Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Литой асфальтобетон и теоретические предпосылки его применения 11
1.1. История развития литого асфальтобетона 11
1.2. Типы структур литого асфальтобетона 21
1.3. Обоснование выбора модификаторов для литых асфальтобетонных смесей 27
Выводы по главе 1 42
ГЛАВА II. Объекты и методы исследования 43
2.1 Характеристики используемых материалов 43
2.2. Математическое планирование эксперимента 54
2.2.1. Методики планирования эксперимента 54
2.2.2. Методика статистической обработки результатов эксперимента.. 59
2.3. Методики исследований 60
2.3.1. Стандартные методы испытаний исследуемых материалов 60
2.3.2. Определение изменений дисперсности битума оптическим методом 61
2.3.3. Специальные методики испытаний литых смесей 63
Выводы по главе II 69
ГЛАВА 3. Исследование физико-механических свойств модифицированных литых асфальтобетонных смесей 70
3.1. Планирование эксперимента в работе 70
3.2. Исследование влияния вида заполнителя на физико-механические свойства литого асфальтобетона 75
Выводы по главе III 91
ГЛАВА IV. Методика определения эффективности использования модификаторов, вяжущих и минеральных заполнителей для производства асфальтобетонов 92
4.1. Анализ влияния показателей качества на эффективность производственной деятельности предприятия 92
4.2. Разработка модели определения эффективности использования модификаторов, вяжущих и минеральных заполнителей для производства асфальтобетонов 106
Выводы по главе IV 112
ГЛАВА V. Технологическая часть 113
5.1. Технологическая схема производства литого асфальтобетона 113
5.1.1. Характеристика готовой продукции 113
5.1.2. Технология приготовления литой асфальтобетонной смеси 113
5.1.3. Контроль процесса приготовления смеси 116
5.4. Технико-экономическая эффективность применения модифицированного литого асфальтобетона 118
Выводы по главе V 121
Основные выводы 122
Приложения 138
- Обоснование выбора модификаторов для литых асфальтобетонных смесей
- Исследование влияния вида заполнителя на физико-механические свойства литого асфальтобетона
- Анализ влияния показателей качества на эффективность производственной деятельности предприятия
- Технология приготовления литой асфальтобетонной смеси
Введение к работе
В настоящее время широкое распространение получает современный
эффективный материал - литой асфальтобетон. Литой асфальт является
разновидностью горячих асфальтобетонных смесей и отличается от других
аналогов тем, что все межзерновые поры в нем заполнены асфальтовым
вяжущим веществом. При этом отношение Б/П несколько больше, чем в
вяжущем веществе обычного асфальтобетона. После укладки массы и ее
уплотнения в монолите практически отсутствуют остаточные поры и
пустоты, поэтому покрытия из него водонепроницаемые [27]. Название его,
объясняется тем, что в горячем состоянии литой асфальт приобретает
консистенцию материала, который укладывается на подготовленную
поверхность плотной массой и не требует уплотнения. Такая
технологическая особенность литого асфальта обусловлена его структурой,
которая в то же время придает этому материалу ряд важных
эксплуатационных качеств таких, как коррозионную стойкость,
износостойкость, повышенные фрикционные свойства.
Актуальность темы. Городские магистрали не выдерживают сегодняшней интенсивности движения, насыщенной грузонапряженности, тех знакопеременных нагрузок возникающих от частых остановок и разгона транспорта при движении автомобиля в режиме «городского цикла». В результате асфальтобетонные покрытия из традиционных укатываемых смесей не выдерживают даже трех лет эксплуатации. Кроме того, наряду с резко возросшими транспортными нагрузками, усилилось и техногенное воздействие на покрытия: - выпадение кислотных осадков, агрессивное воздействия солевых и кислотных антигололедных систем, влияние загрязненной атмосферы и т.п.
Необходимо кардинальное улучшение качества дорожных покрытий, которое обеспечило бы повышенную плотность покрытия,
5 сдвигоустойчивость, трещиностойкость, износостойкость и шероховатость. Для большинства регионов России нужны более плотные покрытия, в том числе особенно из модифицированных асфальтобетонных смесей, которые способны длительное время противостоять износу, коррозии, трещинно- и сдвигообразованию, а также отторгать лед.
