Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние проблемы и анализ методов ее решения. постановка цели и задач работы 12
1.1 Состояние и перспективы развития российского рынка радиоизмерительной аппаратуры 12
1.2 Процессы СМК. Их взаимосвязь, взаимодействие и взаимовлияние на результаты качества продукции 23
1.3 Методологии описания процессов. Модель движения единичного средства измерений 32
1.3.1 Основные методологии описания процессов СМК 32
1.3.2 Модель движения единичного средства измерений 41
1.4 Разработка функциональных моделей (IDEF0) основных и вспомогательных процессов приборостроительного предприятия 46
1.5 Аспекты влияния на качество продукции, цель и задачи метрологического обеспечения на стадиях жизненного цикла продукции 56
1.6 Выводы по главе 1 61
1.7 Цель и задачи исследования 62
Глава 2. Модель управления качеством процесса метрологического обеспечения жизненного цикла радиоизмерительных приборов на предприятии 63
2.1 Определение системы и основных функций метрологического обеспечения 63
2.2 Разработка функциональной модели процесса метрологического обеспечения производства 73
2.3 Разработка модели планирования процесса метрологического обеспечения при проектировании, производстве и техническом обслуживании средств измерений 85
2.4 Выводы по главе 2 101
Глава 3 Разработка метода повышения эффективности планирования ресурсов жизненного цикла радиоэлектронных средств измерений 102
3.1 Принципы управления качеством процесса метрологического обеспечения 102
3.2 Порядок документирования процесса метрологического обеспечения 103
3.2.1 Назначение владельца процесса 103
3.2.2 Назначение руководителя процесса метрологического обеспечения 105
3.2.3 Выделение состава работ процесса метрологического обеспечения 105
3.2.4 Распределение ответственности за обеспечение реализации процесса метрологического обеспечения 106
3.2.5 Выбор контролируемых параметров процесса 108
3.2.6 Документы процесса метрологического обеспечения ПО
3.2.7 Самооценка процесса метрологического обеспечения 111
3.2.8 Определение ресурсов для реализации процесса метрологического обеспечения 115
3.3 Порядок совершенствования процесса метрологического обеспечения 117
3.3.1 Совершенствование процесса метрологического обеспечения по результатам информационного воздействия 117
3.3.2 Распределение информации о несоответствиях 118
3.3.3 Анализ данных измеренных показателей процесса 119
3.3.4 Генерация идеи совершенствования 121
3.3.5 Постановка задач совершенствования 121
3.3.6 Выбор методов решения задач совершенствования 122
3.3.7 Планирование улучшений 123
3.3.8 Организация улучшений 126
3.3.9 Внедрение и контроль результатов улучшений 127
3.4 Определение численностей состояний приборов для обеспечения технологического процесса 127
3.5 Оценка параметров процесса метрологического обеспечения 133
3.6 Определение оптимального количества рабочих мест 137
3.7 Оптимальный выбор эталонов для поверки СИ 142
3.8 Выбор оптимального варианта типа рабочего СИ 144
3.9 Выводы по главе 3 146
Глава 4 Совершенствование метрологического обеспечения предприятия, выпускающего радиоэлектронные средства измерений 149
4.1 Анализ состояния измерений, контроля и испытаний на предприятии 149
4.2 Расчет оптимального числа СИ в обменном фонде 150
4.3 Расчет количества рабочих мест поверителей радиотехнических СИ 151
Заключение 169
Список использованных источников
- Процессы СМК. Их взаимосвязь, взаимодействие и взаимовлияние на результаты качества продукции
- Разработка функциональной модели процесса метрологического обеспечения производства
- Порядок документирования процесса метрологического обеспечения
- Расчет оптимального числа СИ в обменном фонде
Введение к работе
Актуальность темы. В конце ХХ столетия радиоэлектронный комплекс промышленности приобрел ключевое значение в обеспечении научно-технического развития страны и ее обороноспособности. Эта роль существенно возрастает в новом столетии: решающее значение приобретают нетрадиционные методы вооруженной борьбы, основанные, прежде всего, на информационном противоборстве, использовании новых физических принципов, автоматизированных систем управления и т.п. Не меньшее значение радиоэлектроника приобретает в модернизации и развитии гражданского сектора экономики: топливно-энергетического комплекса, транспорта, здравоохранения, образования, науки и т.п.
