СПОСОБЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ

Самарский государственный аэрокосмический университет

Имени академика С.П. Королева

(национальный исследовательский университет)

 

 

Методическое пособие по дисциплине

«Оборудование машиностроительных предприятий»

Тема курсового проектирования

 

«Методы оценки технического уровня машин»

 

Составитель: профессор Михеев В.А.

 

г. Самара 2015

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

1. Основные положения 3

2. Практическая работа 1. Определение ситуации оценивания и по- 8

строение структурной схемы показа­телей качества

3. Практическая работа 2. Расчеты коэффициентов весомости и по- 9

строение кривых изолированного влияния

4. Практическая работа 3. Учет взаимодействия и построение 10

расчетного алгоритма

Приложения. Способы выполнения отдельных операций 1 1

1. Описание ситуации оценивания 11

2. Определение решений 12

3. Формирование набора частных показателей и выполнение
группировок 13

4. Построение дерева свойств 17

5. Определение коэффициентов весомости 1 7

6. Построение кривых изолированного влияния 20

7. Учет взаимодействия 22

8. Учет показателей надежности 23

9. Список рекомендуемой литературы 24

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Качество машиностроительной продукции стало определяющим факто­ром конкурентной борьбы на рынке. Оно должно быть обеспечено на всех этапах жизненного цикла изделия. Однако, важное значение имеет этап, предшествующий разработке технического задания. Определение пока­зателей качества, существенных для будущего рынка, их количественных значений и весомости требует использования прогнозных данных техниче­ского и экономического характера.

После разработки технического задания следует осуществлять переход от показателей качества изделия в целом к установлению требований к точ­ности исходных звеньев кинематических и размерных цепей изделия. С уче­том весомости показателей точности деталей устанавливают необходимость измерения одних параметров, контроля других параметров и параметров, не подлежащих измерению или контролю.

Способы решения указанных задач рассматривает «квалиметрия» - об­ласть знания, посвященная методом получения количественных оценок каче­ства объектов, используемых человеком, независимо от их природы.

Изложенный в методических указаниях материал вполне достаточен для выполнения всех практических работ. Приведенные в тексте ссылки на лите­ратуру позволят, желающим студентам более подробно ознакомится с рас­сматриваемым вопросом.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Разработка методики оценивания качества конкретной группы объ­ектов состоит из разработки комплексного показателя качества этих объектов
и сопроводительных материалов, включающих описание шкал различных
показателей, способов получения оценок по шкалам, способов выполнения
операций с показателями, а также включающих описание группы пользова­телей, в интересах которых проведена разработка.

 

1.2 При разработке комплексного показателя качества квалиметрия предусматривает выполнение ряда операций, называемых «основной схемой». В
отдельных задачах те или иные операции основной схемы могут выпадать,
однако целесообразность отказа от их выполнения каждый раз должна быть
обоснована¹.

Существуют упрощенные способы определения комплексной оценки качества, напри­мер, «способ базового ряда» (ГОСТ 23554.1-81), при применении не используют основную схему. Однако эти способы имеют ограниченные возможности применения.

 

1.3 Основная схема содержит заданную последовательность операций:

• определение ситуации оценивания;

• определение решений;

• формирование набора частных показателей (группировка частных
показателей и построение дерева);

• определение коэффициентов весомости;

• определение изолированного влияния;

• учет взаимодействия;

• разработка расчетной схемы (алгоритма) с учетом взаимодействия.

 

1.4 Определение ситуации оценивания включает:

• определение однородных групп потребителей - лиц, предъявляющих
одинаковые требования к оцениваемой продукции;

• определение однородной группы объектов, подлежащих оцениванию,
этапов жизненного цикла этих объектов, во время которых проявляются свойства объектов, особых условий (например, климатических),
в которых происходит эксплуатация объектов.

 

1.5 Определение решений.

Всякая качественная оценка продукции имеет смысл только в сочетании с теми решениями, которые вытекают из различных значений этой оценки. При этом возможны две ситуации:

1)Решения жестко связаны с оценками (т.е. полученная объектом оценка непосредственно определяет решение, которое будет принято по от­ношению к нему);

2)Решение в отношении одного из объектов принимают в зависимости от того, какие оценки получены другими объектами.

