автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Мониторинг и управление качеством процесса производства с применением логики антонимов

Введение.

Глава 1. Основные принципы современных систем управления 9 качеством

Выводы.

Глава 2. Анализ математических методов описания технических систем. Обоснование выбора формального аппарата логики антонимов для решения задачи оценивания качества процесса производства.

2.1. Математические методы описания технических систем.

2.2. Нечеткие множества в задачах управления и принятия решений

2.3. Логика антонимов как альтернатива логике Заде.

2.4. Обоснование выбора формального аппарата логики антонимов для решения задачи оценивания качества процесса производства.

Выводы.

Глава 3. Оценивание качества процесса производства с помощью логики антонимов.

3.1. Разработка методики оценивания качества.

3.1.1. Основные термины и определение ситуации оценивания.

3.1.2. Построение модели качества.

3.1.2.1. Построение графической модели качества.

3.1.2.2. Построение математической модели качества.

3.1.3. Определение значений показателей свойств.

3.2. Использование методики оценивания качества.

3.2.1. Получение комплексной оценки качества.

3.2.2. Оптимизация, прогнозирование и диагностика качества.

3 .3. Погрешность оценки свойств качества.

3.4. Рекомендации по использованию инструмента.

Выводы.

Глава 4. Сравнение квалиметрического подхода, основанного на средневзвешенных величинах, и логико-антонимического подхода к оцениванию качества.

Выводы.

Глава 5. Практическая реализация методики оценивания качества.

5.1. Формирование качества продукции в процессе производства.

5.2. Применение методики для оценивания качества процесса производства

5.2.1. Определение ситуации оценивания.

5.2.2. Построение модели качества процесса производства компрессорных станций.

5.2.2.1. Построение графической модели качества процесса производства компрессорных станций.

5.2.2.2. Построение математической модели качества процесса производства компрессорных станций.

5.2.3. Определение значений показателей свойств. ИЗ

Выводы.

Глава 6. Проверка адекватности модели качества процесса производства реальной ситуации на предприятии и ее исследование.

6.1. Проверка адекватности модели качества процесса производства реальной ситуации на предприятии в момент оценивания.

6.2. Исследование модели качества процесса производства.

Выводы.

Актуальность проблемы. Проблема управления качеством актуальна именно сейчас, когда российские предприятия вынуждены работать в условиях рынка. Одновременно изменяется отношение к качеству товаров и услуг как потребителей, так и производителей. В рыночных условиях предложение превосходит спрос - усиливается конкуренция в области ценообразования и качества, в готовности производителя своевременно и в достаточном количестве поставить изделие заказчику, а также в таких вопросах, как насколько быстро и приемлемо по цене можно произвести ремонт, гарантийное и сервисное обслуживание.

При выборе производителя перед заказчиком встает масса вопросов, в первую очередь: «кому отдать предпочтение и как быть уверенным в том, что продукция именно этого производителя обладает достаточными качеством, надежностью и безопасностью?».

Прежде чем приступить к изготовлению того или иного вида продукции, производитель должен понимать, что продукция должна быть безопасна и изготовлена качественно, что качество формируется на всех этапах жизненного цикла изделия, начиная с маркетинга (изучения, прогнозирования и формирования потребностей) и заканчивая эксплуатацией изделия.

К оценке качества чаще всего подходят, ориентируясь на репутацию производителя, его популярность, известность марки. И естественно, заказчик понимает, чем большим спросом пользуется продукция данного производителя, тем больше средств идет на повышение уровня качества изделия, на организацию работ системы качества. Потребитель стремится отдать предпочтение продукции с наименьшими затратами на ее приобретение, обеспечение безопасности ее использования, эксплуатацию, техническое обслуживание и утилизацию, а также с наименьшими издержками из-за простоев и ремонта.

Существует хорошо разработанный подход к управлению качеством на основе международных стандартов ИСО 9000. Но, несмотря на безусловную полезность сертификации на соответствие требованиям стандартов ИСО серии 9000, ощущается необходимость в разработке подходов, основанных не только на фиксации соответствия стандартам, но и подходов, нацеленных на оценку степени достижения запланированным целям. Поэтому актуальной является разработка методов комплексной количественной оценки систем общего управления качеством. Она решается путем создания Премий качества, некоторых рейтинговых систем, например, IQRS известной норвежской фирмы Дет Норске Веритас. Однако, направленность характера премий на любой тип организационной структуры не позволяет учитывать индивидуальные особенности предприятия и затрудняет их использование для оценки деятельности среднего и малого бизнеса. Рейтинговые средства отличаются закрытостью используемых средств оценок и, кроме того, не позволяют их использовать в случаях, когда к объекту предъявляются специфические требования и необходимо создать модель, характерную именно для этого объекта.

Решение задачи измерения и количественной оценки качества дает исследователю инструмент, с помощью которого можно решать проблемы качества.

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка инновационного автоматизированного инструмента для оценивания качества процесса производства, который позволит предприятию эффективно проводить работу по улучшению качества продукции.