Одной из важнейших отраслей радиоэлектронного комплекса является радиоприборостроение. Применение средств измерений (СИ), обладающих более высокими метрологическими характеристиками, обеспечивает достижение совершенно иного качества производимой продукции (услуг).
Радиоэлектронные СИ представляют особый вид продукции, предназначенной для измерений радиотехнических величин, контроля качества изготавливаемых радиоэлектронных приборов и систем, а также используемой в качестве эталонов – для передачи единиц физических величин от эталонов рабочим средствам измерений. Для контроля качества радиоэлектронных средств измерений только одного типа необходим широкий спектр приборов и испытательного оборудования, порядка 20…40 наименований средств измерений, испытаний, и контроля. Для обеспечения контроля качества изготовления деталей и узлов и используемых материалов и комплектующих изделий, технологического оборудования встроенными приборами используется до 250 типов средств измерений радиотехнических, электротехнических, теплотехнических, геометрических, физико-химических, механических величин.
Производство на российских приборостроительных предприятиях является, в основном, серийным и характеризуется нестабильностью поступления заказов и небольшим размером партий выпуска, одновременно с этим – широкой номенклатурой выпуска средств измерений, как по видам, так и по типам СИ одной группы. Преобладание ситуационного планирования затрудняет подготовку производства и выпуск продукции, и, как следствие, метрологического обслуживания, что негативно сказывается на сроках поставок и имидже предприятия.
Качество метрологического обслуживания определяет точность настройки средств контроля и условий функционирования технологического оборудования и техпроцессов изготовления деталей и узлов, качество контроля покупных материалов и комплектующих изделий.
В связи с этим, исследования процесса метрологического обеспечения, его взаимодействия с основными и вспомогательными процессами системы менеджмента качества (СМК) предприятия и его совершенствование являются актуальными.
Цель работы заключается в повышении эффективности планирования ресурсов жизненного цикла радиоэлектронных средств измерений, посредством управления процессом метрологического обеспечения на основе функционального и математического моделирования его состояния с учетом выявленных взаимосвязей с основными и вспомогательными процессами СМК.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования:
1. Выявить задачи метрологического обеспечения стадий жизненного цикла радиоэлектронных СИ, определить функции процесса метрологического обеспечения, провести анализ требований к современному метрологическому обеспечению приборостроительного предприятия.
2. Разработать функциональные модели основных и вспомогательных процессов СМК приборостроительного предприятия, выявить их взаимосвязи с процессом метрологического обеспечения при проектировании, производстве и обслуживании радиоэлектронных СИ.
3. Создать комплекс математических моделей для планирования ресурсов процесса метрологического обеспечения при проектировании, производстве и обслуживании радиоэлектронных СИ.
4. Разработать методические рекомендации по оценке состояния, результативности и эффективности процесса метрологического обеспечения.
5. Разработать метод повышения эффективности планирования ресурсов жизненного цикла радиоэлектронных средств измерений, посредством управления процессом метрологического обеспечения и провести его апробацию в производственных условиях для подтверждения пригодности к применению.
Методы исследований. Для решения поставленных задач были использованы методы системного анализа, процессного и ситуационного подходов, теории вероятности, теории массового обслуживания, теории случайных процессов, методы исследования операций, структурно-функционального моделирования IDEF0.
Объект исследования. Процесс метрологического обеспечения разработки, серийного производства и обслуживания радиоэлектронных средств измерений.
Предмет исследования. Радиоэлектронные средства измерений.
Новыми научными результатами и положениями, выносимыми на защиту, являются:
1. выявленные взаимосвязи процесса метрологического обеспечения при проектировании, производстве и обслуживании радиоэлектронных СИ с основными и вспомогательными процессами СМК приборостроительного предприятия;
2. комплекс математических моделей системы метрологического обеспечения для планирования ресурсов процессов проектирования, производства и обслуживания радиоэлектронных СИ, позволяющих:
- определить количество находящихся в эксплуатации и резервных средств измерений одного типа и рабочих мест для обслуживания потребителей процесса;
- выбрать рациональные варианты типа рабочего эталона для поверки рабочих СИ;
- выбрать рациональные варианты типа рабочего средства измерений для обеспечения потребителей процесса;
3. метод повышения эффективности планирования метрологических ресурсов жизненного цикла радиоэлектронных средств измерений на основе разработанного комплекса математических моделей.
