MINISTERUL EDUCAŢIEI ŞI CERCETĂRIIUniversitatea Petrol-Gaze din Ploieşti

Departamentul de Învăţământ la Distanţă şi cu Frecvenţă Redusă

Adrian Cătălin DRUMEANU

INGINERIA CALITĂŢII

Ploieşti2007

2

CUPRINS

1 Calitatea produselor şi serviciilor…………………… 32 Sistemul calităţii……………………………………. 173 Managementul calităţii totale………………………... 474 Sistemul de măsurare şi estimare a calităţii………… 835 Controlul de recepţie al produselor…………………. 1186 Noţiuni generale de teoria fiabilităţii………………... 1697 Mentenabilitatea şi disponibilitatea sistemelor…….. 202

CAPITOLUL 1CALITATEA PRODUSELOR

ŞI SERVICIILOR

Obiectivele capitolului

Calitatea se defineşte ca fiind ansamblul de proprietăţi şi caracteristici ale unui produs care îi conferă acestuia proprietatea de a satisface anumite nevoi. Sensurile acestui termen sunt de natură filosofică, tehnică, economică şi socială. Obiectivele acestui capitol sunt următoarele: Definirea conceptului de calitate şi a evoluţiei acestuia în

timp; Prezentarea relaţiilor calitate-nevoi-utilitate, produse-

servicii, a funcţiilor şi factorilor calităţii.

1.1. Conceptul de calitate

Problema calităţii nu a apărut într-un moment precis al evoluţiei umane. Se spune că demersul calitativ l-a însoţit pe om în dezvoltarea sa umană, în permanenţă, influenţându-l şi ajutându-l în evoluţia sa.Profesioniştii calităţii au apărut însă, o dată cu instaurarea puterilor centralizate, reprezentate la vârf de şefi de trib, regi sau faraoni. Cu autoritatea pe care o aveau, ei puteau să accepte sau să respingă produsele şi serviciile care le erau prezentate, să selecteze doar ceea ce convenea pretenţiilor lor. Totodată, apar prevăzute în mod expres, condiţiile necesare pentru realizarea unor produse sau servicii publice, garantarea anumitor parametrii stabiliţi.

Cea mai veche referire la acest conceptul de calitate se regăseşte în Biblie, când apare citatul: „Şi Dumnezeu văzu că acesta era bun”. Cel mai vechi tratat care este considerat un veritabil „ghid al calităţii”, a fost descoperit în Egipt, în mormântul lui Reuh–Mi–Re la Teba în anul 1450 î. H. Acest tratat arată cum un inspector egiptean poate să

3

verifice perpendicularitatea unui bloc de piatră cu ajutorul unei corzi, sub privirea tăietorului de piatră. În anul 2150 î.H., calitatea de construcţie a caselor era descrisă si stabilită prin lege, mai precis prin codul lui Hamurabi, astfel: „Dacă un zidar a construit o casă si aceasta nu este suficient de solidă şi se dărâmă omorându-i pe ocupanţi, zidarul va trebui să fie ucis.” Conceptul general de „ calitate” provine din latinescul „ qualis” care înseamnă mod de a fi. Sensurile cuvântului sunt de natură filosofică, tehnică, economică şi socială.

În zilele noastre reputaţia unei organizaţii se bazează pe principalele elemente ale competitivităţii: calitate, fiabilitate, distribuţie şi preţ. Dintre acestea, „calitatea este cea mai importantă” deoarece prin calitate firma îşi clădeşte o reputaţie bună sau rea, iar reputaţia are amploare şi durabilitate. În ultimă instanţă, de reputaţie, deci de calitate, depinde însăşi supravieţuirea firmei.

Termenul de calitate a dobândit o utilizare foarte frecventă în mediul organizaţional contemporan, conotaţiile sale fiind dintre cele mai diverse, de la lux şi merit, la excelenţă şi valoare. Deşi nu există o definiţie unitară a conceptului de calitate, abordările actuale se referă preponderent la legăturile cu clientul (satisfacerea cerinţelor clientului), acesta fiind cel care dă ultimul verdict cu privire la calitate.

Principalele definiţii ale calităţii sunt:În sensul cel mai general, calitatea este o categorie filosofică si

exprimă însuşirile esenţiale ale unui obiect, serviciu, care îl fac să se distingă de toate celelalte produse (servicii) similare, care au aceeaşi destinaţie, respectiv utilitate.

În literatura de specialitate, calitatea este definită, ca fiind „ gradul de utilitate sau aptitudinea de utilizare în conformitate cu cerinţele ”.

I.S.O. defineşte calitatea ca fiind „ansamblul de proprietăţi şi caracteristici ale unui produs care îi conferă acestuia proprietatea de a satisface anumite nevoi ”.

Legea calităţii defineşte calitatea ca: „totalitatea cerinţelor explicite şi implicite ale unui produs care asigură integral realizarea scopului în care a fost creat şi comercializat”.

Juran consideră calitatea ca fiind “ gradul de utilitate sau aptitudinea de utilizare a produsului”.

Crosby defineşte calitatea „ conformitatea cu cerinţele existente în domeniu şi nu ca bun sau elegant”.

Dicţionarul Webster consideră calitatea “ un grad al excelentului ”. Genici Taguki apreciază calitatea ca fiind “ un minim de pierdere

4

dinspre produs spre societate, din momentul în care produsul este livrat”.Dicţionarul enciclopedic al Limbii Române defineşte calitatea astfel : „ categoria filosofică exprimând unitatea însuşirilor şi laturilor esenţiale, în virtutea căreia într-un sistem dat de relaţii, un lucru este ceea ce este deosebindu-se de celelalte lucruri, dar ţi asemănându-se, cu cele din aceeaşi clasă, specie, etc., şi a cărei schimbare atrage după sine transformarea (saltul calitativ al acelui lucru într-altul)”.

Dicţionarele de specialitate furnizează în general două tipuri de definiţii ale calităţii care sunt importante pentru manageri. Acestea se bazează fie pe relaţia dintre calitate şi caracteristicile produsului, fie pe relaţia dintre calitate şi lipsa deficienţelor.

Caracteristicile produsului au un impact direct asupra volumului vânzărilor, astfel că, din acest punct de vedere, o calitate mai bună, de obicei, costă mai mult. Pe de altă parte, deficienţele produsului au un impact direct asupra costurilor, astfel încât, din acest punct de vedere, o calitate mai bună, de obicei costă mai puţin.

Integrarea celor două perspective într-o singură definiţie este foarte dificilă, fapt ilustrat de Juran (1989), care a arătat că nu există consens deplin cu privire la semnificaţia dată conceptului de calitate (Tabelul 1.1.).

Tabelul 1.1. Principalele semnificaţii ale calităţiiCaracteristici ale produselor-

serviciilor care satisfac nevoile consumatorilor

„Lipsa deficienţelor”

Efectul major se manifestă asupra vânzărilor

Efectul major se manifestă asupra costurilor

În general, un nivel înalt de calitate costă mai mult

În general un nivel înalt de calitate costă mai puţin

Un nivel înalt de calitate permite firmelor: sa mărească nivelul de

satisfacţie al consumatorilor; să realizeze produse

vandabile; să facă faţă concurenţei; să îşi mărească segmentul de

piaţă; să realizeze venituri din

vânzări; să practice preţuri

competitive.

Un nivel înalt de calitate permite firmelor: să reducă numărul de erori; să reducă numărul de rebuturi; să reducă numărul de defecte de funcţionare şi reparaţii în garanţie; să reducă insatisfacţia clienţilor; să diminueze activităţile de inspecţie/testare; să reducă timpul de lansare pe piaţă

a produselor noi; să-şi îmbunătăţească gradul de

utilizare a capacităţii de producţie; să mărească performanţa livrărilor.

5

În acelaşi timp, practica arată că, pe fondul unor dezbateri controversate, se pot identifica o serie de termeni cheie prefereaţi de firme pentru definirea conceptului de calitate (Tabelul 1.2.).

Conţinutul tehnic, economic şi social al conceptului de calitate rezultă din caracterul complex şi dinamic al acesteia.

Tabelul 1.2. Termeni cheie utilizaţi în definirea calităţii

Termeni cu frecvenţă mare de utilizare

Termeni controversaţi

Termeni cu frecvenţă mică

de utilizareCalitatea serviciilor: caracteristici, performanţă,

competitivitate; promptitudine, curtoazie; capabilitatea proceselor; lipsa erorilor; conformitate cu standarde şi

proceduri.

Calitatea produselor: caracteristici, performanţă,

competitivitate; „interfaţă prietenoasă”; siguranţă în funcţionare; lipsa defectelor de funcţionare; fiabilitate, mentenabilitate,

disponibilitate; durabilitate, estetică; capabilitatea proceselor; costurile calităţii scăzute; conformitate cu specificaţii,

standarde, proceduri.

procese interne(recrutare, elaborarea statelor de plată);

durata ciclului de fabricaţie;

promptitudine; lipsa erorilor; competitivitate; siguranţa

loculuide muncă.

preţ; costuri (alte

decât cele datorate deficienţilor);

absenteism; „responsa-

bilitatea socială” faţă de angajaţi, mediupublic, etc.

Caracterul complex al calităţii. Din definiţia calităţii rezultă că un produs sau serviciu, pentru a-şi îndeplini rolul pentru care a fost creat , deci să aibă o anumită utilitate, trebuie să îndeplinească un “complex” de condiţii: tehnico – funcţionale, economice, psiho – senzoriale, ergonomice, ecologice.

Caracterul dinamic, derivă din caracterul dinamic al nevoilor şi utilităţii. Factorii care determină caracterul dinamic sunt: progresul tehnico – ştiinţific, exigenţele crescute ale consumatorilor, competitivitatea tehnică ( concurenţa dintre produsele vechi şi noi).

Ridicarea continuă a calităţii produselor şi serviciilor, respectiv modernizarea şi adaptarea cât mai fidel posibil la cerinţele pieţei se realizează folosind una sau două căi:

6

1. extensivă, concretizată prin creşterea în timp a numărului de caracteristici utile produsului (de exemplu, creşterea gradului de confort, siguranţă în exploatare);

2. intensivă, prin îmbunătăţirea nivelului unor caracteristici de calitate ( de exemplu, micşorarea consumului de carburant la autoturisme, reducerea poluării, creşterea vitezei de rulare etc).

Cunoscând caracterul complex şi dinamic al calităţii, se poate conchide că, la evaluarea nivelului calitativ al produselor şi serviciilor trebuie să se ia în calcul mărimea caracteristicilor din cele mai multe grupe, ponderea după importanţa pe care o au la un moment dat.

Caracterul dinamic al calităţii produselor, accentuat în ultimele decenii, odată cu explozia sortimentală a produselor, este dat nu numai de nivelul proiectat şi realizat, determinat de acţiunea conjugată a factorilor enumeraţi, ci şi de evoluţia în timp a nivelului principalelor caracteristici, de constanţa lor în circuitul tehnic al produselor de la furnizor – comerţ –consumator. Pe acest traseu, calitatea proiectată si realizată se poate modifica, de regulă în sens negativ, datorită acţiunii unor factori specifici circulaţiei mărfurilor: ambalare, transport, manipulare, păstrare. De aceea, la aprecierea calităţii produselor trebuie să se specifice momentul şi locul determinării acesteia.

În activitatea practică, legată de producţia şi circulaţia mărfurilor, au apărut noţiuni concrete, uzuale, aplicative, care derivă din noţiunea teoretică a calităţii. Astfel, calitatea este cunoscută în mai multe ipostaze a căror ignorare poate produce confuzie în relaţiile dintre producător şi beneficiar: Calitatea proiectată reflectă valorile individuale ale

proprietăţilor la un nivel ales în urma comparării mai multor variante, în scopul satisfacerii într-o anumită măsură a nevoilor consumatorilor. Acestei ipostaze i se acordă mare atenţie, întrucât ponderea ei în obţinerea unui produs de calitate este de circa 70%, deci are un rol hotărâtor în prevenirea defectelor şi în economisirea de resurse materiale şi umane.

Calitatea potenţială, reflectă calitatea produselor după proiectare, dar înainte de fabricaţie.

Calitatea omologată exprimă valorile individuale ale proprietăţilor produsului, avizate de o comisie de specialişti, în vederea realizării seriei “0”, şi care are caracterul de etalon.

Calitatea prescrisă a unei mărfi indică nivelul limitativ al valorilor individuale (selecţionate) ale proprietăţilor

7

produsului, înscrise în standarde norme, specificaţii. Pe baza ei se face recepţia calitativă a loturilor de mărfuri între producători şi beneficiari (comerţ, turism).

Calitatea fabricaţiei desemnează gradul de conformitate a produsului cu documentaţia tehnică.

Calitatea contractată exprimă valorile individuale asupra cărora s-a convenit între părţile contractante. De regulă este apropiată de cea prescrisă în standarde, dar poate să fie la un nivel superior acesteia.

Calitatea livrată presupune nivelul efectiv al calităţii produselor livrate de furnizor.

Calitatea reală exprimă nivelul determinat la un moment dat pe circuitul tehnic ( recepţie, transport, păstrare ,etc.) şi se compară cu calitatea prescrisă sau contractată.

Calitatea tehnică sau industrială a unei mărfi exprimă gradul de conformitate a valorilor individuale ale proprietăţilor( de regulă tehnice şi funcţionale), faţă de prescripţiile standardelor şi normelor în vigoare, lăsându-se pe planul secund celelalte proprietăţi. Este punctul de vedere al producătorului.

Calitatea parţială reprezintă raportul dintre calitatea cerută si cea obţinută.

Calitatea comercială exprimă nivelul, caracteristicilor psiho-senzoriale, varietatea gamei sortimentale, mărimea termenului de garanţie, activitatea de “service”, modul de prezentare şi ambalare ,volumul cheltuielilor de întreţinere şi funcţionare, etc. Această ipostază este de mare importanţă în luarea deciziei de cumpărare, ea reprezentând punctul de vedere al consumatorului. El priveşte produsul prin prisma serviciului pe care-l aduce în timpul utilizării şi al costului global al acestuia. Calitatea comercială este cea care are impact major pe piaţă. Ea este punctul de plecare în aprecierea mărfurilor şi se înţelege implicit în orice discuţie care vizează calitatea.

În condiţiile producţiei de masă, produsul este elementul de bază al loturilor de mărfuri. Sub această formă are loc circulaţia produselor între producător, comerciant, consumator. De aceea trebuie să se facă distincţie între calitatea unităţii de produs şi calitatea loturilor, concepte între care există relaţii de interdependenţă..

Loturile sunt alcătuite din produse de acelaşi fel, obţinute printr-un anumit proces de fabricaţie, din aceeaşi materie primă si destinate unei anumite nevoi.

Calitatea unităţii de produs este apreciată în raport cu propriul său model, specificat, sau prescris printr-un standard sau normă. Calitatea

8

unităţii de produs este importantă în mod deosebit pentru utilizatorul final.Calitatea lotului se apreciază prin gradul în care se regăseşte calitatea

unităţii de produs în colectivitatea de mărfuri şi se estimează printr-un indicator, ce exprimă proporţia de noncalitate în lot. Acest concept are importanţă deosebită în relaţiile contractuale între cei trei parteneri: furnizor, unitatea de transport şi comerţ.

În analiza calităţii se utilizează mai mulţi termeni de specialitate. Cei mai importanţi sunt: Cerinţele calităţii, sunt expresiile cererilor formulate de

beneficiari (utilizatori, consumatori) în timpul cercetărilor de piaţă si reprezintă comanda socială, la un moment dat. Consumatorii chestionaţi îşi exprimă opţiunile pentru un nivel sau altul de calitate al produselor prin intermediul unor formulări generale, care vizează unul sau mai multe aspecte ale calităţii, fără să indice precis valoarea unei proprietăţi.

Proprietăţile sunt însuşirile specificate ale unui produs (serviciu) necesar obţinerii lui pentru acoperirea unei nevoi, şi care conferă produselor o utilitate (valoare de întrebuinţare). Ele apar în documentaţia tehnică (standarde ,norme) ca urmare a „traducerii” în termeni tehnici şi economici a cerinţelor de calitate formulate de consumatori, sau după omologarea produselor de către specialiştii în domeniu (ingineri şi economişti). Numărul proprietăţilor este relativ mare, în funcţie de natura produsului, acestea fiind necesare pentru fabricaţia lui, între limitele de toleranţă admise de documentaţia tehnico-economică. Proprietăţile sunt prevăzute în proiecte şi prescrise în standarde şi norme sub forma proprietăţilor fizice, chimice, mecanice etc.

Caracteristici de calitate. Datorită varietăţii sortimentelor de mărfuri cu aceeaşi destinaţie, în practica economică se face apel la un număr restrâns de proprietăţi care conferă produsului o anumită trăsătură definitorie a gradului de utilitate pentru satisfacerea unei nevoi şi care se numesc caracteristicile calităţii. Ele sunt deci, cele mai importante proprietăţi selecţionate după aportul lor la stabilirea gradului de utilitate a produsului la un moment dat. Caracteristicile calităţii reprezintă prima treaptă a sintezei pentru evaluarea corectă a calităţii. În ele se regăsesc proprietăţi apropiate care exprimă gradul de satisfacere a unui segment de nevoi (caracteristici estetice, tehnice, ergonomice etc.).

Funcţiile calităţii. Sunt rezultatul grupării a două sau mai multe caracteristici înrudite, complementare, care exprimă gradul de satisfacere al nevoii. Ele reprezintă penultima

9

treaptă a sintezei caracteristicilor în stabilirea calităţii produsului ca întreg, în toată complexitatea sa, în vederea estimării gradului de satisfacere al nevoii oamenilor la un moment dat. În general, caracteristicile de calitate ale unui produs se pot grupa în trei funcţii esenţiale: tehnică, economică, socială, după aportul pe care îl au la satisfacerea nevoii beneficiarilor.

Parametrii exprimă mărimea, valoarea proprietăţilor şi caracteristicilor de calitate ale produselor (ex: rezistenţa la rupere : 51 kg/mm2 etc). În cazul proprietăţilor psiho-senzoriale, mărimea acestora se exprimă prin noţiuni: dulce, amar etc.

Indicii exprimă valorile relative ale mărimii unei proprietăţi, faţă de cea prescrisă sau de referinţă.

Indicatorii calităţii sunt expresiile cifrice sau noţionale ale funcţiilor, sau ai calităţii produselor sau serviciilor. Ei au o sferă de cuprindere mai mare la nivelul unui produs al unui lot de mărfuri sau al producţiei unei întreprinderi. Ex.: durabilitatea unui motor ( funcţie) – 10 ani; calitatea unui lot este de maximum 2% defecte etc.

1.2. Relaţii ale calităţii1.2.1. Relaţia calitate – nevoi – utilitate

Calitatea are un conţinut social datorită implicaţiilor unor proprietăţi ale mărfurilor şi serviciilor asupra nevoilor, a calităţii vieţii oamenilor şi a mediului înconjurător.

Studiul nevoilor reprezintă comanda socială a pieţei, căreia trebuie să-i răspundă producţia de mărfuri, printr-o structură sortimentală adecvată şi de o calitate corespunzătoare, faţă de cerinţele formulate de beneficiari.

Nevoile sociale reprezintă punctele de pornire în realizarea bunurilor şi serviciilor, dar în acelaşi timp, şi de raportare, de referinţă, de apreciere a gradului de satisfacere a nevoilor, prin intermediul calităţii.

Nevoile oamenilor au caracter dinamic determinat de dezvoltarea producţiei, a ştiinţei şi tehnicii, a gradului de cultură şi civilizaţie. Acest caracter se imprimă şi celorlalte categorii, de utilitate şi calitate, între care există o strânsă interdependenţă.

Utilitatea produselor şi serviciilor este determinată de totalitatea proprietăţilor, a însuşirilor menite să satisfacă o anumită nevoie a consumatorilor. Utilitatea diferenţiază

10

produsele între ele, în grupa şi subgrupe, după destinaţie, respectiv după necesităţile diferite pe care le acoperă, dar fără să indice în ce măsură, în ce grad satisfac o anumită nevoie. Această măsură a utilităţii produselor şi serviciilor, care au aceeaşi destinaţie şi urmează să satisfacă o nevoie, este exprimată prin calitate. Deci, produsele şi serviciile cu aceeaşi destinaţie, din aceeaşi grupă sau subgrupă, sunt diferenţiate între ele prin anumite proprietăţi (caracteristici), ceea ce determină de fapt, un grad mai mare sau mai mic de satisfacere a aceleaşi categorii de nevoi. Aceasta stă la baza aprecierii şi împărţirii pe clase, categorii de calitate.

Între “ calitate” şi “ utilitate” este un raport, ca de la parte la întreg, în sensul că „utilitatea” unor mărfuri/ servicii, este dată de totalitatea însuşirilor, proprietăţilor, iar “calitatea”, de principalele proprietăţi, care permit diferenţierea produselor cu aceeaşi destinaţie, dar cu grade diferite de satisfacere a nevoii.

1.2.2. Relaţia produse – servicii

Dintre produsele des întâlnite, cu o pondere mare, sunt cele rezultate din sectorul de alimentaţie publică, precum şi cele din dotarea unităţilor pentru asigurarea gradului de confort şi cele destinate agrementării turismului. Punerea în valoare a acestora se face prin intermediul serviciilor de desfacere – vânzare şi consum imediat.

Produsele sunt procurate pentru utilizările lor funcţionale şi nefuncţionale. Oamenii cumpără produsele, în principal, pentru a-şi asigura utilizările funcţionale pe care le oferă calitatea specifică acestor mărfuri ( de exemplu, automobilul ca mijloc de transport, pâinea ca aliment etc.). Uneori, anumite produse sunt achiziţionate pentru utilitatea calităţii lor nefuncţionale ( de exemplu, pentru prestigiul pe care-l oferă posesorului, sau pentru aspectul său exterior).

Serviciile au şi ele, în mod asemănător, caracteristica de a fi utilizate atât din punct de vedere funcţional cât şi nefuncţional. În ultimele decenii, există argumente care apropie noţiunile de produse şi servicii, subliniind necesitatea ca orice produs să satisfacă o nevoie socială, deci să facă „un serviciu”.

Produsele se împart, după durata utilizării, în trei mari categorii: produse care se consumă în totalitate în timpul primei utilizări ( alimente); produse cu o durată medie de utilizare( îmbrăcăminte, încălţăminte); produse de folosinţă îndelungată ( automobile, calculatoare etc.).

11

Sunt anumite produse de folosinţă îndelungată la care se cumpără numai serviciile oferite de acestea, ale rămânând în proprietatea altcuiva (de exemplu serviciul telefonic). Unele produse sunt închiriate şi nu vândute direct, forma cea mai des întâlnită fiind în domeniul turismului. În asemenea cazuri, agentul economic vinde serviciul pe care-l oferă produsul, şi nu produsul ca atare.

Rezultă din acestea tendinţa de eliminare a deosebirilor dintre produse şi servicii din punctul de vedere al utilizatorului, pentru că el le apreciază prin prisma serviciului adus şi nu după conţinutul lor material.

În cazul produselor de folosinţă îndelungată, conceptul de calitate pune un mare accent pe factorul timp. Eficacitatea produsului se apreciază nu numai prin capabilitatea lui de a îndeplini rolul prevăzut, dar trebuie să fie şi disponibil pentru utilizare, în orice moment când beneficiarul are nevoie de el. Această disponibilitate depinde de faptul dacă produsul prezintă fiabilitate (lipsă de defecte) şi mentenabilitate (uşurinţa de a fi pus în funcţiune când se defectează). Deci, se apreciază calitatea prin prisma serviciului adus pe o anumită perioadă de timp.

1.3. Funcţiile calităţii

Calitatea are un caracter complex şi dinamic. Din definiţia calităţii, rezultă că ea înglobează un ansamblu de caracteristici tehnico-funcţionale, economice, sociale, psiho-senzoriale, care împreună satisfac într-un anumit grad nevoia socială la un moment dat şi într-un anumit loc. Din această grupare a caracteristicilor de calitate putem deduce şi funcţiile pe care le îndeplineşte. Aceste funcţii sunt: funcţia tehnică; funcţia economică; funcţia socială.

Funcţia tehnică a calităţii este conferită de grupa caracteristicilor tehnico-funcţionale (respectiv de proprietăţi intrinseci, fizice, mecanice, fiabilitate, etc.) şi exprimă gradul de utilitate, de satisfacere a unor nevoi, sau a unor segmente importante ale acestora.

Caracteristicile care stau la baza acestei funcţii se pot împărţii în două subgrupe:1. Caracteristici tehnice;2. Caracteristici funcţionale;

1. Caracteristicile tehnice ale produselor finite îşi au originea în calitatea materiilor prime, materialelor, precum şi în

12

calitatea procesului tehnologic, al nivelului tehnic al mijloacelor de producţie, prin intermediul cărora sunt dirijaţi parametrii de calitate. Aceste caracteristici au caracter obiectiv şi o valoare ştiinţifică ridicată. Valorile lor sunt măsurate cu exactitate în laboratoare specializate. Ele sunt prevăzute în standarde şi stau la baza negocierilor dintre producători şi comercianţi, fiind de regulă, hotărâtoare pentru succesul multor produse pe piaţă. Pentru produsele de folosinţă îndelungată, aceste caracteristici tehnico-funcţionale au cea mai importanţă în stabilirea nivelului calitativ, motiv pentru care se foloseşte denumirea de „nivel tehnic”.

Nivelul tehnic al produselor exprimă mărimea caracteristicilor tehnico-funcţionale în care s-a materializat şi concretizat nivelul calităţii producţiei, respectiv al utilajelor şi instalaţiilor.

Între nivelul tehnic şi calitate există un raport ca de la parte la întreg. Nivelul tehnic este un atribut al calităţii produselor şi poate influenţa în mare măsură calitatea lor. În condiţiile revoluţiei tehnico-ştiinţifice, noţiunea de calitate nu poate fi desprinsă de nivelul tehnic al produselor. Pe de altă parte, deşi nivelul tehnic al produselor este esenţial, el este insuficient pentru a asigura un înalt nivel calitativ produselor.

2. Caracteristicile funcţionale, specifice în special produselor de folosinţă îndelungată sunt reprezentate cel mai elocvent de către disponibilitate cu cele două laturi ale ei: fiabilitatea şi mentenabilitatea. Aceste caracteristici exprimă calitatea pe termen lung, verificabilă prin teste sociale, la un anumit nivel al costurilor pentru menţinerea în funcţiune a produselor. Mărimea acestor caracteristici determină volumul cheltuielilor la utilizator, reclamate de frecvenţa reparaţiilor efectuate în timp şi care afectează bugetul de familie. Datorită acestor implicaţii economice la beneficiar, caracteristicile de fiabilitate şi mentenabilitate reprezintă principalele elemente ale competitivităţii produselor de folosinţă îndelungată.

Aceste caracteristici au devenit în ultimul deceniu esenţiale datorită următorilor factori existenţi în economie: Complexitatea şi automatizarea crescândă a utilajelor, care nu mai

permit micile reparaţii casnice; Progresul constant şi dinamic al tehnicii; Costul ridicat al investiţiilor; Exigenţa tot mai mare a clienţilor în materie de siguranţă în funcţionare

a produselor.

Funcţia economică a calităţii constă în stabilirea unui raport între efortul producătorului pentru asigurarea calităţii, la care se adaugă cheltuielile

13

serviciului adus, exprimat prin gradul de satisfacere a nevoii. Există deci, două influenţe economice ale calităţii: una asupra costului de producţie, datorită nivelului prescris al caracteristicilor din prevederile proiectului; alta asupra veniturilor beneficiarilor, datorită modului de satisfacere al nevoii pe durata de folosinţă a produsului, exprimată de fiabilitate.

Referitor la aceste două influenţe se pot face următoarele observaţii: Produsele sunt apreciate prin prisma serviciului adus beneficiarului,

raportat la costul global. Prin serviciul produsului se înţelege sinteza optimă dintre nivelul iniţial al calităţii şi fiabilitatea sa. În costul global intră costul produsului, cheltuieli cu mentenabilitatea precum şi valoarea pagubelor produse prin indispensabilitatea produsului ca urmare a defectării. Trebuie deci, să se apere interesele consumatorului, prin optimizarea cheltuielilor pe care produsele le ocazionează la utilizare. De aceea, ridicarea nivelului calităţii produselor trebuie să aibă în vedere interesele beneficiarului, ceea ce presupune studierea deficienţelor pe care produsele le manifestă în exploatare – rata căderilor, cheltuieli totale efectuate de utilizator într-un an etc.

Calitatea optimă exprimă gradul în care un produs îndeplineşte serviciul specificat, misiunea pentru care a fost realizat, în condiţii de cost global minim. Fabricarea produselor în conformitate cu calitatea prevăzută în contract sau în standarde, nu trebuie să fie însoţită de reduceri ale cheltuielilor pe seama calităţii, pentru că în felul acesta nu se va realiza nivelul de disponibilitate aşteptat de beneficiar şi deci un cost global satisfăcător. Este nevoie deci de modernizarea permanentă a tehnologiilor de fabricaţie la nivelul progresului tehnic existent, concomitent cu revizuirea continuă a nivelului calitativ al produselor, pentru ca acestea să corespundă cerinţelor pieţei, să fie astfel competitive. Aceste eforturi însă, presupun cheltuieli ridicate, care se regăsesc în costuri şi deci în preţuri. Apare aşadar o contradicţie:

Pe de o parte necesitatea de a moderniza permanent tehnologia, structura organizatorică, managementul;

Pe de altă parte, realizarea unui cost rezonabil pentru a reuşi pe piaţa concurenţială.

Aceste interese contradictorii sunt realizate prin stabilirea unui optim, atât pentru producător, cât şi pentru beneficiar. Optimul este definit din punctul de vedere tehnico –economic prin maximul diferenţei dintre calitate şi cost, deci, utilitate maximă si cost minim. Pentru obţinerea optimului, se au în vedere următoarele:

Se cere un minim al costului şi un maxim al satisfacţiei pentru utilizatori;

Un cost minim necondiţionat este o cerere absurdă, iar un maxim de satisfacţie a utilizatorului, presupune eforturi deosebite (unicate, produse de artă);

14

Condiţionarea reciprocă a celor două laturi, oferă calitatea optimă.

Se mai poate spune că optimul presupune eficienţa economică, care se defineşte ca efort şi efect, adică obţinerea unui efect maxim cu efort minim. Protejarea consumatorilor de preţurile extrem de ridicate, chiar în condiţiile unei calităţi de excepţie, constituie un aspect al funcţiei economice.

Funcţia socială a calităţii. Această funcţie derivă din influenţa pe care o exercită calitatea produselor şi serviciilor asupra condiţiilor de muncă, asupra vieţii şi nivelului de trai, asupra mediului înconjurător. În ultimul deceniu, această funcţie a crescut în importanţă, datorită accentuăriicaracterului de masă a produselor şi serviciilor.

Activitatea productivă presupune două laturi care se cer a fi armonizate: pe de o parte produsele şi serviciile se realizează de colective

de oameni cu însuşiri şi calificări diverse; pe de altă parte, produsele şi serviciile sunt destinate unei

categorii largi de oameni cu cerinţe , preferinţe, gusturi dintre cele mai variate ca structură si nivel calitativ.

Oamenii societăţii contemporane au nevoie de produse şi servicii cu un înalt grad de utilitate conferit de nivelul tehnic ridicat, ca urmare a utilizării noilor realizări ştiinţifice, tehnice, prin gradul superior de valorificare a resurselor materiale şi umane, care în ultimă instanţă contribuie la creşterea calităţii vieţii. Umanitatea a ajuns la concluzia că există o corelaţie strânsă între om şi natură. Asupra mediului acţionează factori biologici, economici, sociali. Distrugerea mediului are o acţiune de feed-back, prin care cel care, în ultimă instanţă este cel mai afectat este tot omul . De aceea, trebuie acordată atenţie protejării mediului, iar funcţia socială are acest deziderat în atenţia sa.

1.4. Factorii calităţii

Ponderea valorii de întrebuinţare în procesul calităţii este substanţială şi presupune activităţi complexe. Realizarea calităţii în producţie este un proces complex, colectiv, cu caracter de management ce se realizează cu participarea a numeroşi factori obiectivi şi subiectivi, care se intercondiţionează şi se integrează în produs, ca rezultat al acestei activităţi.

Factorii calităţii, începând cu cercetarea ştiinţifică, prospectarea pieţei, proiectarea, execuţia, controlul calităţii şi

15

terminând cu condiţiile consumului, au o pondere şi o influenţă diferenţiată în produse, în funcţie de natura lui, de gradul de tehnicitate, de distribuţie şi felul nevoii sociale pe care o satisface.

Printre principalii factori ai calităţii se numără: materia primă, procesul tehnologic, construcţia produsului, cerinţele consumatorilor, competenţa profesională. În perioada postbelică, s-au mai adăugat următorii factori: cercetarea pieţei, cercetarea ştiinţifică, proiectarea, controlul calităţii, tehnica precum şi diversele modalităţi de ambalare, depozitare, utilizare a produselor.

În perioada modernă, realizarea unei înalte calităţi ale produselor presupune ca factori importanţi resursele materiale şi financiare, resursele energetice şi informatice, gradul se înzestrare tehnică, organizarea muncii, calificarea profesională, activitatea de cercetare ştiinţifică, comerţul intern şi internaţional.

Sintetizând, ceea ce determină calitatea produselor este un sistem complex de factori de natură tehnică, economică şi socială care au contribuţie diferită ca sens, intensitate şi pondere.

În această perioadă sporeşte rolul nivelului tehnic al produselor şi complexităţii lor, al gradului de valorificare a materiilor prime, a reducerii cheltuielilor materiale de producţie, a inteligenţei ştiinţifice şi tehnice încorporate în activitatea de producţie.

În scopul înlesniri studierii acestor factori, literatura de specialitate îi grupează după mai multe criterii:

După rolul lor:- factori care determină calitatea (principali) ;- factori care condiţionează calitatea;

După locul unde acţionează aceşti factori:- factori care acţionează în industrie ( materii prime , materiale, procesul tehnologic, calificarea profesională a lucrătorilor );- factori care acţionează în comerţ ( exigenţele consumatorilor, cercetarea pieţei, contractarea produselor, ambalarea şi depozitarea , reclama produselor;

Aceşti factori sunt studiaţi uneori separaţi în funcţie de domeniul care este interesat de studiul lor. Unii factori acţionează liniar, alţii logaritmic, unii în sens pozitiv, alţii negativ, unii intens, alţii abia sesizabil. Gruparea factorilor a fost realizată schematic, fie sub forma unei spirale a calităţii, a unui triunghi al calităţii, fie sub alte forme.

J. M. Juran (profesor american de origine română) a analizat aceşti factori şi a realizat aşa numita „spirală a calităţii”. Aceasta începe cu cercetarea, concepţia, creaţia, proiectarea, continuând în spirală cu specificaţia, controlul procesului de producţie, inspecţie, probe, încercări, vânzări, operaţii service, după care totul se reîntoarce, dar la un alt nivel.

16

A mai fost analizată calitatea prin triunghiul calităţii, prin diagrama lui ISHIKAWA, sau sub formă de tabel. Triunghiul calităţii are în vârfuri: a) cerinţele de calitate ale beneficiarului; b) calitatea certificată în documentaţia tehnică; c) calitatea finită. Laturile triunghiului sunt concepţie, calitatea fabricaţiei, ambalare.

Oricare este reprezentarea acestor factori, trebuie reţinut caracterul lor deschis, dinamic, integrat într-un concept unitar al activităţii de producţie.

CAPITOLUL 2SISTEMUL CALITĂŢII

Obiectivele capitolului

Sistemul calităţii reprezintă ansamblul de structuri organizatorice, responsabilităţi, proceduri, procese şi resurse, care are ca scop implementarea conducerii calităţii. Obiectivele acestui capitol constau în prezentarea analitică a următoarelor elemente privind sistemul calităţii: Definirea conceptului, evoluţia şi importanţa sistemului

calităţii; Funcţiile, principiile şi structura sistemului calităţii; Documentele sistemului calităţii; Auditul sistemului calităţii.

2.1. Elemente conceptuale

Calitatea produselor şi serviciilor constituie factorii principali care asigură competitivitatea unei organizaţii (firme) economice.

Competitivitatea şi eficienţa economică a unei organizaţii trebuie să conducă la oferirea de produse şi servicii care: să satisfacă o necesitate, să aibă o utilitate şi un scop bine

definite; să satisfacă cerinţele beneficiarilor; să fie conforme cu standardele şi specificaţiile aplicabile; să fie în conformitate cu cerinţele societăţii în privinţa

reglementărilor legale, consideraţiile de mediu, securitate şi

17

sănătate publică, economisirea energiei, reducerea consumurilor etc.;

să fie realizate şi să fie vândute la preţuri competitive, care să asigure şi eficienţă economică.

Aceste deziderate pot fi îndeplinite dacă factorii tehnici, administrativi şi umani, care au incidenţă asupra calităţii, se află sub control. Acest control vizează reducerea, eliminarea şi în primul rând prevenirea deficienţelor şi abaterilor de la calitate.

Pentru satisfacerea deplină a cerinţelor pentru calitate ale beneficiarilor, este necesar ca desfăşurarea activităţilor în cadrul unei organizaţii, să se facă ordonat şi precis, prin implementarea sistemului calităţii (SC).

Sistemul calităţii, conform standardelor Seria ISO 9000, reprezintă ansamblul de structuri organizatorice, responsabilităţi, proceduri, procese şi resurse, care are ca scop implementarea conducerii calităţii.

Acesta are ca scop integrarea tuturor elementelor care influenţează calitatea unui produs sau serviciu oferit de o firmă (organizaţie).

Un sistem al calităţii vizează: identificarea tuturor serviciilor legate de calitate; distribuţia responsabilităţii; stabilirea relaţiilor de colaborare.

De asemenea, un sistem al calităţii trebuie să fie „transparent” în aşa fel încât organizaţia, cât şi clienţii săi să înţeleagă clar cum intenţionează firma să se asigure că produsele sale vor satisface toate cerinţele calităţii.

Pentru atingerea acestor cerinţe, conducerea organizaţiei trebuie să elaboreze, să stabilească şi să implementeze un sistem al calităţii, ca mijloc prin care: se realizează politicile; se îndeplinesc obiectivele declarate;

De aceea, sistemul calităţii trebuie structurat şi adaptat tipului specific de afaceri de organizaţii şi trebuie să ţină seama de elementele adecvate prezentate în standarde seria ISO 9000. Totodată sistemul calităţii este folosit ca un instrument eficient al conducerii organizaţiei, iar în relaţiile contractuale reprezintă un element care conferă încredere în furnizor. Calităţii ia în considerare toate etapele de dezvoltare ale unui produs şi ale proceselor, conform etapelor sugerate de „cercul calităţii” (bucla calităţii, spirala calităţii) prezentat în Figura 2.1.

18

„Cercul calităţii” prezintă modelul conceptual al activităţilor interdependente care condiţionează calitatea pe întreaga desfăşurare a dezvoltării produsului.

Prin implementarea sistemului calităţii se asigură următoarele avantaje: îmbunătăţirea activităţii de proiectare a produsului; creşterea productivităţii prin utilizarea eficientă a personalului

productiv, a maşinilor şi a materialelor; crearea unui cult al calităţii la nivelul organizaţiei, prin

conştientizarea calităţii; reducerea neconformităţilor în producţie şi a reclamaţiilor

beneficiarilor; creşterea încrederii din partea clienţilor; asigurarea unei îmbunătăţiri a calităţii produselor;

îmbunătăţirea imaginii şi a credibilităţii firmei pe piaţa internă şi externă.

Figura 2.1. Cercul calităţii

2.2. Evoluţia şi importanţa sistemului calităţii

Sistemul calităţii prezintă o evoluţie dinamică în timp şi spaţiu, sub aspectul obiectivelor şi a denumirii.

