Анализ уровня качества ноутбука Panasonic Tough book CF-30

Министерство  образования РФ

РГРТУ

Кафедра УКиС 
 
 
 

Курсовая  работа по дисциплине: «Квалиметрия и  управление качеством»

На тему: «Анализ уровня качества ноутбука Panasonic Tough book CF-30» 
 
 
 
 

                                                      Работу выполнил: ст. гр. 775

                                                              Чиннов Дмитрий Александрович

                                           Работу проверил: доц.

                                                        Сырмолотнов Иван Егорович 
 
 
 
 
 

Рязань, 2010 год

  Содержание. 

  1. Содержание.
  2. Введение.
  3. Общие сведения о ноутбуках и основные технические характеристики  Panasonic Tough book CF-30.
  4. Определить показатели качества и технический уровень устройства объективными методами с помощью квалиметрических шкал. Использовать дифференциальный и комплексный методы оценки качества.
  5. Дать классификацию показателей качества и указать методы их повышения.
  6. Выполнить анализ конструкции с использованием методик FMEA и FTA для ноутбука Panasonic CF-30.
  7. Разработать набор тестов по теме: «Технологии экспертной оценки качества».
  8. Заключение.
  9. Список использованной литературы.
  10. Приложения.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Введение. 

     В наши дни многим, без сомнения, стало  ясно важность обеспечения качества продукции и услуг, которое является одним из факторов в развитии и  укреплении экономики любой страны. Качество непосредственно влияет на такие показатели как конкурентоспособность  продукции и услуг, доверие потребителей, благосостояние производителей, а также на экономический рост страны. Не зря XXI век был признан веком качества такими международными организациями как Международная организация по стандартизации (ИСО) и Европейская организация по качеству.  Во всем мире идет жесткая борьба по завоеванию новых рынков, в которых нет будущего для неконкурентоспособной продукции или услуге. Вопросы качества, и как следствие, конкурентоспособности, становятся естественной заботой самих производителей, для которых работает принцип Деминга: "Выживание - дело добровольное". Поэтому обеспечение качества стало одним из приоритетных задач для тех, кто хочет выжить в этой борьбе.

     В нашей работе мы постараемся дать оценку качества ноутбука Panasonic CF-30, используя дифференциальный и комплексный методы, а также методики FMEA и FTA. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Пункт 1. Общие сведения о ноутбуках и основные технические характеристики Panasonic Tough book CF-30. 

  Ноутбук (англ. notebook — блокнот, блокнотный ПК) — портативный  персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель, или тачпад), карманный компьютер, а также аккумуляторные батареи. Ноутбуки отличаются небольшими размерами и весом, время автономной работы ноутбуков изменяется в пределах от 1 до 15 часов.

  Лэптоп (англ. laptop — lap = колени сидящего человека) — более широкий термин, он применяется как к ноутбукам, так и к планшетным ПК. К ноутбукам обычно относят лэптопы, выполненные в раскладном форм-факторе. Ноутбук переносят в сложенном виде, это позволяет защитить экран, клавиатуру и тачпад при транспортировке.

     Panasonic CF-30 имеет следующие основные характеристики:

  DVD нет 
Производитель Panasonic
Модель CF-30    |    
Описание Ноутбук на базе технологии Intel Centrino Duo
Области применения Замена настольного  ПК, Неблагоприятные условия (удары, пыль, влага)
Вес ноутбука без аккумулятора 3.36 кг
Вес ноутбука с аккумулятором 3.81 кг
Операционная  система Windows Windows XP Pro; Recovery диск  входит в комплект поставки 
Дизайн  и отделка
TabletPC Да 
Отделка крышки ноутбука Магниевый сплав 
Цвета, использованные в оформлении ноутбука Серебристый, черный
Цвет  клавиш ноутбука Черный 
Процессор
Процессор ноутбука Intel Core Duo Low Voltage L2400 1.66 ГГц
Частота шины ноутбука 667 МГц 
Кэш L2 процессора ноутбука 2 Мб 
Количество  ядер 2
Видео
Тип видео Встроенное 
Видео ноутбука в качестве видеопамяти  используется до 256 Мб из оперативной  памяти
Аудио
Звук Воспроизведение WAVE и MIDI, поддержка Intel High Definition Audio; встроенный динамик
Накопители
Картридер ноутбука SD
Объем HDD ноутбука 80 Гб 
Конфигурация
Чипсет Intel 945GM
Оперативная память 512 Мб DDR2 533 МГц; расширяется до 4 Гб
Оптический  привод Нет; возможна установка  в модульный отсек приобретаемого отдельно оптического привода 
Экран
Экран ноутбука 13.3" (33.8 см); сенсорный
Подсветка экрана ноутбука обычная
Разрешение  матрицы ноутбука XGA (1024 x 768)
Поверхность экрана ноутбука Матовая
Коммуникации
Сеть  ноутбука 10/100/1000 Мбит/сек 
Модем ноутбука 56K
Беспроводная  связь ноутбука IEEE 802.11g, IEEE 802.11b, IEEE 802.11a
Bluetooth ноутбука Bluetooth 2.0
Интерфейс
PCMCIA 1 x Type I/II
ExpressCard шириной 54 мм и 34 мм
Разъемы ноутбука 3 x USB 2.0, COM, LPT, IEEE1394, VGA, RJ-11, RJ-45, разъем для подключения наушников, разъем для подключения микрофона, разъем для подключения док-станции
Наличие COM-порта Есть 
Модульный отсек Встроенный 
Безопасность
Безопасность Слот для Kensington lock, Встроенный считыватель Smart Card
Клавиатура  и др. устройства ввода
Русификация ноутбука Клавиатура  русифицирована
Клавиатура 87 клавиш 
Русские буквы Белые
Латинские буквы Белые (наклейки; нанесены на клавиатуру заводским способом)
Кнопки  ноутбука Переключатель Wireless on/off
Тип манипулятора ноутбука TouchPad, стилус     |    
Питание
Питание Li-ion аккумулятор 10.65В 8550 мАч
Прочее
Размеры (ширина х высота х глубина), см 30.2 x 7 x 28.5 см    |    
Рабочая температура -20 ~ 60°C
Логистика
Размеры упаковки 34.4 x 11.9 x 36.4 см
Вес брутто 5.1 кг
 

     CF-30 относится к линейке защищенных  ноутбуков ToughBook. Защищенные ноутбуки – совершенно особый класс мобильных устройств. К ним предъявляются свои, особые требования даже по сравнению с обычными корпоративными ноутбуками. К таким ноутбукам нельзя подходить с общими критериями выбора.

     Полностью защищенный ноутбук Panasonic Toughbook CF-30 - преемник хорошо зарекомендовавшего себя работой  в экстремальных условиях CF-29. Вся  информация, хранящаяся на жестком  диске, защищена от холода, жары, грязи, высокой влажности, пыли и влаги, а также от ударов, и сильной  вибрации. Это достигается благодаря  комплексной защите от воздействий  неблагоприятных условий окружающей среды, соответствующей военному стандарту  США MIL-STD 810F (см приложение). Panasonic Toughbook CF-30 выдерживает падение с высоты до 90 см не прекращая работы. Столь высокие показатели объясняются особенностью корпуса ноутбука, который изготовлен из магниевого сплава с использованием уникальной технологии тонкостенного литья.

     Основное  требование к защищенному ноутбуку – работать в неблагоприятных  внешних условиях и выдерживать  различные случайности, которые  могут случиться при полевой  работе. Дождь, удары, падения, использование  при низких и высоких температурах – это самый примерный список того, что случается с ноутбуком. И при этом он не просто должен это  выдерживать – он должен обладать достаточным запасом прочности, чтобы эти события не выходили за пределы штатных условий эксплуатации.

     Соответственно, во всех остальных аспектах можно  идти на компромисс. К таким ноутбукам  не предъявляется больших требования по производительности и эргономике. От защищенного ноутбука не требуется  быстро выполнять очень сложные  и ресурсоемкие задачи, ему не нужны  мультимедийные возможности, наконец, как правило, не слишком высоки требования и к эргономике таких ноутбуков. 

        Далее рассмотрим, какие  же разъемы имеет наш образец.

 

     На  передней грани слева, под ручкой, расположена решетка динамика, справа – защищенные от проникновения влаги  ползунковые выключатели питания  ноутбука и беспроводных интерфейсов. Ползунок включения питания нефиксируемый  – чтобы включить или выключить  ноутбук, его нужно сдвинуть вправо, после чего он возвращается в исходное положение.

 

     На  задней грани расположен порт замка  Кенсингтона – чтобы ноутбук  не украли прямо во время работы – и две крышки. Под средней  пластиковой крышкой находится  группа портов, под правой, резиновой  – аппаратный порт RS-232 (COM-порт).

     Откроем крышки. Как вы видите, сзади находятся  два порта USB, разъем для докстанции, выход на внешний монитор и  аудиовыходы. 

 
 

     На  левом боку находится две большие  крышки – одна прикрывает оптику и кардридер, другая – батарею.  

