автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Разработка и исследование автоматизированных технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества

Направахрукописи

ИВОЙЛОВ ПАВЕЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В СИСТЕМАХ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саранск-2004

Работа выполнена на кафедре теоретической и общей электротехники Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева

Научный руководитель: доктор технических наук

профессор Панфилов Степан Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук

профессор Свешников Виктор Константинович,

Защита состоится 24 ноября 2004 г. в 14 ч. 00 мин. на заседании диссертационного совета КМ 212.117.07 при Мордовском государственном университете им. Н. П. Огарева по адресу: 430000, г. Саранск, ул. Большевистская, 68, корп. 1, ауд. 225.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева

Автореферат разослан «2О» октября 2004 г.

кандидат физико-математических наук доцент Бояркин Дмитрий Иванович

Ведущая организация - ФГУ "Мордовский центр стандартизации и

метрологии" (ЦСМ)

Ученый секретарь диссертационного совета

М. А. Борисов

T_qoS-4

TTFrZ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В России проблема повышения качества продукции предприятий является стратегической. Основные причины этого - межгосударственная и внутренняя отраслевая конкуренция, высокие требования потребителей и необходимость оптимального использования материальных ресурсов. Производство, на котором из-за проблем качества бракуется большая часть продукции или товар не находит спроса у потребителей, не имеет шансов на выживание.

Согласно требованиям системы менеджмента качества ISO 9000, любой процесс требует его мониторинга и измерения, обработки результатов этих измерений с целью выработки управляющих воздействий по качеству. Эту задачу можно успешно решать с помощью распределенных систем сбора и обработки информации о качестве на основе современной микропроцессорной и коммуникационной техники.

Системы сбора и обработки информации о качестве, работающие в режиме реального времени, позволяют своевременно выявлять и устранять причины снижения качества продукции, и на основе накопленной ранее информации прогнозировать дальнейшие пути повышения качества.

В развитых странах в настоящее время, по экспертным оценкам, существуют десятки тысяч систем управления качеством на предприятиях, в образовательных и государственных учреждениях, сертифицированных на соответствие стандартам ISO 9000. В России количество сертифицированных и находящихся в стадии сертификации систем управления качеством на предприятиях не превышает двух тысяч, а на малых предприятиях их практически нет совсем.

В связи с этим разработка и исследование автоматизированных технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества являются актуальными.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилась разработка и исследование автоматизированных технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества на предприятиях.

В задачи исследований входили:

- анализ теоретических и прикладных исследований отечественных и зарубежных ученых по проблемам оценки показателей в системах менеджмента качества;

- разработка математической модели процесса оценки показателей качества;

- разработка алгоритмов процедур и создание программных средств оценки качества;

- разработка, исследование и внедрение технических средств оценки показателей качества с использованием MipqjgRJJHTJ

Методы исследований. В диссертации использованы методы математического моделирования, теории измерений, программирования, схемотехники.

Научная новизна. Разработана математическая модель процесса автоматизированной оценки показателей качества. На основе этой модели сформирован ряд частных алгоритмов оценки.

Созданы алгоритмы работы технических средств автоматизированного получения и оценки показателей в системах менеджмента качества.

Разработанные алгоритмы реализованы в комплексе оригинальных программ для автоматизированной оценки качества.

Создан ряд новых схемотехнических решений для автономного сбора данных о качестве.

Создан квалиметр для непрерывной оценки качества продукции.

Практическая значимость полученных результатов. Предложенные алгоритмы и схемотехнические решения позволяют эффективно решать задачи сбора достоверной информации и получения показателей в системах менеджмента качества. Программы и технические устройства внедрены на ряде предприятий Республики Мордовия и в учебном процессе в Мордовском госуниверситете.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Математическая модель процесса автоматизированной оценки показателей качества.

2. Принципы построения и схемотехнические решения автономных микропроцессорных устройств сбора данных в системах менеджмента качества.

3. Комплекс программ для реализации алгоритмов сбора данных о качестве.

Личный вклад автора диссертации. Обоснование задач исследований, основные положения второй и третьей главы, математические модели процессов автоматизированной оценки показателей качества, разработаны совместно с д.т.н., профессором С.А. Панфиловым. Компьютерное моделирование, написание программных средств, разработка технических средств оценки показателей и сбора данных о качестве на основе микроконтроллеров, анализ результатов выполнены автором самостоятельно.

Достоверность результатов работы основана на экспериментальном подтверждении адекватности используемых при исследовании моделей; на достаточном совпадении экспериментальных и расчетных данных; на успешной апробации решений, полученных на основе теоретических разработок.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры теоретической и общей электротехники Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (Саранск, 2001-2003), на Всероссийской научно-практической, конференции "Качество - стратегия XXI века" (Саранск,

2001); на семинаре Международной научной школы «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» (Саранск, 2003), на Всероссийской научно-практической конференции «Управление качеством: теория, методология, практика» (Саранск, 2003), на семинаре Средневолжского математического общества под руководством профессора Воскресенского Е.В. (Саранск, 2004).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 8 печатных работ, список которых приведен в конце данного автореферата.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, приложений. Общий объём диссертации 2НО страниц, включая 8 таблиц, рисунков и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы диссертационной работы, определены цели и задачи исследований, показаны научная новизна, практическая ценность и результаты апробации данной работы, приведена структура и объем диссертации.

В первой главе дан анализ современного состояния знаний в исследуемой области. Изучение и анализ теоретических и прикладных исследований отечественных и зарубежных ученых по проблемам оценки показателей в системах менеджмента качества позволил выявить нерешенные вопросы и определить направление диссертационного исследования.

В данной главе обсуждаются также проблемы внедрения автоматизированных методик оценки качества, совершенствование которых повышает эффективность контуров регулирования в системах менеджмента качества. На основании проведенного анализа поставлены задачи по разработке и исследованию технических и программных средств оценки показателей качества.

Во второй главе разработана математическая модель процесса оценки показателей, сформированы алгоритмы процедуры их получения, даны рекомендации по выбору критериев оценки, исходя из принципов менеджмента качества, обсуждаются методики анализа полученных результатов.

Содержание объекта передается через признаки и их взаимосвязи. Признаки в свою очередь более полно раскрываются собственными значениями. Значения отдельных признаков объекта могут быть представлены в самом различном виде: числа, термины, символы, функции, аналоговые сигналы, цифровые коды и т. д.

Сравнение признаков объекта и меры, исходя из сформулированной цели и критериев ее реализации, и представляет собственно процедуру оценки объекта, результатом выполнения которой являются значения показателей качества.

В структуре модели процесс оценки показателей качества определен как сочетание подмножества объектов, подлежащих оценке и шести функций преобразования исходных данных.

Алгоритмическая модель измерения показателей качества представлена в общем виде на рис. 1. В ее основу положена математическая модель измерения показателей качества, разработанная и исследованная совместно с моим научным руководителем С. А. Панфиловым.

Рис.1 Алгоритмическая модель автоматизированной оценки качества

В процессе автоматизированной оценки качества (АОК) реализуется уравнение: АОК = / (А^.Ф.фЛ'^Д'), где А, - процедура изменения объекта, Г-измерение единичных показателей качества, Ф - процедура изменения вида ком-плексирования, <р - операция изменения вида свертки, - процедура изменения меры, V - ведущая процедура оценки.

В математическую структуру АОК входят также подмножества А,,, Ао, (2, Р, 8, И., связанные ее функциями в общую систему, с1 - запрос готовности, Б) - условие готовности процедуры оценки, Бг - изменение объекта, Бз - изменение вида свертки, р4 - изменение меры.