Acest sistem a fost structurat pentru prima dată în Japonia anilor 1950-1960, unde era întâlnit sub denumirea TQC ( Total Quality Control -

19

Producţie sau prestare servicii

Reciclarea (sau reintegrarea în natură)

Cercetarea şi studiul pieţei

Post-vânzare Proiectarea şi dezvoltarea produsului

Asistenţă tehnică şi servicii asociate

Instalare şi punere în funcţiune

Vânzări şi distribuţie

Condiţionare şi depozitare

Verificare

Aprovizionare

Planificarea şi dezvoltarea produselor

Controlul Total al Calităţii Produselor). În continuare a cunoscut o evoluţie spectaculoasă atât în ceea ce priveşte denumirea , dar mai ales în ceea ce priveşte obiectivele. Sistemul a fost preluat de SUA, unde a fost cercetat şi unde i s-au pus bazele teoretice de către Feigenbaum (abordarea globală a activităţii de ţinere sub control a calităţii în întreprindere, 1961) şi de către Deming (contribuţii privind utilizarea metodelor statistice), respectiv Juran (necesitate orientării spre client). Europa a acceptat acest sistem după anii 1960 datorită avantajelor pe care le cuprindea sistemul în sine.

Conform definiţiei lui Feigenbaum „sistemul calităţii este un sistem activ pentru integrarea eforturilor de concepere a calităţii, menţinerea calităţii şi îmbunătăţirea calităţii, ale diferitelor grupuri dintr-o organizaţie, aşa încât să se obţină produsele şi serviciile la cel mai economic nivel care permite satisfacerea deplină a clientului”.

Cu mici modificări, această definiţie, a fost preluată în British Standard BS 4778 sub forma „sistemul calităţii este un sistem pentru programarea şi coordonarea eforturilor diferitelor grupuri dintr-o organizaţie pentru menţinerea sau îmbunătăţirea calităţii la un nivel economic care permite satisfacerea clientului”.

Larg acceptate în Japonia încă din anii 60, prin dezvoltările ulterioare ale lui Ishikawa, teoriile americane au fost completate sub forma unui nou concept japonez, denumit „Company Wide Quality Control” (CWQC). În acest fel, calitatea este privită de japonezi ca o componentă a managementului organizaţiei şi pe scară mai largă, ca o problemă naţională.

Prin anii ’70 în Japonia şi începând cu anii ’80 în ţările vest europene încep să fie utilizate metode de planificare şi îmbunătăţire a calităţii proceselor şi produselor, ca de exemplu metoda QFD (Quality Function Deployment”, metoda Taguchi, metoda FMEA (Failure Mode Effects Analysis - analiza modurilor de defectare şi a efectelor sale) etc.

Promovarea şi dezvoltarea aspectelor calităţii prin considerarea mediului înconjurător, a condus la o nouă orientare „spre proces” în scopul optimizării proceselor pe întreaga perioadă de dezvoltare a produselor.În aceste condiţii s-a conturat un nou concept denumit TQM (Total Quality Management – managementul calităţii totale) care în prezent se utilizează în paralel cu conceptele menţionate mai sus.

Evoluţia sistemului a avut câteva etape, dintre care cele mai importante sunt următoarele:

1. În jurul anilor 1950 avea în centrul atenţiei sale verificarea produselor după ce erau realizate (control post-proces). Din loturile respective, în urma verificărilor erau excluse produsele care nu corespundeau calitativ. Dezavantajul sistemului constă în faptul că defectele erau doar constatate şi eliminate.

2. A doua etapă a presupus un control statistic al procesului de producţie. Prin aceasta se încerca să se ţină sub control procesul tehnologic sub aspectul calităţii produselor. Se încerca astfel ca procentul de defecte să nu depăşească o cotă

20

prevăzută pe termen lung. În această etapă se caută în permanenţă să se depisteze cauzele defectelor.

3. A treia etapă a marcat o evoluţie pentru că a presupus înfiinţarea unor compartimente specializate de asigurarea calităţii produselor.

4. A încercat prin toate mijloacele educaţionale şi informaţionale să educe personalul în realizarea unor produse de calitate. Erau vizaţi atât conducătorii întreprinderilor cât şi muncitorii cu cea mai mică calificare. Competenţele deci, depăşeau sfera serviciilor specializate, practic tot colectivul avea atribuţii în acest domeniu.

5. A cincea etapă a presupus un salt calitativ, s-a stabilit că este esenţial ca producţia să fie orientată către societate. Trebuia deci, produs ceea ce dorea consumatorul şi nu întreprinzătorul după gusturile şi preferinţa consumatorului.

6. Când producţia s-a dezvoltat foarte mult a presupus orientarea către costuri mici. Se dorea realizarea unor produse de calitate superioară cu costuri minime pentru a învinge concurenţa. În această etapă s-a încercat să se estimeze noncalitatea şi implicaţiile ei asupra întreprinderii.

7. A şaptea etapă este cea actuală, când atenţia este îndreptată către consumator în sensul diversificării producţiei spre dimensiuni fără precedent pentru a satisface toate gusturile şi toate preferinţele, totul sub deviza „clientul nu cumpără un produs sau serviciu ci satisfacerea unei necesităţi”.

Evoluţia sistemului calităţii a determinat şi modificări ale ponderilor controlului calităţii aşa cum se observă în diagrama lui J.P. Sullivan (Figura 2.2.). Aşa cum se poate observa în diagramă are loc o importantă reducere a controlului post producţie de la 100% în 1950 la numai 15% în 1990. Controlul procesului tehnologic s-a redus ca pondere de la 75% prin anii 1970, la 30% în anii 1990, în schimb a crescut ponderea controlului proiectării şi concepţiei de la 15% în 1970 spre 80% şi chiar mai mult în anii 1990 cu tendinţă de creştere în continuare.

21

0

25

50

75

100

1950 1960 1970 1980 1990 2000

Anul

Co

ntr

ibu

ţia l

a a

sig

ura

rea c

ali

tăţi

i,

%

Figura 2.2. Evoluţia ponderilor diferitelor tipuri de control ale calităţii: I – contribuţia controlului post-proces; II – contribuţia controlului procesului

tehnologic; III – contribuţia controlului concepţiei şi proiectării.Prin intermediul sistemului calităţii conducerea

întreprinderii are un sistem foarte eficient de control al calităţii în toate fazele producţiei. În prezent implementarea sistemului calităţii este o necesitate obiectivă care este determinată de mai multe cauze:1. Concurenţa de piaţă a devenit atât de acerbă încât inevitabil

se urmăresc doi factori: calitatea şi preţul.2. Caracteristica economiei actuale este automatizarea şi

informatizarea proceselor tehnologice. Aceasta presupune eliminarea unor acţiuni săvârşite de om în domenii în care limita fizică îşi spune cuvântul. Precizia a crescut şi odată cu ea rentabilitatea .

3. Întrucât rolul calităţii a crescut, a crescut în acelaşi timp şi totalitatea cheltuielilor pentru realizarea ei. În consecinţă preţul produsului a crescut, iar beneficiarul doreşte dacă tot plăteşte mai mult să se asigure că îşi procură un produs de calitate, adică, preţul să se regăsească în calitatea produsului.

4. S-a observat că realizarea unor produse de calitate au influenţat foarte mult şi alţi indicatori economici, care aparent nu aveau tangenţă cu acest aspect (profit, cost, productivitate).

5. Produsele de calitate superioară devin o sursă potenţială de materii prime şi materiale şi în acelaşi timp îşi aduc aportul în bătălia omului pentru protecţia mediului înconjurător.

În faţa acestor necesităţi devine evident că sistemul calităţii este inevitabil într-o economie modernă. Acest sistem însă implică activităţi complexe şi de durată. În primul rând sistemul trebuie adaptat la specificul întreprinderii evitându-se încărcarea excesivă a acesteia cu personalul cu atribuţii de control, dar în acelaşi timp, organizând activitatea în aşa fel încât să nu permită nici unei faze de producţie desfăşurarea unei activităţi neverificate.

De asemenea, sistemul trebuie să asigure instruirea la un nivel ridicat a personalului implicat în această muncă. Sistemul calităţii trebuie, de asemenea, să îşi organizeze un sistem informaţional foarte bine pus la punct care să cuprindă o bază de date complexă şi completă şi un acces la informaţie rapid şi facil. Ca un ultim aspect, sistemul calităţii presupune conducerea şi coordonarea eficientă a acestei activităţi. Sistemul calităţii îşi propune de la început anumite obiective. Aceste obiective sunt:

22

1) realizarea şi menţinerea unor calităţi efective a produselor. Trebuie urmărind metoda japoneză, urmărită eventual creşterea şi îmbunătăţirea continuă a acestei calităţi;

2) sistemul trebuie să ofere beneficiarului încrederea absolută că marfa livrată sau supusă vânzării va fi la nivelul celei contractate sau a celei prevăzute în prospect. Trebuie recunoscut faptul că insuccesul într-un singur caz se propagă geometric;

3) asigurarea conducerii că premisele propuse sau realizate până la un moment dat în ceea ce priveşte calitatea se pot menţine pe o perioadă îndelungată şi nu este doar un efect de moment.

2.3. Funcţiile sistemului calităţii

Sistemul calităţii are câteva funcţii care corelate cu toate fazele şi etapele ciclului de viaţă al produselor respective determină obţinerea încrederii beneficiarului în furnizori:

1) Funcţia de realizare a calităţii şi prevenire a defectelor. În fiecare etapă de realizare a produselor sunt specificate operaţii care trebuie verificate pentru a se obţine asigurări privind corectitudinea realizărilor. Se verifică astfel cercetarea, dezvoltarea, documentaţia tehnică, omologarea, procesul de fabricaţie, utilizarea şi mentenanţa produsului. Această funcţie este în strânsă legătură cu conceptul de asigurare a calităţii. Este încetăţenită ideea realizării unor produse care sunt controlate riguros în cadrul unui sistem unitar. Această funcţie are deci, ca obiectiv realizarea calităţii în toate fazele, concluzia fiind că dacă toate etapele corespund calitativ, produsul final, ca o însumare, va corespunde şi el calitativ.

2) Funcţia de atestare. Această funcţie presupune analizarea operaţiilor efectuate într-o etapă precedentă. După ce se analizează etapa anterioară dacă toate operaţiile au corespuns din punct de vedere calitativ, se ia decizia de trecere la etapa următoare. Această decizie presupune o anumită procedură, adică: avizarea calităţii; omologarea produsului; recepţia calitativă efectuată de cele mai multe ori cu beneficiarul; stabilirea unor indicatori statistici etc. (vezi Figura 2.3.).

3) Funcţia de îmbunătăţire. Aceasta reprezintă de fapt scopul final al sistemului. Ea încearcă în permanenţă să ia măsuri de adaptare a procesului de producţie la nou, la performanţele pe care societatea o cere, la nevoia socială în general. Pentru

23

realizarea acestor funcţii sistemul calităţii presupune necesitatea de a efectua anumite controale în compartimentele cheie.

Formele de control pe care le prevede sistemul calităţii sunt următoarele:

a) Controlul de marketing. În acest control se urmăreşte testarea pieţei, se analizează nivelul calitativ al produselor solicitate de consumator. Se urmăreşte până la ce nivel al preţului este dispus utilizatorul să plătească calitatea. Prin această testare se hotărăşte care este nivelul calitativ al produsului care va fi lansat pe piaţă. Este ştiut că un produs de calitate superioară costă. De aceea, întreprinderea trebuie să analizeze riscul ca produsul, deci extrem de bun să nu fie cumpărat fiind scump şi riscul ca deşi produsul este foarte ieftin comparativ cu cele similare pe piaţă să nu fie cumpărat întrucât nu corespunde calitativ. Testând aşadar piaţa producătorul trebuie să aleagă nivelul optim al calităţii produsului cu care va ieşi pe piaţă.

Figura 2.3. Fluxul informaţional al sistemului calităţii

b) Controlul de engineering. Este faza controlului din sectorul cercetare-proiectare. În acest domeniu se urmăreşte elaborarea unei documentaţii tehnico-economice adecvate proiectului pe care şi l-a propus iniţial întreprinderea. Este un control al activităţii de creaţie.

c) Controlul materiilor prime şi materiale. La acest control se verifică nivelul calitativ al materiilor prime prin mostră de la mai mulţi furnizori. Se alege astfel furnizorul cel mai potrivit atât sub aspectul calităţii produselor cât şi sub aspectul disponibilităţii pe care o oferă acest furnizor. (Asigurarea unor resurse pe termen lung fără convulsii eventual cu transport în condiţii optime şi pe trasee scurte).

24

Definirea produsului

Omologare

Cercetare

Documentaţie

Utilizare

Fabricaţie

SISTEMUL CALITĂŢII

d) Controlul fluxului de fabricaţie. Se verifică procesul de fabricaţie în toate etapele sale urmărindu-se ca faza următoare să preia semifabricatele care corespund calitativ.

e) Controlul produselor finite. Această fază a controlului are loc la sfârşitul procesului de fabricaţie şi deci procentul indică o reducere a lui, el nu va fi niciodată eliminat pentru că presupune începerea finalizării activităţii de control. Pe lângă verificarea produsului finit se mai verifică şi funcţionarea lui în regim de exploatare (stand de probă, laborator) verificându-se şi îmbătrânirea produsului respectiv.

f) Controlul expedierii produselor la beneficiar. În această fază se urmăresc condiţiile în care se ambalează produsul, cât de corect este manipulat, cum se face depozitarea şi dacă transportul până la beneficiar este cel mai potrivit.

g) Controlul “service-ului”. În această fază se analizează operaţia de asistenţă tehnică oferită beneficiarilor. Se urmăreşte întâi dacă produsul a fost corect pus în funcţiune. Se face o instruire amănunţită beneficiarului iar dacă produsul este o noutate tehnologică se face chiar o iniţiere şi dacă este cazul unor defecţiuni se face o intervenţie rapidă şi sigură.

h) Controlul fiabilităţii. În această etapă se analizează comportamentul produsului la beneficiar în condiţii reale de funcţionare. Toate datele obţinute în această etapă sunt centralizate şi trimise documentaţiei tehnice deci proiectului iniţial care va încerca îmbunătăţiri sau chiar modificări dacă este cazul.

i) Controlul recepţiei. Recepţia reprezintă operaţia complexă de verificare calitativă şi cantitativă a loturilor de mărfuri de către beneficiar prin care se urmăreşte stabilirea unei concordanţe între calitatea furnizată şi calitatea contractată. Prin procesul de recepţie are loc de fapt schimbul de proprietate dintre furnizor şi beneficiar. Datorită complexităţii şi importanţei sale acest tip de control este prezentat pe larg într-un capitol separat.

Se observă că un sistem al calităţii are prevăzute etape de verificare în toate fazele specifice cercului calităţii (figura 2.1.), adică pe toată durata de viaţă a produsului începând cu proiectarea şi încheind cu scoaterea din uz.

2.4. Principiile şi structura sistemului calităţii

Pentru elaborarea sistemului calităţii este necesară existenţa unor principii care stea la baza construirii acestuia.

25

Aceste principii trebuie să ia în consideraţie următoarele aspecte: a) factori cheie ai sistemului calităţii; b) responsabilitatea conducerii; c) resursele umane şi materiale; d) structura sistemului calităţii.

a) Pentru asigurarea satisfacţiei clienţilor este necesară existenţa unei legături de interdependenţă între responsabilitatea conducerii, resurse materiale, umane şi structura sistemului calităţii, aşa cum este redat în Figura 2.4.

Figura 2.4. Legăturile de interdependenţă pentru asigurarea satisfacţiei clienţilor

Îndeplinirea acestor obiective se poate realiza prin: implicarea totală a conducerii organizaţiei, sub aspectul

responsabilităţii şi a utilizării tehnicilor moderne de management, care să conducă la o îmbunătăţire continuă a activităţilor;

aplicarea unor tehnici moderne de marketing şi a tehnicilor de vânzare adecvate care pot asigura cunoaşterea pieţei de desfacere, a clienţilor şi chiar a educaţiei acestora;

în acest sens se apreciază că satisfacerea solicitărilor a 75% dintre clienţi este o condiţie acceptabilă pentru o organizaţie.

b) Conducerii manageriale îi revine responsabilitatea definirii politicii organizaţiei privind satisfacţia clienţilor săi referitor la calitatea serviciului oferit. De aceea, funcţionarea eficientă a unui sistem al calităţii necesită implicarea conducerii în implementarea politicii calităţii. Această politică trebuie formulată în scris şi se referă la: nivelul sau clasa serviciului de furnizat; directivele privind calitatea serviciului oferit; procedeele de adoptare în scopul atingerii obiectivele stabilite; imaginea şi reputaţia organizaţiei privită sub aspectul calităţii

oferite.Este necesar ca politica calităţii să fie înţeleasă,

implementată şi menţinută, iar conducerea organizaţiei trebuie să

26

Responsabilitatea conducerii

Structura sistemului calităţii Resurse umane şi materiale

Interfaţa cu clienţii

asigure o bună difuzare a informaţiilor referitoare la acestea. Pentru realizarea unei politici adecvate în domeniul calităţii este necesar să se identifice şi să se definească obiectivele calităţii. Scopurile principale se referă la: satisfacerea clienţilor în concordanţă cu standardele şi etica

profesională; îmbunătăţirea permanentă a serviciului; eficienţa prestării serviciului; considerarea exigenţelor societăţii şi a aspectelor ecologice

ale serviciului oferit.Având la bază aceste scopuri fundamentale, conducerea

organizaţiei poate elabora ansamblul de obiective privind calitatea şi anume: precizarea clară a cerinţelor clienţilor şi luarea unor măsuri

adecvate pentru obţinerea calităţii cerute; iniţierea de acţiuni şi controale, cu caracter preventiv pentru

evitarea nemulţumirii clienţilor; implicarea tuturor salariaţilor din organizaţie în vederea

realizării calităţii; optimizarea costurilor aferente activităţilor care asigură

performanţele şi nivelul calitativ al serviciului realizat; analiza permanentă a cerinţelor şi a rezultatelor serviciilor

prestate, în scopul îmbunătăţirii continue a calităţii; luarea unor măsuri de prevenire a efectelor negative rezultate

în urma serviciului prestat asupra societăţii şi a mediului ambiant.

Deoarece sistemul calităţii include ansamblul funcţiilor şi implică participarea, angajamentul şi cooperarea eficientă a întregului personal al organizaţiei, o abordare modernă a calităţii implică analizarea erorilor şi a cauzelor acestora. Aşa cum este redat în Figura 2.5 se observă că ponderea ( 80%), dintre erori se datorează lipsei de atenţie, iar restul de 20% sunt consecinţe ale lipsei de mijloace (în principal financiare) şi de cunoştinţe profesionale.

Rata erorii (%)

28-30% Acţiunea personalului

Lipsa de atenţie 50-54% ACŢIUNI MANAGERIALE

Lipsa de 18-20% Acţiuni de natură financiară

27

cunoştinţe sau de mijloace 0 defecte Număr de defecte

Figura 2.5. Influenţa erorilor asupra calităţiic) Resursele umane şi materiale trebuie să fie adecvate şi

suficiente astfel încât conducerea să asigure implementarea sistemului calităţii şi îndeplinirea obiectivelor calităţii. În acest sens pentru a stimula motivaţia personalului, evoluţia sa, performanţele individuale, aptitudinile de comunicare, conducerea organizaţiei trebuie să se orienteze către următoarele aspecte: selecţionarea personalului în funcţie de aptitudinile acestuia

de a îndeplini cerinţele corespunzătoare fiecărei funcţii aferente postului de lucru;

asigurarea condiţiilor de muncă astfel încât acestea să conducă la stimularea performanţelor individuale şi stabilirea relaţiilor de muncă;

asigurarea că obiectivele şi cererile de îndeplinit şi realizat au fost corect înţelese inclusiv sub aspectul modului în care acestea pot afecta calitatea;

oferirea fiecărui membru al organizaţiei, a şanselor de a se realiza personal şi crearea oportunităţilor pentru o mai amplă implicare personală;

recunoaşterea şi recompensarea acţiunilor care conduc la îmbunătăţirea calităţii;

evaluarea periodică a factorilor care determină direct sau indirect, care influenţează calitatea produsului sau serviciului furnizat clienţilor;

actualizarea competenţelor personalului prin elaborarea proceselor de perfecţionare;

elaborarea şi introducerea „planurilor de evoluţie a carierei” pentru întregul personal.

De asemenea, sub aspectul formării şi evoluţiei personalului este necesară introducerea unei educaţii adecvate prin care să se obţină conştientizarea spre necesitatea schimbării şi evoluţiei, respectiv a mijloacelor necesare pentru a le realiza.

Din punct de vedere al comunicării este necesară existenţa unui sistem informaţional adecvat astfel încât personalul organizaţiei care intră în contact direct cu clienţii să aibă cunoştinţele, deprinderile şi aptitudinile de comunicare în vederea realizării serviciului.

Pentru realizarea serviciului la parametri propuşi se impune ca resursele materiale formate în principal din

28

echipamente şi instalaţii, mijloace operaţionale, aparate şi echipamente pentru evaluarea calităţii, documentaţia tehnică şi operaţională, să fie adecvate obiectivului propus.

d) Structura sistemului calităţii trebuie să fie alcătuită din elemente prin care să se permită controlul şi asigurarea calităţii de-a lungul tuturor proceselor operaţionale ce determină calitatea serviciului. Deoarece, conducerea organizaţiei este răspunzătoare de implementarea sistemului calităţii, trebuie ca activităţile care contribuie direct sau indirect la obţinerea calităţii, să fie definite şi documentate.

Totodată trebuie definite responsabilităţile generale şi specifice în domeniul calităţii, respectiv a responsabilităţilor autorităţii delegate pentru activităţile incidente asupra calităţii.

Datorită multitudinii activităţilor referitoare la calitatea din cadrul organizaţiei, prezintă o deosebită importanţă definirea clară a măsurilor de ţinere sub control şi de coordonare a interfeţelor dintre activităţi.

Pentru evitarea repetării deficienţelor în desfăşurarea proceselor, în organizarea unui sistem al calităţii bine structurat şi eficient, trebuie accentuată identificarea problemelor referitoare la calitate şi pe implementarea de acţiuni preventive şi corective.

e) Interfaţa cu clienţii prezintă o importanţă deosebită, decisivă, pentru calitatea serviciului oferit clientului. De aceea, este necesară crearea unei imagini adecvate, bazată pe realitatea acţiunilor întreprinse pentru satisfacerea cerinţelor clienţilor.

În scopul promovării şi ameliorării contractelor cu clienţii, conducerea trebuie să analizeze periodic modul cum se desfăşoară comunicarea cu clienţii sub aspectul descrierii serviciului, a obiectului şi a disponibilităţii sale, costul serviciului, informarea clienţilor, cunoaşterea necesităţilor reale ale clienţilor etc.

2.5. Documentele sistemului calităţii

În vederea implementării sistemului calităţii este necesară existenţa unei documentaţii corespunzătoare cerinţelor standardelor din familia ISO 9000.

Pentru ca produsele şi serviciile oferite să fie conforme cu condiţiile specificate, furnizorul trebuie să instituie şi să menţină

29

o documentaţie detaliată care poate să conducă la realizarea unor produse de calitate, evaluarea sistemului calităţii şi îmbunătăţirea proceselor întreprinderii. Elaborarea documentaţiei calităţii permite evaluarea desfăşurării activităţilor curente, a rezultatelor acestor activităţi şi facilitatea identificării măsurilor corective adecvate pentru îmbunătăţirea acestora. După modul de asigurare (externă sau internă) a calităţii, furnizorul trebuie să stabilească şi să menţină un sistem documentar al calităţii, astfel: în cadrul asigurării externe se elaborează un manual al calităţii

care cuprinde procedurile sistemului calităţii şi structura documentaţiei utilizate în cadrul sistemului;

pentru asigurarea internă se prezintă în scris, în mod sistematic, toate elementele, cerinţele şi dispoziţiile adoptate de organizaţie, sub forma politicilor şi procedurilor.

DIFUZARE APLICARE INTERNĂ: Principii, organizare în cazuri deosebite responsabilităţi, competenţe EXTERNĂ la nivel de organizaţie în domeniul calităţii

INTERNĂ Domenii EXTERNĂ: de activitatela consultanţi compartimente

INTERNĂ Detalierea activităţii

Figura 2.6. Structura ierarhică a documentelor sistemului calităţii

Implementarea sistemului calităţii într-o organizaţie necesită existenţa unor documente specifice care pot fi

30

CO

NT

RA

CT

E M

AR

KE

TIN

G,

VÂ

NZ

ĂR

I, F

INA

NŢ

AR

E

PR

OIE

CTA

RE

, PE

RF

EC

ŢIO

NA

RE

AP

RO

VIZ

ION

AR

E M

AT

ER

IAL

E,

MA

NA

GE

ME

NT

DE

PO

ZIT

AR

E

PR

OD

UC

ŢIE

, IN

STA

LA

RE

, S

ER

VIC

E

AS

IGU

RA

RE

A Ş

I C

ON

TR

OL

UL

C

AL

ITĂ

ŢII

PR

EG

ĂT

IRE

A P

ER

SO

NA

LU

LU

I

NIVELUL A

NIVELUL B

NIVELUL C

structurate ierarhic pe trei niveluri principale (Figura 2.6). Astfel, piramida documentelor sistemului calităţii cuprinde:

nivelul A: manualul calităţii; nivelul B: procedurile sistemului calităţii; nivelul C: documentele calităţii (formulare, rapoarte,

instrucţiuni de lucru etc.).

2.5.1. Manualul calităţii

Este principalul document folosit la elaborarea şi implementarea unui sistem al calităţii. Acesta prezintă politica în domeniul calităţii şi descrie sistemul calităţii unei organizaţii, constituind referinţa permanentă la implementarea şi menţinerea acestuia.

Manualul calităţii serveşte următoarelor scopuri: comunicarea politicii calităţii practicată de conducerea

managerială către angajaţii organizaţiei, clienţi şi distribuitori;

constituirea documentului de referinţă la implementarea efectivă a sistemului calităţii;

asigurarea cunoaşterii, de către angajaţii firmei a elementelor sistemului calităţii, ceea ce conduce la conştientizarea acestora privind calitatea;

precizarea structurii organizatorice şi responsabilităţile diferitelor compartimente sau grupări funcţionale respectiv a modului de comunicare, pe direcţie orizontală sau verticală, asupra problemelor referitoare la calitate;

prezentarea bazelor pentru auditarea sistemului calităţii; asigurarea câştigării încrederii clienţilor şi îmbunătăţirea

imaginii organizaţiei.Prin conţinutul său, manualul calităţii poate fi elaborat

pentru toate activităţile organizaţiei sau numai pentru unele activităţi. Sub acest aspect se pot elabora următoarele tipuri de manuale:- Manualul calităţii la nivelul întregii organizaţii;- Manualul calităţii pentru fiecare compartiment (sector)

component;- Manuale de calitate specializate (aprovizionare, proiectare,

laboratoare).Sub aspectul confidenţialităţii informaţiilor cuprinse în

Manualul Calităţii şi care pot fi la îndemâna clienţilor, deosebim:

31

Manualul calităţii de uz intern, denumit „manualul de management al calităţii”, cuprinde informaţii confidenţiale, la care potenţialii clienţi sau parteneri nu trebuie să aibă acces;

Manualul calităţii de uz extern, denumit „manual de asigurare al calităţii” cuprinde informaţii la care beneficiarii şi partenerii pot avea acces, deoarece acesta este un manual de prezentare.

În cazul existenţei simultane a unui număr mare de manuale la nivel de organizaţie, este necesar ca acestea prin conţinutul lor, să nu intre în contradicţie.

Din punct de vedere al conţinutului, în general, un manual al calităţii poate fi sub una din următoarele variante:- să fie o compilaţie directă a procedurilor documentate ale

sistemului calităţii;- să fie o grupare sau o parte a procedurilor documentate ale

sistemului calităţii;- să fie o serie de proceduri documentate pentru facilităţi sau

aplicaţii specifice;- să fie constituit din mai multe documente sau niveluri;- să aibă un nucleu comun şi anexe adaptate;- să fie de sine stătător sau nu;- să fie prezentat în alte numeroase variante posibile bazate pe

necesităţile organizaţiei.Manualul Calităţii este elaborat conform specificaţiei

fiecărei organizaţii, neavând o structură tip şi trebuie să se refere la următoarele aspecte:

politica calităţii la nivelul organizaţiei; autoritatea, responsabilităţile şi relaţiile dintre

persoanele care coordonează, efectuează sau analizează activităţile referitoare la calitate;

procedurile şi instrucţiunile sistemului calităţii; dispoziţiile referitoare la analiza, aducerea la zi,

evidenţa difuzării şi administrarea manualului calităţii;

Conform reglementărilor în vigoare din standardele ISO 9000, Manualul Calităţii cuprinde următoarele referiri structurale:a) titlul, scopul şi domeniul de aplicare;b) cuprinsul manualului;c) pagini introductive referitoare la organizaţia respectivă şi la

manualul însuşi;d) politica în domeniul calităţii şi obiectivele referitoare la

calitate ale organizaţiei;

32

e) descrierea structurii organizatorice, a responsabilităţilor şi a autorităţilor;

f) descrierea elementelor sistemului calităţii şi alte referinţe la procedurile documentate ale acestuia.

g) definiţii, dacă este cazul;h) un ghid pentru manualul calităţii, dacă este cazul;i) o anexă pentru datele suport, dacă este cazul.

Referitor la redactarea manualului calităţii, pentru ca acesta să devină un instrument eficient în implementarea şi menţinerea sistemului calităţii, acesta trebuie să fie elaborat de organizaţia în cauză, să ţină seama de situaţia curentă din organizaţie, având la bază experienţa practică existentă în domeniul asigurării calităţii.

Responsabilitatea redactării şi administrării manualului calităţii revine, de obicei, şefului compartimentului calitate (asigurarea calităţii). În condiţiile existenţei mai multor manuale ale calităţii, pe unităţi funcţionale, responsabilitatea revine fiecărui compartiment.

Administrarea manualului calităţii se realizează de compartimentul calitate (asigurarea calităţii) prin efectuarea de revizii anuale şi periodice.

2.5.2. Proceduri scrise

Conform Standardelor ISO 9000 procedura este definită ca reprezentând modalitatea specifică de desfăşurare a unei activităţi. În general, procedurile informează ce trebuie făcut, asigurându-se că este precizat modul cum să se facă, respectiv se definesc responsabilităţile şi modul de control al activităţii. De aceea în legătură cu o anumită activitate, procedura dă răspunsuri la întrebări de forma: Ce ?, Cine ?, Unde ?, Când ?, De ce ?.

Deoarece procedurile sunt prezentate în scris, ele se numesc proceduri scrise sau documentate şi se referă la activităţi individuale, la mai multe activităţi grupate pe domenii sau la elementele sistemului calităţii organizaţiei. Ca urmare procedurile sunt de mai multe tipuri ca: proceduri ale sistemului calităţii, proceduri operaţionale, de încărcare, de inspecţie etc.

O procedură documentată cuprinde următoarele elemente: scopul şi domeniul de aplicare al procedurii; definiţii şi prescurtări; documente de referinţă; activitatea procedurală; responsabilităţi;

33

înregistrări; anexe.

Dacă organizaţia implementează un sistem al calităţii, conform standardelor din familia ISO 9000, forma documentaţiei de bază o reprezintă procedura sistemului calităţii, iar în cazul în care se desfăşoară activităţi de proiectare, dezvoltare, fabricaţie, montaj şi service, se elaborează proceduri element de sistem (PES) pentru:- analiza contractului;- ţinerea sub control a concepţiei produsului;- ţinerea sub control a documentelor şi datelor;- asigurarea conformităţii produsului achiziţionat;- ţinerea sub control a produsului furnizat de client;- identificarea şi trasabilitatea produsului;- ţinerea sub control a proceselor;- inspecţie şi încercări;- ţinerea sub control a echipamentelor de măsurare şi încercări;- ţinerea sub control a produsului neconform;- acţiuni corective şi preventive;- manipulare, depozitare, condiţionare, prezentare şi livrare;- ţinerea sub control a înregistrărilor calităţii;- audituri interne ale calităţii;- formarea personalului;- servicii asociate;- tehnici statistice.

Procedurile documentate pot fi înscrise în manualul calităţii sau pot fi anexate acestuia. Aceste proceduri nu intră în detalii tehnice, deoarece acestea fac obiectul procedurilor, instrucţiuni de lucru.

2.5.3. Proceduri / instrucţiuni de lucru

Procedurile, instrucţiunile de lucru fac referiri la o activitate restrânsă, care de obicei este limitată la un post de lucru.

Cuprinderea acestor documente în sistemul calităţii oferă efectuarea unui control adecvat şi continuu asupra calităţii. Prin modul de elaborare şi de administrare se permite ţinerea sub control a activităţilor.

2.5.4. Planul calităţii

34

Este documentul care cuprinde practicile, resursele, secvenţele de activităţi specifice calităţii, referitoare la un contract, proiect sau produs.

Planul calităţii cuprinde, în principal, următoarele aspecte:- obiectivele calităţii ce trebuie atinse;- alocarea specifică a responsabilităţilor şi a autorităţilor pentru

diferite faze ale proiectului program;- procedurile, metodele şi instrucţiunile de lucru specifice care

trebuie aplicate;- alte măsuri necesare pentru atingerea obiectivelor;- înregistrări specifice (sau specifice) care se referă la activităţi

privind calitatea în etapele de existenţă ale produsului (registre, fişe, buletine, rapoarte, certificate de recepţie, activităţile de inspecţie, încercări, activităţi metrologice, garanţii şi postgaranţii etc.).

2.6. Auditul sistemului calităţii

În vederea implementării sistemului calităţii, conform standardelor din seria ISO 9000, principalul instrument pentru realizarea obiectivelor organizaţiei în domeniul calităţii îl constituie auditul.

Auditul calităţii reprezintă instrumentul de conducere prin care se confirmă existenţa sistemului calităţii, este evaluată şi determinată implementarea şi eficienţa organizaţiei.

Evaluarea sistemului calităţii presupune desfăşurarea unor activităţi specifice în cadrul cărora se face apel la diferiţi termeni care vor fi prezentaţi în continuare.

2.6.1. Principalii termeni utilizaţi în auditul calităţii

Auditul calităţii (ISO 8402-1995) – reprezintă „o examinare sistematică şi independentă efectuată pentru a determina dacă activităţile şi rezultatele lor referitoare la calitate, corespund dispoziţiilor prestabilite, dacă aceste dispoziţii sunt efectiv implementate şi apte să atingă obiectivele”.

Prin auditurile calităţii se pot evalua produse, procese, servicii sau sistemul calităţii unei organizaţii, caz în care aceste audituri se numesc „auditul calităţii produsului”, „auditul calităţii serviciului”, „auditul sistemului calităţii”.

Auditul calităţii poate fi efectuat în scopuri interne sau externe.

35

Auditul intern (auditul de primă parte) desfăşurat în interiorul unei organizaţii din iniţiativa şi în beneficiul propriu al acesteia, ca o parte a managementului calităţii.

Auditul extern (la furnizor) executat de organizaţie la furnizorii săi existenţi sau potenţiali ca o cerinţă a sistemului calităţii propriu al acestei organizaţii. Auditul extern efectuat de beneficiari prin auditorii proprii este denumit audit „secundă parte”. Auditul extern efectuat de un organism neutru, la cererea organizaţiei sau la cererea unei alte părţi (beneficiar sau organism independent) este denumit audit „terţă parte”.

În general auditurile au denumiri specifice în funcţie de scopurile pentru care sunt efectuate. Astfel auditul efectuat înainte de certificare se numeşte „audit de certificare”. Pentru a se verifica că se asigură respectarea cerinţelor stabilite, după verificarea sistemului calităţii se efectuează „auditul de supraveghere”.

Auditul laboratorului: examinarea unui laborator de încercări, pentru evaluarea conformităţii cu criteriile specifice de auditare a laboratoarelor (EN 45001).

Auditor (în domeniul calităţii) o persoană care are calificarea de a efectua audituri ale calităţii. Un auditor desemnat să conducă un audit al calităţii este denumit „auditor şef”.

Auditor intern: persoană calificată pentru efectuarea auditului intern.

Auditat: organizaţie în curs de auditare. Client: persoană sau organizaţie care solicită auditul.

Clientul poate fi:- auditatul care doreşte auditarea propriului sistem al calităţii;- un beneficiar care doreşte auditarea sistemului calităţii unui

furnizor prin utilizarea propriilor săi auditori sau o terţă parte;- o agenţie independentă autorizată să determine dacă sistemul

calităţii asigură controlul adecvat al produselor sau serviciilor furnizate;

- o agenţie independentă desemnată să efectueze un audit în scopul de a înregistra sistemul calităţii, al organizaţiei auditate.

Observaţie: o constatare a faptelor, efectuată în timpul unui audit şi susţinută prin dovezi obiective.

Dovezi obiective: informaţii, înregistrări sau constatări ale faptelor, calitative şi cantitative, referitoare la calitatea unei auditări sau a unui serviciu sau la existenţa şi implementarea unui element al sistemului calităţii care se bazează pe observaţii, măsurări sau încercări şi care pot fi verificate.

36

Specificaţie: document care precizează condiţii.Neconformitate: nesatisfacerea condiţiilor specificate. De

exemplu, abaterea sau absenţa uneia sau mai multor caracteristici de calitate sau elemente ale unui sistem al calităţii faţă de condiţiile specificate.

Neconformitate majoră: absenţa totală, nefuncţionarea unui element al sistemului, sau neimplementarea unuia sau a mai multor elemente ale sistemului calităţii.

Neconformitate minoră: lipsuri cu caracter izolat sau sporadic constatate în aplicarea cerinţelor din documentele de referinţă, care nu prezintă o importanţă semnificativă asupra calităţii produselor/serviciilor şi prin repetare pot conduce la neconformităţi majore.

Evaluarea conformităţii cu cerinţe specificate, implică colectarea de dovezi obiective cu privire la politică, organizare, proceduri şi resurse şi o comparaţie a acestora cu cerinţele, aşa cum sunt ele exprimate în standardul de referinţă pentru sistemul calităţii, contract sau legislaţie.

Evaluarea implementării: unui sistem implică analiza dovezilor cu privire la activităţile curente şi atitudinile membrilor organizaţiei, a înregistrărilor pentru activităţile trecute şi stabilirea gradului în care sunt îndeplinite cerinţele.

Evaluarea eficienţei unui sistem al calităţii constă în evaluarea gradului în care acesta este apt să îndeplinească obiectivele în domeniul calităţii.

Prin evaluare se evidenţiază contribuţia sistemului la prevenirea defectelor produselor, serviciilor şi proceselor, la obţinerea unor niveluri mai bune de conformitate şi satisfacere a clienţilor.

2.6.2. Obiectivele generale ale auditului sistemului calităţii

Auditurile sistemului calităţii sunt efectuate având următoarele obiective:

determinarea conformităţii elementelor sistemului calităţii cu cerinţele specificate în documentele de referinţă (standarde, documente normative, manualul calităţii);

determinarea eficacităţii sistemului calităţii privind realizarea obiectivelor stabilite în domeniul calităţii;

satisfacerea unor cerinţe reglementate;

37

îmbunătăţirea sistemului calităţii organizaţiei auditate;

certificarea (înregistrarea) sistemului calităţii organizaţiei auditate.

2.6.3. Documentele necesare pentru auditul calităţii

Efectuarea auditului sistemului calităţii se face pe baza existenţei următoarelor documente principale:

- standarde referitoare la sistemul calităţii;- manualul calităţii;- procedurile sistemului calităţii;- procedurile operaţionale;- instrucţiuni de lucru;- documente de inspecţie;- specificaţii tehnice;- proceduri privind costurile referitoare la calitate etc.