Вышеизложенное объясняет возрастающий интерес к строительству и ремонту дорожных покрытий и покрытий проезжей части искусственных инженерных сооружений с применением литого асфальтобетона в европейских странах, России и странах СНГ.
Улучшение качества асфальтобетонных смесей, а также разработка эффективных асфальтобетонных покрытий, которые соответствовали бы условиям эксплуатации в самых различных климатических районах, преодолевали бы негативное влияние многочисленных факторов, обеспечивали надежность и долговечность автомобильных дорог, несомненно, является актуальной задачей.
Цель работы: определение эффективности применения модифицированных смесью 3% олигомера циклического и линейного строения или 6% олигокапроамидов битумных вяжущих, различных типов крупных минеральных заполнителей и технологий для ремонта и строительства асфальтобетонных покрытий.
Задачи исследований.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
Изучить теоретические и практические основы эффективных способов улучшения качества литых асфальтобетонных смесей путем модифицирования битума смесью отходов производства поликапроамида для повышения долговечности асфальтобетонных покрытий.
Рассмотреть закономерности структурных и фазовых изменений литых асфальтобетонных смесей на модифицированном смесью 3% олигомера циклического и линейного строения или 6% олигокапроамидов битумном вяжущем в зависимости от типа крупного минерального заполнителя.
Разработать методику позволяющую определить эффективность использования модификаторов, вяжущих и минеральных заполнителей для производства асфальтобетонов.
Провести опытно-производственную проверку результатов исследований и определить технико-экономическую эффективность предложенных решений.
Разработать технологические схемы производства литых асфальтобетонных смесей на битуме модифицированном олигокапроамидами.
Предметом исследования является совокупность факторов влияющих на эффективность применения модифицированных органических вяжущих, и различных типов минеральных крупных заполнителей для производства асфальтобетонных смесей.
Объект исследования - асфальтобетонные смеси на основе модифицированных смесью 3% олигомера циклического и линейного строения или 6% олигокапроамидов битумных вяжущих на различных типах крупных минеральных заполнителях, применяемых для ремонта и строительства автомобильных дорог в четвертой и пятой дорожно-климатических зонах.
Методы и средства исследования. Исследования проводились на основе комплексного подхода определения воздействия предложенных модификаторов органических вяжущих и различных типов крупных минеральных заполнителей асфальтобетонных смесей на физико-механические показатели, влияющие на эффективность использования получаемых смесей для ремонта и строительства дорожных покрытий.
В основу исследований положено предположение о базовой роли физико-механических свойств модифицированных олигокапроамидами органических вяжущих на эффективность применения асфальтобетонных смесей для ремонта и строительства дорожных покрытий.
Теоретические исследования выполнены с использованием метода
7 многофакторного эксперимента, предполагающего одновременное изменение нескольких факторов по некоторому определенному плану, что позволяет установить величину каждого из факторов на параметр оптимизации, взаимодействие факторов друг с другом и сократить общее число экспериментов.
При проведении основных физико-механических исследований руководствовались стандартными методиками, а также рядом новых методов, получивших официальное признание, в том числе: специальные методики испытаний литых смесей и литых асфальтобетонов, метод оптической микроскопии, ИК-спектроскопии, реологический метод.
Достоверность полученных результатов и выводов по работе обеспечена применением в исследованиях современных приборов, оборудования и научно-обоснованных методик комплексных исследований образцов, подтверждается применением вероятностно-статистических методов обработки результатов испытаний, удовлетворительным совпадением некоторых результатов экспериментов с данными других авторов, а также практическими результатами внедрения разработанных составов литых асфальтобетонных смесей.
