автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.01, диссертация на тему:Развитие методов проектирования и оценивания качества нетканых полотен бытового назначения

ЛЫСОВА МАРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ОЦЕНИВАНИЯ КАЧЕСТВА НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность 05.19.01 - Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

б к:сн 2013

Кострома-2013

005061149

ЛЫСОВА МАРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ОЦЕНИВАНИЯ КАЧЕСТВА НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность 05.19.01 - Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кострома - 2013

Работа выполнена на кафедре материаловедения, товароведения, стандартизации и метрологии Текстильного института федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ивановский государственный политехнический университет» (ИВГПУ).

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Гусев Борис Николаевич;

Сокова Галина Георгиевна,

доктор технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Костромской государственный технологический университет», заведующая кафедрой ткачества,

Круглое Алексей Владимирович,

кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный политехнический университет», Текстильный институт, доцент кафедры автоматики и радиоэлектроники.

Ведущая организация:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет дизайна и технологии».

Защита диссертации состоится 27 июня 2013 г. в 10- часов на заседании диссертационного совета Д 212.093.01 при ФГБОУ ВПО «Костромской государственный технологический университет» по адресу: 156021, г. Кострома, ул. Дзержинского, д. 17., ауд. 214, тел. (4942)31-69-91, факс (4942)31-70-08, E-mail: info@kstu.edu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Костромской государственный технологический университет».

Автореферат разослан 22 мая 2013 года

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Г.К. Букалов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В связи с вступлением Российской Федерации во Всемирную Торговую Организацию, проблема повышения качества потребительской продукции является национальной задачей и важнейшим элементом увеличения эффективности производства и интенсивного развития экономики в целом в направлении улучшения их конкурентоспособности.

Обеспечение требуемого уровня качества текстильных изделий должно осуществляться на всех этапах производственного цикла: проектирование, изготовление и оценивание качества. При этом недостаточно использовать существующие стандартные методы проектирования и оценивания качества продукции, а на основе современных инновационных решений разработать новые подходы в проектировании и оценивании качества текстильных изделий, в том числе нетканых полотен бытового назначения. Для решения данной проблемы целесообразным является использование известных методов проектирования и квалиметриче-ских методов оценивания качества, а также современных информационных технологий. Таким образом, решение научных проблем, связанных с совершенствованием существующего методического и технического обеспечения проектирования и оценивания качества нетканых полотен, является актуальной задачей.

Работа проводилась по плану госбюджетных научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Ивановская государственная текстильная академия» на 2009...2012 годы.

Целью диссертационного исследования является повышение качества нетканых полотен бытового назначения за счет совершенствования методов проектирования и оценивания их качества.

Для достижения цели быт поставлены и реализованы следующие задачи: усовершенствованы методы проектирования нетканых полотен с учетом промышленных и потребительских требований;

осуществлено развитие методов количественного оценивания качества нетканых полотен по показателям их свойств и дефектам внешнего вида;

разработаны способы измерения единичных показателей качества нетканых полотен с использованием современных информационных технологий;

усовершенствована система кодирования информации о качестве текстильной продукции на основе качествешшх признаков и дефектов внешнего вида.

Методы исследования. При выполнении работы применялись теоретические и экспериментальные методы исследования. В теоретических исследованиях использованы методы по управлению качеством, квалиметрии, методы линейной алгебры и математического анализа, статистические и эконометрические методы, методы экспертных оценок и теория шкал, методы цифровой обработки изображений. Экспериментальные исследования проводились с использованием стандартных и новых методов измерения количественных показателей качества нетканых полотен. Полученные данные и результаты подвергались обработке на компьютере с использованием стандартных пакетов прикладных программ и новых оригинальных программных продуктов на базе системы МаЙ^аЬ 7.0.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые получены следующие научные результаты:

при проектировании качества нетканых полотен с учетом предложений промышленного производителя предложено ввести дополнительный уровень качества «высший сорт»;

разработана методика проектирования качества для нетканых полотен на основе требований потребителей;

уточнены нормативные значения единичных показателей качества нетканых полотен для соответствующих градаций качества продукции;

усовершенствована стандартная методология комплексного оценивания качества нетканых полотен по физико-механическим показателям и дефектам внешнего вида в направлении повышения точности;

разработан компьютерный способ определения плотности прошивки махровых полотен, позволяющий повысить быстродействие и автоматизировать расчет числа петель на единицу площади;

предложена методика матричной системы классифицирования нетканых полотен, позволяющая увеличить объем информации о качестве изготавливаемых изделий.

Практическая значимость диссертационного исследования состоит в разработке стандартов организации на проектирование и оценивание качества нетканых полотен бытового назначения, нового метода компьютерного измерения показателей плотности прошивки махровых полотен, создании компьютерных программ, позволяющих автоматизировать процесс измерения показателей, выявлять качественные характеристики продукции на основе метода анализа иерархий, кодировать и идентифицировать текстильные изделия, создании базы данных дефектов текстильных полотен, позволяющей устанавливать степень значимости дефектов их внешнего вида.

Практические результаты исследований внедрены и используются в работе отдела качества и технического контроля ОАО «Юрьев-Польская ткацко-отделочная фабрика «Авангард» Владимирской области.

Отдельные части работы внедрены в учебный процесс ИВГПУ в виде лабораторных работ по математическим и компьютерным методам количественного оценивания качества текстильных полотен.

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (Поиск 2010, 2011, 2013), ИГТА, Иваново; на международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс 2010, 2012), ИГТА, Иваново; на международной научно технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях» (Лен - 2010), КГТУ, Кострома; на межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству» 2011, 2012, КГТУ, Кострома; на всероссийской научной студенческой конференции «Текстиль XXI века», 2011, МГТУ им. Косыгина, Москва; на засе-

даниях кафедр материаловедения, товароведения, стандартизации и метрологии ИГТА (Иваново, 2012, 2013), текстильного материаловедения МГУДТ (Москва,

2012), технологии и материаловедения швейного производства КГТУ (Кострома

2013). '

Публикации. По теме диссертационной опубликованы 26 печатных работ Из них одна монография, четыре статьи в журнале «Известил вузов. Технология текстильной промышленности», входящем в рекомендованный перечень ВАК, две статьи в международном журнале «Методы менеджмента качества», четырнадцать работ в сборниках материалов научных конференций различного уровня, а также получены патент на изобретение (способ), три свидетельства о регистрации электронных ресурсов в объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и образование», свидетельство о регистрации базы данных в реестре баз данных Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 191 странице, включает 44 таблицы, 15 рисунков. Список литературы состоит из 146 наименований. Приложения представлены на 47 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, определена ее направленность и представлена общая характеристика работы, отражающая научную и практическую значимость.