2.6.4. Roluri şi responsabilităţi ale participanţilor la audit

În cadrul auditului, indiferent de felul acestuia, participanţii implicaţi la audit: auditorii, clientul auditului şi auditatul.

a) AuditoriiÎn cadrul auditului calităţii rolul factorului uman este

determinat sub aspectul experienţei profesionale, a compartimentului şi a atribuţiilor.

Din punct de vedere al experienţei profesionale se recomandă ca auditorii să aibă o experienţă de minimum 4 ani, să aibă studii superioare şi instruire în asigurarea calităţii şi experienţă de auditare.

Atribuţia principală a auditorilor este examinarea sistemului calităţii astfel încât:- să se determine gradul de conformitate al acestuia cu

condiţiile specificate;- să constate dacă elementele sistemului au fost puse în

practică;- să constate dacă sistemul calităţii este eficient pentru

organizaţia în cadrul căreia funcţionează, adică oferă acesteia posibilitatea de a-şi realiza obiectivele în domeniul calităţii.

Pentru îndeplinirea atribuţiilor, auditorul utilizează numai dovezi obiective, iar informaţiile nedovedite nu sunt luate în

38

considerare în acţiunea de auditare. În cadrul auditului efectuat de o echipă sau de o persoană este necesar ca un auditor să fie investit cu responsabilitate generală. În funcţie de circumstanţe, echipa de audit poate cuprinde specialişti în domeniu, auditori în curs de formare sau observatori, dacă sunt acceptabili pentru client, pentru auditat şi auditorul şef. Pentru efectuarea auditului, organizaţia auditată desemnează ghizi nominalizaţi pentru realizarea interfeţei dintre aceasta şi organismul de auditare. Se recomandă ca echipa de audit să obţină indiferent de dificultăţi informaţii complete, precise şi obiective care să-i permită să exprime concluzii privind funcţionarea şi eficienţa sistemului calităţii.

Principalele responsabilităţi ale auditorilor sunt:Auditorul şef:

- participarea la selectarea membrilor echipei de audit;- pregăteşte planul de audit;- pregăteşte documentele de lucru;- defineşte condiţiile auditului şi dă instrucţiuni echipei de

audit;- analizează documentaţia referitoare la activităţile sistemului

calităţii existent, pentru a determina dacă aceasta este adevărată;

- reprezintă echipa de audit în faţa conducerii auditului;- conduce discuţiile în cadrul şedinţelor de deschidere,

intermediare şi de închidere;- raportează imediat auditatului neconformităţile critice;- raportează orice obstacol major, întâlnit în efectuarea

auditului;- raportează rezultatele auditului în mod clar, conclusiv şi fără o

întârziere nejustificată;- elaborează raportul de audit (împreună cu ceilalţi membri ai

echipei);- în acelaşi timp are şi toate responsabilităţile unui auditor.

Auditorii din echipă:- să îndeplinească cerinţele auditului;- se documentează;- pregătesc şi îndeplinesc în mod eficient măsurile atribuite lor;- colectează şi analizează dovezi care sunt pertinente şi

suficiente pentru a permite elaborarea concluziilor referitoare la sistemul calităţii auditat;

- consemnează observaţiile;- raportează concluziile auditului;

39

- verifică modul de aplicare şi eficienţa măsurilor corective (dacă este cazul sau dacă este cerută);

- păstrează în siguranţă documentele auditului;- sunt obiectivi şi acţionează tot timpul într-un mod etic;- dau dovadă de perseverenţă, sunt metodici, riguroşi şi au o

atitudine pozitivă.b) ClientulSe recomandă clientului următoarele:

- să stabilească necesitatea şi scopurile auditului şi să iniţieze procesul respectiv;

- să stabilească organizaţia de auditare;- stabilirea domeniului general al auditului, de exemplu

standardul sau documentul referitor la sistemul calităţii, pe baza căruia trebuie condus auditul;

- să primească raportul de audit;- stabilirea acţiunilor de urmărire, dacă este vreuna acţionează

şi informează auditul despre aceasta.c) AuditatulConducerii auditului i se recomandă următoarele:

- să informeze personalul implicat asupra obiectivelor şi domeniului auditului;

- să numească membrii responsabili (ghizi) din cadrul personalului care să însoţească membrii echipei de audit;

- să pună la dispoziţie toate resursele necesare echipei de audit, în scopul de a se asigura un proces efectiv şi eficient de audit;

- să asigure accesul la facilităţi şi la materiale doveditoare după cum solicită auditorii;

- să coopereze cu auditorii, pentru a permite ca obiectivele auditului să fie realizate;

- să stabilească şi să iniţieze acţiuni corective bazate pe raportul de audit.

2.6.5. Etapele auditului sistemului calităţii

Conform reglementărilor din standardul SR ISO 10001-1, 1994, sunt stabilite principiile, criteriile, practicile de bază şi furnizate principalele linii directoare pentru planificarea, efectuarea şi documentarea auditului sistemului calităţii.

Pentru efectuarea auditului sistemului calităţii este necesară desfăşurarea următoarelor etape: planificarea auditului, pregătirea auditului, desfăşurarea auditului şi urmărirea acţiunilor corective.

a) Planificarea auditului

40

a.1) Definirea obiectivelor şi domeniul audituluiClientul decide, care elemente ale sistemului calităţii, zone

şi activităţi ale organizaţiei urmează să fie auditate într-un interval de timp prestabilit. Acest interval este precizat în urma consultărilor dintre auditorul şef şi auditat. De asemenea, clientul specifică referinţa pentru efectuarea auditului sistemului calităţii, respectiv se stabileşte profunzimea auditului.

a.2) Frecvenţa audituluiEste stabilită de client, în funcţie de eventualele schimbări

în managementul organizaţiei, care ar putea conduce la influenţe asupra sistemului calităţii; când se aduc modificări sistemului calităţii existent, dacă se ţine seama de rezultatele ultimelor audituri.

a.3) Contactul cu auditorul. Vizita preliminarăÎnaintea auditului stabilit, auditorul îşi colectează datele

(informaţiile) despre organizaţia care trebuie auditată, ca de exemplu felul şi gama de produse, tehnologia, cifre de afaceri, numărul de angajaţi, poziţia pe piaţă, dezvoltarea economică, tradiţia organizaţiei etc.

Pentru a se forma o imagine de ansamblu asupra organizaţiei care urmează a fi auditată, înaintea angajării discuţiilor preliminare, unii auditori externi transmit acestuia un chestionar de autoevaluare, mai ales în cazul auditului de certificare.

Dacă se efectuează un audit de preevaluare se analizează documentaţia referitoare la metodele utilizate de auditat pentru satisfacerea cerinţelor sistemului calităţii (în principal se analizează manualul calităţii).

b) Pregătirea audituluib.1) Planul de auditEste aprobat de către client şi comunicat auditorilor şi

auditatului. Pentru a fi adaptat unor situaţii concrete pe baza informaţiilor colectate, planul de audit trebuie să fie flexibil şi este necesar să conţină următoarele elemente:

- obiectivele şi domeniul auditului;- identificarea persoanelor care au responsabilităţi

directe, importante, referitoare la obiective şi domenii;

- identificarea documentelor de referinţă;- identitatea membrilor echipei de audit;- data şi locul unde se efectuează auditul şi dacă

este cazul, limba utilizată în timpul auditului;

41

- programul şedinţelor care se ţin cu conducerea auditului;

- cerinţe privind confidenţialitatea informaţiilor;- difuzarea raportului de audit şi data prevăzută

pentru publicare.

b.2) Organizarea echipei de auditAuditul sistemului calităţii se poate efectua de unul sau

mai mulţi auditori în funcţie de eventualele sarcini rezultate în urma colectării datelor. Responsabilitatea generală a auditului revine auditorului şef care stabileşte atribuţiile auditorilor din echipă pe elemente ale sistemului calităţii sau pe compartimentele organizaţiei. Echipa de audit este formată din trei sau mai multe persoane şi este specifică auditului unei organizaţii mari. În cadrul echipei se pot forma grupe de lucru, formate din două persoane pentru auditarea compartimentelor organizaţiei, caz în care un auditor pune întrebări şi ascultă răspunsurile, iar celălalt observă ce se întâmplă în jur.

b.3) Stabilirea documentaţiei de lucruÎn vederea desfăşurării corespunzătoare a auditului se

utilizează următoarele documente de lucru principale:- liste de verificare pentru evaluarea elementelor

sistemului calităţii, întocmite de auditori;- formulare pentru raportarea observaţiilor

auditorului;- formulare pentru documentarea dovezilor care

vor servi la fundamentarea concluziilor finale ale auditorilor etc.

c) Desfăşurarea audituluiEfectuarea auditului cuprinde următoarele etape:c.1) Şedinţa de deschidereReprezintă primul moment de întâlnire între auditor şi

auditat şi are ca scop:- prezentarea persoanelor din echipă de către

auditorul şef- definirea scopului auditului , analiza domeniului

şi obiectivul auditului;- analizarea planului auditului;- precizarea însoţitorilor (ghizilor) echipei de

audit;- aducerea de clarificări (detalii) pentru unele

aspecte apărute;- precizarea restricţiilor, în special a celor majore;

42

- stabilirea în timp şi spaţiu a datelor auditului;- Stabilirea datei şi orei pentru şedinţa de

închidere.c.2) Examinarea sistemului calităţiiConstă în colectarea dovezilor şi formularea observaţiilor

auditorilor. Astfel, colectarea dovezilor se face prin: analizarea documentelor puse la dispoziţia echipei de audit, chestionarea personalului implicat în compartimentul auditat, observarea directă a activităţilor desfăşurate în momentul auditării.

Observaţiile auditorilor se fac după auditarea compartimentelor şi se analizează pentru precizarea celor care sunt considerate neconformităţi.

Aceste neconformităţi trebuie să reiasă din documente şi dovezi clare identificate pe baza cerinţelor din documentele de referinţă ale auditului.

Analizarea observaţiilor se face de către auditorul şef şi reprezentantul organizaţiei auditate. Dacă se constată neconformităţi minore, auditorul recomandă certificarea sistemului.

c.3) Şedinţa de încheiereSe desfăşoară cu conducerea organizaţiei şi responsabilii

documentelor auditate. Auditorul şef prezintă constatările echipei de audit şi se trag concluzii privind eficacitatea sistemului calităţii. La cererea organizaţiei auditorii pot face unele recomandări privind îmbunătăţirea activităţilor şi a sistemului calităţii.

d) Elaborarea şi gestionarea documentelor audituluiRaportul de audit se face de către echipa de audit sub

conducerea auditorului şef şi conţine următoarele elemente:- obiectivele şi domeniul auditului;- detalii privind planul de audit, identitatea

membrilor echipei de audit, identitatea reprezentanţilor auditului, data efectuării auditului, identificarea întreprinderii auditate;

- identificarea documentelor de referinţă ale auditului;

- neconformităţile constatate;- aprecierile echipei de audit asupra conformităţii

sistemului calităţii cu referenţialul stabilit;- aprecierile echipei de audit privind eficacitatea

sistemului calităţii în realizarea obiectivelor stabilite;

- lista de difuzare a raportului de audit.

43

e) Încheierea audituluiAuditul se consideră încheiat în momentul predării

raportului de audit, întocmit de auditor, clientului.f) Urmărirea acţiunilor corectiveDupă identificarea neconformităţilor de către auditor,

organizaţiei auditate îi revine responsabilitatea stabilirii acţiunilor corective adecvate. Datele finalizării acţiunilor corective şi auditurilor de supraveghere se stabilesc de către client şi auditat după verificarea implementării acţiunilor corective, auditorul poate întocmi un „raport de urmărire” pe care îl va difuza ca şi raportul iniţial.

2.7. Cerificarea sistemului calităţii

Prin certificare se înţelege modalitatea de atestare a conformităţii sistemului calităţii, cu un referenţial prestabilit. Certificarea este realizată de un organism neutru, independent de beneficiar, denumit organism de certificare.

Dovada conformităţii cu referenţialul (standard sau document normativ) o reprezintă certificatul (sistemului calităţii).

Aceasta arată superioritatea organizaţiei faţă de concurenţi şi demonstrează existenţa unui sistem al calităţii eficient.

Certificarea sistemului calităţii se desfăşoară, de regulă, prin parcurgerea următoarelor etape:

a) pregătirea auditului de certificare;b) examinarea documentelor sistemului calităţii;c) efectuarea auditului de certificare;d) acordarea certificatului şi supravegherea respectării

condiţiilor certificării.În România sunt acreditate următoarele organisme de

certificare a sistemelor calităţii:- Societatatea Română pentru Asigurarea Calităţii

– SRAC;- SC AEROQ SA;- TUV Bayern Sachsen din Germania;- SIMTEX – OC;- Registrul Auto Român – RAR – OCS;- Autoritatea Feroviară Română AFER - OCS etc.

Organismele de certificare, mai sus enumerate, fac parte din Reţeaua Naţională de Acreditare din România – RENAR.

44

Metodologia de cerificare a sistemelor calităţii pentru diferitele organisme respectă etapele prezentate mai sus, dar pot interveni modificări specifice în derularea fazelor.

De exemplu, metodologia propusă de AEROQ este prezentată în continuare în Anexa 2.1.

45

Anexa 2.1.

45

Etapele şi fazele certificării

46

Discuţie de informare

Chestionar evaluare preliminară

Ofertă

Cerere certificare

Contract

Analiza sistemului şi evaluarea documentelor la sediul organizaţiei

DA Sunt necesare acţiuni corective

NU

NU Se doreşte preaudit

DA

Preaudit

DA Sunt necesare acţiuni corective

NU Stabilire şi aplicare acţiuni corective

Transmite acţiuni corective la AEROQ

1

1

Audit de certificare

47

Iniţ

iere

a pr

oces

ului

de

cert

ific

are

EV

AL

UA

RE

IN

IŢIA

LĂ

CE

RT

IFIC

AR

ES

UP

RA

VE

GH

ER

E D

E P

RE

LU

NG

IRE

CAPITOLUL 3MANAGEMENTUL CALITĂŢII TOTALE

(TQM)

Obiectivele capitolului

Managementul calităţii totale este acel mod de management al unei organizaţii, concentrat asupra calităţii, bazat pe participarea tuturor membrilor acesteia şi care vizează un succes pe termen lung prin satisfacerea clientului precum şi avantaje pentru toţi membrii organizaţiei şi pentru societate. Obiectivele acestui capitol constau în prezentarea următoarelor aspecte privind managementul calităţii: Conceptul de calitate totală; Dezvoltarea istorică a managementului calităţii; Principiile de management al calităţii promovate de noua

serie de standarde ISO 9000:2000.

3.1. Conceptul de calitate totală

Cu toate că încercările sunt numeroase, nu s-a reuşit, până în prezent, să se stabilească exact originea expresiei „calitate totală”. Este posibil ca ea să se fi impus treptat, printr-un consens tacit. În ultimul deceniu expresia a cunoscut o largă extindere şi aplicare. Mulţi specialişti raportează termenul la Deming şi Juran, cei doi importanţi precursori al managementului calităţii. Aceştia însă, nu folosesc expresia în nici o lucrare care le aparţine. Singurul reprezentant al orientării tehno-manageriale care utilizează expresia este Feigenbaum. Definiţiile conceptului „calitate totală” aparţin aproape în exclusivitate ultimului deceniu.

Calitatea totală este un mod de abordare a unei organizaţii, o apropiere de munca de elită, evidenţiind toate formele de performanţă şi

48

relaţiile dintre partenerii industriali. Ea reprezintă atât o revoluţie socială la locul de muncă, cât şi o apropiere riguros eficientă şi efectivă către profesionalism şi succes. Calitatea totală este un concept competitiv, pentru că este legat de ideile de “cel mai bun, cel mai bine” ( the best), unde acest superlativ este ilustrat atât prin locul deţinut pe piaţă, cât şi prin ceea ce furnizează produsul sau serviciul.

J.M. Juran defineşte diferenţa dintre calitatea totală şi calitatea produsului ca fiind radicală, ca diferenţa dintre Q şi q.

“Calitatea totală reprezintă o strategie globală, destinată obţinerii calităţii produselor sau serviciilor la un cost cât mai mic pentru client” ( O. Pruteanu, C. Bohosievici, D. Iordăchescu, E. Ghiţă)AFCERQ (Association Francaise de Cercles de Qualite), defineşte calitatea totală ca reprezentând “ un ansamblu de principii şi de metode reunite într-o strategie globală, vizând mobilizarea întregii întreprinderi pentru a obţine o mai bună satisfacere a clientului la un cost cât mai mic”.

“Calitatea totală reprezintă un nou model evolutiv de management care include practici, instrumente şi metode de antrenare a întregului personal, având ca obiectiv satisfacerea clientului într-un mediu care se schimbă continuu şi rapid.”( N. Cănănău, O. Dima, GH. Gurău, A.G. Barajas).

Organizaţia Europeană pentru calitate are un comitet care este numit „Politică pentru calitate” şi care a elaborat o directivă care subliniază care sunt aspectele pentru o politică bună a calităţii. Aceste aspecte sunt următoarele:- ce este calitatea pentru o firmă?- de ce este importantă calitatea?- pe cine interesează din cadrul firmei problema calităţii?- care este rolul managerului şi al executanţilor în implementarea calităţii?- controlul calităţii şi care sunt obiectivele de viitor pentru calitatea

firmei?

Conceptul de calitate totală are următoarele elemente:- Tot ceea ce întreprinde o organizaţie pentru a stabili dacă

clienţii săi se reîntorc în permanenţă la ea şi dacă se transformă în clienţi tradiţionali şi fideli şi, mai ales, dacă o recomandă şi altora;

- Minimizarea costurilor printr-o organizare efectivă şi eficientă;

- Mobilizarea la maximum a resurselor materiale şi a forţei de muncă pentru a coopera la obţinerea pe piaţă a celei mai mari poziţii posibile în domeniul de activitate respectiv;

- Exploatarea punctelor slabe ale concurenţei.Conceptul de calitate totală nu este aplicabil numai la

nivelul agenţilor economici; el este aplicabil şi la nivel individual, guvernamental, organizaţii voluntare, familii, unde nu se aplică principiul concurenţei, ci doar perfecţionarea şi dezvoltarea.

Principiile calităţii totale sunt:

49

1. Satisfacerea clientului. Acest principiu presupune satisfacerea clientului extern, a cumpărătorului produsului şi în egală măsură satisfacerea clientului intern ca o condiţie a lucrului bine făcut de la început până la sfârşit;2. Muncă riguroasă, constantă, disciplinată, în scopul obţinerii rezultatelor dorite, în toate etapele şi la toate nivelurile: cercetare, proiectare, industrializare, marketing, planificare, management;3. Adeziunea personalului. Aceasta este stimulată prin activităţi de formare, instruire, educare şi exprimată prin participare şi comunicare;4. Îmbunătăţirea continuă. Acest principiu mai este numit KAIZEN, din limba japoneză, însemnând schimbare (KAI) bună (ZEN). Reprezintă motorul noului model de management. Esenţa acestui principiu rezultă din dictonul japonez „ la intrarea la lucru trebuie să ne gândim să dezvoltăm un pic mai bine ceea ce am făcut ieri”.

Sistemul Calităţii Totale are noi semnificaţii în ultimul deceniu, inexistente în modelul tradiţional. Se disting următoarele semnificaţii ale calităţii: 1. Semnificaţia globală; 2. Semnificaţia operativă; 3. Semnificaţia pozitivă şi negativă; 4. Semnificaţia latentă.

1. Semnificaţia globală. Calitatea reprezintă obiectul oricărei activităţi dezvoltate într-o întreprindere şi ca urmare nu poate fi parţială. Ea reprezintă un concept global şi unificator şi cuprinde tot ceea ce se referă la obiectivul de excelenţă la care trebuie să tindă întreaga întreprindere. În semnificaţia cuvântului calitate se include: fiabilitate, securitate, calitatea muncii fiecărei părţi componente a întreprinderii, calitatea ofertei întreprinderii, calitatea imaginii întreprinderii pe piaţă, calitatea locului de muncă, calitatea personalului şi a relaţiilor între persoane, calitatea şi protecţia mediului ambiant.

2. Semnificaţia operativă. Această semnificaţie are două aspecte: Calitatea ca satisfacere a clientului. Acesta este un concept ce

depăşeşte şi îmbogăţeşte semnificaţiile tradiţionale prin aceea că si cerinţele clientului sunt în continuă evoluţie, imprimă intervenţie operativă si continuă pentru îmbunătăţirea calităţii. În plus, această semnificaţie face imposibilă ascunderea erorilor în spatele unor cuvinte tehnice, de genul „am respectat documentaţia tehnică”, deoarece ultimul cuvânt în ceea ce priveşte calitatea îl are întotdeauna clientul. Dacă

50

acesta este nemulţumit, orice specificaţie sau documentaţie îşi pierde valabilitatea, sensul şi trebuieactualizat. Ceea ce contează este clientul şi gradul său de satisfacere şi nu documentaţiile tehnice, care sunt instrumentele prin care calitatea se poate impune.

Calitatea ca output (ca produs de valoare). Acest aspect este la fel de important ca şi primul. Output-ul reprezintă calitatea persoanei sau entităţii care a livrat un produs sau a prestat un serviciu. Piesele fabricate într-un sector de activitate demonstrează calitatea acelui sector,situaţiile contabile sau financiare ale unui birou reprezintă calitatea acelui birou. De aceea, fiecare trebuie să depună eforturi în direcţia perfecţionării, a îmbunătăţirii activităţii.

3. Semnificaţia pozitivă si negativă. După titlu, se observă că ea cunoaşte două aspecte: Calitatea negativă presupune neconcordanţa între ceea ce se

obţine şi ceea ce dorea să se obţină pentru a atinge aşteptările: timp de livrare nerespectat, defecte ale produselor, proceduri complicate, eficacitate a maşinilor inferioară celei prevăzute etc. Identificarea acestor neconcordanţe, în vederea reducerii lor înseamnă a acţiona pentru a le elimina .

Calitatea pozitivă presupune că se oferă clienţilor produse şi servicii de calitate care uneori chiar depăşesc nivelul lor de aşteptare. Aceasta necesită acţiuni complexe şi dinamice, care se numesc „calitate activă” adică acţiuni ce vin în întâmpinarea clienţilor pe baza cercetărilor. Se mai cunoaşte şi „calitatea reactivă” ca fiind capacitatea de a reacţiona în faţa aspectelor negative legate de calitate.

4. Semnificaţia latentă. Când clientul îşi arată caracteristicile şi specificaţiile pe care le doreşte la produsele sau serviciile cerute, se are în vedere calitatea cerută. Atunci când clientul nu se gândeşte la anumite caracteristici concrete ale produselor sau serviciilor, dar se aşteaptă la ele, se are în vedere calitatea aşteptată. Aceste două aspecte ale calităţii sunt numai o parte a satisfacerii reale a clientului. Acesta are exigenţe potenţiale nelimitate, pe care aproape niciodată nu este capabil să le concretizeze şi pe care o întreprindere care doreşte să atingă calitatea totală trebuia să se străduiască să le descopere. Calitatea latentă există atunci când se oferă clientului ceva la care nu se aşteaptă, chiar dacă există necesitatea potenţială. Se mai numeşte şi calitate excitantă, deoarece produce încântare clientului, îl entuziasmează. Aceste aspecte ale calităţii sunt puţin

51

cunoscute în practică, iar aplicarea lor contribuie substanţial la creşterea succesului pe piaţă.

3.2. Dezvoltarea istorică a managementului calităţii

În orice organizaţie există un sistem de management al calităţii, care funcţionează eficace sau nu funcţie de modul în care conducerea organizaţiei a stabilit şi organizat elementele care compun structura sistemului, relaţiile care există între elemente, mecanismul de autoreglare internă şi pentru relaţiile cu mediul socio-economic şi politic în care organizaţia îşi desfăşoară activitatea.

Unul dintre primii care a atras atenţia asupra gradului diferit de dezvoltare a managementului calităţii în diferite firme a fost Crosby (1979). Acesta defineşte cinci etape, pornind de la incertitudine până la certitudine. Descrierea elementelor definitorii fiecărei etape se face pe baza a şase categorii de „măsurare”: atitudinea şi capacitatea de înţelegere a managerilor, statutul calităţii în organizaţie, modul de abordare a problemelor, evaluarea costurilor calităţii ca procent din vânzări, acţiunile întreprinse de organizaţie în vederea îmbunătăţirii calităţii şi o caracterizare generală a felului în care este abordată calitatea în organizaţie.

Deşi unele criterii nu pot fi precis măsurate, modelul propus are meritul deosebit de a atrage atenţia asupra existenţei unor stadii diferite de dezvoltare a managementului calităţii în organizaţii. Astfel, el poate reprezenta pentru firmele interesate, un important punct de plecare în procesul de auto-evaluare a managementului calităţii existent la un moment dat, precum şi la stabilirea unor direcţii pentru dezvoltarea şi îmbunătăţirea managementului calităţii.

Garvin (1988) continuă ideea dezvoltării managementului calităţii propunând un model cu patru etape de dezvoltare: inspecţie, controlul statistic al calităţii, asigurarea calităţii, managementul strategic al calităţii.

TQM

Asigurarea calităţiiControlul calităţiiInspecţieInspecţie 1

TQM

TQM Îmbunătăţire continuă Grijă faţă de om Implicare

Conformitate cu specificaţiile Alocarea responsabilităţii

(învinuirea) pentru erori Inspecţie

Figura 3.1. Etape ale dezvoltării managementului calităţii (Dale, 1994)

52

O imagine sugestivă a dezvoltării managementului calităţii este sugerată de Dale (1994) în Figura 3.1. Sunt propuse patru stagii generice de dezvoltare: inspecţie, controlul calităţii, asigurarea calităţii şi managementul calităţii totale (TQM).

3.2.1. Inspecţia calităţii

Standardul ISO 9000:2000 defineşte inspecţia drept: „Evaluarea conformităţii prin observare şi judecare însoţită după caz, de măsurare, încercare sau comparare cu un calibru”.

Pe baza măsurătorilor este determinată existenţa conformităţii cu specificaţiile tehnice. Procesul de comparare şi decizie are loc şi în cazul serviciilor, deoarece anumite rezultate vor fi comparate de către individ, conştient sau inconştient, cu percepţiile proprii privind rezultatele aşteptate inducând astfel un anumit grad de satisfacţie.

Într-un sistem de producţie, procesul de inspecţie are loc în mai multe etape: la recepţia materiilor prime, în anumite puncte ale procesului de fabricare şi asamblare, la livrare etc. Latura filozofică a inspecţiei sugerează sortarea în bunuri conforme şi neconforme cu specificaţiile, după ce acestea au fost fabricate. În paralele, se încearcă repararea celor defecte în măsura posibilităţilor.

Stagiul de inspecţie presupune lipsa unor mecanisme de prevenire a defectelor care să acţioneze la nivelul sistemului calităţii.

Garvin (1988) mai adaugă acestui stadiu accentul pus pe uniformizarea produsului obţinut prin măsurare, examinare şi sortare efectuată de către personalul „departamentului de calitate”. Se implică astfel o alocare a responsabilităţii privind rezultatele din domeniul calităţii, cu preponderenţă către departamentul de calitate.Kaye şi Dyason (1995) într-o evaluare similară a dezvoltării managementului calităţii, subliniază şi importanţa rolului jucat de client. Autorii subliniază inexistenţa în acest stagiu a cunoştinţelor privitoare la nevoile şi aşteptările acestora.

3.2.2. Controlul calităţii

Acelaşi standard ISO 9000:2000 defineşte controlul calităţii drept: „parte a managementului calităţii concentrată pe îndeplinirea cerinţelor calităţii”. Se presupune implicit existenţa şi utilizarea unor tehnici şi activităţi operaţionale coordonate pentru a orienta şi controla organizaţia în ceea ce priveşte calitatea. Apare astfel o creştere a complexităţii metodelor şi

53

tehnicilor utilizate de către conducere pentru îmbunătăţirea controlului proceselor şi reducerea numărului de defecte care ajung la client. Controlul calităţii reprezintă astfel procesul de urmărire a realizării produselor şi serviciilor pentru a putea fi siguri că munca prestată îndeplineşte cerinţele specificate în proiectare şi acoperă întregul proces de fabricaţie incluzând proiectarea, producţia, instalarea şi activitatea de service.

Găsirea şi remedierea defectelor după ce acestea au fost produse reprezintă în această etapă principala direcţie de acţiune în organizaţie. Această preocupare pleacă de la înţelegerea greşită a modului de conducere a proceselor care nu ţin cont de ideea că „este mai uşor să previi decât să corectezi”. Erorile apărute în procesul tehnologic sunt identificate şi corectate, fără a exista însă preocupări şi mecanisme de înlăturare a cauzelor generatoare de erori. Dale şi alţi (1994) sugerează că firmele aflate în acest stagiu de dezvoltare vor fi preocupate de supravieţuire şi nu de îmbunătăţirea calităţii.

În acest stagiu apar primele elemente de planificare a calităţii, precum şi specificaţii tehnice în ceea ce priveşte desenele de execuţie, parametrii tehnologici ai proceselor, metodologia clară de examinare şi testare a produselor, auto-inspecţia şi uneori utilizarea unor metode şi tehnici de control statistic al proceselor.

Trebuie menţionate două caracteristici importante ale acestei etape: schimbarea responsabilităţii calităţii de la departamentul de control, la cel de producţie (Garvin, 1988) şi apariţia unor mecanisme de colectare şi analiză a informaţiilor de la clienţi care însă nu sunt utilizate (Kaye şi Dyason, 1995) pentru îmbunătăţirea produselor şi proceselor.

3.2.3. Asigurarea calităţiiAsigurarea calităţii este definită drept: „Parte a

managementului calităţii concentrată pe furnizarea încrederii că cerinţele calităţii vor fi îndeplinite” (ISO 9000:2000).

Asigurarea – reprezintă o declaraţie realizată în scopul de a inspira încredere în abilitatea organizaţiei;

Asigurarea calităţii – reprezintă tot o declaraţie realizată în scopul de a inspira încredere că o anumită organizaţie este capabilă să livreze în permanenţă produse şi servicii care îndeplinesc cerinţele specificate şi implicite.

În vederea realizării acestui nivel corespunzător de încredere, firma va pune un accent deosebit asupra proiectării şi creşterii eficienţei proceselor. Se materializează astfel o nouă filozofie care porneşte de la ideea prevenirii apariţiei defectelor şi

54

înlăturarea cauzelor acestora în vederea atingerii nivelului corespunzător de încredere.

Noua serie de standarde ISO 9000:2000 oferă un cadru conceptual şi metodologic general, de abordare sistemică a calităţii. Noua definiţie a managementului calităţii propusă de ISO 9000:2000, „activităţi coordonate pentru a orienta şi controla o organizaţie în ceea ce priveşte calitatea” stabileşte că procesul de orientare şi control al calităţii include stabilirea politicii referitoare la calitate şi a obiectivelor calităţii, a planificării calităţii, a controlului calităţii, a asigurării calităţii şi îmbunătăţirii calităţii.

Deoarece termenul managementul calităţii” definit în ISO 9000:2000 include implicit noţiunea de asigurare a calităţii, a fost modificată şi denumirea standardului. Sintagma „Sistemele calităţii” a fost înlocuită cu cea de „Sisteme de management al calităţii”, iar sintagma „asigurarea calităţii” a dispărut.

Prin certificarea de către un organism acreditat a sistemului de calitate, este oferit clientului gradul de încredere necesar privind satisfacerea cerinţelor date în ceea ce priveşte calitatea. Sunt consideraţi toţi factorii care pot influenţa procesul tehnologic incluzând aici mediul, conducerea firmei, oamenii, maşinile, materiile prime şi materialele. Însăşi prin conceptul de „asigurare a calităţii” este implicată ideea de prevenire a apariţiei defectelor.

Menţinerea în timp a nivelului stabilit de încredere este dovedită şi prin îndosarierea documentaţiei scrise privitoare la sistemul de calitate şi a rezultatelor examinării şi testării produselor şi serviciilor specifice. Întreaga documentaţie trebuie să dovedească abordarea sistemică a proceselor, începând cu furnizorii de materii prime şi materiale şi terminând cu modalitatea de soluţionare a problemelor apărute în timpul garanţiei şi post-garanţiei.

Un alt criteriu important propus a fi inclus în acest stagiu generic de dezvoltare este măsurarea costurilor calităţii (Kaye şi Dyason 1995)

3.2.4. Managementul calităţii totale (TQM). Definiţii, concepte şi principii

Acest nivel implică aplicarea globală a principiilor de management în toate aspectele întreprinderii, incluzând aici şi clienţii şi furnizorii.

Standardul SR ISO 8402 defineşte managementul calităţii totale drept „mod de management al unei organizaţii, concentrat asupra calităţii, bazat pe participarea tuturor membrilor acesteia şi care vizează un succes pe termen lung prin satisfacerea clientului precum şi avantaje pentru toţi membrii organizaţiei şi pentru societate”. În primul rând trebuie subliniat

55

că în acest caz, conceptul de calitate se referă la realizarea tuturor obiectivelor manageriale. Abordarea globală se reflectă şi în implicarea întregului personal din toate departamentele şi de la toate nivelurile structurii organizatorice.

Această abordare globală implică un salt în ceea ce priveşte conducerea calităţii în cadrul firmei, prin integrarea activităţii diferitelor funcţii, cooperare între departamente, secţii şi întreprinderi. Pentru atingerea acestui deziderat, este necesară o structură managerială corespunzătoare în domeniul tehnic, administrativ şi uman, care să asigure integrarea tuturor activităţilor din întreprindere.

Standardul britanic BS 4778 precizează că în acest concept, cuvântul „total” din TQM se referă la management total şi nu la definiţia calităţii. Acelaşi standard mai precizează importanţa legăturii dintre satisfacţia clienţilor şi obiectivele afacerii. Creşterea eficienţei întreprinderii se realizează prin implementarea unor sisteme şi procese care să asigure integrarea tuturor activităţilor în vederea satisfacerii clienţilor şi atingerii obiectivelor organizaţiei.

Această filozofie se bazează pe un set de principii, dintre care se pot enumera: dedicarea şi implicarea directă a directorului general, importanţa planificării, utilizarea metodelor şi tehnicilor specifice de îmbunătăţire continuă, precum şi rolul instruirii şi recalificării personalului, lucrul în echipă, importanţa sistemului calităţii şi a schimbării culturii din organizaţie.

Conceptul de TQM este încă controversat în literatura de specialitate, diferiţi autori propunând definiţii proprii care exprimă puncte personale de vedere.

Discutând cadrul mai larg al practicilor TQM faţă de managementul tradiţional, Grant (1994) este de părere că TQM reprezintă un concept diferit de modelul tradiţional al firmei bazat pe maximizarea profitului acţionarilor, cele două modele fiind incompatibile. Autorul propune o abordare umanistă, prin sublinierea dimensiunii umane a conceptului TQM cu implicaţii atât asupra muncitorilor cât şi a conducerii:- Impactul controlului statistic al procesului este privit ca o implicare a

operatorului utilajelor şi echipamentelor, care devine astfel responsabil pentru performanţa proprie dezvoltând inovaţia tehnologică. Astfel se inversează tendinţa generală de reducere a calificării muncitorului, specializare şi creştere a gradului de supraveghere printr-o instruire şi recalificare corespunzătoare. Acest proces implică şi o schimbare a modalităţilor de comunicare, muncitorul participând la un schimb de informaţii şi cunoştinţe cu maiştrii şi inginerii tehnologi pentru identificarea corectă a cauzelor problemelor de producţie.

- Rolul conducerii în procesul de îmbunătăţire continuă se schimbă datorită delegării către nivelele inferioare a unei părţi a puterii de decizie şi controlului, necesare depăşirii barierelor interfuncţionale. Se

56

micşorează astfel sensibil distincţia „cei ce gândesc” şi „cei ce lucrează”, ceea ce afectează fluxul de comunicaţii şi informaţii care devine mai orizontal în cadrul structurii organizaţiei. Micşorarea rolului managerilor de mijloc poate avea un impact deosebit asupra structurii şi balanţei de putere din firmă.

În standardul BS 4778, TQM este definit drept: „O filozofie de management ce cuprinde toate activităţile prin care nevoile şi aşteptările clienţilor, ale comunităţii şi obiectivele organizaţiei sunt satisfăcute în modul cel mai eficient şi cu costurile cele mai scăzute prin maximizarea potenţialului tuturor angajaţilor într-un efort continuu pentru îmbunătăţire”.

Standardul BS 7850 tratează în mod special conceptul de TQM. Definiţia prezentată în acest standard este: „O filozofie de management şi practicile asociate din cadrul companiei, îndreptată spre dezvoltarea optimă a resurselor umane şi materiale ale unei organizaţii în vederea atingerii obiectivelor acelei organizaţii”.

Obiectivele calităţii trebuie să se încadreze în obiectivele generale ale organizaţiei. Pot fi incluse satisfacerea clienţilor, obiective interne cum ar fi creşterea profitului sau îmbunătăţirea poziţiei pe piaţă precum şi oferirea unor servicii către societate. Ideea de îmbunătăţire a performanţelor firmei în vederea satisfacerii cerinţelor consumatorilor la costurile cele mai reduse prin implicarea oamenilor este subliniată şi de Jones (1992) atunci când defineşte TQM, „O strategie de îmbunătăţire a performanţelor afacerii prin dedicarea întregului personal în vederea satisfacerii totale a cerinţelor prestabilite ale clienţilor, cu cel mai mic cost total, prin îmbunătăţirea continuă a produselor şi serviciilor, proceselor afacerii şi a oamenilor implicaţi”.

Abordarea conceptului ca pe o strategie sugerează orientarea pe termen lung a procesului de îmbunătăţire continuă. Lipsa din definiţie a „nevoilor şi aşteptărilor clienţilor”, prezentă în standardul BS 4778, reprezintă un pericol potenţial la adresa satisfacerii pe termen lung a dorinţelor clienţilor, pe fondul modificării şi evoluţiei rapide a percepţiei privind calitatea.

În afara abordării filozofice bazată pe satisfacerea clientului pe termen lung, care ţine în acelaşi timp seama de angajaţi şi societate, trebuie menţionate şi părerile care subliniază şi dimensiunea tehnică de implementarea conceptului (Olaru, 1995).

Oakland (1995) propune un model bazat pe şapte elemente definitorii ale TQM (Figura 3.2). aceste elemente sunt: 1) procesele şi lanţul furnizor-client; 2) sistemul calităţii (care poate fi un standard din seria ISO 9000 fără însă a fi o condiţie obligatorie); 3) lucrul în echipă; 4) metodele şi tehnicile de îmbunătăţire continuă; 5) comunicarea organizaţională; 6) dedicarea pentru calitate; 7) elementul cultural.

Acest model este interesant şi datorită capacităţii sale de integrare a dimensiunilor filosofice şi tehnice ale TQM. Modelul presupune că filozofia TQM reprezintă o serie de suprafeţe „soft” din jurul proceselor care trebuie susţinute de lucrul în echipă, o

57

serie de sisteme care asigură eficienţa, precum şi metode şi tehnici de îmbunătăţire continuă.

ECHIPE

CULTURĂ COMUNICARE PROCESE

Furnizor / Client

METODE SISTEME & TEHNICI DEDICARE

Figura 3.2. Elementele fundamentale ale conceptului TQM (Oakland, 1995)

Elementul central al modelului este reprezentat de lanţul furnizor-client. Acesta trebuie considerat atât în interiorul cât şi în exteriorul firmei, subliniindu-se astfel importanţa noţiunii de client intern. Este sugerată nevoia de a identifica cine sunt aceşti clienţi interni, ce nevoi şi aşteptări au precum şi stabilirea unor căi de comunicaţie care să asigure determinarea nivelului de satisfacţie a acestora cu starea de fapte existentă.