Практическую значимость диссертационной работы составляют:
- установленные функции процесса метрологического обеспечения:
информационная, планирования, технологическая, кадровая, организационная, управления, научно-техническая, маркетинговая, методическая, оптимизации, контрольная, надзорная, необходимые для организации, координации и непрерывного управления качеством выполнения работ и оказания услуг в области обеспечения единства измерений на всех этапах жизненного цикла радиоэлектронных средств измерений;
- функциональные модели основных и вспомогательных процессов СМК приборостроительного предприятия, основанные на применении методологии IDEF0, необходимые для планирования метрологических ресурсов;
- методические рекомендации по оценке состояния, результативности, качества и эффективности процесса метрологического обеспечения и результаты их применения в деятельности метрологической службы приборостроительного предприятия.
Основные теоретические и практические результаты работы внедрены в практическую деятельность ФГУП «Курский завод «Маяк» и используются в учебном процессе Юго-Западного государственного университета по специальности «Управление качеством» по дисциплинам «Компьютерное моделирование процессов и систем» и «Стандартизация, метрология и сертификация».
Функциональные модели бизнес-процессов использованы при подготовке к сертификации СМК ФГУП «Курский завод «Маяк» на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО 9001-2008.
Применение метода повышения эффективности планирования метрологических ресурсов и методических рекомендаций по оценке качества, результативности и эффективности процесса метрологического обеспечения позволило усовершенствовать поверочную деятельность, о чем свидетельствуют результаты аккредитации на техническую компетентность в области поверки средств измерений ФГУП «Курский завод «Маяк».
Область исследований. Содержание диссертации соответствует п.2 «Стандартизация, метрологическое обеспечение, управление качеством и сертификация» специальности 05.02.23 – «Стандартизация и управление качеством продукции».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на международных
и российских конференциях: «Проблемы качества машин и их конкурентоспособности» (Брянск, 2008); «Управление качеством» (Москва, 2008), «Фундаментальные и прикладные проблемы машиностроения» (Орел, 2010); «Проблемы и перспективы обработки материалов и заготовительных производств» (Комсомольск-на-Амуре, 2010), «Инновации, качество и сервис в технике и технологиях» (Курск, 2011).
Публикации. Основные результаты выполненных исследований опубликованы в 10 печатных работах, из них четыре работы в журналах по перечню журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, включающего 228 наименований, и 9 приложений. Объем основной части составляет 185 страниц текста, 37 рисунков и 30 таблиц (Приложение А – 18 рисунков, Приложение Б – 1 таблица, Приложение В – 1 рисунок, Приложение Г – 7 таблиц, Приложение Д – 5 таблиц, Приложение Е – 5 таблиц, Приложение Ж – 2 таблицы).
Процессы СМК. Их взаимосвязь, взаимодействие и взаимовлияние на результаты качества продукции
До методологии ISO 9000 на всех этапах развития качества, как за рубежом, так и в нашей стране, для решения проблем качества, обеспечения надежности изделий использовались системы и программы управления качеством продукции, системы стандартов, методы и инструменты [2, 5, 9, 10,12, 13, 15-17, 21, 26, 27, 32, 34, 35, 36, 38, 41, 45, 48, 53, 54, 56-58, 63, 64, 72-75, 87, 89, 92, 93, 94, 96, 100, 101, 107, 113, 118, 119, 121-125,131 -135, 137, 139, 148, 158, 159, 161, 164 - 168, 172 - 174, 180, 181, 186].