В первой главе рассмотрено современное состояние проблемы проектирования и оценивания качества текстильных материалов.

В результате изучения современных работ российских (Гусев Б.Н., Кирю-хин С.М., Мухамеджанов Г.К., Смирнова H.A., Тюменев Ю.Я., Шустов Ю.С.) и иностранных (W.E. Deming, К. Isliikawa, А. Majumdar, W.A. Shewhart) учепых проанализированы методы и средства управления качеством продукции, выявлены ключевые этапы производства конкурентоспособной продукции (проектирование, производство продукции и контроль качества). Деятельность по повышению качества продукции может быть успешной лишь тогда, когда управление качеством осуществляется на всех стадиях жизненного цикла изделия. На рис. 1 представлены основные этапы производственного цикла продукции и документы системы менеджмента качества текстильного предприятия, обеспечивающие данные этапы. Для выделенных на рис. 1 стадий в диссертационной работе разрабатывались и совершенствовались соответствующие методики.

Проектирование является ключевым элементом в достижении требуемого уровня качества продукции. Поэтому на предварительном этапе было уточнено понятие проектирования сложного свойства «качество» текстильной продукции, под которым понимается определение состава единичных показателей качества и выход на их запланированные значения, а затем были изучены методы проектирования качества, выявлены их функциональные возможности и направления совершенствования. Анализ методов проектирования качества продукции показал,

что для текстильной промышленности наиболее приемлемыми являются методологии С)РБ (Функции развертывания качества) и квалиметрии.

р

8Ш МЯМ1 В

шшаа шяшшйш пжтвшш I

. ! - О. > '.Г. х .

I

С

.с

-

шшш

■ . ': ' ■ : " ■

г ' ..........................................*"* .......... ч Методика

х <1

^ V Ж. J

{ Методики проектирования прочности, усадкс, во до поглощаемости

<

л •■ ■. У •Методы и средства измерений (контроля)

<

:(

<1 Техническое □писэнме

N'' \

Л-^ <1' Методы и средства измерений (контроля?

С

ШЩШ1 с, - У Стандарт оргэклза цм* с учетом требоэан^й национальных стандартов

Ч

- л . /

V— <1 Классификация и кодирсвание

Рисунок 1 - Этапы производственного цикла продукции, обеспечивающие его качество

Анализ нормативных документов на оценивание качества нетканых полотен показал, что оценка качества нетканых полотен осуществляется по шкале порядка в трех уровнях градации: первый, второй сорт и несортовая продукция. Оценка качества осуществляется согласно ГОСТ 28748-90 и ГОСТ 23244-78, которые соответственно определяют перечень физико-механических показателей, виды и число местных дефектов для установления уровня первого сорта и допустимые отклонения выделенных показателей для второго сорта нетканых махровых полотен.

Ввиду того, что оценка качества продукции осуществляется по физико-механическим показателям, то необходимо проанализировать существующие методы и технические средства измерения выделенных показателей. Большинство рассмотренных методов измерения единичных показателей качества нетканых махровых изделий применяются на отечественных предприятиях текстильной и легкой промышленности, однако для обеспечения соответствующего уровня выпускаемой продукции предприятия должны стремиться к применению новых методов измерения с использованием современных информационных технологий. Поэтому в работе проведен анализ компьютерных методов измерения единичных показателей качества нетканых полотен.

Кроме того рассмотрены методы идентификации качества продукции. Выявлено, что в последнее время широкое распространение получил метод автоматической идентификации, а штриховой код является знаком, предназначенным для автоматизированной идентификации и учета информации о качестве товара. В мировой практике используются одномерные и двухмерные штрих-коды, при-

чем двухмерные штриховые коды получают широкое распространение за счет возможности закодировать с их помощью бульший объем информации.

С учетом проанализированных научных данных были сформулированы и поставлены задачи диссертационного исследования.

Вторая глава посвящена проектированию качества нетканых полотен на основе требований промышленных производителей.

Объектом исследования служило нитепрошивное нетканое махровое полотно Лнрополь бытового назначения с хлопковым и полиамидным волокнистым составом и поверхностной плотностью 355 г/м2, производимое ОАО «Юрьев-Польская ткацко-отделочная фабрика «Авангард» (Владимирская область).

С целью проектирования более высокого уровня качества нетканых полотен относительно существующих первого и второго сорта было введено понятие «высший сорт». Операции проектирования высшего уровня качества текстильного полотна показаны на рис. 2.

При выделении и ранжировании качественных характеристик (определяющих свойств) нетканого полотна воспользовались экспертно-аналитическим методом анализа иерархий, обосновав предварительно количество и состав экспертной группы. Первоначально проблема была представлена в виде иерархической структуры, где нулевой (верхний) уровень отражал общую цель исследования -выбор единичных показателей для установления высшего уровня качества, поэтому на первом уровне расположены группы свойств нетканых полотен, на втором - соответственно сами свойства (табл. 1).

Таблица 1 - Свойства нетканых махровых полотен, отобранные для _ранжирования по методу анализа иерархий___

Группа свойств Свойства

Геометрические свойства Ширина Длина Толщина Высота петли

Свойства строения Пористость Дефектность Плотность (поверхностная) Плотность (прошивки)

Механические свойства Прочность при растяжении Деформационные свойства (формоустойчивость) Распускаемость Жесткость

Физические свойства Капиллярность Водопоглощаемость Белизна отбеленного полотна Воздухопроницаемость

В дальнейшем проводили установление приоритетов групп свойств и свойств. С этой целью было составлено пять матриц парных сравнений, в которых эксперты отмечали свои суждения о значимости одного свойства по сравнению с другим или одной группы по сравнению с другой по отношению к их влиянию на общую для них характеристику. В каждой из таблиц эксперты заполняли только клетки над главной диагональю. В результате получали симметричные матрицы парных сравнений в виде:

л\2 1

(1)

(где а,у - оценка экспертов, квантифицируемая дискретными значениями, / = 1,4,

]=Х4).

