5. ПОКАЗАТЕЛИ НАЗНАЧЕНИЯ ПРОДУКЦИИ
Показатели назначения – показатели, характеризующие сущность товара и его функциональные свойства, устанавливающие способность продукции осуществлять свои функции в определенных условиях ее рационального применения по предназначению.
Выделяют следующие показатели назначения продукции:
1) классификационные (грузоподъемность, скорость, производительность, продуктивность, мощность);
2) конструктивные (удобство управления, размещения, обозрения, габаритные размеры, показатели сборности и взаимозаменяемости);
3) эксплуатационные (простота и доступность обслуживания, эффективность работы);
4) показатели функциональной и технической эффективности (производительность станка, прочность ткани);
5) показатели состава и структуры (процентное содержание серы в коксе, концентрация примеси в кислотах).
Показатели назначения продукции характеризуют свойства продукции, обусловливающие основополагающие функции, для осуществления которых она предназначена, и определяют сферу ее использования.
Показатели назначения продукции применяют для изделий машиностроения и приборостроения, электротехники и других. Показатели назначения характеризуют и описывают полезную работу, производимую продукцией.
Показатели назначения продукции характеризуют ее отдачу, применение по назначению на определенной рыночной нише.
Для изделий, осуществляющих несколько основополагающих функций, назначается их весомость по отношению друг к другу по следующим методам:
1) метод интегрирования коэффициентов или расчета эффективности;
2) параметрические методы;
3) метод баллов;
4) экспертные методы.
Классификация продукции по признаку количества показателей назначения для оценки их полезного эффекта (пример).
1. Однофункциональные товары:
1) горнодобывающее, энергетическое, насосное, подъемно—транспортное, металлургическое, компрессорное, оборудование, сельскохозяйственные машины. Основные показатели назначения этих товаров – производительность (при регламентации важнейших дополнительных показателей назначения);
2) электрическая энергия. Основной показатель назначения – сила тока;
3) топливный газ. Основной показатель назначения – теплотворная способность.
2. Двухфункциональные товары:
1) компьютерная техника. Основные показатели назначения – скорость, объем памяти;
2) холодильное оборудование. Основные показатели назначения – емкость, температура в камере;
3) металлорежущее и кузнечно—прессовое оборудование. Основные показатели назначения – производительность, точность.
3. Трехфункциональные товары:
1) контрольно—измерительные приборы и комплексы. Основные показатели назначения – диапазон измерений, скорость, точность;
2) самолеты, автотранспорт, железнодорожный транспорт. Основные показатели назначения – вместимость (грузоподъемность), дальность, скорость;
3) радиоаппаратура. Основные показатели назначения – громкость, чистота звучания, количество каналов.
4. Многофункциональные товары:
1) телеаппаратура. Основные показатели назначения – чистота и громкость звука, размер экрана, цветность, контрастность;
2) продукты питания. Основные показатели назначения – экологичность, содержание витаминов, белков, углеводов, жиров, минералов и др. полезных свойств;
3) мебель. Основные показатели назначения – прочность^, комфортность, соответствие моде;
4) одежда, обувь. Основные показатели назначения – соответствие моде, носкость, удобство использования и восстановления.
6. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ ПРОДУКЦИИ
Показатели надежности – показатели, которые отражают способность продукта со временем осуществлять требуемые функции в заданном режиме. Эти показатели характеризуют свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.
Показатель надежности количественно характеризует одно или несколько свойств, составляющих надежность изделия. Показатель надежности может иметь размерность (например, наработка на отказ) или не иметь (например, вероятность безотказной работы). Выделяют единичные и комплексные показатели надежности.
Единичный показатель надежности характеризует одно из свойств товара.
Комплексный показатель характеризует несколько свойств, составляющих надежность продукции, т. е. не менее двух основных составляющих, например, безотказность и ремонтопригодность. Примером комплексного показателя надежности может быть коэффициент готовности, значение которого определяют по формуле:
Кr = Т/Т + Т
в
где Т – наработка изделия на отказ (показатель безотказности);
Тв – среднее время восстановления (показатель ремонтопригодности).