Концептуальной основой ISO 9000 является то, что организация создает, обеспечивает и улучшает качество продукции при помощи сети процессов. Как правило, эти процессы определяются по основным функциям (элементам), выполняемым функциональными подразделениями организации, в условиях действующей, а не вновь создаваемой организации. Общий процесс деятельности организации представляет собой сложную параллельно-последовательную композицию промежуточных процессов, которые должны подвергаться оценке, анализу причин отступления от нормального хода процесса и постоянному совершенствованию. Аспекты управления качеством процессов изложены в следующих книгах и публикациях [4, 7, 8, 19, 25, 37, 44, 49, 60, 62, 65-67, 69, 70, 85, 90, 91, 98, 105, 138, 141, 150, 153, 176, 177, 185]. Согласно требованиям п.4.1 ГОСТ РИСО 9001-2008 [190] Организация должна: a) определить процессы, необходимые для системы менеджмента, и их применение во всей организации; b) определять последовательность и взаимодействие этих процессов; c) определять критерии и методы, необходимые для обеспечения результативности как при осуществлении этих процессов, так и при управлении ими; d) обеспечивать наличие ресурсов и информации, необходимые для подержания этих процессов и их мониторинга; e) осуществлять мониторинг, измерение, там, где это возможно, и анализ этих процессов; f) принимать меры, необходимые для достижения запланированных результатов и постоянного улучшения этих процессов. Организация в зависимости от типа и сложности технической системы, организационной структуры, направления деятельности самостоятельно решает вопрос о классификации процессов по уровню значимости, как правило, основные — это процессы, добавляющие ценность, вспомогательные - процессы, увеличивающие стоимость. В исследуемой организации (ФГУП «Курский завод «Маяк»), сертифицированной на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО 9001 и ГОСТ РВ 15.002 [190, 195], распределение процессов представлено в таблице 1.4. Таблица 1.4 Распределение процессов исследуемой СМК Основные процессы СМК Вспомогательные процессы СМК ПО. 01 Управление документацией ПВ.03 Менеджмент человеческих ресурсов ПО.02 Ответственность руководства ПВ.Об Управление закупками ПО.04 Проектирование и разработка продукции ПВ.08 Управление оборудованием для мониторинга и измерений ПО.05 Планирование и подготовка производства ПВ.10 Связь с потребителями (маркетинг и сбыт) ПО.07 Производство продукции ПО.09 Измерение, анализ улучшение Как видно из таблицы 1.4, для организации, выпускающей радиоэлектронные средства измерений, не вполне логично процесс управления устройствами для мониторинга и измерений, обеспечивающий качество контроля продукции, отнесен к вспомогательным процессам, несмотря на то, что ГОСТ Р ИСО 9001 относит его к процессу жизненного цикла. Такой важный процесс, как связь с потребителями, обусловливающий изучение рынка и желание потребителей, неправомочно отнесен к вспомогательным процессам (ПВ). Менеджмент человеческих ресурсов определен как процесс, не добавляющий ценности, вряд ли стоит пренебрегать интеллектуальным капиталом, создающим ценность — изделия, а также имидж организации.
Согласно требованиям ГОСТ Р ИСО 9001 п. 6.2.1 «Персонал, выполняющий работу, влияющую на соответствие продукции требованиям, должен быть компетентным на основе полученного образования, подготовки, навыков и опыта».
Обезличенный персонал никогда не захочет выполнять требования менеджмента качества, его не интересуют цели организации.
Неизбежность перехода к новым методам управления человеческими ресурсами отмечает в своей книге [59] известный американский ученый П. Друкер. Он прогнозирует, что наступающий XXI век будет «веком лидерства в повышении производительности умственного труда».
Обращение к «человеческому фактору» - революционный переворот в науке менеджмента. Понятие «человеческий фактор» в настоящее время используется в философии, социологии, психологии, педагогике, медицине, науке управления и др. В последние годы затраты на человека стали рассматриваться не как издержки, а как активы компании, которые надо правильно использовать [3, 23, 33, 50, 68,71, 102, 130, 146, 147, 155, 171, 178]. При современных темпах развития науки и техники требования, установленные в разделе 6 ГОСТ Р ИСО 9001, малодостаточны. Еще английский философ Френсис Бэкон в XYII веке провозгласил: «знание-сила». Научно-образовательный, информационный и интеллектуальный потенциал, на котором только и могут базироваться высокие технологии XXI в. во всех сферах жизни общества, невозможно создать в короткий срок, даже располагая значительным капиталом. Многочисленные и разномасштабные обследования предприятий показывают, что материальные активы образуют лишь видимую, относительно небольшую часть достояния предприятий, их рыночной стоимости. «Незримое» достояние предприятий составляют интеллектуальные активы, способные приносить и приносящие компании реальные дивиденды. Управление знаниями становится важным инструментом повышения эффективности деятельности организаций, возрастают экономическое значение знаний и их основополагающая роль для корпорационного выживания. Управление знаниями имеет две основные задачи: повышение эффективности, использование знаний для роста производительности путем увеличения быстродействия или снижения затрат; выдвижение инноваций, создание новых продуктов и услуг, новых предприятий и бизнес-процессов. Совместное использование инновационных знаний часто подразумевает обмен сложной информацией между людьми, долгое время работающими вместе. Любой обмен знаниями может привести как к инновациям, так и к повторениям - отдельные личности, получившие доступ к существующим знаниям, могут создать новые комбинации идей. Исследователи управления знаниями в США, ссылаясь на материалы опросов, отмечают, что 42 % корпоративных знаний «заперты» в головах сотрудников и лишь 24 % существуют в виде бумажных документов. Суммарные потери 500 ведущих компаний США из-за неэффективного управления знаниями составляют 12 млрд. долл. в год.