Так как требования потребителей к качеству могут быть различными, то при получении единичных показателей используются различные критерии оценки, некоторые из них представлены в таблице 1, где Ь1 - значение признака, Ьп - значение эталона, д, - единичный показатель качества.

Таблица 1

Показатели качества значений признаков

№ цели Критерии оценки значений признака Априорно необходимое значение выбранной функции эффективности 11а (мера) Приращение значения функции эффективности Показатель качества q" = ltln(l+-^-) На

* дни значений признаков удовлетворяющих критерию оценки

1 ■о" II К ь„ \

2 ь,*о

3 ¿>,<ь„

4

5

6 b,<bi или bpbzlbi, М диапазон

7 bi<b,<b2

8 b,-bi или Ьг или bj или bt

9 b,=bi и Ьг и bj и bt

10 b, - целое

И maxb 1 1-JL 1+г>( К1п(2--—) i+ь/

12 нечеткое равенство Ь,Ы>, в диапазоне ь„ \ь.-ь, | Ьл для |6,|<| 2Ь„ |

13 нечеткое равенство b,<b„

14 нечеткое равенство b,>b„

15 min b,<b„ 1 ь-\ь,\ К ь,

16 max b,>b„ См. цель 11

17 max из диапазона bi*b2 1 ь,-ь, К-ь, КЫ1+Ь'~Ь') Ь2~Ь1

18 min из диапазона ¿><+¿2 1 Ьг-Ь, Ь-ь, КЫ<.иЬ>~Ь>)

19 нечеткое равенство К ь, bi/b„ для Ь,<Ь„ bjbiw* b,>b„

Примечание. * Для значений признаков, не удовлетворяющих критерию, показатель качества равен 0; ** К = 1,44 для максимального значения шкалы показателя качества, равного 1.

Графическая иллюстрация поведения указанных критериев и единичных показателей изображена на графиках, при линейном нарастании значения признака во времени (см. рис. 2).

Рис. 2. Показатели качества объекта при линейном изменении значений признаков во времени

Продолжение рис. 2.

Существует ряд объектов, о качестве которых можно судить по скорости изменения контролируемого параметра. В них непрерывно изменяются и значения признака, и мера. Для оценки качества таких объектов при

динамическом изменении меры целесообразно использовать принцип цифровой фильтрации сигнала.

В общем виде цифровой фильтр принято представлять как

ут = - а1-№ - 1)А] - аг-№ - 2)А] -. „ - ап-М - п)К\ +

где к - это интервал выборки, у - отфильтрованный выход, у - вход. Заметим, что аргумент кк, по смыслу представляющий из себя время, можно рассматривать и просто как номер (к) в последовательности входных значений. Если все коэффициенты а, равны нулю, то такой фильтр называется фильтром скользящего среднего с конечной импульсной характеристикой. Если некоторые либо все коэффициенты а, не равны нулю, то такой фильтр называется авторегрессионным и имеет бесконечную импульсную характеристику.

Авторегрессионный фильтр скользящего среднего первого порядка -экспоненциальный фильтр, определяется следующим уравнением

ЯЩ = ауКк-т + (1-а>№) (2)

Отфильтрованное значение у(кк) вычисляется суммированием предыдущего значения отфильтрованного сигнала и последнего значения у(кк) измеряемого сигнала с весовыми коэффициентами. Коэффициент а лежит в интервале между 0 и 1. Уравнение (2) можно переписать в виде

у{кк) = ау[(к~ 1)А] + (1 - а)(у(1Л) - -1 )]й)

т.е. экспоненциальный фильтр уточняет отфильтрованное значение на выходе сразу, как только на вход поступает новое значение. Это уточнение невелико и становится еще меньше для значений а, близких к 1; в этом случае появляется эффект инертности. Уменьшение шумовых компонентов выходного сигнала происходит за счет слабого соответствия с реальными изменениями на входе. При а, близком к нулю, величина поправки растет. Соответственно фильтрация шума уменьшится, однако изменения исходного сигнала будут отслеживаться более точно. При а - О сигнал на выходе идентичен сигналу на входе.

Экспоненциальный фильтр можно интерпретировать как фильтр скользящего среднего, у которого в уравнении (1) бесконечное число членов с коэффициентами Ь} и отсутствуют члены с коэффициентами а,. Коэффициенты быстро уменьшаются для более старых значений во входной последовательности. Этот результат можно получить, переписав уравнение (2) как

где Ьо = 1 -я, ¿1 = а • (1 -а), ¿»2 = «2'(1« цЬ;. Так какО ко-

эффициенты для более старых значений убывают по экспоненциальному закону. Если в качестве меры использовать скользящее среднее у(кк), а за значение показателя брать последнее значение у(кк), то по величине отношения у(ккУу(Щ можно судить о скорости изменения контролируемого параметра и принимать решение по качеству. Влияние величины а на реакцию фильтра при скачке входного сигнала показано на рис. 3

Рис. 3. Влияние величины а на реакцию фильтра при скачке входного сигнала

В третьей главе рассмотрены алгоритмы работы и возможности разработанных программных средств оценки качества: программы «Анализатор качества» (АК) и программы обмена данными с квалиметрами.

Пакет программ «Анализатор качества» (АК) разработан как универсальное программное средство, предназначенное для многокритериальной количественной оценки качества относительно сформированного эталона (массивов данных результатов экспериментов, количественных, качественных параметров и описательных признаков процессов, объектов и их моделей). В ее основу заложена представленная алгоритмическая модель.

Реализация алгоритмов оценки показателей качества позволяет оперативно исследовать зависимость качества от влияющих факторов, состоятельность комплексирования оценок отдельных признаков в обобщенный показатель; определять чувствительность и эффективность результатов корректирующих воздействий по управлению качеством, направление и диапазон изменения улучшаемых признаков для снижения потерь качества.

Анализатор позволяет ранжировать результаты оценки качества продукции, оборудования и техпроцессов; иллюстрировать выходные данные диаграммами; работать с массивами информации, занесенными в отдельные файлы.

В пакете программ реализованы закономерности формализованного сравнения характеристик оцениваемого объекта и эталона качества. Входные данные, введенные в программу путем импорта файлов или в результате ввода исходной информации в диалоге, оцениваются по выбранным критериям относительно эталона качества. Далее следует этап объединения единичных показателей в комплексные показатели. Иллюстрация результатов графиками, диаграммами представляет количественное соотношение качества изучаемых объектов.

АК предназначен для работы под управлением операционной системы WINDOWS NT/95/98/2000/XP и реализован на языке VBA в приложении Excel, входящем в состав пакета Microsoft Office. AK имеет удобный интерфейс пользователя, реализованный в виде управляющих кнопок, меню, сообщений, запросов.

Результатом работы является получение массивов: комплексных показателей, единичных показателей. Показатели позволяют ранжировать объекты и факторы, на них влияющие, по той или иной шкале качества. Полученные результаты используются для формирования последующих управляющих воздействий.

При анализе результатов при потенциальной возможности изменения признаков для улучшения качества выделяются доминирующие в комплексной оценке минимальные единичные показатели качества (максимальные единичные показатели потерь). Потом целесообразно определить в единицах шкал для значений признаков возможные пределы изменения с целью максимального улучшения единичных и комплексных показателей. Наглядно представить соотношение составляющих комплексного показателя потерь можно с помощью кругового графика и диаграммы Парето.

