автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Информационное обеспечение процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтном предприятии

На правах рукописи

ЧИРКОВСКИЙ Всеволод Евгеньевич

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ УСЛУГ НА РЕМОНТНОМ ПРЕДПРИЯТИИ

Специальность: 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт- Петербург 2004 г.

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций (СПГУВК).

Научный руководитель:

доктор технических наук Нырков А.П.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Климов Е.Н. кандидат технических наук, доцент Григин Н.В.

Ведущая организация: Научно-производственная фирма "Меридиан"

Защита диссертации состоится " 19 " марта_2004 г. в " 1500 " часов на

заседании диссертационного совета Д223.009.03 при Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций по адресу: 198035, Санкт-Петербург, ул. Двинская, д. 5/7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан "_" февраля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Кулибанов Ю.М.

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Основой повышения эффективности бизнес процессов по реализации восстановительных услуг на ремонтных предприятиях больших (в том числе строительных) машин является использование систем управления качеством реализуемых услуг. Одним из условий совершенствования системы управления качеством рекреационных работ больших машин, к которым относятся главные двигатели транспортных и перегрузочных средств, главные двигатели судов, строительные машины, крупные технические комплексы, приводы гидротехнических сооружений и другие, является документирование процессов в системе функционирования фирмы или предприятия. Под документированием процессов в системе управления качества рекреационных работ понимается, согласно ГОСТ Р ИСО 9000, систематическая (системная) идентификация и мониторинг процессов (основных и вспомогательных) в пределах организации с учетом их взаимодействия между собой, рынком и с внешними системами.

Для достижения этих целей концептуальным подходом является использование идеологии и положений стандартов ИСО 9000. Реализация стратегии совершенствования и развития систем управления качеством восстановительных услуг для больших строительных машин возможна на основе использования модельно-предсказательных подходов, которые позволяют в соответствии с системным подходом формировать научно-обоснованные решения по созданию и развитию систем управления качеством и ремонтного производства в целом.

Целенаправленное развитие ремонтных фирм строительных машин, групп фирм по ремонту вызывает необходимость максимальной формализации способов принятия решений, как руководителем фирмы, так и заказчиками (потребителями) услуги. Поэтому разработка эффективных современных методов и методик управления качеством восстановительных услуг позволяет принимать научно-обоснованные решения по совершенствованию технологического и бизнес-процесса ремонта машин, как одного

проведение ремонтных работ и соответственно увеличить конкурентоспособность фирмы.

Исходя из сказанного, разработка информационного обеспечения процессов управления качеством восстановительных услуг для ремонта машин на основе использования комплекса моделей с учетом реализации новых информационных технологий является актуальной для транспорта и машиностроения научной задачей.

Цель диссертационной работы. Повышение эффективности производственных, технологических, бизнес и информационных процессов ремонтных фирм для строительных машин на основе использования новых информационных технологий в системе управления качеством восстановительных услуг.

Центральным звеном этой научной задачи является развитие способов, алгоритмов и методов системного анализа функционирования ремонтных комплексов (фирм, групп фирм), моделирования технологических, производственных и бизнес-процессов в условиях рынка, информационного обеспечения процессов управления качеством восстановительных услуг.

Объект исследования: ремонтные фирмы, рынок услуг по ремонту, системы управления процессами, связанными с ремонтным производством.

Предмет исследования: информационное, организационное и алгоритмическое обеспечение качества восстановительных процессов при ремонте машин с учетом реализации концептуальных и математических моделей на основе использования системных методов управления сложными объектами и системами.

Методы исследования: Методической основой и общетеоретической базой исследований являются принципы системного анализа процесса формального описания структуры и функционирования ремонтных предприятий, а также инженерные методы и экспертные оценки, использующие обобщение опыта управления качеством процесса ремонта машин и модернизации ремонтных комплексов. Теоретической основой развития и. повышения эффективности ре-

монтных фирм за счет изменения процессов управления качеством ремонтных услуг являются теория алгоритмов, теория управления, теория игр, теория информационных систем, теория баз данных, теория классификации, системоло-гия и др.

Научная новизна.

Предложена и реализована методика моделирования процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтном предприятии (фирме) на основе структурных матриц с учетом влияния рынка с целью достижения требуемой рентабельности.

Разработан комплекс математических моделей для оценки качества услуг, реализуемых фирмами, определяющих взаимосвязь выходных координат системы управления от распределения ресурсов на входе в систему. Предложен и апробирован алгоритм сравнительного анализа качества восстановительных услуг на ремонтных фирмах на основе игры с природой.

Развита и реализована методика функционального моделирования процессов на ремонтном предприятии с использованием CASE и СALS технологий..

Практическая ценность. На основе предложенных в диссертации теоретических исследований, анализа опыта оценки качества восстановительных услуг для ремонта больших машин, выполненных вычислительных экспериментов при моделировании процессов управления качеством услуг на предприятиях получены следующие ниже прикладные результаты:

1. Разработаны структурные матрицы для описания процессов управления качеством восстановительных услуг для различных подходов совершенствования качества.

2. Создана система документооборота для ремонтной фирмы на бае CASE и CALS - технологий.

4. Разработаны пути совершенствования системы управления качеством ремонтных операций на основе учета требований рынка восстановительных ус-

луг.

Результаты работы использованы на ремонтных фирмах и предприятиях: "Стройтехконсалтинг", "КОМЕК", "ИКО", "ИКО Северо-Запад" в научно-производственной фирме "Меридиан"

Апробация _ работы.

Основные результаты исследований и выводы по работе докладывались на международной научно-технической конференции/'Безопасность транспорта" научно-производственной выставки "Транстек - 2003", на Международной научно-технической конференции по CALS- технологиям в 2003 году, на научно-технической, конференции' аспирантов,, молодых ученых и студентов СПГУВК в апреле 2003 года, на семинарах и заседаниях кафедры автоматики и кафедры вычислительных систем и информатики СПГУВК в 2001, 2002 и 2003 годах, на научно-методических семинарах ППС СПГУВК, на международных и региональных выставках строительных машин *в г. Москве (май 2000 г.), С.Петербурге (апрель 2002 г.), Екатеринбурге (октябрь 2001г., ноябрь 2003 г.).

Публикации. Основное содержание диссертации, опубликовано в 7 печатных работах (2 статьи, 2 тезиса докладов на международных конференциях,. 3 тезиса докладов на конференциях СПГУВК.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав; основного текста, заключения, 3 приложений и списка литературы. Общий объем работы составляет 194 страниц, в том числе 21 рисунков, 6 таблиц и список использованной литературы из 125 наименований..

II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследований, определены задачи исследований, сформулирована цель исследований.

В 1 главе произведен системный анализ процессов управления качеством строительных машин. Особенности обеспечения качества гидротехнической и дорожно-строительной техники изложены в п. 1.1. Обоснована необходимость оценки строительных машин, то есть технических средств в категориях качества, а не фирмы производителя, то есть изготовителя как самих машин, так и машин после ремонта. Показано, что обеспечение качества строительных машин может быть гарантировано только при реализации на фирмах систем управления качеством реализуемых восстановительных услуг. Повышение качества восстановительных услуг на ремонтной фирме - условие ее конкурентоспособности путем внедрения всего комплекса инструментов обеспечения качества, отраженного в стандартах ISO 9000.

В п. 1.2 представлены концептуальные основы реализации восстановительных услуг при ремонте строительных машин при соблюдении ISO 9000, которые основаны на том, что организация создает, обеспечивает и улучшает качество продукции (услуг) при помощи сети процессов, которые должны подвергаться анализу и постоянному улучшению (рис. 1). При этом комплекс сис-

процесса

контроль технического состояния машин рис. 1.

тем менеджмента качества, сертификации и аккредитации обеспечивается отношениями между ними:

- ответственностью ремонтной фирмы за качество услуги (продукции);

- доказательностью качества со стороны поставщика продукции;

- доверием между участниками деятельности.

Выбор и обоснование альтернатив управления качеством продукции рассмотрен в п. 1.3 на основе закономерностей, предложенных Э. Демингом. Для оценки контроля качества принято, что риск, получаемый в результате некачественной услуги, не зависит от индивидуальных качеств работника, а определяется системой, т.е. способом организации и управления труда и средняя величина риска для системы является величиной постоянной. Это позволило сформулировать три правила выбора альтернативы действий (1 альтернатива - всесторонний контроль, 2 альтернатива - доверие):

п К

правило д о К< —; р и я ( 1 )

И

„ к

правило н е дл> —; е р и я ( 2 )

И

„ к

- •точка перегиба качества р^'' (3)

где: Я — риск несоответствия;

К - затраты на обнаружение несоответствия до наступления последствий; И. - ущерб, который может измеряться, например, затратами на ликвидацию последствий несоответствия;

Так как И обычно много больше обычно < 1.

При выборе альтернатив определяющую роль имеют три фактора, показанных на рис. 2, а именно: правовой, экономической и системной.