Научная новизна. Научную новизну диссертационного исследования составляют:
- методика оценки эффективности использования модифицированных
битумных вяжущих и технологий для получения асфальтобетонных смесей
применяемых для ремонта и строительства дорожных покрытий;
экспериментально доказана возможность получения высококачественных литых асфальтобетонных смесей на модифицированном смесью 3% олигомера циклического и линейного строения или 6% олигокапроамидов битумном вяжущем с применением различных типов крупных минеральных заполнителей с улучшенными эксплуатационными свойствами;
- определены основные принципы подбора компонентного состава и
8 прогнозирования свойств дорожного покрытия из модифицированного литого асфальтобетона с заданными эксплуатационными характеристиками;
- установлены и изучены закономерности структурных и фазовых изменений литых асфальтобетонных смесей на модифицированном олигокапроамидами битумном вяжущем в зависимости от типа крупного минерального заполнителя.
На защиту выносится:
Комплекс теоретических положений, экспериментальных исследований и установленных . зависимостей, определяющих эффективность использования предложенных модификаторов битумных вяжущих и различных видов крупных минеральных заполнителей для производства литых асфальтобетонных смесей.
Экспереминетально-статистическое подтверждение результатов теоретических исследований показавших правомерность выводов и заключений о целесообразности модификации битумных вяжущих смесью 3% олигомера циклического и линейного строения или 6% олигокапроамидов для литого асфальтобетона.
Опытно-производственное внедрение разработанных литых асфальтобетонных смесей при устройстве дорожного покрытия и выполнение ямочного ремонта.
Методика, позволяющая определить эффективность использования модификаторов, вяжущих и минеральных заполнителей для производства асфальтобетонов (на примере литых асфальтобетонных смесей).
5. Обоснование технико-экономической целесообразности производства
литых асфальтобетонных смесей на модифицированном
олигокапроамидами битумном вяжущем.
Практическая ценность.
Разработаны технологические схемы производства литых асфальтобетонных смесей на основе модифицированного битумного
9 вяжущего с использованием отходов производства поликапроамида. Разработанные составы литых асфальтобетонных смесей на предложенных модификаторах битумного вяжущего используются в практике дорожного строительства.
Предлагаемая методика позволяет, используя физико-механические характеристики асфальтобетонных смесей, принимать обоснованное решение об эффективности применения различных типов модификаторов и видов заполнителей для получения асфальтобетонных смесей и их применения для ремонта и строительства автомобильных дорог.
Реализация работы. На основе разработанных составов литых асфальтобетонных смесей на модифицированном олигокапроамидами битумном вяжущем были выпущены опытные партии литого асфальтобетона на асфальтобетонном заводе ДСУ - З ОГУП «Волгоградавтодор». Укладка смеси проводилась при ремонте покрытия автомобильных дорог г. Волжский. Общая площадь участка составила 1600 м асфальтового покрытия, кроме того была получена опытная партия литой смеси на асфальтобетонном заводе ООО «Автобан-Липецк». Укладка проводилась в верхний слой дорожного покрытия городских улиц г. Липецка. Площадь участка составила 3100 м . Экономический эффект составил 25,85 руб/м .
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях ВолгГАСУ 2005-2006 г.г., на IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» Волгоград 2005 г., на II научно-технической конференции «Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области. Наука. Практика. Образование» Волгоград 2005 г., на Всероссийской научно-практической конференции «Строительное материаловедение - теория и практика» Москва 2006 г.; на III Всероссийской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития
10 строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона» Волгоград-Михайловка 2006 г., на Международной научно-технической конференции «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» Пенза 2006 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе в одна в изданиях рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и содержит 137 страниц машинописного текста, включая 27 таблиц и 30 рисунков, библиографического списка из 158 наименований и 3 приложений.
Обоснование выбора модификаторов для литых асфальтобетонных смесей
В настоящее время для приготовления асфальтобетонных смесей применяют дорожные битумы по сути являющиеся по своей природе термопластами, в то время как в условиях современного грузонапряженного и интенсивного движения автомобилей, органические вяжущие должны быть эластомерами, т.е. характеризоваться способностью к большим обратимым деформациям в широком диапазоне эксплуатационных температур. Одним из важных условий повышения эксплуатационной надежности асфальтобетонных покрытий является улучшение свойств битумов и правильный выбор их с учетом условий эксплуатации. Улучшение качества битумов достигается за счет сортировки и отбора высокосмолистых специальных нефтей, совершенствования технологических режимов производства, а также введения различного рода добавок [18].