Используя последовательно формулы (2), рассчитали приоритетность каждой группы свойств и каждого свойства:

Щ ~ Ф*п

'/1 ' "¡2 '

4

4 1=1

., / = 1,4, к = 1,4; ц

•<?!;> У = 1,4,

(где ¿- номер строки матрицы (1); индекс 2 обозначает уровень матрицы в иерархической структуре; к - номер матрицы).

В результате получили, что группы свойств располагаются в следующем порядке (от наиболее к наименее значимому): свойства строения, геометрические, механические и физические свойства; а свойства (только первые восемь) в порядке, показанном в табл.2. Кроме того, было вычислено отношение согласованности мнений экспертов, значение которого показало, что суждения экспертов согласованы.

Для каждого выделенного свойства были поставлены в соответствие наиболее информативные количественные характеристики (табл. 2), которым был присвоен статус единичных показателей качества.

В дальнейшем (см. рис. 1) проводили установление нормативных (базовых) значений выделенных единичных показателей качества с применением статистических, эконометрических и других методов. Например, для показателей разрывная нагрузка по длине и разрывная нагрузка по ширине воспользовались методикой проверки статистической гипотезы о виде распределения. С этой целью была проведена серия независимых испытаний по установлению значений разрывной нагрузки. На основе полученной статистической совокупности построена гистограмма относительных частот, вычислены выборочные характеристики статистической совокупности, проведена проверка статистической гипотезы о нормальном распределении совокупности по критерию Пирсона и вычислен доверительный интервал. В результате установлено, что нормативное значение разрывной нагрузки по длине для высшего сорта нетканого махрового полотна должно находиться в пределах от 370 до 384 Н (рис. 3). В качестве нормативного интервала выбран интервал, смещенный вправо относительно доверительного интервала на длину частичного интервала.

299-318 318-337 337-356 356-375 375-394 394-413 Розрывная нагрузКОг н

Рисунок 3 - Гистограмма относительных частот значений разрывной нагрузки по длине полотна

I I

Используя указашгые методы прогнозирования, в итоге получили нормативные и базовые значения единичных показателей качества нетканых махровых полотен для уровня градации «высший сорт», представленные в табл. 2.

Таблица 2 - Предлагаемые нормативные значения ЕПК градации качества

«высший сорт»

Наименование свойства Наименование количественного показателя Обозначение Значение

нормативное базовое

Дефектность Число дефектов X, Согласно ТУ

Прочность Разрывная нагрузка по длине, Н X, 370...384 384

Разрывная нагрузка по ширине, Н х3 308...322 322

Высота петли Высота петли, мм х4 3...3.5 3,25

Водопогло-щаемость Показатель водопоглощаемости, % х5 не менее 300 600

Ширина Ширина, см 100...180

Плотность (поверхностная) Поверхностная плотность, г/м2 290...304 304

Белизна Показатель белизны отбеленного полотна, % не менее 84 85

Деформационные свойства Изменение линейных размеров после стирки и глажения по длине, % X, не более 4 3

Изменение линейных размеров после стирки и глажения по ширине, % Хю не более 4 3

1X1 • <3)

На заключительном этапе определяли комплексный показатель, отражающий улучшение спроектированного качества в виде:

ю

де=о1С-п

1=1 V

(где <2ХС - комплексный показатель качества первого сорта, который рассчитывается по нормативным значениям для первого сорта в соответствии с ГОСТ 28748 и равен единице; X, - соответственно расчетное и нормативное значение /"го единичного показателя качества, / = 1,10; аг, - коэффициент весомости при ус, Г+ 1, если X, < 1|Х,Ц . ловии > ат,-=1; £ - ^ ' ' и 'И- ).

/=1 1-1, вето Х,>[[Х,|

Данное соотношение позволяет по вычисленному значению Д<2 установить повышенный уровень требований потребителей к качеству продукции по сравнению с первым сортом. Кроме того, предлагается формировать новую цену продукции с учетом её старой цены и показателя Д£> согласно следующему выражению:

рн=р1С-{1+де), (4)

(где Рп - новая цена на нетканое полотно для высшего уровня качества; Р1С - цена на полотно первого сорта).

В третьей главе предложено спроектировать качество нетканых полотен бытового назначения на основе требований потребителей.

Предварительно, используя методологию С>КГ) с включением новых операций, был сформирован алгоритм проектирования требуемого уровня качества с учетом потребительских мнений. Вначале произвели опрос потребителей на предмет выявления их требований к нетканым махровым изделиям, а также потребители оценили важность своих требований по шкале порядка от 1 до 5 (5 -наиболее значимо). Далее эксперты устанавливали качественные характеристики (свойства) нетканых полотен. В результате получили таблицу взаимосвязи между требованиями потребителей и качественными характеристиками (свойствами) с указанием значимости всех качественных характеристик (табл. 3).

Таблица 3 - Матрица взаимосвязи между требованиями потребителей

и качественными характеристиками

Качественные характеристики (свойства)

Требования потребителей и оценка их важности Водопоглощаемость Капиллярность Жесткость Художественно-колористическое оформление | Белизна Устойчивость окраски к стирке Материалоемкость Прочность I Износостойкость Изменение линейных размеров после стирки и глажения

Хорошо впитывают воду 5 9 9

Имеют красивый вид 3 9 5 1

Мягкие на ощупь 4 1 9

Обладают высокой прочностью 3 9 9

Не линяют после стирки 5 9

Долго служат 3 5 5 9

Не изменяют размеров после стирки 2 9

Большое количество петель на единицу площади 3 5 5 9 1

Значимость свойств: 64 60 36 27 15 45 72 45 27 18

В центральной части табл. 3 указана теснота связи между требованиями потребителей и качественными характеристиками по шкале порядка: 9 - сильная, 5 - средняя, 1 - слабая связь. В результате выделили семь наиболее значимых качественных характеристик. На следующем этапе проектирования качества осуществили перевод выделенных в табл. 3 качественных характеристик в количественные показатели качества, с последующим присвоением им статуса единичных показателей качества (табл. 4).