В п. 1.4 рассмотрены особенности управления качеством восстановительных услуг. Использование принципа доверия приводит к сокращению накладных расходов - расходов на содержание управленческого аппарата, которые обусловлены тремя факторами: укрупнением управляемых организаций, введением иерархического управления, увеличением глубины управления. При этом

традиции, нормы бизнеса

X/

о

о фактор ответ-

ственности

Выбор стиля управления•

экономический фактор

1. Соответствие общепринятым нормам и правилам (культуре управления)

2. Минимизация затрат на управление

3. Минимизация материального и нематериального ущерба

рис. 2

не должно быть допустимо снижение эффективности предприятия (фирмы). Необходимо-получение объективных доказательств качества, которые могут быть обеспечены на основе сертификации системы качества независимым органом, который имеет свою сертифицированную систему качества.

Сравнительная оценка принципов управления реализуемых стандартами ИСО и их влияние на процессы управления качеством изложены в п. 1.5. В соответствии с основными принципами управления качеством продукции (услуг),. а именно: фокус на потребителя; руководство, вовлечение работников, процессный подход, непрерывное улучшение, системный подход к улучшению, подход к принятию решений на основе фактов, взаимовыгодные отношения как с внешними, так и с внутренними поставщиками, сформулированы 14 шагов мета-процесса определяющего результативность системы управления' качеством, обоснованного процессным и системным подходом к управлению качеством. Сформулированы три этапа последовательности реализации системы управления качеством: технологический процесс, бизнес-процесс, система взаимосвязанных процессов.

Во 2 главе рассмотрено моделирование процессов управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин. Функциональная модель системы "менеджмента качества" ремонтной фирмы представлена в п. 2.1. Сама система управления качеством обеспечивает, решение трех основных задач: обеспечение качества, управление качеством, улучшение качества на основе реализации между изготовителем и потребителями принципов регламентации; координации, самоорганизации и самоуправления. Каждый этап реализации системы управления качеством услуг требует формализации и соответственно объектно-ориентированного подхода. На этапе "технологического процесса" функциональная модель, показанная на рис. 3, в качестве основных содержит подсистемы планирования, проектирования, закупки, производства и поставки.

Реализация такой функциональной схемы на ремонтной фирме позволяет обеспечить качество услуг (ремонта машин) на технологическом уровне. Но в связи с тем, что любой технологический процесс может произвести продукцию (услугу) содержащую дефекты, которые снижают ценность услуги, необходима схема бизнес-процесса. Этот факт подтверждает необходимость другой системы управления, а именно системы управления качеством восстановительных услуг (ремонта машин), идеологией которой является функциональная модель бизнес-процесса позволяющая учитывать разницу между ценностью услуги для' потребителя (заказчика) и ремонтной фирмы, что в значительной степени определяет конкурентоспособность производства (ТТЛ).

В п. 2.2 разработана модель системы менеджмента качества восстанови-

тельных услуг на основе функциональной схемы бизнес-процесса. Рассмотрим возможность реализации процессного системного подхода на основе использования современны взглядов на функции системы менеджмента качества и соответствия их международным стандартам качества. К этим функциям относятся мотивация, изучение потребности, планирование, подготовка производства, и снабжение, производство (ремонт), контроль, анализ результатов контроля и производства, корректирование и изменение управляющих воздействий.

Система управления качеством ремонтных работ с целью достижения определенного качества услуг представлена в виде шести блоков, входящих в ядро системы, каждый из которых имеет выходные координаты (xl5JC2,...x6), на систему действуют внешние воздействия (внешние факторы, внутренние факторы, требования ГОСТа, ИСО - международные стандарты качества, политика фирмы в области качества) и общие выходы системы в виде ремонтных услуг, оценок их качества. Блок-схема системы управления качеством ремонтных работ показана на рис. 4. Получение математических моделей как системы управления технологическим процессом ремонта, так и системы управления качеством восстановительных услуг представлено в п. 2.3.

Анализ и разработка модели ремонтной фирмы, как системы выполнена

\ Группа \ координат конца сис-\ темы Основные N. функции под- \ систем \ Подсистемы Внутренние параметры системы о Ё се •е- и я «> ж СО Внутренние факторы Требования ГОСТа. ИСО Политика фирмы в обл. качества

хз x^ м л Л у*

Организация Мотивация Изуч. потреб. Планирование X

Подготовка производства и снабжения Подготовка производства и X «1

Производство услуг, ремонт Объект управления и X

Оценка качества, контроль Контроль качества X

Анализ результатов контроля и производства Блок анализа и принятия решения X

Корректирующие и управляющие действа Блок исполнения и X

I* и

рис. 5

на основе структурных матриц (СМ) в несколько этапов. На первом этапе определена внешняя система или надсистема и определено назначение системы и внешние условия ее работы показанные в п. 2.2. На втором этапе разработаны крупноблочные структурные матрицы в соответствии с теорией структурных матриц, которые представлены в диссертации и на рис.5 в данном реферате.

Для бизнес-процесса ремонтной фирмы (рис.5) приняты обозначения: JCj — параметр, характеризующий освоение ресурсов фирмы (спрос на ремонтные услуги, рыночная сделка между заказчиками и фирмой, возможности фирмы);

х2 — параметр, определяющий. степень, подготовленности производства ремонтных работ к их реализации, обеспеченность ремонтным ЗИЛом, материалами;

х3 - параметр, отражающий эффективность производственного цикла, технологии ремонта;

х4 - параметр оценки качества восстановительных услуг в соответствие с требованиями заказчика (ГОСТов, ИСО); ;с5 - параметр, характеризующий достоверность результатов контроля и правильность решения, показатель качества продукции. х6 - параметр, характеризующий эффективность управляющих воздействий с учетом возможности реализации на фирме.

В соответствии с полученными структурными матрицами и введенными переменными составлены математические модели на основе следующих действий:

- перемножаются элементы каждой строки матрицы и координаты столбца;

- полученные произведения суммируются по каждой строке, в результате чего получены математические модели вида:

п к

аахг = аих1 + • м

у-' Н

которые для "бизнес-процесса" (БП) имеют вид:

= ~а(>\Хв + а1\Х1 +081Л'8 -+а10]*10 а22х2 = о12х, - а52х5

а33х3 ~ а23Х2 ~ а53х5 + а13х1 + а83*8 (З44Х4 = а у 4X3 + Од^Хд

а55х5 =«45X4 +Яю5*1о

а66Х6 = а56х5

В последней системе уравнений вместо у,- использованы xl, так как назначение входных координат для ТП и БП различно. Система уравнений (5) является моделью для оценки влияния внешних факторов (х7 т-х10) на параметры ядра системы (БП). Исходя из трудностей оценивания коэффициентов влия-

ния, входящих в ядро структурной матрицы в связи с их зависимостью от большого числа внешних и внутренних факторов, предлагаются использовать данные модели, как базовые модели в информационной системе поддержки принятия решений в соответствии с их реальными конкретными значениями (в том числе и экспертных оценок).

Рассмотренные крупно-блочные структурные матрицы не всегда эффективны для построения достоверных моделей. Поэтому исходя из принципов последовательной детализации сложной системы на практике широко используются кроме крупно-блочных (концептуальных моделей) блочно-координатные и нормально координатные матриц..

Для того чтобы.исследовать систему уравнений, необходимо раскрыть выражения всех элементов матрицы а «, которые могут быть коэффициентами алгебраических, конечно-разностных, дифференциальных уравнений, элементами булевой алгебры и отражать логические зависимости.

Запись вида:

(7)

представляет собой математическую модель динамической системы в общем виде.

Выполнен анализ каждой подсистемы входящей в концептуальную модель в виде системы уравнений (5). С учетом детализации первого блока подсистемы управления - "организация" в работе получена научно обоснованная модель позволяющая учитывать процессный и системный подходы при обеспечении качества продукции за счет реализации системы управления качеством услуг. На рис. 6 представлена детализированная структурная матрица системы управления "менеджментом" качества в которой введены новые параметры характеризующие три подсистемы, а именно: мотивацию, изучение потребностей и планирование, т.е. параметры характеризующие:

*2 *3 х4 *5 *6 *7 У\ Уг Уз

Мотивация

Изучение потребностей

Планирование и «1

Подготовка производства, снабжение 1> •

Производство ■ услуг, ремонт Ц- и

Оценка качества, контроль :ч1 «1

Анализ результатов контроля и ТП

Корректирующие и управляющие действия и. и-

и рынок заказчик

рис. 6

Х| - материальную и моральную составляющую мотивации работ;

Х-1 - объем работ на ремонт машин;

Х3 - долю средств выделяемых на планирование;

Х4 - объем материальных средств (ЗИПа) необходимых для выполнения восстановительных услуг;

Х5 - относительный объем затрат средств на производство; Х^,- относительная доля средств (финансов) на контроль производства и оценку качества на фирме;

|Х7 - относительный объем средств на анализ результатов контроля и ТП;

- относительный объем средств на модернизацию и совершенствование ремонтных работ по типам машин;

В качестве внешних воздействий рассмотрены ресурсы фирмы, спрос на ремонтные услуги и помехи, описываемые следующими параметрами:

- доля ресурса выделяемого на подсистемы (о^, Ощ, йщ, 0^5, (Ц

о97)

у2 - доля спроса на ремонт от ремонтного потенциала фирмы за единицу времени;

у>2 - доля времени персонала теряемого по непроизводственным причинам (болезни, непогода и др.) (ЯцЗ'й115>а11б)-

Система уравнений составленная по структурной матрице на рис.7 позволяет оценить зависимость параметров ядра от внешних воздействий, т.е. оценить влияние распределения ресурсов на качество как технологического процесса, так и качество восстановительных услуг.