Разработка функциональной модели процесса метрологического обеспечения производства
В связи с тем, что метрологическая служба является структурной единицей организационной структуры предприятия, на ее деятельность оказывают влияние множество факторов, которые необходимо учитывать при планировании и осуществлении метрологических работ. обеспечения. Исходя из цели метрологического обеспечения, выполняемых функций для реализации главной цели, задач метрологического обеспечения, выполняемых на всех стадиях жизненного цикла изделий, функциональная модель процесса управления метрологическим обеспечением представляет собой расширенную модель процесса «Управление оборудованием для мониторинга и измерений». Контекстная диаграмма А8 и декомпозиция контекстной диаграммы А8 представлены на рис. 2.4, 2.5. Декомпозиции диаграммы 2-го и 3-го уровня представлены на рисунках 2.6 — 2.12.
Модель планирования и организация метролог ического обслуживания представлена на примере движения единичного радиоэлектронного средства измерений в процессе эксплуатации. Стадии полного жизненного цикла радиоэлектронных систем и устройств: 1. Исследования и проектирование приборов, на которой осуществляются исследования и отработка замысла, формирование уровня качества, испытание опытного образца, разработка конструкторской документации для изготовления, обращения и эксплуатации изделия. 2. Изготовления изделий, включающего: - технологическую подготовку производства; - становление производства; - подготовку изделий к транспортированию и хранению. 3. Обращения изделий, на которой организуется максимальное сохранение качества готовой продукции в период транспортирования и хранения. 4. Эксплуатации, которая является основой в жизненном цикле и включает: - целевое использование изделия в соответствии с назначением; - техническое обслуживание и профилактическое восстановление; - ремонт и восстановление после отказа; - утилизация при максимальном использовании утилизированных веществ. В процессе эксплуатации у потребителя радиоэлектронные устройства постоянно переходят из одного состояния в другое: исправное - по результатам поверки, диагностирование неисправного состояния, хранение, эксплуатация, техническое обслуживание, восстановление (ремонт). Согласно теории массового обслуживания: Pi (t) — вероятность нахождения прибора в состоянии s , (і =1, 2, З, А...її); P ij - вероятность перехода из состояния s( в состояние 5 у за время А Л Іj (A t) - плотность вероятности перехода из состояния S, в состояние Sj за время At. X -ч (А /) =\/ t. Переход средства измерений из состояния в состояние является случайным процессом. Ординарный поток событий без последействия (независимости будущих моментов наступления событий от предыдущих моментов) называется пуассоновскгш потоком. Наиболее близкой к реальности моделью такого процесса, позволяющей связать вероятностные характеристики переходов приборов из состояния в состояние представляет марковский случайный процесс. Случайный процесс, протекающий в системе S с дискретными состояниями s\, S2,-...... S{,..., называется марковским, если для любого времени to вероятность каждого из состояний системы в будущем (при / to) зависит только от ее состояния в настоящем (при t = tQ) и не зависит от того, когда и как она пришла в это состояние; т.е. не зависит от ее поведения в прошлом (при / to). Иначе говоря, для марковского случайного процесса "будущее" зависит от "прошлого" только через "настоящее" [29, 30].
Полный граф возможных состояний отдельно взятого прибора при рассмотрении жизненного цикла изделия после поставки потребителю следует представить с учетом всех переходов, а также списания, утилизации, которая связана с разборкой приборов, учетом, сбором, сдачей драгметаллов, входящих в состав (ЭРИ) электрорадиоизделий в специализированные организации.
Полный граф плотностей вероятности перехода (Я //=7/f,-7) из состояния st в состояние Sj отдельного СИ представлен на рисунке 2.33. Состояния si0 (транспортировка приобретенного прибора), sj (регистрация или постановка на учет), S2 (входной контроль) назовем состояниями - источниками, состояния sg (списание), s w (транспортирование драгметаллов) -поглощающими состояниями.
