель – комплексный показатель качества, который характеризует качество объекта в целом с точки зрения его общей эффективности и выражается отношением суммарного полезного эффекта от использования объекта по назначению к затратам на создание и использование объекта по назначению и с учетом принятых ограничений по воздействию на человека и окружающую среду.
Обобщенный показатель качества - показатель качества, относящийся к такой совокупности свойств объекта, по которой принято решение оценивать его качество в целом. Как правило, так называемое существенное свойство.
В зависимости от роли при оценке различают классификационные и оценочные показатели качества объекта.
Классификационные показатели качества характеризуют принадлежность объекта к определенной классификационной группировке в выбранной системе классификации и определяют назначение типа размер, область применения и условия использования объекта.
Оценочные показатели – характеризуют количественно те свойства, которые образуют качество объекта в процессе производства и эксплуатации. Они используются для нормирования качества объекта, оценки его технологического уровня при разработке и становлении, проверке качества объекта, при его контроле, испытаниях и сертификации.
Алгоритм оценки КП.
Оценка качества продукции состоит в установлении соответствия продукции мировому, национальному, региональному или уровню отрасли. Соответствие оценивания продукции мировому уровню устанавливается на основе сопоставления значения показателей технического совершенства продукции и базовых образцов. В результате оценки продукция относится к одной из трех градаций:
- Превосходит мировой уровень;
- Соответствует мировому уровню;
- Уступает мировому уровню.
Для упорядочения и систематизации большого объема работ предлагается пользоваться следующими алгоритмами оценки КП:
- Установление класса и группы продукции.
- Определение условий использования продукции.
- Устранение требований потребителей.
- Выбор и обоснование номенклатуры показателей КП.
- Выявление луцших сопоставимых отечественных и зарубежных аналогов и выбор базовой продукции.
- Выбор на основе использования патентной информации лучших технических решений, установления значений показателей, определяющих оптимальный уровень КП.
- Определение численных значений показателей качества оцениваемой и базовой продукции.
- Выбор метода оценки технического уровня продукции.
- Определение фактических значений.
- Сравнительный анализ вариантов возможных решений и определение наилучшего.
- Получение результатов анализа и принятие соответствующих решений.
- Установление требований качества продукции и нормирование показателей качества в НД.
Номенклатуру показателей качества следует выбирать с учетом ее необходимости и достаточности для определенной цели оценки уровня качества.
Методы оценки уровня КП.
Оценка уровня КП – это совокупность операций, связанных определением численного значения уровня КП.
Оценивание качества – это особый тип функции управления, направленной на формирование ценностных суждений об объекте оценки.
Для определения значений показателей КП могут быть рекомендованы следующие методы:
· Измерительный;
· Регистрационный;
· Эргонометрический;
· Аналитический;
· Экспертный;
· Комбинированный.
Измерительный – определение показателей КП базируется на использовании средств измерений;
Регистрационный – осуществляемый на основе наблюдения и подсчета числа определенных событий, предметов и расходов;
Эргонометрический - осуществляемый на основе анализа восприятий органов чувств. Он используется для определения эргономичных показателей качества кондитерских, парфюмерных, табачных изделий и др. продукции;
Аналитический метод предполагает использование расчетно-аналитических зависимостей показателей качества продукции от ее параметров для определения оценочных показателей, характеризующих единичные или комплексные свойства КП, а также для формированияя конечного результата оценки.
Статистический метод основан на сборе статистической информации о параметрах и свойствах оцениваемой продукции и базовых образцов ее обработки с помощью статистических процедур.
Экспертный метод основан на получении обработки и контроля информации о параметрах и свойствах оцениваемой продукции и базовых образцов при помощи экспертных процедур. Применяется, когда нет информации об изделии.
Комбинированный метод представляет собой комбинацию аналитического, статистического и экспертного методов в различном их сочетании.
В зависимости от использованных при оценке уровней качества показателей различают методы:
· Дифференциальный;
· Комплексный;
· Интегральный;
· Смешанный.
Дифференциальный метод состоит в сопоставлении оцениваемой продукции и базовых образцов по отдельным показателям (единичные и комплексные). При этом результат оценки представляется отдельно по кажому оценочному показателю.
Комплексный метод состоит в оценивании продукции и базовых образцов по первому комплексному показателю, обобщающему совокупность показателей одной классификационной группировки, либо совокупности показателей различных классификационных группировок.
Интегральный метод оценки КП состоит в сопоставлении оцениваемой продукции с базовыми образцами по единому (интегральному) показателю КП, характеризующему отношение полезного эффекта от ее потребления и соответствующих затрат.
К инт = ;
nе – суммарный полезный эффект от потребления за определенный промежуток времени;
Зс – суммарные капитальные затраты производителя на создание продукции;
Зэ – суммарные затраты потребителя на эксплуатацию или потребление продукции.
Смешанный метод оценки КП основан на совместном применении рассмотренных методов в различном сочетании.