Так, при техническом контроле качества решение о присвоении той или иной категории качества в отношении определенного объекта принимают не­зависимо от того, какую категорию получил другой объект.

 

 

Например, при выборе одного из нескольких объектов для закупки или в другой конку­рентной ситуации решение принимают исходя из того, какое место занимает оценка данного объекта по отношению к оценкам других объектов.

Кроме общих решений, принимаемых на основании учета всех показате­лей качества, в комплексном показателе качества могут быть использованы частные решения, принимаемые с учетом лишь некоторых показателей.

 

1.6 Формирование набора частных показателей. Группировки показате­лей и построение «дерева свойств».

Структура комплексного показателя качества во многих задачах может иметь вид «дерева» (рис. 1), каждой ветви которого соответствует единичный или комплексный показатель.

Уровни дерева 0-й │ 1-й ‌│ 2-й‌ ‌ │

Рисунок 1- Структура комплексного показателя типа «дерева свойств»

 

х- частные (единичные) показатели; W— комплексные показатели различного уровня.

Для построения дерева свойств вырабатывают набор (составляют пере­чень) частных показателей, которые могут оказаться существенными для ре­шаемой задачи оценивания качества. Эти частные показатели объединяют в однородные группы, которые могут иметь названия:

• функциональные;

• эстетические;

• эргономические;

• комфортности;

• технологические и другие.

Каждую такую группу изображают в виде разветвления одной из ветвей дерева.

Эти группы, в свою очередь, объединяют в однородные группы более высокого уровня, которые могут иметь названия:

• основные функции;

• вспомогательные функции;

• ремонтопригодность и др. 5

И так далее, осуществляя тем самым построение «дерева свойств».

 

1.7 Определение коэффициентов весомости.

Эту процедуру проводят различными способами. Часто используют приведенный в [1] способ ранжирования с последующим выполнением час­тичных парных сравнений.

В настоящих методических указаниях использован способ однократных парных сравнений. Главное в применении любого способа назначения коэф­фициентов весомости - обеспечить выполнение контрольной операции, ко­торая позволяет проверить, насколько точно оценены экспертом его пред­почтения.

Контрольная операция, в простейшем варианте, состоит в повторении опроса через некоторое время, достаточное для того, чтобы предыдущие оценки были забыты (2-3 недели). Однако чаще применяют однократный оп­рос, поставив вопросы таким образом, чтобы эксперт неоднократно назначал каждую оценку исходя из различных позиций.

Например, в способе однократных парных сравнений эксперт сравнива­ет каждый показатель с каждым, определяя соответствующее соотношение весомостей. Сопоставление полученных при различных сравнениях оценок позволяет проверить точность выражения экспертом своих суждений.

 

1.8 Определение изолированного влияния.

В тех случаях, когда единичные показатели имеют количественную шкалу измерения (м, кг, люкс и т.д.) для описания влияния их различных значений на комплексную оценку качества, применяют экспертные кривые, относимые к типу «кривых полезности» [3]. При построении кривых влияния главное - полностью определить набор характерных элементов графика, т.е. его особенностей, существенных в условиях решаемой задачи (точек начала и конца, участков монотонности и экстремумов и т.п.).

Если единичные показатели имеют порядковую шкалу или шкалу на­именований с качественными градациями (оттенки цвета, варианты компоновки узла и т.д.), то их влияние на качество выражают в баллах с использо­ванием так называемой «вспомогательной шкалы» [5].

 

1.9 Учет взаимодействия.

Между некоторыми показателями может иметь место взаимодействие по их совместному влиянию на качество. Взаимодействием называют изменение оценки влияния одного показателя в зависимости от значении, принимаемых другим показателем. В некоторых случаях взаимодействие проявляется даже в том, что в зависимости от значений одного показателя изменяется вся по­следовательность действий с другими показателями. В этих случаях структу­ра расчета типа «дерева свойств» неприменима.

Взаимодействие относительно несложно характеризовать в простейших случаях - когда в нем участвуют 2 или 3 частных показателя. Для описания взаимодействия большего числа показателей разработано несколько специ­альных способов, однако они имеют узкие области применения.