Системный подход к разработке модели технологического и бизнес процессов на ремонтной фирме позволяет в соответствии с ИСО 9000:2000 представить структурную матрицу ТП фирмы в виде, показанном на рис.7. На этой • матрице выделены пять основных подсистем реализующих процессы, а именно: управление, распределение ресурсов, производство работ, контроль производства, менеджмент качества услуг (непрерывное улучшение системы).

Для составления математической модели построена структурная матрица с коэффициентами взаимосвязи между подсистемами, представленная на рис 8. По этой структурной матрице разработана система уравнений соответствующая процессам функционирования ремонтной фирмы, которая имеет вид:

Подсистема Функции хг *3 х4 х5 ¿2

1 Руководство фирмы управление ТП ш

2 Отдел планирования управление ресурсами и ш

3 Производство создание услуги (продукта) ¡0 «1

4 Контроль измерение анализ я

5 Менеджмент качества непрерывное улучшение системы и и Шу.

Условные обозначения - и и рынок заказчик потребитель

рис. 7 16

В этой системе используются следующие переменные, характеризующие процесс ремонта:

X] - параметр, оценивающий влияние руководства на процесс обеспечения услуг (0,9-Н,2);

«11 «31 «я «61

«12 а2 г «72

«21 «зз «43 «63 «73

«и «34 Ои «64

«45 "55 «65

влияние отдела планирования на ТП и качество услуг (0,8-И,1);

Хз - параметр, характеризующий прирост стоимости услуги в процессе ре-рис. 8 монта (1,2-ь 1,5);

х4 - параметр, характеризующий эффективность и своевременность контроля услуги (0,9-Л1,1);

х5 - параметр, характеризующий эффективность улучшения системы (1*1Л);

- ресурсы выделяемые для обеспечения функционирования ремонтной

фирмы, а им соответствующие коэффициенты а61, а63, #65 показывают

долю ресурса обеспечивающего подсистемы 1,3,4,5;

z2 - помехи; снижающие эффективность ТП, качество и доход фирмы.

Модель системы управления качеством ремонтных услуг представляет собой систему линейных алгебраических уравнений, решение которых относительно одной из переменных при изменении ресурсов или помех обладает, свойством наложения или суперпозиции, поэтому алгоритм решения в общем

х2 - параметр, характеризующий

виде достаточно прост, но позволяет при различных сочетаниях распределения ресурсов достаточно быстро и системно находить решение и соответственно решать задачи принятия решений по распределению ресурсов для улучшения системы.

Найдем решение этой системы уравнений относительно X] 0Т изменения ресурса /1, полагая, что z2 отсутствует. В этом случае система уравнений (8) примет вид:

(9)

Исключим переменные х,, х, х,, х, и найдем решение системы уравнений, которое имеет вид:. .

Ах3 - Вги

(10)

л а34 ,

где, Л = а33 + а43 + а23

а44

я12 а31

+ а

/*-а63-а43 +— а23---—

°44 О] а22 Ь\

ап а5] а34

'33- *- -- " -!

а22 а22 а55 й44

\

а45 "64

+

'65

\а55 а44 а55

Ь -а —

Для оценки характера из^ененНя подсистемам примем следующие

ниже значения пц в ядре системы на основе экспертных оценок рассматриваемой фирмы:

Распределение ресурсов оценивалось по относительной величине ресур-

сов, выделяемых на ТП и УК (управление качеством). В соответствии с вариантом распределения ресурсов в табл. 1 представлены результаты вычислений х-} График изменения выхода системы = У(Л), где Д - доля ресурса выделяемая на менеджмент качества показан на рис. 9.

Таблица 1

№■ п/п «61 «63 °64 °65 А В *з

1 0,2 0,4 0,2 0,2 2,15 0,33 1,05 0,15

2 0,2 0,6 0,1 0,1 2,15 0,71 1,05 0,33

3 0,1 0,3 0,3 0,3 2,15 0,14 1,05 0,06

Из графика видно, что построенная модель как в виде СМ, так и в виде системы уравнений,вполне адекватно описывает тенденции влияния качества средств (ресурсов) выделяемых на менеджмент качества восстановительных услуг.

Разработанные математические модели систем управления качеством услуг позволили решить вопросы их информационного обеспечения в 3 главе. В п. 3.1 рассмотрено инструментальное обеспечение организации системы менеджмента качества (СМК).

Стандарты ISO серии 9000/2000 для систем управления качеством определяющие направленность достижения главной идеи развития (прогресса) организации (фирмы) содержат как главные, так и вспомогательные действия, которые отражают четыре сущности: объекты,

1 ________1________ 1 J

1 1 ^^ 1 /

1 / 1 / 1 /

1 / 1 / 1 /

1 / 1 / ----

1

пониис норм повыш Л рис. 9

механизмы, инструменты и программу-минимум прогресса. Основным объектом прогресса ремонтной фирмы является процесс восстановления, в результате которого создается восстановительная услуга (отремонтированный узел), делающая организацию интересной для заказчиков (потребителей). При этом такой процесс в организации может быть не один, но их не может быть много. Другие объекты следует принимать во внимание в зависимости от их влияния на основной объект.

Механизм прогресса, учитывая, что любой прогресс имеет, так сказать, "два источника и две составные части", реализуется на основе двух механизмов: улучшение приемлемого, устранение неприемлемого (имеющихся недостатков в процессе ремонта). В организованной иерархии. действие названных механизмов может осуществляться как внутри уровней фирмы, так и выходить за их пределы (субподрядчики, субпоставщики).

Инструментальное обеспечение СМК реализуется в виде документов, поэтому используемые средства документирования позволяют обеспечить управление качеством ремонтных услуг. В работе предложен алгоритм действий необходимых для обеспечения системы управления качеством восстановительных услуг содержащей правила управления документами и документооборота, структуризацию документов, их инвентаризацию и другие действия.

Увеличение документооборота на фирмах, вызванное развитием систем управления качеством, требует его автоматизации, что обуславливает переход от неформальной системы к формализованной, показанный в п. 3.2 и позволяющий решать следующие задачи:

1. Удешевить разработку и внедрение многочисленных контуров обработки документов в организации.

2. Обеспечить удобство пользователя и унифицированный интерфейс для доступа к различным приложениям.

3. Сократить стоимость эксплуатации и сопровождения комплекса приложений, автоматизирующих процессы документооборота.

4. Обеспечить унифицированные средства мониторинга и контроля исполнения этапов различных бизнес-процессов обработки документов •

5. Обеспечить возможность сбора статистической информации о скорости и своевременности исполнения тех или иных этапов работ и возможности модификации бизнес-процессов на основе накопленной информации.

В результате исследования существующего документооборота выделены типовые функции. работы над реквизитами, которые используются для построения функциональной модели системы управления качеством восстановительных услуг на фирме. Функциональная модель процесса ремонта представляет собой набор иерархических диаграмм. На рис. 10 представлен фрагмент IDEF — диаграммы, описывающий на верхнем уровне процесс оперативного учета хода ремонта, с метками для каждой дуги, раскрывающими их содержание (т.е. достаточность и точность выполняемых функций).

рис 10.

По функциональной модели и глоссарию строится информационная модель делового процесса технологического процесса ремонта, которая заключается в выделении сущностей и определении их атрибутов/ Функциональная модель (ФМ) представлена в виде:

Ф:[Ф,ФС,СС,0,С,...\, (И)

где: Ф — функции, Фл — функциональные связи, СС _ статические свойства, О - отношения, С - семантика.

Функциональная схема - ориентированный граф:

G = {F,D,L), (12)

где: F — {i^j,/^,...} - множество вершин (функциональных блоков);

D — {£>1(£>2,...} -- множество направленных дуг, - отношение инцидентности.,

Данный подход к процессу моделирования процесса контроля за качеством восстановительных услуг позволил, с точки-зрения информационного обеспечения, сформировать организационную структуру системы обеспечения качества продукции (услуг).

В частности определена подсистема поставки запасных частей для ремонта, подсистема контроля технологии ремонта, подсистема учета прохождения и выполнения различных восстановительных услуг и другие.