Вопросам исследования технологии и свойств асфальтобетона посвящали свои работа такие ученые как Гезенцвей Л.Б., Горелышев Н.В., Золотарёв В.А., Зинченко Н.Н., Ковалёв Я.Н., Королёв И.В., Пархоменко Ю.Г., Печёный Б.Г., СИ., Рыбьев И.А., Руденской И.М. и другие учёные [26, 45,46,49,58,80,91,97].
Литой асфальтобетон, в отличие от других видов асфальтобетона, в процессе строительства не требует уплотнения и практически не доуплотняется в период эксплуатации. Высокая плотность покрытий из литого асфальтобетона достигается вследствие особенных требований при подборе состава смеси, приготовлении, транспортировании и укладке литого асфальтобетона.
К одному из отрицательных свойств литого асфальтобетона следует отнести иногда наблюдаемую пониженную сдвигоустойчивость. В литом асфальтобетоне объем асфальтового вяжущего вещества (битум + соответствующий тонко дисперсный наполнитель) значительно больше, чем в других видах асфальтобетона и, в связи с этим, сдвигоустойчивость литого асфальтобетона в большей степени определяется структурно-механическими свойствами и вязкостью системы. Вязкость системы, в свою очередь, зависит от вязкости битума и его системы структурообразования минеральным порошком. Последним обстоятельством и вызвано применение в литом асфальтобетоне более вязких битумов и повышенных количеств минерального порошка.
Другим недостатком литого асфальтобетона является повышенная склонность покрытия к трещинообразованию от неравномерных температурных напряжений. Однако появление трещин в основном связано с низким ка 29 чеством используемых битумов и высокой температурой приготовления литой асфальтобетонной смеси (220-240С по существующей технологии), а, следовательно, и увеличением ее хрупкости.
Опираясь на это, можно сделать вывод о том, что особый интерес представляют исследования, направленное на повышение структурно-механических свойств системы, позволяющих усилить сдвиго-, трещино- и коррозионную устойчивость литого асфальтобетона за счет использования в его составе различных полимерных и структурирующих добавок, повышающих его деформативную устойчивость.
В этом отношении особый интерес представляют работы по формированию дисперсно-упрочненной композиции литого асфальтобетона, т.е. по созданию армированных композиций. В качестве модифицирующих добавок, часто применяются отходы производств химической и нефтяной промышленности вводимых в состав битумов. Добавки синтетических смол.
В последнее время большое внимание уделяется улучшение свойств нефтяных битумов введением отходов, образующихся при производстве синтетических смол [5, 8, 18]. Для этой цели используют побочные продукты производства полиэтилена (низкомолекулярный полиэтилен), поливинилхлорида (фильтрационный кек), полистирола (отсевы). Введение этих полимеров в количестве 1,5 - 3% достаточно для значительного улучшений качества битума.
В основе модификации свойств битумов или добавками полимеров лежит процесс структурообразования. Формирование структуры полимера в битуме, а следовательно, и изменение свойств битума зависят от степени распределения молекул полимера в битуме и являются функцией трех факторов — молекулярной массы полимера, содержания асфальтенов битуме или веществ, содержание соответствующих растворяющих компонентов в масляной фракции битума [5, 8, 55, 71]. Наибольшее влияние оказывает введение полимеров на свойства менее вязких битумов, а минимальными условиями приготовления полимер битумных вяжущих является температура 130 — 150 С и время приготовления 1,5 ч.
