Методы получения приведенных оценок свойств качества

Как уже отмечалось выше, любые абсолютные значения свойств исследуемого объекта в квалиметрии переводятся в относительные путем сопоставления оцениваемых величин с базовыми (эталонными): .

На практике наиболее широко используются следующие типы зависимостей между показателями простых свойств и их оценками : линейная, нелинейная и выраженная в неявном виде.

При линейной зависимости оценка свойства представляет собой отношение значения его показателя к базовому значению показателя:

(12.1).

В данном случае любому изменению значения показателя соответствует пропорциональное изменение оценки. Такую зависимость трудно применить для всех показателей во всем диапазоне измерения их значений. Так, например, принимая за основу линейную зависимость (12.1) при оценке скорости движения автомобиля, получаем, что увеличение скорости с 30 до 60 км/ч равносильно увеличению скорости со 150 км/ч до 300 км/ч и т. д. В реальной практике такая постановка вопроса не правомочна. Каждый последующий интервал скоростей дается разработчикам все труднее и труднее, обходится в денежном выражении все дороже и дороже, и при определенных значениях скорость движения достигает физического предела.

Усовершенствованной формой соотношения (12.1), учитывающей показатель брака , за который принимается нижнее допустимое значение показателя, является нелинейная зависимость:

(12.2).

Действительно, любого заказчика (покупателя) нс заинтересует легковой автомобиль с максимальной скоростью 30 км/ч, поэтому и должно быть установлено минимально допустимое значение максимально достижимой на автомобиле скорости.

Другой вид зависимости оценки от показателя простого свойства, предложенный польским исследователем А. Томашевским, определяет степень соответствия любого из свойств изделия требованиям, зафиксированным в технических условиях:

(12.3).

где - отклонение значения абсолютного показателя; - погрешность определения значения абсолютного показателя ; - предельно допустимое отклонение значения абсолютного показателя .

Эта зависимость используется в тех случаях, когда отклонение значения показателя от заданного в любую сторону (большую или меньшую) одинаково ущербно с точки зрения качества. В частности, речь может идти о линейных размерах деталей, когда любое отклонение в большую или меньшую сторону отрицательно скажется на возможностях дальнейшего создания изделия.

В ряде методик определения эффективности для оценки свойств изделий используют специальную таблицу безразмерных коэффициентов , предложенную Харрингтоном (см. табл. 12.1).

Таблица 12.1

Таблица коэффициентов Харрингтона

В методике Харрингтона математическая зависимость оценки от показателя свойства определяется экспоненциальной функцией:

(12.4).

где - положительное число; - линейная функция от :

(12.5).

где - нижний и верхний пределы показателя j-го свойства, предусмотренные техническими условиями.

Для тех показателей, на значения которых ограничения, налагаемые техническим заданием на разработку изделий, касаются только одного предела (нижнего или верхнего), вместо выражения (10.5) целесообразно использовать формулу:

(12.6).

Недостаток группы методик, использующих нелинейные зависимости (10.5) и (10.6) между показателем и оценкой , заключается в использовании функций одного и того же типа для всех показателей. Однако именно нелинейные зависимости применяются во многих методиках для оценки эффективности и качества продукции, систем и процессов.

При оценке свойств, воздействующих на органы чувств человека (органолептических свойств), связь между абсолютными показателями и их оценками целесообразно осуществлять по формуле, учитывающей основные положения экспериментальной психологии — психофизиологический закон Вебера — Фехнера:

(12.7).

где .

Эту зависимость рекомендуется применять при оценке эстетических и эргономических свойств.

Для оценки эффективности систем на основе изучения экономических показателей часто используют зависимости, выраженные в неявном виде. Этот вариант зависимостей используется преимущественно для оценки интегрального показателя качества. Оценки такого типа получаются при изучении экономической эффекта, полученного от улучшения определенного свойства.

В условиях недостаточной экономической информации построить точную зависимость экономической эффективности от совокупности всех (или даже основных) свойств достаточно сложно. Поэтому на начальном этапе целесообразно определить приблизительный характер такой зависимости. По мере накопления эксплуатационных сведений зависимости будут становиться все точнее, а количество свойств, оцениваемых с точки зрения экономической эффективности использования данного изделия, — все больше.

По сложности получения оценок, основанных на экономической эффективности, все свойства подразделяют на три группы:

• 1) свойства, расчет оценок которых относительно прост (производительность, долговечность, металлоемкость и т. д.);
• 2) свойства, расчет оценок которых достаточно сложен (при очевидности связи между значениями показателей и экономической эффективностью прямой расчет последней провести невозможно, например для эргономических свойств машин и оборудования);
• 3) свойства, слабо связанные с экономической эффективностью напрямую, но в то же время желательные для проведения интегральной оценки (например, эстетические свойства).

Зависимость, определяемая экспертным методом, была впервые предложена американскими исследователями. Она широко использовалась для оценки эффективности различных технических систем. Оценки свойств находятся по специальным оценочным таблицам, составленным на основе обработки мнений экспертов. При этом каждому количественному значению оценки Кij соответствует определенная качественная оценка. Например, Кij = 1 соответствует оценке «отлично», Кij = 0,9 — оценке «хорошо», Кij = 0,6 — «благополучно», Ktj = 0 — «неприемлемо» .

Экспертный метод определения зависимости между показателем и оценкой отличается от методов, в которых используются единые для всех показателей формулы, большей гибкостью и точностью. Это связано с использованием при оценке экспертами свойств экономической эффективности, назначения продукции, условий эксплуатации и многих других факторов.