Таблица 4 - Значения единичных показателей качества нетканых махровых полотен

Качественная характеристика Единичный показатель качества

Наименование Значимость Наименование и единица измерения Обо-значе пне Значение а1

нормативное проектируемое

Материалоемкость 72 (0,42) Плотность прошивки, число петель на 25 см2 1071±3 1071 0,14

Поверхностная плотность, г/м2 297±7 297 0,14

Высота петли, мм 2,5±0,4 2,5 0,14

Водопогло-щаемостъ 64 (0,12) Показатель водопоглощаемо-сти, % Х4 694±7 694 0,12

Капиллярность 60 (0,11) Показатель капиллярности, мм 93,7±0,4 93,7 0,11

Прочность 45 (0,16) Разрывная нагрузка по длине, Н 377±7 377 0,08

Разрывная нагрузка по ширине, Н х7 315±7 315 0,08

Устойчивость окраски к физико- химическим воздействиям 45 (0,08) Показатель прочности окраски, баллы 5 5 0,08

Жесткость 36 (0,06) Показатель жесткости при изгибе, мкН см2 3500±50 3500 0,06

Художественно-колористическое оформление 27 (0,05) Показатель художественно-колористического оформления соответствует соответствует 0,05

В итоге был получен список единичных показателей качества с указанием их значимости. Расчет нормативных значений единичных показателей качества осуществлялся с применением статистических, эконометрических и других методов, рассмотренных в разделе 2 диссертационной работы.

На заключительном этапе проектирования качества строили комплексный показатель качества согласно выражению:

\(

<2 = £

К!

•а,.

(5)

В четвертой главе была усовершенствована методика оценивания качества нетканых полотен.

Для расширения диапазона в оценке качества нетканых полотен предложено перейти из шкалы порядка (первый, второй сорт, несортовая продукция) по требованиям ГОСТ 28748-90 и ГОСТ 23244-78 к шкале отношений в интервале [0; 3).

Данный методический подход позволяет ввести дополнительное понятие «высшего сорта» текстильной продукции, то есть оценку в диапазоне [0; 1), а также осуществить плавное дифференцирование градаций уровней качества нетканых материалов.

Оценивание высшего сорта нетканых полотен по физико-механическим показателям осуществляется согласно выражению (6). Накладывается требование недопущения местных и распространенных дефектов для высшего уровня качества.

с--т>

(6)

(где г - количество единичных показателей качества; Х1 - фактическое и нормативное значения /-го единичного показателя качества; а) - коэффициент ве-

г

сомости, при условии = ] ).

/-1

Комплексный показатель первого сорта для первого уровня качества по физико-механическим единичным показателям качества определяется по формуле:

Ся=Сд+£

/=1

УХЛ-Х,

X - Ш

(7)

(где Сд - уровень сорта по требованию ГОСТ 23244-78; ||х*|| - наилучшее значение /-го единичного показателя качества для первого сорта).

Если нетканое махровое полотно по физико-механическим показателям соответствует техническим условиям, то определение зпачегам показателя первого уровня качества происходит с учетом местных дефектов согласно выражению:

Г -Г . V

Сн~Сд йШ' (8)

(где п - количество различных местных дефектов; (Хм\ - количество пороков к-то дефекта из группы местных (М) дефектов; ¡^¥^[1=12 - максимальное количество пороков в соответствии с ГОСТ 23244-78 для установления первого сорта полотна).

Количественное оценивание сорта полотна с учетом местных, распространенных дефектов внешнего вида и по физико-механическим показателям в интервале [2; 3) осуществляется согласно выражению:

СЯ=СД+ 0,5-

Г -х,

£ /=1

Ы -Ш)

I \Ы\

(9)

(где ||ХЛ^||=24 - количество допустимых местных пороков в соответствии с ГОСТ 23244-78 для установления второго сорта в случае отсутствия распространенного дефекта; ||ХМ||=17 - количество допустимых местных пороков в соответствии с

ГОСТ 23244-78 для установления второго сорта в случае наличия распространенного дефекта).

В пятой главе осуществлено совершенствование метода измерения определяющего единичного показателя качества нетканого махрового полотна с использованием информационных технологий.

При разработке компьютерного способа выбран показатель плотности прошивки махровых полотен, выделенный потребителями конечной продукции при проектировании качества (табл. 4). Определение значений данного показателя осуществляется следующим образом. Первоначально формировали пробу махрового текстильного полотна и устанавливали ее на рабочей поверхности сканера таким образом, чтобы процесс сканирования происходил по длине пробы (вертикальное направление) и перпендикулярно ширине пробы (горизонтальное направление). Сканирование пробы производили в отраженном свете с разрешающей способностью 300 пикселей на дюйм. В результате получали цифровое изображение (рис. 4).

Рисунок 4 - Окно компьютерной программы определения

плотности прошивки петель

На данном изображении выделяли область в виде квадрата и перемещали сначала в горизонтальном направлении. В результате смещения участка изображения относительно самого изображения получали два набора значений функции

входного сигнала яркости изображения. В дальнейшем, вычисляли автокорреляционную функцию данных массивов и строили коррелограмму (рис. 5).

:

Т

" 5 20 25 ¡5 ¡5 40~ 45 «1 *"

Условная единица

Рисунок 5 - График автокорреляционной функции (пиксель)

По первому локальному максимуму автокорреляционной функции вычисляли число пикселей Л, соответствующих по яркости числу петельных рядов

(верт

икальное направление) или числу петельных столбиков (горизонтальное направление) на 1 см соответственно. Число петель на 1 см определяется по формуле:

П = 300/(1 • 2,541). (]0)

Таким образом, вычислив число петель по длине (вертикали) и ширине (горизонтали) нетканог о махрового полотна, определяется плотность прошивки на единицу площади в соответствии с ГОСТ 15902.2-2003.

В заключении произвели оценку качества процесса измерения плотности прошивки предлагаемым компьютерным способом по показателям точности, воспроизводимости и быстродействия. По точности оценки относительная погреш-| ность не превышает 0,02%, показатель воспроизводимости в среднем принимает значение 2%, время, затраченное на процесс измерения составляет около 3 с, что в 30 раз производительнее ручного метода, представленного в ГОСТ 15902.2-2003.