3.3. Principiile de management al calităţii promovate de noua serie de standarde ISO 9000:2000

Deşi noul sistem de standarde ISO 9000:2000 nu propune o definiţie pentru TQM, se poate considera că acesta promovează managementul calităţii totale prin abordarea bazată pe proces, orientarea spre client, procesul de îmbunătăţire continuă a calităţii în care trebuie să se angajeze organizaţia în vederea îmbunătăţirii eficienţei şi eficacităţii şi accentul pus pe definirea elementelor sistemului (inclusiv a substructurilor ce compun elementele) şi a interacţiunilor dintre acestea.

În sprijinul TQM poate fi considerat şi standardul ISO 9004:2000 (sistem de management al calităţii – linii directoare pentru îmbunătăţirea calităţii). Acest standard tratează problema

58

managementului calităţii din punctul de vedere intern, al conducerii, acţionarilor, angajaţilor şi a altor părţi interesate.

Standardul ISO 9000:2000 (Sistem de management al calităţii – elemente de bază şi vocabular) include o serie de opt principii de management al calităţii care îi permite conducerii de la cel mai înalt nivel să coordoneze şi să controleze activitatea organizaţiei într-un mod sistematic şi transparent în vederea îmbunătăţirii performanţelor obţinute de către organizaţie.

Aceste opt principii de management al calităţii au fost definite de grupul de lucru 15 al subcomitetului 2 din cadrul Comitetului Tehnic TC 176 (TC 176 / SC 2 / WG 15). Documentul care include aceste opt principii de management a fost emis la 29.05.1997 şi are numărul N132.

Un principiu de management al calităţii este o regulă sau o convingere fundamentală şi completă pentru conducerea şi operarea unei organizaţii, orientată către îmbunătăţirea continuă a performanţei pe termen lung prin focalizare asupra clientului luând în considerare în acelaşi timp nevoile tuturor celorlalte părţi interesate.

Cele opt principii de management al calităţii promovate de noua serie de standarde ISO 9000:2000 sunt:

1. Orientarea spre client;2. Leadership;3. Implicarea salariaţilor;4. Abordarea bazată pe proces;5. Abordarea managerială bazată pe proces;6. Îmbunătăţire continuă;7. Abordarea luării deciziilor pe bază de fapte;8. Relaţii reciproc avantajoase cu furnizorii.

În Figura 3.3. este prezentat un model al principiilor de management al calităţii promovate de noua serie de standarde ISO 9000:2000.

Fără ca unul dintre principii să poată fi declarat mai important decât celelalte, leadership a fost totuşi reprezentat în centrul diagramei pentru că conducerea de vârf este singura în măsură să iniţieze procesul de îmbunătăţire al calităţii şi să îi asigure resursele şi sprijinul necesar.

Săgeţile din model sugerează interdependenţa dintre principii, în sensul că aplicarea unuia va influenţa şi la rândul ei va fi influenţată de punerea în practică a oricărui alt principiu.

59

Orientarea spre client Abordarea Implicarea deciziei pe salariaţilor bază de fapte

Leadership Relaţii Îmbunătăţire reciproc continuă avantajoase cu furnizorii

Abordarea Abordarea pe bază de pe bază de sistem proces

Figura 3.3. Model al principiilor de management al calităţii propusede noua serie de standarde ISO 9000:2000

3.3.1. Leadership

Toţi cercetătorii care au preocupări în domeniul managementului calităţii subliniază necesitatea leadership-ului pentru a realiza îmbunătăţirea calităţii. Din acest motiv se consideră că acest principiu de management al calităţii reprezintă baza pentru TQM, fără de care nici unul din principiile prezentate nu ar putea fi pus în practică.

Liderii stabilesc direcţia şi unitatea obiectivelor organizaţiei. Ei ar trebui să creeze şi să menţină un mediu intern în care salariaţii să devină complet implicaţi în realizarea obiectivelor organizaţiei.

Analiza comparativă între management şi leadership, efectuată de Kotter (1990), evidenţiază trăsăturile care diferenţiază cele două concepte după modul în care o persoană creează o agendă de lucru, dezvoltă o reţea umană pentru atingerea obiectivelor propuse în agendă, o execută şi obţine rezultate.

Conform acestui studiu liderul este cel care dezvoltă viziunea şi strategia, aliniază persoanele cheie în direcţia

60

schimbării, le motivează, încurajează şi sprijină în vederea depăşirii dificultăţilor, producând astfel schimbări de multe ori majore ale direcţiei de dezvoltare a organizaţiei. Sublinierea acestor tipuri de caracteristici ale leadership-ului nu reprezintă o diminuare a importanţei echipei manageriale sau a locului şi rolului jucat de management (Graham, 1994).

La nivel strategic, liderul trebuie să perceapă şi să înţeleagă schimbările din mediul extern care afectează sau pot afecta organizaţia şi să stabilească o serie de acţiuni care să răspundă la aceste schimbări. Pe parcursul acestui proces, trebuie luate în considerare şi analizate interesele tuturor părţilor implicate.

Liderul devine astfel promotorul unei viziuni clare în ceea ce priveşte viitorul organizaţiei, a misiunilor şi obiectivelor, inclusiv ale celor referitoare la calitate. Tot liderul de la cel mai înalt nivel trebuie să coordoneze activitatea de dezvoltare şi implementare a unor strategii adecvate pentru realizarea ţelurilor şi obiectivelor propuse, care trebuie să fie măsurabile pentru a se putea evalua gradul de realizare a acestora.

La nivel operaţional leadership-ul trebuie să asigure resursele şi libertăţile necesare personalului, pentru ca acesta să acţioneze cu responsabilitate şi discernământ în vederea punerii în practică a planurilor dezvoltate. Angrenarea angajaţilor în realizarea noilor obiective trebuie însoţită de un proces de educare, instruire şi consiliere a salariaţilor, care sunt implicaţi în procesul de creare a unor obiective şi ţeluri personale ambiţioase (Cristopher, 1994). Cultura care se dezvoltă astfel în organizaţie are la bază o serie de valori comune şi un model de etică pentru toate nivelurile organizaţiei, promovarea comunicării deschise şi oneste, animarea, încurajarea şi aprecierea contribuţiei salariaţilor, iar ca rezultat va apare şi se va consolida un climat bazat pe încredere şi din care treptat va fi eliminată teama. Se poate ajunge astfel la o forţă de muncă motivată, bine informată şi stabilă.

O sarcină vitală pentru conducerea de vârf este stabilirea obiectivelor calităţii, a politicilor privind calitatea şi a planurilor care duc la îndeplinirea obiectivelor. Obiectivele şi politicile calităţii trebuie înţelese de către toţi angajaţii, deoarece realizarea lor conduce în final la îndeplinirea principalei sarcini a firmei care este satisfacerea clienţilor externi, lucru ce se obţine prin depăşirea cerinţelor acestora.

Obiectivele calităţii dau angajaţilor indicaţii clare asupra rezultatelor ce trebuie obţinute în domeniul calităţii. Politicile

61

calităţii sunt cele care descriu mai detaliat modul în care angajaţii trebuie să atingă obiectivele stabilite.

Toate obiectivele calităţii trebuie să fie urmate de planuri bine direcţionate. Experienţa a arătat că firmele trebuie să se concentreze pe planuri pe termen scurt (planuri anuale) şi pe planuri pe termen lung (planuri pe trei ani), care să fie revizuite de un audit anual.

Auditul dă posibilitatea punerii de întrebări privind calitatea. În afară de întrebările obişnuite privind defectele şi problemele de calitate se pun şi întrebări ca:- Cum au fost identificaţi consumatorii (atât cei externi cât şi cei interni)?- Cum au fost identificate cerinţele şi aşteptările clienţilor?- Ce cred consumatorii despre produsele şi serviciile firmei şi cum au fost

culese aceste date?La crearea planului, managementul trebuie să răspundă la următoarele

întrebări:- Unde suntem acum? (situaţia actuală)- Unde vrem să ajungem? (viziunea)- Cum ajungem acolo? (planurile de acţiune)

Pentru a răspunde la aceste întrebări şi pentru a realiza planul de acţiune se folosesc diferite metode de management, special dezvoltate în domeniul managementului.

Pentru a avea o imagine mai clară a situaţiei firmei se impune folosirea benchmark-ului. Ideile de bază ale benchmark-ului pot fi urmărite până la filozoful chinez Sun Tzu şi la arta războiului de la japonezi. şi ar putea fi rezumate în următoarele puncte:

- Să-ţi cunoşti propriile puncte tari şi puncte slabe;- Cunoaşte-ţi competitorii şi cunoaşte-l pe cel mai bun în domeniu;- Învaţă de la cel mai bun;- Pune în practică schimbările necesare.

3.3.2. Orientarea spre client

Organizaţiile depind de clienţii lor şi de aceea trebuie să înţeleagă nevoile curente şi viitoare ale clienţilor, să satisfacă aceste nevoi şi să se străduiască să depăşească aşteptările acestora. Deoarece o organizaţie nu poate exista fără clienţi, este absolut necesar să fie identificată întreaga gamă de nevoi şi aşteptări ale clientului în ce priveşte produsul, livrarea, preţul, dependabilitatea etc. Scholtes (1992) propune o metodologie în şase paşi (figura 3.4) pentru identificarea nevoilor clienţilor. Dezvoltarea şi punerea în practică a acestei metodologii trebuie să pornească de la cerinţele specificate de către client, dar trebuie să includă şi celelalte cerinţe prevăzute de către ISO 9001:2000 la punctul 7.2.1. (cerinţe nespecificate de către client, cerinţe legate şi de reglementările referitoare la produs şi alte cerinţe

62

suplimentare identificate de către organizaţie). Metodologia trebuie să asigure un echilibru între nevoile şi aşteptările clienţilor şi cele ale celorlalte părţi interesate. Acţionează

Verificarea

Analiza rezultatelor

Culegerea informaţiilor Planificarea modului de culegere a informaţiilor Brainstorming

Figura 3.4. Metodologie în şase paşi pentru culegerea informaţiilor despre client

Şedinţa de brainstorming. O şedinţă de brainstorming ar putea avea ca rezultat o listă cu necesităţi ale clienţilor aşa cum sunt percepute de către organizaţie. O dată scrise, acestea trebuie comparate cu datele reale care vor fi culese ulterior prin contact direct cu clienţii.

Planificarea modului de culegere a informaţiilor trebuie să includă tipul de informaţii necesare şi grupurile ţintă care vor furniza acele informaţii. Vizitele şi interviurile luate clienţilor, deşi consumă mai multe resurse, oferă informaţii bogate şi complexe cum ar fi mesaje non verbale, impresii şi întrebări adiţionale care nu sunt furnizate de către chestionarele trimise prin poştă.

Culegerea informaţiilor este bine să înceapă cu o fază pilot, în care să se identifice şi să se soluţioneze problemele potenţiale ce pot să apară în metodologia de culegere a datelor. Deoarece poate fi un proces destul de lung, trebuie realizată o planificare a desfăşurării în timp a acestei activităţi.

Analiza rezultatelor trebuie realizată cu obiectivitate şi multă atenţie căutându-se răspunsuri pentru întrebări de genul: - Cât sunt de aproape de rezultatele identificate în faza de

brainstorming?- Care sunt domeniile în care se regăsesc şi care nu?- Ce probleme au identificat clienţii?- Care sunt punctele tari şi punctele slabe?- Utilizând datele culese anterior de la clienţi, care este

tendinţa?

63

- Cât de mulţi clienţi au identificat şi semnalat aceleaşi probleme?

- Ce schimbări au fost sugerate de către clienţi privitor la produsele şi serviciile oferite de către firma noastră?

Rezultatele analizei trebuie validate. O modalitate simplă de validare a rezultatelor constă în discutarea acestora cu un grup de clienţi, pentru a evalua măsura în care aceştia sunt de acord cu rezultatele prezentate. Trebuie consultate şi persoane din interiorul organizaţiei, care să îşi exprime punctul de vedere. În final, rezultatele trebuie ajustate prin prisma punctelor de vedere ce provin din interiorul şi exteriorul organizaţiei.

Acţionează pe baza rezultatelor. După ce s-a căzut de acord asupra concluziilor trebuie stabilite schimbările ce trebuie întreprinse. Care sunt pe termen scurt şi care pe termen lung? Care pot fi făcute imediat şi pentru care este necesară o perioadă mai îndelungată de timp? După ce s-a răspuns la aceste întrebări trebuie realizat un plan pentru punerea în practică a schimbărilor identificate. Clienţii trebuie informaţi asupra acţiunilor, duratelor şi a momentelor în timp la care vor începe aceste schimbări. Este bine să se înceapă cu activităţile care au fost considerate prioritare de către clienţi.

Una dintre noutăţile remarcabile pe care le introduce standardul ISO 9001:2000 este procesul de măsurare a satisfacţiei clienţilor. Hill (1996) menţionează că în prea puţine organizaţii există un proces sistematic de măsurare a satisfacţiei şi că de multe ori acesta nu se desfăşoară corect. Un sondaj în rândul clienţilor, care este proiectat şi administrat incorect va produce date care vor fi inutilizabile în luarea deciziilor sau vor conduce la decizii incorecte. Alte mijloace, care se pot folosi pentru monitorizarea şi măsurarea nivelului de satisfacţie al clienţilor, sunt discuţiile libere cu clienţii, interviurile structurate, focus grup şi observaţia, înregistrarea şi analiza informaţiilor etc.

Orientarea spre client nu este nouă şi nici revoluţionară. Noul mesaj al TQM este:

1. În plus faţă de concentrarea pe cerinţele şi aşteptările clienţilor externi, este necesară şi concentrarea pe aşa numiţii clienţi interni.

2. Pentru a oferi satisfacţie clienţilor, nu este de ajuns să te ridici doar la aşteptările acestora, trebuie să la depăşeşti.

Primul punct arată că angajaţii sunt o parte a proceselor din firmă şi că îmbunătăţirea calităţii poate fi realizată numai dacă întreprinderea are angajaţi satisfăcuţi şi care se implică.

Al doilea punct este atribuit profesorului Noriaki Kano, al cărui concept conţine următoarele cinci tipuri de calitate: 1) calitate aşteptată; 2) calitate proporţională; 3) valoarea adăugată prin calitate; 4) calitatea

64

indiferentă; 5) calitate adversă.Calitatea aşteptată presupune faptul că firmele trebuie să cunoască şi

să înţeleagă aşteptările clienţilor deoarece satisfacţia acestora apare atunci când nivelul calităţii depăşeşte aceste aşteptări. Pentru mulţi clienţi nu este de ajuns să le fie satisfăcute nevoile, aceasta înlătură doar insatisfacţia (nevoia). Crearea de satisfacţie înseamnă mai mult. Acest „mai mult” reprezintă calitate interesantă (atrăgătoare, nouă). Producătorul adaugă una sau mai multe caracteristici sau trăsături produsului sau serviciului oferit clientului care îi conferă acestuia extra-valoare surprinzându-l şi făcându-l mai fericit, mai satisfăcut de produs.

Valoarea adăugată prin calitate presupune modificarea caracteristicilor produselor şi serviciilor prin adăugarea unor elemente care sunt percepute de clienţi ca fiind importante şi valoroase. În cele mai multe cazuri valoarea adăugată prin calitate are un efect foarte mare asupra nivelului de satisfacţie a clientului şi se poate realiza cu investiţii minime.

Calitatea proporţională este mult mai directă. Dacă un produs sau serviciu sau un atribut al acestora se ridică la nivelul cerinţelor atunci apare satisfacţia, în caz contrar apare insatisfacţia. Trebuie avut în vedere faptul că ceea ce este calitate proporţională pentru un client poate fi valoare aşteptată pentru altul.

Calitatea indiferentă este reprezentată de anumite caracteristici ale produselor/serviciilor a căror existenţă/inexistenţă nu este percepută de clienţi.

Calitatea adversă înseamnă că anumite caracteristici ale produselor/serviciilor produc insatisfacţia clienţilor.

3.3.3. Implicarea salariaţilor

Oamenii de la toate nivelurile constituie esenţa unei organizaţii şi implicarea lor totală favorizează utilizarea abilităţilor lor în beneficiul organizaţiei.

Angajamentul pentru calitate şi TQM, deşi porneşte de la managementul organizaţiei, care poartă principala responsabilitate, îi implică pe toţi angajaţii care trebuie să fie dedicaţi procesului de îmbunătăţire continuă. Ei reprezintă sursele de cunoştinţe care pot genera idei inovatoare, conducând astfel procesul de îmbunătăţire a calităţii.

Generarea şi implementarea ideilor nu se poate face într-un climat în care aceste activităţi nu sunt stimulate, apreciate şi încurajate. O evaluare a climatului din firmă se poate face pe baza datelor furnizate de fluctuaţia de personal, absenteism, moralul angajaţilor şi stilul de management. Pentru a-i convinge pe angajaţi de rolul pe care aceştia trebuie să îl joace în procesul de îmbunătăţire a calităţii, este nevoie de entuziasm din partea conducerii, acordarea respectului cuvenit activităţii oamenilor, implementarea practică a ideilor şi recompensarea rezultatelor obţinute.

65

Implicarea angajaţilor şi delegarea autorităţii şi responsabilităţii nu înseamnă abdicarea de la putere a managementului, care solicită celor conduşi informaţii şi feed-back ce vor fi analizate sincer şi cu multă grijă. Cei conduşi sunt mai aproape de munca pe care o fac şi deci au o înţelegere mai bună a modului în care ea trebuie executată. Managerilor le rămâne întreaga responsabilitate a deciziilor pe care le vor lua, însă cu ajutorul informaţiilor provenite de la angajaţi va creşte probabilitatea luării unor decizii mai bune.

Procesul de implicare al salariaţilor este de multe ori influenţat de rezistenţa la schimbare care poate să apară atât din partea conducerii cât şi din partea angajaţilor. La nivel individual, salariaţii pot să manifeste scepticism şi inerţie la modificarea modului „tradiţional” de desfăşurare a activităţii. Organizaţiile de sindicat pot fi preocupate atât de obiecţiile pe care le ridică angajaţii cât şi de noua poziţie din punct de vedere al balanţei de putere şi al rolului pe care îl va avea organizaţia de sindicat în cazul succesului noului sistem. Din acest motiv, reprezentanţi ai conducerii sindicatelor trebuie consultaţi şi implicaţi o dată cu începutul planificării implementării acestui nou sistem în organizaţie.

Barierele exercitate din partea conducerii pot să apară astfel: Lipsa unui angajament faţă de acest proces, va împiedica implicarea

angajaţilor. Cunoştinţele înseamnă putere, iar implicarea angajaţilor presupune un

schimb bilateral de informaţii, care poate genera percepţia pierderii puterii.

Perpetuarea unui sistem greşit de valori personale bazat pe ideile – „angajaţii trebuie să muncească nu să gândească” şi „trebuie să existe un singur şef, iar acela să fiu eu”.

Lipsa de instruire privitor la principiile şi metodele de îmbunătăţire, abordarea bazată pe procese etc.

Promovarea procesului de implicare a angajaţilor poate fi făcută doar de către conducere, care trebuie să joace simultan mai multe roluri – cel de model/exemplu de urmat, cel de antrenor care încurajează şi ajută cu expertiza şi oferă sprijin atunci când este necesar. Managerul pentru a promova implicarea salariaţilor trebuie să:- creadă că subordonaţii au abilităţile necesare pentru a reuşi;- manifeste răbdarea ca subordonaţii să înveţe cum să participe;- ofere direcţia şi structura în care să se desfăşoare procesul de participare;- îi instruiască pe subordonaţi în metodele şi tehnicile specifice, modul de

funcţionare al sistemului de implicare etc.;- aibă simţul umorului;- recunoască rezultatele şi progresele făcute de salariat.

Paşii pe care îi poate urma conducerea în implementarea unui sistem de sugestii din partea salariaţilor sunt:1. Stabilirea unei politici care să descrie angajamentul

organizaţiei faţă de sistemul de sugestii, tipul de recompense

66

acordate, modul în care vor fi evaluate sugestiile şi modul în care va fi evaluată funcţionarea sistemului de sugestii.

2. Stabilirea unui sistem de sugestii din partea salariaţilor care constă în:

solicitarea şi culegerea acestor sugestii de la salariaţi;

declararea şi înregistrarea sugestiilor; monitorizarea sugestiilor primite; decizia de a implementa sau nu sugestiile analizate; implementarea promptă a sugestiilor acceptate; recompensarea angajaţilor (bani, recunoaştere

publică etc.).3. Rafinarea şi îmbunătăţirea sistemului. Fiecare punct anterior

prezentat reprezintă un proces care poate fi îmbunătăţit.Prin implicarea salariaţilor aceştia vor participa direct în

luarea deciziilor şi în îmbunătăţirea proceselor. Implementat corect, acest principiu va conduce la o căutare activă a posibilităţilor de îmbunătăţire, mărind valoarea pe care organizaţia o oferă clienţilor săi. Salariaţii vor deveni mândri că sunt membri ai organizaţiei şi vor avea o mai mare satisfacţie a muncii, fiind conştienţi de relevanţa şi importanţa activităţii lor şi de modul în care contribuie la realizarea obiectivelor calităţii (ISO 9001:2000, cap. 6.2.2,d).

3.3.4. Abordarea bazată pe proces

Un rezultat dorit este realizat mai eficient atunci când resursele şi activităţile implicate sunt coordonate ca fiind un proces.

3.3.4.1. Modele şi tipuri de procese. Importanţa acestui principiu este evidenţiată şi de faptul că noul standard include un capitol dedicat acestui subiect. În acelaşi timp standardul prezintă chiar şi un model al unui sistem de management al calităţii bazat pe această abordare.

În general, printr-un proces se înţelege un ansamblu de activităţi corelate sau în interacţiune care transformă un set de elemente de intrare în vederea realizării unor elemente de ieşire de care are nevoie un client intern sau extern (Tricker şi Shering-Lucas, 2001). Procesul de transformare al intrărilor în ieşiri consumă resurse ale organizaţiei şi este guvernat de o serie de constrângeri (Figura. 3.5).

67

Resurse sau mecanisme Oameni, sisteme, proceduri, instrucţiuni de lucru etc.

TRANSFORMARE

Politica şi obiectivele referitoare la calitate, reglementări, legi etc.

Figura 3.5. Model al unui proces

Această abordare poate implica existenţa în cadrul organizaţiei a următoarelor categorii de procese (Figura 3.6): procese principale – acele procese care „conduc şi împing”

produsele spre client. procese suport – acele procese care susţin procesele principale

din organizaţie. La rândul lor, procesele suport pot fi clasificate la nivel strategic şi procese suport propriu zise.

Figura 3.6. Procese de bază şi procese suport

68

Intr

ări

Mat

eria

le, i

nfor

maţ

ii, d

ate

etc

Ieşi

riR

ezul

tatu

l tr

ansf

orm

ării

in

trăr

ilor

(m

ater

iale

pr

oces

ate,

in

form

aţii

, dat

e

Constrângere, control (menţinere sub control)

Strategie, misiune, viziune,

obiectiveale calităţii

Asigurarede

resurse

Procese de măsurare, analiză şi

îmbunătăţire

Marketing (identificarea nevoilor şi cerinţelor clientului)

Proiectare şidezvoltare

Aprovizionarea

Realizare a produsului

PROCESE SUPORT

PROCESE DE BAZĂ

În cadrul standardului ISO 9001procesele principale sunt tratate în capitolul 7 şi cuprind următoarele grupe de procese referitoare la procesul de planificare a realizării produsului, la relaţia cu clientul, la proiectare şi dezvoltare, aprovizionare, producţie şi furnizare de servicii şi la controlul dispozitivelor de măsurare şi monitorizare. Procesele suport sunt tratate în acelaşi standard în capitolele 5, 6, 7 şi 8. Acestea sunt responsabilitatea managementului, managementul resurselor şi măsurare, analiză şi îmbunătăţire.

Pentru aplicarea abordării bazată pe procese, o organizaţie trebuie:- să identifice şi să definească principalele procese necesare

organizaţiei pentru a-şi atinge obiectivele propuse;- să identifice modul în care aceste procese intersectează şi

interacţionează cu structura funcţională a organizaţiei.La implementarea unui sistem de management eficace, o

organizaţie trebuie să înceapă cu două activităţi importante:- identificarea proceselor necesare în cadrul sistemului care se

doreşte a fi implementat;- să se determine secvenţa şi interacţiunea acestor procese.

Determinarea secvenţei şi interacţiunilor acestor procese poate fi realizată prin crearea şi dezvoltarea aşa numitei „hărţi a proceselor”. Conceptul de „hartă” nu trebuie limitat la o imagine ci trebuie completat cu punctul de plecare, destinaţia şi traseul de urmat. Însăşi procesul de creare a acestei hărţi are o importanţă aparte. Prin natură proceselor, acestea traversează mai multe funcţii ale organizaţiei. Din acest motiv realizarea hărţii devine o muncă în echipă şi îi obligă pe participanţi să vadă că pot exista puncte de vedere proprii fiecărui departament asupra modului în care se desfăşoară acel proces.

Pentru a uşura procesul de construire a „hărţii” se porneşte cu nivelul A0, care reprezintă o diagramă sintetică (Figura 3.7).

Dezvoltarea hărţii se face în spaţiu putându-se obţine o imagine stratificată, deoarece în cadrul unei organizaţii procesele se desfăşoară pe mai multe niveluri. Procesele de la un nivel inferior se obţin prin expandarea în sub-procese a fiecărui proces de la nivel imediat superior.

Un punct foarte important în crearea şi dezvoltarea „hărţii” îl constituie stabilirea legăturilor dintre procese şi sub-procese, astfel încât ieşirile unui proces să constituie intrări pentru următorul. Apare astfel un lanţ de procese care este atât de puternic cât este cea mai slabă dintre verigile sale. Acest lanţ

69

scoate în evidenţă că şi în cadrul organizaţiei pot exista relaţii de tip furnizor-client (Figura 3.8).

1 2 3

1 2 3 4

1 3 4

2

Figura 3.7. Stratificarea proceselor

Figura 3.8. Lanţul calităţii

Într-o astfel de relaţie, furnizorul intern este procesul care livrează ieşirile sale către un proces ulterior, în timp ce client intern este procesul care primeşte drept intrări ieşirile procesului precedent.

Un alt lucru demn de remarcat în cadrul unui astfel de lanţ, este că un proces joacă în acelaşi timp rolul de furnizor (care livrează datele sale de ieşire procesului ulterior) şi client atunci

70

ORGANIZAŢIE EXTERNĂ CLIENT EXTERN FURNIZOR / CLIENT FURNIZOR CLIENT FURNIZOR FURNIZOR CLIENT CLIENT FURNIZOR CLIENT

ORGANIZAŢIE EXTERNĂ FURNIZOR EXTERN

când primeşte datele sale de intrare de la procesul precedent (Figura 3.9).

Din figură reiese dublul rol pe care îl joacă un client (intern sau extern) atât la început prin comunicarea de către acesta a cerinţelor faţă de produs, cât şi la sfârşit prin comunicarea de către acesta a feedback-ului faţă de produsul obţinut, exprimat prin nivelul satisfacţiei, repetarea vânzării, numărul de reclamaţii etc.

PROCES PROCES PROCES anterior CURENT ulterior

Identificare cerinţe Identificare cerinţe Satisfacţie Satisfacţie

Figura 3.9. Buclă dublă de feedback: identificarea cerinţelor şi satisfacţia clientului

După definirea „hărţii proceselor” o organizaţie trebuie să aplice o metodologie pentru definirea fiecărui proces în parte. O astfel de metodologie ar putea să cuprindă următoarele etape:- definirea scopului procesului;- definirea limitelor proceselor (activitatea de început,

activitatea de sfârşit);- identificarea clienţilor, procesului şi a elementelor de ieşire

care sunt transmise către client;- identificarea furnizorilor şi a datelor de intrare în proces care

sunt livrate de către furnizori;- descrierea propriu zisă a procesului;- stabilirea caracteristicilor de produs şi a parametrilor de

proces care trebuie monitorizaţi şi măsuraţi;- stabilirea înregistrărilor care se menţin în cadrul procesului;- stabilirea sistemului de raportare referitor la performanţa

procesului.Una din etapele importante ale acestei metodologii o

reprezintă descrierea procesului. Aceasta poate fi realizată cu ajutorul diagramei flux (flow chart).

71

FU

RN

IZO

R

FU

RN

IZO

R

CL

IEN

T

CL

IEN

T

3.3.4.2. Diagrama de flux – metodă de descriere a proceselor. Utilizarea diagramelor de flux pentru descrierea proceselor din cadrul sistemului calităţii asigură următoarele: o înţelegere uniformă a procesului descris; scoate în evidenţă eventualele probleme sau locuri înguste,

paşii inutili din cadrul procesului, redundanţele, buclele de reprelucrare etc.;

reprezentarea clară a modului de operare a unui sistem se face prin utilizarea diagramelor de flux, luând în considerare următoarele elemente:- diagrama de flux ilustrează secvenţa evenimentelor, fluxul

de circulaţie a materialelor şi modul în care informaţia este comunicată;

- diagrama de flux ar putea fi o parte esenţială a procedurilor/instrucţiunilor sistemului calităţii;

- majoritatea sistemelor implică interacţiuni între mai multe compartimente, iar diagrama de flux poate ilustra modul de conectare între compartimente;

- majoritatea problemelor ce pot apare se localizează la nivelul interfeţelor între compartimente.

diagrama de flux se poate defalca în alte diagrame de flux mai detaliate pentru a indica acţiuni individuale. Acestea sunt utile pentru exemplificarea instrucţiunilor de lucru.

3.3.4.3. Diagrama de flux – metodologie pentru construcţie. Etapele principale pentru realizarea unei diagrame de flux sunt:1. Pregătirea. De regulă la redactarea unei diagrame de flux a unui proces trebuie să participe o echipă de lucru care să includă pe toţi cei care cunosc foarte bine diferitele segmente ale procesului. În unele situaţii este recomandabilă o întâlnire prealabilă a membrilor echipei pentru dezvoltarea unei diagrame sintetice a procesului. Dacă procesul este mult prea complex atunci este recomandabilă împărţirea lui pe mai multe sub-procese şi discutarea lor separată. Membrii echipei trebuie să aibă cunoştinţe nu numai despre procesul în sine dar şi despre tehnica de construire a unei diagrame de flux. Este recomandat ca întâlnirea să se desfăşoare într-o incintă, special destinată acestui scop, în care se găsesc materiale necesare elaborării (exemple de diagrame flux, diagrame anterioare, panouri pentru desen etc.).2. Stabilirea tipului de diagramă ce urmează a fi dezvoltată.3. Definirea limitelor procesului. În acest scop se identifică activitatea de sfârşit respectiv de început a procesului. Pentru a

72

identifica începutul procesului trebuie să se răspundă la întrebarea: Ce anume declanşează procesul?”. Pentru a identifica sfârşitul procesului trebuie să se răspundă la întrebarea: ”Cum ştim că procesul s-a finalizat?”. Trebuie avut în vedere că un proces poate avea mai multe modalităţi de a începe, cât şi de ase sfârşi.4. Definirea fiecărei etape a procesului în secvenţa lor logică de efectuare. În acest scop se poate porni atât cu activitatea de început către sfârşit, dar nu este exclusă nici varianta descrierii procesului de la sfârşit către început. Pentru definirea etapelor se pot folosi diferite metode cum ar fi: observare directă, brainstorming, consultarea celor care efectuează diferitele etape ale procesului etc. Se identifică de asemenea cine şi pentru ce răspunde. Este recomandabil să se folosească diferite tipuri de întrebări pentru a obţine informaţii despre datele de intrare, fluxul intern şi datele de ieşire ale fiecărei etape a procesului. Exemple de întrebări:- despre datele de intrare: „Cine furnizează datele de intrare?”;

„ Cine primeşte datele de intrare?”.- despre fluxul intern: „Care este primul lucru care se face

asupra datelor de intrare?”; „Ce verificări sau încercări se efectuează?”; „Ce se întâmplă dacă rezultatul la verificare / încercare este necorespunzător?”.

- Referitoare la datele de ieşire: „Unde se transmit datele de ieşire rezultate?”; „Cine predă datele de ieşire?”; „Cine primeşte datele de ieşire?”; „Ce se face mai departe cu datele de ieşire?”.

5. Aranjarea activităţilor din cadrul procesului în ordinea succesivă de executare a acestora folosindu-se simbolurile agreate (figura 3.10) se face respectându-se următoarele reguli: dacă se întâlneşte o activitate de decizie se alege una dintre

ramuri şi se continuă diagrama;

Start/Stop Activitatea Decizie Aşteptare

Conector Document Bază de date/ Linii de flux Înregistrare

Figura 3. 10. Simboluri folosite pentru diagrama flux

73

dacă decizia este legată de o verificare se urmează calea pentru care rezultatul verificării este favorabil;

dacă decizia este o ramificare se urmează ramura / direcţia care se foloseşte cel mai frecvent sau care pare cel mai logic de a fi urmată;

după finalizarea unei ramuri până la activitatea finală se revine la ramurile nefinalizate.

6. Verificarea diagramei se realizează prin parcurgerea ei în sensul invers celui urmat la elaborare.

3.3.5. Abordarea managerială bazată pe sistem

Identificarea, înţelegerea şi coordonarea unui sistem de procese intercorelate pentru realizarea unui anumit obiectiv îmbunătăţeşte eficacitatea şi eficienţa organizaţiei.

Prezentarea acestui principiu are drept scop să ajute la o înţelegere mai bună a „ansamblului” pe care îl constituie organizaţia, dincolo de execuţia unor procese sau evenimente disparate care au loc. Gândirea sistemică permite găsirea eficientă şi eficace a unor răspunsuri la situaţiile constatate, deoarece reacţia la acestea implică în analiză elementele considerate individual, modul în care apar şi se dezvoltă interacţiunile dintre acestea cât şi structurile de autoreglare a sistemului. Prin măsurarea rezultatelor sistemului în ansamblu şi recunoaşterea legăturilor dintre elementele componente vom putea să înţelegem mai bine modul în care acestea interacţionează şi în care putem să le influenţăm mai uşor.

Un sistem este o entitate care îşi menţine existenţa şi funcţionează ca întreg prin interacţiunea dintre elementele componente. Datorită interacţiunilor dintre elementele unui sistem, acesta se schimbă dacă adăugăm elemente noi sau înlăturăm o parte dintre ele. Schimbarea structurală survenită influenţează la rândul ei proprietăţile şi funcţionarea sistemului.

O altă trăsătură a sistemelor o reprezintă apariţia unei caracteristici noi, care nu este prezentă în nici unul dintre elemente (O’Connor şi McDermott, 1997). Astfel , există proprietăţi ale sistemului care însă nu sunt incluse în părţile componente. Din acest motiv, analiza individuală a elementelor unui sistem nu poate să prevadă apariţia sau existenţa unei proprietăţi a sistemului, pentru că legăturile sau relaţiile dintre elemente nu devin vizibile decât în momentul studierii legăturilor luate împreună.

74

Un model foarte utilizat este sistemul considerat ca reţea. Acest model de sistem consideră elementele componente plasate în nodurile reţelei, iar legăturile dintre elemente reprezintă interacţiunile. Probabil că nu există legături şi interacţiuni între toate elementele şi în plus legăturile care există vor diferi din punct de vedere al complexităţii şi intensităţii.

Într-o organizaţie, schimbarea structurii prin adăugarea sau eliminarea unor elemente va avea un efect profund asupra proprietăţilor sistemului. În mod similar, introducerea unor procese noi, modificarea celor existente prin simplificarea sau eliminarea unor elemente va avea un efect important. În realitate, sistemul rezistă la schimbare. Dacă se doreşte modificarea poziţiei unui element, nu se opune doar acel element ci întreaga structură. Să considerăm exemplul nevoii de rearanjare a utilajelor dintr-o secţie de producţie în care acestea sunt grupate pe tipuri de maşini (strunguri, freze şi maşini de rectificat), pentru a reduce drumul total pe care îl parcurg piesele în secţie şi timpul necesar pentru întreaga prelucrare (Figura 3.11).

STRUNGURI MAŞINI DE FREZAT SECŢIA DE [S] [MF] TRATAMENTE TERMICE [TT] MAŞINI DE RECTIFICAT [MR]

[S], [MF] SECŢIA DE şi [MR] [S], [MF] şi [MR] TRATAMENTE TERMICE [TT] [S], [MF] şi [MR]

Figura 3.11. Modul de aranjare al echipamentelor în situaţia actuală şi în cea dorită

O primă analiză a rezistenţei la schimbare poate releva trei factori importanţi:1. Grupurile care lucrează pe fiecare categorie de echipamente

[S], [MF] şi [MR], deoarece acestea trebuie să îşi schimbe locul de muncă, ambientul, colegii etc. Pot apare întrebări ca:

75

S

itua

ţia

dori

tă

Sit

uaţi

a in

iţia

lă

„Nu cumva vom munci mai mult?” sau „Mai există elemente care nu ne-au fost comunicate?”.

2. Maiştrii sau şefii de echipă, care vor fi puşi în situaţia de a avea în subordine alte persoane pe care nu le cunosc şi vor trebui să răspundă de mai multe tipuri de echipamente.

3. Cele două categorii prezentate pot acţiona individual sau colectiv (cu ajutorul organizaţiei de sindicat) prin reţeaua informală către persoane cu influenţă din cadrul organizaţiei. Încercând să încetinească sau să blocheze punerea în aplicare a acestei propuneri.

Angajatul nemotivat (plătit puţin, neimplicat în luarea deciziilor, muncă monotonă etc.) Prea puţină preocupare şi grijă atât faţă de angajaţi cât Angajatul nu se implică la şi faţă de viitorul organizaţiei nivelul posibilităţilor sale

Managementul are alte Calitate necorespunzătoare preocupări, orientate către rezolvarea unor crize(stil pompieristic) Clienţi nemulţumiţi

Scăderea vânzărilor

Figura 3. 13. Exemplu de feedback negativ într-o organizaţie

Schimbarea poate să apară în momentul în care există o tensiune în reţea, care poate „polariza” şi cataliza schimbarea. Un exemplu de astfel de presiune poate proveni din partea clienţilor sau a competitorilor de a reduce costurile. În aceste condiţii reorganizarea va fi probabil mult mai uşor de realizat. Faţă de schimbările planificate este foarte probabil ca să apară şi efecte secundare. Unele pot fi prezise, însă nu toate.

Bucla de autoreglare (feedback) reprezintă un element esenţial al funcţionării unui sistem (Figura 3.12).

Un exemplu de feedback pentru o organizaţie care are probleme încă neidentificate legate de calitate îl constituie cel exemplificat în Figura 3.13.Alte exemple de bucle de feedback cerute de standardul ISO 9001:2000 care ajută la controlul sistemului de management al calităţii sunt auditul intern, controlul produsului neconform, acţiunile corective.

Conduce la

Schimbarea Schimbarea unei părţi a altei părţi a sistemului sistemului

Conduce la

Figura 3.12. Bucla de autoreglare

76

3.3.6. Îmbunătăţirea continuă

Îmbunătăţirea continuă ar trebui să fie un obiectiv permanent al organizaţiei.

Se poate face o distincţie importantă între îmbunătăţirea pentru a aduce procesul înapoi în toleranţele prevăzute în specificaţiile tehnice şi cea care conduce la un salt, la o îmbunătăţire importantă a calităţii.

Pentru îmbunătăţirea calităţii poate fi utilizată următoarea metodologie:1. Identificarea unor probleme.2. Se presupune existenţa unei structuri dedicate care să

coordoneze şi să conducă acest proces. Această structură are două componente. Un comitet de coordonare (steering committee, quality council) şi echipe de lucru.

Comitetul de coordonare reprezintă un grup de persoane cu autoritatea şi responsabilitatea de a identifica unele probleme şi de a le aloca spre rezolvare unor echipe înfiinţate ad-hoc.