В целом же взаимодействие представляет собой одну из слабо разрабо­танных проблем квалиметрии.

1.10 Разработка расчетной схемы (алгоритма) с учетом взаимодействия.

При использовании расчетного алгоритма типа «дерева свойств» ника­ких проблем обоснования структуры не возникает, т.к. она задана изначаль­но. Однако учет взаимодействия (если оно есть) требует внесения некоторых изменений в эту структуру. Изменения невелики при учете простейших слу­чаев взаимодействия. В более сложных случаях от «дерева свойств» остаются лишь фрагменты или же вообще применяют другой тип расчетного алгорит­ма.

 

 

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1

Определение ситуации оценивания и построение структурной схе­мы показателей качества

Цель работы: Освоение методики формирования набора частных показателей, характеризующих качество объекта, и методике построения дерева свойств.

Порядок выполнения работы Указания

1 Выбирают конкретный вид машиностроитель- [1. С. 47. П. 6.1]

ной продукции или конкретный технологиче- Группу пользователей ский процесс (в форме технического описания, указывает преподава-технической документации по эксплуатации тель или в другой форме). Составляют описание си­туации оценив-

ания.

2 Определяют набор решений, которые могут [4. С. 12. П. 6.2]
быть приняты в отношении оцениваемого объ­-
екта.

3 Формируют наиболее полный перечень част- [5]

ных показателей. ГОСТ 22851 -77, п.6.3

4 Выполняют 4 экспертные группировки част- Одну из группировок
ных показателей. Проверяют их согласован- задает преподаватель,
ность в отношении «выпадающих» объектов и [5. П. 6.3]
«выпадающих индивидуальных групп. Полу­
чают обобщенные группировки.

5 Производят построение «дерева свойств». [1. С. 67-95. П. 6.4]

План отчета

1. Цель работы.

2. Задание (вид оцениваемой продукции или технологии и источники сведе­-
ний)

3. Принимаемые решения.

4. Сформированный перечень частных показателей.

5. Экспертные группировки и их обработка.

6. Обобщенные группировки.

7. «Дерево свойств».

 

 

 

3. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2

Расчеты коэффициентов весомости и построение кривых изолированного влияния

Цель работы: Освоение методики определения коэффициентов весомости и построение экспертных кривых изолированного влияния.

Порядок выполнения работы Указания

1 Используя "дерево свойств", построенное в ре- Группы показателей
зультате выполнения практической работы 1, вы- указывает препода-
бирают группы единичных показателей, для ко- ватель

торых будут определены коэффициенты весомо­сти.

2 Выполняют назначение коэффициентов весомо- [2. С. 13. П. 6.5]
сти частных показателей, используя способ пар­-
ных сравнений. Исключают показатели, для ко­-
торых относительный коэффициент весомости q_i

<0,1

3 Для оставшихся показателей каждой группы про- [2. С. 74]
изводят построение "кривых влияния" [4. С. 42 П. 6.6]

4 Строят алгоритм расчета комплексной оценки ка- [2. С. 21]
чества (без учета взаимодействия показателей)

5 Проводят расчет комплексной оценки качества 2- Значения параметров
3 объектов по задаваемым значениям параметров задает преподаватель

План отчета

1. Цель работы.

2. Задание (группы показателей, по которым проводят оценивание качества).

3. Матрицы парных сравнений и их обработка.

4. Выбор вспомогательной шкалы и построение кривых изолированного
влияния.

5. Построение обобщенных кривых изолированного влияния.

 

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3

Определение взаимодействия и построение расчетного алгоритма

Цель работы: Освоение простейшего способа определения взаимодействия показателей и способа представления этого взаимодействия в расчетном алгоритме.

Порядок выполнения работы Указания

1 Используя одну из групп частных показателей, Группу частных по-
для которых построены кривые изолированного казателей задает
влияния, выбрать показатели, между которыми преподаватель.
возможно взаимодействие. Построить кривые

влияния каждого показателя при экстремальных значениях другого. Определить тип взаимодейст­вия.