При построении графа состояний S следует учитывать вероятность отправки прибора заводу-изготовителю при отрицательных результатах входного контроля на доработку или замену. Следует также учитывать состояние s4 и s 4 поверки в зависимости от области аккредитации организации на право поверки. Один и тот же прибор в определенные моменты эксплуатации может поверяться в сторонней организации -состояние s4, или в МСЮЛ (метрологической службе юридического лица или индивидуального предпринимателя) - состояние s4. Немаловажным аспектом является состояние s? прибора - техническая диагностика, в результате которой прибор переходит в состояние эксплуатации s5 после внеочередной поверки s4 или в состояние ремонта Sg Электронное устройство, имеющее один входной и, соответственно один выходной параметр, работает как схема совпадения. Выходной параметр устройства имеется и находится в поле допуска в том и только в том случае, если само устройство исправно и на все его входы подаются необходимые энергетические воздействия (электропитание, другие физические величины) и требуемые сигналы.
Радиоэлектронные устройства в отличие от механических приборов и машин содержат небольшое число подвижных частей и элементов, меняющих свой вид или положение во время работы, т.е. статичны. Большинство процессов преобразования информации или энергии, происходящих в электронных изделиях, невозможно наблюдать без применения измерительных приборов, в качестве параметров выбираются физические величины, значения которых можно измерить или сравнить с эталонами [80].
Порядок документирования процесса метрологического обеспечения
К управлению процессом применим замкнутый цикл Э. Деминга «Plan - Do - Check - Act» (PDCA). Владелец процесса в ходе управления планирует (Plan) распределение ресурсов для достижения поставленных целей процесса с максимальной эффективностью. В ходе выполнения (Do) процесса владелец проверяет (Check) ход процесса на основании информации, которая поступает с контрольных точек. Владелец процесса ведет оперативное управление процессом, корректируя (активно вмешиваясь в ход процесса (Act)), изменяя запланированное распределение ресурсов, меняя планы, сроки и результаты процесса в зависимости от ситуации. Графическое представление схемы процесса с учетом цикла PDCA представлено на рис.3.1. Act -Воздействие Владелец »» процесса /\. І А \Х \ Check -Проверка Выход Plan-Планированне Вход Ресурсы Р \f с Показатели Y D V Основнаядеятельностьпроцесса Do -Выполнение Периодичность повторения цикла соответствует периодичности планирования и отчетности. При необходимости выполнения корректирующих действий длительность цикла PDCA устанавливается в зависимости от характера, объема, длительности, содержания мероприятий, необходимости привлечения исполнителей взаимосвязанных процессов по устранению причин выявленных несоответствий.
Примечание — Возложение обязанности управления процессом на некомпетентных, часто меняющихся управленцев «...вызывает нестабильность, приводит к тому, что решения принимают люди, не знающие данного конкретного дела, и, таким образом, слепо копирующие опыт, полученный ранее в другом месте. Однако этот опыт далеко не всегда полностью соответствует новым условиям». «На долю менеджера приходится 98% всех потенциальных возможностей улучшения системы и только 2% на исполнителей» [119].
В зависимости от размера организации, наличия метрологической службы в организационной структуре или назначения одного (группы ответственных лиц) выделяются виды работ по метрологическому обеспечению производства и оказания услуг внешним по отношению организации потребителям. Задачи метрологического обеспечения на этапах жизненного цикла изделий Периодически решаемые задачи по метрологическому обеспечению Постоянно решаемые задачи по метрологическому обеспечению Состав работ Состав работ проведение МЭ ТТЗ. ТУ проведение МЭ техпроцессов проведение МЭ технической документации сторонних организаций-разработчиков поверка средств измерении калибровка средств измерений аттестация методик (методов) измерений проверка контрольного оборудования проведение особо точных измерений при контроле качества изделий ремонт средств измерении аттестация испытательного оборудования анализ состояния измерении на предприятии проведение особо точных измерений при настройке станков с ЧПУ метрологический надзор за состоянием и применением СИ, эталонов, испытательного оборудования; соблюдением метрологических правил и норм, устанавливаемых НД; аттестованных МВИ.
