Материал: Обеспечение качества продукции на этапах конструкторской и технологической подготовки производства

ГОУВПО

«Воронежский государственный технический

университет»

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ НА ЭТАПАХ КОНСТРУКТОРСКОЙ

И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

Межвузовский сборник

научных трудов

Выпуск 1

Воронеж 2008

УДК 621.627

Обеспечение качества продукции на этапах конструкторской и технологической подготовки производства: межвуз. сб. науч. тр., Воронеж: ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет", 2008, Вып. 1, 81 с.

В сборнике приведены результаты научно-прикладных исследований, посвященных вопросам обеспечения качества изделий на этапах конструкторской и технологической подготовки производства, выполненных в вузах и на предприятиях г. Воронежа.

Материалы, представленные в сборнике, соответствуют научному направлению "Наукоемкие технологии в машиностроении, авиастроении и ракетно-космической технике" и перечню Критических технологий Российской Федерации, утвержденному Президентом Российской Федерации.

Сборник предназначен для ученых, аспирантов и студентов, занимающихся проблемами обеспечения качества в условиях современного производства.

Сборник подготовлен в электронном виде в текстовом редакторе MS Word, содержится в файле Сборник статей Выпуск 1_2008.doc, объем файла 4,4 Mb.

Редакционная коллегия:

А.В. Кузовкин – д-р техн. наук, доц. – ответственный редактор, Воронежский

государственный технический университет;

М.Н. Подоприхин – канд. техн. наук, проф. – заместитель ответственного

редактора, Воронежский государственный технический

университет;

А.И. Болдырев – канд. техн. наук, проф., Воронежский государственный

технический университет;

В.А. Нилов – д-р техн. наук, проф., Воронежский государственный

технический университет;

В.М. Пачевский – канд. техн. наук, проф., Воронежский государственный

технический университет;

В.С. Петровский – д-р техн. наук, проф., Воронежская государственная

лесотехническая академия;

В.П. Смоленцев – д-р техн. наук, проф., Воронежский государственный

технический университет;

Г.А. Сухочев – д-р техн. наук, проф., Воронежский государственный

технический университет;

И.Н. Касаткина – ответственный секретарь, Воронежский государственный

технический университет

Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Д.И. Станчев;

д-р техн. наук, проф. В.А. Нилов

Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

© Коллектив авторов, 2008

© Оформление. ГОУВПО "Воронежский

государственный технический

университет", 2008

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 7

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ 8

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ 11

ПОИСКОВАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СТУДЕНТОВ В СИСТЕМЕ ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ 20

АКТИВНЫЕ МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ, КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ СТУДЕНТОВ 21

ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНТЕЛЛЕКТ КАК ОСНОВА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИНЖЕНЕРА-ПРОЕКТИРОВЩИКА 24

РАЗРАБОТКА ДЕЙСТВИЙ ПО КАЧЕСТВУ НА ЭТАПАХ ПОДГОТОВКИ, ПРОИЗВОДСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ 27

ГРАФИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА СТУДЕНТОВ КАК ЭЛЕМЕНТ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ 44

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ 47

КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ 51

«ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ» 51

ОСОБЕННОСТИ ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ В 55

ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ «ПРОЕКТИРОВАНИЕ, СООРУЖЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ И ГАЗОНЕФТЕХРАНИЛИЩ» 55

НОВАЯ КОНЦЕПЦИЯ ПРЕПОДАВАНИЯ ГРАФИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 57

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА БУРИЛЬНЫХ ТРУБ 59

СЕЛЕКТИВНЫМ ОТБОРОМ 59

КРИТИКА ТРАДИЦИОННЫХ МЕТОДОВ ВЫЯВЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЛОСКОГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ 62

ОЦЕНКА КАЧЕСТВЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ОБРАБОТАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ 66

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ 71

ПО ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА ДЕТАЛЕЙ ПОДЗЕМНОГО НЕФТЕГАЗОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ 71

РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ КЛАССИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ 76