Новый метод компьютерного определения плотности прошивки махровых полотен (Пат. 2428527 РФ) был реализован в среде Ма&аЬ 7.0, окно программы которой показано на рис. 4. Разработанная программа позволяет сократить время определения основных показателей строения махровых текстильных полотен, которые используются при оценке качества на предприятиях.

В шестой главе диссертационной работы предложены методы идентификации качества нетканых полотен.

Количественный показатель качества «число дефектов» входит в перечень единичных показателей качества, выделенных методом анализа иерархий при проектировании высшего уровня качества на основе требований промышленных потребителей. Поэтому с целью эффективного оценивания качества нетканых полотен необходимо осуществить систематизацию дефектов внешнего вида, которая позволит нормировать новые виды дефектов. С этой целью выделили восемнадцать дефектов с указанием их наименования, определения, степени значимости в баллах, соответствия нормативным документам.

Далее совершенствовали систему кодирования текстильной продукции на основе количественных показателей и выделенных дефектов внешнего вида. С

этой целью были проанализированы различные классификационные системы (торговая, учетная, таможенная, материаловедческая и стандартная) и соответствующие им системы кодирования текстильных изделий. Выявлено, что во всех перечисленных методологиях код нетканых текстильных изделий представлен вектором (в виде строки цифр) и основан на 3...4 классификационных признаках. Предложено использовать матричную форму кодирования, когда код изделия из нетканого материала представляется в виде матрицы размера пхт, элементами которой являются булевы переменные:

где п - число классификационных признаков; т - максимальное число значений классификационного признака. Матричная форма кодирования позволяет увеличить число классификационных признаков, учитывать возможность наличия нескольких значений одного признака и сформировать двухмерный штрих-код текстильного изделия.

1. Разработана методика проектирования качества нетканых полотен бытового назначения для группы промышленных потребителей, ориентированная на повышение качества производимой продукции и предусматривающая введение дополнительного уровня градации качества. В рамках этой методики предложен способ по установлению улучшенных нормативных значений единичных показателей качества.

2. Усовершенствована методология проектирования качества нетканых полотен с учетом запросов потребителей конечной продукции, включающая повые дополнительные операции и позволяющая повысить достоверность процесса проектирования качества.

3. Предложена методология и соответствующие аналитические выражения для количественного оценивания качества нетканых полотен по непрерывной шкале отношений в интервале от 0 до 3, позволяющая исключить погрешность дискретности и повысить точпость конечной оценки качества, не меняя идеологии существующих национальных стандартов.

4. Предложен новый способ определения плотности прошивки нетканых махровых полотен, позволяющий рассчитывать число петель на фиксированной площади прошивных махровых полотен с базисными переплетениями любого цвета, и улучшающий показатели точности, воспроизводимости и быстродействия процесса измерения по сравнению с базовым способом.

5. Сформирована база данных дефектов внешнего вида нетканых полотен, необходимая для оперативного контроля за качеством продукции в процессе её производства, а также выявления признаков компьютерного распознавания дефектов внешнего вида.

6. Для информационного обеспечения продвижения готовой продукции на потребительском рынке использована матричная форма кодирования, которая позволила увеличить число классификационных признаков, учитывать возможность

1, если I - й признак принимает значение у", О, если / - й признак не принимает значение у,

/ = 1,л,у = 1,/я. (11)

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

наличия нескольких значений одного признака, а также расширить информацию о качестве производимой продукции.

7. В качестве рекомендаций по практическому применению результатов диссертационного исследования предлагается:

- использовать разработанные проекты стандартов организаций на проектирование и оценивание качества нетканых полотен для их широкого применения;

- аттестовать методику измерений, выполняемых разработанной компьютерной программой, по показателям плотности прошивки махровых текстильных полотен для их широкого применения;

- продолжить работу по формированию признаков распознавания дефектов внешнего вида компьютерными методами.

ПУБЛИКАЦИИ, ОТРАЖАЮЩИЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии:

1. Лысова, М.А Математические методы в проектировании и оценивании качества текстильных материалов и изделий [Текст] /М. А. Лысова, И.А. Ломакина, C.B. Лунькова, Б H Гусев. -Иваново: ИГТА, 2012. -252 с. '

Статьи в журналах, включенных в перечень ВАК:

2. Лысова, М.А. Совершенствование нормативного документа на номенклатуру показателей качества нетканых полотен [Текст] / М.А. Лысова, Ю.П. Гусева //Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 2010. - №4,- С. 128... 129.

3. Лысова, М.А Информационное обеспечение системы кодирования текстильных изделий [Текст] / М.А. Лысова, Б.Н. Гусев // Известия вузов. Технология текстильной промышленности.-2010.-№ 7. - С. 76... 79.

4. Лысова, М.А Исследование метода компьютерного определения плотности прошивки многослойных текстильных полотен [Текст] / М.А. Лысова, Б.Н. Гусев, H.A. Коробов // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. -2010. -№ 8. -С. 99...102.

5. Грузинцева, H.A. Формирование штрих-кода о качестве текстильных швейных изделий [Текст] / НА. Грузинцева, М.А Лысова, Б.Н. Гусев // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 2012. -№ 3. - С.136... 139.

Статьи в международных журналах:

6. Лысова, М.А. Выделение качественных характеристик производственной продукции [Текст] / М.А. Лысова, Н.А Грузинцева, И.Н. Синяева, Б.Н. Гусев // Методы менеджмента качества. - 2011. - № 8. - С. 42... 45.

7. Лысова, М.А Формирование потребительского качества продукции / М.А Лысова, H.A. Грузинцева, Б.Н Гусев //Методы менеджмента качества. -2011. - № 12. - С. 34...39.

Патенты и свидетельства:

8. Пат. 2428527 Российская Федерация, МПК D03D 27/00, G01B 9/00. Способ компьютерного определения показателей плотности прошивки (числа петель на единицу площади) махровых текстильных изделий [Текст] / Лысова М.А Гусев Б.Н., Коробов H А - Опубл 10.09.2011,Бюл. №25.

9. Свидетельство о регистрации электронного ресурса № 15667. Программа кодирования и идентификации текстильных изделий [Текст] / Лысова М.А, Шаломин O.A., Грузинцева H.A., Гусев Б.Н. - Зарегистрировано в объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и образование» 28 апреля 2010 г.