Достижение указанной цели сводится к решению комплекса задач, определяющих направление диссертационной работы:

1. Анализ существующих методов получения комплексной оценки качества и поиск нового метода.

2. Разработка методики оценивания качества (МОК) процесса производства.

2.1. Определение ситуации оценивания.

2.2. Построение графической и математической моделей качества.

2.3. Определение значений показателей свойств качества.

3. Использование МОК для получения комплексной оценки качества.

4. Определение адекватности разработанной модели реальной ситуации на анализируемом объекте.

5. Использование разработанной модели для оптимизации, прогнозирования и диагностики качества.

6. Апробация разработанного подхода к оцениванию качества на анализируемом объекте.

Научная новизна работы. Представленная на защиту диссертация является обобщением проведенной автором работы, в результате которой разработан новый логико-антонимический подход к оцениванию качества процесса производства, позволяющий учесть целостность и системный характер структуры качества и избежать недостатков, присущих средневзвешенным величинам, рассматриваемых в квалиметрии. Предлагаемый подход к оцениванию качества является новым методом мониторинга и измерения процессов системы менеджмента качества, позволяющий демонстрировать способность процессов достигать запланированных результатов и постоянно их улучшать.

Практическая значимость полученных результатов состоит в следующем:

1. Разработанный инструмент позволяет на основе постоянного мониторинга и измерения качества процесса производства определять базовое состояние качества, области деятельности, нуждающиеся в улучшении.

2. Полученные с помощью МОК комплексно-количественные оценки, характеризующие качество процесса производства в различные моменты времени, можно сравнивать, анализируя состояние качества процесса производства и наблюдая за динамикой изменений процесса. По результатам сравнения возможно принятие оптимального управленческого решения, которое может быть смоделировано с учетом финансово-экономического состояния предприятия и его технических возможностей.

3. Разработанный подход к оцениванию качества процесса производства ориентирован на возможность формализации знаний, опыта высококвалифицированных специалистов, что позволяет воспользоваться их интуицией и опытом при решении практических задач с помощью ЭВМ и является особенно привлекательным для моделирования социо-технических систем.

4. Реализованная система мониторинга представляет повседневный инструмент улучшения, который может быть использован для удовлетворения требований ИСО 9001: подраздела 7.6 Управления устройствами для мониторинга и измерений, раздела 8 Измерение анализ и улучшение, как с целью сертификации, так и с целью совершенствования системы менеджмента качества.

5. Разработанный инструмент может быть использован в качестве основы для следующих этапов планирования и внедрения TQM -всеобщего управления качеством (Total Quality Management).

6. Разработанная МОК позволяет в качестве объекта исследования рассматривать не только качество процесса производства, но и систему менеджмента качества, качество технологического процесса, услуги, работы и прочих объектов, рассматриваемых квалиметрией.

Достоверность результатов работы подтверждена:

1. Не противоречием требованиям МС ИСО 9000.

2. Согласованностью с идейным содержанием концепции TQM.

3. Корректным использованием аппарата логики антонимов (ЛА).

4. Апробацией логико-антонимического подхода к оцениванию качества на конкретном примере. 8

5. Результатами проверки адекватности модели реальной ситуации на анализируемом объекте.

Реализация результатов работы. Результаты работы реализованы в ходе выполнения Инициативной программы восстановления и развития отечественных производств и территорий (2000-2002г.г.), а также используются в учебном процессе при выполнении курсовых, лабораторных и дипломных работ студентов механико-машиностроительного факультета СПбГТУ.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты работы докладывались на V и VI Санкт-Петербургской ассамблее: "Молодые ученые - промышленности Северо-Западного региона" (Санкт-Петербург 2001, 2002); на Всероссийской научно-практической конференции "Экономико-психологические аспекты инновационного развития и обеспечения конкурентоспособности" (Санкт-Петербург, 2001); на ежегодной конференции "Менеджмент качества на пороге XXI века" (Санкт-Петербург, 2001); на научно-методической конференции "Современные технологии образования" (Санкт-Петербург, 2001); в периодических научных изданиях.

Выводы

1. Анализ фактических затрат на гарантийный ремонт и анализ количества компрессоров, не прошедших ПСИ, показал адекватность разработанной модели реальной ситуации на предприятии.

2. Исследование модели показало, что система чувствительна к изменению оценок свойств, связанных "тесной" связью со свойствами более высокого уровня рассмотрения иерархического дерева свойств качества и система устойчива к изменению оценок свойств, связанных "слабой" связью со свойствами более высокого уровня рассмотрения иерархического дерева свойств.

3. По результатам анализа комплексных оценок свойств выбран оптимальный вариант улучшения качества процесса производства КС, на реализацию которого не потребуется дополнительных затрат. При этом учитывалось финансово-экономическое состояние предприятия на момент исследования и его технические возможности.

4. С целью развития предприятия приводятся рекомендации по дальнейшей оптимизации качества. Сделан прогноз по определению претензий потребителей в период гарантийного обслуживания КС.

В результате проведенного исследования имеются все основания утверждать, что разработанная модель с помощью аппарата ЛА может быть эффективно использована на производстве, и может давать хорошие предложения по развитию предприятия.