2 Составить таблицу взаимодействия и включить ее
в разработанный ранее алгоритм расчета ком­
плексной оценки.

План отчета

1. Цель работы.

2. Задание.

3. Кривые влияния частных показателей с учетом взаимодействия.

4. Таблица взаимодействия и окончательный расчетный алгоритм.

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

СПОСОБЫВЫПОЛНЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ

1. ОПИСАНИЕ СИТУАЦИИ ОЦЕНИВАНИЯ

Всякий объект может быть охарактеризован множеством свойств, неко­торые проявляются при его контактах с теми или иными группами людей -"потребителей". Именно эти свойства определяют "качество". Но потребите­лями являются не только лица, которые используют объект по назначению, но и те, кто его создает, транспортирует к месту потребления, хранит и в ко­нечном счете уничтожает. Каждая из этих групп лиц предъявляет свои требо­вания к объекту и поэтому качество объекта для них имеет разное содержа­ние.

Инженеры, участвующие в создании машиностроительной продукции, сталкиваются также с проблемами ее хранения и транспортировки. Тем более менеджеры, принимающие, определенный вид продукции для продажи, должны учитывать не только потребительские свойства, но и патентную за­щищенность, возможность сохранения товарного вида и др.

Итак, качество объекта не существует объективно, но его содержание меняется в зависимости от этапа жизненного цикла, условий потребления и требований той или иной группы потребителей.

Для того чтобы правильно определить состав свойств, образующих ка­чество, и выполняют описание ситуации оценивания.

При составлении описания ситуации оценивания следует:

• привести наиболее подробное описание группы однородных.объектов, к
которой принадлежит оцениваемый объект, указывая как можно больше
отличительных признаков этой группы;

• составить описание жизненного цикла объекта и особенно тщательно описать те этапы, на которых будет произведено оценивание качества;

• перечислить группы потребителей, сталкивающихся с объектом оценивания на данном этапе жизненного цикла и предъявляющих к объекту оди­наковые требования. Обосновать отказ от учета требований некоторых из
этих групп и перечислить требования учитываемых групп (группы пользователей, с позиций которых будет проведена разработка методики оценивания качества, указывает преподаватель).

При описании жизненного цикла объекта следует учесть:

• возможность модернизации объекта до окончания его жизненного цикла;

• срок морального устаревания;

• необходимость проверки патентной чистоты объекта;

• факт регистрации промышленного образца;

• особенности страны использования;

• место объекта в типоразмерной классификации;

• воздействие объекта на окружающую среду;

• способ уничтожения объекта без вреда для человека и окружающей среды
и другие обстоятельства, могущие оказать влияние на качество.

Например. Пусть предстоит разработать новый тип пассажирских ав­тобусов. На конкурс представлено несколько проектов автобусов с различ­ными конструктивными элементами. Описание требований к автобусам, оп­ределяющее ту группу вариантов, внутри которой будет произведено оцени­вание качества, может быть таким:

"Автобусы, предназначенные для эксплуатации в условиях крупного го­рода средней полосы России, Эксплуатация предполагается в весенне-летне-осенний период. Перевозка пассажиров осуществляется в пределах города. Обслуживание туристов не предусмотрено. Специализация для перевозки де­тей и инвалидов не предусмотрена"

Как правило, в ходе составления технического задания и далее неодно­кратно приходится дополнять описание однородных групп.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕШЕНИЙ

Решения, принимаемые в отношении объекта, главным образом; делятся на две группы:

• не зависящие от того, какие оценки качества получены другими, объекта­
ми (далее "независящие");

• зависящие от этого обстоятельства (далее "зависящие");

Зависящие решения чаше всего состоят в выборе одного объекта, полу­чившего высшую оценку качества, например для закупки, или же в установ­лении взаимного расположения нескольких объектов, например с целью премирования. В этом случае принимаемые решения так и формулируют: "Премировать объекты, занявшие первые 3 места" и т.п.

Независящие решения при применении алгоритма типа "дерево свойств" должны образовывать шкалу порядка так, чтобы нарастанию оценки качества соответствовали все "лучшие" решения. Например, при оценивании техниче­ского состояния генераторов электростанций, принимаемые решения могут быть:

• сохранение действующего генератора;

• перевод генератора в пиковую часть графика нагрузок;

• ремонт генератора с последующим переводом в пиковую часть;

• замена генератора новым.