 

     На  правом боку 4 крышки: первая прикрывает контейнер жесткого диска, вторая –  картовод и некоторые разъемы, а  две мягкие резиновые крышки –  разъем USB и порт питания.

     Ноутбук оснащён ручкой для переноски. Ноутбук тяжелый, т.е. носить его без ручки неудобно.

     В данной модели ни качество экрана, ни качество звука не являются определяющими. Экран установлен обычный, с разрешением 1024х768 точек и диагональю 13.3.

     Стоит обратить внимание, что CF-30 не имеет  активной вентиляции, т.к. у него запечатанный корпус. Система охлаждения ноутбука отводит тепло через корпус, в  большинстве случаев корпус остается прохладным.

     Основное  в этом ноутбуке, разумеется – уровень  защищенности. Как уже отмечалось, ноутбук такого класса должен выдерживать  все превратности полевой работы без ущерба для функциональности и работоспособности. Эта модель имеет индекс защищенности IP54 – 5-ый уровень защищенности от пыли и 4-ый – от влаги.

     Ноутбук следует называть не водозащитным, а влагозащитным – он успешно  сопротивляется влаге – дождю, например. Его можно мыть под душем без  каких-либо последствий. Но вот кидать его в бассейн или лужу не стоит  – при таких условиях вода все-таки может проникнуть в корпус.

     Отдельно  стоит обратить внимание на систему  защиты жесткого диска. Он упакован в  специальный металлический контейнер, а внутри него удерживается в жестких  вставках (что-то среднее между пенопластом  и поролоном), который абсорбирует  удары и вибрации, защищая жесткий  диск. К тому же, контейнер оснащен системой подогрева – если работать с ноутбуком на морозе, жесткий диск будет подогреваться и останется в пределах температуры, указанных производителем.

 

     Из  конфигурации стоит отметить, что  ноутбук имеет полностью аппаратный порт RS-232 (COM-порт), который активно  используется в промышленном оборудовании.

     CF-30 имеет развитые возможности по  работе с различными беспроводными  сетями. Ноутбук оснащен интерфейсом  Wi-Fi и Bluetooth. Кроме того, по желанию  заказчика, на него может устанавливаться  HSDPA-модем, работающий в сетях  сотовой связи, а также приемник  GPS, который может пригодиться в огромном количестве случаев именно в полевой модели.  

     CF-30 обладает очень мощной батареей  – ноутбук способен отработать от одного заряда порядка 6-7 часов в зависимости от параметров работы, т.е. целый рабочий день. Таким образом, например, при выезде «на объект» вполне возможно не брать с собой блок питания – ноутбук отлично продержится необходимое время на батарее.  

     Наконец, к ноутбуку поставляется целый ряд  аксессуаров, предназначенных для  повышения удобства и функциональности. Например, вторая батарея, которая вставляется  вместо оптического привода и  еще больше увеличивает автономность ноутбука. Кроме того, можно докупить специальное зарядное устройство, которое  заряжает батарейку вне ноутбука. 

        Пункт 2.  Определить показатели качества и технический уровень устройства объективными методами с помощью квалиметрических шкал. Использовать дифференциальный и комплексный методы оценки качества.

          Шкала порядка –  это последовательный ряд значений, дающий систематическое представление  о простейших соотношениях величин  сопоставляемых размеров свойств, признаков  или качеств в целом оцениваемых  объектов. При попарном сопоставлении  всех измеряемых размеров устанавливают, какой размер больше или меньше другого, какой лучше или хуже другого. Если имеются одинаковые соотношения, то это тоже устанавливается. Далее  установленные соотношения размеров ранжируются в порядке возрастания (убывания) их величин. Сами величины остаются неопределенными. Полученный в результате ряд является шкалой порядка возрастающей (убывающей) последовательности. Ранг – некоторая безразмерная количественная характеристика, т.е. численный показатель того, что первоначально было оценено  только качественно и представлено в последовательном ряду шкалы порядка.

     Шкала интервалов. По сравнению со шкалой порядка является более информативной  и позволяет производить не только логические (как в шкале порядка), но и некоторые арифметические действия (равно, не равно, больше, меньше, сумма, разница). Математическая запись сравнения между собой двух однородных размеров имеет вид:

       ∆Pi,j= Pi – Pj,                                                                                                    

     Следовательно, здесь определено отношение порядка  и эквивалентности не только между  размерами характеристик качества, но и между расстояниями между  ними на шкале измерений.