На основе учета особенностей информационных моделей технологических процессов ремонтной фирмы машин создана информационная система документооборота при управлении качеством услуг на основе CASE-технологии (рис. 10), которая основана на использовании CASE - систем состоящих из базы данных, графических редакторов диаграмм потоков данных, моделей «сущность-связь», системы алгоритмизации и программирования, средства для генерации вариантов и конструирования, а также словаря данных и генератора отчетов и приложений.

Использование CASE — технологий обеспечило реализацию метода SADT (метод структурного анализа и проектирования) при создании информационной системы управления качеством ремонтных услуг на фирме, что позволило значительно упростить и удешевить процесс формирования автоматизированных систем для ремонта сложных технических комплексов любого назначения.

Кроме CASE - технологий выполнена оценка возможности внедрения' CALS - технологий при восстановлении строительных машин в п. ЗА.

Характерной особенностью ремонта и гарантийного обслуживания больших строительных машин является процесс повышения. их функциональной интеграции и обеспечения необходимых электромеханических характеристик, надежности и др. Учитывая имеющиеся в стране объективные экономические трудности, данное обстоятельство приводит к возрастанию трудоемкости планирования восстановительных услуг при ремонте машин, увеличению объема программных средств для их испытаний, диагностирования, а также трудозатрат на разработку ремонтной и технологической документации (РД и ТД), в том числе ремонтных карт. Поэтому актуальной задачей является создание и внедрение системы разработки и реализации электронной документации, охватывающей все этапы жизненного цикла изделий (машин), обеспечивающей обмен информацией между ремонтными предприятиями, предприятиями разработчиками и заказчиками (потребителями) машин.

В главе 4 произведена оценка качества и эффективности технологического процесса при ремонте машин. В п. 4.1 рассмотрено качество отремонтированных машин и технология использования экспертных оценок. Основными показателями качества восстановительных услуг (продукции) приняты: функциональность, безопасность, надежность, экономичность, эргономичность, эко-логичность, эстетичность. Для оценки уровня качества используется отклонение перечисленных показателей качества ремонта. Эффективность технологического процесса и качества продукции может быть оценена по математической модели технологического процесса и бизнес-процесса для ремонтной фирмы, которые представлены в работе в виде структурных матриц, использование которых для принятия решений по управлению ремонтом машин во многом определяется наличием и объемом информации об объекте (ТП и БП). Информация о функционировании существующих структур ремонта машин характеризуется фрагментарностью и низкой степенью достоверности. С учетом влияния "чело-

веческого фактора" на процесс функционирования организационно-технических систем, который трудно формализуем, в работе произведена оценка параметров модели (Оу(- - коэффициенты влияния СМ) на основе групповых

экспертных оценок. Методика экспертного оценивания и их особенности изложены в п. 4.1 и 4.2.

В п. 4.3 рассмотрена и реализована методика формирования экспертных оценок коэффициентов структурных матриц с учетом компетентности экспертов, а также согласованности мнений экспертов при использовании следующих критериев:

- при ранжировании - коэффициент конкордации;

— при оценке по шкалам отношений - коэффициент вариации.

В этой части работы выполнена и представлена сравнительная оценка ремонтного потенциала фирмы с помощью экспертных оценок и определены численные значения коэффициентов линейных уравнений для структурных матриц технологических процессов ремонтной фирмы.

Сравнительные оценки качества восстановительных услуг на ремонтных предприятиях и в целом эффективности функционирования выполнена в п. 4.4 на основе опытно-теоретического метода использующего "игру с природой".

В работе выполнено ранжирование ремонтных фирм по данному алгоритму на основе использования показателей ремонтных фирм, а также по качеству восстановительных услуг с учетом их функциональности, безопасности, надежности, экономичности, эргономичности, экологичности, эстетичности (показатели к\ Количественные оценки к, определены группой экспер-

тов для группы фирм ИКО и других ремонтных фирм.

III. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Выполненные экспериментально-теоретические исследования по совершенствованию информационного обеспечения процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтных предприятиях путем анализа фактических результатов выполнения ремонтных работ больших машин используемых в строительстве гидросооружений и транспортных коммуникаций, а также на основе цифрового моделирования как технологических, так и бизнес-процессов позволили получить следующие научные результаты:

1. Сформулирован перечень задач, функций и особенностей функционирования системы управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин, что позволило:

- формализовать структуру взаимосвязи системы управления качества, системы сертификации и системы аккредитации на основе ответственности, доказательности, доверия;

- обосновать правило выбора решения при управлении на основе учета риска несоответствия, затрат на обнаружение несоответствия и ущерба, затраты по ликвидации последствий несоответствия;

- предложить комплекс характеристик отражающих требования к восстановительным услугам, в том числе и при ремонте машин;

- показать, что сочетание процессного подхода, управленческого учета, командной формой организации работ, проектного стиля управления качеством восстановительных услуг является основой повышения эффективности бизнес-процессов в сфере услуг.

2. Предложена и реализована методика моделирования процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтном предприятии (фирме) на основе структурных матриц с учетом влияния рынка с целью достижения-требуемой рентабельности.

3. Разработан комплекс математических моделей для оценки как качества

услуг, реализуемых фирмами, так и зависимости выходных координат системы управления от распределения ресурсов на входе.

4. Предложен и апробирован алгоритм сравнительного анализа качества восстановительных услуг на основе игры с природой.

5; Развит метод экспертных оценок для определения численных значений коэффициентов структурной матрицы бизнес-процессов по реализации восстановительных услуг на ремонтном предприятии.

6. Реализована, апробирована и качественно оценена эффективность методики функционального моделирования процессов на ремонтном предприятии с использованием CASE и CALS технологий для обоснования информационной системы документооборота на фирме.

7. Теоретические основы работы являются общими и могут быть распространены на другие типы услуг, кроме ремонта.

8. Результаты работы использованы на предприятиях по ремонту строительных машин, дизелей различного типа на фирме "ИКО", "ИКО-Северозапад", "Канонерский судоремонтный завод", НПФ "Меридиан" для организации менеджмента качества технического сопровождения аппаратуры управления судном.

IV. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЯХ:

1. Чирковский В.Е. Особенности процессов управления качеством продукции на ремонтном предприятии. Сб. "Материалы научно-технической конференции аспирантов и студентов ст. курсов СПГУВК". СПб., СПГУВК, 2003, с. 37.

2. Чирковский В.Е., Францев И.Р. Обоснование стратегии совершенствования систем управления качеством рекреационных работ больших строительных машин. Сб. "Материалы научно-технической конференции аспирантов и студентов ст. курсов СПГУВК". СПб., СПГУВК, 2003, с. 38+39.

3. Чирковский В.Е. Моделирование информационных систем документооборота систем управления качеством. Сб. н. тр. "Автоматизированные системы управления на транспорте" СПб., СПГУВК, 2003, с. 236+240.

4. Чирковский В.Е. Структурные матрицы принятия решений при управлении качеством ремонтных работ. Сб. н. тр. "Автоматизированные системы управления на транспорте " СПб., СПГУВК, 2003, с. 240+243.

5. Чирковский В.Е., Петухов Н.В., Плоткин Б.В. Технология программирования и информационная (компьютерная) безопасность. Сб. материалов Международной научно-практической конференции "Безопасность водного транспорта", мТРАНСТЕК-2003", СПб., СПГУВК, PAT, 2003, с. 78+87.

6. Чирковский В.Е., Столбов В.В. Система качества выполненных восстановительных работ для тяжелых машин. Сб. "Материалы научно-теоретической конференции аспирантов и ст. курсов СПГУВК", СПб., СПГУВК, 2003, с. 40+41.

7. Чирковский В.Е., Столбов В.В. Реализация CALS - технологий на этапе внедрения системы управления качеством восстановительных услуг. Сб. "Тезисы докладов Международной научно-технической конференции ИЛИ (CALS) - 2003 "и др. Информационные технологии в управлении жизненным циклом изделий". СПб., "Политехника", 2003, с. 177+178.

СПГУВК ИИЦ Зак.49 Тир 60 2004г

»-4185

Оглавление.

Введение. Состояние проблемы и задачи исследований

I. Системный анализ процессов управления качеством ремонта гид- 23 ротехнических и строительных машин

1.1. Особенности обеспечения качества гидротехнической и дорож- 23 но-строительной техники

1.2. Концептуальные основы реализации восстановительных услуг 30 при ремонте строительных машин на основе стандарта ISO

1.3. Выбор и обоснование альтернатив управления качеством про- 34 дукции

1.4. Управление качеством восстановительных услуг

1.5. Сравнительная оценка принципов реализации стандартов ИСО и их влияние на процессы управления качеством

1.6. Выводы по главе I.

II.Моделирование процессов управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин

2.1. Функциональная модель системы "менеджмента качества" ре- 53 монтной фирмы

2.2. Модель системы менеджмента качества восстановительных ус- 60 луг

2.3. Математические модели систем управления качеством восста- 63 новительных услуг

2.4. Модель системы управления качеством на основе процессного и 72 системного подходов

2.5. Выводы по главе II.

