Автореферат (1137202), страница 2
Текст из файла (страница 2)
На основе проведенных исследований создана шкала приоритетов,которая позволяет установить приоритет каждого из параметров СИ,включенных в паспорт или технические условия.2. Разработана методика создания частных и интегральных критериевкачества, что дает возможность численно оценить степень приближенияреальных параметров СИ к заданным.3. Разработана методика выбора оптимального СИ из числаальтернативных, основанная на применении частных и интегральныхкритериев качества, что позволяет определить оптимальное СИ поинтегральному и стоимостному критериям.4. Разработана методика минимизации количества типов СИ, применяемыхв процессе производства конкретной продукции, основанная наиспользовании экономического критерия, что позволяет получитьсущественный экономический эффект.5. Впервыеполученычисленныесоотношенияцена-качество,позволяющие осуществить выбор СИ по такому критерию, как критерийстоимости единицы качества без применения экспертных оценок,полученный в чистом математическом виде.Практическая значимость работы.1.
Созданная методика позволяет выбрать оптимальное СИ наконкретную измерительную позицию, имеющее наивысшее качество посравнению с альтернативными СИ.2. Созданная методика дает возможность минимизировать экономическиезатраты на оснащение производственного процесса рабочими СИ.3. Созданная методика применима к любым отраслям промышленности илюбым СИ, т.е.
носит универсальный характер.64. Для всех этапов разработанной методики созданы соответствующиеалгоритмы их выполнения, а также разработано соответствующеепрограммное обеспечение.Реализация результатов. Результаты диссертационной работы внедрены инашли практическое использование в организации: ООО «ПНП «СИГНУР».Результаты работы внедрены в учебный процесс специальности «Управлениекачеством» по дисциплине «Методы и средства измерений, испытаний иконтроля». Выпущены соответствующие методические материалы.Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, из них 3 вжурналах, рекомендованных ВАК.Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав,заключения и списка литературы из 64 наименований. Общий объем работы 136страниц, 6 таблиц, 35 рисунков.
Приложения: справка о внедренииразработанной методики в ООО «ПНП «СИГНУР».ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении обоснована актуальность темы исследований, проведен анализцелей, задач и содержания метрологического обеспечения процессапроизводства, сформулированы цели и задачи исследований.В первой главе проведен анализ существующих баз данных по СИ сучетом специфики поставленной цели исследований. Описаны методическиеаспекты создания базы данных по СИ.
Приведена структура и описание функцийблоков базы данных по СИ. Разработана методика построения шкалыприоритетов параметров СИ одного функционального назначения.Описаны методы выбора оптимального типа СИ из числа альтернативных,которые применяются в настоящее время.Эвристическиеметодыувеличиваютвероятностьполученияработоспособного, но не всегда оптимального, решения задачи, возникшей,например, из-за неразработанности конкретной теории, неполноты илинедостоверности исходных данных.Метод выбора по минимуму стоимости сводится к выбору СИ исходя изсопоставления его экономических показателей с экономическими показателямидругих – альтернативных СИ. Данный метод позволяет выбрать оптимальноеСИ с экономической точки зрения.Метод выбора на основании максимального количества сведений впаспорте датчика основывается на выборе оптимального СИ исходя изколичества метрологических, технических и других характеристик, помещенныхв паспорте СИ.
Т.е. выбор осуществляется по принципу: чем больше имеетсяинформации о СИ, тем оно лучше по отношению к другим альтернативным СИ.Метод экспертных оценок определения качества СИ основан на учетемнений специалистов-экспертов. Эксперт – это специалист, компетентный врешении конкретной задачи. Этот метод применяют в тех случаях, когда7показатели качества не могут быть определены другими методами из-занедостаточногоколичестваинформации,необходимостиразработкиспециальных технических средств и т.п.
Экспертный метод являетсясовокупностью нескольких различных методов, которые представляют собойего модификации. Известные разновидности экспертного метода применяютсятам, где основой решения является коллективное решение компетентных людей(экспертов). Данный метод является менее выгодным с экономической точкизрения, но более корректным по сравнение с выше перечисленными.Составлен формат представления сведений о средствах измерений.Проанализировав содержание 100 паспортов СИ, предназначенных дляизмерения конкретной физической величины (на примере датчиков давления),которые размещены в журналах, на сайтах производителей и в другихисточниках, была проведен статистический анализ по количеству сведений оСИ, а так же по последовательности их расположения в паспортах.