Исследование влияния вида заполнителя на физико-механические свойства литого асфальтобетона
Для выяснения влияния вида заполнителя на физико механические свойства литого асфальтобетона были изучены литые асфальтобетонные смеси II и V типов согласно ТУ 400-24158-89 приготовленные на известняковом, гранитном щебне и карбиде кремния с применением битума марки БНД 60/90 модифицированного олигокапроамидом и олигомером линейного и циклического строения. Регистрация ИК-спектров поглощения образцов битумного вяжущего осуществлялась на спектрофотометре UR - 20 с микроосветительным устройством в диапазоне частот 400 - 4000см"1 и интенсивностью пропускания 50%. Поглощение в области 2500 - . 2700 см 1, отвечающие за внутримолекулярные связи, и в области 3500 - 3700 см"1, отвечающие за межмолекулярные взаимодействия, на модифицированном вяжущем на порядок выше, чем у исходного вяжущего. Данные ИК-спектроскопии в основном соответствуют предположенной нами модели структуры химически модифицированных материалов и помогают объяснить, с точки зрения химических взаимодействий, как высокие адгезионные свойства, стабильность композиционной структуры материала, так и значительное изменение наклона и формы температурной зависимости реологических свойств . (см. Глава 2 свойства модифицированного битума). Модифицирование проводилось путем смешивания битумного вяжущего с модифицирующей добавкой, предварительно измельчённой до фракции 0,5 мм, при температуре от 70 до 140 С и временем перемешивания 20 мин, до полной однородности (растворения модифицирующей добавки в битуме). На рисунках 3.1-3.4 представлены снимки, снятые со шлифов, изготовленных из образцов литого асфальтобетона (1 - асфальтобетонная смесь на не модифицированном вяжущем, 2-4 - модифицированная литой асфальтобетон). Исследование проведено в проходящем поляризованном свете на поляризационном микроскопе марки УЭМВ-100К. Из представленных снимков видно, что модифицированные литые асфальтобетоны имеют коагуляционную структуру, в которой соединение частиц твердой фазы (щебеночных зерен) осуществляется через тонкие прослойки дисперсионной среды (асфальтового раствора). Исследование микроструктуры литого асфальтобетона исходного и модифицированного в проходящем поляризационном свете с увеличением 100Х показало некоторые структурные изменения. Битумная матрица в модифицированном 6% олигокапроамида и 3% олигомеров линейного и циклического строения в литом осфальтобетоне однородна (рис 3.2-3.4).
При этом битум, частицы минерального порошка образовали однородную структуру модифицированного вяжущего с равномерным распределением частиц. В исходном не модифицированном литом асфальтобетоне битумная матрица, как видно из рис.3.1 имеет неоднородную структуру. На снимке наблюдаются участки скопления свободного асфальтового вяжущего. Наличие свободного битума в асфальтобетоне ослабляет структурные связи, повышает его пластичность и способствует образованию на покрытии сдвиговых деформаций. Выявленные особенности микроструктуры исходного и модифицированного литого асфальтобетона согласуются с результатами исследований физико-механических свойств (табл. 3.1-3.4 и рис. 3.5-3.24, 1 - соответствует требованиям ТУ 400-24158-89 , 2 - известняковый щебень, 3 - гранитный щебень, 4 - карбид кремния) подтверждающих повышение сдвигоустойчивости и прочностных показателей литого асфальтобетона при введении модифицирующих добавок. Погрешности измерений оценивалась средней квадратической ошибкой, равной корню квадратному из дисперсии. Т.к. прочность, к примеру, вычисляется как отношение силы к площади поперечного сечения испытываемых образцов, которая является постоянной величиной, то точность определения прочности обусловлена погрешностью измерения силы при разрушении образцов. Дисперсия определялась по опытным данным испытания пяти образцов. В таком случае, если для величины силы F непосредственным измерением получено п = 5 значений fj с одинаковой степенью точности и если ошибки величины F подчиняются нормальному закону распределения, то наиболее вероятным значением F будет среднее арифметическое: 1 п
Анализ влияния показателей качества на эффективность производственной деятельности предприятия
В рыночной экономике проблема качества является важнейшим фактором повышения уровня жизни, экономической, социальной и экологической безопасности. Качество - комплексное понятие, характеризующее эффективность всех сторон деятельности: разработка стратегии, организация производства, маркетинг и др. Важнейшей составляющей всей системы качества является качество продукции. Международная организация по стандартизации определяет качество как совокупность свойств и характеристик продукции или услуги, которые придают им способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности [57]. Этот стандарт ввел такие понятия, как "обеспечение качества", "управление качеством", "спираль качества". Требования к качеству на международном уровне определены стандартами ИСО серии 9000. Первая редакция международных стандартов ИСО серии 9000 вышла в конце 80-х годов и ознаменовала выход международной стандартизации на качественно новый уровень. Эти стандарты вторглись непосредственно в производственные процессы, сферу управления и установили четкие требования к системам обеспечения качества [58, 59, 77]. Они положили начало сертификации систем качества. Возникло самостоятельное направление менеджмента - менеджмент качества [146].