III. Информационное обеспечение процессов управления качеством 82 восстановительных услуг

3.1. Инструментальное обеспечение организации систем менедж- 82 мента качества

3.2. Автоматизация документооборота на фирмах и предприятиях

3.3. Моделирование информационных систем документооборота 93 при управлении качеством производства

3.4. Оценка возможности внедрения CALS технологий при 99 восстановлении строительных машин

3.5. Выводы по главе III.

IV. Оценка качества и эффективности технологического процесса 107 при ремонте машин

4.1. Качество отремонтированных машин и технология использова- 107 ния экспертных оценок

4.2. Количественная оценка характеристик экспертов и достоверно- 116 сти экспертных оценок

4.3. Методика формирования экспертных оценок коэффициентов 123 структурной матрицы

4.4. Сравнительная оценка качества восстановительных услуг на 136 ремонтных предприятиях

4.5 Выводы по главе IV.

Формирование стабильных и перспективных источников доходов в реальном секторе экономики - машиностроении связано с развитием, в том числе и ремонтных фирм и их акционерных организаций. В связи с отсутствием инвестиций и высокой стоимостью тяжелых машин и частичным их отсутствием, устойчивое и эффективное функционирование ремонтных и рекреационных организаций является необходимым условием стабилизации, подъема и структурной перестройки экономики, обеспечения целостности и национальной безопасности страны [20, 33, 52, 63, 81, 95].

Отличительной особенностью организации ремонта строительной техники в период увеличения объема строительства новых портов, больших гидросооружений, жилищного строительства, появления новых предприятий, требующих большого объема и количества тяжелых машин (бульдозеры, краны, двигатели, строительные машины) [39, 98], является необходимость появления на нашем рынке ремонтных услуг крупных отечественных операторов, которые могут обеспечить эту масштабную деятельность. Укрепление позиций отечественных ремонтников на своем рынке, которые за последние годы сильно ослабли, невозможно без принятия на вооружение новых технологий и реализации системы управления качеством восстановительных услуг соответствующих международным стандартам качества. Очевидно, что совершенствование ремонтных и информационных технологий, а также процедур оформления и выполнения ремонтных работ крупных (тяжелых) машин может быть обеспечено на основе реализации современной логистической концепции [38ч-40, 54, 56, 67. 86, 102].

Основным условием реализации системы управления качеством рекреационных работ больших машин, к которым относятся главные двигатели судов, строительные машины, крупные технические комплексы, приводы гидротехнических сооружений и другие, является документирование процессов в системе функционирования фирмы или предприятия. Под документированием процессов в системе управления качеством рекреационных работ понимается, согласно ГОСТ Р ИСО 9000, систематическая идентификация и мониторинг процессов (основных и вспомогательных) в пределах организации с учетом их взаимодействия между собой и с внешними процессами [70, 88, 95, 103, 113].

Важнейшей проблемой в сфере эксплуатации строительной техники, больших машин является сертификация услуг по техническому обслуживанию и ремонту машин, а также обязательной сертификации запасных частей, комплектующих и отремонтированной продукции, в том числе и больших машин. Решение вопросов сертификации услуг указанных выше позволяет упростить процедуру учета предприятий (фирм) и контроля их деятельности, что упростит задачу повышения качества ремонтных услуг как за счет структурной и технологической перестройки производственного процесса, так и модернизации организационной структуры и системы управления.

Для достижения этих целей концептуальным подходом является использование идеологии и положений стандартов серии ИСО 9000. Реализация стратегии совершенствования систем управления качеством рекреационных работ больших строительных машин возможна на основе использования мо-дельно-предсказательных подходов, которые позволяют в соответствии с положениями теории систем формировать научно-обоснованные решения по созданию и развитию систем управления качеством.

Под системой качества восстановительных (ремонтных) работ для строительных тяжелых машин понимается совокупность организационной структуры, методик, процессов и ресурсов необходимых для осуществления общего руководства качеством. Под организационной структурой понимаются обязательства, полномочия и взаимоотношения представленные в виде схемы, по которой организация выполняет свои функции. В качестве такой схемы используется либо принципиальная схема фирмы, предприятия, либо комплекс документов отражающих технологию (методику) ремонта тяжелых машин. При рассмотрении процесса ремонта учитывается совокупность взаимосвязанных ресурсов и деятельности, направленной на изменение характеристик тяжелых машин до состояния готовой продукции сертифицированной в соответствии с требованиями заказчика или покупателя.

Из комплектующих элементов при ремонте строительных машин обязательной сертификации подлежат в настоящее время только двигатели внутреннего сгорания, элементы системы гидропривода и элементы электрооборудования машин. Использование запасных частей не прошедших сертификацию приводит к непредсказуемости качества ремонта. В связи с этим возникает необходимость обязательной сертификации используемых запасных частей, комплектующих и отремонтированной продукции. Качество отремонтированных машин может быть обеспечено за счет введения обязательной сертификации услуг по техническому обслуживанию отремонтированных строительных больших машин, что возможно только на основе структурной перестройки фирм и предприятий данной области на основе модернизации организационной структуры и системы управления процессом ремонта. Правовой базой подобных преобразований являются государственные стандарты по ГОСТ Р ИСО 9000:2001 (ИСО 9000:2000).

Основой повышения эффективности производственных процессов на ремонтных фирмах (предприятиях) является применение автоматизированных систем управления, которые наряду с организационными и технологическими преобразованиями процесса ремонта позволяют качественно изменить функционирование ремонтного комплекса как сложной организационно-технической системы. Эффективность автоматизированного управления ремонтным предприятием (фирмой) обусловлена тем, что в качестве базы знаний используются математические модели, новые информационные технологии принятия решений и ресурсосберегающие технологии производственных процессов.

Модель обеспечения качества ремонтных работ и технического сопровождения эксплуатации, выполняемых для тяжелых машин отражает результативность фирмы при планировании (проектировании) работ, разработке необходимых средств (ЗИП), производстве ремонта, монтаже, обслуживании и основана на возможности оценки требований к результатам ремонта, как с точки зрения эксплуатационных характеристик, так и возможности информационной оценки эффективности выполняемых работ. При этом модель реализации качества продукции (рекреационных работ) должна обеспечивать возможность добавления или исключения определенных требований в конкретных контрактных условиях. Исходной концептуальной моделью при оценке качества работ являются требования международных стандартов ISO 9001, ISO 9002, ISO 9003, из которых последние два являются дополнительными, а не альтернативными к ISO 9001.

Формирование модели обеспечения качества ремонтных работ для тяжелых машин позволяет определить алгоритмы или действия при управлении качеством продукции на ремонтном предприятии. Основными функциями процесса управления качеством являются: реализация политики в области качества на предприятии; составление или наличие процедур (методик) качества при управлении планированием, производством, монтажом и обслуживанием; контроль и проведение испытаний; идентификация и управление процессом ремонта, обязательное исключение несоответствующей продукции, выполнение и реализуемость управления контрольным, измерительным и испытательным оборудованием; обеспечение погрузочно-разгрузочными работами, упаковка, консервация и поставка продукции заказчику (покупателю). На завершающем этапе производства необходимо обеспечение информационного сопровождения и документирования большинства процедур.

Производители строительных машин отвечают за их качественные характеристики и безотказность в работе только в течении гарантийного срока. Дальнейшее их использование обусловлено большими трудностями, которые можно решать только при создании и развитии специальных ремонтных фирм например, ИКО). Сегодня такие фирмы решают многообразные задачи: от высококачественного капитального ремонта и технологического сервиса строительных машин до внешнеторговых операций. Капитальный ремонт это наиболее быстрый и недорогой путь обновления своих основных фондов и введения в эксплуатацию того "железа", которое иногда по несколько лет не используется. Отличительной особенностью ремонтных фирм тяжелых машин является профессиональное гарантийное и послегарантийное обслуживание, а также выполнение мелкого ремонта и замены отдельных узлов и двигателя или машины с достаточно низкими расценками (затратами).

Основой реализации системы управления качеством восстановительных услуг на ремонтном предприятии является информационное обеспечение процессов управления технологическим процессом ремонта. Создание и внедрение системы качества начинается с выработки политики, доведения ее до персонала всех уровней и закрепления ответственности руководства. В соответствии с МС ИСО серии 9000 установлено, что политику предприятия в области качества определяет ее высшее руководство. Эта политика должна содержать стратегические цели и задачи предприятия, важнейшие технико-экономические показатели развития и совершенствования уровня производства, способы их достижения. Практика показывает, что политика предприятия в области обеспечения качества зачастую оформляется формально. О ее существовании знает небольшое число работников предприятия, и, по существу, она не реализуется. На каждом организационном уровне предприятия политика в области качества должна найти отражение в виде конкретных функций и ответственности персонала, закрепленных в положениях о службах и подразделениях, должностных инструкциях. Одним из путей повышения ответственности должностных лиц по функционированию элементов системы качества является разработка "матрицы ответственности". Этот документ определяет степень участия и ответственности каждого структурного подразделения предприятия и формы их взаимодействия при выполнении закрепленных задач.