МЕТОДИКА ВЫБОРА МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СРЕД ДЛЯ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ 79

Требования к материалам сборника: 84

ВВЕДЕНИЕ

Межвузовский сборник научных трудов, подготовленный к изданию на кафедре "Начертательная геометрия и машиностроительное черчение" Воронежского государственного технического университета, посвящен освящению вопросов, связанных с обеспечением качества продукции. Понятие качества продукции многогранно и включает в себя не только технические и эксплуатационные характеристики изделия, но и дизайн, удобство в эксплуатации и ремонте и т.п. Качество изделия закладывается и обеспечивается на всех этапах жизненного цикла изделия, к которым относятся конструкторская и технологическая подготовки производства, подготовка и переподготовка персонала, решение инженерных и конструкторских задач, связанных с разработкой и применением новых нетрадиционных методов обработки.

Результаты исследований, представленные в сборнике, позволяют познакомиться с передовым опытом воронежских ученых и внести коррективы в деятельность предприятий, организаций и высших учебных заведений, заинтересованных в качестве выпускаемых товаров и предоставляемых услуг. Использование материалов сборника позволит расширить связи между производством, научными работниками и преподавателями, обеспечивающими подготовку и переподготовку специалистов на современно рынке трудовых ресурсов.

Выпуск сборника планируется сделать систематическим. Редакционная коллегия приглашает авторов принять участие в подготовке материалов для последующих изданий. Требования к материалам статей, представляемых в сборник, приведены в конце данного издания.

Материалы сборника будут полезны широкому кругу читателей.

Ваши отзывы и пожелания просим присылать по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский пр., 14, ВГТУ, кафедра НГиМСЧ или по электронной почте: akuzovkin@mail.ru

УДК 627

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

А.В. Кузовкин

В статье рассмотрены вопросы применения инструментов для формирования основных показателей качества продукции

Традиционно под понятием качества продукции понимают совокупность ее свойств, которые обеспечивают удовлетворение в соответствии с её назначением определённых потребностей потребителя. Показателем качества продукции является количественная оценка свойств продукции, рассматриваемых применительно к определённым условиям её создания, эксплуатации и потребления.

Так одним из основных показателей качества является соотношение между затраченными ресурсами и полученным эффектом. Причем оценка и затрат ресурсов, и полученного эффекта может проводиться по разным методикам, выбор которых зависит от преследуемых целей создания той или иной продукции. При этом под продукцией понимают не только изделие, но и предоставленные услуги (сервис, обслуживание, образование и т.п.).

Применительно к машиностроительному производству общими показателями качества продукции считают сортность, объем брака, количество принятых рекламаций. Но наравне с ними в каждой отрасли есть свои специфические показатели качества, которые могут быть единичными и комплексными, которые в свою очередь подразделяют на обобщённые, групповые и интегральные. В условиях современной экономики любой товар или услуга на рынке проходит проверку на степень удовлетворения общественных потребностей и потребитель выбирает и приобретает тот товар, который наиболее полно удовлетворяет его личным потребностям.

В мировой практике существует несколько моделей построения производственных процессов, обеспечивающих выпуск качественной продукции. Основные из них: система Total Quality Management (TQM) (пер. с англ.: всеобщее управление качеством), разработанная доктором Эдвардом Демингом в конце 40-х - начале 50-х годов прошлого века, и система обеспечения качества продукции, базирующаяся на комплексе стандартов серии ISO 9000, предложенная Европейским союзом. Эти модели не являются статичными, они продолжают развиваться и в настоящее время.

Следует отметить, что основные принципы любой модели обеспечения качества, которые уже существуют или разрабатываются, базируются на "14 принципах Деминга" и "цикле Деминга", предложенных им в книге "Out of Crisis" ("Выход из кризиса"), впервые опубликованной в 1982 г. издательством Cambridge University Press. В ней Деминг подчеркивает, что принятие этих 14 принципов на предприятии и действия по их осуществлению говорят о том, что руководство и исполнители намерены не только оставаться в рынке товаров и услуг, но и ставят перед собой цели по защите инвесторов и сохранению рабочих мест. Эти "принципы" применимы к любым предприятиям, работающим как в сфере обслуживания, так и в сфере производства. Они применимы к любому подразделению в любой компании. "Принципы Деминга" в кратком изложении звучат следующим образом:

1. Постоянство цели.