Echipa de lucru este înfiinţată special pentru rezolvarea unei anumite probleme şi are în componenţa sa persoane care au cunoştinţe din mai multe domenii.

3. Comitetul respectiv are mai multe sarcini: Culege problemele cu ajutorul unui sistem definit, cum

ar fi de exemplu propuneri şi sugestii venite din partea angajaţilor, clienţilor, furnizorilor şi a altor părţi interesate, un chestionar special pentru propuneri de îmbunătăţire a activităţii.

Realizează periodic o analiză a problemelor identificate în vederea stabilirii priorităţilor de rezolvare. Rezultă o listă de probleme care vor fi înaintate imediat spre rezolvare echipelor de lucru şi o altă listă cu probleme care vor fi abordate ulterior.

Formulează problema. O problemă bine formulată este pe jumătate rezolvată. Din acest motiv, formularea trebuie să fie suficient de generală şi specifică dar fără să indice cauzele, vinovaţii sau să propună soluţii.

Formulează mandatul de rezolvare a problemei, prin stabilirea componenţei echipei, a bugetului de timp, a resurselor şi a datei la care echipa trebuie să termine de rezolvat problema încredinţată.

4. Echipa de lucru are următoarele sarcini:

77

Să verifice problema primită spre soluţionare din punctul de vedere al formulării şi datelor. Se confirmă cele propuse de către comitetul de lucru?

Dacă da, să stabilească o metodologie de strângere a datelor pe care să o urmeze şi să culeagă datele necesare, în cazul în care acestea nu există deja. Dacă nu confirmă cele propuse de comitetul de lucru, problema va fi reformulată.

Analiza datelor adunate. Stabilirea unor ipoteze de lucru cu privire la cauzele

rădăcină potenţiale ale problemei. Verificarea acestor scenarii. Identificarea cauzei (cauzelor) reale după

experimentare. Stabilirea soluţiilor pentru eliminarea cauzelor reale. Experimentarea soluţiilor. Stabilirea soluţiilor optime. Aplicarea soluţiilor optime. Dezvoltarea şi implementarea unui proces de

monitorizare pentru menţinere.5. Comitetul de lucru, împreună cu echipa trebuie să caute

modalităţi de diseminare a rezultatelor. Astfel pot fi identificate căi de extrapolare a soluţiilor pentru alte cazuri similare sau identice observate în alte zone ale organizaţiei. Este posibil ca soluţiile găsite să poată fi aplicate şi la alte probleme identificate pe parcursul proiectului.

Aplicarea practică a acestui principiu presupune din partea conducerii a existenţei unei atitudini corespunzătoare şi alocarea de resurse care să promoveze activităţile de prevenire a apariţiei problemelor.

3.3.7. Abordarea luării deciziilor pe bază de fapte

Deciziile eficiente se bazează pe analiza datelor şi informaţiilor.

Decizia managerială are o componentă foarte importantă bazată pe intuiţie, fler şi experienţă. Datorită complexităţii organizaţiilor, intuiţia trebuie ajutată cu informaţii bazate pe date semnificative care au fost culese şi analizate.

Datele reprezintă fapte, în special numerice, strânse împreună pentru referinţă sau informare. Luarea deciziilor reprezintă un proces de activităţi logice prin care se alege o variantă de acţiune din mai multe posibile. Fără a subestima

78

importanţa flerului şi a experienţei managerilor în momentul luării deciziilor, trebuie subliniat aportul pe care îl aduc faptele ca elemente obiective şi reale la opiniile faţă de o problemă sau o situaţie. Prin opinie ne referim la o părere, o presupunere care are o încărcătură subiectivă şi emoţională.

În orice organizaţie există probleme, definite ca domenii unde situaţia care există diferă de cea dorită. Cu cât diferenţa dintre fapt şi dorinţă este mai mare, cu atât problema este mai importantă. Procesul de îmbunătăţire a calităţii prin rezolvarea şi prevenirea apariţiei problemelor implică două categorii de decizii: subiective şi obiective. Procesul de analiză a datelor şi informaţiilor îi ajută pe manageri să micşoreze subiectivitatea şi să mărească obiectivitatea. Procesul luării unor decizii obiective implică existenţa a trei elemente importante (Figura 3.14).

Managerul trebuie să aibă suficient timp, acces la date sigure şi exacte şi libertatea de a alege soluţia optimă. În realitate însă, activitatea zilnică din organizaţie nu permite culegerea tuturor datelor, presiunea altor evenimente limitează timpul disponibil pentru analiză, iar restricţiile interne şi externe ale organizaţiei pot limita uneori numărul de variante aplicabile din cele posibile de acţiune. În aceste condiţii, cel care va lua decizia va apela la intuiţie, experienţă şi datele incomplete de care dispune pentru a putea lua cea mai bună decizie în condiţiile date.

Pentru a face deciziile cât mai obiective, în organizaţie trebuie să existe un proces organizat de strângere, înregistrare şi analiză a datelor (Figura 3.15). Figura 3.16. prezintă un model sub formă de piramidă cu trei trepte. La baza piramidei stau datele. În model nu sunt incluse decât datele provenite de la clienţi, procese şi produse, care însă trebuie completate şi cu alte

Timp Date

Decizii luate în mod obiectiv

Libertatea de a alege soluţia

Figura 3.14. Elemente necesare pentruluarea unei decizii obiective

79

categorii de date ce pot proveni din mediul extern, pentru alte părţi interesate etc.

Pe treapta a doua a modelului sunt propuse trei activităţi legate de date: culegerea, analiza şi raportarea acestora. Astfel datele se transformă în informaţii, pe baza cărora se pot lua decizii de către management, privitor la produse, procese şi clienţi.

Cunoaşterea experienţei clienţilor privind produsele/serviciile este esenţială înainte de a începe îmbunătăţirea proceselor necesare creării satisfacţiei pentru clienţi. Din ce în ce mai multe firme ajung la concluzia că trebuie să stabilească un sistem de măsurare continuă, culegere şi raportare a informaţiilor referitoare la calitate.

Deoarece orice schimbare trebuie să înceapă cu stabilirea poziţiei curente, este necesară măsurarea principalelor elemente de ieşire ale proceselor. Astfel, fiecare organizaţie ar trebui să măsoare: nivelul satisfacţiei clienţilor externi (SCExt); nivelul satisfacţiei clienţilor interni (SCInt); alte măsurători ale calităţii în procesele interne ale firmei.

Nivelul satisfacţiei clienţilor externi (SCExt) poate fi influenţat de un număr mare de factori care acţionează simultan cei mai importanţi sunt: preţul, timpul de livrare, instrucţiunile de utilizare, imaginea firmei, experienţa trecută cu firma sau produsele acesteia, personalul care realizează servicii asociate

Figura 3.15. Model pentru luarea deciziilor pe bază de fapte

80

produsului livrat, operatorii telefonici, modul de rezolvare a reclamaţiilor etc. din acest motiv, satisfacţia clienţilor trebuie măsurată din mai multe puncte de vedere, care iau în considerare cei mai importanţi factori din cei enumeraţi mai sus. Clienţii evaluează individual fiecare dimensiune. În plus apare şi o ponderare a dimensiunilor considerate. Nivelul de satisfacţie al clienţilor externi, SCExt, se calculează cu relaţia:

SCExt = P1D1 + P2D2 +…+ PiDi +… + PnDn

în care: Di este evaluarea dimensiunii (factorului) i ; Pi – ponderea asociată dimensiunii i.

Principala calitate a acestui indice este că oferă firmei informaţii privind dimensiuni importante pentru satisfacţia clientului, ajutând astfel firma să realizeze o utilizare eficientă a resurselor.

Nivelul satisfacţiei clienţilor interni şi a angajaţilor. Principalele resurse ale unei organizaţii sunt: materiale (aparatură, utilaje, clădiri etc.), cunoştinţe (know-how, experienţă, soft etc.) şi resursa umană. Pentru îmbunătăţirea calităţii este foarte importantă asigurarea unei calităţi umane. Aceasta se poate măsura prin determinarea nivelului de satisfacţie al angajaţilor, care trebuie să primească acelaşi nivel de importanţă ca şi nivelul de satisfacţie al clienţilor.

Alte măsurători. Deoarece o organizaţie poate fi descrisă printr-un grup de procese în interacţiune, rezultatele (ieşirile) unor procese reprezintă elemente de intrare pentru alte procese. Funcţie de nivelul de detaliu la care considerăm analiza proceselor, măsurarea rezultatelor acestora poate varia de exemplu de la o dimensiune a unei piese sau numărul de piese defecte raportat la numărul total de piese realizate, până la măsurători efectuate la nivelul întregii activităţi, caz în care, se obţin rezultate finale importante cum ar fi nivelul de satisfacţie al clienţilor cu produsele şi serviciile oferite de organizaţie.

3.3.8. Relaţii reciproc avantajoase cu furnizorii

O organizaţie este într-o relaţie de interdependenţă cu furnizorii săi, de aceea o relaţie reciproc avantajoasă sporeşte abilitatea ambelor părţi de a crea valoare.

Dacă aceste relaţii reciproc avantajoase cu furnizorii sunt privite ca „a lucra împreună pentru beneficiul natural” atunci se poate vorbi despre un parteneriat. Beneficiul maxim în lanţul

81

care are drept ultimă verigă pe client se obţine atunci când toate părţile cooperează. În mod „tradiţional” între furnizori, organizaţie şi clienţi există relaţii de adversitate, deoarece între ei există nişte bariere invizibile.

Ţelul unui parteneriat cu furnizorii îl reprezintă crearea, dezvoltarea şi menţinerea unor relaţii bazate pe loialitate şi încredere. Aceste noi relaţii vor putea permite ambilor parteneri să aibă avantaje în timp ce promovează îmbunătăţirea continuă a calităţii şi productivităţii pentru a creşte nivelul competitivităţii ambelor organizaţii în mediul economic în care funcţionează.

Etapele care pot fi urmate pentru obţinerea unor relaţii reciproc avantajoase sunt:1. Stabilirea domeniilor în care s-ar putea dezvolta relaţii

reciproc avantajoase între furnizori şi organizaţie;2. Crearea unei liste cu parteneri potenţiali;3. Identificarea persoanelor cu putere de decizie din interiorul

organizaţiei furnizorilor;4. Formarea unei echipe care să răspundă pentru dezvoltarea

noilor relaţii;5. Dezvoltarea misiunii şi obiectivelor care să stea la baza

parteneriatului;6. Implementarea noilor relaţii reciproc avantajoase cu furnizorii

aleşi pornind de la obiectivele prioritare alese de comun acord.

Succesul unui parteneriat va fi determinat în mare măsură de angajamentul şi de preocuparea permanentă pentru menţinerea şi dezvoltarea relaţiilor dintre organizaţie şi furnizori. Poirier şi Houser (1993) propun mai multe aspecte ce trebuie considerate: Calitatea produselor livrate de furnizor trebuie asigurată de

procesele şi sistemele ce există în organizaţia furnizorului, înlăturând nevoia de inspecţie după livrare.

Preţul să nu mai fie criteriul unic de alegere al furnizorilor. Negocierea trebuie să includă alte criterii importante cum ar fi calitatea, trăsăturile produsului şi termenele de livrare. Rezultatul negocierilor va produce un optim între cele patru criterii propuse.

Micşorarea stocurilor până la livrare „Just In Time” (JIT). Deşi rămâne încă un deziderat chiar pentru multe firme de renume, lipsa stocurilor care apare în sistemul JIT are mai multe avantaje cum ar fi reducerea costurilor, pentru că sunt mai puţini bani imobilizaţi în stocuri, şi îmbunătăţirea calităţii, deoarece numărul eventualelor produse identificate drept neconforme sau defecte va fi mult mai mic.

82

Reducerea birocraţiei datorate hârtiilor prin implementarea unui sistem electronic al datelor şi informaţiilor.

Acest nou tip de relaţii cu furnizorii nu poate avea loc fără un schimb deschis de informaţii şi fără recunoaşterea succeselor şi realizărilor ambilor parteneri.

CAPITOLUL 4 SISTEMUL DE MĂSURARE ŞI ESTIMARE A CALITĂŢII

83

Obiectivele capitolului

Compararea caracteristicilor unui produs cu ale altuia, nu este o noutate; ceea ce realizează însă calimetria este o comparare fundamentată ştiinţific, întrucât ea cuantifică, deci exprimă cifric aceste caracteristici, putând astfel evalua în mod obiectiv calitatea. Obiectivele capitolului sunt următoarele: cunoaşterea principalelor noţiuni privind nivelul tehnic şi

calitativ al produselor; prezentarea criteriilor de raţionalitate în calimetrie; cunoaşterea metodelor de determinare a principalilor

indicatori globali, sintetici şi simpli folosiţi în calimetrie.

4.1. Calimetria

Din definiţia dată calităţii produselor rezultă că gradul de utilitate în satisfacerea unei nevoi sociale constituie criteriul de bază pentru aprecierea nivelului calităţii produselor. Pornind de acest criteriu se stabileşte în marea majoritate a cazurilor ce să se producă şi la ce nivel de calitate. Nivelul calităţii poate fi definit astfel ca o funcţie a caracteristicilor de calitate privite în corespondenţă cu parametrii de identificare ai nevoii sociale. Marea varietate a caracteristicilor de calitate, a condiţiilor de fabricaţie şi de utilizare ale unui anumit produs face însă extrem de dificilă aprecierea globală a calităţii. Soluţionarea completă a problemei necesită cercetări aprofundate care să permită evaluarea obiectivă a parametrilor de calitate cât şi a coeficientului de importanţă care se acordă acestora.

Numit şi „calimetrie”, sistemul de măsurare şi estimare a calităţii ocupă un loc important în domeniul calităţii începând din anii 50 ai secolului XX, când devine, tot mai evident, o cheie de succes în competitivitate. Măsurarea nivelului calităţii cu ajutorul unor metode şi instrumente ştiinţifice, renunţându-se la aprecierile empirice a devenit o necesitate, imprimând perfecţionarea şi diversificarea sistemului. Amploarea analizelor a devenit atât de mare, încât în anul 1971, în cadrul Organizaţiei Europene a Controlului Calităţii, s-a analizat această activitate şi s-a hotărât desprinderea ei într-o disciplină separată.

Calimetria este domeniul care se ocupă cu măsurarea şi estimarea calităţii produselor şi serviciilor. Calimetria se foloseşte la dirijarea nivelului calităţii în toate fazele

84

de producere a unui bun sau serviciu şi la evaluarea gradului de utilitate a produsului dintr-o grupă de produse cu aceeaşi destinaţie, printr-o determinare comparativă faţă de nevoia exprimată de cumpărător. Această determinare se face prin compararea nivelului efectiv al caracteristicilor produsului cu nivelul lor optim (cel al unui produs etalon, cel al unei firme renumite, etc.).

Principalele obiective ale calimetriei sunt:1) Stabilirea terminologiei, definirea principalelor noţiuni ale

calităţii produselor utilizate curent în ştiinţă, tehnică, tehnologie şi industrie;

2) Elaborarea nomenclatorului şi a clasificării indicatorilor de calitate pentru produse şi servicii;

3) Elaborarea metodelor de determinare şi evaluare a diferitelor caracteristici ale calităţii produselor;

4) Elaborarea metodelor de optimizare a indicatorilor calitativi.

Indiferent de domeniul în care se face evaluarea nivelului calităţii produselor este o activitate complexă atât de natură tehnică, cât şi de natură statistico-economică care se concretizează într-un sistem de indicatori.

4.2. Caracteristici de calitate

Măsura în care un produs satisface nevoia socială depinde de totalitatea proprietăţilor sale fizice, chimice, economice etc. Numărul acestor proprietăţi este mare şi greu de cuantificat. Pentru determinarea măsurii în care un produs satisface nevoia socială, se iau în considerare acele proprietăţi care exprimă în mod direct sau influenţează esenţial utilizarea lui.

Caracteristicile de calitate sunt grupate în : caracteristici tehnice; caracteristici economice; caracteristici de utilizare; caracteristici estetice; caracteristici sociale.

Caracteristicile tehnice, sunt determinate nemijlocit de concepţia constructivă, de parametrii funcţionali, tehnologia cu care a fost executat produsul, precum şi de proprietăţile fizice sau chimice ale acestuia. Aceste caracteristici au o contribuţie hotărâtoare în stabilirea calităţii

85

produsului şi sunt în strânsă legătură cu progresul tehnic.

Caracteristicile economice se referă la cheltuielile pe care le face producătorul pentru realizarea produsului la care se adaugă cheltuielile pe care le face utilizatorul pentru cumpărarea, utilizarea şi întreţinerea respectivului produs.

Caracteristicile de utilizare cuprind: fiabilitatea, mentenabilitatea şi însuşirile ergonomice.

Fiabilitatea este definită ca fiind capacitatea unui produs de a funcţiona într-o perioadă dată, la parametrii proiectaţi, potrivit destinaţiei, în condiţii determinate de exploatare, de regimuri de solicitare, servire tehnică, întreţinere, conservare şi transport, fără să se defecteze sau cu defectări suportabile din punct de vedere economic.

Mentenabilitatea este proprietatea unui produs de a i se restabili însuşirile de funcţionare prin întreţineri şi reparaţii într-o anumită perioadă de timp.

Fiabilitatea şi mentenabilitatea sunt cele două laturi ale disponibilităţii, care reprezintă capacitatea unui produs de a îndeplini în timp misiunea sa atât din punct de vedere al funcţionării fără defectări, cât şi din cel al menţinerii sau repunerii în funcţiune cât mai rapid.

În ceea ce priveşte însuşirile ergonomice, despre ele s-a discutat prima dată în anul 1949 în Anglia, la Oxford. Problemele ergonomice ale produselor sunt foarte complexe; toate produsele care antrenează muncă manuală trebuie astfel concepute încât să fie bine adaptate caracteristicilor umane. Competitivitatea şi calitatea produselor este în strânsă legătură cu condiţiile de muncă ale omului şi cu cât starea de oboseală fizică sau intelectuală este mai accentuată, cu atât rezultatele muncii sunt mai slabe. De aceea, la conceperea produselor trebuie analizat acest aspect. Ultimele decenii au arătat o creşterea a atenţiei creatorilor de bunuri materiale în domeniul ergonomiei; pe de o parte pentru că prin asigurarea unor condiţii bune de muncă, se

86

asigură creşterea productivităţii muncii şi a calităţii produselor, iar pe de altă parte pentru că factorul uman a început să fie considerat cel mai important, meritând atenţia factorilor de decizie.

Caracteristicile estetice materializează nevoile spirituale ale societăţii faţă de un anumit produs. Aceste caracteristici privesc atât produsul în sine ( forma, culoarea) cât şi ambalajul. Deşi la prima vedere ele par neînsemnate, în realitate, cercetătorii de marketing afirmă că sunt „barometrul unei societăţi”.

Caracteristicile sociale sunt din ce în ce mai serios luate în seamă, pentru că sunt legate de răspunderea faţă de fiinţa umană. În ultimă instanţă aceste caracteristici dovedesc chiar scopul pentru care au fost create produsele şi serviciile: acela de a satisface nevoi omeneşti.

4.3. Metode pentru măsurarea valorilor caracteristicilor de calitate

În practică, pentru măsurarea valorilor caracteristicilor de calitate se folosesc cu precădere următoarele metode: experimentală, a expertizei, sociologică şi statistică.

Metoda experimentală se foloseşte pentru evaluarea proprietăţilor produselor pe baza unor încercări sau determinări mecanice, fizico-chimice etc. efectuate cu ajutorul diferitelor mijloace şi procedee tehnice. Caracteristicile de calitate ca rezistenţa, alungirea, duritatea se testează pe instalaţii corespunzătoare de încercare, iar rezultatele determinărilor sunt apoi culese şi interpretate.

Metoda se aplică numai acelor caracteristici de calitate ale produselor care pot fi măsurate cu ajutorul aparatelor destinate acestui scop. În unele cazuri, determinările experimentale se fac în cadrul unui flux automatizat.

Metoda expertizei se foloseşte în completarea metodei experimentale pentru evaluarea valorilor caracteristicilor de calitate care nu se pot măsura. În acest caz, nivelul caracteristicilor de calitate se evaluează de către experţi îndeosebi prin intermediul organelor de simţ.

87

Exactitatea determinărilor în cadrul acestei metode depinde de calificarea, capacitatea şi competenţa specialiştilor desemnaţi prin calificativul de „expert”.

Metoda sociologică are la bază rezultatele obţinute în urma anchetelor efectuate în rândul beneficiarilor. Opiniile acestora referitoare la calitatea produselor sunt exprimate într-un chestionar de anchetă, prelucrate şi apoi interpretate. Metoda, pe lângă unele avantaje, prezintă şi dezavantaje provenite din elaborarea insuficient de corectă a chestionarelor, din mărimea insuficientă uneori a eşantionului cercetat, din masivitatea considerentelor subiective etc.

Metoda statistică este cea mai laborioasă şi cea mai des utilizată în cadrul producţiei de serie. Ea are la bază teoria probabilităţilor şi statistica matematică şi foloseşte pentru prelucrare, analiză şi decizie o serie de informaţii primare (rezultatele determinărilor, încercărilor etc.) oferite de celelalte metode şi, în mod deosebit, de metoda experimentală. La rândul ei metoda statistică foloseşte un complex de tehnici, procedee şi metode proprii.

4.4. Criterii de raţionalitate în calimetrie

Pentru calitate, caracteristicile pot fi privite din perspectiva aspiraţiilor sau din perspectiva realizărilor. Distanţa dintre aspiraţii şi realizări măsoară calitatea. Valorile realizate pentru caracteristicile unui produs se pot exprima analizând produsul respectiv. Valorile de referinţă se pot lua de la produse similare (care au aceleaşi caracteristici tipologice) sau sunt valori-scop, care se doresc a fi atinse. Deci aspiraţiile se pot materializa în produse reale sau în produse dorite (cum subliniază şi standardul ISO 8402). Comparaţia dintre produsul analizat şi un alt produs este exprimată prin nivelul tehnic, iar comparaţia cu valorile-scop ale caracteristicilor constituie nivelul calitativ.

În general, evaluarea calităţii produselor şi serviciilor a impus, dea lungul timpului, folosirea a foarte multe metode. Pentru analiza şi selectarea lor este necesară formularea unor criterii de raţionalitate.

Criteriul I: Metoda trebuie să permită comparaţii.

88

Calitatea exprimă valoarea de întrebuinţare se situează în afara produsului analizat, fiind exprimată în produse similare. De aici rezultă o primă consecinţă: indicatori ca „numărul de rebuturi“ sau „reclamaţiile cumpărătorului” nu exprimă nivelul tehnic şi calitativ. O a doua consecinţă este că încercarea de a defini produsul de referinţă ca o medie a parametrilor produselor existente nu are nici o justificare. Orice produs, care satisface nevoia socială, poate fi produs de referinţă. Distanţa dintre produse se poate calcula prin diferenţă sau împărţire.

Criteriul II: Metoda trebuie să permită calcule cu elemente discrete.Calitatea, fiind o imagine a produsului formată din

caracteristici calitative, valorile lor trebuie să fie utilizate nemijlocit. Cele 2 moduri de comparaţie pot fi scrise astfel:

(4.1)şi

(4.2)

unde : d este distanţa; C0 – valoarea caracteristicii produsului de referinţă; C1 - valoarea caracteristicii produsului analizat.

Relaţia (4.1) îi dă lui d1 dă o valoare dimensională, pe când relaţia (4.2) îi conferă lui d2 o valoare adimensională.

Deoarece un produs are mai multe caracteristici calitative, fiecare exprimată cu altă unitate de măsură, este preferabil să se folosească relaţia lui (4.2) care, în teoria matematică a deciziei, reprezintă utilitatea.

Criteriul III: Metoda trebuie să exprime o structură.Calitatea se analizează prin caracteristicile care sunt

considerate elemente discrete, dar în realitate produsul este un material continuu şi indicatorul care trebuie să reconstruiască realitatea trebuie să aibă o formă de genul:

(4.3)

unde: Q este indicatorul considerat; di – distanţa dintre caracteristici.

Compunerea utilităţilor se poate efectua prin însumare sau înmulţire. Axiomele pe care se bazează aceste operaţii sunt:

89

Tabelul 4.1. Operaţii folosite la compunerea utilităţilorNr.crt. Axioma Adunarea Înmulţirea

1 Asociativitatea (x+y)+z=x+(y+z) (xy)z=x(yz)2 Comutativitatea x+y=y+x xy=yx3 Influenţa elementului neutru x+0=0+x=x x1=1x=x4 Inversarea x+(-x)=(-x)+x=0 x(1/

x)=(1/x)x=1

La axioma 3 nu se poate admite valoarea 0 la elementul neutru, lipsa unei caracteristici la un produs însemnând că nu se poate forma imaginea sa; deci, operaţia () poate fi exprimată prin înmulţire.

În general, se apreciază că însumarea este determinată de compatibilitatea valorilor (caracteristicile trebuie exprimate prin aceeaşi unitate de măsură), de echilibrul lor (valorile lor să fie apropiate), de succesiune (să apară toate în aceeaşi perioadă de

timp) şi de interacţiunea lor (să fie dependente). Pentru caracteristicile de calitate se observă că se respectă numai condiţia de succesiune.

Criteriul IV: Metoda trebuie să permită exprimarea unor valori ponderate.Caracteristicile au ponderi diferite, ponderile fiind

specifice unei clase de produse. De asemenea, se poate face observaţia că ponderea e şi în funcţie de mărimea caracteristicii datorită acţiunii „legii corelaţiei descrescânde” care arată că sub o anumită limită k1 a unei caracteristici (Figura 4.1) influenţa asupra calităţii e foarte mare, pe când peste valoarea k2 influenţa e neglijabilă (între cele două limite se poate considera că influenţa este liniară).

Ponderarea se poate face prin înmulţire sau prin ridicare la putere:

90

0 k 1 k 2 k

Q

(4.4)

(4.5)

unde p1 şi p2 sunt ponderile alocate utilităţilor d.Dacă se logaritmează relaţia (4.5) se obţine:

(4.6)

Dacă:

(4.7) atunci rezultă:

(4.8)

deci:

(4.9)

Dacă se alege corespunzător valoarea ponderilor, cu relaţiile (4.4) şi (4.5) se pot calcula o serie de indicatori care să reflecte nivelul tehnic şi calitativ. Pentru uşurinţa calculelor se preferă relaţia (2) care foloseşte valorile nominale ale ponderilor.

Criteriul V: Metoda trebuie să permită substituţia parametrilor.Între anumite limite caracteristicile pot fi substituite.

Astfel, experienţa arată că unele facilităţi oferite de activităţile de service pot acoperi unele minusuri în fiabilitate, sau că un consum redus de combustibil poate compensa o viteză mai mică.

Afirmaţiile de mai sus se pot exprima prin relaţia:

(4.10)

în care: Q este valoarea indicatorului de calitate; d1, d2 - utilităţile luate în considerare; a, b - ponderile utilităţilor d1, d2.

Dacă se presupune că d1 creşte cu x %, iar d2 scade cu y % , atunci indicatorul Q are aceeaşi valoare dacă x = f(y). Teoretic, caracteristicile sunt independente, practic însă între ele există legături mai mult sau mai puţin puternice ca intensitate, fapt ce influenţează indicatorul de calitate luat în considerare.

91

Din analiza celor 5 criterii de raţionalitate rezultă că un indicator global de calitate, care cuprinde în expresia sa analitică diferite comparaţii multicriteriale, se poate exprima prin relaţia generală:

(4.11)

în care: Qi este nivelul unui grup de caracteristici; λi – ponderea fiecărui grup de caracteristici (i=1, …, n).

4.5. Determinarea nivelului tehnic absolut

Există mai multe metode de determinare a nivelului tehnic, ce reprezintă, în fond, variaţii şi combinaţii a două principii de bază. Una constă în definirea unui indicator global ca sumă a unor indicatori parţiali, iar cealaltă ca produs al acestor indicatori parţiali.

Comun celor două căi este faptul că vizează o analiză de tip multicriterial, în care fiecărui criteriu (caracteristică) de calitate îi este asociată o pondere cu care aceasta participă la formarea imaginii de ansamblu. Alt punct comun îl constituie faptul că pentru determinarea nivelului tehnic este nevoie de o referinţă (etalon) în raport cu care se determină nivelul produsului analizat.

Metodele sunt diferenţiate de modul de agregare al indicatorilor individuali (elementari) într-un singur indicator global, de măsurile de obiectivizare a comparaţiei efectuate, de exploatarea informaţiilor obţinute şi, desigur, de algoritmii de calcul folosiţi. În acest sens, se observă că la metodele de tip sumă indicatorii de tip elementar se înmulţesc cu ponderea fiecăruia, iar la cele de tip produs se ridică la o putere egală cu ponderea.

4.5.1 Metodologia de determinare la care agregarea indicatorului se face prin sumare

În principiu, toate metodologiile de determinare a unui indicator al nivelului tehnic al produselor folosesc principiul utilităţii în sensul enunţat de von Neumann - Morgenstern, care presupune transformarea caracteristicilor în utilităţi, însumându-le ponderat.

92

Metodologia prezentată în continuare presupune efectuarea unor evaluări iniţiale pe baza cărora se stabilesc elementele de orientare pentru strategia de dezvoltare a produsului.

Punctele de vedere din care se analizează produsul sunt prezentate în Tabelul 2, fiind în acord cu prescripţia ASMW-W 1393/1991 din Germania. Ele trebuie alese cu mult discernământ, nefiind toate adecvate oricărui tip de produs. De exemplu, la maşini şi aparate predomină aspectele tehnice, la produsele industriei uşoare prezentarea pe piaţă, la produsele farmaceutice şi alimentare conţinutul în substanţe active, lipsa de nocivitate etc. Lista din Tabelul 1 poate fi adoptată şi în analiza serviciilor, adăugând unele aspecte specifice acestora.

Tabelul 4.2. Grupe de indicatori ai nivelului tehnicNr.crt.

Grupa de indicatori

Subgrupa de indicatori

Aspecte descrise (caracteristici)

Mod de analiză

1 Tipologică Nu se compară

2 Tehnico-funcţională

Utilizare

• Performanţe.• Productivitate, precizii.• Conţinut de substanţe.• Caracteristici dimensionale (toleranţe).• Caracteristici fizico-chimice pentru materiale.• Caracteristici de rezistenţă.

Se analizează separat şi se agregă la diferite niveluri până la nivelul produsului

Mediu înconjurător

• Utilizare economicoasă a resurselor utilizatorului (consumuri specifice în exploatare).• Poluare şi deşeuri• Aspecte de igienă.• Aspecte ergonomice.• Aspecte fiziologice.• Aspecte psihologice

Fiabilitate• Fiabilitate, mentenabilitate;• Disponibilitate;• Durată de viaţă

Nivel de automatizare

• Automatizare, electronizare;• Funcţiuni realizate de microprocesoare

3 Prezentare pe piaţă

• Tipizare, standardizare;• Estetică şi modă;• Organoleptice;

Folosirea elementelor tipizate, standardizate, formă sortimentală

Se analizează separat şi se agregă la diferite

93

• Ambalare, mod de livrare

niveluri până la nivelul produsului

4 Economici

• Preţ pe piaţa internaţională;• Costuri anuale de exploatare;• Termen de garanţie

Se analizează separat

Nr. optim de caracteristici, utilităţi care descriu un produs este între 10 şi 25. Alegerea acestora se face respectând punctul de vedere al beneficiarilor, avându-se grijă să fie independente între ele pentru a nu se accentua artificial anumite aspecte.

De asemenea, pentru fiecare caracteristică mai trebuie determinat semnul de influenţă. Acesta poate fi (+) dacă valoarea mai mare este mai bună sau (-) dacă valoarea mai mică este mai bună. Pentru cazul în care este suficientă încadrarea între două limite, metodologia prevede reducerea situaţiei la (+) sau (-) după cum este mai bună flexibilitatea, o dispersie mai mică sau atingerea unei valori absolute.

Relaţiile de calcul folosite sunt:a) Pentru indicatorii elementari: (4.12)

unde: Ii este indicatorul calitativ al caracteristicii i; Ri - raportul calitativ al caracteristicii i; Pi - ponderea caracteristicii i.

b) Pentru raportul calitativ (atât pentru semnul de influenţă „+” cât şi pentru semnul de influenţă „ ”):

(4.13)

c) pentru indicatorul corespunzător la diferite nivele de agregare (indicatorul sintetic):

(4.14)

unde: Q este indicatorul sintetic; ΣIi – suma indicatorilor

elementari comparaţi; ΣPi – suma ponderilor indicatorilor elementari comparaţi.

94

d) pentru nivelul de informare:

(4.15)

unde: PCC este suma ponderilor caracteristicilor comparate; PCTC – suma ponderilor caracteristicilor ce trebuiau comparate.

Conceptul nivelului de informare este echivalentul aceluia de nivel de încredere din statistica matematică. Se recomandă ca acest nivel să nu fie sub 60%.

Alegerea referinţelor alături de stabilirea nomenclatorului de caracteristici şi a ponderii acestora are drept consecinţă, pentru toate metodele de determinare a nivelului tehnic (inclusiv pentru cea descrisă mai sus), apariţia unui inerent caracter de subiectivitate.

Pentru stabilirea nomenclatorului de caracteristici şi a ponderilor acestora se pot folosi diferite metode de investigare în rândul utilizatorilor. O greşeală frecventă ce poate apare este aceea că analistul, de regulă din partea furnizorului (proiectant sau executant), tinde să stabilească caracteristicile şi ponderile astfel încât comparaţia să apară favorabilă şi nivelul de informare maxim (100%). Astfel, indicatorii de nivel, ca şi toate analizele ulterioare care îi folosesc sunt deformate, eliminând posibilitatea argumentării unor acţiuni de modernizare sau de înnoire a produsului. De aceea, stabilirea mai întâi a caracteristicilor şi a ponderilor printr-o metodă ce prevede consultarea utilizatorilor, consemnarea acestora în documentaţia referitoare la produsul (familia de produse) respectiv(ă) constituie o cale de obiectivizare a rezultatelor.

Similar, alegerea unor produse de comparaţie învechite sau care nu se desfac pe segmentul de piaţă pentru care se efectuează analiza, conduce la deformarea concluziilor. Lărgirea nejustificată a segmentului de piaţă vizat permite, de asemenea, alegerea unui amalgam neomogen de produse de comparaţie, efectul de deformare subiectivă a concluziilor fiind şi în acest caz inerent.

Problema alegerii produselor de comparaţie implică apariţia celei a referinţelor, respectiv comparaţiilor care se efectuează şi a obiectivelor vizate de către acestea. Procedura expusă mai sus, în acest context, trebuie să fie însoţită de unele

95

precizări care nu denaturează spiritul relativist al abordării problemelor calităţii şi definiţiei acesteia.

Prima precizare este că produsul analizat nu face parte din mulţimea referinţelor. Consecinţa este posibilitatea depăşirii nivelului acestora.

A doua este că se aleg trei referinţe în funcţie de obiectul comparaţiei, respectiv de ceea ce exprimă indicatorul sintetic de nivel:

• specificaţiile din documentaţia produsului, pentru a evidenţia nivelul calitativ de performanţă (Qc);

• produsul ipotetic având caracteristicile egale cu valoarea medie a caracteristicilor produselor de comparaţie, pentru a evidenţia poziţia produsului pe segmentul de piaţă, după caz, nivelul faţă de nivelul mediu al pieţei (Qm);

• cel mai bun produs din mulţimea produselor de comparaţie alese, pentru a evidenţia poziţia şi nivelul calităţii faţă de acesta (denumit produs de vârf) (Qv) şi orienta strategia de dezvoltare.

Funcţie de rezultatul obţinut pentru valorile Q sau I se fac clasificările din Tabelul 4.3. Împărţirea în clase, cât şi limitele acestora este o problemă de convenţie. Chiar dacă împărţirea se face în mai multe clase, limitele şi termenii folosiţi pentru denumirea acestora nu diferă esenţial.

Tabelul 4.3. Definirea nivelului calităţiiNr. crt. Nivel Indicatori

1 Peste nivel > 12 Nivel ridicat 0,85 … 13 Nivel mediu 0,5 … 0,854 Sub nivel < 0,5

În funcţie de consecinţele plasării performanţei sub nivelul de referinţă, utilitatea (indicatorul) devine nul după cum urmează:

• pentru caracteristici critice – dacă I (sau R) < 0,85;• pentru caracteristici majore – dacă I (sau R) < 0,5.

Penalizarea afectează pe lângă indicatorul elementelor şi pe cel al subgrupei.

Încercările de a obiectiviza determinarea nivelului tehnic şi de a stabili pe această cale cât de semnificativă este calificarea unui produs după criteriile din tabelul de mai sus, respectiv cât de eficientă este acţiunea de modernizare a unui produs, conduce la următoarele concluzii:

1) Nivelul de referinţă este afectat de o eroare ce este în funcţie de alegerea eşantionului de produse de comparaţie şi de

96

neluarea în considerare a proporţiei în care produsele de comparaţie au captat segmentul de piaţă analizat.

Aceste elemente determină o zonă de incertitudine în jurul nivelului mediu, care se poate determina stabilind prin relaţiile uzuale din statistică intervalul de variaţie al mediei pornind de la abaterea standard a eşantionului.

Cu cât segmentul de piaţă este mai bine definit, variaţia produselor în comparaţie este mai mică şi eroarea de evaluare scade corespunzător. Pentru pieţe de desfacere insuficient definite sau prea largi varietatea mare de produse conduce la niveluri cărora li se pot afecta erori mari care influenţează negativ deciziile ulterioare.

2) Pentru pieţe de desfacere bine definite mărimea zonei de incertitudine depinde de numărul de produse de referinţă şi numărul de caracteristici. În Tabelul 4.4 sunt prezentate valorile caracteristice (%) pentru mărimea zonei de incertitudine în funcţie de un număr de 4 produse de comparaţie şi 5 … 25 caracteristici ce descriu produsul (valori considerate optime).

Tabelul 4.4. Mărimea zonei de incertitudine la determinarea nivelului tehnic mediu (valori orientative - % din nivelul calitativ)

Număr produse de referinţă

Număr caracteristici1 - 5 6 - 10 11 - 20 20 - 30

1 8 - 33 8 – 222 17,00 9 - 16 7 – 103 9 - 12

6 - 84

Întrucât distribuţia valorilor fiecărei caracteristici a produselor analizate nu este normală, ci este asimetrică, nivelul de încredere pentru aceste valori este de aproximativ 89%.

3) Variaţia poziţiei unui produs pe un segment de piaţă depinde de diferenţa dintre viteza de creştere a nivelului acestuia (determinat prin produsele de comparaţie alese) şi viteza de modernizare a produsului analizat (Figura 4.2).

97

I. Zona de posibilă creştere a competitivităţii

III. Zona de scădere a competitivităţii

timpul 3

timpul 2

timpul 1

Variaţia nivelului tehnic al produsului (cumulat)

Var

iaţia

niv

elul

ui m

ediu

(cu

mul

at)

II. Zona de incertitudine în jurul nivelului mediu

Figura 4.2. Variaţia poziţiei pe piaţă funcţie de viteza de modernizare

Corespunzător, dacă creşterea nivelului tehnic al produsului nu este mai mare decât mărimea zonei de incertitudine a nivelului mediu nu se poate afirma că modernizarea este semnificativă. Totuşi, competitivitatea produsului poate creşte dacă se acţionează asupra acelor caracteristici la care piaţa este sensibilă. Reiese deci, că rezultatele analizei nivelului tehnic al produselor dau indicatori utili, dar care nu trebuie, în anumite situaţii, să fie disociaţi de activitatea de marketing.