Решения, принимаемые в отношении оцениваемой продукции, должны вытекать из ситуации оценивания и технических характеристик. Их опреде­ления по данным измерения частных показателей являются не только целью всей работы по созданию методики оценивания качества (МОК), но и средст­вом проверки полноты и правильности разработанного алгоритма. Только полный перебор всех возможных сочетаний значений частных показателей с одновременной проверкой правильности принимаемого решения гарантирует безошибочность самой МОК.

3. ФОРМИРОВАНИЕ НАБОРА ЧАСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И ВЫПОЛНЕНИЕ ГРУППИРОВОК

Показатели качества оцениваемой продукции выбирают, используя опи­сание ситуации оценивания и учитывая, главным образом, требования тех групп потребителей, которые сталкиваются с продукцией на данном этапе жизненного цикла. Следует учесть также условия потребления и, особенно, решения, определенные согласно прил.2.

Формирование набора частных показателей начинают с составления пе­речня групп свойств, которые, предположительно, могут быть использованы в ситуации оценивания. Например, это могут быть группы:

• Назначения; • Стандартизации и унификации;

• Надежности; • Патентно-правовые;

• Эргономические; • Экологические;

• Эстетические; • Безопасности.

• Технологичности;

Вначале следует подумать, все ли необходимые группы приведены в этом перечне. Например, если продукция предназначена для использования в особых условиях (тропических и т.д.), необходимо ввести группы показате­лей, характеризующих эти условия. Некоторые из приведенных групп навер­няка выпадут в связи с условиями потребления. Например, если речь идет об оценивании качества закупаемой продукции, то показатели технологичности и патентно-правовые могут не интересовать закупающего. В отчете следует привести перечень всех групп показателей, которые были рассмотрены, и обосновать отказ от использования некоторых из них.

Когда перечень требуемых групп сформирован, следует составить пере­чень частных показателей, входящих в эти группы. 13

Например, в группу показателей назначения машиностроительной продукции могут быть включены показатели:

• Производительность; Проходимость;

• Скорость; Чувствительность;

• Мощность; Предельная рабочая температура.

• Выход полезного вещества; Маневренность;

На данном этапе не обязательно, чтобы каждый частный показатель был однозначно отнесен к какой-либо группе.

При составлении исходного перечня показателей должны быть исполь­зованы межотраслевые и отраслевые технические и нормативные документы, классифицирующие данную продукцию по назначению и условиям примене­ния. Перечень этих документов должен быть приведен в отчете. Дополни­тельно можно использовать литературу, посвященную вопросам создания и эксплуатации объектов, подлежащих оцениванию, и опрос экспертов.

Составив список показателей, объединяют их в группы, присваивая ка­ждой группе свое название; "назначения", эстетические", "эргономические" и т.п. Кроме автора разработки эту группировку выполняют 2 "эксперта" и преподаватель. Преподаватель может корректировать состав показателей, объе­диняя тождественные, по их суждению, и дописывая новые. Некоторые пока­затели качества могут быть включены одновременно в несколько групп од­ного уровня.

Статистическая обработка группировок включает поиск "выпадающих" объектов, поиск "согласованных" и "выпадающих" групп объектов и по­строение обобщенной группировки.

Показателем принадлежности объекта а к группе S служит число а, указывающее ту часть экспертов, которые включили объект а в данную группу. Показатель а называется "уровнем согласованности" экспертов в отношении объекта а:

где п(а) - число экспертов, включивших показатель а в группу S:

п - общее число экспертов.

Для включения объекта а в обобщенную группу S_o выбирают критиче­ское значение а, достижение или превышение которого означает включение объекта а в группу S_o. В наиболее ответственных случаях а_кр =1,0; в менее ответственных - 0,8; 0,66, но не ниже 0,5.

Показателем согласованности индивидуальной группировки j-го экспер­та с группой S служит число β, указывающее долю тех объектов из этой ин­дивидуальной группировки, которые входят в обобщенную группу S_o — m_j(S_o), — от всех объектов этой индивидуальной группировки – т_j.

