Показатели безопасности: виды, особенности определения, расчет

Аннотация

 

Целью настоящей работы было провести квалиметрическую оценку качества однородной продукции. В качестве продукции  для оценки были выбраны тостеры.

Тостер (англ. toaster) – устройство с питанием от электросети, предназначенное для быстрого поджаривания плоских кусков хлеба (тостов).

В зависимости от определённой модели, тостер может быть рассчитан на поджаривание 2 или 4 кусочков хлеба (так называемых «то́стов»). У всех тостеров имеются нагревательные элементы и регулируемый термостат, с помощью которого есть возможность выбрать необходимый режим для приготовления более или менее поджаренных тостов и скорость приготовления. Термостат рассчитан на 6-11 позиций регулировки температуры. В некоторые тостеры ставят плавную регулировку температуры. Современный тостер имеет электронное управление, которое производит контроль времени поджаривания ломтей хлеба в зависимости от выбранной пользователем температуры.

Характеристики

Мощность, Вт – количество потребляемой энергии.

Количество отделений – у тостеров может быть 1, 2 или 4 отделения для тостов.

Количество тостов – наибольшее количество ломтей хлеба, которое может вместить тостер за один раз.

Электронное управление – в зависимости от необходимой температуры, электроника определяет время и степень обжаривания ломтей хлеба. По окончании этого времени, тостер автоматически выключается, и подаётся предупреждающий сигнал.

Регулируемый термостат – позволяет выбирать и поддерживать тот температурный режим, который является необходимым для приготовления более или менее поджаренных тостов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Показатели безопасности: виды, особенности определения, расчет

 

Безопасность продукции свойства продукции сохранять безопасность для жизни, здоровья и имущества  граждан при использовании приобретенной  продукции или при ее хранении в течение срока службы или годности. Для раскрытия сущности категории безопасности, используемой в квалиметрии, необходимо рассмотреть ее во взаимосвязи с такими системными понятиями, как свойство, структурность, динамичность, качество и др.

Свойство. Для раскрытия понятия целесообразно выделить две концепции :

    • Атрибутивную.
    • Функционально – кибернетическую.

Атрибутивная отражает взаимодействие в системе отношений субъект – объект. В ней свойства выступают как результат познания опрееленного признака, принадлежащего данному объекту. Синонимы свойства, в данной концепции – атрибут, особенность, черта и т.д. Само качество выступает, как сложное свойство.

Функционально – кибернетическая  концепция определяет свойства через взаимодействие в системе объект – объект или объект – среда. Синонимами свойства являются : способность, возможность, функция и т.д. Здесь свойство оказывается связанным через взаимодействие с формами движения. Именно в этом аспекте физические, механические, информационные и др. типы свойств одновременно несут информацию об особенностях взаимодействиях объекта и формах движения, в которые данный объект вовлечен. Свойства в этой концепции представляют, как динамический элемент качества, как “функцию времени”. Деление взаимодействий на внутренние и внешние, по отношению к объекту, как к целому, обуславливает деление свойств на внешние и внутренние.

Внутренние – это появления новых свойств у целого, т.е. целостных элементарных свойств.

Внешние – это источник изменения свойств во времени, динамичности качества.

К ним относятся : проектная, произвоственная  и экспериментальная среды.

Структура . Взаимодействие внутренних свойств безопасности частей объекта характеризует внутреннюю структуру качества, а множество внешних взаимодействий характеризует внешюю структуру качества. Структура качества во внешнем и внутреннем плане раскрывается в двух возможных проекциях : в терминах свойств (функций) и в терминах качеств частей. Первая проекция определяет функциональную структурность качества, в соответствии с которой качество предстает, как структурно – расчлененная совокупность свойств (функций), а вторая определяет морфологическую структурность.

Структурность безопасности – это основа принципа функционально – кибернетической эквивалентности качества. Этот принцип утверждает, что качество по определенным свойствам и в рамках определенных условий, несмотря на различие в структурах, может рассматриваться, как эквивалентное и носит многоуровневый характер. Чем больше свойств и уровней качества включено в отношения, тем уже мнежество, на которое оно реализуется.

Количество. Взаимосвязи качества и количества уделен раздел 1.3. Особенность понимания этого взаимодействия состоит в более дифференцированном раскрытии понятия качества, связанном с его делением не экстенсивное и интенсивное.

Интенсивное количество – позволяющее глубже осмыслить его взаимодействие с качеством.

Экстенсивное количество предстает, как внешнее количество качества, как количество однородных в определенном смысле свойств и качеств.