Функционирование и совершенствование систем качества невозможно без проведения внутренних проверок, осуществляемых специально подготовленными экспертами из числа сотрудников предприятия. На большинстве предприятий таких экспертов нет и, соответственно, не проводятся и внутренние проверки системы качества предприятия, являющиеся обязательным элементом в любой модели системы качества. Подготовка персонала, владеющего знаниями в области обеспечения качества в соответствии с требованиями МС ИСО серии 9000 и технологией проведения внутренних проверок, является ключевым фактором в разработке, внедрении, поддержании и совершенствовании системы качества предприятия.

Работа экспертов носит периодический характер. Для функционирования системы качества необходимы общая координация работ и распределение функций по обеспечению качества. Обычно на предприятиях для проведения работ в области обеспечения качества создаются небольшие подразделения, которые состоят из нескольких человек. По мере необходимости на эти подразделения возлагаются дополнительные функции без увеличения штата и обеспечения средствами вычислительной техники, позволяющими улучшить организацию работы. Данное положение характеризуется только созданием видимости со стороны руководства в проведении работ по обеспечению качества выпускаемой продукции. Именно эти подразделения должны обеспечить разработку, внедрение и постоянное совершенствование систем качества, обрабатывать данные о качестве. Они должны координировать деятельность различных подразделений предприятия при разработке и внедрении документов, регламентирующих все процедуры, предусмотренные выбранной моделью системы качества, проведении анализа дефектов продукции, выработке и принятии мер корректирующего и предупреждающего воздействий.

При этом очевидно, что необходимо формализовать документирование процедур при управлении качеством и их выполнение, так как этот элемент является ключевым звеном в функционировании всей системы, и при проведении аудита к нему предъявляются повышенные требования. Весьма часто при проверке систем качества предприятий выявляется, что не все процедуры, предусмотренные выбранной моделью системы качества в соответствии с МО ИСО серии 9000, оформлены документально.

Для исключения возможности передачи продукции в процессе ее производства без проведения установленных контрольных и технологических операций или продукции, имеющей несоответствия, предназначен элемент системы качества идентификация и прослеживаемость. В соответствии с конструкторской и технологической документацией идентификация производится простановкой клейм, оформлением и прикреплением бирок на продукцию с указанием обозначения изделия, даты его изготовления, номера партии, отметкой контролера о его приемке и других необходимых данных. Фактически данное требование не всегда выполняется, что не исключает возможности использования аналогичного изделия другого типоразмера, марки материала или забракованной продукции. Прослеживаемость продукции осуществляется посредством составления технологических паспортов, маршрутных карт и другой документации, в которой делается отметка о проведении необходимых технологических и контрольных операций, указываются обнаруженные дефекты и принятые меры по их устранению. Оформление данных документов должно проводиться ответственными лицами под роспись с простановкой соответствующих клейм. В этом случае повышается ответственность исполнителей и поступление продукции, имеющей дефект, на дальнейшую операцию маловероятно. Особенно важна идентификация и прослеживаемость при необходимости доработки продукции у потребителя, своевременном изъятии готовой продукции на складе и в пунктах ее реализации при обнаружении скрытых дефектов, которые могут привести к угрозе жизни людей или большому материальному ущербу.

Практика показывает, что документацией системы качества предприятий не устанавливаются требования по учету использования продукции, материалов, полуфабрикатов на основе товарно-сопроводительных документов. Поэтому нельзя определить, в каких готовых изделиях или их составных частях применены детали, покупные изделия и материалы, запущенные в производство с отступлениями от установленных требований, а также детали, имеющие скрытые дефекты, обнаруженные при проведении периодических испытаний или на этапе эксплуатации. Данная система учета довольно трудоемкая, ведение ее возможно посредством формирования автоматизированного банка данных, но оправдана, если выпуск недоброкачественной продукции может привести к тяжелым последствиям как для потребителя, так и для предприятия-изготовителя.

Стабильность качества продукции в первую очередь обеспечивается правильным использованием производственного, испытательного оборудования, технологической оснастки, средств контроля и измерений. Учитывая, что основной задачей системы качества является предупреждение брака, особое внимание уделяется вопросам статистического регулирования технологических процессов.

Точность измерений в процессе проведения контроля и испытаний зависит не только от правильности выбора средств измерений, но и от окружающей среды и состояния производственных помещений.

Окружающая среда и состояние производственных помещений, в которых проводятся контрольные измерения и испытания, должны поддерживаться в таком состоянии, чтобы соблюдались требования нормативных документов на методы контроля, анализа и испытаний, и исключались отрицательные воздействия на их результаты. Помещения для проведения контроля и испытаний должны соответствовать по обеспечиваемым в них условиям (температуре, влажности, чистоте воздуха, освещенности, звуко- и виброизоляции, защите от излучений, снабжению электроэнергией, водой, воздухом, теплом, хладагентом и т. д.) предъявляемым требованиям. В помещениях, в которых производятся измерения, должны быть установлены приборы для контроля состояния окружающей среды, показания которых регулярно фиксируются и заносятся в журналы ответственными лицами. При нарушениях условий окружающей среды, вызывающих ухудшение качества контроля и испытаний, последние приостанавливаются до приведения условий в норму.

Международные стандарты ИСО серии 9000, требуют наличия элементов контроля и испытаний. Контрольным операциям и испытаниям изделий (услуга) подвергается на всем цикле ремонта (производства). Контроль готовой продукции, устанавливающий лишь процент брака, лишен смысла, так как он уже не может повлиять на формирование или изменение качества товара, поэтому контроль качества должен осуществляться на каждой технологической операции или на критической операции. Дефект должен быть обнаружен как можно раньше.

Особое вниманием обращают на входной контроль и выбор поставщиков комплектующих изделий. В рамках осуществления концепции предупреждения брака решить проблему можно выбором соответствующих поставщиков, продукция которых завоевала прочную репутацию. Оценка системы качества поставщиков должна основываться не только на результатах входного контроля и эксплуатации комплектующих изделий в составе конечной продукции, но и на проведении совместных работ по повышению качества на самих предприятиях-смежниках.

При этом предприятия-потребители комплектующих изделий, удостоверившись в эффективности системы качества поставщиков, сокращают число проверяемых параметров, а в некоторых случаях вообще отказываются от входного контроля конкретных изделий, полагаясь на поставщика.

Организация производственного процесса наиболее эффективна, если все виды контроля и испытаний материалов, узлов, готовых изделий составляют контрольные операции единого технологического процесса, в документации которого приведены все необходимое для этого испытательное оборудование, средства контроля и измерений, соответствующие методики испытаний и измерений, браковочные признаки.

Достоверность оценки качества продукции в процессе проведения испытаний может быть достигнута за счет качества самих испытаний, с выполнением требований нормативно-технических документов всем персоналом испытательного и обслуживающего подразделений. Отчетной формой проведения испытаний является протокол. В нем фиксируются условия, при которых проводятся испытания, фактические данные измерений, режимы испытательного оборудования, схемы проведения испытаний, сведения об использованном испытательном оборудовании и средствах измерения. В необходимых случаях проводится расчет погрешности измерений. Каждая запись подтверждается подписями исполнителя и представителя ОТК. Протокол позволяет оценить полноту и правильность проведения испытаний. После испытаний должны проводиться разработка и дефектация наиболее ответственных изделий и узлов, результаты которых позволят провести корректирующие мероприятия по повышению качества продукции.

В действующих системах управления качеством регулярно анализируются отклонения и факторы, влияющие на конкретный аспект качества, для выявления причин возникновения отклонений и несоответствий. На предприятии должна быть документально оформлена процедура проведения корректирующих воздействий, определен порядок доведения информации о выявленных несоответствиях, разработки и выполнения планов мероприятий по их устранению. Использование средств вычислительной техники значительно сокращает процесс обработки данных по качеству, позволяет представлять руководству предприятия оперативную информацию для принятия соответствующих мер корректирующего воздействия.

Разрабатываемые программные продукты для системы качества позволяют автоматизировать процесс проведения анализа качества продукции, уровня ее дефектности, ведения банка данных по используемой документации, наличию и применению средств измерений, своевременности их поверки и ряду других вопросов.

Кроме информационного обеспечения системы управления качеством определяющим фактором является процедура (алгоритм) принятия решений, которое чаще всего основано на использовании математических моделей. Учитывая сложность получения объективной модели из-за необходимости: учета большого числа факторов, в том числе влияющих на вышестоящие уровни; наличия большого количества конкурирующих критериев и систем приоритетов; необходимости сопряжения и согласования информационных потоков

В теории управления сложными объектами (ремонтными фирмами) получило развитие "общесистемное" направление повышения эффективности ремонта машин, которое основано на использовании теоретико-предсказательных подходов и организации планирования, развития и управления процессами ремонта и соответствующих информационных систем (АСУ).