Совокупность исходных данных анализируемых объектов представляется в виде таблицы объект-признак, в которой строки соответствуют объектам, а столбцы - значениям признаков, принятых за существенные для оценки качества этих объектов. Максимальный размер анализируемой таблицы - 20x20 (20 объектов по 20 признаков для каждого объекта). Значениями признаков могут выступать не только числа, но и символьные конструкции.

Для проведения оценки обязательным является наличие сформированной четкой или нечеткой меры, включающей в себя совокупность выбранных критериев, по которым проводится оценка качества.

В АК предусмотрено 12 различных критериев соответствия мере: нечеткое равенство, четкое равенство, не равно нулю, меньше, больше, целое, максимум, неравенство вне диапазона, неравенство в диапазоне, максимум в диапазоне, минимум в диапазоне.

АК сопоставляет меру и признак объекта и получает единичные значения оценки qt (единичные показатели качества). Многокритериальная мера и результаты соответствия признаков этой мере также представляются в виде таблицы объект • единичный показатель, в которой строки соответствуют объектам, а столбцы - единичным показателям качества этих объектов.

Следующий этап - объединение единичных показателей в комплексные показатели по различным функциям комплексирования (сверткам). Проводится анализ значений единичных показателей и учет коэффициента Вето при получении комплексных показателей. Далее определяются комплексные оценки качества исследуемых объектов.

Результаты анализа автоматически отображаются в соответствующих таблицах: «Единичные показатели д,», «Комплексные оценки р,», «Значимость потерь качества отдельных признаков», Ранжирование комплексных оценок», «Состоятельность сверток».

Также предусмотрена возможность передачи результатов анализа в виде таблицы в базы данных и в текстовый редактор для последующего редактирования и создания отчетных документов.

Программа обмена данными используется в качестве интерфейса (ввода-вывода) между АК и автономными устройствами сбора данных и квалиметрами.

Четвертая глава посвящена разработке и исследованию технических средств сбора данных и оценки показателей качества.

Для автоматизации получения и накопления информации об исследуемом объекте был разработан автономный модуль сбора данных (АМСД) на базе микроконтроллера (МК) - специализированной цифровой микросхемы, обладающей вычислительными возможностями и средствами измерения и управления. Он предназначен для измерения в реальном времени и накопления контролируемых параметров с возможностью выдачи управляющих воздействий на процесс, а также передачи собранной информации в персональный компьютер для дальнейшей обработки и анализа с помощью АК.

Последние достижения в области микроэлектроники обеспечили резкое снижение стоимости МК и позволяют с минимальными затратами реализовать различные МК-системы мониторинга, управления и контроля. Важное свойство современных МК - это возможность программного управления работой внутренних модулей МК и поэтому наличие нескольких режимов пониженного энергопотребления при сохранении работоспособности. Автономные устройства на базе экономичных МК работают без замены элементов питания до 10 лет.

Структурная схема автономного модуля поясняет его работу (см. рис. 4).

Главным элементом является микроконтроллер, который управляет работой модуля в автономном режиме. Он содержит в себе аналого-цифровой преобразователь (АЦП) на 5 каналов с разрешением 10 бит.

Преобразованные значения признаков от контролируемого объекта поступают на АЦП, который преобразует аналоговое значение параметра в цифровой код методом последовательного приближения.

Рис. 4. Структурная схема автономного модуля сбора данных и измерения показателей качества

Время одного преобразования составляет ~ 25 мкс. Ошибка АЦП не превышает ±1 младшего разряда и при опорном напряжении, равном 2.048 В его максимальная погрешность примерно 2 мВ.

МК считывает полученное значение АЦП, дату, время события и запоминает их в энергонезависимой памяти. Точность и линейность АЦП гарантирована изготовителем МК во всем диапазоне напряжения питания (4-6 В) контроллера и не зависит от питающего напряжения благодаря применению внешнего прецизионного источника опорного напряжения (ИОН), относительно которого и выполняются измерения.

Объем энергонезависимой памяти АМСД позволяет накопить несколько тысяч измерений в реальном времени. Если информация о времени отсчета известна или не нужна, то полезный объем измерений увеличивается в 2-3 раза. Память и хронометр АМСД доступны также с персонального компьютера (ПК) для чтения и записи с помощью специальной программы обмена данными, реализующей интерфейс связи. Время хронометра может синхронизироваться с системными часами ПК.

Накопленные данные из памяти АМСД читаются, сохраняются в файл (в .хк или .сЫ форматах) и пригодны для дальнейшего анализа.

Управление АМСД осуществляется при помощи клавиатуры. Для визуального контроля состояния системы использован ЖК-индикатор.

В АМСД реализованы следующие режимы работы: режим автоматического измерения, ручных измерений, измерение температуры объекта, контроль напряжения питания, просмотр памяти, установка/обнуление

указателя памяти, настройки времени/даты, выбор критерия оценки и ввод эталона при измерении показателей качества.

АМСД рассчитана на непрерывный режим работы и питается от малогабаритного сетевого блока питания. Максимальное потребление устройства не превышает 25 мВт. Имеется резервный источник питания (аккумуляторная батарея) для бесперебойного электроснабжения. Так как АМСД имеет очень низкое энергопотребление (< 4 мА), то на резервном питании система может работать продолжительное время. Хронометр имеет отдельное резервное питание, достаточное для автономной работы часов в течение нескольких лет.

Программное обеспечение для микроконтроллера (фирмы Microchip) создано автором в интегрированной среде разработки MPLAB IDE. Программа обмена данными АМСД с ПК написана на Delphi. Она работает в любой версии операционной системы Windows и использует LPT-порт (параллельный порт).

При подключении АМСД к компьютеру из программы обмена данными доступны часы (с возможностью синхронизации времени компьютера и АМСД) и память накопленных данных (чтение, запись, очистка). Считанные данные из АМСД сохраняются в файл, который можно открыть в программе Microsoft Excel или любой системой управления базой данных (СУБД) для дальнейшей обработки. АМСД обеспечивает гибкость при решении практических задач сбора данных путем модификации программного кода.

На основе АМСД создан квалиметр для непрерывного контроля качества продукции. Его особенностью является измерение показателя качества в динамике, когда меняется не только сам показатель, но и мера. Создано схемотехническое решение и написано программное обеспечение контроллера на языке ассемблера, реализующее непрерывное измерение показателя качества, сравнение с мерой и выдачу управляющих воздействий исполнительному устройству.

В заключении перечислены основные теоретические и практические результаты.

В приложении приводятся электрические принципиальные схемы разработанных схемотехнических решений технических средств; исходные тексты программ и коды "прошивок" для используемых в данной работе микроконтроллеров, инструкции по работе с пакетом программ АК и обмена данными; акты внедрения.

Основные результаты диссертационной работы. Анализ существующих технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества на предприятиях показал, что одним из направлений эффективного развития в указанной области является автоматизация процессов оценки показателей методами, основанными на широком внедрении современных микропроцессорных средств и специализированных комплексов программ.

В проведенном исследовании дано теоретическое обоснование решений по автоматизации оценки показателей качества, разработаны алго-

ритмы и методы их реализации, созданы технические и программные средства.

В рамках настоящей работы решены следующие задачи:

1. Разработана математическая модель процесса оценки качества, в которой признаки исследуемого объекта подвергаются воздействию шести процедур обработки входных данных. На основе модели сформированы общий и ряд частных алгоритмов оценки, реализованных далее в интеллектуальных технических средствах автоматизированной оценки показателей.