Интенсивное количество предстает как внутреннее количество качества, характеризующее развитость и интенсивность свойств.

Внешнее и внутреннее количество качества образует единство, раскрывая  еще одну грань принципа внешне –  внутренней обусловленности качества и соответственно его моментов.

Динамичность. Понятие динамичности качества раскрывается, как изменение интенсивности свойства и соответственного интенсивного количества во времени. Развертыванеи принципа динамизма качества приводит к двум взаимосвязанным принципам : отражение и жизненный цикл.

Принцип отражение фиксирует отражение (перенос) качества процесса на качество результата, формирующегося на выходе этого процесса и имеет смысл системного исследования : качество процесса продукцирует качество результата, или, что то же самое, качество результата наследует качество процесса.

Жизненный цикл объекта образует цикл его качества. Он состоит из основных этапов :

  • Проектирование;
  • Изготовление;
  • Эксплуатация.

Каждый этап представляет собой  комплексные процессы производства, поэтому по отношению к жизненному циклу принцип отражения раскрывается, как цепочка отражений качеств процессов в качествах соответствующих результатов.

                      Qпр  ® Qu ® Qз



                                         ¯           ¯        ¯ 

 

                      Qпр       Qu ® Qз

 

Таким образом, в жизненном цикле  происходит отражение

 

       < Qпр , Qu , Qэ >-< Qпр , Qu , Qэ >

 

Cодержание вышеизложенных взаимосвязей  категории качества с другими  понятиями позволяют сделать  следующие выводы :

Показатели безопасности напрямую связаны с качеством.

Качество – сложная многоуровневая категория, раскрывающаяся через систему внешних и внутренних моментов. Она не может быть однозначно определена одной какой-либо дефиницией (показателем), поэтому категория качества определяется через систему суждений определителей.

Категория качества есть система единства ее частных суждений определителя

 

      Ка+ (Q) = < А,Б,В,Г,Д,Е,Ж > (2.1)

 

А – качество есть совокупность свойств (аспект свойств).

Б – качество структурно представляет собой иерархическую систему свойств или качеств частей объекта (аспект структурности).

В – качество динамично, оно есть динамическая система свойств (аспект динамичности).

Г – качество – это  существенная определенность объекта, внутренний момент, выражающийся в законченной связи составляющих частей элементов и конституирующий условия развития объекта (аспект определенности).

Д – качество – это  основа существования объекта, оно  имеет двоякую обусловленность, раскрываемую через систему моментов качества : cвойства, структуры, системы, границ, целостности, определенности, количества.

Е – качество обуславливает  единичность объекта, его специфичность, целостность, упорядоченность, определенность, устойчивость (аспект сертификации).

Ж – качество создаваемых человеком (обществом) объектов и процессов ценно (аспект ценности).

По отклонению к качеству создаваемых объектов и процессов, ценностный аспект конкретизируется через  понятия полезности, приспособленности, потребности, цели, назначения, потребительской стоимости и стоимость.

Ключевыми понятиями квалиметрии являются измерение и оценивание качества.

Введем ряд важных определений, раскрывающих эти понятия :

Мера качества - это есть отображение качества Q или его подмножеств, отдельных свойств или их групп на множество вещественных чисел.

Если обозначим меру качества m , а отображение “®”, то в символической записи мера качества будет иметь вид :

     

  m = Q ® Re , либо  m : {qi} ® Re (множество вещественных чисел)    (2.2)

 

Иными словами, мера качества рассматривается, как отображение измерения, приписывающее качеству, свойству или группе свойств число.

Синонимом меры качества является показатель качества ( m ~ P) – это означает, что пространство мер качества (m) может трактоваться, как пространство показателей качества (Р). В отображении формулы (2.2) вместо множества Re можно использовать множество семантических смысловых единиц (Se), типа отличной, хорошей, пригодной, не пригодной и пр. Такая мера называется семантической мерой.

 

  (S) => S : Q ® Se        или         S : {qi} ® Se       

 

Понятие семантической меры расширяет  предмет квалиметрии, включая в  его содержание не только количественную, но и семантическую (качественную) оценку.

К основным типам мер качества относятся шкалирование и свертывание.

Шкалированием называется мера качества, вводящая упорядочивающие отношения на измеряемом множестве свойств или мер. Шкалирование на множестве мер называется производным шкалированием. Его синоним – функциональное преобразование шкал. Понятию семантической меры соответствует семантическое шкалирование. Таким образом, к пониманию квалиметрического шкалирования относятся все типы шкалирования : 

  • Метрическое (отношений, разности, интервального);
  • Порядковое;
  • Номинальное;
  • Семантическое (вербальное)

и их различные сочетания.

