Оценивание качества бытовых электрокофемолок

Оценивание качества бытовых электрокофемолок

Оценивание качества бытовых электрокофемолок

Введение

Квалиметрия - наука о качестве продукции. Предметом её являются свойства продуктов труда и их соотношения с потребностями и возможностями общественного воспроизводства. Основной задачей квалиметрии является разработка и развитие всех методов оценки качества.

Целью данной курсовой работы является приобретение навыков по определению наилучшего объекта по совокупности показателей качества. В первой части данной курсовой работы произведено составление дерева свойств бытовых электрокофемолок и выделение поддерева свойств, по которому будет производиться оценка качества.

Вторая часть курсовой работы содержит расчёты по определению комплексных показателей качества по математическим моделям и результат определения наилучшего объекта по совокупности комплексных показателей качества.

1. Исходные данные

Объектом исследования в данной курсовой работе является электрокофемолка бытовая, требования к которому устанавливаются в ГОСТ 19423-81 «Методика оценивания качества бытовых электрокофемолок».

Требования к безопасности данного вида продукции устанавливаются в ГОСТ Р 52161.1-2004 «Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов».

Для оценки качества продукции были выбраны электрокофемолки 5 торговых марок в ценовой категории до тысячи рублей. В таблице 1 приведены названия торговых марок, каждой из которых присвоен свой порядковый номер, модель электрокофемолки и ее цена.

Таблица 1

Все выбранные кофемолки являются самостоятельными кофемолками ударного действия (типа).

. Определение требований к продукции

Технические требования к бытовым электрокофемолкам ударного действия:

)        Электрокофемолки должны обеспечивать размол не менее трех порций кофе подряд, каждая из которых равно номинальной вместимости

)        Электрокофемолки должны иметь блокировку, исключающую возможность работы без крышки;

)        Электрокофемолки должны иметь соединительный шнур длиной не менее 1,2 м с вилкой по ГОСТ 7396.0;

)        Части электрокофемолок, непосредственно соприкасающиеся с кофе, должны изготовляться из материалов, разрешенным Минздравом к применению в контакте с пищевыми продуктами;

)        Корректированный уровень звуковой мощности не должен превышать 73дБа;

)        Среднеквадратическое значение виброскорости не должно превышать 12 мм/с на поверхности крышки, 25 мм/с на поверхности корпуса на уровне ½ его высоты, 40 мм/с на поверхности корпуса вблизи упорных элементов;

)        Средняя наработка на отказ не должна быть менее 40 ч;

)        Средний срок службы не должен быть менее 10 лет;

)        Конструкция электрокофемолок в целом и ее основных частей должна обеспечивать ремонтопригодность и доступность к составным частям и их легкосъемность, а также минимальные затраты времени на отыскивание дефектов и их устранение при ремонте.

Перечень единичных показателей качества, по которым будет производиться оценка качества продукции, и их значения для каждого образца, представлены в таблице 2.

Таблица 2

Требования к показателям качества, по которым проводится оценивание качества продукции, установлены в ГОСТ 19423 - 81.

. Построение дерева и поддерева свойств

С точки зрения оценивания качество можно представить в виде иерархической структуры (дерево свойств), на самом низком (нулевом) уровне которого находится качество как наиболее обобщенное комплексное свойство продукции, а на самом высоком уровне - простые свойства.

Правила построения дерева общих свойств:

)        Дерево следует ветвить до тех пор, пока не останутся простые свойства;

)        Число свойств в группе должно быть необходимым и достаточным;

)        В каждой группе должны находиться свойства, не зависящие друг от друга по их влиянию на качество;

)        Должен использоваться единый признак деления для свойств, входящих в группу, единый признак классификации свойств, входящих в группу.

Дерево общих свойств бытовой электрокофемолки представлено в приложении

. Поддерево свойств бытовой электрокофемолки представлено в приложении

. Оно содержит только те свойства, по которым будет оцениваться качество продукции.