2. Разработан и внедрен на ряде предприятий Республики Мордовия комплекс прикладных программ для автоматизированной оценки качества продукции.

3. Разработан и внедрен автономный модуль на базе микроконтроллера для автоматизированного сбора и оценки показателей качества.

4. Разработано и внедрено микропроцессорное устройство непрерывной оценки качества продукции.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Панфилов С. А., Ивойлов П. А. Проблемы использования микроконтроллеров для оперативного управления качеством промышленной продукции // Качество - стратегия XXI века: Материалы Всерос. науч.-практ. конф. 27-28 февр. 2001 г. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. С.135.

2. Панфилов С. А., Ивойлов П. А. Оценка и прогнозирование качества промышленной продукции с использованием программы «Анализатор качества». // XXX Огаревские чтения (естественные и технические науки) -Саранск, 2001. С. 233-235.

3. Панфилов С. А., Ивойлов П. А. Автоматизированная оценка качества светотехнической продукции. // Практическая силовая электроника. Научно-технический журнал. 2001. №4. С. 47-48.

4. Ивойлов П. А. Программирование знакосинтезирующих ЖК-индикаторов в системах с микроконтроллерами // Технические и естественные науки: проблемы, теория, практика: Сб. науч. тр. - Саранск, 2002. С. 56-59.

5. Ивойлов П. А. Автономная система сбора данных на Р1С-контроллере // XXXI Огаревские чтения. Ч.З. Технические науки. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2003. С. 46-49.

6. Ивойлов П. А. Микроконтроллерная система сбора данных // Труды СВМО. Том 5. № 1. - Саранск, 2003. С. 269-274.

7. Ивойлов П. А. Использование микроконтроллеров в системах менеджмента качества // Управление качеством: теория, методология, практика: Материалы Всерос. науч.-практ. конф. 16-17 дек. 2003 г. - Саранск, 2004.С. 36-40.

8. Ивойлов П. А. Разработка и исследование автоматизированных технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества. - Саранск: Средневолжское математическое общество, 2004. Препринт № 75.16 с.

Подписано в печать 19.10.04. Объем 1,00 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1921.

Типография Издательства Мордовского университета 430000 Саранск, ул. Советская, 24

»20570

РНБ Русский фонд

2005-4 21876

ВВЕДЕНИЕ.

1 ПРОБЛЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА.

1.1 Управление качеством на предприятии.

1.2 Анализ применяемых оценок уровня качества.

1.3 Обзор существующих методов получения показателей.

1.4 Технология проектирования автоматизированных систем с использованием микроконтроллеров.

1.5 Проблемы автоматизации оценки показателей.

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ.

2.1 Математическая модель процесса оценки показателей качества.

2.2 Анализ результатов оценки уровня качества.

2.3 Модель процесса оценки качества при динамическом изменении признака и меры.

3 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА.

3.1 Программа "Анализатор качества".

3.2 Программа обмена данными с автономными модулями сбора данных.

4 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЛЯ СИСТЕМ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА.

4.1 Предпосылки подхода к проектированию.

4.2 Разработка автономного модуля сбора данных о качестве.

4.3 Разработка квалиметра непрерывной оценки качества продукции.

Актуальность темы. В России проблема повышения качества продукции предприятий является стратегической. Основные причины этого -межгосударственная и внутренняя отраслевая конкуренция, высокие требования потребителей и необходимость оптимального использования материальных ресурсов. Производство, на котором из-за проблем качества бракуется большая часть продукции или товар не находит спроса у потребителей, не имеет шансов на выживание.

Согласно требованиям стандартов ГОСТ Р ИСО 9000-2001 для систем менеджмента качества (СМК), любой процесс требует его мониторинга и измерения, обработки результатов этих измерений с целью выработки управляющих воздействий по качеству. Эту задачу можно успешно решать с помощью распределенных систем сбора и обработки информации о качестве на основе современной микропроцессорной и коммуникационной техники.

Системы сбора и обработки информации о качестве, работающие в режиме реального времени, позволяют своевременно выявлять и устранять причины снижения качества продукции, и на основе накопленной ранее информации прогнозировать дальнейшие пути повышения качества.

В развитых странах в настоящее время, по экспертным оценкам, существуют десятки тысяч систем управления качеством на предприятиях, в образовательных и государственных учреждениях, сертифицированных на соответствие стандартам ИСО 9000. В России количество сертифицированных и находящихся в стадии сертификации систем управления качеством на предприятиях не превышает нескольких тысяч, а на малых предприятиях их практически нет совсем.

В связи с этим разработка и исследование автоматизированных технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества являются актуальными.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилась разработка и исследование автоматизированных технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества на предприятиях.

В задачи исследований входили:

- анализ теоретических и прикладных исследований отечественных и зарубежных ученых по проблемам оценки показателей в системах менеджмента качества;

- разработка математической модели процесса оценки показателей качества;

- разработка алгоритмов процедур и создание программных средств оценки качества;

- разработка, исследование и внедрение технических средств оценки показателей качества с использованием микроконтроллеров.

• Методы исследований. В диссертации использованы методы математического моделирования, теории измерений, программирования, схемотехники.

Научная новизна. Разработана математическая модель процесса автоматизированной оценки показателей качества. На основе этой модели сформирован ряд частных алгоритмов оценки.

Созданы алгоритмы работы технических средств автоматизированного получения и оценки показателей в системах менеджмента качества.

Разработанные алгоритмы реализованы в комплексе оригинальных программ для автоматизированной оценки качества.

Создан ряд новых схемотехнических решений для автономного сбора данных о качестве.

Создан квалиметр для непрерывной оценки качества продукции.

Практическая значимость полученных результатов. Предложенные алгоритмы и схемотехнические решения позволяют эффективно решать задачи сбора достоверной информации и получения показателей в системах менеджмента качества. Программы и технические устройства внедрены на ряде предприятий Республики Мордовия и в учебном процессе в Мордовском госуниверситете.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Математическая модель процесса автоматизированной оценки показателей качества.

2. Принципы построения и схемотехнические решения автономных микропроцессорных устройств сбора данных в системах менеджмента качества.

3. Комплекс программ для реализации алгоритмов сбора данных о качестве.

Личный вклад автора диссертации. Обоснование задач исследований, основные положения второй и третьей главы, математические модели процессов автоматизированной оценки показателей качества, разработаны совместно с д. т. н. профессором С. А. Панфиловым. Компьютерное моделирование, написание программных средств, разработка технических средств оценки показателей и сбора данных о качестве на основе микроконтроллеров, анализ результатов выполнены автором самостоятельно.

Достоверность результатов работы основана на экспериментальном подтверждении адекватности используемых при исследовании моделей; на достаточном совпадении экспериментальных и расчетных данных; на успешном внедрении в практику решений, полученных на основе теоретических разработок.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры теоретической и общей электротехники Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева (Саранск, 2001-2003), на Всероссийской научно-практической конференции "Качество - стратегия XXI века" (Саранск, 2001); на семинаре Международной научной школы «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» (Саранск, 2003), на Всероссийской научно-практической конференции «Управление качеством: теория, методология, практика» (Саранск, 2003), на семинаре Сред-неволжского математического общества под руководством профессора Воскресенского Е. В. (Саранск, 2004).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 8 печатных работ, список которых приведен в конце данного автореферата.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, приложений. Общий объём диссертации 240 страниц, включая 6 таблиц, 47 рисунков и 11 приложений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ существующих технических и программных средств оценки показателей в системах менеджмента качества на предприятиях показал, что одним из направлений эффективного развития в указанной области является автоматизация процессов оценки показателей методами, основанными на широком внедрении современных микропроцессорных средств и специализированных комплексов программ.