К производным метрологическим  шкалам  относят :

    • Линейные;
    • Логарифмические;
    • Экспозиционные;
    • Параболические ;
    • Другие...

Квалиметрической шкалой называется тройка формальных объектов :

  1. Исходное множество измерительных свойств или их мер;
  2. Множество отображений шкалирования;
  3. Множество значений отображений шкалирования

 

 

<n> = < {n}, {g}, {V x} >

<n> = < {m}, {g}, {V *} >

Свертыванием мер качества называется их объединение, осуществляемое по тому или иному закону. Вводятся понятия операционных и статистических свертывание качества (ОСК) и (ССК).

  ОСК – объединение мер (показателей), построенных на разнородных простых или сложных свойствах. На основе этого понятия формируется понятие комплексных, групповых показателей качества продукции.

  ССК – объединение мер, построенных на однородных свойствах или подмножествах качества, их мерах. На основе этого понятия формируется понятие обобщенных показателей качества продукции.

 

Измерение качества есть построение мер качества и получение их значений с помощью специальных алглритмов.

Качество всегда измеряют в рамках определенной системы соизмерения, включающую в себя систему сравнения  и самоизмерителя.

В качестве базы сравнения в измерении  могут выступать :

  • Эталоны метрического измерения свойств;
  • Квалиметрические единицы;
  • Одно из сравниваемых свойств качеств по отношению к другому;
  • Эталон качества (аналог, цель, прототип и т.п.)

 

 

 1. Теоретическая часть

1.1 Обзор ассортимента

 

Для тостера важное значение имеют  такие параметры, как регулировка  степени прожаренности хлеба (бывает электрическая или механическая), мощность, количество отделений для тостов (как правило, 2 или 4), а также некоторые дополнительные функции, к которым можно отнести наличие вспомогательных устройств. 
 В нашем интернет-магазине представлены тостеры таких известных брендов, как Tefal, Braun, Morphy Richards, Moulinex, Krups, Bimatek, Philips, Siemens, Bosch и другие. В каталоге Вы имеете возможность выбрать тостер под все Ваши потребности. Предлагаем на выбор агрегаты с электрическим или механическим управлением, функцией автоцентрования тостов и др.

Для квалимитрической оценки взяты  два тостера – Tefal, Braun.

 

1.2 Выбор методики оценивания

Уровень качества продукции в квалиметрии  оценивают тремя методами: смешанный, дифференциальный и комплексный.

Дифференциальный метод – метод оценивания качества продукции, основанный на использовании единичных показателей её качества. Для этого выбирают базовый образец, а затем определяют, достигнут ли уровень базового образца, по каким показателям он достигнут, и значение каких показателей наиболее сильно отличаются от значения базовых

Комплексный метод – метод оценки качества продукции основан на применении обобщённого показателя качества продукции, который может быть выражен главным, интегральным или средневзвешенным показателями. Комплексный метод делится на экспертный, экспертно-статистический и физический.

Главный показатель качества продукции отражает основное назначение продукции и применяется тогда, когда имеется необходимая информация.

Интегральный показатель применяется, когда установлен суммарный полезный эффект от эксплуатации или потребления и суммарные затраты на создание, эксплуатацию или потребление.

Средневзвешенный показатель качества продукции применяется, когда затруднительно определение главного показателя и установления его функциональной зависимости от исходных показателей качества.

Смешанный метод – метод оценки качества продукции основан на одновременном использовании единичных и комплексных показателей.

В данной расчетно-графической работе был применён комплексный экспертно-статистический метод, основанный на средневзвешенных величинах, так как совокупность ПКП является достаточно большой и анализ значений каждого ПКП дифференциальным способом не позволит получить обобщающих выводов. Применение средневзвешенных величин обосновано тем что у ЛРО нет априорной информации об оценках качества подобных объектов, следовательно не представляется возможным сделать вывод от каких единичных показателей будет зависеть главный, сведения о суммарном полезном эффекте от эксплуатации так же отсутствуют. Применение помощи экспертов на начальном этапе работы повышает объективность и достоверность оценки.

Количество экспертов  равно 7, так как оно наиболее приемлемо  для точности проводимой оценки и финансового обеспечения работы.

Экспертный опрос будет, осуществляется при помощи анкетирования. При данной технике проведения опроса эксперт  сам отвечает на вопросы анкеты, к которой прилагается пояснительная  записка (см. Приложение 1).