Матрица распределения ответственности при осуществлении видов работ процесса метрологического обеспечения Состав работ по реализациипроцесса метрологическогообеспечения ее о оа Я"о а, сяо о9г; Процессметрологическогообеспечения Процесс-потребитель Обеспечивающий процесс Руководитель процесса метрологического обеспечения о оя-оо.сІЗSя«3 о. Должностное лицо, отвечающее за выполнение этапа работы Руководитель процесса-потребителя ево о оя о а, сCJSяCJ5fitІЗп.ч: оС Должностное лицо, отвечающее за выполнение этапа работы Руководитель обеспечивающего процесса се Оои Я" О Ся4)яXооSD.Ч. ОК Должностное лицо, отвечающее за выполнение этапа работы
Важен правильный выбор показателей процесса метрологического обеспечения - совокупности параметров или способов периодической качественной и количественной оценки процесса с использованием установленных регламентов сбора информации о ходе процесса, процедур проведения измерений и последующей интерпретации, допускающих возможность сравнения с ранее проведенными оценками процесса. Показатели процесса необходимы для установления обратных связей с потребителями продукции и услуг процесса метрологического обеспечения и возможности регулирования результативности и эффективности метрологических работ.
Качественные показатели служат для доказательства уровня метрологического обеспечения при сертификации СМК организации органами по сертификации: наличие правовых документов, регламентирующих функционирование процесса метрологического обеспечения: - Положение о МС; - Аттестат аккредитации на техническую компетентность по поверке средств измерений, - Аттестат аккредитации на право проведения калибровочных работ; - Аттестат аккредитации на проведение метрологической экспертизы документов и аттестации методик (методов) измерений; - Лицензия на изготовление и ремонт СИ; - сертификаты соответствия на выпускаемые средства измерений; - удостоверения специалистов по метрологической экспертизе и аттестации методик (методов) измерений, поверителей СИ); - наличие актуализированных нормативных документов, регламентирующих требования по обеспечению единства измерений; - наличие должностных инструкций специалистов; - наличие графических схем процесса; наличие нормативных документов, регламентирующих порядок выполнения работ по метрологическому обеспечению (СТО), руководящие документы, методики поверки, инструкции; - наличие документов, подтверждающих пригодность эталонов и рабочих СИ, испытательного оборудования; - наличие планов и графиков метрологического работ.
К количественным показателям отнесены удовлетворенность процессов-потребителей метрологических услуг: - время и скорость оказания услуги по устранению неисправности встроенного измерительного оборудования для контроля хода технологического процесса (замена диаграмм, кнопок управления и т.д.); - количество возвратов средств измерений на повторную поверку (калибровку) из-за неудовлетворительных результатов; - время ремонта средств измерений (обусловленное скоростью поставки комплектующих изделий); - время приобретения новых средств измерений по заявке процесса потребителя; - время проведения метрологической экспертизы (обусловленное загруженностью эксперта).
Периодическое подтверждение соответствия процедур процесса метрологического обеспечения требованиям регламента при проведении внутреннего аудита в организации может оцениваться количественными показателями, определенными шкалой оценок. Периодичность проведения внутреннего аудита процессов устанавливается руководством организации, ответственным за функционирование СМК, исходя из целесообразности и результатов предыдущих проверок.
Аудиту должны подвергаться одновременно несколько взаимосвязанных процессом подразделений для установления соответствия хода процесса требованиям регламентов. Критериями оценки может служить количество выявленных нарушений и степень их влияния на результаты процесса. По замечаниям внутреннего аудита владелец процесса разрабатывает корректирующие мероприятия с установлением сроков выполнения. Полноценность проведения внутреннего аудита определяется наличием глубинных знаний в проверяемой области, без которых аудиторы не могут выявить все несоответствия и причины их вызывающие. Однако, полезность аудита очевидна в связи с тем, что в ходе подготовки работы с аудиторами проверяемое подразделение уже устраняет самостоятельно выявленные несоответствия.
Расчет оптимального числа СИ в обменном фонде
Данные из ремонтного журнала о постепенных и внезапных отказах приборов приведены в табл. 1 Приложения Е. Среднее время наработки на внезапный отказ определено, как отношение числа не отказавших приборов к общему числу используемых приборов одного типа, умноженному на время эксплуатации, из расчета годового фонда времени, равного 2000 час. Нормативные и статистические данные о времени пребывания в различных состояниях рабочих СИ, эксплуатируемых на рабочих местах, представлены в таблице 2 Приложения Е.
На основании данных, приведенных в таблице 2 Приложения Е проведен расчет значений интенсивностей переходов приборов из состояния в состояние (таблица 3 Приложения Е) и расчетные коэффициенты вероятностей состояний приборов и значение математического ожидания однократного пребывания прибора в состоянии эксплуатации (таблица 4 Приложения Е).
Расчетные коэффициенты вероятностей состояний приборов и значения математического ожидания однократного пребывания прибора в состоянии эксплуатации (таблица 4 Приложения Е) использованы для проведения расчета количества резервных и общего количества необходимых средств измерений при требуемой надежности системы Рсиш = 0,995 (табл. 5 Приложения Е).