В проведенном исследовании дано теоретическое обоснование решений по автоматизации оценки показателей качества, разработаны алгоритмы и методы их реализации, созданы технические и программные средства.

В рамках настоящей работы решены следующие задачи:

1. Разработана математическая модель процесса оценки качества, в которой признаки исследуемого объекта подвергаются воздействию шести процедур обработки входных данных. На основе модели сформированы общий и ряд частных алгоритмов оценки, реализованных далее в интеллектуальных технических средствах автоматизированной оценки показателей.

2. Разработан и внедрен на ряде предприятий Республики Мордовия комплекс прикладных программ для автоматизированной оценки качества продукции (акты внедрения приведены в прил. Л).

3. Разработан и внедрен автономный модуль на базе микроконтроллера для автоматизированного сбора и оценки показателей качества.

4. Разработано и внедрено микропроцессорное устройство непрерывной оценки качества продукции.

1. Авербух В. Прецизионные источники опорного напряжения. Параметры и особенности применения //www.cec-mc.ru/data/pdf/ion.pdf. 8 с.

2. Азгалъдов Г. Г. Что такое качество? / Г. Г. Азгальдов, А. В. Гличев, В. П. Панов. М.: Экономика, 1968. 147 с.

3. Азгалъдов Г. Г. Теория и практика оценки качества товаров. М.: Экономика, 1982. 256 с.

4. Азгалъдов Г. Г. Квалиметрия в архитектурно-строительном проектировании. М.: Стройиздат, 1989. 273 с.

5. Азгалъдов Г. Г. Квалиметрия: Прошлое, настоящее, будущее // Стандарты и качество. 1994а. № 1. С. 53-59.

6. Азгалъдов Г. Г. Квалиметрия: Прошлое, настоящее, будущее // Стандарты и качество. 19946. № 2. С. 45-49.

7. Азгальдов Г. Г. Квалиметрии 30 лет: итоги и перспективы // Стандарты и качество. 1999. № 1. С. 30-36.

8. Альсведе Р. Задачи поиска / Р. Альсведе, И. Вегенер. М.: Мир, 1982.367с.

9. Ан П. Сопряжение ПК с внешними устройствами: Пер. с англ. М.: ДМК Пресс, 2001. С. 143-148.

10. Анализ нечисловой информации в социологических исследованиях / Под ред. В. Г. Андреенкова, А. И. Орлова, Ю. Н. Толстовой. М.: Наука, 1985. 220 с.

11. Базилевич А. А. Комплексный критерий оценки качества организационной структуры // Количественные методы анализа и синтеза структур организационных систем. М., МНИИПУ, 1983. С. 14-23.

12. Бахмутский В. Ф. Автоматизированные системы управления качеством средств измерения, контроля и автоматизации / В. Ф. Бахмутский, Ю. В. Бабицкий // ИКА. 1980. № 7-8 (29-30). С. 25-51.

13. Безверхий С. Ф. Качество работы и продукции основа качества жизни // Стандарты и качество. 1996. № 1. С. 2-8.

14. Белобрагин В. Я. Современные проблемы теории управления эффективностью производства и качеством продукции в условиях становления рынка. М.: Изд-во стандартов, 1994. 36 с.

15. Берка К. Измерения, понятия, теории, проблемы. М.: Прогресс, 1987.320 с.

16. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. М.: Гардарики, 1999. 638 с.

17. Бойко В. В. Проектирование баз данных информационных систем / В. В. Бойко, В. М. Савинков. М.: Финансы и статистика, 1989. 351с.

18. Бродин В. Б. Системы на микроконтроллерах и БИС программируемой логики / Бродин В. Б., Калинин А. В. М.: ЭКОМ, 2002. 400 с.

19. Веприк В. Микроконтроллеры бывают разные — желтые, синие, красные / В. Веприк, В. Трубин, Вл. Трубин // Электронные компоненты. 2002. № 5. С. 20-23.

20. Вилкас Э. И. Оптимальность в играх и решениях. М.: Наука, 1990.256 с.

21. Власов Н. Г. Японский стиль управления и его сравнение с управлением в США и Европе. М.: Наука, 1990. 234 с.

22. Волкова В. Н. Основы теории систем и системного анализа / В. Н. Волкова, А. А. Денисов. СПб.: Изд-во Санкт-Петерб. Техн. ун-та, 1997. 510с.

23. Гладштейн М. Проектируем устройства на микроконтроллерах // Радио. № 11, 2000а. С. 25-26.

24. Гладштейн М. Проектируем устройства на микроконтроллерах // Радио. № 12. 20006. С. 20-23.

25. Гличев А. В. Основы управления качеством продукции. М.: АМИ, 1998.354 с.

26. Гличев А. В. Основы управления качеством продукции. М.: РИА «Стандарты и качество», 2001. 424 с.

27. Гоберман Л. А. Концептуальные и методологические аспекты проблем качества / Л. А. Гоберман, В. А. Гоберман // Качество: теория и практика. 1998. № 12. С. 42-51.

28. ГОСТ Р ИСО 9000-2001. Системы менеджмента качества. М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. 33 с.29 .Дмитриев А. К. Основы теории построения и контроля сложных систем / А. К. Дмитриев, П. А. Мальцев. Л.: Энергоатомиздат, 1988. 191 с.л

29. Долгий А. Микросхемы памяти с интерфейсом I С. Особенности и применение // Радио. 2001. № 2. С. 24-26; № 3. С. 25-26.

30. Дубов Ю. А. Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем. М.: Наука, 1986. 296 с.

31. Жданов А. А. О подходе к моделированию управляемых объектов. М., 1991. 44 с. (Сообщения по прикладной математике. Препринт ВЦ АН СССР).

32. Железное И. Б. Сложные технические системы (оценка характеристик). М.: Высш. шк. 1984. 117 с.

33. Земцов А. А. Введение в маркетинг. Организационные системы обеспечения качества продукции основного звена. Томск: Изд-во Томск, унта, 1992. 352 с.

34. Зобнин Ю. Микроконтроллеры для начинающих. И не только. / Ю. Зобнин, Ш. Кобахидзе // Радио. 2000. № 2. С. 21-23; № 3. С. 20-24; № 4. С. 22-23; № 5. С. 36-37.

35. Золотухо Р. Энергонезависимая память производства корпорации АТМЕЬ // Электронные компоненты. 2000. № 2. С. 2-5; № 4. С. 45-48; № 5. С. 40-43.

36. Иванов Л. Н. Экспертно-диалоговая система оценки качества продукции // Стандарты и качество. 1994. № 1. С. 7-9.

37. Измерение качества продукции. Вопросы квалиметрии / Подред. А. В. Гличева. М.: Изд-во стандартов, 1971. 258 с.

38. Исикава Каору. Японские методы управления качеством. М.: Экономика, 1988. 215 с.

39. Каган Б. М. Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики / Каган Б. М., Сташин В. В. М.: Энергоатомиздат, 1987. 296 с.41 .Карпов Б. Visual Basic 6: Специальный справочник. СПб.: Питер, 2000.416 с.

40. Кестер У. Методы практического конструирования при нормиро-V- вании сигналов с датчиков //www.autex.spb.ru/download/seminar/sensor99rus/sensor.pdf, 1999. 311 с.