, где mj(S_o) — число объектов, входящих в обобщенную группу S_o;

m'j— общее число объектов в j-й индивидуальной группировке.

Индивидуальную экспертную группировку считают выпадающей, если β ≤ 0,8 или в менее ответственных задачах β ≤ 0,5.

Если группируемым объектам присвоены весовые коэффициенты g_i, то показатель согласованности β может быть рассчитан с учетом этих величин.

Пример. При оценивании качества нового типа пассажирского автобуса предложены следующие единичные показатели, характеризующие комфорт­ность для пассажиров:

1) Температура воздуха в салоне; 8) Освещенность в вечернее время;

2) Инсоляция (ИК поток); 9) Запыленность воздуха;

3) Подвижность воздуха; 10)Удобство прохода к сидячим мест-
4)Возможность вентиляции; там;

5) Относительная влажность воз- 11)0бзорность с сидячих мест;
духа; 12)Удобство сидячих мест;

6) Ультрафиолетовое излучение; 13)Высота ступеней при входе;
7)Наличие застойных запахов; 14)Расстояние между дверями.

Предложены следующие группировки этих показателей четырьмя экс­пертами:

S₁ S₂ S₃ S₄

Э₁ (1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)(9) (8)(13)(14) (10)(11)(12)

Э₂ (1)(2)(3)(7) (4)(5)(9) (6)(8)(11) (10)(12)(13)(14)

Э₃ (1)(3)(4)(5) (6)(7)(9) (2)(8)(11) (10)(12)(13)(14)

Э₄ (1)(2)(4)(5)(9) (3)(6)(7) (8)(11)(12) (10)(13)(14)

Требуется проверить принадлежность объектов к каждой группе, прове­рить индивидуальные экспертные группировки на выпадение и сформиро­вать обобщенные группы при а_кр = 0,66.

Рассчитываем значения уровня, согласованности а объектов по груп­пам:

S₁ S₂ S₃ S₄

(1)1,0 (3) 0,25 (2) 0,25 (10)1,0

(2) 0,75 (4) 0,25 (6) 0,25 (11) 0,25

(3) 0,75 (5) 0,25 (8) 1,0 (12) 0,75

(4) 0,75 (6) 0,75 (11) 0,75 (13) 0,75

(5) 0,75 (7) 0,75 (12) 0,25 (14) 0,75
(7) 0,25 (9) 0,75 (13) 0,25
(9) 0,25 (14) 0,25

Следовательно, при а_кр = 0,66 находим обобщенные группы:

S₁ S₂ S₃ S₄

(1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)(9) (8)(11) (10)(12)(13)(14)

Проверяем индивидуальные экспертные группы на выпадение, рассчи­тывая значения β:

S₁ S₂ S₃ S₄

Э₁ 1,0 1,0 0,5 0,67

Э₂ 0,6 0,33 0,67 1,0

Э₃ 0,8 1,0 0,67 1,0

Э₄ 0,8 0,67 0,67 0,75

Принимая β_кр = 0,5, следовало бы исключить группировку эксперта Э₂ в группе S₂. Но, как легко проверить, обобщенная группировка от этого не из­менится. Если бы обобщенная группировка изменилась, следовало бы вновь рассчитать показатели согласованности индивидуальных групп и повторить построение согласованной группировки.

Если бы в результате проверки принадлежности объектов к каждой группе было обнаружено, что один или несколько объектов не вошли ни в одну группу, это означало бы, что либо эти объекты образуют особую груп­пу, либо их описания по-разному поняты разными экспертами. В этом случае необходимо провести обсуждение с экспертами возникшей ситуации и при­нять соответствующее решение.

 

4. ПОСТРОЕНИЕ «ДЕРЕВА СВОЙСТВ»

Следует придерживаться следующих правил построения "дерева

свойств":

1)На последнем уровне дерева свойств располагают частные показатели, не­посредственно измеренные инструментальным или экспертным способом.

2)В "дерево" должны быть включены все показатели, которые были выявле­ны в ходе выполнения операции по приложению

3).Исключение показате­лей возможно только после определения их оценок весомости согласно приложению 5.3.