Заключение

В результате выполнения работы разработан новый логико-антонимический подход к оценке качества, позволяющий за счет анализа вида связей аппарата JIA учитывать целостность и системный характер структуры качества.

На основе данных постоянного мониторинга за качеством процесса производства и его измерения можно строить большие по объему модели (аппарат JIA не имеет препятствий для учета этого обстоятельства), используя ПО, получать комплексно-количественные оценки качества во времени, сравнивать их, наблюдая за динамикой изменения процесса.

Разработанная МОК позволяет моделировать качество процесса производства и используется для его оптимизации, диагностики и прогнозирования. По результатам моделирования ЛПР принимаются управленческие решения, учитывая при этом финансово-экономическое положение и технические возможности предприятия. Может быть решена проблема планирования инвестиций в развитии предприятия.

Проведенный таким образом анализ качества процесса производства позволяет определить наиболее чувствительные моменты работы предприятия, которые могут привести к нежелательному развитию событий, выявить и заранее предупредить их появление.

Разработанная система мониторинга позволяет улучшать качество процесса производства, что приводит к снижению себестоимости продукции, снижению числа сбоев в работе и простоев, снижению издержек, это, в свою очередь, приводит к завоеванию или расширению рынков сбыта и расширению бизнеса.

Разработанная система мониторинга процессов представляет собой повседневный инструмент улучшения, который может быть использован не только с целью сертификации, но и с целью саморазвития предприятия.

1. Азгальдов Г.Г. Общие сведения о методологии квалиметрии//Стандарты и качество. 1994. - № 11. - С.24-29

2. Азгальдов Г.Г. Практическая квалиметрия в системе качества: ошибки и заблуждения// Методы менеджмента качества. 2001. - № 3. - С. 1823

3. Азгальдов Г.Г., Райхман Э.П. О квалиметрии. М.: Изд-во стандартов, 1973. - 173 с.

4. Альперин JI.H. Завтрашний день сертификационных систем качества, по материалам одной конференции// Стандарты и качество. 1997. - № 12.-С.34-40

5. Альперин JI.H. Самооценка организации инструмент их саморазвития// Стандарты и качество. - 2000. - № 1.- С.58-61

6. Альянах И.Н. Моделирование вычислительных систем. Л.: Машиностроение, 1988. - 223 с.

7. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. М.: Статистика, 1980. - 263 с.

8. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Экспертные оценки. М.: Наука, 1973. -159 с.

9. Бобровников Г.Н. Управление качеством продукции. М.: АНХ, 1980.

10. Бусленко И.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1968.

11. Быков Ю.М. Основы квалиметрии. Учебное пособие. Волгоград.: ВолгГТУ, 1998. - 80 с.

12. Вабишевич П.Н. Численное моделирование: Учебное пособие. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1993. - 152 с.

13. Введение в математическое моделирование: Учебное пособие / В.Н. Ашихмин, М.Г. Бояршинов, М.Б. Гетман, И.Э. Келлер и др. М.: Интермет Инжиниринг, 2000. - 336 с.

14. Введение в философию: Учебник для вузов. В 2 ч. 4.2 /И.Т. Фролов, Э.А. Араб-Оглы, Г.С. Арефьева и др. М.: Политиздат, 1989. - 639 с.

15. Вильям Дж. Стивенсон. Управление производством / Пер. с англ. М.: Лаборатория Базовых Знаний, БИНОМ, 1998. - 928 с.

16. Волкова В.Н., Денисов А.А. Методы организации сложных экспертиз. -Изд. 2-е. СПб.: Изд-во СПБГТУ, 2001. - 48 с.

17. Волкова В.Н., Денисов А.А., Темников Ф.Е. Методы формализованного представления систем: Учебное пособие. СПб.: Изд-во СПБГТУ, 1993. -108 с.

18. Гиссин В.И. Управление качеством продукции: Учебное пособие. -Ростов н/Д.: Феникс., 2000. 256с.

19. Гитман М.Б. Введение в теорию нечетких множеств и интервальную математику. Ч 1: применение лингвистической переменной в системах принятия решений. Пермь.: Перм. гос. техн. ун-т, 1998. - 45 с.

20. Гличев А.В. Основы управления качеством продукции. М.: АМИ, 1998.-356 с.

21. Голота Я. Я. Логико-антонимический подход к формированию оценок// Измерительная техника. 1992. - № 6. - С.б-8

22. Голота Я.Я. Логика антонимов и нечеткая логика: сходства и различия// SCM 98, С.-Петербург, 1998. С. 208-210

23. Голота Я.Я. Непрерывнозначная логика. Л., 1982. - Деп. В ВИНИТИ 14.10.82.

24. Голота Я.Я. Новый метод контроля продукции на основе логики антонимов// Измерительная техника. -1991. № 9. - С. 6-8

25. Голота Я.Я. О формализации логики неполных знаний (логики антонимов)// Логика и развитие научного знания: Межвуз. сб./ Под ред. И.Н. Бродского, Я.А. Слинина. СПб.: СпбГУ, 1992. - С.92-112.27