41. Колосов В. Г. Роль формируемой в России инжинирингсети в совершенствовании системы управления качеством в промышленности /

42. B. Г. Колосов, JL В. Черненькая. СПб.: Политехника, 1997. 27 с.

43. Криницкий Н. А. Автоматизированные информационные системы / Н. А. Криницкий, Г. А. Миронов, Г. Д. Фролов. М.: Наука, 1982. 374 с.

44. Кричевский Ю. И. Моделирование качества промышленной продукции // Качество и надежность систем управления. Владивосток, 1977.1. C. 27-35.

45. Кулешов С. Электронная «записная книжка» // Радио. 2002. № 2. С. 21-23.

46. Курилович Н. Не только RS-232! // Радио. 1999. № 9. С. 20-22.

47. Курулев А. П. Элементы теории управления качеством систем. Минск.: Наука и техника, 1981. 262 с.

48. Ларичев О. И. Объективные модели и субъективные решения. М.: Наука, 1987. 144 с.

49. Ларичев О. И. Проблемы построения эффективных систем поддержки принятия решений // Новые направления в системах поддержки принятия решений.: Тр. Междунар. семинара. М., 1988. С. 4-9.

50. Локотков А. Интерфейсы последовательной передачи данных. Стандарты Е1А 118-422АЛ18-485 // Современные технологии автоматизации. 1997. №3. С. 110-119.

51. Макино Т. Контроль качества с помощью персональных компьютеров: Пер. с яп. / Т. Макино, М. Охаси, X. Докэ, К. Макино. М.: Машиностроение, 1991. 224 с.

52. Медведев А. М. Надежность и контроль качества печатного монтажа. М.: Радио и связь, 1986. 216 с.

53. Международные стандарты ИСО серии 9000 и 10000 на системы качества. М.: Изд-во стандартов, 1995. 354 с.

54. Методы анализа и синтеза структур управляющих систем / Под ред. Б. Г. Волика. М.: Энергоатомиздат, 1988. 296 с.

55. Мигачев Б. А. Проблематика в измерительной квалиметрии: Препринт. Свердловск, 1988. 73 с.

56. Миркин Б. Г. Дискретные задачи классификации взаимосвязанных объектов (Обзор) // Вопросы анализа сложных систем. Новосибирск, 1974. С. 66-77.

57. Миркин Б. Г. Модели качественного анализа социально-экономической информации // Математика в социологии: Моделирование и обработка информации. М., 1977. С. 339-352.

58. Миркин Б. Г. Аксиоматическая характеристика расстояния в совокупном пространстве номинальных и ранговых признаков // Моделирование в экономических исследованиях. Новосибирск, 1978. С. 95-108.

59. Миркин Б. Г. Анализ качественных признаков и структур. М.: Статистика, 1980. 19 с.

60. Михеев В. И. Моделирование и методы теории измерений в педагогике. М.: Высш. шк., 1987. 198 с.

61. Мысловский Э. Краткий обзор популярных семейств микроконтроллеров / Э. Мысловский, А. Власов, М. Акристиний // Электронные компоненты. 2002. № 5. С. 47-50.

62. Науман Э. Принять решение но как? М.: Мир, 1987. 198 с.

63. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта / Под ред. Д. А. Поспелова. М.: Наука, 1986. 312 с.

64. Нив Г. Р. Пространство доктора Деминга. Тольятти: Фонд «Развитие через качество», 1998. 336 с.

65. Никамин В. А. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Справочник. СПб.: КОРОНА принт; М.: «Альтекс-А», 2003. 224 с.

66. Николайчук О. И. Системы малой автоматизации. М.: COJIOH-Пресс, 2003. 256 с.

67. Огвоздин В. Ю. Анализ современных терминов стандарта ИСО 8 402-86 // Стандарты и качество. 1992. № 3. С. 22-24.

68. Олссон Г. Цифровые системы автоматизации и управления / Г. Олс-сон, Дж. Пиани. СПб.: Невский Диалект, 2001. 557 с.

69. Оптимизация структур данных в АСУ / А. Г. Мамиконов, А. А. Ашимов, В. В. Кульба и др. М.: Наука, 1988. 256 с.

70. Панфилов С. А. Контроль знаний на ЭВМ / Мордов. ун-т. Саранск, 1987. 76 с.

71. Панфилов С. А. Автоматизированные средства оценки качества изделий // Метрология. 1988. № 12. С. 4-6.

72. Панфилов С. А. Автоматизированная система оценки качества знаний // Новые информационные технологии в высшей школе: Тез. Докл. Все-союз. выставки-семинара. М., 1991. С. 57.

73. Панфилов С. А. Автоматизация оценки качества в системах управления и контроля // Вестн. Мордов. ун-та. 1996. № 1. С. 60-63.

74. Панфилов С. А. Тестирование в системах дистанционного образования // Интеграция образования. 1997а. № 12. С. 94-98.

75. Панфилов С. А. Анализ результатов обучения в системе дистанционного образования // Новые информационные технологии в университетском образовании: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Новосибирск, 19976. С. 192.

76. Панфилов С. А. Разработка методов и средств автоматизированной оценки показателей назначения в системах управления качеством: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. СПб.: ГТУ, 2000. 34 с.

77. Панфилов С. А. Методы и средства автоматизированной оценки показателей в системах менеджмента качества / С. А. Панфилов, А. И. Афонич-кин. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. 144 с.

78. Перекалина Н. С. Качество в системе маркетинга. М.: Система, 1991. 154 с.

79. Петровский А. Б. Применение систем поддержки принятия решений при прогнозировании и планировании научных исследований // Новые направления в принятии решений.: Тр. Междунар. семинара. М., 1988. С. 20-24.

80. Планкет Л. Выработка и принятие управленческих решений / J1. Планкет, Г. Хейл. М.: Мир, 1984. 167 с.

81. Подиновский В. В. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач / В. В. Подиновский, В. Д. Ногин. М.: Наука, 1982. 254 с.

82. Пономарев В. Базы данных в Delphi 7. СПб.: Питер, 2003. 224 с.

83. Предко М. Справочник по PIC-микроконтроллерам: Пер. с англ. М.: ДМК Пресс, 2002; ООО «Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2002. 512 с.

84. Прикладные вопросы квалиметрии / А. В. Гличев, Г. О. Рабинович, М. И. Примаков и др. М.: Изд-во стандартов, 1983. 210 с.

85. Российский рейтинг микроконтроллеров // Электронные компоненты. 2002. № 5. С. 18-23.

86. Саката Сиро. Практическое руководство по управлению качеством: Пер. с яп. М.: Машиностроение, 1980. 98 с.

87. Салимова Т. А. Управление качеством: Учеб. пособие. Саранск, 2000. 84 с.

88. Салимова Т. А. Диверсификация управления качеством / Науч. ред. Э. М. Короткое. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. 268 с.

89. Самарин А. В. Жидкокристаллические дисплеи. Схемотехника, конструкция и применение. М.: COJIOH-P, 2002. 304 с.

90. Самков JI. М. Модель интегрального показателя сложной системы // Моделирование и оптимизация систем сложной структуры. Омск, 1987. С. 183-185.

91. Сампей С. Методы контроля качества // Хедзюнка то хинсицу канри (Япония). 1988. № 4. С. 24-54.

92. Семь инструментов контроля качества в японской экономике. М.: Изд-во стандартов, 1990. 89 с.