Показатели, определяющие надежность (сохраняемость, безотказность, ре­монтопригодность, долговечность), не следует включать в "дерево свойств"? Их учитывают при вычислении значения комплексного показа­теля качества объекта в виде коэффициента использования К_ис (см. прило­жение 8).

4)Для большинства объектов машиностроительной продукции начальные уровни дерева свойств могут быть получены как частные случаи "дерева общих свойств" (рис. 2). Из "дерева общих свойств" следует исключить по­казатели, не соответствующие специфике оцениваемого объекта и ситуа­ции оценивания, а также добавить показатели назначения.

Рисунок 2 - Начальные уровни «дерева общих свойств».

Другие элементы «дерева общих свойств» см. в [1].

 

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ВЕСОМОСТИ

При назначении коэффициентов весомости (так же как и экспертных оценок других видов) основное условие - возможность выполнить контроль­ную операцию, которая позволила бы экспертам повторно, с несколько иной точки зрения, назначить оценки тех же объектов. В настоящих методических указаниях для выполнения этого условия использована процедура частичных парных сравнений. Она позволяет сопоставить каждый объект с каждым, а затем несколькими путями рассчитать оценки весомости, что и обеспечивает выполнение контрольной операции. Парные сравнения выполняют следующим способом.

 

Берут группу объектов (частных показателей), подлежащих оцениванию. На бумаге строят таблицу размерностью (п-1)*(п-1), где п — число показа­телей в группе. Вдоль левой и верхней сторонам таблицы заносят названия (или просто номера) показателей. Удобно записывать первым наиболее значимый, по предварительному суждению эксперта, показатель и далее — по убыва­нию значимости.

Наиболее значимый показатель оценивают в 10 баллов. Сравнивая его со вторым показателем, последнему проставляют в первой строке (в ячейку (1,2)) оценку в баллах, соответствующую его значимости, например 6 баллов. После этого первый показатель сравнивают с третьим и т.д. Закончив запол­нение первой строки, таким же способом заполняют вторую, принимая на этот раз весомость второго показателя в 10 баллов и т.д. Пример заполненной экспертом таблицы приведен на рис. 3.

 

	(2)	(3)	(4)	(5) Относительная влажность
(1) (1)Температура воздуха в салоне
(2) Инсоляция	X
(3) (3)Подвижность возду­ха		X
(4) (4)Возможность венти­ляции			X

Рисунок 3- Вид индивидуальной заполненной матрицы парных сравнений

(числа условные)

 

Заполняют таблицы 3 "эксперта".

Обработка заключается в следующем:

1) Вычисляют относительные оценки весомости каждого показателя не­
сколькими путями.

2) Если относительные оценки весомости некоторого показателя у одного
эксперта, полученные различными путями, расходятся более чем на 0,2,
проводят повторный опрос эксперта, указывая ему обнаруженное несоот­-
ветствие.

3) Если относительные оценки весомости некоторого показателя у одного
эксперта, полученные различными путями, расходятся более чем на 0,2,
проводят повторный опрос эксперта, указывая ему обнаруженное несоот­-
ветствие.

3) Если относительные оценки весомости одного и того же показателя у 18 разных экспертов расходятся более чем на 0,2, то проводят обсуждение расхождений и корректируют индивидуальные оценки.

4) Если оценки весомости согласованы, вычисляют их среднее значение по всем экспертам, что и дает окончательную оценку весомости.

Пример. Используем индивидуальную заполненную таблицу, приведенную на рис. 3.

 

 

Отношение весомостей показателей следующее:

(5): (4) (3): (4) (3): (2) (2): (1)

1,0 0,5 0,67 0,6

0,5 0,5 0,8

0,6 0,5

0,6

Как видно, только для отношения (5):(4) наблюдается недопустимое расхож­дение. Допустим, после указания на это расхождение эксперт проставил в ячейке (1.5) значение в 1 балл. Тогда получаем внутренние согласованные оценки и. рассчитываем индивидуальные средние:

(5): (4) (3): (4) (3): (2) (2): (1)

1,0 0,5 0,67 0,6

0,5 0,5 0,8

0,6 0,5

0,6

0,55 0,5 0,73 0,6

Рассчитываем нормированные коэффициенты весомости.