4.5.2. Metodologia de determinare la care agregarea indicatorului se face prin înmulţire

În baza principului utilităţii von Neuman – Morgerstern şi a funcţiilor de producţie Coob – Douglas, nivelul tehnic absolut este definit de o relaţie de forma:

(4.16)

unde: a este o constantă ce defineşte nivelul tehnic al produsului de referinţă (de regulă, a = 1.000) ; 1 – produsul de referinţă (oricare produs dintre cele analizate poate fi considerat de referinţă); i – produsul analizat; Kij – valoarea caracteristicii j pentru produsul i; S1 – submulţimea caracteristicilor a căror valoare este direct proporţională cu calitatea; S2 – submulţimea caracteristicilor a căror valoare este invers proporţională cu calitatea; γj – ponderea caracteristicii j; j – caracteristica produsului.

Valorile Ntai rezultă peste sau sub valoarea produsului de referinţă care este 1.000, fapt ce permite o ierarhizare a lor.

Nivelul tehnic relativ se calculează cu o relaţie de forma:

(4.17)

Produsul cu cel mai înalt nivel tehnic are valoarea 100, iar celelalte valori sub 100.

Determinarea ponderilor de influenţă ale caracteristicilor tehnice se poate efectua prin metoda MISENIT sau prin metoda STEM.

98

4.5.2.1. Metoda MISENIT. Această metodă se bazează pe elasticitatea funcţiei cheltuieli de exploatare (elasticitatea este proprietatea valorii unei funcţii de a se modifica atunci când argumentul se modifică). Etapele de calculare a ponderilor sunt următoarele:

1) Se construieşte funcţia cheltuieli de exploatare:

(4.18)

unde Kj reprezintă caracteristica de calitate.2) Se calculează cheltuielile de exploatare.3) Se îmbunătăţesc caracteristicile cu o mică valoare (de

exemplu, cu 1%):

(4.19)

Se consideră semnul (+) dacă j Є S1 şi semnul (-) dacă j Є S2.4) Se calculează cheltuielile de exploatare cu

caracteristicile îmbunătăţite:

(4.20)

5) Se determină economia marginală:

(4.21)

6) Se determină costurile de exploatare în cazul în care se îmbunătăţeşte câte o singură caracteristică:

(4.22)

7) Se calculează participaţiile caracteristicilor la economia marginală:

(4.23)

99

8) Se calculează ponderea caracteristicilor:

(4.24)

cu observaţia că .

Exemplu de calcul 4.1. Se cere să se calculeze, folosind metoda MISENIT, nivelul tehnic a 3 generatoare electrice de 100 MW, care au următoarele valori pentru caracteristici (Tabelul 4.5):

Tabelul 4.5. Caracteristicile de calitate luate în considerare pentru 3 generatoare de 100 MW

Caracteristica Simbol U.M.Generator

G1 G2 G3Randament η - 0,96 0,98 0,95Greutate (masă) G (m) t 120 150 120Greutate (masă) specifică gs (ms) t/MW 1,2 1,5 1,2Suprafaţa utilă Su m2 2000 2200 2500Durabilitate τ ore 50.000 60.000 50.000Timpul mediu de bună funcţionare

MTBF ore 2000 2000 1500

Se alege generatorul G1 drept produs de referinţă. Mulţimea S a caracteristicilor este alcătuită din:

S = {η, gs, G, Su, τ, MTBF}

Submulţimea S1, a caracteristicilor ce trebuie să fie cât mai mari, este:

S1 = {η, τ, MTBF}

Submulţimea S2, a caracteristicilor ce trebuie să fie cât mai mici, este:

S2 = {gs, G, Su}

Pentru calculul ponderii caracteristicilor se construieşte funcţia „cheltuieli specifice de exploatare”. În cazul utilajelor energetice (cazane, turbine, generatoare electrice, motoare, compresoare, transformatoare) formula de principiu pentru cheltuielile de exploatare este:

în care: Ce reprezintă cheltuielile specifice de exploatare; E - costul energiei; A1 – amortizarea utilajelor; A2 – amortizarea clădirilor; R – cheltuieli de întreţinere-reparaţii; C – cheltuieli convenţional constante; D – taxa pentru fondurile fixe.

Adaptată pentru generatoarele electrice, relaţia de mai sus devine:

100

în care au intervenit următoarele mărimi (în paranteză sunt menţionate valorile lor pentru aceste generatoare): c – costul specific al energiei de antrenare la cupla dintre turbină şi generator (0,17 lei/kWh); a – procentajul scăderii randamentului la fiecare Δtη ore de funcţionare (0,02%); T – durata de serviciu a generatorului (40 ani); ks – coeficientul majorării suprafeţei ocupate de maşină pentru considerarea suprafeţelor auxiliare (ks = 30); Vs – valoarea specifică a clădirii (4.000 lei/m2); CR1 – cheltuieli pentru întreţinerea şi reparaţiile efectuate în primul ciclu de reparaţii (150 lei); b – procentajul creşterii cheltuielilor de întreţinere şi reparaţii la fiecare perioadă de funcţionare ΔtR (5%); k – cheltuieli convenţional ct. (54.000 lei/an); Ck – costul amortizării specifice (210 lei/t); ε – rata eficienţei economice normale (0,1%); p – puterea generatorului; h – numărul orelor de funcţionare pe an, ţinând seama de siguranţa în funcţionare şi de durabilitate:

unde: t – fondul nominal de timp (6500 h/an) (t = ΔtR); d0 – durata medie statistică a unei întreruperi accidentale (40 h); dR – durata reparaţiilor planificate (2000 ore/ciclu).

După efectuarea calculelor rezultă valoarea cheltuielilor specifice de exploatare Ce = 0,793171 lei/kWh.

Se îmbunătăţesc caracteristicile cu 1% şi se recalculează, în aceste condiţii, cheltuielile specifice de exploatare rezultând C’e = 0,177506675 lei/kWh.

Economia marginală este:

= Ce – C’e = 0,00181050 lei/kWh.În Tabelul 4.6 sunt trecute valorile pentru costurile specifice de

exploatare, când se îmbunătăţeşte pe rând câte o singură caracteristică, participarea caracteristicilor la economia marginală şi ponderea caracteristicilor.

Tabelul 4.6. Valorile parametrilor luaţi în considerare la determinarea nivelului tehnic prin metoda MISENIT

Caracteristica Cj Δ j γj

η 0,17760368 1,713500 0,937167

101

gs 0,17926270 0,054484 0,027616G 0,17926270 0,054484 0,027616Su 0,17931388 0,003296 0,002600Τ 0,17930625 0,10926 0,005500

MTBF 0,17931621 0,000968 0,000500

Calculul nivelului tehnic absolut se efectuează cu relaţia (4.16):

Nta G1 = 1000

Calculul nivelului tehnic relativ se efectuează cu relaţia (4.17):

Ordinea ierarhică a produselor este G2, G1, G3. Între G2 şi G1 deosebirea este mică din punct de vedere al nivelului tehnic. Considerând că preţurile celor două produse sunt 12 milioane lei (pentru G1) şi 18 milioane lei (pentru G2), poate exista tendinţa de cumpărare a lui G1. Dar calculând economia obţinută folosind G2, ea rezultă la 1,4 milioane lei/an faţă de G1. Această economie permite ca diferenţa de investiţie de 6 milioane lei să fie recuperată în 4,3 ani. Întrucât în energetică norma de recuperare pentru investiţii suplimentare este de 8 ani, rezultă că adoptarea lui G2 faţă de G1 este justificată şi din punct de vedere al eficienţei economice.

4.5.2.2. Metoda STEM. Această metodă este de o fineţe mai mică decât cea anterioară, dar permite, în schimb, un calcul mai rapid al ponderilor în condiţiile în care analistul trebuie să fie un specialist în domeniul exploatării produselor respective. Pentru aceasta, se compară caracteristicile două câte două, definindu-se o matrice A cu elementele a j1j2 stabilite astfel:

unde Kj sunt caracteristicile de calitate.

102

(4.25)

Semnele care intervin au următoarele semnificaţii: (>>) - mult mai important; (>) - mai important; (≈) - echivalent; (<) - mai puţin important.

În aceste condiţii ponderile caracteristicilor se calculează cu relaţia:

(4.26)

Exemplul de calcul 4.2. Se cere să se determine, cu ajutorul metodei STEM, nivelul tehnic a 5 pompe cu pistoane radiale, cu presiunea de refulare p = 210 bari, cunoscând valorile pentru următoarele caracteristici care sunt prezentate în Tabelul 4.7.

Submulţimea S1, a caracteristicilor ce trebuie să fie cât mai mari, este:

S1 = {η, q}

Submulţimea S2, a caracteristicilor ce trebuie să fie cât mai mici, este: S2 = {m, GD2, n, p}

Tabelul 4.7. Caracteristicile pompelor cu pistoane radialeCaracteristica P1 P2 P3 P4 P5

Randament, η 0,857 0,85 0,87 0,86 0,88Debit specific, q (l/min) 65 46 51 48 50,5

Turaţia, n (rot/min) 1475 1590 1500 1550 1500Masa, m (kg) 79,4 81,6 79,5 81,5 80

Moment de inerţie la antrenare, GD2 (daNm2)

0,4 0,7 0,5 0,8 0,5

Puterea motorului de antrenare, p (kW)

26 18,5 20 19 19,5

Ponderea caracteristicilor, determinată conform relaţiei (4.25), este prezentată în Tabelul 4.8.

Tabelul 4.8. Ponderea caracteristicilorCarac-teristica

η q n m GD2 P Σ γ

η - 1 2 4 4 4 15 0,357q 1 - 2 4 4 4 15 0,357n 0 0 - 2 2 2 6 0,142m 0 0 0 - 1 0 1 0,023

GD2 0 0 0 1 - 0 1 0,023P 0 0 0 2 2 - 4 0,095

Produsul de referinţă se alege P5.Calculul nivelului tehnic absolut efectuat cu relaţia (4.16):

103

4.6. Indicatori sintetici ai calităţii

În subcapitolul anterior a fost definit nivelul tehnic al produselor ca un indicator global al calităţii. Acesta, însă, descrie suficient de exact doar tehnicitatea produselor, deoarece el foloseşte caracteristicile de bază şi cele de utilizare, caracteristici ce pot fi determinate pe produs.

Aşa cum s-a arătat în capitolele anterioare, pentru aprecierea calităţii este necesară şi luarea în considerare a caracteristicilor de proces. Reamintim, pe scurt, clasificarea făcută caracteristicilor calitative:1. Caracteristici de bază: funcţionale, economice, estetice,

ergonomice;2. Caracteristici de proces: tehnice şi economice;3. Caracteristici de utilizare: disponibilitate, fiabilitate,

mentenabilitate, durabilitate.Pentru a evidenţia caracteristicile şi clasele de caracteristici

se poate defini o suită de indicatori pentru calitate ordonaţi într-o structură piramidală care are la bază indicatorii analitici, pe nivelul de mijloc indicatorii sintetici şi la vârf indicatorii de tip global:

104

- indicatorul analitic este exprimat prin raportul dintre valoarea unei caracteristici de la produsul analizat şi aceea a caracteristicii similare de la produsul de referinţă. După cum se observă el are semnificaţia unei utilităţi;

- indicatorul sintetic exprimă influenţa unei clase de caracteristici. El se calculează cu o relaţia de forma celei utilizate la nivelul tehnic al produselor. Există, astfel, un nivel tehnic al procesului, un nivel tehnic de bază şi un nivel tehnic de utilizare. Nivelul tehnic de bază este alcătuit, la rândul său, din nivelul de funcţionalitate, nivelul economic, nivelul estetic şi nivelul ergonomic ;

- indicatorul global se obţine prin compunerea nivelelor sintetice, fiecare ponderat cu influenţa lui asupra produsului.

Dintre indicatorii sintetici, se vor analiza în acest capitol nivelul tehnic al procesului, nivelul estetic şi cel ergonomic, deoarece nivelul de funcţionalitate, nivelul economic şi nivelul tehnic de utilizare, prin caracteristicile lor, sunt cuprinse în cadrul nivelului tehnic al produselor.

Indicatorii sintetici includ caracteristici care exprimă influenţa unor factori omogeni. Utilizarea numai a indicatorilor globali (de tipul nivelului tehnic) trebuie făcută cu prudenţă, deoarece unele caracteristici nu se compensează (valorile neacceptabile la unele caracteristici pot influenţă mult calitatea). Din acest motiv, pentru aprecierea calităţii şi indicatorii sintetici trebuie să aibă valori ridicate, pe lângă indicatorii globali.

4.6.1. Nivelul tehnic al procesului de producţie

Procesul de producţie este reprezentat de totalitatea activităţilor care au ca scop nemijlocit transformarea obiectelor muncii în produse finite. În cadrul lui se deosebesc procesele de muncă, procesele tehnologice şi cele naturale, toate acestea având caracteristici specifice.

Procesele de muncă reprezintă totalitatea activităţilor desfăşurate de executant cu ajutorul mijloacelor de muncă pentru transformarea obiectelor muncii.

Procesele tehnologice cuprind operaţiile de transformare directă, care se execută succesiv cu ajutorul mijloacelor de muncă asupra obiectului muncii de către operator.

Procesele naturale au loc asupra obiectelor muncii şi execută transformări sub acţiunea forţelor naturii, dirijate de către operator.

105

Fiecare proces de producţie are caracteristici proprii care se răsfrâng asupra produsului. Aceste caracteristici sunt de ordin tehnic sau economic.

Caracteristicile tehnice se pot grupa, în principal, în funcţie de elementele sistemului tehnologic (Figura 4.3) în:

• caracteristici ale piesei (tip de material, calitatea lui, formă, dimensiuni, poziţii relative ale suprafeţelor prelucrate, prelucrabilitatea, adaosul de prelucrare, duritatea);

• caracteristici ale utilajelor (precizie de prelucrare, gamă de turaţii, gamă de avansuri, grad de uzură, viteze de lucru);

• caracteristici ale sculelor (material, geometrie, duritate tăiş, rezistenţă, lichide de răcire necesare);

• caracteristici ale instrumentelor de control (precizie, productivitate, tipul de răspuns);

• caracteristici ale dispozitivelor (mod de bazare, acţionare, forţa de strângere necesară, fiabilitate).

Figura 4.3. Sistemul tehnologic

Între caracteristicile economice se includ cele organizatorice şi cele de economicitate:

• caracteristici organizatorice (volum de producţie, ritmul de lucru, durata ciclului, lotul de fabricaţie, normele de muncă, productivitatea, flexibilitatea producţiei, pregătirea profesională);

106

Maşina-unealtă

Dispozitiv fixare sculă

Scula

Piesa

Instrumente de control

Dispozitive de fixare instrumente de control

Dispozitiv fixare piesă

• caracteristici de economicitate (consumul de energie al sistemului tehnologic, costul energiei, cheltuieli de întreţinere, efort de investiţii, consum de manoperă).

În prezent există un număr relativ mic de studii importante făcute asupra nivelului tehnic al procesului, dar, pe baza lor, se pot da unele indicaţii în această privinţă. Întotdeauna este nevoie însă de o atentă alegere a caracteristicilor procesului, deoarece ele sunt într-o strânsă legătură. Comparaţia trebuie să se facă între două sau mai multe variante de procese similare sau între proces şi planul de operaţii.

Pentru exemplificare, se prezintă în continuare o listă cu caracteristicile de calitate ale procesului, clasificate după momentul efectuării analizei:

• după procesul de fabricaţie: ore pierdute lunar raportat la ore lucrătoare, numărul total de defecte raportate la volumul producţiei lunare;

• după recepţia produsului: numărul de probe necesare pentru acceptarea produsului, numărul de discrepanţe relevate atribute operaţiilor precedente, numărul de discrepanţe raportat la numărul de încercări şi la numărul de produse încercate;

• după audit: numărul de acţiuni corective raportat la numărul de puncte de control prevăzut în planul de control, numărul de acţiuni corective apărut după audit raportat la numărul total de acţiuni corective;

• după recepţia subfurniturilor: evaluarea periodică (lunară) a furniturilor, numărul de acţiuni corective;

• după scoaterea din fabricaţie: numărul de coduri de materiale modificate, numărul de proiecte modificate, numărul de proiecte neconforme, numărul de acţiuni corective, fiabilitatea utilajelor etc.

Aprecierea nivelului procesului de producţie se face cu ajutorul relaţiei de calcul a nivelului tehnic. În literatură sunt şi relaţii care permit aprecierea separată a proceselor tehnologice şi a proceselor de muncă.

4.6.1.1. Metoda SMFD pentru determinarea nivelului procesului de muncă. S-a propus ca şi pentru aceste procese să se utilizeze o metodă care se bazează pe sistemul de muncă fără defecte.

Aplicarea metodei SMFD este condiţionată de o serie de factori care influenţează asupra calităţii producţiei ca, de exemplu:

107

- autocontrolul şi gradul de răspundere al executanţilor faţă de sarcina primită;

- normarea muncii şi evidenţa lucrărilor efectuate;- evaluarea cantitativă a muncii executanţilor, care permite

compararea rezultatelor activităţii;- controlul calităţii asupra executării lucrărilor.

Metoda se aplică în 3 etape:I. Pentru evidenţa activităţii executanţilor se întocmesc

rapoarte lunare asupra lucrărilor efectuate de aceştia, la baza cărora stau normele de timp elaborate în întreprinderile cu considerarea specificului activităţii compartimentului.

Îndeplinirea normelor de către executanţi pe lună, A1, se calculează cu formula:

(4.27)

în care: kn este coeficientul de îndeplinire a normelor (stabilit între valorile 0,88 – 1,12 în funcţie de salariul avut şi funcţia ocupată); N – timpul total normat pe lună, necesar executării tuturor lucrărilor; LN – timpul pentru lucrările nenormate (de exemplu adaptarea documentaţiei tehnice, participarea la comisiile de verificare a calităţii etc.); CN – timpul de lucru neproductiv pe lună; F – fondul de timp de lucru pe luna considerată (ore).

II. Stabilirea coeficientului de calitate a muncii Kt:

(4.28)

unde: K1, K2 … Kn reprezintă valoarea reducerii lui Kt; C1, C2 … Cn – numărul de cazuri de reducere a indicatorilor stabiliţi.

III. Calitatea muncii se determină cu relaţia:

(4.29)

în care: SKt este calitatea muncii; A ۰ α = (A1 – 100) – procentul de depăşire al normelor; M – factor de corecţie determinat de conducător în următoarele limite: (0 ± 0,20) de către şeful de serviciu (secţie); (0 ± 0,15) de către adjunctul şefului de serviciu; (0 ± 0,10) de către şeful de birou (atelier); (0 ± 0,05) de către şeful de proiect (echipă).

108

Pentru această metodă este necesar să existe sarcini precise individuale. Se apreciază că un coeficient de calitate sub 0,63 este nesatisfăcător.

4.6.1.2. Metoda pentru determinarea nivelului procesului tehnologic. Relaţia de calcul folosită este:

(4.30)

unde: n este numărul de caracteristici tehnologice luate în considerare; zi – corespondenţa dintre caracteristicile tehnice şi condiţiile prevăzute în normative:

(4.31)

în care: x – abaterea reală a caracteristicii faţă de valoarea ei optimă; Δx – valoarea absolută a erorii în determinarea valorii abaterii x; a – limita admisă a abaterii faţă de valoarea optimă a caracteristicilor.

De exemplu, dacă se impune Δx ۰ a = 0,2 (adică eroarea măsurării să nu depăşească 20% din abaterea măsurată), rezultă

(4.32)

4.6.2. Nivelul estetic al produselor

Tendinţa de uniformizare a valorilor caracteristicilor tehnice ale produselor, apărută în ultimii ani, a condus la creşterea importanţei esteticii lor.

Analiza esteticii unui produs prezintă câteva aspecte de care trebuie să se ţină seama:

• comparaţia caracteristicilor nu se face numai cu cele de la alte produse, ci şi cu unele valori subiective; din experienţa practică existentă se pot prevede valori de referinţă medii în aceste cazuri;

• estetica depinde, în primul rând, de funcţionalitatea produsului, astfel încât este necesar să se analizeze relaţia dintre estetică şi utilitate;

• produsul trebuie să prezinte o armonie internă care rezultă dintr-un echilibru static şi dinamic al caracteristicilor.

109

Analiza estetică se realizează prin analiza formei, care redă caracterul raţional al soluţiei estetice şi analiza cromaticii, care redă caracterul subiectiv al soluţiei estetice.

Analiza formei implică:1) Analiza relaţiei formă – funcţia îndeplinită de produs.

Funcţia este rolul ce îl are produsul respectiv. Forma nu se adaugă produsului după realizarea lui, ci se are în vedere încă de la proiectare. Unele piese au rolul de a asigura îmbinarea altor piese, altele de a fixa piese sau de a le roti, de a transmite o mişcare unei piese sau unui mediu (fluid, granule), de a primi mişcări, de a acţiona. Deci, piesa trebuie să aibă o astfel de formă încât să asigure funcţionarea ei în contact cu alte piese, cu alte medii sau cu operatorul. Aprecierea acestei analize se face sub forma unei utilităţi (note).

2) Analiza relaţiei formă – tehnologie. După cum s-a văzut, rolul indică o formă de bază. Dar ea se poate modifica în funcţie de modul de obţinere: turnare, sudare, ştanţare, prelucrări mecanice. Acestea impun condiţii suplimentare de formă care să ducă la uşurinţa execuţiei şi montajului. Dacă funcţia este impusă, tehnologia de prelucrare trebuie aleasă şi din considerente estetice.

3) Analiza relaţiei formă – dimensiuni. Dimensiunile principale depind de funcţia îndeplinită şi acestea se pot lua, în general, dintr-un şir preferenţial R5, R10, R20, R40, care reprezintă seria Renard, unde:

(4.33) Avantajul acestor serii constă în faptul că unii termeni reprezintă o valoare rotunjită a „segmentului de aur”:

(4.34)

Şirul „segmentului de aur” este reprezentat de cifrele: 0,382; 0,618; 1,618; 2,618.

4) Analiza relaţiei formă – proporţii. În afara dimensiunilor principale este necesară asigurarea unor proporţii între segmentele apropiate. Două segmente apropiate trebuie să aibă raportul descris de numărul lui Fibonacci:

(4.35)

110

Numărul de mai sus se regăseşte în seria Fibonacci: 1; 1,2; 3; 5; 8 … . De exemplu, pentru strunguri s-au stabilit anumite proporţii în estetica lor. Dacă A reprezintă înălţimea până la linia centrelor, B înălţimea batiului, Φ diametrul universalului, C înălţimea păpuşii fixe, D înălţimea păpuşii mobile, proporţiile sunt următoarele:- pentru strunguri grele:

- pentru strunguri mici:

Analiza cromaticii implică următoarele analize parţiale:1) Analiza relaţiei culoare – funcţie.2) Analiza relaţiei culoare – material. Trebuie să se ţină seama

că unele materiale posedă chiar ele însele proprietăţi estetice care se cer puse în evidenţă: structură, culoare, densitate, strălucire.

3) Analiza relaţiei culoare – mediu. Culoarea depinde şi de ambianţa în care lucrează produsul; în mediu se găsesc deja produse ce au alte culori, astfel încât trebuie să se ţină seama şi de ansamblul lor. Este necesar să se ţină seama şi de faptul că în mediu sunt unele culori de avertizare care trebuie respectate.

4) Analiza relaţiei culoare – finisare, inclusiv analiza elementelor grafice prevăzute. În general, este indicat ca produsul să nu aibă mai mult de 3 culori diferite.

Practic, pentru fiecare din analizele prevăzute se acordă note (utilităţi) şi produsul lor indică nivelul estetic. În general, ponderile se pot considera egale.

Metoda AM de evaluare a nivelului estetic. Este o metodă particulară care se bazează pe calculul unui coeficient AM (Ästhetsishen Masses), numit şi „coeficient Birkoff”, care se referă la ordinea în aranjamentul vizual al obiectului analizat. Coeficientul AM este definit, în general, prin raportul

(4.36)

în care: MO – măsura ordinii; MC – măsura complexităţii.Definit cu această relaţie, coeficientul nu poate evalua

calităţile estetice ale unei maşini care are în componenţa ei mai multe tipuri de repere. Pentru această situaţie, AM se calculează după metoda Bodack:

111

[‰] (4.37)

în care: RRst este redundanţa relativă a structurii; IS – informaţia selectivă.

Pentru un anumit produs, redundanţa relativă a structurii se calculează cu relaţia:

(4.38)

unde: E este produsul pentru care se calculează; - redundanţa structurii cerute; - informaţia structurală maximă.

Redundanţa defineşte surplusul relativ de semne (o măsură de inteligibilitate a unei structuri) ce se calculează ca diferenţa dintre numărul maxim posibil de semne (ipotetic stabilit) şi numărul de semne recepţionate de către om.

(4.39)

(4.40)

Numărul de informaţii structurale pentru un element E (maşină şi obiect) analizat se calculează cu relaţia:

[biţi] (4.41)

unde: T este clasa de elemente existente pe maşina sau obiectul de analizat ; NT – numărul de elemente N din clasa T ; - numărul total de elemente N din clasa T pentru produsul sau reperul E analizat ;L ld – logaritmul în baza 2; qT – frecvenţa cu care apare elementul T în cadrul unei clase de elemente:

(4.42)

unde : fT este frecvenţa de apariţie a unui element.

112

Informaţia selectivă se bazează pe cantitatea şi frecvenţa părţilor constitutive ale maşinii (prisme, cuburi, cilindri, găuri), dar sub formă de linii, muchii, cuburi:

[biţi] (4.43)

unde: I este clasa de elemente (prisme, muchii, găuri, cuburi); - numărul total de elemente din clasa I pentru exemplul dat ; nI – frecvenţa cu care se regăseşte un element N al unei clase I:

(4.44)

În Figura 4.4 se prezintă semnificaţia informaţiei selective şi a celei structurale. Astfel, la o modificare a informaţiei structurale, se păstrează elementele componente iniţiale (cele 5 butoane în linie şi cele 2 manete şi aparate indicatoare), modificându-se doar aranjamentul lor vizual (este constantă informaţia selectivă). La modificările informaţiei selective elementele sunt identice, ele se păstrează ca număr, dar apar elemente noi. Aranjamentul lor vizual rămâne nemodificat (informaţia este constantă).

Figura 4.4. Informaţia selectivă şi informaţia structurală:a) modificarea informaţiei selective : b) modificarea informaţiei structurale

113

a

b

b

a

AM

p

1‰

Figura.4.5. Măsura estetică

Maşinile sau obiectele preferate estetic au valoarea măsurii estetice în jurul valorii de 1‰ cu o redundanţă structurală de 300‰ şi un număr de informaţii selective de 300‰ (Figura 4.5).

Exemplul de calcul 4.3. Să se determine nivelul estetic pentru trei dispozitive de honuit, prezentate în Figura 4.6, urmând a se stabili care dintre ele are cea mai mare valoare a nivelului estetic. Pentru aceasta s-a stabilit clasa de elemente (ce cuprinde cilindri, prisme, găuri simple, găuri

filetate) care dau valoarea informaţiei selective a fiecăruia, întocmindu-se Tabelul 4.9. S-a stabilit de câte ori se găsesc aceste elemente la cele 3 dispozitive de honuit, calculându-se apoi

suma pentru toate

dispozitivele la aceeaşi clasă de elemente.

Cu ajutorul relaţiilor arătate anterior s-a calculat IS pentru fiecare dispozitiv, iar valoarea obţinută s-a trecut în Tabelul 4.10. Ordinea stabilită în tabel este în funcţie de valoarea IS la cele 3 dispozitive, rangul 1 acordându-se dispozitivului cu valoarea cea mai mică a lui IS.

Tabelul 4.9. Elemente considerate la determinarea informaţiei selective

Clasa de ele-mente

ElementeNumărul de elemente pentru dispozitive

Suma

E1 E2 E3

1 Corpuri cilindrice 12 10 5 272 Suprafeţe dreptunghice 8 8 8 243 Suprafeţe circulare 12 12 12 364 Găuri 17 18 18 535 Trunchiuri conice 2 2 1 56 Canale 8 6 3 177 59 56 47

8 162

Figura 4.6. Dispozitive de honuit.

114

E1

E2 E3

Tabelul 4.10. Informaţia selectivă pentru dispozitivele de honuit.Rangul informaţiei selective I II III

Dispozitiv de honuit E3 E2 E1

IS / bit 102 114 205

În continuare s-a întocmit Tabelul 4.11, care cuprinde clasa de elemente T care dau valoarea informaţiei structurale a celor trei dispozitive de honuit.

Tabelul 4.11. Informaţia structurală pentru dispozitivele de honuit.

Clasa de elemente TFrecvenţa

cu care apare

elementul

Numărul total de legături între elemente

E1 E2 E3

Linii care apar numai la un element constructiv

1 4 5 4

Linii care sunt comune la 2 părţi constructive

2 17 13 8

Linii care sunt comune la 3 părţi constructive

3 3 1 3

Linii care nu sunt paralele cu nici o altă linie

1 0 1 1

Linii care sunt paralele cu o altă linie

2 24 16 12

Linii care sunt paralele cu 2 linii

3 7 3 3

Suprafeţe de corpuri care aparţin numai unui element constructiv

1 14 8 8

Suprafeţe de corpuri care sunt comune la 2 elemente diferite

2 6 6 3

TOTAL 75 53 42

Cu ajutorul relaţiilor anterior stabilite s-a calculat redundanţa relativă a fiecărei structuri, la fiecare dispozitiv (valorile obţinute sunt trecute în Tabelul 4.12 în ordinea descrescătoare a redundanţei).

Tabelul 4.12. Redundanţa relativă a structurilorRangul redundanţei relative a structurii I II IIIDispozitivul de honuit E1 E2 E3

[‰] 0,532 0,327 0,221

Dispozitivul I are cea mai mare valoare a măsurii estetice, deci poate fi considerat cel mai reuşit din acest punct de vedere. La acest exemplu nu s-a luat în considerare culoarea celor 3 dispozitive, deoarece acestea provin din prospecte alb-negru.

115

4.6.3. Nivelul ergonomic al produselor

Nivelul ergonomic al unui produs este exprimat de caracteristicile care reflectă modul cum este solicitat operatorul, modul în care el influenţează colectivitatea, gradul de protecţie a muncii etc.

Pentru solicitarea operatorului în timpul exploatării se analizează:

1) poziţia de lucru – studiile de ergonomie arată că se poate desfăşura o activitate normală dacă suprafaţa de lucru a braţelor pe plan orizontal nu este mai mare de 650 mm, iar în plan vertical este înclinată în sus sub 15˚, iar în jos sub 45˚. Forţa maximă care se poate aplica cu piciorul este de 900 N în jos, 2000 N pe orizontală, 1700 N pe o direcţie oblică în sus (Figura 4.7).

Figura 4.7. Suprafeţe şi eforturi normale de lucru

2) încordarea atenţiei – atenţia fiind necesară urmăririi unor semnale, indicatoare, efectuării unor operaţii;

3) efortul pe care trebuie să-l depună operatorul în poziţie statică sau în mişcare – valorile sunt comparate în solicitările admisibile.

În orice activitate este de dorit ca executarea mişcărilor să se facă cu un consum minim de energie. În acelaşi timp se verifică dacă se respectă principiile economiei de mişcări:

• să fie solicitate ambele mâini; ele trebuie să aibă mişcări simultane, simetrice şi să nu rămână inactive în acelaşi timp;

• să fie solicitaţi cât mai puţini muşchii;• mişcările trebuie să fie continue, nu întrerupte;• sunt preferate mişcările balistice celor controlate;• munca trebuie să aibă un anumit ritm;• mâinile să fie degresate de munca ce se poate face cu

piciorul;

116

45? 300 mm

500 mm

1700 N

2000 N

900 N

650 mm 15?

• organele de comandă să fie astfel dimensionate încât să permită manevrarea fără schimbarea poziţiei executantului.

4) Ambianţa în care se exploatează produsul. Ambianţa este analizată din punct de vedere al temperaturii (cea optimă este în jur de 20˚C), al umidităţii, al iluminării (trebuie evitată strălucirea), al zgomotului, al poluării aerului (mediului)

Influenţa produsului asupra colectivităţii rezultă din analiza noxelor pe care el le produce. Aceasta afectează calitatea apelor, a aerului, a solului, dăunează florei, faunei şi nu în ultimul rând, populaţiei. Trebuie avut în vedere că atât fabricanţii de produse, dar şi utilizatorii lor sunt limitaţi în opţiunile lor de anumite condiţii impuse de societate (Tabelul 4.13).

Pentru protecţia şi securitatea muncii sunt norme specifice pentru exploatarea produselor. Produsul trebuie să fie chiar el dotat cu elemente de siguranţă care să-i facă imposibilă utilizarea în condiţiile nerespectării acestor reguli.

Tabelul 4.13. Condiţii ergonomice de mediuCaracteristica Nivelul de confort

Comod Suportabil Insuportabil• Zgomot [dB] 48 65 120• Vibraţii: - amplitudine [mm] 0,0203 0,228 1,525• Căldură: - maximă [˚C]; - minimă [˚C].

21,318,9

24,117,3

40,6-1

• Viteză curent aer 0,0203 0,072 0• Ventilaţie: - consum aer/om [m3/h] 34 22 8,5• Cantitate de căldură necesară/om [J/h] 450 - 215• Concentraţie: - CO [%]; - CO2 [%].

00,03

0,013

0,0310

• Umiditate relativă [%]. 70 30 15• Variaţie de presiune [daN]

0,5 1 5

• Înclinaţia corpului omenesc (în faţă şi în spate) [grade]

0 5 20

117

CAPITOLUL 5CONTROLUL DE RECEPŢIE

AL PRODUSELOR

Obiectivele capitolului

Una dintre cele mai importante etape, în verificarea calităţii în cadrul sistemului calităţii, se realizează cu ocazia recepţionării produselor de către beneficiari. În acest capitol se au în vedere următoarele obiective: cunoaşterea conceptelor, definiţiilor şi modalităţilor de

control specifice recepţiei loturilor de produse; prezentarea noţiunilor privind nivelul de calitate acceptabil; cunoaşterea modelelor matematice ale controlului de

recepţie; proiectarea planurilor de control pentru loturile de produse

cu caracteristici atributive sau măsurabile.

5.1. Controlul de recepţie. Concepte şi definiţii

Recepţia reprezintă operaţia complexă de verificare calitativă şi cantitativă a loturilor de mărfuri de către beneficiar prin care se urmăreşte stabilirea gradului de concordanţă între calitatea furnizată şi calitatea contractată. Prin procesul de recepţie are loc de fapt schimbul de proprietate dintre furnizor şi beneficiar, iar efectele acesteia, pentru părţile implicate, sunt de natură economică şi juridică. Datorită importanţei acestui aspect beneficiarul doreşte să se asigure că ceea ce intră în proprietatea sa este chiar produsul pe care şi l-a dorit. Recepţia calitativă presupune aşadar o operaţie bilaterală efectuată de delegatul unităţii beneficiare în prezenţa delegatului unităţii

118

furnizoare de regulă, la sediul acesteia, având drept scop oprirea în faze cât mai incipiente a fabricării cu deficienţe de calitate sau preîntâmpinarea intrării în circuitul economic a produselor care nu au parametrii de calitate prevăzuţi în standardele sau caietele de sarcini. Recepţia calitativă se poate efectua: la furnizori, şi la beneficiari. Recepţia la furnizori se poate efectua în timpul execuţiei produsului, în depozitul acestuia sau ca excepţie în mijlocul de transport; recepţia calitativă a produselor la beneficiar se face atunci când furnizorul pe baza comenzii sau contractului expediază marfa la beneficiar. Recepţia se face de o comisie a beneficiarului. Dacă marfa prezintă deficienţe calitative sau cantitative, se sigilează încăperea în care aceasta se găseşte şi se aşteaptă reprezentantul furnizorului care împreună cu beneficiarul vor hotărî soarta lotului de produse. Dacă recepţia constată concordanţa calitativă şi calitativă a produselor cu documentele încheiate se produce transferul de proprietate de la furnizor la beneficiar. Pentru a înţelege metoda prin care se realizează recepţia trebuie definit conceptul de produs finit şi lot de produse.

Produsul finit este un element component al producţiei industriale, produs a cărei prelucrare a fost terminată în unitatea respectivă şi care a fost predat la magazia de produse finite. Un produs este considerat finit numai dacă îndeplineşte următoarele condiţii:1. Corespunde standardelor sau normelor interne;2. Este recepţionat de organul de control tehnic a calităţii din întreprinderea producătoare şi de reprezentantul beneficiarului

Lotul de produse reprezintă cantitatea de produse identice sau asemănătoare lansate simultan sau succesiv în producţie, prelucrate fără întrerupere, pe un anumit loc de muncă şi executate cu un singur volum de cheltuieli, de timp de pregătire şi încheiere a lucrărilor.

Mărimea lotului de produse constituie obiect al optimizării calculelor de programare calendaristică

119

întrucât toate celelalte calcule cu excepţia graficelor de lansare, execuţie a lotului derivă din aceasta. Mărimea lotului de produse influenţează principalii indicatori tehnico-economici precum: durata ciclului de producţie, perioadele de repetare a loturilor, stocurile de producţie neterminată, gradul de utilizare a capacităţilor de producţie şi a forţei de muncă, productivitatea muncii, costurile de producţie. Mărimea lotului de produse depinde atât de factori interni care sunt de natură: tehnică, organizatorică, financiară; cât şi de factori externi ai unităţii economice cum sunt: necesitatea executării unei anumite cantităţi de produse într-o perioadă, livrarea produselor la anumite termene, sistemul de aprovizionaretehnico-materială. Lotul de produse este considerat optim când costul unităţii de produs este minim.

Odată cu transferul proprietăţii pot să apară şi cele două riscuri pentru calitate şi răspunderile diferite ale părţilor în acest sens. Astfel, din momentul recepţiei beneficiarul îşi asumă răspunderea pentru viciile (defectele) aparent uşor de identificat cu mijloace simple, iar furnizorului îi revine răspunderea pentru viciile ascunse care apar în timpul păstrării sau utilizării la consumator.

Garantarea calităţii produselor şi serviciilor este una din modalităţile prevăzute de lege pentru atestarea calităţii. Referitor la aceasta se definesc următoarele noţiuni:1. declaraţia de conformitate făcută de către un

agent economic prin care acesta informează pe propria răspundere asupra faptului că un produs sau serviciu este conform unei norme sau altui document specificat;

2. termenul de garanţie – limita de timp stabilită de către producător în cadrul căreia un produs achiziţionat trebuie s-şi păstreze caracteristicile calitative prescrise, iar cumpărătorul are dreptul la remedierea sau înlocuirea gratuită a acestuia dacă deficienţele nu-i sunt imputabile;

3. termenul de valabilitate – limita de timp stabilită de către producător în care un produs poate fi

120

consumat şi pe parcursul căreia acesta trebuie să-şi menţină caracteristicile calitative prescrise dacă au fost respectate condiţiile de transport, manipulare, depozitare şi consum;

4. durata medie de utilizare – intervalul de timp stabilit în documentele tehnice normative sau declarat de către producător, ori convenit între părţi, în cadrul căreia produsele (altele decât cele cu termen de valabilitate) trebuie să-şi menţină caracteristicile calitative prescrise dacă au fost respectate condiţiile de transport, manipulare, depozitare şi exploatare.

5.2. Tipuri şi moduri de control ale loturilor de produse

Controlul calităţii loturilor poate fi efectuat printr-o gamă variată de metode, adaptate specificului producţiei controlate, tipului caracteristicilor de calitate, importanţei şi implicaţiilor erorilor de decizie etc. Astfel, după natura caracteristicilor verificate, se deosebesc două tipuri de control, atributiv şi prin măsurare.