    Это  шкала, в которой числа не только упорядочены по рангам, но и разделены  определенными интервалами. Особенность, отличающая ее от описываемой дальше шкалы отношений, состоит в том, что нулевая точка выбирается произвольно. Примерами могут быть календарное время (начало летоисчисления в разных календарях устанавливалось  по случайным причинам, температура, потенциальная энергия поднятого  груза, потенциал электрического поля и др.).

     Шкала отношений – это измерительная  шкала, на которой отсчитывается  численное значение величины qi, как математического отношения измеряемого размера Pi к другому известному размеру, применяемому за единицу измерений [P]. Математическая запись имеет вид:

qi=Pi/[P]

  Шкала отношений – это шкала интервалов, на которой определяют нулевой элемент  – начало отсчета, а также размер (масштаб) единицы измерений [P]. Шкала отношений позволяет применять операции, применимые к шкале интервалов плюс еще две – это умножение и деление. Предельный интервал значений q измеряемых размеров по шкале отношений от нуля до (возможно) бесконечности, поэтому в отличие от шкалы интервалов у нее нет отрицательных значений. Применение данного метода квалиметрического шкалирования является более совершенным и информативным чем предыдущие. Данная шкала позволяет количественно сравнить базовый и оцениваемый образцы.

     Для исследуемого образца и группы аналогов проведём оценку, используя шкалу  порядка.

     Будем проводить сравнение по 5 показателям:

     Частота процессора, ГГц (Р1), габаритные размеры, мм (Р2), вес с аккумулятором, кг (Р3), объем жесткого диска, Гб (Р4) и количество оперативной памяти, Мб (Р5). 

     Сначала сравним по частоте процессора, ГГц (Р1). Большее значение соответствует высшему качеству.

     

     Лучшим  по данному показателю является Twinhead Durabook D13DY Notebook.

     Далее сравним по габаритным размерам, мм (Р2). Большее значение параметра соответствует низшему качеству.

     

Наилучшие габаритные размеры имеет Getac V100.

     Далее сравним по весу с аккумулятором, кг (Р3). Большее значение соответствует низшему качеству.

     

     Очевидно, лучшим по этому показателю является Getac V100.

     Далее сравним по объему жесткого диска, Гб (Р4). Большее значение соответствует высшему качеству.

     

     Одинаково высокое значение имеют Panasonic CF-30 и Getac A790. 

     Далее сравним по количеству оперативной памяти, Мб (Р5). Большее значение соответствует высшему качеству.

     

     Twinhead Durabook D13DY Notebook и Getac V100 имеют самые высокие значения по данному показателю.

     Также проведём оценку, используя шкалу  порядка. Для этого составим таблицу, в которой рассмотрим ряд показателей. Если какой-либо из образцов имеет наивысшее  качество по сравнению с остальными, то напротив него ставится (+). Затем  подсчитывается количество знаков (+) у  каждого объекта и производится расстановка по шкале порядка.

Показатель
Panasonic CF-30 (1)
 
Getac A790 (2) Twinhead Durabook D13DY Notebook (3) Getac V100

(4)

Габаритные  размеры       +
Вес (с  аккумулятором)       +
Частота процессора     +  
Объем жесткого диска + +    
Кэш процессора   +    
Объем оперативной памяти     + +
Размер  экрана ноутбука   +    
Время автоновной работы +      

     В результате мы получили следующую последовательность:

     (4)<(3)<(1)<(2)

     Применим комплексный метод оценки уровня качества ноутбука Panasonic CF-30. Необходимо заметить также, что дифференциальный метод является частью комплексного.

     Алгоритм  комплексной оценки качества представим на рисунке:

     

 

     Алгоритм  оценки уровня качества - это ряд действий, рекомендованных к выполнению, для определения численного значения уровня качества объекта.

  1. Определим цели оценки.
 

     Основной  целью оценки я считаю выбор тех  характеристик нашего объекта, которые  наиболее важны для потребителя. И затем оценить насколько  хорошо они реализованы в данном образце (по сравнению с базовым  образцом). 

  1. Выбор номенклатуры единичных показателей качества.
 

     Ввиду того, что данный ноутбук относится  к категории «сверхзащищённый»  и предназначен для использования  в неблагоприятных условиях (удары, пыль, влага), то наибольшую значимость для клиента представляют показатели надёжности ноутбука.