Это направление в общей теории систем формировалось в фундаментальных работах Богданова A.A., Поспелова Г.С., Бусленко Н.П., Дж. Клира, Месаровича М., Варжапетяна А.Г., Советова Б.Я., Яковлева С.А., Попова С.А., Шатихина Л.Г. и др. [13,14,16,17,18,57,75,93,114].

Исследования в области управления организационно-техническими системами для ремонтных предприятий весьма широко рассмотрены в работах Северцева H.A., Рябинина И.А., Гаскарова Д.В., Смолкина А.М., Халиул-лина Ю.М. и других.

Применительно к ремонтным фирмам больших машин в работе Стол-бова В.В. были достаточно серьезно рассмотрены вопросы "технологического" и "общесистемного" направлений совершенствования систем управления. Однако в одной работе трудно полностью охватить весь бизнес-процесс ремонтных фирм, который во многом определяется рынком восстановительных услуг, зависящего от эффективности процессов управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин.

Современный уровень состояния ремонтного производства на предприятиях, фирмах и объединениях характеризуется принципиально новыми требованиями к обеспечению эффективности технологических процессов ремонта больших машин в условиях рыночных отношений и возрастающих объемах информации учитывающих все особенности ремонтных работ.

В таких условиях традиционные, т.е. естественно-научные методы, основанные на экспериментально-измерительном подходе к принятию решений, не соответствуют уровню предсказания процессов, происходящих в рассматриваемых областях, что требует разработки качественно новых подходов к решению базовых (типовых) проблемных задач управления, модернизации и развития ремонтного производства строительных и других машин. Большинство типовых практических задач из области управления ремонтным предприятием и обеспечением необходимых технологических операций ремонта больших машин относятся к поисковым задачам выбора решения в условиях неопределенности (не всегда полных) как исходных данных, так и целей, с множеством ограничений и необходимостью учета большого количества различных критериев качества и показателей эффективности функционирования. Примерами таких задач являются задачи, связанные с выбором фирмы для выполнения ремонта машин, определения комплекса диагностических и восстановительных средств, включающих задачи оценки состояния элементов машины, распределения ресурсов на проведение рекреационных работ, задач планирования сетевых графиков восстановления, задач согласования технической политики предприятия с рынком услуг и заявок на ремонт машин.

Решение указанных выше задач требует не только развития технологической базы ремонта машин, но и максимально-возможного использования новых информационных технологий за счет более эффективного использования АСУ, так как при этом возможна унификация программных и аппаратных модулей для создания центра обработки данных по принятию решений по управлению ремонтом и систем информационной и интеллектуальной поддержки специалистов фирмы.

Анализ выполненных исследований и действий по внедрению систем качества в указанных направлениях, убедительно свидетельствует, что для повышения эффективности внедрения в практику деятельности ремонтных фирм этих работ необходимо сформировать единый научно-обоснованный методологический подход к решению вопросов повышения конкурентоспособности ремонтных фирм путем внедрения и развития менеджмента качества восстановительных услуг.

Сложность систем управления качеством восстановительных услуг на ремонтных предприятиях определяется следующими причинами: сложность проблемы качества ремонтного производства, сложностью управления и развитием процессов ремонта больших машин, сложностью обеспечения гибкости конечного результата в зависимости от уровня ремонтопригодности заказов и их количества, сложностью описания взаимосвязи отдельных подсистем ремонтного цикла машин, сложностью программного обеспечения.

Сложность проблемы повышения качества ремонтного производства.

Основная задача менеджеров предприятий и управленцев состоит в создании иллюзии простоты, защищающей исполнителей технологического процесса с использованием информационных систем от сложности описываемого процесса (предприятия). Объем исходных данных, программного обеспечения при принятии решений по управлению качеством восстановительных услуг не входит в число ее главных достоинств, поэтому стараются делать их более компактными или простыми, используя при этом существующие методы и новые научные разработки в этой области. Например, универсальность создаваемых информационных систем ремонтных предприятий по управлению качеством ремонта машин очевидна.

Сложность обеспечения гибкости конечного результата в зависимости от уровня ремонтопригодности заказов и их количества может быть решена путем интеллектуализации информационного обеспечения АСУ фирмы и группы фирм. Программное обеспечение решаемых инженерных, технических, экономических задач также должно обладать максимальной гибкостью для любого уровня абстракции (сбор данных, статистический анализ рынка, сравнение, регистрация, контроль, прогнозирование, интегральные и частные оценки эффективности, генерация решений). Такая гибкость, однако требует создания для управляющего звена блоков будущего документального, информационного, программного обеспечения, из которых составляются элементы более высоких абстрактных уровней. В связи с отсутствием или присутствием в малом количестве в программной индустрии таких стандартов, программные разработки становятся достаточно трудоемким процессом.

Сложность описания взаимосвязи отдельных подсистем ремонтного цикла машин вызвана достаточной независимостью подсистем друг от друга и внешних воздействий, а также не предсказуемой количественной оценкой их эффективности по качеству услуг. Полагая, что поведение одной подсистемы не должно оказывать существенное влияние на поведение другой на практике при управлении качеством услуг находят применение процедуры согласования, которые в свою очередь могут быть реализованы как полностью, так и модельно-предсказательно с оценкой уровня доверия к системе.

Сложность решения проблемы управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин обусловлена также характером задач:

- необходимость анализа большого количества возможных вариантов ремонта и определения из них наиболее предпочтительного;

- невозможность точной аналитической оценки ожидаемых результатов принятого варианта решения;

- отсутствие надежной статистики по фактическим затратам на выполнение однотипных услуг на различных ремонтных предприятиях.

Сложность процессов управления качеством при выполнении ремонтных работ предъявляет повышенные требования к методам моделирования, среди которых считается целесообразным использовать модельно-предсказательные подходы, методы имитационного моделирования, ситуационных моделей и экспертных систем, также CASE и CALS технологии для автоматизации документооборота в обеспечении процессов управления качеством реализуемых услуг. Методы имитационного моделирования позволяют включить в анализ и принятие решений, при управлении качеством услуг и соответственно технологического и бизнес процесс при ремонте машин, положения эвристического характера, положений международных стандартов качества продукции, неполноту исходной информации, стохастические свойства рассматриваемых ремонтных услуг на фирме.

Решение задачи моделирования позволяет более обосновано принимать решения по управлению качеством восстановительных услуг, фирмой и группой фирм в целом. При этом используется меньший объем затрат для выполнения необходимого количества решаемых ремонтных задач при более высоком уровне конкурентоспособности, рентабельности и эффективности функционирования фирмы.

Для построения моделей управления качеством восстановительных услуг в процессе функционирования ремонтного предприятия как сложной организационно-экономической и организационно-технической системы целесообразно применение различных видов и способов моделирования. Наиболее часто используется аппарат логико-дифференциальных уравнений [44, 45, 72, 78, 93, 100], сетевые модели [15, 40, 45, 83, 90, 93, 100,110], методы оптимизационных задач [9, 10, 25, 36, 38, 39, 62, 93, 95], имитационные модели [54, 55, 66, 78, 121], методы менеджмента качества [4, 6, 7, 19, 32, 99, 104, 109, 111, 115-И 20], теория расписаний [24 60, 82, 88, 89], ситуационные модели [61, 77, 80, 92], методы экспертных оценок и теории игр [26, 58, 62, 64, 87], методы и способы информационных технологий [22, 30, 41, 42, 46, 47, 50-г53, 59, 96, 101]. В последнее время достаточно активно используются методы системного анализа организационно-технических комплексов в условиях рынка [26, 29, 30, 79, 94, 97, 105-И07, 112, 114, 122] к которым относятся метод структурных матриц, теория активных систем, методы развивающихся и адаптивных систем, объектно-ориентированные методы анализа сложных объектов (систем).

Анализ публикаций по принятию решений в сложных системах [13, 14, 16-ь18, 34, 57, 69, 71, 75, 76, 93, 110, 123] позволяет разделить все проблемы, решаемые при управлении сложными системами на три класса: хорошо структурированные, слабоструктурированные и неструктурированные. Согласно этой классификации типичные проблемы исследования операций относятся к хорошо структурированным. Методы "стоимость-эффективность", "качество-конкурентоспособность", "стоимость-выгода" представляют собой попытки сравнения вариантов решений для слабоструктурированных про-^ блем (систем). Основным отличием системного анализа от исследований операций является то, что в нем больше учитываются качественные суждения при выборе целей, подсистем и вариантов решений.

Исследование и решение научно-технических и экономических задач с недостаточно определенными, качественными оценками при выборе решения приводит ко многим методологическим трудностям. Как правило, преобразование качественных параметров в количественные можно осуществлять различными путями и соответственно общая оценка альтернативы также оценивается по-разному. В общем случае не существует объективной математической модели, отражающей основные свойства рассматриваемой сложной системы (система "ремонт - рынок"). Поэтому при принятии решений используются субъективные оценки экспертов, учитывая, что системный анализ явля-^ ется методом, позволяющим рационально использовать субъективные суждения для слабоструктурированных проблем. При системном анализе для принятия решений широко используют различные способы, а именно: структурный, процедурно-ориентированный, логически ориентированный и др. Каждый из известных способов системного анализа целесообразно применять для определенных областей и объектов исследований. Исходя из сказанного исследования в предметной области совершенствования процессов управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин должны базироваться на комплексном использовании различных подходов в соответствии с решаемыми задачами.