Controlul atributiv, care are ca scop să stabilească dacă caracteristicile se încadrează sau nu la nivelul prescripţiilor, produsele fiind apreciate în funcţie de acest criteriu în „corespunzătoare” sau „necorespunzătoare”. Verificarea prin atribute se aplică şi în cazul produselor la care se măsoară anumite caracteristici pentru care sunt prescrise limite de încadrare. Decizia referitoare la un lot de produse verificat prin atribute se ia pe baza numărului de produse necorespunzătoare găsite printre obiectele controlate. Un caz particular al acestui tip de control îl constituie verificarea prin număr de defecte când se înregistrează defectele dintr-o unitate de sondaj, decizia privind recepţia lotului luându-se pe baza numărului mediu de defecte găsite pe unitatea elementară de sondaj.

Controlul prin măsurare, are ca obiectiv stabilirea valorii numerice a caracteristicilor

121

calitative ale produselor, încadrarea lor în limitele de toleranţă prevăzute în specificaţii. Acest tip de verificare este mai dificil de realizat, necesită aparatură de măsură şi control şi personal calificat, permiţând însă un control mai eficient şi mai economic.

După volumul produselor controlate se deosebesc două moduri de verificare: controlul integral şi controlul prin eşantionare.

Controlul integral (bucată cu bucată, sută la sută). Această metodă se aplică de regulă în următoarele cazuri: a) calitatea materialelor, a semifabricatelor şi

pieselor furnizate nu este omogenă; b) utilajele folosite în procesul de producţie nu

asigură stabilitatea calităţii produselor; c) sunt necesare sortări prevăzute în tehnologie; d) se încearcă produse finite a căror uniformitate

cantitativă nu poate fi asigurată în suficientă măsură în procesul de producţie;

e) se asigură la produsele de mare complexitate; f) se asigură la produsele cu valoare foarte mare; g) la loturi mici;

În general această metodă nu se aplică în două cazuri: la loturile foarte mari; când efectuarea controlului presupune deteriorarea parţială a produselor controlate.

Avantajele pe care le prezintă această metodă sunt: siguranţă pentru calitatea fiecărui produs şi control relativ uşor pentru loturile mici sau unicate.

Dezavantajele sunt cunoscute sub denumirea simbolică „regula celor 4N”:N1 – este un control mecanic pentru că implică un număr mare de controlori şi un volum important de mijloace de măsurare, verificatoare, standuri de probă, iar timpul necesar acestor controale este uneori mai mare decât timpul necesar realizării produselor;N2 – este neaplicabil în cazul controlului distructiv;N3 – este un control nefiabil. În cazul loturilor de serie mare un controlor este pus să efectueze de sute sau mii de ori aceeaşi operaţie. Puterea de percepţie fiind diminuată de oboseală,

122

rutină, plictiseală, astfel încât foarte uşor se pot strecura produse necorespunzătoare;N4 – este neantrenant pentru executant, dacă executantul ştie că după el se aplică un control bucată cu bucată, deci o sortare a produselor executate de el nu mai este foarte interesat de calitatea produselor pentru că în mod logic el ştie că i se vor da înapoi la remediere produsele necorespunzătoare. În cazul în care el cunoaşte că acest control nu este fiabil şi că aproximativ 15% din produsele necorespunzătoare se strecoară printre cele bune, preocuparea lui scade şi mai mult întrucât el ştie că şansele de a i se returna produsele pentru remediere sunt mai mici.

Controlul prin eşantionare (sondaj). Este folosit la recepţia produselor în producţia de serie mare şi de masă bazată pe principiul statisticii matematice şi calculul probabilităţilor, care constă în aprecierea calităţii unui lot de produse de o anumită mărime N pe baza unui eşantion de mărime n unde n< N, extras întâmplător din lot şi căruia i se verifică calitatea. Calitatea obţinută este un parametru de sondaj care estimează calitatea lotului cu o anumită probabilitate. Acest control se aplică în următoarele cazuri: când sunt prezentate controlului un număr mare

de piese identice executate cu dotare corespunzătoare şi la care nu se poate pretinde un grad de severitate ridicat;

când maşinile, utilajele şi procesele tehnologice asigură uniformitatea calităţii produselor;

ori de câte ori verificarea calităţii are un caracter distructiv;

când verificarea calităţii tuturor produselor este imposibilă sau lipită de sens.

Avantajele pe care le prezintă controlul prin sondaj sunt: o fundamentare ştiinţifică care permite

examinarea numai a unei părţi din produsele de acelaşi tip şi generalizarea concluziilor la întregul lot;

123

examinarea numai a unei părţi din produse permite sesizarea la timp a abaterilor şi deci luarea în mod operativ a măsurilor;

efectuarea cu un consum mai redus de timp şi cu un număr de personal mai mic care implică avantaj de ordin economic.

Prelevarea unui eşantion se face ţinându-se cont de următoarele reguli: înainte de prelevare produsele din lot trebuie să fie amestecate dacă este posibil; prelevarea trebuie să se facă din toate părţile lotului; prelevarea trebuie să fie oarbă (nu trebuiealese cu preferinţă produsele ci la întâmplare) sau să se efectueze prin folosirea mijloacelor oferite de statistica matematică (folosindu-se tabelul cu numere aleatorii).

5.3. Nivelul de calitate acceptabil (AQL)

şi planurile de control statistic de recepţie

5.3.1. Controlul prin eşantionare şi riscurile furnizor/beneficiar

Sinteza elementelor necesare efectuării eşantionării pentru recepţia loturilor se regăseşte sub forma planului de control, care conţine: riscurile asumate de partenerii controlului (furnizor – beneficiar), nivelul calităţii producţiei şi criteriile de decizie.

Clauzele referitoare la calitatea producţiei, la planul de control utilizat, se înscriu în contractele economice, unde se prevăd şi alternative pentru situaţia respingerii loturilor controlate.

Controlul prin eşantionare reprezintă în esenţă o formă particularizată a testării ipotezelor statistice. Prin aplicarea unui plan de control statistic trebuie să se decidă dacă lotul de produse poate fi acceptat ca fiind corespunzător, sau trebuie respins.

Pentru aceasta se porneşte de la ipoteza logică conform căreia orice lot conţine o anumită proporţie de produse necorespunzătoare, denumită fracţiune defectivă a lotului P. pe baza mărimii fracţiunii defective, care teoretic poate lua orice

124

valoare între zero şi unu, se apreciază calitatea lotului. Scopul controlului de recepţie este de a decide dacă această fracţiune defectivă nu depăşeşte un anumit nivel critic P0, stabilit în funcţie de considerente de ordin economic. Aceasta înseamnă că pe baza verificării produselor din lot trebuie să se decidă dacă este adevărată ipoteza:

H1 : , în care caz lotul se acceptă (5.1) cu alternativa:

H2 : , în care caz lotul se respinge (5.2)

Evident, fracţiunea defectivă P poate lua o mulţime de valori în cele două domenii ale sale limitate de punctul critic P0, adică în domeniile 0 P P0 şi respectiv P0 P 1.

Esenţa controlului statistic de recepţie constă în aceea că aprecierea calităţii lotului de mărime N se face pe baza unui eşantion de mărime n (n N), extras întâmplător din lot, sau mai precis pe baza unui parametru de eşantionare (media, abaterea medie pătratică, fracţiunea defectivă). Se ştie însă că parametrii eşantionului nu coincid cu cei ai întregului lot, ci se abat întâmplător de la aceştia. Din cauza acestor abateri, parametrii lotului se estimează numai cu o anumită probabilitate. În consecinţă, orice decizie cu privire la lot (acceptare sau respingere) comportă un anumit risc de a fi eronată.

Controlul statistic de recepţie poate conduce la două feluri de decizii eronate:

1) respingerea unui lot care conţine o fracţiune defectivă P mai mică decât fracţiunea defectivă admisă P0 şi care ar trebui deci acceptat, sau altfel spus respingerea ipotezei H1, care în realitate este adevărată. Eroarea comisă în asemenea cazuri se numeşte eroare de genul I. Probabilitatea comiterii erorii de genul I poartă numele de risc al furnizorului şi se notează cu ;

2) acceptarea unui lot care conţine o fracţiune defectivă P mai mare decât nivelul fixat P0. eroarea astfel comisă se numeşte eroare de genul II. Probabilitatea comiterii erorii de genul II este tocmai riscul beneficiarului de a accepta un lot care în realitate trebuie respins, şi se notează cu .

Nici furnizorul, nici beneficiarul nu pot accepta riscuri prea mari. Stabilirea mărimii lor este o problemă economică dificilă şi se rezolvă de la caz la caz în funcţie de implicaţiile pe

125

care le are comiterea erorii de respingere sau de acceptare asupra situaţiei furnizorului şi beneficiarului (de obicei, pentru riscul furnizorului se preferă o valoare mai mică, 5%, iar pentru cel al beneficiarului o valoare mai mare, 5% 10%).

În consecinţă şi riscurile şi , care sunt fixe, de a lua decizii eronate vor avea implicaţii economice diferite, în funcţie de mărimea fracţiunii defective P, în domeniile respective. Cu cât diferenţa dintre P şi P0 este mai mare, cu atât este mai evident că:

- pierderile cauzate de respingere, precum şi avantajul economic al acceptării vor fi mai mari în cazul când PP0, pentru una şi aceeaşi valoare a riscului furnizorului ;

- pierderile cauzate de acceptare, precum şi avantajul care rezultă din respingerea lotului vor fi mai mari în cazul când PP0, pentru aceeaşi valoare a riscului beneficiarului .

Pe baza acestor considerente rezultă că:a) printre fracţiunile defective 0PP0, există o valoare P1

pentru care calificarea drept necorespunzătoare a lotului (respingerea) determină pierderi economice maxime;

b) printre fracţiunile defective P0P1, există o valoare P2

pentru care decizia de acceptare a lotului determină pierderi economice maxime.

Valorile lui P1 şi P2 împart intervalul de variaţie a fracţiunii defective P în trei domenii (figura 5.1).

Domeniul de Domeniul de Domeniul de acceptare indiferenţă respingere

0 P1 P2 1 0 P P1 P1 P P2 P2 P 1

Figura 5.1. Domeniul de valori ale fracţiunii defective

În domeniul 0 P P1 probabilitatea acceptării lotului este foarte mare, deoarece riscul pe care şi-l asumă furnizorul, adică probabilitatea de a i se respinge loturi cu fracţiunea defectivă P P1 este mic, cel mult . În domeniul de respingere, probabilitatea respingerii loturilor cu fracţiunea defectivă PP2

este foarte mare deoarece , potrivit convenţiei, beneficiarul suportă un risc mai mic, cel mult egal cu , de a accepta asemenea loturi. În cadrul domeniului de indiferenţă, atât probabilitatea de acceptare cât şi cea de respingere variază în

126

limite largi, astfel că practic nici acceptarea nici respingerea nu sunt asigurate.

Fracţiunea defectivă P1 pentru care probabilitatea de acceptare este foarte mare, cel puţin 1- , se numeşte fracţiune defectivă acceptată, sau nivel de calitate acceptabil AQL (din abrevierea echivalentului în limba engleză pentru nivel de calitate acceptat – Acceptable Quality Level), deoarece loturile în acest caz se consideră corespunzătoare calitativ.

Fracţiunea defectivă P2 se numeşte fracţiune defectivă tolerată (LQ), deoarece în acest caz loturile se consideră corespunzătoare calitativ şi beneficiarul le acceptă cu o probabilitate foarte mică, cel mult .

Fracţiunea defectivă P0, corespunzătoare probabilităţii de acceptare Pa(P0)=0,5, se numeşte fracţiune defectivă probabilă.

Mărimile P1, P2, şi în care se materializează cerinţele care se pun controlului prin eşantionare se stabilesc de către furnizor şi beneficiar de comun acord, ţinând seama de considerente de ordin economic şi de siguranţa cu care se doreşte să se ia decizia. În consecinţă aceste mărimi se stabilesc în mod diferenţiat de la un produs la altul. Între aceste mărimi, în practică există următoarele relaţii:

; ; (5.3)

5.3.2. Caracteristica operativă a planurilor de control statistic

Caracteristica operativă reprezintă una dintre trăsăturile definitorii, specifice, care deosebesc diferite planuri de control din punct de vedere al eficacităţii lor în separarea loturilor corespunzătoare de cele necorespunzătoare. Caracteristica operativă exprimă într-o formă matematică, specifică diferitelor planuri de control, probabilitatea acceptării loturilor, în funcţie de mărimea fracţiunii defecte.

Într-o formă generală, caracteristica operativă poate fi descrisă prin funcţia Pa = f (P), care exprimă probabilitatea de acceptare a lotului ce conţine o fracţiune defectivă P=D/N (unde D reprezintă numărul de produse defecte din lotul de volum N). Expresia grafică a caracteristicii operative o constituie curba caracteristicii operative (CO).

127

Considerăm că diferenţa între loturile corespunzătoare şi cele necorespunzătoare este determinată de nivelul P0 al fracţiunii defective, iar dacă controlul s-ar efectua integral şi fără erori, loturile cu P P0 vor fi respinse în totalitate. Într-un asemenea caz curba caracteristicii operative se prezintă ca în

figura 5.2.În realitate, prin recepţia efectuată în baza planurilor de

control, datorită erorilor de reprezentativitate, se comit în mod inevitabil erori de decizie, a căror comensurare probabilistă se realizează prin intermediul riscurilor şi .

Cu cât ne îndepărtăm de P=0 (calitatea perfectă) şi înaintăm pe axa fracţiunii defective P spre 1 (calitatea nulă) are loc o înrăutăţire a calităţii lotului. Până în P0 se consideră totuşi calitatea ca având un nivel acceptabil, care conduce la acceptarea lotului. Probabilitatea de acceptare a lotului este o funcţie

Figura 5.2. Curba caracteristicii operative în forma ideală

Figura 5.3. Curba caracteristicii operative (CO) în forma obişnuită

128

Pa(P)

1

0 P0 1 (P = D/N)

Pa(P)

1

0 P0 1 (P=D/N) )

descrescătoare, având valoarea 1 în punctul zero şi fiind nulă în punctul 1. Curba caracteristică (figura 5.3) are o formă similară cu cea din fig. 5.2, ea ilustrând faptul că loturi de calitate acceptabilă (PP0) pot fi totuşi respinse, iar loturi necorespunzătoare (PP0) vor fi totuşi acceptate.

Logic, în jurul valorii P0 există o zonă de indiferenţă în care deciziile sunt echivalente, însă pe măsură ce ne depărtăm din P0 spre zero, sau din P0 spre 1, eroarea respingerii unui lot corespunzător şi respectiv eroarea comisă prin acceptarea unui lot necorespunzător scade. Limitele acestei zone de indiferenţă se stabilesc în funcţie de considerente economice, de implicaţiile luării unor decizii false. Dacă notăm aceste limite cu P1

fracţiunea defectivă acceptată şi P2 fracţiunea defectivă tolerată, putem stabili legătura dintre fracţiunea defectivă şi valorile riscurilor de decizie.

Riscul furnizorului măsoară probabilitatea respingerii unui lot corespunzător calitativ (PP1), iar riscul beneficiarului măsoară probabilitatea acceptării loturilor necorespunzătoare (PP2).

129

În figura 5.4, se prezintă o astfel de curbă operativă specifică controlului statistic şi care permite evidenţierea tuturor mărimilor care definesc un plan de control prin sondaj.

Se poate constata că loturile corespunzătoare (PP1) sunt acceptate cu o probabilitate ridicată, apropiată de unitate, egală

cu Pa=1 , însă datorită erorilor de eşantionare vor fi şi loturi respinse nejustificat într-o proporţie redusă, cu o probabilitate . De asemenea, loturi necorespunzătoare (PP2) sunt respinse cu o probabilitate ridicată Pa= 1 , dar sunt totuşi şi loturi acceptate, într-o proporţie redusă şi cu o mică probabilitate egală cu riscul beneficiarului . Când calitatea lotului se află între P1 şi P2

loturile sunt respinse cu o probabilitate 1 , probabilitate care descreşte puternic pe măsură ce ne depărtăm din P2, deci pe măsura înrăutăţirii calităţii.

Figura 5.4. Curba caracteristicii operative (CO) cu figurarea mărimilor specifice controlului statistic

130

1 -

1 -

1 -

-

0 P1 P0 P2

Pa(P)

1

P

De asemenea, se poate afirma că pentru valori date şi , cu cât este mai mare valoarea P1, cu atât mai bine se asigură interesele producătorului şi cu cât este mai mic P2, cu atât mai bine este protejat beneficiarul.

Astfel, cu cât sunt mai apropiate P1 de P2 şi cu cât sunt mai depărtate de , cu atât mai puternică este panta CO şi cu atât mai bine sunt apărate interesele ambelor părţi.

O reprezentare corespunzătoare a caracteristicii operative se obţine cunoscând cel puţin cinci puncte ale acesteia. Astfel , când fracţiunea defectivă este nulă P=0, probabilitatea de acceptare este maximă Pa(0)=1, întrucât lotul este 100% corespunzător. Când fracţiunea defectivă este P=1, deci când lotul este format numai din produse necorespunzătoare, probabilitatea de acceptare este nulă Pa(1)=0. următoarele puncte se stabilesc pentru valorile particulare ale fracţiunii defective P1, P2, P0.

Exemplul de calcul 5.1. Considerăm planul de control definit prin următoarele elemente [N=100, n=25, A=2] în care valorile fracţiunii defective P sunt egale cu 0,02; 0,04; 0,08; 0,10; 0,15; 0,20, la care se adaugă evident P=0 şi P=1 ca valori limită.

Calculele conform modelului hipergeometric, se vor efectua cu relaţia:

(5.4)

în care: Pa este probabilitatea de acceptare; N – efectivul lotului, N = 100 unităţi; n – efectivul eşantionului, n = 25 unităţi; D – numărul de produse defecte din lot; d – numărul de produse defecte din eşantion; G – numărul de produse bune din lot, G = N - D; g – numărul de produse bune din eşantion, g = n - d.

Pentru P=0,10, se obţine

În continuare pe acelaşi principiu se calculează probabilităţile de acceptare cumulate Pa, corespunzătoare fiecărei fracţiuni defective P, necesare construirii CO. Rezultatele sunt prezentate în tabelul 5.1.

Tabelul 5.1. Probabilităţile de acceptare necesare construirii curbei operative

131

PaNumărul de defecte din eşantion, d

Pa(d2)0 1 2

0,00 1,00000 - - 1,000000,02 0,56060 0,37879 0,06061 1,000000,04 0,30997 0,43051 0,21231 0,952790,08 0,09066 0,26665 0,32462 0,681930,10 0,04789 0,18139 0,29239 0,521670,15 0,00900 0,05533 0,14992 0,214250,20 0,00150 0,01338 0,05352 0,068401,00 - - - -

132

În figura 5.5 este reprezentată CO construită pe baza rezultatelor din tabelul 5.1. Această CO permite identificarea mărimii riscurilor furnizorului şi beneficiarului. De pildă, dacă fixăm fracţiunile defective P1=4% şi respectiv P2=20% din CO se obţine 5% şi 7%.

5.3.3. Influenţa raportului dintre volumul lotului şi al eşantionului asupra curbei operative

În situaţia în care volumul lotului este mare, practica a stabilit că, în condiţiile în care lotul depăşeşte de 10 ori volumul eşantionului, forma curbei nu mai este influenţată de volumul

Figura 5.5. Identificarea mărimii riscurilor pe CO în funcţie de valorile fracţiunii defective

133

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80 100

Fracţiunea defectivă, P [%]

Pro

bab

ilit

atea

de

acce

pta

re,

Pa [

%]

= 5 %

= 7 %

P1

P2

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80 100

Fracţiunea defectivă, P [%]

Pro

bab

ilit

atea

de

acce

pta

re,

Pa [

%]

= 5 %

= 7 %

P1

P2

lotului. Cu cât volumul eşantionului este mai mare, planul construit în aceste condiţii separă mai bine loturile corespunzătoare de cele necorespunzătoare. Ilustrarea acestei situaţii se efectuează în diagrama din figura 5.6, unde CO este calculată astfel încât Pa = (1 P).

Se poate constata avantajul utilizării unor eşantioane de volum mare, care conduc, pentru acelaşi nivel al calităţii, la riscuri de decizie mai mici. Evoluţia formei CO este mai puţin influenţată de mărimea lotului (N) şi mai mult de volumul eşantionului (n), cât şi de numărul de acceptare.

Pentru exemplificarea modificării formei curbei în funcţie de volumul lotului şi al eşantionului, dacă se apelează la elementele prezentate în standardul pentru controlul de recepţie prin atribute STAS 3160 – 84 (1, 2), se obţine reprezentarea din figura 5.7. Pe această bază, în figură, se prezintă două curbe operative pentru n = 32 şi respectiv n = 50 unităţi, în condiţiile în care numărul de acceptare rămâne constant A = 1.

Figura 5.6. Ilustrarea dependenţei dintre forma CO şi volumul eşantionului

134

n=40 n=20 n=15 n=10 n=7 n=5 n=4 n=3 n=2 n=1

1,0

0,5

0,5 1,0 P

Pa(P)

Figura 5.7. CO pentru cazul când n se modifică, iar A rămâne nemodificat

La creşterea volumului eşantionului în condiţiile păstrării constante a celorlalte elemente, se observă faptul că panta curbei scade, deci probabilitatea de acceptare creşte. Aşadar la creşterea volumului eşantionului discriminarea loturilor corespunzătoare de cele necorespunzătoare se efectuează mai uşor.

Figura 5.8. Forma CO pentru situaţia în care se modificănumai numărul de acceptare A

În situaţia creşterii numărului de acceptare (figura 5.8) panta devine mai uşoară, probabilitatea de acceptare sporind, iar în situaţia modificării atât a volumului eşantionului cât şi a numărului de acceptare se constată că pe măsura creşterii lui n şi

135

1,0

0,5

0,5 1,0 P, %

Pa(P)

n=32 A=1

n=50 A=1

1,0

0,5

0

0,5 1,0 P, %

Pa(P)

n = 80 A = 1

n = 80 A = 2

A curba operativă tinde să se apropie de forma ideală (figura 5.9), care conduce la cele mai bune rezultate din punct de vedere al discriminării loturilor după criteriul calităţii produselor.

Figura 5.9. Forma CO când se modifică atât, n cât şi A

5.3.4. Nivelul de calitate acceptabil (AQL)

Nivelul de calitate acceptabil AQL (Acceptable Quality Level) reprezintă procentul maxim de produse defecte sau numărul maxim de defecte la suta de unităţi de produs (Def/100 UP), pentru care lotul se consideră acceptabil din punct de vedere al calităţii medii a producţiei.

Valoarea AQL este fundamentală în aplicarea standardelor de control statistic al calităţii, furnizând în ultimă instanţă baza reală pentru acceptarea unui număr cât mai mare de loturi corespunzătoare şi respingerea unui număr cât mai mare de loturi necorespunzătoare din punct de vedere calitativ.

Lucrările de specialitate ca şi standardele de control recomandă ca fixarea mărimii AQL să se facă la nivelul stabilit prin contractul încheiat între parteneri. În multe cazuri, se constată că beneficiarul, în mod nejustificat, impune o anumită valoare AQL „universal valabilă” pentru toate caracteristicile de calitate indiferent de gradul lor de importanţă în aprecierea globală a calităţii produsului. Totodată furnizorul doreşte pentru caracteristicile produselor pe care le livrează un AQL cât mai mare pentru „a fi acoperit”, în sensul respingerii unui număr cât

136

1,0

0,5

0 0,5 1,0 1,5 P, %

Pa(P)

n = 200 A = 7

n = 32 A = 1

mai mic de loturi cu o calitate necorespunzătoare. La rândul său beneficiarul doreşte un AQL cât mai mic, pentru a avea o protecţie cât mai bună faţă de calitatea produselor necorespunzătoare care intră în organizaţia sa.

În cazul când produsele pot prezenta defecte de gravităţi diferite nivelul AQL se stabileşte diferenţiat pentru fiecare tip de defecte. O clasificare a defectelor le împarte în următoarele clase:

- defecte majore A – care pun în pericol viaţa utilizatorului sau integritatea produsului;

- defecte majore B – cele funcţionale sau care fac produsele nevandabile;

- defecte minore – cele referitoare la aspect şi care ar putea crea probleme la acceptarea de către beneficiar.

În aceste condiţii în contractul de livrare se prevăd atât valori AQL diferenţiate pe clase ale defectelor, cât şi numere de acceptare diferite pentru fiecare tip de defect.

Exemplu: la recepţia unui lot de N = 2000 produse, conform STAS 3160-84 se prelevă şi se verifică un eşantion n = 125 unităţi şi se acceptă: 1 defect major A; 5 defecte majore (A+B); 7 defecte majore (A+B+minore).

Unele societăţi comerciale îşi fixează prin contracte valorile AQL diferite după importanţa caracteristicilor calitative. Alte clasificări ale defectelor după gravitatea lor sunt: critice, majore, minore; critice, principale, secundare, minore; critice 1, critice 2, majore 1, majore 2, minore 1, minore 2 etc.

Indiferent de sistemul de grupare a caracteristicilor sau în fond a defectelor, deoarece o caracteristică necorespunzătoare este în fond un defect, la stabilirea valorii AQL ca indicator de control, trebuie avut în vedere ca ponderea defectelor critice să fie practic nulă, la defectele principale sau majore să se afle într-o proporţie care să nu afecteze utilizarea produsului, iar defectele secundare sau minore să nu depăşească o limită rezonabilă care să influenţeze aspectul comercial al produsului.

Trebuie precizat că nu există modalităţi calculatorii pentru impunerea valorii AQL care se precizează în contractele economice dintre parteneri. În cadrul societăţilor comerciale, pentru livrările între secţii, stabilirea AQL-ului este o problemă internă. În funcţie de importanţa caracteristicii sau a operaţiei executate, de dotarea tehnică şi stabilitatea procesului tehnologic, de implicaţiile pe care le pot avea defectele de diferite gravităţi, se va stabili un AQL mai „strâns” sau mai „larg”, astfel încât

137

acesta să fie posibil de realizat cu tehnologiile existente, dar totodată să fie şi mobilizator pentru executanţi.

Exemplu: se prezintă varianta de grupare a caracteristicilor calitative şi nivelul AQL stabilit de un producător de autoturisme:

Tipul caracteristicii (defectelor)

Definirea caracteristicii şi defectelor

NivelulAQL

CRITICĂ-1 Caracteristici de securitate în procesul de circulaţie, defecte care pun în pericol viaţa conducătorului auto, a însoţitorilor şi a pietonilor

0,065(valoare care la nivelul unui eşantion repre- zintă „zero defecte”)

CRITICĂ-2 Caracteristici care împiedică buna funcţionare sau fac inutilizabil automobilul

0,1-0,25

MAJORE-1 Caracteristici care condiţionează parametrii funcţionali, performanţele autoturismului

0,4-0,65

MAJORE-2 Caracteristici care determină fiabilitatea autoturismului

1,0

MINORE-1 Caracteristici referitoare la confortul şi aspectul autoturismului

1,5

MINORE-2 Caracteristici referitoare la aspecte de asamblări, acoperiri metalice, cu vopsea, sau elemente mai puţin vizibile

-

În cazul în care există un mare număr de caracteristici care se controlează şi pentru fiecare dintre ele se stabileşte un AQL distinct, AQL1, AQL2, …, AQLn, respectiv de defecte admisibile (A1, A2, …, An), atunci nivelul global – AQLg şi nivelul global al numărului de defecte – Ag, se determină ca medie geometrică respectiv pătratică a valorilor individuale deci:

(5.4)

respectiv

(5.5)

Indicatorul AQL reprezintă şi în standardele pentru controlul calităţii unul din elementele invariante de identificare a unui plan de control. STAS 3160/2- 84 oferă o succesiune de valori de intrare AQL sub forma unei progresii geometrice cu raţia şi anume: AQL = 0,010; 0,015; 0,025; 0,040; 0,065; 0,10; 0,15; 0,25; 0,40; 0,65; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0; 6,5; 10; 15; 25; 40; 65; 100; 150; 250; 400; 650; 1000. cel mai des AQL se

138

stabileşte de comun acord între părţile contractante, având în vedere clasificarea defectelor în funcţie de gravitatea lor. Clasele de gravitate corespund importanţei relative a diferitelor defecte posibile ale produsului, gruparea fiind efectuată astfel: critice, majore, minore, iar caracteristicile speciale impun niveluri speciale de control, simbolizate S1-S4. Se recomandă stabilirea unor criterii cât mai precise pentru clasificare, în scopul obţinerii unui rezultat cât mai obiectiv. Subclasarea unui defect determină o verificare mai puţin severă decât s-ar impune, iar supraclasarea conduce la alcătuirea unor scheme de control mai severe decât este necesar.

După clasificarea defectelor caracteristicilor de calitate în clase de gravitate se alcătuiesc planuri de control pentru fiecare clasă în parte. Cea mai simplă clasificare este cea în care se consideră numai două clase de gravitate a defectelor: majore şi minore. Fiecare clasă primeşte câte o valoare AQL (de exemplu, AQL=0,40% pentru defectele majore şi AQL=1,5% pentru defectele minore), rezultând deci, într-o asemenea situaţie, două planuri de verificare a calităţii pentru recepţia produsului respectiv, câte unul pentru fiecare clasă de defecte. Un lot va fi acceptat dacă corespunde pentru ambele planuri de verificare şi este respins dacă pentru unul sau ambele este aflat necorespunzător.

Pentru defectele critice este imposibil de ales o fracţiune defectivă acceptabilă, ele fiind acele defecte care pot conduce la o lipsă de securitate în exploatare, la riscuri de accidentare pentru utilizatori etc.

În unele situaţii se poate dimensiona mărimea eşantionului astfel încât pentru o valoare aleasă a riscului să poată fi identificată o fracţiune defectivă prestabilită. Astfel pentru caracteristicile atributive se poate considera repartiţia Poisson a defectelor critice, rezultând

(5.6)

unde: este riscul de a nu apărea în eşantion un defect critic; P – fracţiunea defectivă referitoare la defectele critice.

Exprimarea calităţii unui lot se efectuează cel mai adesea prin fracţiunea defectivă sau ca număr de defecte pe 100 unităţi de produs.

Exemplul de calcul 5.2. Se consideră că pentru clasa defectelor majore într-un lot de N=500 unităţi de produs sunt 480 unităţi de produs fără

139

nici un defect, 15 unităţi de produs cu câte un defect, patru unităţi de produs cu câte două defecte şi o unitate de produs cu trei defecte. Exprimarea calităţii lotului se poate face:

- ca fracţiune defectivă:

- ca număr de defecte pe 100 unităţi de produs:

Fracţiunea defectivă poate lua teoretic valori între 0 … 100%, cea mai importantă valoare a sa fiind AQL, care este acel nivel de calitate care corespunde unei probabilităţi de acceptare specificate, relativ ridicate. Această caracteristică reprezintă fracţiunea defectivă maximă (sau numărul maxim de defecte pe 100 unităţi de produs), care în scopul verificării calităţii prin eşantionare, poate fi considerată în mod satisfăcător drept calitate medie a procesului de fabricaţie la furnizor.

Referitor la forma de exprimare a indicatorului AQL este recomandat a se lua în considerare prevederile STAS 3160/2 – 84 care stabileşte:- pentru valori AQL 2,5 decizia de alegere a uneia din cele

două variante de exprimare a calităţii lotului este influenţată mai mult de elemente de ordin administrativ, deoarece nu influenţează sensibil planurile de control;

- pentru 2,5 AQL 10, considerând calitatea lotului exprimată ca număr de defecte pe 100 unităţi de produs, planul de verificare este ceva mai sever;

- pentru AQL 10 se foloseşte numai exprimarea calităţii loturilor ca număr de defecte pe 100 unităţi de produs.

Valorile mai mari ale lui AQL (AQL 100) sunt rar utilizate.

5.4. Modele matematice ale controlului de recepţie

140

Pentru construirea unor planuri de control care să răspundă condiţiilor concrete ale recepţiei producţiei, pornind de la specificul acesteia, reţinând caracteristicile esenţiale ale desfăşurării producţiei şi procesului recepţiei, se poate apela la un grad ridicat de formalizare pe baza modelelor matematice care descriu procesul recepţiei.

Aceste modele se prezintă sub forma repartiţiilor statistice. Se vor prezenta principalele repartiţii utilizate în modelarea recepţiei loturilor de produse: repartiţia binomială, hipergeometrică, Poisson, normală şi 2, evidenţiind în special aplicaţiile şi utilizările acestor modele ca reflectare a procesului recepţiei şi în acelaşi timp ca bază pentru construirea unor metode operaţionale de control.

Trebuie remarcat faptul că metodele, procedeele, tehnicile şi instrumentele referitoare la construirea planurilor de recepţie prezentate în STAS 3160/1,2,3-84 au la bază legile de repartiţie care se vor prezenta în continuare.

5.4.1. Modelul repartiţiei binomiale

Repartiţia binomială ca model de descriere a recepţiei loturilor de produse se poate explica apelând la binecunoscuta schemă a lui Bernoulli. „Schema” constă în extragerea unei bile dintr-o urnă în care se află două tipuri de bile, iar după consemnarea rezultatului extracţiei, bila se restituie, deci realizarea unui anumit „eveniment” (de pildă extragerea unei bile de culoare prestabilită) fiind independentă de realizarea celorlalte evenimente.

Similar acestui model de extracţie, putem considera existenţa unui lot de produse format din produse corespunzătoare (bune – B) şi necorespunzătoare (rebuturi sau defecte – D). Probabilitatea apariţiei unui produs rebut se notează cu P(D) = p, iar probabilitatea extragerii unui produs corespunzător cu P(B) = q = 1p. Prelevările vor fi succesive şi se efectuează cu reintroducerea produsului extras în lot.

Variabila aleatoare binomială a apariţiei produselor rebutate X este definită ca numărul produselor rebutate obţinute pe parcursul a „n” extracţii, variabilă ce poate lua valorile:0, 1, 2, …, x, …, n, evident X fiind o variabilă de tip discret.

Repartiţia de probabilitate a variabilei aleatoare discrete X, privind apariţia produselor rebutate este:

141

(5.7)

şi poartă denumirea de lege de repartiţie binomială, preluată de la probabilităţile , care aşa cum s-a văzut reprezintă termenii dezvoltării binomului lui Newton (p + q)n.

Evenimentele care constau în faptul că din n produse verificate sunt necorespunzătoare 0 sau 1 sau 2 sau 3 … sau toate cele n produse reprezintă evident, evenimente incompatibile şi constituie un sistem complet de evenimente, ceea ce înseamnă că după n extracţii obţinem:

(5.8)sau

(5.10)

Întrucât P(n; x) reprezintă probabilitatea ca din cele n produse, x să fie necorespunzătoare (cu probabilitatea constantă p), putem scrie expresia funcţiei de repartiţie F(x):

(5.11)

Probabilitatea ca în n încercări succesive să se producă un eveniment D cu o probabilitate dată p, constantă, respectiv probabilitatea ca variabila aleatoare discretă X, care are o repartiţie binomială, să ia o valoare oricare, X= x+1, se stabileşte cu ajutorul formulei de recurenţă:

(5.12)

relaţie care se verifică cu uşurinţă.Valoarea medie a variabilei aleatoare discrete X care

urmează legea de repartiţie binomială se determină cu relaţia

(5.13)

iar dispersia acestei variabile se calculează astfel

(5.14)

142

Repartiţia binomială este asimetrică; ea este simetrică în cazul în care p = 0,5. Pentru p 0,5 asimetria este pozitivă, iar pentru p 0,5, asimetria este negativă. Este demonstrat că repartiţia binomială tinde către repartiţia normală când n. Astfel, atunci când np3/2 1,07, eroarea rezultată prin utilizarea repartiţiei normale în locul celei binomiale nu depăşeşte 0,05, pentru nici o valoare x.

Atunci când n este mare şi P satisface condiţia ,

probabilităţile P(n; x) pot fi calculate cu relaţia aproximativă:

(5.14)

unde:

(5.15)

În situaţia utilizării tabelelor cu valorile funcţiei Laplace, probabilitatea P(x; n) se poate stabili prin relaţia de aproximare (în condiţiile n 50 şi np 4)

(5.16)

Similar, probabilitatea ca variabila „număr de rebuturi” să se afle între două limite, se stabileşte astfel:

(5.17)

Exemplu de calcul 5.3. Este analizat un proces de fabricaţie a unor produse livrate sub formă de loturi (N=8000 unităţi) şi în care fracţiunea defectivă probabilă este de 0,1%. Urmărim să calculăm probabilităţile ca în lot să se depisteze: a) 10 produse rebut; b) nu mai mult de 20 de rebuturi.

La punctul b) vom calcula:

143

Date fiind dificultăţile de calcul, utilizăm relaţia aproximativă, în care

Din tabelul valorilor funcţiei de frecvenţă a legii normale (anexa 5.1), se determină f (0,71) = 0,3101, deci răspunsul la punctul a) este P(10;8000) = 0,3101 / 2,827 = 0,11, iar pentru punctul b) calculăm:

şi

Din tabelul funcţiei Laplace (anexa 5.2) se determină (4,20) 0,499987, (- 3,01) = - 0,4987, deci probabilitatea căutată va fi P = 0,499987 – (- 0,4987) 0,9987, ceea ce înseamnă că practic este aproape cert că printre cele 8000 de exemplare care formează lotul nu se vor găsi mai mult de 20 de rebuturi. Probabilitatea să se găsească în lot mai mult de 20 de rebuturi P(X20), este probabilitatea evenimentului contrar şi este egală cu: 1 – 0,9987 = 0,0013.

5.4.2. Modelul repartiţiei hipergeometrice

Utilizarea acestui model se recomandă atunci când decizia de acceptare sau respingere se ia pe baza numărului de produse rebutate din proba efectuată, fiind îndeplinite şi unele condiţii referitoare la volumul lotului, al probei şi a proporţiei dintre aceşti doi indicatori. Se va considera că lotul de produse supuse controlului este finit şi că produsele controlate nu se reintroduc în lot. Pentru stabilirea elementelor planurilor de control (riscuri, numere de acceptare şi de respingere etc.) se va lua în considerare atât volumul lotului, cât şi al eşantionului ce se controlează. Elementele de lucru în construirea planurilor şi simbolurile utilizate sunt cele din tabelul 5.2.

Tabelul 5.2. Simboluri utilizate la modelul hipergeometric

IndicatorulSimbolul folosit

în lot în eşantionNumărul produselorNumărul rebuturilorNumărul produselor corespunzătoareFracţiunea defectivăProporţia produselor necorespunzătoare

NDGPQ

ndgpq

144

Între aceşti indicatori există următoarele relaţii:

(5.18)Probabilitatea ca eşantionul extras să conţină d rebuturi şi

g produse corespunzătoare se stabileşte cu relaţia:

(5.19)

Exemplu de calcul 5.4. Se consideră situaţia recepţiei unor loturi de produse de volum N=20 produse, eşantioanele fiind formate din n=5 produse, numărul produselor rebut în lot fiind D=7, deci G=13 produse corespunzătoare.

Folosind relaţia (5.19) se efectuează toate calculele pentru d=0, 1, …, 5 şi se obţin rezultatele din tabelul 5.3. În coloana a 7 a tabelului este prezentată probabilitatea cumulată de a obţine cel mult d rebuturi.

Tabelul 5.3. Rezultatele obţinute la rezolvarea exemplului de calcul 5.4.

d g P(d)

012345

543210

1721353521

128771528678131

128750056006273045521

0,0830110,3228200,3873840,1760840,0293470,001354

0,0830110,4058310,7932150,9692990,9986461,000000

5.4.3. Modelul repartiţiei Poisson

Modelul Poisson poate fi construit dacă se porneşte de la legea binomială în condiţiile P – probabilitatea de apariţie a evenimentului urmărit este mică, iar volumul eşantionului este suficient de mare, astfel încât să aibă loc condiţia (np) = = constant. În aceste condiţii:

(5.20)

devine la limită (n)

(5.21)

145

Relaţia (5.21) defineşte funcţia de frecvenţă a legii Poisson, lege ai cărei parametri sunt:

- media (5.22)- dispersia (5.23)- abaterea medie pătratică (5.24)

Legea de repartiţie Poisson mai poartă şi numele de „legea evenimentelor rare”, după specificul fenomenelor pe care le descrie, evenimente a căror probabilitate de apariţie este redusă.