2. Новая философия лидерства на пути к переменам.

3. Исключение зависимости от массового контроля в достижении качества, качество - неотъемлемое свойство продукции.

4. Прекращение практики закупок по самой низкой цене.

5. Улучшение каждого процесса для улучшения качества, повышения производительности и уменьшения затрат.

6. Постоянная подготовка и переподготовка кадров.

7. "Лидерство" – это процесс руководства сотрудниками, который должен помогать им лучше выполнять свою работу.

8. Стимулирование эффективной работы на предприятии.

9. Разрушение барьеров между подразделениями; исследования, проектирование, производство и реализация должны быть объединены, что дает возможность предвидеть проблемы производства и эксплуатации.

10. Устранение пустых лозунгов и призывов, так как подавляющее большинство проблем возникает в системе и находится вне возможностей работников.

11. Устранение произвольно установленных заданий и количественных норм.

12. Обеспечение возможности работника гордиться своим трудом.

13. Поощрение стремления к образованию и совершенствованию.

14. Приверженность делу повышения качества и действенность высшего руководства.

Следует отметить, что "14 принципов Деминга" – это цели, которые сами по себе не описывают инструменты для их достижения. Как и любая другая система управления предприятием система TQM позволяет достигать как быстрых результатов, так и долгосрочных выгод. Однако, при реализации TQM краткосрочных преимуществ немного, а большинство положительных результатов ощутимо только в долгосрочной перспективе. В крупных организациях на реализацию и получение желаемого ощутимого эффекта от внедрения системы качества может быть затрачено несколько лет. Функционирование системы качества на предприятии сохраняет время и ресурсы, что позволяет расходовать фонды и средства предприятия на расширение спектра услуг и продукции.

Интересны причины, которые вызывают по Демингу «смертельную болезнь» любого предприятия:

- отсутствие постоянства целей;

- погоня за сиюминутной выгодой;

- системы аттестации и ранжирования персонала;

- бессмысленная ротация кадров управляющих;

- использование только количественных критериев для оценки деятельности компании.

Устранение этих причин с позиции системы TQM может быть реализовано следующими инструментами:

- руководство, опираясь на все 14 принципов, борется со «смертельными болезнями» и препятствиями, согласовывает понятия и направления планов;

- руководство собирается с духом и внутренне настраивается на движение в новом направлении;

- руководство объясняет сотрудникам компании, почему перемены необходимы;

- вся деятельность компании разбивается на этапы (стадии), при этом каждый последующий этап является как бы заказчиком предыдущего. Постоянное улучшение методов работы должно осуществляться на каждом этапе, и каждый этап должен работать в направлении качества;

- как можно быстрее строится организационная структура, которая будет работать на постоянное улучшение качества;

- каждый сотрудник может принять участие в совершенствовании работы на любом этапе;

- строится система качества (Деминг считает, что для этого требуется участие знающих статистиков).

Опыт строительства и использования систем качества показывает, что получаемые преимущества: высокая производительность, улучшенный моральный климат коллектива, уменьшение затрат и рост доверия заказчика, приводят к повышению имиджа и статуса компании в обществе.

Воронежский государственный технический университет

УДК 627

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

Э.А. Азаренков, А.А. Савин

В статье рассмотрена возможность построения физических и математических моделей различных систем качества, основанная на опыте Воронежского механического завода

При построении системы обеспечения качества существует необходимость исследования связей мероприятий по обеспечению качества с другими сторонами деятельности предприятия. Данное обстоятельство вызвало необходимость учитывать многоуровневый характер построения системы обеспечения качества продукции, а значит, агрегирование критериев, находящихся на различных иерархических уровнях, и установление формализованных зависимостей между ними. Реализация этих условий возможна с помощью методов моделирования.