. Определение коэффициентов весомости единичных показателей качества

Единичные показатели качества характеризуют одно из простых или сложных свойств продукции. Определение коэффициента весомости единичных показателей качества (ЕПК) обычно проводят методом попарного сопоставления. Показатели качества нумеруются в произвольном порядке, затем сравнивают между собой по значимости i-ый показатель качества с j-ым. Если i-ый показатель качества предпочтительней чем j-ым, то результат сопоставления равен 1; если j-ый предпочтительней чем i-ый, то результат сопоставления равен 0. Весовой коэффициент определяется по формуле:

где - весовой коэффициент;

- результат сопоставления i-ого показателя с j-ым;

- сумма результатов сопоставления.

После этого проводим ранжировку показателей, т. е. расставляем ранг от 1 до 5. Первое место занимает показатель с наибольшим коэффициентом весомости, а последнее показатель с наименьшим коэффициентом весомости.

Определим коэффициенты весомости для комплексных показателей качества.

Результаты расчетов представлены в таблице 3.

Таблица 3

Экономичность характеризуется лишь одним ЕПК - потребляемой мощностью, поэтому ему можно присвоить коэффициент весомости g₁₁ = 1. Также одним ЕПК - дополнительными принадлежностями характеризуется комфортность использования, поэтому данному ЕПК также можно присвоить g₅₁ = 1.

Дополнительные принадлежности характеризуются наличием мерной ложки и дополнительного ножа. Присвоим указанным ЕПК коэффициенты весомости g₅₁₁ = g₅₁₂ = 0,5 соответственно.

Безопасность подразделяется на механическую, а именно блокировка при снятой крышке и пожарную-отключение при перегреве. Присвоим им коэффициенты весомости g₂₁ = 0,3 и g₂₂ = 0,7 соответственно, исходя из того, что вероятность повредиться ножом меньше, чем получить удар током, т.к. кофемолки должны иметь блокировку, исключающую возможность работы без крышки в соответствии с ГОСТ 19423 - 81, а состояние проводки и розеток зачастую не соответствует требованиям.

Функциональность характеризуется загрузкой кофе в зернах и временем размола. Присвоим им коэффициенты весомости g₃₁ = 0,7 и g₃₂ = 0,3 соответственно.

Эргономичность характеризуется массой и длиной сетевого шнура. Присвоим им коэффициенты весомости g₄₁ = 0,3 и g₄₂ = 0,7 соответственно, исходя из того, что кофемолки используются на поверхности, соответственно масса интересует нас меньше, чем длина сетевого шнура, длина которого должна быть не менее 1,2 м, в соответствии с ГОСТ 19423 - 81.

. Определение относительных значений единичных показателей качества

Относительные показатели качества q_i определяют, как правило, по формуле:

q_i = ,

где P_{i б} и P_{i пр} - соответственно базовое (эталонное) и предельно допустимое (браковочное) значения абсолютного показателя.

Предельно допустимое значение может устанавливаться техническим регламентом, стандартом. В качестве базового значения берется наилучшее значение показателя качества среди представленных образцов.

Базовые значения единичных показателей качества отмечены буквой «б» в таблице 2.

Рассмотрим подробнее расчет относительных значений ЕПК на примере первого показателя качества с относительным значением q₁₁ - потребляемой мощности. Потребляемая мощность является дестимулятором, т.е. чем ниже значение ее значение, тем выше качество изделия в целом, поэтому значение относительного показателя качества находится по следующей формуле:

q_i = .

Для всех пяти образцов P_{i б} = 120.

q₁₁₁ =

q₁₁₂ =

q₁₁₃ =

q₁₁₄ =

q₁₁₅ =

где q₁₁₁, …, q₁₁₅ -значения относительного показателя качества q₁₁ для      пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₂₁ - блокировка при снятой крышке, является стимулятором, т.е. чем выше ее значение, тем выше качество изделия в целом, поэтому значение относительного показателя качества находится по следующей формуле:

q_i =

Для всех пяти образцов P_{i б} = 2.

q₂₁₁ =

q₂₁₂ =

q₂₁₃ =

q₂₁₄ =

q₂₁₅ = ,

где q₂₁₁, …, q₂₁₅ -значения относительного показателя качества q₂₁ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₂₂ - отключение при перегреве, является стимулятором, поэтому относительный показатель качества рассчитывается по следующей формуле:

q_i = .