Целенаправленное развитие фирм строительных машин, групп фирм по ремонту вызывает необходимость максимальной формализации способов принятия решений как руководителями фирм, так и заказчиками (потребителями) восстановительных услуг определяющих спрос на эти услуги. Поэтому разработка эффективных современных методик и методов управления качеством восстановительных услуг позволит принимать решения по технологическим и бизнес-процессам ремонта машин и может рассматриваться как один из резервов снижения затрат на проведение ремонтных работ и соответственно повышения конкурентоспособности фирмы.

Исходя из сказанного разработка информационного обеспечения процессами управления качеством восстановительных услуг для ремонта машин на основе использования комплекса моделей с учетом реализации новых информационных технологий является актуальной для транспорта и машиностроения научно-технической задачей.

Цель диссертационной работы. Повышение эффективности производственных, технологических, бизнес и информационных процессов ремонтных предприятий строительных машин на основе новых информационных технологий с использованием систем управления качеством восстановительных услуг.

Центральным звеном этой научной задачи является развитие способов, алгоритмов и методов системного анализа функционирования ремонтных комплексов (фирм, холдингов), моделирование технологических, производственных и бизнес процессов в условиях рынка и совершенствование информационного обеспечения процессов управления качеством восстановительных услуг.

Объект исследований: ремонтные фирмы, рынок ремонтных услуг, системы управления процессами связанными с ремонтным производством.

Предмет исследования: информационное, организационное и алгоритмическое обеспечение качества восстановительных (рекреационных) процессов при ремонте машин с учетом реализации концептуальных и математических моделей на основе использования системных методов управления сложными объектами и системами.

Методы исследований. Методологической основой и общетеоретической базой исследований являются принципы системного анализа процессов формального описания структуры и функционирования ремонтных предприятий, а также инженерные методы и экспертные оценки, использующие обобщение опыта управления качеством процесса ремонта машин и модернизации ремонтных комплексов. Теоретической основой развития и повышения эффективности ремонтных фирм за счет изменения процессов управления качеством ремонтных услуг являются теории алгоритмов, теории управления, теории я игр, теория информационных систем, теория баз данных теория классификации, системология и др.

Задачи исследований:

1. Произвести анализ задач, функций и особенностей функционирования систем управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин.

2. Разработать методику системного подхода к моделированию процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтном предприятии (фирме) на основе структурных матриц с учетом влияния рынка с целью достижения требуемой рентабельности.

3. Разработать математические модели для оценки качества услуг, реализуемых фирмами.

4. Предложить и апробировать информационное обеспечение качества управления конкурентоспособностью реализуемых ремонтных услуг на основе CASE и CALS технологий.

5. Разработать методику определения численных значений коэффициентов взаимосвязи элементов структурных матриц на основе использования экспертных оценок.

6. Реализовать способ сравнительной оценки качества восстановительных услуг на различных фирмах с использованием игрового подхода.

8. Результаты работы использованы на предприятиях по ремонту строительных машин, дизелей различного типа на фирме "ИКО", "ИКО-Северозапад", "Канонерский судоремонтный завод", НПФ "Меридиан" для организации менеджмента качества технического сопровождения аппаратуры управления судном.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Выполненные экспериментально-теоретические исследования по совершенствованию информационного обеспечения процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтных предприятиях путем анализа фактических результатов выполнения ремонтных работ больших машин используемых в строительстве гидросооружений и транспортных коммуникаций, а также на основе цифрового моделирования как технологических, так и бизнес-процессов позволили получить следующие научные результаты:

1. Сформулирован перечень задач, функций и особенностей функционирования системы управления качеством восстановительных услуг при ремонте машин, что позволило:

- формализовать структуру взаимосвязи системы управления качества, системы сертификации и системы аккредитации на основе ответственности, доказательности, доверия;

- обосновать правило выбора решения при управлении на основе учета риска несоответствия, затрат на обнаружение несоответствия и ущерба, затраты по ликвидации последствий несоответствия;

- предложить комплекс характеристик отражающих требования к восстановительным услугам, в том числе и при ремонте машин;

- показать, что сочетание процессного подхода, управленческого учета, командной формой организации работ, проектного стиля управления качеством восстановительных услуг является основой повышения эффективности бизнес-процессов в сфере услуг.

2. Предложена и реализована методика моделирования процессов управления качеством восстановительных услуг на ремонтном предприятии (фирме) на основе структурных матриц с учетом влияния рынка с целью достижения требуемой рентабельности.

3. Разработан комплекс математических моделей для оценки как качества услуг, реализуемых фирмами, так и взаимосвязь выходных координат системы управления от распределения ресурсов на входе.

4. Предложен и апробирован алгоритм сравнительного анализа качества восстановительных услуг на основе игры с природой.

5. Развит метод экспертных оценок для определения численных значений коэффициентов структурной матрицы бизнес-процессов по реализации восстановительных услуг на ремонтном предприятии.

6. Реализована, апробирована и количественно оценена эффективность методики функционального моделирования процессов на ремонтном предприятии с использованием CASE и CALS технологий для обоснования информационной системы документооборота на фирме.

7. Теоретические основы работы являются общими и могут быть распространены на другие типы услуг, кроме ремонта.

1. Абрамова Н.Г. Целостность и управление. М.: Наука, 1974.

2. Адлер Ю Анатомия организации с точки зрения физиологии. Стандарты и качество. 2001, № 2, с. 46-г51.

3. Адлер Ю П., Шпер В Л "Шесть сигм": ещё одна дорога, ведущая к храму, ж. Методы менеджмента качества. 2000, № 10, с. 15-г23.

4. Адлер Ю. Мотивация в системах качества, ж. Стандарты и качество. -1999, №5, с. 78-г84.

5. Адлер Ю. П. Качество и рынок или как организация настраивается на обеспечение требований потребителей Надёжность и контроль качества Методы менеджмента качества - № 8,1999 г. с. 3-И 5.

6. Адлер Ю.П. Новации и качество. Новые технологии. Научно-технический информационный бюллетень. - 1996 - №2. - с. 3-г7.

7. Адлер Ю.П., Аронов И.З., Шпер В.Л. Что век грядущий нам готовит? (Менеджмент XXI века краткий обзор основных тенденций). Надежность и контроль качества (Методы менеджмента качества), 1999. №1, с. 26-ь46. Перепечатано в: Стандарты и качество, 1999. № 3.

8. Адлер Ю.П., Липкина В.В. Лидерство как механизм постоянного обеспечения конкурентоспособности ж. "Стандарты и качества" М.:

9. Адлер Ю.П. Маркова Е.В. Грановский Ю.В Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. Изд. 2-е.- М.: Наука, 1976.

10. Акоф Р., Сасиени М. (1971) Основы исследования операций. Пер с англ./Под ред. И.А. Ушакова. М.: Мир.

11. Ансофф И. Новая корпоративная стратегия Пер. с англ. СПб.: ПИТЕР, 1999.

12. Ансофф И. Стратегическое управление. Пер. с англ. М.: Экономика, 1989.

13. Белый О.В., Кокаев О.Г., Попов С.А. Архитектура и методология транспортных систем. СПб.: СПГУВК, 2001.

14. Белый О.В., Копанев A.A., Попов С.С. Системология и информационные системы. СПб.: СПГУВК, 1999.

15. Бенвенисте Г. Овладение политикой планирования. Создание реально выполнимых планов и политики, которая ведёт к переменам. Пер. с англ. -М.: "Прогресс", 1994.

16. Берталанфи JI. Фон. История и статус общей теории систем. Системные исследования: Ежегодник, 1973.

17. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. М.: Статистика, 1980.

18. Богданов A.A. Тектология- всеобщая организация науки. М.: Экономика, 1989.

19. Богомолов Ю.А., Полховская Т. М.: Филиппов М. Н. Основы метрологии.-М.: МИСИС, 2000.

20. Бунин М.В., Ничке В.В., Богомолов A.A. и др. Эффективность и потенциалы строительных машин. Харьков: Высшая школа, 1987.

21. Бурков В.Н. Новиков Д.А. Как управлять проектами. М.: СИНТЕГ-ГЕО, 1997.

22. Вендров A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. М.: Финансы и статистика, 1998.

23. Вихров Н.М. Управление и принятие решений в производственно-технологических системах. СПб: "Политехника", 2003.

24. Военно-экономический анализ. М.: Военное издательство, 2001.

25. Гаскаров Д.В., Вихров Н.М., Шнуренко A.A. и др. Управление и оптимизация производственно-технологических процессов. СПб.: Энергоатом-издат, 1995.

26. Горстко А.Б. Введение в прикладной системный анализ. Ростов-на-Дону, АО «Книга», 1996.27.