10. Свидетельство о регистрации электронного ресурса № 17088. Компьютерная программа для выявления качественных характеристик продукции на основе метода анализа иерархий [Текст] / Лысова М.А., Грузинцева H.A., Гусева Ю.П. - Зарегистрировано в объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и образование» 16 мая 2011 г.

11. Свидетельство о регистрации электронного ресурса № 17107. Планирование качества продукции на основе потребительских запросов [Текст] / Лысова М.А., Грузинцева Н.А, Гусев

Б.Н. - Зарегистрировано в объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и образование» 26 мая 2011 г.

12. Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2011620015. База данных для установления степени значимости дефектов внешнего вида текстильных полотен [Текст] / Стенюгина О.В., Лысова М.А., Гусев Б.Н. - Зарегистрировано в реестре баз данных Федеральной службы по шгтеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам 11 января 2011 г.

Работы, опубликованные в материалах конференций:

13. Лысова, М.А. Совершенствование ассортимента нетканых потребительских товаров [Текст] /М.А. Лысова // Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг. Материалы V Международной научно-практической конференции, декабрь 8-9, 2009 / Под общей редакцией д.т.н., профессора Ю.С. Степанова. - Орел: ОрелГТУ, 2009. - С. 321...322.

14. Лысова, М.А. Непрерывная оценка качества нетканых текстильных материалов [Текст] / М.А. Лысова // Менеджмент качества продукции и услуг: материалы 3-й междунар. научн.-техн. конф. (27-28 апр. 2010 г., г. Брянск) / под ред. O.A. Горленко: в 2т. - Брянск: БГТУ, 2010. -Т.2.-С.50..51.

15. Лысова, М.А. Идентификация потребительских товаров текстильного назначения [Текст] / М.А. Лысова // Актуальные проблемы потребительского рынка товаров и услуг: материалы межрегиональной научно-практической конференции 25 декабря 2009 года / под ред. И.В. Шешунова, С.А. Дворянского, Л.Н. Зоновой, И.В. Горевой. - Киров: ГОУ ВПО Кировская государственная медицинская академия, 2009 - С. 17.

16. Лысова, М.А. Совершенствование нормативной оценки качества нетканых материалов [Текст] / М.А. Лысова // Защита отечественного потребительского рынка от некачественных и фальсифицированных товаров: материалы научно-практической конференции 17 ноября 2009 г. - М.: ГОУ ВПО «ГОА им. Г. В. Плеханова», 2009. - С. 237.. .238.

17. Лысова, М.А. Определение нормативных значений разрывной нагрузки нетканых материалов [Текст] / М.А. Лысова // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2010): сб. матер, международной научно-технической конф. - Иваново: ИГТА, 2010. - 4.1. - С. 151.

18. Лысова, М.А. Уточнение номенклатуры показателей качества нетканых изделий [Текст] / М.А. Лысова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск-2010): сб. матер, межвузовской научно-технической конф. асп. и студ. Часть 2. - Иваново: ИГТА, 2010. - С. 103.

19. Лысова, М.А. Корректировка нормативных значений гигроскопических свойств нетканых материалов [Текст] AI А. Лысова // «Инновационные и наукоемкие технологии в легкой промышленности»: Сб. тезисов докладов П международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию университета (Москва, 3 июня 2010 г.). - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - С. 217.

20. Лысова, М.А. Разработка компьютерных средств для оценки структурных свойств многослойных текстильных полотен [Текст] / М.А Лысова //Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона (Лен-2010): сб. трудов международной научно-технической конф. - Кострома: КГТУ, 2010. - С. 133...134.

21. Лысова, М.А. Совершенствование технических условий на нетканые махровые полотна [Текст] / МА. Лысова // Студенты и молодые ученые КГТУ - производству: материалы 63-й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов. В 2 т. Т.2. Секции 4-8. - Кострома: Изд-во Костром, гос. технол. ун-та, 2011. - С. 24. . . 25.

22. Лысова, М.А. Выбор единичных показателей для комплексной оценки качества нетканых полотен [Текст] / М.А. Лысова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск-2011): сб. матер, межвузовской научно-технической конф. асп. и студ. Часть 2. - Иваново: ИГТА, 2011. - С. 143.

23. Лысова, М.А. Проектирование и оценка качества вязально-прошивных текстильных полотен [Текст] / М.А. Лысова // Тезисы докладов Десятой Всероссийской научной студенческой конференции «Текстиль XXI века», 2011. - М.: ФПБОУ ВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 2011.-С. 49...50.

24. Лысова, М.А. Ранжирование качественных характеристик текстильных материалов на основе теории нечетких множеств [Текст] / М.А. Лысова // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной

промышленности» (ТЕКСТИЛЬ-2011) - №: ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Л.Н. Косыгина» 2011 -С. 79...80.

25. Лысова, М.А. Анализ методов проектирования качества текстильных изделий [Текст] / М.А. Лысова // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2012): сб. матер, международной научно-технической конф.-Иваново: ИГТА, 2012.-Ч. 1.-С. 166...167.

26. Малышева, О.В. Формирование и наполнение базы данных дефектов внешнего вида текстильных полотен [Текст] / О.В. Малышева, М.А. Лысова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск-2013): сб. матер, межвузовской научно-технической конф. асп. и студ. Часть 2. - Иваново: Текстильный институт ФГБОУ ВПО «ИВ-ШУ», 2013.-С. ИЗ... 114.

Подписано в печать. 21.05.2013. Формат 1/16 60484. Бумага писчая. Плоская печать. Усл. печ. л. 1,16 Уч.-изд. л. 1,11. Тираж 80 экз. Заказ № 3ЗС9

Редакционно-издательский отдел Текстильного института Ивановского государственного политехнического университета Копировально-множительное бюро 153000, г. Иваново, Шереметевский пр., 21.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ивановский пкударегвенный I юлигех! шческий универсиге!» ТЕКСПШэНЬШ ИНСТИТУТ (Текстильный инсппуг ИВГГГУ)

^ , ^ ^На правах рукописи

Лысова Марина Александровна

РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ОЦЕНИВАНИЯ КАЧЕСТВА НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность 05.19.01 - Материаловедение производств

текстильной и легкой промышленности

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научи ы й ру ко вод и I ел ь

доктор технических паук, профессор

Гусев Борис Николаевич

Иваново - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ......................................................................... 4