Для всех пяти образцов P_{i б} = 2.

q₂₂₁ =

q₂₂₂ =

q₂₂₃ =

q₂₂₄ =

q₂₂₅ =

где q₂₂₁, …, q₂₂₅ -значения относительного показателя качества q₂₂ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₃₁ - загрузка кофе в зернах, является стимулятором.

Для всех пяти образцов P_{i б} = 70

q₃₁₁ =

q₃₁₂ =

q₃₁₃ =

q₃₁₄ =

q₃₁₅ =

где q₃₁₁, …, q₃₁₅ -значения относительного показателя качества q₃₁ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₃₂ - время размола, является дестимулятором.

Для всех пяти образцов P_{i б} = 50

q₃₂₁ =

q₃₂₂ =

q₃₂₃ =

q₃₂₄ =

q₃₂₅ =

где q₃₂₁, …, q₃₂₅ -значения относительного показателя качества q₃₂ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₄₁ - масса, является дестимулятором,

Для всех пяти образцов P_{i б} = 0,6.

q₄₁₁ =

q₄₁₂ =

q₄₁₃ =

q₄₁₄ =

q₄₁₅ =

где q₄₁₁, …, q₄₁₅ -значения относительного показателя качества q₄₁ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₄₂ - длина сетевого шнура, является стимулятором,

Для всех пяти образцов P_{i б} = 1,5.

q₄₂₁ =

q₄₂₂ =

q₄₂₃ =

q₄₂₄ =

q₄₂₅ =

где q₄₂₁, …, q₄₂₅ -значения относительного показателя качества q₄₂ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₅₁₁ - наличие мерной ложки, является стимулятором, P_{i б} = 2.

q₅₁₁₁ =

q₅₁₁₂ =

q₅₁₁₃ =

q₅₁₁₄ =

q₅₁₁₅ =

где q₅₁₁₁, …, q₅₁₁₅ -значения относительного показателя качества q₅₁₁ для пяти рассматриваемых образцов.

Следующий ЕПК с относительным значением q₅₁₂ - наличие дополнительного ножа является стимулятором.

Для всех пяти образцов P_{i б} = 2.

q₅₁₂₁ =

q₅₁₂₂ =

q₅₁₂₃ =

q₅₁₂₄ =

q₅₁₂₅ =

где q₅₁₂₁, …, q₅₁₂₅ -значения относительного показателя качества q₅₁₂ для пяти рассматриваемых образцов.

Все рассчитанные выше значения ЕПК для каждого образца сведем в таблицу 4.

Таблица 4

6. Определение комплексных показателей качества по моделям средне взвешенного и выбор наилучшего объекта по совокупности комплексных показателей качества

При использовании экспертных методов определения коэффициентов весомости и значений единичных показателей качества предполагается, что вид математической модели комплексного показателя известен. Часто в качестве математической модели комплексного показателя качества продукции Q выбирают одну из зависимостей, построенных по принципу среднего взвешенного:

1)      Чувствительность среднего арифметического показателя является величиной постоянной. Поэтому изменение (в том числе, выход за допускаемые пределы) даже самого значимого единичного показателя при большом их числе не оказывает большого влияния на значение комплексного показателя. Средний арифметический показатель определяется по формуле:

Q =.

2)      Средний геометрический показатель имеет очень высокую чувствительность, в частности, обращается в нуль при равенстве нулю хотя бы одной относительной оценки q_i. Если это происходит из-за отсутствия у объекта полезных, но необязательных свойств, полагают соответствующие оценки q_i = 1.

Средний геометрический показатель определяется по формуле:

Q =.

3)     
Средний гармонический показатель по чувствительности занимает промежуточное положение между средним арифметическим и средним геометрическим. Его рекомендуется применять при небольшом разбросе значений относительных единичных показател0ей.