     Вся информация, хранящаяся на жестком  диске, защищена от холода, жары, грязи, высокой влажности, пыли и влаги, а также от ударов, и сильной  вибрации. Это достигается благодаря  комплексной защите от воздействий  неблагоприятных условий окружающей среды, соответствующей военному стандарту  США MIL-STD 810F, и имеющей уровень защиты от влаги и пыли уровня IP 54 (5 – защита от проникновения посторонних предметов: пылезащищённое, некоторое количество пыли может проникнуть, но это не нарушает работу устройства; полная защита от контакта. 4 – защита от брызг, падающих в любом направлении) . Panasonic Toughbook CF-30 выдерживает падение с высоты до 90 см не прекращая работы. Столь высокие показатели объясняются особенностью корпуса ноутбука, который изготовлен из магниевого сплава с использованием уникальной технологии тонкостенного литья. Помимо этого ноутбук оборудован быстросъемным жестким диском. Он находится в алюминиевом контейнере и покрыт специальным демпфирующим материалом толщиной 32 мм, предохраняющим жесткий диск во время работы от ударов и вибрации.  
Panasonic Toughbook CF-30 устанавливает новые стандарты для дисплеев. Его 13,3-дюймовый цветной жидкокристаллический дисплей с активной матрицей имеет яркость 1000 Кд - это один из самых ярких дисплеев на рынке. Благодаря высокой контрастности и безбликовой поверхности, экран легко читается под разными углами и даже при прямом солнечном свете.

     Вторыми по важности являются показатели технического эффекта. Ноутбук построен на базе процессора Intel Core Duo L2400 (LV) с рабочей частотой 1,66 ГГц и имеет 512 МБ оперативной памяти, расширяемой до 4 ГБ. Жесткий диск емкостью 80 ГБ позволяет хранить все необходимое программное обеспечение, а также различные архивы, будь то чертежи или карты, результаты замеров, фото и видео архивы. Благодаря использованию технологии низкого энергопотребления Intel, батарея Panasonic, установленная в CF-30, обеспечивают продолжительность автономной работы до 8 часов.  
            Panasonic CF-30 построен на платформе Napa-Generation Centrino и на чипсете для ноутбуков Intel 945 GMS Express. Возможность беспроводного доступа по протоколу IEEE 802.11 b/g интегрирована в чипсет и обеспечивает скорость передачи данных до 54 Мбит/с. Также существует возможность установки дополнительного модуля HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) для доступа в Интернет через сеть GSM со скоростью до 1,8 Мбит/с. Завершает перечень дополнительного оборудования модуль системы глобального позиционирования (GPS) с современной антенной SIRF и поддержкой системы EGNOS для точного позиционирования

       И наименьшее значение придаётся  эргономическим и эстетическим  показателям.   CF-30 весит всего  3720 г. 
 

  1. Выбор базового образца:
 

     Для начала выберем группу аналогов нашего ноутбука. Она должна состоять из 3-15 образцов. В качестве группы аналогов выберем ноутбуки Getac A790, Twinhead Durabook D13RY Notebook и Getac V100.       .

     Все аналоги относятся к категории  сверхзащищенные и выполнены  согласно стандарта MIL-STD 810F.

     Затем применив метод экспертной оценки выберем  из них базовый образец.

     Установление  в качестве образцовых, численных  значений показателей качества образца  техники, принимаемого за эталон и соответствующего лучшим научно-техническим достижениям  на данный период времени называют установлением базового образца.

     Различают четыре типа базовых образцов:

     - базовый образец идеального качества – это виртуальный объект, характеризуемый экстремальными значениями частных показателей свойств;

     - перспективный базовый образец – модельный объект, отражающий перспективные требования, установленные на определённый будущий период времени и в соответствии с которыми разрабатывается перспективная продукция;

     - базовый образец наивысшего мирового уровня качества – существующий в настоящий период времени;

     - реалистичный базовый образец – воплотивший в себе современные научно-технические достижения, соответствующий имеющимся потребностям и возможностям производства.

     Проведем  сравнение аналогов по основным параметрам (табл. 1)  
 

Основные  характеристики Getac A790 Twinhead Durabook D13RY Notebook Getac V100
Габаритные  размеры, мм 332.2 x 279 x 85.4 255 x 240 x 60 285 x 222 x 49 
Вес (с акк.), кг 5,9 2,8 2,2
Частота процессора, ГГц 1,66 1,73 1,4
Кэш процессора, мб 4 2      3
Объем видеопамяти, мб 128 224      384
Объем жесткого диска, Гб 80 60      60
Оперативная память, Мб 512 1024      1024
Размер  экрана, Дюйм 14,1 13,3      10,1
Модем      есть      есть      Есть
Wi-Fi      есть      Есть      Есть
Bluetooth      есть      Нет      Есть
Время автономной работы, ч 5 6 6
Защитное  покрытие корпуса      есть      есть      есть
Анализ уровня качества ноутбука Panasonic Tough book CF-30