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ................................... 5

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ОЦЕНИВАНИЯ КАЧЕСТВА ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ................................................................... 9

1 Л. Выявление перспективных направлений повышения качества потребительской продукции в рамках участия РФ в ВТО........ 9

1.2. Аиализ методов проектирования качества текстильных материалов.................................................................. 13

1.3. Особенности нормативной оценки качества нетканых материалов.................................................................. 19

1.4. Идентификация и прослеживаемость свойств нетканых полотен при их изготовлении.......................................... 21

1.5. Характеристика технических средств для измерения единичных показателей качества...................................... 26

1.6. Постановка задач научного исследования........................... 31

1.7. Выбор методов и средств исследования............................. 34

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН

НА ОСНОВЕ НОРМАТИВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ......................... 37

2.1. Формирование вариантов проектирования качества

нетканых полотен......................................................... 37

2.2. Построение алгоритма стандартного проектирования

качества продукции....................................................... 39

2.3. Установление нормативных значений для показателей качества градации «высший сорт».................................... 41

2.4. Ранжирование единичных показателей качества методом анализа иерархий......................................................... 51

2.5. Формирование комплексного показателя улучшения качества

в пределах уровней сорта................................................ 67

2.6.Выделение новых результатов по главе.............................. 70

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН

С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ............................ 71

3.1. Формирование алгоритма проектирования качества

на основе потребительских требований.............................. 71

3.2. Выделение качественных характеристик........................... 73

3.3. Перевод качественных характеристик в единичные показатели качества...................................................... 77

3.4. Построение комплексного показателя качества.................... 80

3.5. Новые результаты по главе............................................. 81

4. РАЗВИТИЕ НОРМАТИВНОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА НЕТКАНЫХ МАХРОВЫХ ПОЛОТЕН..................................... 82

4.1. Формирование общей методологии по совершенствованию нормативной оценки качества нетканых материалов............. 82

4.2. Определение высшего уровня качества в интервале [0; 1)........ 85

4.3. Установление первого сорта в интервале [1; 2).......................... 87

4.4. Определение второго сорта в интервале [2; 3)........................... 90

4.5. Новые результаты по главе............................................. 94

5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОМПЬЮ ТЕРНЫХ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ЕДИНИЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА.............. 95

5.1. Формирование общего методического подхода по построению компьютерных средств измерения показателей строения нетканых полотен............................................ 95

5.2. Разработка метода по определению плотности расположения петель....................................................................... 96

5.3. Исследование качества компьютерного метода измерения..... 102

5.4. Определение новых результатов по главе.......................... 105

6. ИДЕНТИФИКАЦИЯ НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН ПО КАЧЕСТВЕННЫМ ПРИЗНАКАМ............................................................ 107

6.1. Анализ и систематизация дефектов внешнего вида нетканых полотен...................................................................... 107

6.2. Совершенствование системы кодирования текстильной продукции на основе качественных признаков и дефектов внешнего вида............................................................. 110

6.3. Особенности разработки стандарта организации па сортность нетканых махровых полотен и методики проектирования качества...................................................................... 122

6.4. Выводы по главе.......................................................... 123

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................... 125

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ......................... 128

ПРИЛОЖЕНИЯ................................................................... 145

П1. Проект методики проектирования качества с учетом

требований потребителей................................................ 145

П2. Проект стандарта организации на основе ГОСТ 23244-78....... 156

ПЗ. Листинг программы на определение показателей строения

махровых текстильных изделий....................................... 172

П4. Акт промышленной апробации методики проектирования

и оценивания качества нетканых полотен........................... 189

П5. Акт промышленной апробации компьютерного метода

измерения плотности прошивки махровых полотен.............. 190

П6. Акт внедрения в учебный процесс.................................... 191

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время предприятия текстильной и легкой промышленности Российской Федерации особо остро нуждаются в повышении качества производимой ими продукции. Для внедрения новых и совершенствования имеющихся подходов в проектировании и оценивании качества текстильных материалов и изделий необходимо использовать имеющийся международный опыт создания систем обеспечения качества текстильных предприятий. В частности, в связи с активно растущим рынком нетканых материалов развитие методов проектирования и оценивания их качества является актуальной проблемой.

В настоящее время решением данного вопроса занимаются отечественные и зарубежные ученые. Особое внимание уделяется квалиметрическим методам повышения качества текстильной продукции, также применяются методы нечетких множеств, нейронных сетей, генетического программирования.

В данной работе рассмотрены квалиметрические подходы в повышении качества продукции. В частности, построена методика комплексного оценивания нетканых полотен по физико-механическим показателям и дефектам внешнего вида, основанная на объединении существующей оценки по стандартам и оценки с использованием квалиметрических методов. Так же спроектировано качество нетканых полотен на основе требований потребителей с использованием отдельных операций методологии С)РО.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В связи с интеграцией Российской Федерации в различные международные организации, проблема повышения качества потребительской продукции является национальной задачей, так как повышение качества являе тся важнейшим путем увеличения эффективности производства и интенсивного развития экономики в целом, а также главным фактором конкурентоспособности продукции в условиях выхода продукции на мировые рынки сбыта.

Обеспечение требуемого уровня качества текстильных изделий должно осуществляться на всех этапах производственного цикла: проектирование, изготовление, оценивание качества. При этом недостаточно использовать существующие стандартные методы проектирования и оценивания качества продукции. В связи с этим существует потребность в разработке новых подходов в проектировании и оценивании качества текстильных изделий, в том числе нетканых полотен. Для решения дайной проблемы целесообразным является использование современных методов проектирования качества, ква-лимегрических методов оценивания качества и средств компьютерной техники. Таким образом, решение научных проблем, связанных с совершенствованием существующего методического и технического обеспечения проектирования и оценивания качества нетканых полотен, является актуальной задачей.

Целью диссертационного исследования является повышение качества нетканых полотей бытового назначения за счет совершенствования методов проектирования и оценивания их качества.

Для достижения цели были поставлены и реализованы следующие задачи:

усовершенствованы методы проектирования качества нетканых полотен с учетом нормативных и потребительских требований;

осуществлено развитие методов количественного оценивания качества нетканых полотей по показателям их свойств и дефектам внешнего вида;

разработаны способы измерения единичных показателей качества нетканых полотен с использованием компьютерных технологий;

усовершенствована система кодирования текстильной продукции на основе качественных признаков и дефектов внешнего вида.