Средний гармонический показатель определяется по формуле:

Q =.

4)      Средний квадратический показатель определяется по формуле:

Q =.

Средневзвешенное арифметическое:

Q_ар =,

где g₁,…,g₅ - коэффициенты весомости качества, рассчитанные в пункте 4;

 Q₁ - относительное значение экономичности;

 Q₂ - относительное значение безопасности;

 Q₃ - относительное значение функциональности;

 Q₄ - относительное значение эргономичности;

 Q₅ - относительное значение комфортности использования.

Q₁ =

где q₁₁ - относительное значение потребляемой мощности, рассчитанное в пункте 5;

 g₁₁ - коэффициент весомости потребляемой мощности, рассчитанный в пункте 4.

Q₂ =

где q₂₁ - относительное значение блокировки при снятой крышке, рассчитанное в пункте 5;

 g₂₁ - коэффициент весомости блокировки при снятой крышке,, рассчитанный в пункте 4;

  q₂₂ - относительное значение отключения при перегреве, рассчитанное в пункте 5;

 g₂₂ - коэффициент весомости отключения при перегреве, рассчитанный в пункте 4;

Q₃ =

где q₃₁ - относительное значение загрузки кофе в зернах, рассчитанное в пункте 5;

  g₃₁ - коэффициент весомости загрузки кофе в зернах, рассчитанный в пункте 4.

   q₃₂ - относительное значение времени размола, рассчитанное в пункте 5;

  g₃₂ - коэффициент весомости времени размола, рассчитанный в пункте 4.

Q₄ =

где q₄₁ - относительное значение массы, рассчитанное в пункте 5;

 g₄₁ - коэффициент весомости массы, рассчитанный в пункте 4;

  q₄₂ - относительное значение длины сетевого шнура, рассчитанное в пункте 5;

 g₄₂ - коэффициент весомости длины сетевого шнура, рассчитанный в пункте 4;

Q₅ =

где q₅₁ - относительное значение дополнительных принадлежностей, которое рассчитывается след образом:

g₅₁ - коэффициент весомости дополнительных принадлежностей, рассчитанный в пункте 4;

q₅₁₁ - относительное значение наличия мерной ложки, рассчитанное в пункте 5;

g₅₁₁ - коэффициент весомости наличия мерной ложки, рассчитанный в пункте 4.

q₅₁₂ - относительное значение наличия дополнительного ножа, рассчитанное в пункте 5;

g₅₁₂ - коэффициент весомости наличия дополнительного ножа, рассчитанный в пункте 4;

Расчет для первой модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,8,

Q₂ = 1∙0,3+1∙0,7=1,

Q₃ = 0,71∙0,7+1∙0,3=0,797,

Q₄ = 0,67∙0,3+0,67∙0,7=0,67,

q₅₁ = 0∙0,5+0∙0,5=0,

Q₅ = .

Расчет для второй модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,8,

Q₂ = 0∙0,3+0∙0,7=0,

Q₃ = 1∙0,7+0,83∙0,3=0,949,

Q₄ = 0,91∙0,3+1∙0,7=0,973,

Q₅ =(0∙0,5+0∙0,5) ∙1=0.

Расчет для третьей модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,92,

Q₂ = 0∙0,3+0∙0,7=0,

Q₃ = 0,57∙0,7+0,71∙0,3=0,612,

Q₄ = 1∙0,3+0,53∙0,7=0,671,

Q₅ =0.

Расчет для четвертой модели электрокофемолки:

Q₁ = 1,

Q₂ = 0∙0,3+0∙0,7=0,

Q₃ = 1∙0,7+0,83∙0,3=0,949,

Q₄ = 0,86∙0,3+0,73∙0,7 = 0,769,

Q₅ =(1∙0,5+1∙0,5) ∙1=1.