Стандарты ИСО серии 9000 установили единый, признанный в мире подход к договорным условиям по оценке систем качества и одновременно регламентировали отношения между производителями и потребителями продукции. Тотальный менеджмент качества предполагает высокое качество управления производством для достижения требуемого качества продукции [143].
Для дальнейшего уточнения понятия управления качеством продукции целесообразно обратить внимание на трактовку понятия продукции и уточнить само это понятие. Необходимость такого уточнения обусловлена тем, что понятие продукция не совсем точно даже в инструктивных материалах, действующих в Российской Федерации. Так, в форме 2 "Отчет о прибылях и убытках" приведен показатель "выручка (нетто) от реализации товаров, продукции, работ, услуг...". Но ведь товары, работы и услуги входят в общее понятие продукция. Продукция - комплексное понятие. Это -результат деятельности фирмы, который может быть представлен товарами, продуктами и услугами [82, 87,146]. Формирование качества продукции начинается на стадии ее проектирования. В фазе исследования разрабатывают технические и экономические принципы, создают функциональные модели. После этого создают основу производственной документации и опытный образец. На стадии конструктивно-технологических работ подготавливают внедрение изделия в производство [98]. Понятие качества формировалось под воздействием историко-производственных обстоятельств. Это обусловлено тем, что каждое общественное производство имело свои объективные требования к качеству продукции. На первых порах крупного промышленного производства проверка качества предполагала определение точности и прочности. Повышение сложности изделий привело к увеличению числа оцениваемых свойств. Центр тяжести сместился к комплексной проверке функциональных способностей изделия. В условиях массового производства качество стало рассматриваться не с позиций отдельного экземпляра, а с позиций стандарта качества всех производимых в массовом производстве изделий. С развитием научно-технического прогресса, следствием которого стала автоматизация производства, появились автоматические устройства для управления сложным оборудованием и другими системами. Возникло понятие "надежность". Таким образом, понятие качества постоянно развивалось и уточнялось. В связи с необходимостью контроля качества были разработаны методы сбора, обработки и анализа информации о качестве. Фирмы, функционировавшие в условиях рыночной экономики, стремились организовать наблюдения за качеством в процессе производства и потребления. Упор был сделан на предупреждение дефектов [80, 87,146]. Голландскими ученым Дж. Ван Этингером и Дж. Ситтигом разработана специальная область науки - квалиметрия. Квалиметрия - наука о способах измерения и квантификации показателей качества. Квалиметрия позволяет давать количественные оценки качественным характеристикам товара. Квалиметрия исходит из того, что качество зависти от большого числа свойств рассматриваемого продукта. Для того, чтобы судить о качестве продукта недостаточно только данных о его свойствах. Нужно учитывать и условия, в которых продукт будет использован. По мнению Дж. Ван Этингера и Дж. Ситтига, качество может быть выражено цифровыми значениями, если потребитель в состоянии группировать свойства в порядке их важности. Они считали, что качество - величина измеримая и, следовательно, несоответствие продукта предъявляемым к нему требованиям может быть выражено через какую-либо постоянную меру, которой обычно являются деньги [94]. Качество нельзя рассматривать изолированно с позиций производителя и потребителя. Без обеспечения технико-эксплуатационных, эксплуатационных и других параметров качества, записанных в технических условиях (ТУ) не может быть осуществлена сертификация продукции. Многообразные физические свойства, важные для оценки качества, сконцентрированы в потребительной стоимости. Важными свойствами для оценки качества являются [146]:
Технология приготовления литой асфальтобетонной смеси