Методы исследования. При выполнении работы применялись теоретические и экспериментальные методы исследования. В теоретических исследованиях использованы методы по управлению качеством, квалиметрии, методы линейной алгебры и математического анализа, статистические и эко-нометрические методы, методы экспертных оценок и теория шкал, методы цифровой обработки изображений. Экспериментальные исследования проводились с использованием стандартных и новых методов измерения количественных показателей качества нетканых полотен. Полученные данные и результаты подвергались обработке на ПК с использованием стандартных пакетов прикладных программ и новых оригинальных программных продуктов на базе системы Ма^аЬ.

Научная иовизпа. В диссертационной работе впервые получены следующие научные результаты:

- при проектировании качества нетканых полотей с учетом предложений промышленного производителя предложено ввести дополнительный уровень качества «высший сорт»;

- разработана методика проектирования качества для нетканых поло тен на основе требований потребителей;

- уточнены нормативные значения единичных показателей качества нетканых полотен для соответствующих градаций качества продукции;

- усовершенствована стандартная методология комплексного оценивания качества нетканых полотен по физико-мехапическим показателям и дефектам внешнего вида в направлении повышения точности;

- разработан компьютерный способ определения плотности прошивки махровых полотен, позволяющий повысить быстродействие и автоматизировать расчет числа петель на единицу площади;

- предложена методика матричной системы классифицирования нетканых полотей, позволяющая увеличить объем информации о качестве изготавливаемых изделий.

Практическая значимость диссертационного исследования состоит в разработке нового метода измерения показателей плотности прошивки махровых полотен, создании программ для ЭВМ, позволяющих автоматизировать процесс измерения показателей, выявлять качественные характеристики продукции на основе метода анализа иерархий, кодировать и идентифицировать текстильные изделия, создании базы данных дефектов текстильных полотей, позволяющей устанавливать степени значимости дефектов их внешнего вида, разработке стандартов организации на проектирование и оценивание качества нетканых полотен бытового назначения.

Практические результаты исследований внедрены и используются в работе отдела качества и отдела технического контроля ОАО «Юрьев-Польская ткацко-отделочная фабрика «Авангард» Владимирской области.

Отдельные части работы внедрены в учебный процесс ИГТА в виде лабораторных работ по математическим методам количественного оценивания качества текстильных полотен.

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и получили положительную оценку па межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (Поиск 2010, 2011, 2013), ИГТА, Иваново; па международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс 2010, 2012), ИГТА, Иваново; на международной научно технической конференции «Актуальные проблемы пере-

7

работки льна в современных условиях» (Леи - 2010), КГТУ, Кострома; па межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству» 2011, 2012, КГТУ, Кострома; на всероссийской научной студенческой конференции «Текстиль XXI века», 2011 МГТУ им. Косыгина, Москва; па заседаниях кафедр материаловедения, товароведения, стандартизации и метрологии ИГТА (Иваново, 2012), текстильного материаловедения МГУДТ (Москва, 2012), технологии и материаловедения швейного производства КГТУ (Кострома, 2013).

Публикации. По теме диссертационной опубликованы 26 печатных работ. Из них одна монография, четыре статьи в журнале «Известия вузов. Технология текстильной промышленности», входящем в рекомендованный перечень ВАК, две статьи в международном журнале «Методы менеджмента качества», четырнадцать работ в сборниках материалов научных конференций различного уровня, а также получены патент на изобретение (способ), три свидетельства о регистрации электронных ресурсов в объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и образование», свидетельство о регистрации базы данных в реестре баз данных Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованных источников и приложения. Работа изложена па 191 странице, включает 44 таблицы, 15 рисунков. Список литературы состоит из 146 наименований. Приложения представлены на 47 страницах.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ОЦЕНИВАНИЯ КАЧЕСТВА ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Выявление перспективных направлении повышения качества потребительской продукции в рамках участия РФ в ВТО

В настоящее время проблема улучшения качества потребительской продукции является важнейшим фактором повышения уровня жизни, экономической, социальной и экологической безопасности страны. Это прежде всего связано и с вступлением России в августе 2012 года во Всемирную Торговую Организацию (ВТО) [1], где фактор высокого качества продукции является определяющим в повышении её конкурентоспособности. Качество продукции - один из наиболее важных показателей деятельности любого промышленного предприятия, в том числе предприятия, относящегося к текстильной и легкой промышленности. На качественную продукцию всегда есть спрос, она реализуется по более высокой цене, и соответственно предприятие получает больше прибыли. Именно повышение качества продукции обеспечивает выживание предприятия в условиях рынка, так как это равнозначно увеличению объемов ее производства, но с меньшими затратами на производство, экономии всех видов ресурсов.

В современной литературе и практике существуют различные трактовки понятия качество. Как философская категория качество выражает существенную определенность предмета, благодаря которой он существует именно как такой, а не иной предмет [2]. В Большой советской энциклопедии качество продукции определяется как совокупность свойств продукции, обусловливающих ее способность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением [3]. Понятие качество продукции имеет большое значение в практической деятельности, поэтому регламентировано в

9

стандарте [4], где под качеством понимается совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением [4]. Требования к качеству па международном уровне определены стандартами ИСО серии 9000. В соответствии с международным стандартом ИСО 9000-2008 качество - это степень соответствия совокупности присущих характеристик требованиям [5].

Таким образом, исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что качество продукции в первую очередь определяется ее качественными характеристиками - свойствами. Свойство - объективная особенность продукции, которая может проявляться при ее создании, эксплуатации или потреблении [5]. Текстильная продукция имеет множество различных свойств, которые необходимо учитывать при ее проектировании, производстве, хранении, транспортировании и эксплуатации. Количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, составляющих ее качество, рассматриваемая применительно к определенным условиям ее создания, эксплуатации или потребления, называется показателем качества продукции [6].

Использующаяся при проектировании, производстве и эксплуатации система показателей качества продукции определяет и контролирует уровень ее качества. Для обеспечения заданного уровня качества продукции в зарубежной и отечественной практике выделяют отдельные направления в повышения качества потребительской продукции, которые представлены в таблице 1.1. Эти направления предполагают ул