Экспертную группу составляют:

    1. Муравченко Олег Сергеевич;
    2. Иванов Перт Михайлович;
    3. Минаев Иван Пертович;
    4. Ассонов Николай Григорьевич;
    5. Филиппов Владимир Иванович;
    6. Белов Вячеслав Анатольевич;
    7. Карлов Сергей Петрович.

1.3 Классификация потребителей

Качество продукции – совокупность свойств продукции обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением.

Как видно из определения качество штука субъективная т.к. потребности  у каждого свои, следовательно, для  успешного проведения оценки необходимо как можно более подробно классифицировать потребителя, что позволит выделить именно ту группу потребителей, которая покупает наибольшее количество данного товара.

Сегмент потребителей тостеров можно классифицировать по следующим признакам:

По материальному положению:

  • Экономные и бережливые;
  • Массовый пользователь;
  • Материально обеспеченные.

По целям использования:

  • Для дома;
  • Для офиса;
  • В машину;

По возрасту:

  • 18 30 лет;
  • 31 45 лет;
  • 46 60 лет.
  • Свыше 60 лет

Оценка продукции будет  проведена с точки среднего потребителя в возрасте 35-45 лет. Подробное описание потребностей и предпочтений данного потребителя приведено в ситуации оценивания – слабо формализованном описании условий существования объекта потребления достаточном для построения дерева свойств (см. Приложение 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Расчетная часть

2.1 Нахождение коэффициентов весомостей показателей качества

2.1.1 Обзор методов нахождения весомостей

Метод непосредственного ранжирования

Использование данного метода основано на применении шкалы порядка, которая  в общем случае обеспечивает менее  точные результаты, чем шкала отношений. Суть метода состоит в том, что  из имеющегося перечня параметров, характеризующих качество продукции, эксперту предлагается упорядочить эти параметры, причем наиболее важному свойству присваивается ранг 1, следующему по важности – ранг  2 и т. д., вплоть до ранга п.

При небольшом числе  параметров (n<10) процедура ранжирования не представляет каких-либо трудностей. В случаях же, когда n>10, применяются различные приемы облегчения этой процедуры. Чаще всего при экспертизе качества используется следующий прием. Из перечня параметров, содержащихся в предложенной эксперту анкете, он выбирает один, который считает самым важным, и присваивает ему ранг a'ij = 1. Этот параметр затем вычеркивается из перечня. Аналогичным образом из оставшегося перечня эксперт опять выбирает параметр, который он считает самым важным, и присваивает ему ранг a'ij = 2 и т. д.

После  первоначального  ранжирования техническим работником – членом  рабочей группы производится операция преобразования рангов.

 

Метод вспомогательной  процентной шкалы

Вспомогательная шкала, предназначенная  для назначения коэффициентов весомости частных показателей, представляет собой совокупность качественных (словесных) описаний, которые в обобщенной форме характеризуют значимость показателя с точки зрения его влияния на качество оцениваемого объекта. Вспомогательную шкалу, в этом варианте ее применения, строят обычно в несимметричной форме, и значимость показателей выражают в %, принимая за 100 % важность всех показателей оцениваемой группы вместе. Способ удобно применять, начиная с первых уровней дерева.

В данном методе используется шкала  интервалов. Отличительной особенностью метода является возможность проверки экспертов на индивидуальную согласованность внутри метода.

 

Способ парных сравнений

Берут показатели одной группы, подлежащие оцениванию. Удобно записывать первым наиболее значимый, по предварительному суждению эксперта, показатель и далее - по убыванию значимости. Такое расположение облегчает проверку внутренней непротиворечивости индивидуальных оценок эксперта, ибо числа в каждой строке должны монотонно убывать слева направо. Если они возрастают, то оценки эксперта внутренне противоречивы.

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

Заполнение таблицы выполняют  не менее 3-х экспертов. Как видно  из описания способа, контрольная операция состоит в том, что при сопоставлении  значимости каждого объекта с  каждым появляется возможность несколькими путями рассчитать оценки значимости показателей и затем сопоставить полученные оценки между собой.

 

 

Способ частичного парного  сравнивания

Первый метод частичного парного сравнения (матричный метод) заключается в том, что каждый эксперт получает неполную матрицу, на осях абсцисс и ординат которой расположены сравниваемые параметры. Заполняются только те клетки матрицы, которые находятся справа от нисходящей диагонали. В каждой клетке матрицы эксперта просят поставить номер того из двух сравниваемых параметров (определяющих координаты этой клетки), который, с точки зрения эксперта, является большим (лучшим, наиболее важным). Заполненную экспертом матрицу обрабатывает технический работник.