93. Системы качества. Сб. нормат.-метод. Док. / Госстандарт СССР. М., 1989. 120 с.

94. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь: ИСО/ОПМС 9000:2000 / Пер. и ред. ВНИИС. М., 2000. 49 с.

95. Современные микроконтроллеры: Архитектура, средства проектирования, примеры применения, ресурсы сети Интернет / Под ред. Коршуна И. В. М: Изд-во "Аким", 1998. 272 с.

96. Солнышков Ю. С. Обоснование решений. М.: Экономика, 1980.168 с.

97. Соловьев Б. Л. Потребительский эффект основа оценки качества товара // Стандарты и качество. 1997. № 6. С. 4-7.

98. Соломатин Д. П. Проблемы и перспективы автоматизации управленческой деятельности (обзор зарубежных источников) / Д. П. Соломатин, Р. Л. Шейнин // Сб. науч. тр. ВНИИСИ. Вып. 12. М., 1986. С.18-26.

99. Сташин В. В. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах / В. В. Сташин, А. В. Урусов, О. Ф. Мологон-цева. М.: Энергоатомиздат, 1990.256 с.

100. Субетто А. И. Квалиметрия образования. 1. Введение в квалимет-рию образования / Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. М, 1993. 206 с.

101. Татарский Ф. Стандарты Госстандарта // Химия и жизнь. 1989. № 10. С. 3-9.

102. Терещенко А. Л! Управление обучением с помощью ЭВМ / А. Я. Терещенко, В. П. Панов, С. Г. Майоркин. Д.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981. 166 с.

103. Удовиченко Е. Т. Комплексные автоматизированные системы управления качеством / Е. Т. Удовиченко, Ю. И. Койфман, Ю. А. Банин. М.: Изд-во стандартов, 1989. 192 с.

104. Успешная сертификация на соответствие нормам ИСО серии 9000. М.: Изд-во Forum, 1995. 416 с.

105. Фаронов В. В. Delphi 6. Учебный курс. М.: Издатель Молгаче-ваС. В., 2001. 672 с.

106. Ханенко В. Н. Методы построения систем информационной поддержки при автоматизации научных исследований / ЛИИАН. Д., 1988. 40 с. (Препринт № 71).

107. Хофман Д. Измерительно-вычислительные системы обеспечения качества. М.: Энергоатомиздат, 1991. 272 с.

108. Шадрин А. Д. Качество и информация // Стандарты и качество. 1996. №4. С. 30-33.

109. Шепелев С. Н. Система качества и конкурентноспособность продукции. М.: РИЦ «Татьянин день», 1993. 40 с.

110. Яно X Что такое методы Тагути / X. Яно, Г. Тагути // Хедзюнка то хинсицу канри (Япония). 1988. № 5. С. 4-15.

111. Garvin D. A. What does «Product quality» real means? // Sloan Management Review Fall. 1984. P. 25-43.113. 8-разрядные микроконтроллеры (на российском рынке) // Электронные компоненты. 2002. № 5. С. 24-33.

112. Листинг главного модуля программы обмена даннымисреда разработки Borland Delphi 6)j> л1. КОЛ-ВО ПУСТЫХ ЦИКЛ« Г1. НОМЕР1. КАНАЛ1. Значение

113. Адрес LPT-порта {$378 jj | Понедельник jj1. Бреет1. День1. Месяц Время1. ЕЫ

114. Прочитать время из АМСД Записать время из ПК в АМСД

115. Чтение данных из АМСД в таблицу Очистить таблицу базы данных1. Сохранить таблицу как.

116. Очистить память контроллера

117. Главная форма Main Jorm программы обмена даннымиunit I2Cintl;interfaceuses

118. Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

119. Dialogs, StdCtrls, ComCtrls, PortIO, Grids, DBGrids, DB, DBTables,1. ExtCtrls, DBCtrls, Mask;type

120. Private declarations } public1. Public declarations }

121. Название программы //Чтение времени //Записать время //Очистить таблицу базы данных //Чтение данных из АМСД в ПК //Очистить память данных АМСД1. Char) ;end; var

122. ShortDateFormat^'dd.mm.yyyy' ; n: =0;tm:=time+StrToTime(* 0:00:01'); repeatuntil time<=tm;tm:=time+StrToTime('0:00:01') ; while time<=tm do beginx:=sin(n); n:=n+l; end; tw:=n div 3;

123. ShowMessage(IntToStr(tw)); (/ i Caption: = 'Программа связи ПК с АМСД по 12С-шине';1. PRes:=StrAlloc(255);

124. ShowMessage(StrPas(PRes)+'\drivers1); DLPortlOl.DriverPath:=StrPas(PRes)+'\drivers1; end; end; ' DLPortlOl.OpenDriver; Tablel.DatabaseName:='DUMP1'; Tablel.TableName:='DUMP1'; tablel.Open;

125. Сигнал данных инвертированvarreg:byte; beginreg:=Readportdata; reg:=Mainform.DLPortlOl.Portlpt.; if bit=0 then reg:=reg or 2else reg:=reg and (255-2); //Writeportdata(reg); Mainform.DLPortlOl.Portlpt.:=reg; i2cwait; end;

126. Procedure SCL(bit:byte); // Тактирующий сигнал varreg:byte; beginreg:=Readportdata;reg:=Mainform.DLPortlOl.Portlpt.;if bit=0 then reg:=reg or 1else reg:=reg and (255-1); //Writeportdata(reg); Mainform.DLPortlOl.Portlpt.:=reg; i2cwait; end ;

127. Procedure RST(bit:byte); varreg:byte; beginreg:=Readportdata;reg:=Mainform.DLPortlOl.Port lpt.;if bit=0 then reg:=reg and (255-4)else reg:=reg or 4; //Writeportdata(reg); Mainform.DLPortlOl.Portlpt.:=reg; end;

128. Procedure CLK(bit:byte); varreg:byte; beginreg:=Readportdata; reg:=Mainform.DLPort101.Portlpt.; if bit=0 then reg:=reg and (255-2)else reg:=reg or 2; //Writejportdata(reg); Mainform.DLPortI01.Portlpt.:=reg; end;

129. Outbyte(ubyte); // Вывод упр.байта EEPROM SDA(l); SCL(l); data:=0; j:=0;while j <1000 do begindata:=Readjportstatus and 16; data:=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; j:=j+l; end;if data>0 thenbegin

130. ShowMessage('Память не отвечает!');exit; end; SCL(O);

131. Outbyte(adr); // Вывод адреса EEPROM SDA(l); SCL(l); data:=0; j :=0;while j<1000 do begindata:=Readportstatus and 16; data:=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; j:=j +1; end; if data>0 then begin

132. ShowMessage('Память не отвечает!'); exit; end; SCL(O); SCL(l); SDA(l) ;1. Старт чтения SDA(O);

133. ShowMessage('Память не отвечает!'); exit; end; SCL(0);for i:=256 downto 1 do begin

134. Подтверждение приема байта tfjf SDA(O);1. SCL(l);if iol then SCL(O) else SDA(l); //Подтверждение или СТОП text :=text+Chr(reg); end; // Стоп!1. SDA(0)1. SCL(l)1. SDA(1)text : =

135. Mainform.DataSourcel.Enabled:=false; //откл.виз.компонент text:=1';

136. Mainform.ProgressBar2.Max:=cnt; Mainform.ProgressBar2.Min:=l; Mainform.ProgressBar2.Smooth:=true; Mainform.ProgressBar2.Visible:=true; for k:=l to cnt do begin