Данные о количестве требуемых СИ для обеспечения производства (таблица 5 Приложения Е) использованы для определения времени, необходимого для поверки, калибровки СИ и расчета численностей поверителей и ремонтников.
Расчет численности поверителей проводится исходя из времени технического обслуживания СИ, норм времени на поверку СИ и количества приборов в обменном фонде. Расчет затрат времени на техническое обслуживание и поверку СИ представлен в таблице 1 Приложения Ж. Так, например, годовые затраты времени на поверку и калибровку радиотехнических СИ составляют 7153 час.
Тип СИ Среднее количестворемонтируемых СИ в год НормывременинаремонтСИ,час Затратывременинаремонт,час. Тип СИ Среднее количество ремонтируемых СИ в год НормывременинаремонтСИ,час ЗатратывременинаремонтСИ,час.
Статистические данные показали, что исходя из функциональных показателей прибора и объема операций поверки в среднем на оформление результатов измерений тратится 10 -15 % времени поверки. Задача оптимизации состоит в сокращении времени поверки без изменения операций поверки. Необходимо минимизировать функцию L(t). Решение задачи оптимизации заключается в составлении форм протоколов поверки с указанием средств и условий поверки, табличных данных поверяемых отметок при выполнении операций поверки. Занесенные в компьютерную базу данных и используемые формы протоколов поверки средств измерений позволяют: - сократить время поверки; - исключить использование эталонов средств поверки несоответствующей точности , - исключить пропуск отдельных операций поверки , - исключить пропуск поверяемых отметок диапазонов измерений. Расчет сокращенных затрат времени на поверку и калибровку СИ представлен в таблице 4.3.
Тип прибора Среднее время технического обслуживания, час СреднеевремяповеркиРД107.8.0005,час Сокращенное время поверки СИ, час Затраты времени на техническое обслуживание одного прибора, час Необходимое кол-воСИ вобменномфонде Продолжение таблицы 4. Тип прибора Среднее время технического обслуживания, час СреднеевремяповеркиРД107.8.0005,час Сокращенное время поверки СИ, час Затраты времени на техническое обслуживание одного прибора, час Необходимое кол-воСИ в обменномфонде Тип прибора Среднее время технического обслуживания, час СреднеевремяповеркиРД107.8.0005,час Сокращенное время поверки СИ, час Затраты времени на техническое обслуживание од-ного прибора, час Годовой фонд времени Т = П/Ф, П = 6472,88 - время, необходимое на поверку и калибровку СИ в МС, аттестацию ИО (табл.4.3, 4.4). Численность поверителей МС, занятых периодической поверкой, периодической калибровкой, аттестацией испытательного оборудования: Т = 6472,88 /1674,4 = 3,9 поверителей 4 поверителей. Стоимость нормо-часа поверителя на заводе (с учетом всех накладных расходов) составляет 104,26 руб. Исходя из оплаты годового фонда времени, равного 2000 часов, затраты на содержание одного поверителя составляют: Z пае =104,26 2000 =208 520 руб. Таким образом, при оптимизации затрат времени на поверку, калибровку средств измерений и аттестацию испытательного оборудования сокращение затрат составит 208 520 руб.
Для калибровки вольтметров постоянного и переменного напряжения ВЗ, В7, ВУ, ЩЗОО, измерителей тока, напряжения, мощности: М, Э, Д, С, осциллографов С1, генераторов ГЗ, измерителей временных интервалов И2 используются эталонные установки, метрологические характеристики которых представлены в табл. 4.5.
Годовой фонд времени использования одного эталона каждого типа при допустимой непрерывной работе в течение 8 часов и 250 рабочих дней составляет — 2000 часов; без учета времени нахождения эталона в поверке (от 15 до 30 календарных дней - 22 рабочих дней или 180 часов) - составляет 1820 часов.
Сведения о рабочих вольтметрах и СИ, проверка значений напряжений которых обязательна, представлены в таблице 4.5. Исходя из того, что в соответствии с методиками поверки проверяются не только значения напряжений (поверяемых) калибруемых СИ, и поверяемые (калибруемые) СИ не передаются на другие рабочие места поверителей для контроля иных метрологических характеристик, при проведении операций поверки (калибровки) без использования данных эталонов, они вынужденно простаивают.