Обозначим через x весомость самого малозначащего, пятого, показателя.

Тогда весомость 4-го показателя будет , весомость 3-го показателя ― и так далее. Поскольку сумма весомостей всех показателей равна 1, получаем уравнение:

Откуда x=0,05; g(1) = 0,42; g(2) = 0,25; g(3) = 0,18;

g(4) = 0,09; g(5) = x = 0,05.

Тогда весомость 4-го показателя будет , весомость 3-го показателя ― и так далее. Поскольку сумма весомостей всех показателей равна 1, получаем уравнение:

 

Откуда x=0,05; g(1) = 0,42; g(2) = 0,25; g(3) = 0,18;

g(4) = 0,09; g(5) = x = 0,05.

Поскольку весомости показателей (4) и (5) меньше 0,1, исключаем последний из них и пересчитываем весомости:

Откуда х = 0,1;

g(1) = 0,44; g(2) = 0,27; g(3) = 0,19; g(4) = 0,10.

 

Рассчитав аналогично нормированные коэффициенты весомости других экспертов, находим (в случае их согласованности) групповые средние, кото­рые и представляют собой окончательные значения.

6. ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ ИЗОЛИРОВАННОГО ВЛИЯНИЯ

Для построения кривых изолированного влияния используют способ вспомогательной шкалы. Вспомогательная шкала представляет собой сово­купность балльных оценок, снабженных описаниями, составленными в дос­таточно общей форме, так, чтобы они были применимы для оценивания раз­личных проявлений любого показателя. Например, вспомогательная шкала для оценивания влияния показателей комфортности в салоне автобуса может иметь следующий вид. (А или В):

 

А В

10 Оптимальное проявление показателя.

Дискомфорт неощутим. +4 Оптимально

 

Хорошее проявление показателя. Не-

8 большой дискомфорт ощутим при

длительном воздействии +2 Хорошо

 

6 Хорошо. Однако длительное воздейст-

вие трудно переносимо 0 Нейтрально

 

4 Удовлетворительно. Дискомфорт ощутим

уже при коротком пребывании -2 Плохо

 

2 Плохо. Дискомфорт весьма ощутим.

Длительное пребывание невозможно -4 Недопустимо плохо

0 Весьма плохо. Пребывание возможно

лишь короткое время

 

Вспомогательная шкала может иметь и более подробные описания градаций. Например, для оценки качества условий труда работающих в тяжелых микроклиматических условиях (“горячие цеха”, подземные работы и т.п.) разработанная вспомогательная шкала имела вид.

 

0 Работники не испытывают дискомфорта при длительной

работе в течении смены и рабочей недели.

2 Ощущение некоторого дискомфорта в течении 1-2 часов к концу смены. Иногда повышенная усталость к концу смены.

3 Снижение комфортности в течении почти всей сме­ны. Периоды затрудненного дыхания. Эпизодиче­ские нарушения ритмики сердечной деятельности Резкий дискомфорт в течение всей смены. Началь­ные проявления патологии сердечной деятельности.

4 Резкий дискомфорт в течение всей смены. Систематическое гиперпиоз. Начальные проявления патологии сердечной деятельности.

Построение кривой изолированного влияния начинают с изображения координатной системы. По горизонтальной оси откладывают зна­чения оцениваемого показателя в его натуральном выражении, а по верти­кальной — балльную оценку влияния того или иного значения, полученного с помощью вспомогательной шкалы.

Построение удобно начинать, определив минимальное значение показа­теля, являющееся абсолютно неприемлемым. Допустим, это температура в 0°С. Тогда, двигаясь вправо по шкале температур, выбираем значения, яв­ляющиеся "нейтральным", "хорошим", "оптимальным" и т.д., отмечая их со­ответствующими точками. Соединяя эти точки отрезками прямых, получаем кривую влияния.

Построим аналогичную кривую изолированного влияния для показателя "Подвижность воздуха" (м/с). Подвижность воздуха, иначе говоря сквозняк, является положительным микроклиматическим фактором при