137. Mainform.ProgressBar2.Position:=k; SDA(O);1. SCL(O); // Команда СТАРТ

138. Outbyte(ubyte); // Вывод упр.байта EEPROM SDA(l);4. SCL(l);data:=0; j :=0;while j <1000 do begindata:=Readportstatus and 16; data:=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; j:=j+l; end; if data>0 then begin

139. ShowMessage('Память не отвечает!'); Mainform.ProgressBar2.Visible:=false; Mainform.DataSourcel.Enabled:=true; i2cread2:=false; exit; end; SCL(O);

140. Outbyte(adrl); // Вывод адреса1 EEPROM SDA(l); SCL(l); data: = 0 ; j:=0;while j<1000 dobegindata:=Readportstatus and 16; data :=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; js-j+1; end; if data>0 then begin

141. ShowMessage('Память не отвечает!'); Mainform.ProgressBar2.Visible:=false; Mainf orm.DataSourcel.Enabled:=true; i2cread2:=false; exit; end; SCL(O);

142. Outbyte(adr2); // Вывод адреса2 EEPROM1. SDA(l);1. SCL(l);1. SCL(O);1. SCL(l);1. SDA(l);1. Старт чтения SDA(O) ;

143. SDA(l); // Команда СТОП // dm.:=reg; // text:=text+Chr(reg); adrl:=adrl+l; end;

144. Mainform.Tablel.First; // while not Mainform.Tablel.Eof do // beginw:=w+l;1. Mainform.Tablel.Edit;

145. Mainform.Tablel.Fields.Fields0.AsFloat:=w;1. Mainform.Tablel.Post;1. Mainform.Tablel.Next;end;

146. Mainform.ProgressBar2.Visible:=false;

147. Mainform.DataSourcel.Enabled:=true; //вкл.виз.компонент i2cread2:=true; end;

148. Outbyte(adr); // Вывод адреса EEPROM SDA(0) SCL(l) SCL(O)

149. Outbyte (t); SDA(0) SCL(l) SCL (0) SCL(l)1. SDA(l); // Стопi2cwrite:=0; //Выход без признака ошибки

150. Function i2cwritel(ubyte:byte;adrl:byte;adr2:byte;t:byte):byte;

151. Запись заданного количества байтов по I2Cubyte упр.байт EEPROM+номер страницы памятип кол-во байтов на записьvardata:byte; m:word; begin1. SCL (1) SDA(1) SDA(0)1. SCL(0); // Команда СТАРТ

152. Outbyte(adrl); // Вывод адреса1 EEPROM SDA(O) SCL(l) SCL(O)

153. Outbyte(adr2); // Вывод адреса2 EEPROM SDA(O) SCL(l) SCL(O)

154. Outbyte (t); SDA(0) SCL(l) SCL(O) SCL(l) SDA(1)1. Стопend;i2cwritel:=0; //Выход без признака ошибки

155. Function i2cwrite2(ubyte:byte;adrl:byte;adr2:byte;t:byte):byte; // Запись заданного количества байтов по I2C // ubyte упр.байт EEPROM+номер страницы памяти // п - кол-во байтов на запись varack:byte; m:word; j:integer; begin SCL(l) SDA(1) SDA(0)

156. SCL(O); //СТАРТ outbyte(ubyte); SDA(1); SCL(l);

157. Подтверждение ack:=0; m: =0 ;while m<1000 do beginack:=Mainform.DLPortI01.Port lpt+1. and 16; -if ack=0 then break; Itl:=m+1; end; if ack>0 then begin

158. ShowMessage('Память не отвечает!'); i2cwrite2:=1; // Признак ошибки exit ; end;1. SCL(0);outbyte(adrl); SDA(1); SCL(1);

159. Подтверждение ack:=0; m: =0 ;while m<1000 do beginack:=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if ack=0 then break; m:=m+l; (-д* end;if ack>0 then begin

160. ShowMessage('Память не отвечает!'); exit ; end;1. SCL(O);outbyte(adr2); SDA(l); SCL(l);1. Подтверждение ack:=0;1. Ш: =0 ;while m<1000 do beginack:=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if ack=0 then break; m:=m+l; end; if ack>0 then begin

161. Outbyte(ubyte); // Вывод упр.байта EEPROM SDA(l); SCL(l); data:=0; j:=0;while j<1000 do begindata:=Readportstatus and 16; data:=Mainform.DLPort101.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; j:=j+l; end; if data>0 thenbegin

162. ShowMessage('Часы не отвечают!'); exit; end; SCL(O);

163. Outbyte(adr); // Вывод адреса EEPROM SDA(l); SCL(l); data:=0; j:=0;while j<1000 do begindata:=Readportstatus and 16; data:=Mainform.DbPortI01.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; j:=j+i; end; if data>0 then begin

164. ShowMessage('Часы не отвечают!'); exit; end; SCL(O) ; SCL(l) ; SDA(l) ;1. Старт чтения SDA(O);

165. SCL(O); // Команда СТАРТ reg:=ubyte or 1; // признак чтения Outbyte(reg); SDA(l); SCL(l); data:=0; j:=0;while j<1000 do begindata:=Readportstatus and 16; data:=Mainform.DLPortI01.Portlpt+1. and 16; if data=0 then break; j:=j+l; end; if data>0 then begin

166. ShowMessage('Часы не отвечают!'); exit; end; SCL(0);for i:=1 to 8 do begin

167. SDA(1); // Команда СТОП d1.:=reg;

168. Editl.Text:=timeread($DO,0);if length(Editl.Text)<>0 then Label2.Visible:=true; end;

169. Function BCD (data-.byte) -.byte;

170. Преобразование двоичного кода в двоично-десятичный begin

171. BCD:=round((data div 10)*16+10*frac(data/10)); end;procedure TMainform.Button9Click(Sender: TObject); var

172. DT:string; ubyte,adr,er:byte; d:array1.8. of byte; i,j:word; k,n:integer; begin

173. Active := False; DatabaseName := 1DUMP1'; TableName := 'Dumpl'; TableType := ttDBase; EmptyTable; Active:= True; end;end;end;procedure TMainform.Buttonl5Click(Sender: TObject)

174. Очистка памяти АМСД 32кБ varubyte,adrl,adr2,er:byte; i,j:word; k,n:integer; beginubyte:=$A0 ; adrl:=0; adr2: = 0; i:=l; n: = 10 0;

175. Mainform.ProgressBar2.Max:=12 8; Mainform.ProgressBar2.Min:=l; Mainform.ProgressBar2.Smooth:=true; Mainform.ProgressBar2.Visible:=true; while i<=128 do begin

176. Mainform.ProgressBar2.Position:=i; if n>1000 then begin

177. NumRead, NumWritten: Integer; Buf: array1.2048. of Char; beginif Tablel .RecordCountoO then begin

178. SaveDialogl.DefaultExt:=1dbf'; if SaveDialogl.Execute then begin1. Tablel.Close;

179. AssignFile(FI,dp+'\Dumpl.dbf1); Reset(FI,1);

180. Rename(FI, SaveDialogl.FileName); AssignFile(FO,SaveDialogl.FileName); if FileExists(Savedialogl.FileName) then1. Reset(FO,1) else

181. Rewrite(FO,1); //CloseFile(FO);

182. ShowMessage(1Size='+IntToStr(FileSize(FI))); //SetLength(Buf,FileSize(FI)); //BlockRead(FI,Buf,FileSize(FI)); //BlockWrite(FO,Buf,Filesize(FI)); repeat