Термин "моделирование" обозначает исследование объектов познания на моделях, а также построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений или предлагаемых (конструируемых) объектов.

Моделирование основывается на принципе аналогии, который позволяет изучить объект, трудно доступный для изучения из-за своей сложности, не непосредственно, а через рассмотрение подобного ему более доступного объекта модели.

Модель представляет логическое или математическое описание компонентов и функций, отображающих существенные свойства моделируемого объекта или процесса, рассматриваемых как системы или элементы системы.

По свойствам модели можно судить о свойствах изучаемого объекта. Модель используется как условный образ, сконструированный для упрощения исследования.

Модель системы обеспечения качества продукции предназначена для укрупненного анализа системы и выявления взаимосвязей процессов, протекающих в системе в случаях, когда в качестве этапов такого анализа выступает разработка, производство и применение выпускаемой предприятием продукции. Модель приводит систему обеспечения "качества в соответствие с понятием о процессном подходе".

При решении задач обеспечения качества продукции применяются различные информационные, организационные и математические модели, позволяющие количественно или качественно оценить анализируемые объекты.

Создание общей модели системы требует осуществления синтеза индивидуальных моделей и представляет собой весьма сложную задачу, поскольку необходимо учитывать большое количество контролируемых и регулируемых параметров многоконтурность процессов контроля и управления, стохастическую природу параметров, преимущественное использование эвристических методов подготовки и принятия решений и т.д.

В наиболее общем виде модель системы обеспечения качества может быть представлена модель системы (рис. 1).

Рис.1. Организационная модель системы обеспечения качества продукции

Представленная на рисунке организационная модель системы обеспечения качества на предприятии является формализованной структурнофункциональной моделью, отражая функции основных под систем U (x,y,z), W (x,y,z), V (x,y,z) и их взаимосвязь.

Подсистема U(x,y,z) выполняет основную функцию в системе обеспечения качества продукции (S), создавая необходимые условия и факторы для выпуска продукции высокого качества, преобразуя вход (x) в выход (y) в соответствии с командами, поступающими из подсистемы V (x,y,z). Подсистема U (x,y,z) является в основном технико-информационной системой, преобразующей условия и факторы, влияющие на качество продукции с использованием технических средств и эталонов информации.

Подсистема V (x,y,z) является, в основном, организационной, получая информацию от подсистемы W (x,y,z), контролирует, формирует команды по воздействию на качество продукции в заданных пределах.

Подсистема W (x,y,z) является информационно-технической системой, которая пользуется эталонной информацией, сравнивая технические параметры Xф, Уф, Zф с эталонными Xmp, Уmp, Zmp.

Предложенная организационная модель имеет ряд преимуществ, к которым следует отнести:

- возможность применения модели на основных стадиях создания изделий;

- широкий круг решающих задач: собственно обеспечения качества в процессы разработки, производства и применения изделия; контроля факторов и условий выпуска продукции требуемого качества (измерения, сравнения, анализ результатов); воздействия на условия и факторы (выбор места, метода и величины воздействия на х, у, z);

- возможность анализировать процессы в системах U, W, V и синтезировать их;

- возможность распределения задачи по подсистемам и т.д.

Предлагаемая модель системы обеспечения качества продукции позволяет решить задачи формирования и классификации процессов, протекающих в системе, их параметров, факторов и свойств. На рис.2. показаны взаимосвязи между процессами в системе обеспечения качества.

Центральное место в системе отводится технической базе в связи с тем, что основное назначение системы обеспечить надлежащий уровень технических условий и факторов выпуска качественной продукции, в первую очередь, работы оборудования, качества материалов и технического оснащения производства.

В дальнейшем под технической базой системы обеспечения качества продукции (S) следует понимать показатели входа (Xiq) и процессы (Ziq).

Рис. 2. Взаимосвязи технических, информационных, организационных и экономических подсистем в системе обеспечения качества