После этогобыла составлена сводная таблица (Табл. 1), в которой указываются всепараметры СИ, выраженные в числовой форме и их позиции в паспортах СИ,представленных производителями.Таблица 1№ СИПараметр12…j…M-1M12…i…N-1NX11X12X21X22……Xi1Xi2……X(N-1)1X(N-1)2XN1XN2X1jX2j…Xij…X(N-1)jXNjX1(M-1)X1MX2(M-1)X2M……Xi(M-1)XiM……X(N-1)(M-1)X(N-1)MXN(M-1)XNMОбработка результатов, занесенных в табл. 1 проводилась понижеприведенным формулам. Число единиц под номером 1 в строке j=1определяется выражением:∑ ( ) , при j=1,(1)где Х1 – порядковый номер позиции параметра в паспорте первого СИ, i –номер СИ, j – номер параметра в таблице, N – число типов СИ, М – числопараметров, содержащихся в паспортах СИ.Соответственно по аналогии с (1):∑∑( ) , при j=2…( ) , при 2<j<M8(2)(3)…( ) , при j=M∑(4)Выражение (1) определяет суммарное количество встречаемости параметрана первой позиции (j=1) в паспортах СИ под номерами от 1 до N.
Выражение (2)определяет суммарное количество встречаемости параметра на второй позиции(j=2) в паспорте i-ого СИ. Аналогичным способом подсчитывает повторяемостьпараметра на других позициях в паспортах СИ, это отражается в выражениях (3)и (4). Выражение (5) является обязательным условием.
Очевидно, что суммавстречаемости каждого из параметров в во всех строках табл. 1.1 должнаравняться числу выборки N=100.∑∑( ) = (5)Аналогичные суммы считаются для всех параметров расположенных впаспортах СИ.∑( )(6)∑ ∑( ) = (7)Выражения (6) и (7) являются условиями первого приоритета. Такимобразом, один из параметров получает наивысший приоритет, в том случае, еслисоблюдаются оба эти условия.Для построения гистограмм используем отношения:=∑(∑∑)(,)(8)где j в числителе принимает последовательно значения от 1 до М.Диапазон измерений100%91%80%60%40%20%Диапазон измерений8%1%0%0%0%1234jпозиция позиция позиция позиция позиция9Рис.
2. Гистограмма распределения параметра «диапазон измерений» попозициям в паспортах СИРазработана методика определения шкалы приоритетов параметровСИ, размещаемых в базе данных, основанная на статистических методах, т. е.определение приоритетов сводится к определению частоты отображениякаждого параметра на конкретной позиции в паспортах датчиков,предоставляемых производителем. В настоящее время, в связи с развитиеминформационных технологий и всеобщего подключения к глобальной сетиИнтернет, большинство производителей предоставляют информацию о СИ насвоих веб-сайтах, так же информацию можно найти и в различных журналах,посвященных измерительной технике.
Сама же методика заключается вследующем: делается репрезентативная выборка значительного количестватипов датчиков, предназначенных для измерения одной физической величиныразличных производителей, как отечественных и СНГ, так и зарубежных.
Послечего собирается статистика по каждому параметру СИ, находящемуся впаспорте СИ. Далее подсчитывается количество повторений одного параметра вкаждой позиции, в которой он встречается и строится гистограмма, наосновании которой создается формат паспорта СИ в нашей ИнформационноПоисковой Системе (ИПС) «Датчик». Данная форма представления информацииудобна для специалистов-профессионалов в области метрологии иизмерительной техники, а также для программистов, создающих ИПС.Разработан алгоритм поиска СИ по заданным условиям, включающий всебя выполнение следующих операций:1.
Получение технических требований от главного технолога или главногоинженера производства.2. Введение технических требований в программу поиска СИ по заданнымусловиям. Необходимо отметить, что поиск СИ следует проводить не повсем параметрам, указанным в ТТ, т. к. в данном случае можно не получитьни одного СИ, удовлетворяющего критериям поиска. В таком случае будемиспользовать две основные метрологические характеристики — диапазонизмерения и погрешность измерения.3. После введения заданных условий производим первую итерацию поиска.Если результат поиска удовлетворителен, т.е.
найдено не менее 4-х типовСИ, удовлетворяющих условиям поиска по диапазону измерения и основнойприведенной погрешности, то получаем перечень из альтернативных СИ.4. В случае неудовлетворительного результат поиска переводим, заданнуютехнологом, основную приведенную погрешность в абсолютную.5. Увеличиваем диапазон писка по диапазону измерений на 25%.6. Затем, производим вторую итерацию поиска.7.
Если полученный результат удовлетворителен, т.е. так же найдено не менее4-х типов СИ, удовлетворяющих условиям поиска по диапазону измерения иуже по абсолютной погрешности, то получаем перечень из числа N ≥ 410альтернативных СИ.8. В случае неудовлетворительного результата поиска снова увеличиваемдиапазон поиска на 50% от первоначального.9. Проводим третью итерацию поиска.10. Если полученный результат удовлетворителен, т.е.