Различают следующие методы калькуляции затрат на обеспечение качества [101]: 1. Метод калькуляции затрат на качество касается определения затрат на качество, которые в целом подразделяются на затраты на внутреннюю хозяйственную деятельность и на затраты, связанные с внешними работами (рис.4.3.). Составляющие затрат на внутреннюю хозяйственную деятельность анализируются на основе модели калькуляции затрат ПОД (профилактика, оценивание, дефекты). Затраты на профилактику и оценивание считаются выгодными капиталовложениями, тогда как затраты на дефекты считаются убытками; 2. Метод калькуляции затрат, связанных с процессами, основан на использовании понятия стоимостей соответствия и несоответствия любого процесса, причем обе могут быть источником экономии средств. 3. Метод определения потерь вследствие низкого качества. При данном подходе основное внимание уделяется внутренним и внешним потерям вследствие низкого качества и определению материальных и нематериальных потерь. Типичным примером внешних нематериальных потерь является сокращение в будущем объема сбыта из-за неудовлетворенности потребителей. Типичные внутренние нематериальные потери являются результатом снижения производительности труда из-за переделок, неудовлетворительной эргономики, неиспользованных возможностей и т. п. Материальные потери представляют собой внутренние и внешние затраты являющиеся следствием дефектов. 4. Метод калькуляции затрат на полном жизненном цикле (ЖЦ) про дукции используют для оценки стоимости полного ЖЦ с расчленением ее на элементарные стоимостные составляющие по всем стадиям. Стоимостные элементы должны быть выделены для опознания из множества других, достоверно определены и оценены во множестве остальных элементов ЖЦ. Идентификация проводится по признакам выделяемых уровней с использованием трехразмернои матрицы. Качество продукции окончательно проявляется при эксплуатации или потреблении. Бывает, что уровень качества изготавливаемой продукции ниже реально необходимого. Например, металлорежущий станок не обеспечивает требуемой точности. В этом случае потребитель при эксплуатации должен выделять дополнительные средства на доработку, ремонт и обслуживание продукции. Возможно и обратное, когда уровень качества продукции больше необходимого. Например, автомобиль грузоподъемностью 3 тонны использу ется при перевозке груза в Ітонну и т.д [101]. При полном соответствии уровня качества потребностям потребителя, когда они удовлетворяются с наименьшими затратами и для потребителя и для производителя, - оптимальный вариант, поскольку сумма затрат на изготовление и эксплуатацию минимальна. Таким образом, оптимальный уровень качества - это такой уровень, выше или ниже которого производить продукцию и удовлетворять потребности потребителя экономически нецелесообразно. Необходимо, чтобы все непроизводительные расходы, связанные с эксплуатацией продукции, несло предприятие-изготовитель. Это значительно повышает его заинтересованность в выпуске продукции оптимального уровня качества. При изготовлении изделий с заданным уровнем качества может обнаружиться разброс значений в показателях качества, т. е. отклонение от требований нормативно-технической документации. Степень соответствия показателей качества изготовленных изделий нормам качества, заданным в конструкторской документации, называют степенью соответствия техническим требованиям. На рис. 4.4 показаны уровни полученных доходов от сбыта (ROS, Return on Sale - доход от оборота) и прибыль на инвестиции (ROI, Return on Investment - прибыль на инвестированный капитал). Эти показатели выше у производителей продукции более высокого качества. Зависимость доходов предприятия от уровня качества Следовательно, превосходство в качестве предлагаемой продукции реально приводит к увеличению прибыли. На увеличение прибыли воздействуют два основных фактора: первый - это удовлетворенность потребителей тем, что продукция и услуги, полученные ими, более высокого качества, и, как следствие, при более высокой удовлетворенности потребителей можно устанавливать более высокую цену на товары; второй -снижение затрат на производство из-за отсутствия несоответствий (дефектов) и, следовательно, уменьшение затрат на их доработку [101].