Безотказность представляет способность продукта постоянно сохранять работоспособность в течение определенного периода времени или отдельной наработки, проявляющаяся в возможности безотказной деятельности, средней наработке до отказа, интенсивности отказов.
Ремонтопригодность – это свойство товара, которое состоит в приспособленности его к предупреждению и выявлению причин появления отказов, повреждений и ликвидации их последствий в результате проведения ремонтов и технического обслуживания.
Вероятность восстановления работоспособного состояния, среднее время восстановления являются единичными показателями ремонтопригодности. Восстановляемость продукции определяется средним временем восстановления до обусловленного значения показателя качества и уровнем восстановления.
Сохраняемость – способность товара сберегать исправное и работоспособное, годное к использованию и эксплуатации состояние в течение времени после хранения и перевозки. Средний срок сохраняемости и назначенный срок хранения являются единичными показателями сохраняемости.
Долговечность – свойство продукции сберегать работоспособность до наступления предельного состояния при установленном сроке технического обслуживания и ремонта. Средний ресурс и средний срок службы являются единичными показателями долговечности.
Понятие «ресурс» используется при характеристике долговечности по наработке изделия, а «срок службы» – при характеристике долговечности по календарному периоду времени.
Надежность является важным свойством промышленной продукции, поэтому показатели надежности – это основные показатели продукции.
Сложность и напряженность режимов работы различных товаров постоянно возрастает, усиливается ответственность за производимые функции. Чем ответственнее выполняемые функции, тем выше должны быть требования к показателям надежности продукции. Недостаточная надежность аппаратов и приборов требует крупных расходов на их ремонт, техническое обслуживание и поддержание их работоспособности.
Надежность продукции зависит от условий эксплуатации: температуры, влажности, механических нагрузок, давления, радиации, от соблюдения правил по применению.
Надежность – это свойство изделия сохранять во времени в определенных границах значения всех показателей, характеризующих способность осуществлять определенные функции в конкретных режимах и условиях использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и перевозки.
7. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Экологические показатели – показатели, отражающие уровень вредного влияния на окружающую среду возникающие при производстве, применении (потреблении), эксплуатации изделия.
К ним относятся: содержание вредных примесей, выбрасываемых в окружающую среду; вероятность выброса вредных частиц, газов и излучений, уровень которых не должен превосходить максимально допустимой концентрации.
Показатели экологичности продукции – одно из основных свойств, обусловливающих уровень ее качества.
К конкретным показателям экологичности продукции относятся:
1) содержание вредных примесей (элементы, окислы, металлы и т. п.) в продуктах сгорания двигателей различных машин, оборудования, агрегатов, комплексов;
2) выбросы вредных веществ в воздушную среду, воду, почву (включая недра земли), химических, нефтехимических, горнодобывающих, металлургических, энергетических, деревообрабатывающих, пищевых и других производств;
3) радиоактивность функционирования атомных электростанций и других объектов, связанных с исследованием, «приручением» и применением атомной энергии;
4) уровень шума, вибрации и энергетического влияния транспортных средств различного назначения и других машин и агрегатов.
При выборе экологических показателей должны быть отражены требования, соблюдение которых обеспечивает поддержание целесообразного взаимодействия между деятельностью человека и окружающей средой, а также предупреждение прямого и косвенного вредного воздействия результатов использования или потребления продукции на природную среду. Учет экологических показателей должен обеспечить: 1) ограничение выбросов в окружающую среду промышленных, транспортных и бытовых сточных вод для уменьшения содержания загрязняющих веществ в атмосфере, природных водах, реках и почвах до числа, не превосходящего в высшей степени допустимые концентрации;
2) сохранение и рациональное употребление биологических ресурсов;
3) возможность воспроизводства диких животных и поддержание в надлежащем состоянии условий их обитания;
4) сохранение геофонда растительного и животного мира, в том числе редких и исчезающих видов. Для обоснования необходимости учета экологических показателей при оценке качества продукции осуществляется анализ процессов ее использования или потребления для выявления возможности химических, механических, световых, звуковых, биологических, радиационных и других влияний на окружающую среду. При обнаружении вредных воздействий указанных факторов на природу группу экологических показателей следует включать в перечень показателей, используемых для оценки уровня качества товаров.