В отличие от первого  метода во втором методе частичного парного  сравнения (списочный метод) все сравниваемые пары предъявляются эксперту не в виде матрицы, а в виде списка: параметр 1 – параметр 2, параметр 1 – параметр 3, параметр р – параметр т и т. д.

Недостатками данных методов является:

  • сильная ограниченность применения;
  • невозможность проверки непротиворечивости мнения эксперта и согласованности мнений группы экспертов традиционными методами.

Достоинствами метода является упрощение работы эксперта, сведение ее к элементарным операциям, при  которых эксперту можно не пользоваться числами.

 

Способ парных сравнений полный

В результате эксперимента установлено, что при парном сравнении двух параметров разными экспертами всегда предпочитается либо первый, либо второй в паре параметр. Чем меньше объективная  разница в величине двух сравниваемых параметров, тем больше проявляется такое предпочтение.

Чтобы нейтрализовать возможную ошибку эксперта, при полном парном сравнении  каждый эксперт анализирует не только пару параметр А – параметр Б, но и пару параметр Б – параметр А, имеющую противоположный порядок. Такие пары, содержащие одинаковые параметры, не должны рассматриваться экспертом непосредственно одна за другой, причем процедура может быть либо такой, как и при первом методе частичного парного сравнения (в этом случае заполняются все, расположенные и справа, и слева от диагонали клетки матрицы– рис.1), либо соответствовать второму методу частичного парного сравнения с тем, однако, отличием, что список пар будет в 2 раза длиннее.

Обработка результатов проводится, так же как и в способе частичного парного сравнивания.

Недостатками данного метода является:

  • исходя из практики сильная ограниченность применения ( случаи, когда величины e1ij, е2ij,  еij и даже какая-то еi  будут равны 0 достаточно часты);
  • Невозможность проверки непротиворечивости мнения эксперта и согласованности мнений группы экспертов традиционными методами.
  • Трудоемкостью как для экспертов, так и для членов рабочей группы.

Достоинствами метода является более точный результат работы эксперта, возможность проверки на воспроизводимость по итогам одного тура опроса.

 

Аналитический метод  определения весовых показателей.

Этот метод используют, если выходная характеристика процесса описывается  аналитической функцией, которая  получена на основании теоретических предпосылок или экспериментальных данных. Математической базой метода является использование полного дифференциала функции.

 

Социологический метод  определения весовых показателей.

Метод применяется на стадии выполнения маркетинговых исследований. В качестве экспертов используются потенциальные покупатели продукции. Первым шагом данного метода является разработка опросного листа. Ряд параметров указывается на основании собственного опыта членов рабочей группы или фирмы, а некоторые оставляются на усмотрение покупателей.

 

Метод вспомогательной шкалы

Вспомогательная шкала, предназначенная  для назначения оценок весомости, представляет собой совокупность качественных (словесных) описаний, которые в обобщенной форме характеризуют значимость показателя с точки зрения его влияния на качество оцениваемого объекта или же значимость фактора (объекта) относительно сопоставляемых с ним (далее для краткости будем писать только «показателя», имея в виду и другие значения).

Обычно вспомогательную шкалу  строят симметричной. Межэкспертную согласованность оценок считают достаточной, если максимальное расхождение оценок одного показателя разными экспертами не превышает 20% диапазона шкалы.

Трудности возникают с контрольной  операцией. Как правило, ее можно  выполнить лишь через некоторое  время, порядка недели, когда эксперт забудет ранее назначенные им оценки. Иногда удается организовать проверку, предлагая эксперту сопоставлять по важности один оцениваемый объект с суммой других и сравнивая результаты этого сопоставления с результатом, полученным путем суммирования ранее поставленных балльных оценок. Воспроизводимость считают удовлетворительной, если оценки показателя, полученные в разное время, расходятся не более, чем на 20% от диапазона шкалы.

Симметричную вспомогательную  шкалу удобно использовать при назначении оценок. Но при обработке, как правило, переходят к несимметричной положительной шкале, прибавляя ко всем назначенным оценкам наивысший балл (4 балла в нашем примере).

При расчете окончательных оценок они могут быть нормированы к 1, 10 или 100 путем деления обобщенной оценки каждого показателя на их сумму и умножения на соответствующее из указанных чисел. Если обобщенная нормированная оценка какого-либо показателя оказывается меньше 0,1 от максимальной, то этот показатель исключают, а оценки остальных – пересчитывают.

Показатели безопасности: виды, особенности определения, расчет