Расчет для пятой модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,8,

Q₂ = 0∙0,3+1∙0,7=0,7,

Q₃ = 1∙0,7+1∙0,3=1,

Q₄ = 0,88∙0,3+0,6∙0,7=0,684,

Q₅ =0.

Средневзвешенное квадратическое:

Q_кв =.

Q₁ =

Q₂ =

Q₃ =

Q₄ =

Q₅ =

где q₅₁ =

Расчет для первой модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,8,

,

Q₅ =0,

Аналогичным образом проведем расчет для остальных моделей электрокофемолок.

Расчет для второй модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,8,

,

Q₅ =0,

Расчет для третьей модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,92,

,

Q₅ =0,

Расчет для четвертой модели электрокофемолки:

Q₁ = 1,

,

Q₅ =,

Расчет для пятой модели электрокофемолки:

Q₁ = 0,8,

,

Q₅ =0,

Средневзвешенное геометрическое:

Q_геом =.

Q_геом =.

Q₁ =

Q₂ =,

Q₃ =,

Q₄ =

Q₅ =

q₅₁ =

Расчет для первой модели электрокофемолки:

Q₁ =

Q₅ =

Аналогичным образом проведем расчет для остальных моделей электрокофемолок.

Расчет для второй модели электрокофемолки:

Расчет для третьей модели электрокофемолки:

Расчет для четвертой модели электрокофемолки:

Q₁ =

Q₅ =,

Расчет для пятой модели электрокофемолки:

Средневзвешенное гармоническое:

Q_гарм =.

Q_гарм =.

Q₁ =

Q₂ =,

Q₃ =,

Q₄ =,

Q₅ =,

где q₅₁ =

Расчет для первой модели электрокофемолки:

Q₁ =

= 0

Аналогичным образом проведем расчет для остальных моделей электрокофемолок.

Расчет для второй модели электрокофемолки:

Q₁ =

= 0

Расчет для третьей модели электрокофемолки:

Q₁ =

= 0

Расчет для четвертой модели электрокофемолки:

Q₁ =

= 1

Расчет для пятой модели электрокофемолки:

Q₁ =

= 0

Сведем результаты расчетов КПК по всем четырем моделям в таблицу 5.

Таблица 5

Далее произведем ранжирование объектов исследования по значениям комплексных показателей качества:

1)      По арифметическому средневзвешенному:

Q₁ Q₅  Q₄  Q₂  Q₃

2)      По геометрическому средневзвешенному:₄  Q₁  Q₂  Q₃  Q₅

3)      По гармоническому средневзвешенному:

Q₂ Q₄  Q₅  Q₃  Q₁

4)      По квадратическому средневзвешенному:

Q₄ Q₅  Q₁ Q₂  Q₃

Все математические модели показали различную ранжировку. Среднеквадратическая и среднегеометрическая модели показывают, что наилучшим объектом является объект под номером четыре - электрокофемолка марки Vitek 1540 SR.

Заключение

В данной курсовой работе была произведена оценка качества бытовых электрокофемолок.

Для этого было составлено дерево общих свойств, выделено поддерево свойств, по которым производилась оценка качества приборов.

Методом попарного сравнения были определены коэффициенты весомости для каждого показателя качества. Затем были определены относительные значения единичных показателей качества, определены комплексные показатели качества по моделям средне взвешенного и выбран наилучший объекта по совокупности КПК.

Наилучшим объектом по совокупности комплексных показателей качества является объект номер 4, поскольку по двум моделям (квадратической и геометрической) он занимает первое место. Четвертый номер принадлежит электрокофемолке торговой марки Vitek.

Список используемой литературы

1.  ГОСТ 19423-81 «Методика оценивания качества бытовых электрокофемолок».

2.      ГОСТ Р 52161.1-2004 «Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов».

.        Сибринин Б.П. Оценивание качества продукции: Лекция. Пенза: ПГУ, каф. МСК, 2004. - 32 с. (В помощь студенту, серия "Качество", вып. 4).

.        Московский тест, № 6(49). - М.: Ростест, 2009.

.        http://www.mvideo.ru/ - сайт «М-видео».