При оценке уровня качества продукции с учетом экологических показателей следует исходить из требований (норм) по охране природной среды. Эти требования и нормы определяются:
1) стандартами, рекомендациями, правилами СЭВ, ИСО и других международных организаций, занимающихся вопросами охраны природы;
2) введенными международными техническими регламентами и нормами;
3) системой государственных стандартов в сфере охраны и улучшения употребления природных ресурсов и другими нормативными документами. Сейчас многие международные организации (ООН, МАГАТЭ, ИСО, МЭК и др.) проводят постоянный мониторинг за деятельностью конкретных объектов, изменением экологических показателей окружающей природной среды, здоровьем животных и людей. Промышленно развитые страны в последнее время стали резко ужесточать требования к экологичности объектов. Тем не менее, показатели экологической среды на Земле оставляют желать лучшего.
В Российской Федерации на основе Закона «Об охране окружающей природной среды», принятом 19.12.1991 г., складывается система правового и нормативного обеспечения проблем экологии.
8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ
Наработка на отказ – отношение времени в течение года к усредненной интенсивности отказов за первый год.
Полная наработка – наработка изделия от начала некоторой стадии его эксплуатации до системного события, например, наработка до отказа.
Неполная наработка характеризует наработку изделия: от начала эксплуатации до фиксированного периода времени, но до прихода системного события; от некоторого произвольного момента, не связанного с системным событием, до системного события или до определенного периода времени.
Интервал неопределенности – интервал, в котором совершилось или совершится системное событие, причем точное значение наработки до системного события неизвестно. Этот интервал может быть ограниченным. Наблюдения за объектами завершаются в какой—то период времени. К моменту прекращения наблюдений часть объектов отказала. Другая часть продолжает функционировать, причем неизвестно, как долго эти объекты проработают без отказа. К началу наблюдений объекты уже проработали некоторое неизвестное время без отказа. Отказавшие к моменту начала наблюдений объекты во внимание не принимаются.
Восстановление изделий после отказов исполняется путем ремонта или замены отказавших средств (кроме программных и информационных).
Данные по надежности для восстанавливаемых изделий упрощенно можно представить в виде последовательности моментов времени
t
0
t1
t2
tn
где t
o
Когда отсутствуют априорные данные о виде закона распределения F(t) используют непараметрические методы оценки надежности, при этом оценка параметра потока отказов проводится с применением соотношения, где d(t, t + D t) – количество отказавших изделий в интервале; n(t) – общее количество эксплуатируемых изделий в период времени t. При многократном цензурировании в моменты T
1
T2
Tm зr
Коэффициент оперативной готовности Ko(t, t) для малых значений интервала времени t и при постоянном контроле работоспособности приблизительно можно определить как Ко (t,t).
Коэффициент готовности определяется через среднее значение наработки между отказами То и среднее время восстановление Тв по известному соотношению Кr = (То + Тв).
Оценка вероятности отказа в предположении биномиального распределения числа отказавших изделий d (t, t + Dt) соответствует q (t, t +Dt) = d (t, t + + Dt)/ n (t).
В случае, если восстановление осуществляется на основе «новых» изделий, выработанный ресурс которых не совпадает с ресурсом отказавшего элемента, то вероятность отказа на интервале [t, t + D t] будет отличаться от предыдущего периода, кроме экспоненциального закона распределения (для него интенсивность отказа является постоянной величиной).
Восстановление отказавших изделий с использованием «старых» элементов определяет равенство параметра потока отказов значению интенсивности отказов w (t) = l (t).
Параметрические методы используют при законе распределения наработки на отказ. В случае непрерывного контроля работоспособности и мгновенной замены отказавших изделий новыми для некоторых видов законов распределения удается получить аналитические выражения, определяющие параметр потока отказов.
9. ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ПРОДУКЦИИ
Показатели технологичности – показатели, отражающие обобщенную характеристику рациональности примененных в продукции конструкторских и технологических решении и наилучшее распределение расходов на всех фазах жизненного цикла продукта. Эти показатели могут отражать удельный вес сырья на выработку единицы продукции; показатель применения исходного сырья, материалов, энергетических ресурсов, простоту собираемости, рациональность схемы, их соединения, материалоемкость изделия и т. д.