Funcţia de repartiţie a legii Poisson este dată prin relaţia:

(5.25)

Calculul probabilităţilor se poate efectua cu ajutorul relaţiei de recurenţă:

(5.26)

Exemplul de calcul 5.5. Exemplifică aplicarea modelului evenimentelor rare în recepţionarea unor loturi de câte 5000 de exemplare (N=5000). Din analiza desfăşurării procesului de fabricaţie se cunoaşte că fracţiunea defectivă probabilă este de 0,2% (p=0,002). Care este probabilitatea ca în lot să se găsească: a) 15 exemplare necorespunzătoare; b) mai mult de 10 exemplare necorespunzătoare.

Întrucât n=5000 este suficient de mare, iar p=0,002 este suficient de mic, se poate aproxima probabilitatea , cu distribuţia Poisson de parametru = np = 50000,002 = 10,

.

Pentru punctul b) calculăm mai întâi probabilitatea evenimentului opus (probabilitatea ca în lot să se găsească cel mult 10 exemplare defecte)

Atunci probabilitatea ca în lot să se găsească mai mult de 10 exemplare defecte este

5.4.4. Modelul repartiţiei normale

146

În cele mai multe cazuri, caracteristicile de calitate ale produselor industriale se repartizează după legea normală, deoarece aceste caracteristici de calitate variază sub influenţa unui număr mare de factori întâmplători.

Prin definiţie, spunem că o variabilă aleatoare continuă X urmează o lege normală N(m, ), dacă ea are o densitate de repartiţie dată de relaţia:

(5.27)

unde m (media) şi (abaterea medie pătratică) sunt parametrii repartiţiei: m R şi 0.

Funcţia de repartiţie în cazul legii normale este dată de expresia:

(5.28)

Parametrii m şi , care intră în expresia densităţii de repartiţie, au o semnificaţie bine determinată, şi anume: M[x] =m respectiv D[x] = 2, lucru care rezultă imediat prin simpla calculare a unor integrale

(5.29)

(5.30)

Curbele de repartiţie normală au următoarele proprietăţi:- admit un punct de maximum pentru x = m

(5.31)

şi scad la dreapta şi la stânga acestuia, apropiindu-se asimptotic de axa absciselor;

147

- sunt simetrice faţă de ordonata corespunzătoare valorii medii m (dreapta y = f (m) fiind axă de simetrie), toate valorile variabilei aleatoare X de pe axa x, egal depărtate de valoarea medie, caracterizându-se prin aceeaşi probabilitate;

- au formă de clopot cu convexitatea îndreptată în sus, în zona punctului de maxim şi două puncte de inflexiune situate la o distanţă x = faţă de axa de simetrie;

- ordonata maximă este cu atât mai mare cu cât este mai mică, iar atunci când creşte, curbele se „turtesc” din ce în ce mai mult luând o formă din ce în ce mai plată.

În figura 5.10 sunt reprezentate grafic cele trei curbe de repartiţie normale (A, B, C) cu aceeaşi valoare medie, dar cu împrăştieri, respectiv cu abateri medii pătratice, diferite; curba A corespunde celei mai mici valori ale lui , iar curba C corespunde celei mai mari valori ale lui .

Figura 5.10. Curbe de repartiţie cu grade diferite de împrăştiere avalorilor dar cu aceeaşi medie

Figura 5.11. Curba funcţiei de repartiţie

Când m se modifică, curba se deplasează în mod corespunzător prin translaţia de-a lungul axei absciselor şi deci îşi păstrează forma; dacă se modifică , atunci se modifică alura curbei, după cum s-a arătat anterior.

Probabilitatea ca variabila aleatoare continuă X să ia toate valorile cuprinse în intervalul (- ; +) este

(5.32)

adică (5.33)

148

0 m x

f(x) A B C

F(x) 1 0,5

0 m x

Cu alte cuvinte, densitatea de probabilitate f (x) este continuă pe R nenegativă şi satisface condiţia

(5.34)

Funcţia de repartiţie a variabilei aleatoare continue X care urmează legea normală este reprezentată grafic în figura 5.11.

5.4.4.1. Repartiţia normală normată. Valorile densităţii de probabilitate a repartiţiei normale depind, după cum s-a arătat, de parametrii m şi ; pentru a uşura operaţia de calcul a acestor valori se foloseşte variabila aleatoare normată

(5.35)

Dacă variabila aleatoare continuă X are o repartiţie normală cu parametrii m şi , atunci şi variabila aleatoare normată z este normal repartizată.

Densitatea de probabilitate a variabilei normale normate z este

(5.36)

întrucât parametrii m şi ai repartiţiei normale normate sunt M(z)=m=0 ; D(z)=2(z)=1 ; (z)=1.

Densitatea de probabilitate a unei variabile aleatoare normale normate z este reprezentată grafic în figura 5.12. Se observă că ordonata maximă a curbei prin care se reprezintă densitatea de probabilitate f (z ; 0, 1) este

(5.37)

adică pentru z=0, respectiv pentru x=m.

149

Figura 5.12. Densitatea de probabilitate a unei variabile normale normate

Întrucât derivata a doua a densităţii de probabilitate respectiv

(5.38)

se anulează pentru z = 1, rezultă că curba reprezentativă a repartiţiei normale normate are punctele de inflexiune situate la dreapta şi la stânga originii, la o distanţă egală cu 1. Valorile densităţii de probabilitate ale variabilei aleatoare normale normate z se dau în tabele, pentru z având valori cuprinse între 0 şi 5, sau mai frecvent între 0 şi 3.

Funcţia de repartiţie a variabilei normale normate z are forma

(3.59)

Valorile funcţiei de repartiţie ale unei variabile aleatoare normale normate z se dau în tabele pentru z luând valori de la 5 la +5, uzuale fiind cele cu valori cuprinse între 0 şi 3. Funcţia de repartiţie a variabilei normale normate z este reprezentată grafic în figura 5.13.

150

f(z)

0,4

0,3

0,2

0,1

- 3 -2 - 1 0 1 2 3 z

Figura 5.13. Funcţia de repartiţie pentru o variabilă

normală normată

Între densitatea de probabilitate a unei variabile normale normate z şi respectiv ale variabilei normale corespondente X există o legătură, care se exprimă prin relaţia

(5.40)

unde x = z + m.Conform relaţiei de legătură dintre funcţiile de repartiţie

F(x) şi F(z), ordonata unui punct oarecare de pe curba F(x) este egală cu ordonata punctului corespondent de pe curba F(z), abscisa punctului respectiv fiind dată de ultima relaţie.

5.4.4.2. Funcţia Laplace. În activitatea practică se cunoaşte, de multe ori, probabilitatea P(Xx) şi se cere să se determine valoarea corespondentă a variabilei aleatoare de tip continuu. Dacă este dată variabila X şi se cere să se determine valoarea x astfel încât P(Xx)=0,05, această cerinţă mai poate fi scrisă şi sub forma

(5.41)

Deoarece funcţia de repartiţie este bijectivă (monoton crescătoare şi continuă ), atunci F (x) = 0,95, astfel încât x= F–1(0,95).

În cazul repartiţiei normale normate, cuantila zp se determină din relaţia

(5.42)probabilitatea P(zzp) putând lua valori cuprinse între 0 şi 1.

Întrucât repartiţia normală normată este simetrică faţă de axa ordonatelor, iar:

151

F(z)

1

0,5

-3 -2 -1 0 1 2 3 z

(5.43)

funcţia de repartiţie F(zp) se poate scrie sub forma

(5.44)

Integrala

(5.45)

care reprezintă aria haşurată a suprafeţei mărginite de curba f (z) din figura 5.14, în intervalul [0, zp], se numeşte funcţia normală normată a lui Laplace sau, mai simplu, funcţia Laplace.

Figura 5.14. Reprezentarea funcţiei

Laplace

Pentru utilizarea în calcule valorile funcţiei Laplace sunt tabelate. În tabelul din anexa 5.1. sunt prezentate valorile (zp) de la 0,000 până la 4,99989. Principalele proprietăţi ale funcţiei Laplace sunt:

(5.46)

152

(zp)

1/2

(z)

0 zp z

Funcţia de repartiţie F(zp) se exprimă cu ajutorul funcţiei lui Laplace (zp) prin relaţia

(5.47)

Întrucât

(5.48)

rezultă că cuantila zp se determină cu relaţia

(5.49)

Probabilitatea ca valorile variabilei X să se găsească să se găsească între două valori date, x1 şi x2 (x2 x2), se determină cu relaţia

(5.50)

Când x1 şi x2 sunt simetrice faţă de valoarea medie x=m, diferenţele x1m şi x2m sunt egale şi de semne contrarii, adică x1m=(x2m). În aceste condiţii z1=z2. Rezultă că în astfel de cazuri

(5.51)

2(z) reprezintă, evident, dublul funcţiei Laplace.

Exemplu de calcul 5.6. Într-o fabrică s-au instalat 2000 de lămpi noi. Viaţa medie a unei lămpi este garantată de producător la 1000 ore de funcţionare, cu o abatere medie pătratică de 100 ore. Se cere să se determine:

1) numărul de lămpi care probabil se vor arde în primele 700 ore de funcţionare;

2) numărul de lămpi care probabil se vor arde între 900 şi 1300 de ore de funcţionare;

3) numărul de ore după care probabil se vor arde 10% din lămpi;Se presupune că durata de funcţionare a lămpilor urmează legea

normală.

Rezolvare:

153

1) Notăm cu x durata de funcţionare a unei lămpi.Variabila normală redusă este

Aria de sub curba normală, de la z = la z = 3, furnizează numărul probabil de lămpi care au viaţa sub 700 ore. Din considerente de simetrie, această arie este aceeaşi cu cea de sub curba normală între z = +3 şi z = +. Probabilitatea corespunzătoare valorii z = -3 este = 0,5 – 0,4967 = 0,00130. Deoarece s-au montat 2000 de lămpi, numărul probabil de căderi în primele 700 ore este: (2000)(0,00130)3 lămpi

2) Procedând ca la punctul precedent, se găseşte:

Din tabele pentru repartiţia Laplace (-1) = 0,341, probabilitatea ca o lampă să cadă în primele 900 ore este 0,159, adică numărul probabil de lămpi care cad în acest interval de timp este

(2000)(0,159)318 lămpi

În mod similar, variabila redusă care corespunde valorii x=1300 ore este: x=(1300-1000)/100=3,00. Aria de sub curba normală de la z= la z=+3,00 este egală cu 0,5+(z)=0,5+0,4987=0,9987. Deci, numărul probabil de lămpi care cad într x=0 ore şi x=1300 ore de funcţionare este:

(2000)(0,9987)1997 lămpi

Rezultă că, numărul probabil de căderi între x=900 ore şi 1300 ore este: 1997 – 318 =1679 lămpi

3) Probabilitatea căutată este egală cu 1-1,10=0,90, căreia îi corespunde o valoare tabelară z=1,28. Putem scrie deci că

de unde, durata de timp căutată va fi egală cu x=872 ore.

5.4.5. Modelul repartiţiei 2

O variabilă aleatoare continuă repartiţia 2 dacă densitatea sa de probabilitate este

154

(5.52)

Densitatea de probabilitate f(x) a repartiţiei 2 depinde de parametrul , numărul gradelor de libertate.

În figura 5.15 sunt reprezentate grafic diferite curbe ale densităţii de probabilitate f(x) pentru având următoarele valori: =2; =4; =6; =15.

Figura 5.15. Densitatea de probabilitate a variabilei 2

După cum se observă, curbele din figura 5.15 sunt asimetrice pentru valori mici ale lui şi se apropie de curbele reprezentative ale repartiţiei normale când acest parametru ia valori mari.

Modulul, valoarea medie, dispersia şi abaterea medie pătratică ale unei variabile aleatoare continue X care urmează repartiţia 2 sunt:

(5.53)

Funcţia de repartiţie F(x) a unei variabile aleatoare continue care urmează repartiţia 2 este

(5.54)

155

f(x)

0,30

0,20

0,10

0 5 10 15 20 25 30 x

= 2 = 4 = 6 = 15

Graficul acestei funcţii de repartiţie este redat în figura 5.16.

Figura 5.16. Graficul funcţiei de repartiţie 2

Prin numărul gradelor de libertate se înţelege numărul de variabile independente a căror variaţie nu suferă nici o restricţie; de pildă, dacă se consideră o variabilă aleatoare continuă X care poate lua valorile x1, x2, …, x cu probabilitatea p1, p2, …, p şi dacă

(5.55)

atunci oricare dintre probabilităţi poate fi determinată când se cunosc celelalte 1 probabilităţi; se zice, în astfel de situaţii, că variabila aleatoare continuă 2 are 1 grade de libertate (adică 1 din cele variabile sunt independente, iar una este dependentă, obţinându-se din celelalte 1 variabile independente).

În activitatea practică interesează să se determine probabilitatea ca valorile variabilei 2 să fie mai mari decât o valoare dată 2

P, adică

(5.56)

Cuantilele repartiţiei 2 corespunzătoare unor valori diferite ale probabilităţii P (respectiv ale probabilităţii ) şi ale numărului de grade de libertate sunt date în tabelul din anexa 2, în care sunt indicate valorile 2 având probabilităţile =1P de a nu fi depăşite, egale cu valorile: 0,990; 0,975; 0,950; 0,900; 0,10; 0,05; 0,025; 0,010; 0,001; şi =1 … 30.

156

0 xp x

F(x)

1-P P(Xxp)

5.5. Proiectarea planurilor de control

5.5.1. Cazul verificării calităţii prin atribute

În cazul tipului de control prin atribute, întocmirea planului de verificare (conform cu STAS 3160/2 – 84 sau ISO 2859-74) presupune parcurgerea următoarelor etape:

I. Stabilirea elementelor planului de control:a) Efectivul lotului (N). În STAS 3160/2-84 sunt prevăzute

15 clase de efective ale loturilor. Cele 15 clase sunt: [2;8], [9; 15], [16; 25], [26; 50], [51; 90], [91; 150], [151; 280], [281; 500], [501; 1200], [1201; 3200], [3201; 10000], [10001; 35000], [35001; 150000], [150001; 500000], [500001 şi peste].

b) Efectivul eşantionului (n).c) Numărul de acceptare notat cu A, adică valoarea

maximă a numărului de defecte (produse defecte) găsite în eşantion şi care mai permite luarea deciziei de acceptare a lotului.

d) Numărul de respingere, notat cu R, adică valoarea minimă a numărului de defecte (produse defecte) găsite în eşantion care conduce la decizia de respingere a lotului (uzual R=A+1).

II. Se stabilesc prin negociere între producător şi beneficiar caracteristicile planului de control:

a) Nivelul de calitate acceptabil (AQL). Planurile de verificare proiectate conform cu STAS 3160/2-84 pot avea 26 de valori pentru AQL cuprinse între 0,01 şi 1000. Valorile AQL10 se utilizează atât la controlul clasic prin atribute cât şi la controlul prin număr de defecte, iar valorile AQL10 se utilizează numai în cazul verificării prin număr de defecte.

AQL se stabileşte în funcţie de importanţa defectelor care determină încadrarea produselor în corespunzătoare şi necorespuzătoare. Defectele produselor se pot clasifica în:

1) defecte critice – care pot conduce la o lipsă de securitate sau la riscul de accidentare a utilizatorului;

2) defecte majore – care fără a fi critice pot provoca defectări sau reduceri considerabile ale posibilităţilor de utilizare a produselor;

3) defecte minore – care nu reduc prea mult posibilitatea de utilizare a produselor sau care faţă de specificaţiile stabilite constituie o abatere ce afectează doar în mică măsură utilizarea sau funcţionarea eficientă a produselor.

157

De exemplu, la controlul clasic prin atribute AQL ia valori cuprinse între 0,01…0,4 pentru defectele critice, 0,4…4 pentru defectele majore şi 4…10 pentru defectele minore.

b) Nivelul de verificare a calităţii (Nv) – este caracteristic unui plan de verificare şi are o valoare aleasă apriori care leagă efectivul eşantionului de cel al lotului.

În STAS 3160/2-84 sunt indicate 3 niveluri de verificare uzuale notate cu I, II, III (I – pentru eşantion mic, III – pentru eşantion mare) şi 4 niveluri de verificare specială notate cu S-1, S-2, S-3, S-4 pentru eşantioane mai mici decât în cazurile I, II, III. Nivelul de verificare folosit frecvent este II. Nivelurile de verificare speciale se folosesc în cazuri deosebite, atunci când e necesar ca volumul eşantionului să fie mic şi pot să apară, trebuind să fie tolerate, riscuri mari în ceea ce priveşte exigenţa controlului.

c) Litera de cod (L.C.) – este simbolul de indexare a efectivelor eşantioanelor în raport cu efectivul lotului (N) şi nivelul de verificare Nv a calităţii utilizate.

În STAS 3160/2-84 sunt indicate 16 litere de cod (A, B, C, D, E, F, G, H, J, K, L, M, N, P, Q, R) corelate cu efectivul lotului şi nivelurile de verificare uzuale sau speciale (Tabelul-anexă 3).

III. Se stabileşte gradul de severitate al verificării şi tipul planului de control.

a) Gradul de severitate al verificării poate fi: normal, sever şi redus. Pentru aceeaşi literă de cod (L.C.) şi acelaşi AQL există următoarele diferenţieri între gradele de severitate ale verificării:

a.1) Verificarea severă diferă de cea normală prin numărul de acceptare A şi numărul de respingere R şi păstrează acelaşi efectiv al eşantionului controlat (n);

a.2) Verificarea redusă diferă de cea normală atât prin numărul de acceptare A şi numărul de respingere R, cât şi prin efectivul eşantionului verificat (n).

Întotdeauna controlul unui şir de loturi livrate începe cu verificarea normală, iar modificarea severităţii verificării se face pe baza următoarelor reguli :

● trecerea de la verificarea normală la cea severă se face când din cel mult 5 loturi succesive verificate normal 2 au fost respinse;

158

● revenirea la verificarea normală din cea severă se face când 5 loturi succesive au fost acceptate la prima prezentare prin verificarea severă;

● trecerea de la verificarea normală la cea redusă se face când 10 loturi succesive au fost acceptate prin verificare normală şi dacă numărul total de defecte din eşantionul celor 10 loturi e mai mic decât o valoare prescrisă, procesul de fabricaţie la furnizor e stabilizat statistic şi autoritatea responsabilă cu verificarea calităţii avizează trecerea;

● trecerea de la verificarea redusă la cea normală se face când un lot e respins prin verificarea redusă sau când producţia furnizorului are un caracter instabil sau încetinit. Dacă R ≠ A + 1 şi numărul de produse necorespunzătoare din eşantionul de verificare redusă se situează între A şi R, lotul se acceptă, dar la următorul lot se face verificarea normală;

● dacă 10 loturi succesive au fost respinse la verificarea severă, verificarea calităţii se întrerupe şi se aşteaptă luarea de către furnizori a măsurilor necesare pentru ameliorarea calităţii produselor livrate.

b) Tipul planului de verificare aplicat la recepţia loturilor de produse prin atribute poate fi: - simplu sau cu eşantionare simplă (un singur eşantion controlat);- dublu (2 eşantioane controlate);- multiplu (3 – 7 eşantioane controlate).

Sunt mai avantajoase planurile duble şi multiple, deoarece numărul mediu de produse verificate e mai mic cu 30 – 50% faţă de cazul utilizării unui plan simplu.

IV. Se întocmeşte schema cu elementele planului de control şi schema de efectuare a verificării.

a) Cazul planului de verificare cu eşantionare simplă, la care elementele planului se stabilesc conform schemei din Figura 5.17:

Elemente stabilite prin contract

159

AQL

SEVER

L.C.

N

Nv

n, A, R

Elemente ale planului de verificare

Figura 5.17. Plan de control al calităţii prin atribute cu eşantionare simplă

Cunoscând elementele planului: n (volumul eşantionului), A (numărul de acceptare), R (numărul de respingere) se întocmeşte schema de efectuare a verificării calităţii (Figura 5.18):

Figura 5.18. Schema de verificare a calităţii prin eşantionare simplăb) Cazul planurilor de verificare cu eşantionare dublă, la

care elementele planului se stabilesc conform schemei (Figura 5.19):

Figura 5.19. Plan de control al calităţii prin atribute cu eşantionare dublă

Cunoscând elementele planului (ni, Ai, Ri, i = 1, 2) se întocmeşte schema de verificare (Figura 5.20):

160

K A Lotul se acceptă

k R Lotul se respinge

k Є (A, R) Lotul se acceptă iar la lotul următor se face verificare normală

Din lotul de N produse se extrag la întâmplare n produse ce formează eşantionul care se controlează bucată cu bucată de unde se observă k defecte

*

Cazul * este posibil numai pentru verificarea redusă, în celelalte cazuri privind gradul de severitate al verificării R = A+1.

N

Nv

L.C.

AQL

SEVER

n1, A1, R1

n2, A2, R2

Figura 5.20. Schema de verificare a calităţii prin eşantionare dublă

c) Cazul planurilor de verificare cu eşantionare multiplă se tratează în mod analog cu cele cu eşantionare dublă.

Exemplul de calcul 5.7. În contractul economic de aprovizionare tehnico-materială s-au convenit: livrarea unui produs în loturi cu efectivul în clasa N=1201 … 3200, pentru caracteristicile majore valoarea AQL=1 %, aplicarea eşantionării simple, cu Nv=II. Conform celor din Figura 5.17 şi utilizând datele de mai sus, în STAS 3160/2-84:- din Tabelul-anexă 3, cu N=1201 … 3200 şi cu Nv=II, rezultă LC=K;- din Tabelul-anexă 4, cu LC=K se obţine n=125 care, împreună cu

AQL=1 %, conduce la valorile A=3 şi R=4 pentru verificarea normală.

5.5.2. Cazul verificării calităţii prin măsurare

În cazul tipului de control prin măsurare, întocmirea planului de verificare (conform cu STAS 3160/3 – 84 sau ISO 3951-81) presupune parcurgerea următoarelor etape:

I. Stabilirea elementelor planului de control:a) Efectivul lotului (N). În STAS 3160/3-84 elaborat după

ISO 3951-81 sunt indicate 15 clase de efective ale loturilor, aceleaşi ca la verificarea prin atribute.

161

k1+k2 Є (A2, R2) Lotul se acceptă iar la lotul următor se face verificare normală

Din lotul de N produse se extrage la întâmplare eşantionul cu n1 produse ce se controlează bucată cu bucată de unde se găsesc k defecte

k1 A1

Lotul se acceptă A1 k1 R1

k1

R1

Lotul se respinge

Se extrage la întâmplare eşantionul cu n2 produse (din N-n1 elemente) care se verifică bucată cu bucată, rezultând k2

defecte. Se calculează k1+k2

k1+k2 A2

Lotul se acceptă k1 +k2

R2

Lotul se respinge

Cazul * este posibil numai pentru verificarea redusă, în celelalte cazuri privind gradul de severitate al verificării R = A+1.

*

b) Efectivul eşantionului (n) definit la fel ca la verificarea prin atribute.

c) Constanta de acceptare (k), adică constanta dependentă de nivelul (valoarea) specificată a nivelului de calitate acceptabil AQL şi de efectivul eşantionului utilizată în luarea deciziilor de acceptare sau de respingere a loturilor de produse verificate prin măsurare.

II. Se stabilesc prin negociere între producător şi beneficiar caracteristicile planului de control:

a) Nivelul de calitate acceptabil (AQL), definit la fel ca la controlul prin atribute. STAS 3160/3-84 prevede pentru AQL o scară de valori cu 11 trepte: 0,1; 0,15; 0,25; 0,40; 0,65; 1; 1,5; 2,5; 4; 6,5; 10.

b) Nivelul de verificare a calităţii (Nv) este definit la fel ca la controlul prin atribute. În STAS 3160/3-84 sunt indicate 3 niveluri de verificare uzuale (notate I, II, III) şi 2 niveluri de verificare speciale (notate S-3, S-4). Alegerea acestora se face în conformitate cu principiile prezentate în cazul verificării prin atribute.

c) Litera de cod (L.C.), definită la fel ca la controlul prin atribute.

III. Se stabileşte gradul de severitate al verificării (severitatea controlului) şi se alege metoda de verificare.

a) Gradul de severitate este definit la fel ca în cazul controlului prin atribute şi are aceleaşi variante ierarhice: redus, normal, sever. Alegerea gradului de severitate al verificării şi trecerea de la un grad la altul se face aplicând principiile prezentate în cazul controlului prin atribute.

b) Metoda de verificare care se utilizează de obicei pentru luarea deciziei privind acceptarea sau respingerea unui lot este metoda s (metoda abaterii medii pătratice standard). Această metodă permite luarea corectă a deciziei privind calitatea unui lot prin utilizarea estimării abaterii medii pătratice a acestuia pe baza valorilor obţinute prin măsurarea unei caracteristici de calitate X pentru toate unităţile de produs din eşantionul prelevat din lot folosind estimatorul

(5.57)

162

unde: xi reprezintă valorile caracteristicii de calitate X măsurate pe produsele eşantionului; – media aritmetică a valorilor xi

pentru eşantionul cu n produse verificate.Alte metode care se mai pot folosi sunt metoda R (a

amplitudinii împrăştierii) şi metoda ( a abaterii medii pătratice).

IV. Se întocmeşte schema cu elementele planului de control şi algoritmul de efectuare a verificării.

a) Elementele planului de verificare se stabilesc pe baza schemei din Figura 5.21, care ţine seama că la verificarea prin măsurare se recomandă folosirea planurilor cu eşantionare simplă.

b) Algoritmul de efectuare a verificării are următoarele etape:

1. Se prelevează aleatoriu din lotul supus verificării un eşantion cu efectivul n şi se măsoară caracteristica de calitate X (prescrisă) pe toate produsele eşantionului, rezultând şirul de valori (xi), i =1 … n .

2. Se calculează media aritmetică a valorilor xi şi abaterea medie pătratică standard a acestora (s).

3. Se calculează parametrii statici de decizie (statisticile de decizie) Q.

Figura 5.21. Plan de control al calităţii prin măsurare cu eşantionare simplă.

Considerând cazul general când pentru caracteristica de calitate măsurată sunt prevăzute limite duble de toleranţă, statisticile de decizie se stabilesc cu următoarele relaţii:

; (5.58)

163

N

Nv

L.C.

AQL

GRADUL DE SEVERITATE

METODA DE VERIFICARE

n, k

în care: ls, li – limitele superioară respectiv inferioară ale câmpului de toleranţă prescris pentru caracteristica de calitate măsurată.

4. Se compară valorile calculate ale statisticii de decizie Q cu valoarea constantei de acceptare k. În cazul în care valoarea calculată a statisticii de decizie este mai mare sau egală cu valoarea constantei de acceptare, lotul se acceptă, în caz contrar, lotul se respinge. Astfel, dacă:

4.1. Este specificată o limită unică de toleranţă (superioară) ls, atunci:- se decide acceptarea lotului, dacă Qs ≥ k;- se decide respingerea lotului, dacă Qs < k.

4.2. Este specificată o limită unică de toleranţă (superioară) li, atunci:- se decide acceptarea lotului, dacă Qi ≥ k;- se decide respingerea lotului, dacă Qi < k.

4.3. Sunt specificate limite duble separate de toleranţă, li şi ls, (k având valori diferite dacă au fost stabilite valori diferite ale lui AQL pentru li respectiv ls) atunci:- se decide acceptarea lotului, dacă: ki ≤ Qi şi Qs ≥ ks ;- se decide respingerea lotului, dacă: Qi < ki şi Qs < ks.

Dacă pentru ambele limite de toleranţă a fost stabilită (separat) aceeaşi valoare a lui AQL, atunci ki=ks=k.

Înainte de aplicarea verificării prin măsurare pe baza planurilor de eşantionare este necesară verificarea normalităţii repartiţiei caracteristicii de calitate pe baza căreia se recepţionează loturile de produse. Modul de folosire a tabelelor din STAS 3160/3-84 este asemănător cu cel prezentat în Exemplul 5.7, cu deosebirea că în loc de numerele A şi R din tabel se va extrage valoarea constantei de acceptare k.

Rezumatul capitolului

Recepţia reprezintă operaţia complexă de verificare calitativă şi cantitativă a loturilor de mărfuri de către beneficiar prin care se urmăreşte stabilirea gradului de concordanţă între calitatea furnizată şi calitatea contractată. Prin procesul de recepţie are loc de fapt schimbul de proprietate dintre furnizor şi beneficiar, iar efectele acesteia, pentru părţile implicate, sunt de natură economică şi juridică.

Lotul de produse reprezintă cantitatea de produse identice sau asemănătoare lansate

164

simultan sau succesiv în producţie, prelucrate fără întrerupere, pe un anumit loc de muncă şi executate cu un singur volum de cheltuieli, de timp de pregătire şi încheiere a lucrărilor.

Controlul atributiv, care are ca scop să stabilească dacă caracteristicile se încadrează sau nu la nivelul prescripţiilor, produsele fiind apreciate în funcţie de acest criteriu în „corespunzătoare” sau „necorespunzătoare”.

Controlul prin măsurare, are ca obiectiv stabilirea valorii numerice a caracteristicilor calitative ale produselor, încadrarea lor în limitele de toleranţă prevăzute în specificaţii.

După volumul produselor controlate se deosebesc două moduri de verificare: controlul integral şi controlul prin eşantionare.

Sinteza elementelor necesare efectuării eşantionării pentru recepţia loturilor se regăseşte sub forma planului de control, care conţine: riscurile asumate de partenerii controlului (furnizor – beneficiar), nivelul calităţii producţiei şi criteriile de decizie.

Controlul statistic de recepţie poate conduce la două feluri de decizii eronate:

1) respingerea unui lot care conţine o fracţiune defectivă P mai mică decât fracţiunea defectivă admisă P0 şi care ar trebui deci acceptat, sau altfel spus respingerea ipotezei H1, care în realitate este adevărată. Eroarea comisă în asemenea cazuri se numeşte eroare de genul I. Probabilitatea comiterii erorii de genul I poartă numele de risc al furnizorului şi se notează cu ;

2) acceptarea unui lot care conţine o fracţiune defectivă P mai mare decât nivelul fixat P0. eroarea astfel comisă se numeşte eroare de genul II. Probabilitatea comiterii erorii de genul II este tocmai riscul beneficiarului de a accepta un lot care în realitate trebuie respins, şi se notează cu .

Fracţiunea defectivă P1 pentru care probabilitatea de acceptare este foarte mare, cel puţin 1- , se numeşte fracţiune defectivă acceptată, sau nivel de calitate acceptabil (AQL), deoarece loturile în acest caz se consideră corespunzătoare calitativ.

Fracţiunea defectivă P2 se numeşte fracţiune defectivă tolerată (LQ), deoarece în acest caz loturile se consideră corespunzătoare calitativ şi beneficiarul le acceptă cu o probabilitate foarte mică, cel mult .

165

Într-o formă generală, caracteristica operativă poate fi descrisă prin funcţia Pa = f (P), care exprimă probabilitatea de acceptare a lotului ce conţine o fracţiune defectivă P=D/N (unde D reprezintă numărul de produse defecte din lotul de volum N). Expresia grafică a caracteristicii operative o constituie curba caracteristicii operative (CO).

Principalele repartiţii utilizate în modelarea recepţiei loturilor de produse sunt repartiţia binomială, hipergeometrică, Poisson, normală şi 2.

În cazul verificării prin atribute:- elementele planurilor de control sunt: volumul lotului

(N), efectivul eşantionului (n) şi numerele de acceptare şi de respingere (A, R);

- caracteristicile planului de control sunt: nivelul de calitate acceptabil (AQL), nivelul de verificare (Nv) şi litera de cod (LC);

- gradul de severitate al verificării poate fi: normal, sever şi redus;

- tipul planului de control poate fi cu eşantion simplu, dublu sau multiplu.

În cazul verificării prin măsurare:- elementele planurilor de control sunt: volumul lotului

(N), efectivul eşantionului (n) şi constanta de acceptare (k);- caracteristicile planului de control sunt: nivelul de calitate

acceptabil (AQL), nivelul de verificare (Nv) şi litera de cod (LC);- gradul de severitate al verificării poate fi: normal, sever şi

redus;- metoda de verificare care se utilizează de obicei pentru

luarea deciziei este metoda s (metoda abaterii medii pătratice standard).

Test de control 5

1. Ce exprimă caracteristica operativă a planului de control ?2. Cum se aleg parametrii curbei operative care apără

interesele furnizorului împotriva unei respingeri nejustificate a loturilor prezentate spre control ?

3. Cum se realizează îmbunătăţirea parametrilor curbei operative ?

4. Ce exprimă AQL (nivelul de calitate acceptabil) ?5. Care sunt parametrii repartiţiei binomiale ?6. Care sunt parametrii repartiţiei hipergeometrice ?7. Câţi parametri are legea Poisson de repartiţie ?

166

8. Ce este riscul furnizorului ?9. Ce este riscul beneficiarului ?10.Ce valori se aleg uzual pentru riscul furnizorului la

fundamentarea unui plan de control statistic al loturilor de produse ?

11.Ce valori se aleg uzual pentru riscul beneficiarului la fundamentarea unui plan de control statistic al loturilor de produse ?

12.Care este expresia legii normale de repartiţie ?13.Cum se obţine variabila normală normată ?14.Ce este funcţia Laplace ?15.Care este parametrul legii de repartiţie 2 ?16.La ce se utilizează legea 2 în controlul calităţii ?17.Care sunt elementele unui plan de control statistic de

recepţie ?18.Ce este numărul de acceptare al unui plan de control

statistic al loturilor de produse cu caracteristici atributive ?19.Ce este numărul de respingere al unui plan de control

statistic al loturilor de produse cu caracteristici atributive ?20.Cu ce grad de severitate se începe controlul unei serii de

loturi de produse ?21.Câte tipuri de planuri de control cunoaşteţi ?

Tabel-anexă 1

Valorile funcţiei Laplace

Z 0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09

0,0 0,0000 0,0040 0,0080 0,0120 0,0160 0,0199 0,0239 0,0279 0,0319 0,03590,1 0,0398 0,0438 0,0478 0,0517 0,0557 0,0596 0,0636 0,0675 0,0714 0,07530,2 0,0793 0,0832 0,0871 0,0910 0,0918 0,0987 0,1026 0,1064 0,1103 0,11410,3 0,1179 0,1217 0,1255 0,1293 0,1331 0,1368 0,1406 0,1443 0,1480 0,15170,4 0,1551 0,1591 0,1628 0,1664 0,1700 0,1736 0,1772 0,1808 0,1844 0,1879

0,5 0,1915 0,1950 0,1985 0,2019 0,2054 0,2088 0,2123 0,2157 0,2190 0,22240,6 0,2257 0,2291 0,2324 0,2357 0,2389 0,2422 0,2454 0,2486 0,2517 0,25490,7 0,2580 0,2611 0,2642 0,2673 0,2704 0,2734 0,2764 0,2794 0,2823 0,28520,8 0,2881 0,2910 0,2939 0,2967 0,2995 0,3023 0,3051 0,3078 0,3106 0,31330,9 0,3159 0,3186 0,3212 0,3238 0,3264 0,3289 0,3315 0,3340 0,3365 0,3389

1,0 0,3413 0,3438 0,3461 0,3485 0,3508 0,3531 0,3554 0,3577 0,3599 0,32611,1 0,3643 0,3665 0,3687 0,3708 0,3729 0,3749 0,3770 0,3790 0,3810 0,38301,2 0,3849 0,3869 0,3888 0,3907 0,3925 0,3944 0,3962 0,3980 0,3997 0,40151,3 0,4032 0,4019 0,4066 0,4082 0,4099 0,4115 0,4131 0,4147 0,4162 0,41771,4 0,4192 0,4207 0,4222 0,4236 0,4251 0,4265 0,4279 0,4292 0,4306 0,4319

167

1,5 0,4332 0,4345 0,4357 0,4370 0,4382 0,4391 0,4406 0,4418 0,4429 0,44411,6 0,4452 0,4463 0,4474 0,4481 0,4495 0,4505 0,4515 0,4525 0,4535 0,45451,7 0,4554 0,4564 0,4573 0,4582 0,4591 0,4599 0,4608 0,4616 0,4625 0,46331,8 0,4641 0,4649 0,4656 0,4664 0,4671 0,4678 0,4686 0,4693 0,4699 0,47061,9 0,4713 0,4719 0,4726 0,4732 0,4738 0,4744 0,4750 0,4756 0,4761 0,4767

2,0 0,4772 0,4778 0,4783 0,4788 0,4793 0,4798 0,4803 0,4808 0,4812 0,48172,1 0,4821 0,4826 0,4830 0,4834 0,4838 0,4842 0,4846 0,4850 0,4854 0,48572,2 0,4861 0,4864 0,4868 0,4871 0,4875 0,4878 0,4881 0,4884 0,4887 0,48902,3 0,4893 0,4896 0,4898 0,4901 0,4904 0,4906 0,4909 0,4911 0,4913 0,49162,4 0,4918 0,4920 0,4922 0,4925 0,4927 0,4929 0,4931 0,4932 0,4934 0,4936

2,5 0,4938 0,4940 0,4941 0,4943 0,4945 0,4946 0,4948 0,4949 0,4951 0,49522,6 0,4953 0,4955 0,4956 0,4957 0,4959 0,4960 0,4961 0,4962 0,4963 0,49642,7 0,4965 0,4966 0,4967 0,4968 0,4969 0,4970 0,4971 0,4972 0,4973 0,49742,8 0,4974 0,4975 0,4976 0,4977 0,4977 0,4978 0,4979 0,4979 0,4980 0,49812,9 0,4981 0,4982 0,4982 0,4983 0,4984 0,4984 0,4985 0,4985 0,4986 0,4986

3,0 0,4987 0,4987 0,4987 0,4988 0,4988 0,4989 0,4989 0,4989 0,4990 0,4990

3,10 0,499033,15 0,499183,20 0,499313,25 0,499423,30 0,499523,40 0,499663,50 0,499773,60 0,4998413,70 0,4998923,80 0,4999273,90 0,4999524,00 0,4999684,10 0,4999794,20 0,4999874,25 0,499989

Tabel-anexă 2

Valorile lui 2 având probabilitatea = 1 P de a fi depăşite

1-P

0,995 0,990 0,975 0,950 0,900 0,10 0,05 0,025 0,01 0,005

1 410-10 210-

40,001 0,004 0,016 2,71 3,81 5,02 6,63 7,88

2 0,010 0,020 0,051 0,103 0,211 4,61 5,99 7,38 9,21 10,63 0,072 0,115 0,216 0,352 0,584 6,25 7,82 9,35 11,3 12,84 0,207 0,297 0,484 0,711 1,06 7,78 9,49 11,1 13,3 11,95 0,412 0,554 0,831 1,15 1,61 9,24 11,1 12,8 15,1 16,76 0,676 0,872 1,24 1,61 2,20 10,6 12,6 14,4 16,8 18,57 0,989 1,24 1,69 2,17 2,83 12,0 14,1 16,0 18,5 20,38 1,34 1,65 2,48 2,73 3,49 13,4 15,5 17,5 20,1 22,09 1,73 2,09 2,70 3,33 4,17 14,7 16,9 19,0 21,7 23,6

10 2,16 2,56 3,25 3,91 4,87 16,0 18,3 20,5 23,2 25,211 2,60 3,05 3,82 4,57 5,58 17,3 19,7 21,9 21,7 26,812 3,07 3,57 4,40 5,23 6,30 18,5 21,0 23,3 26,2 28,3

168

13 3,57 4,11 5,01 5,89 7,04 19,8 22,4 24,7 27,7 29,814 4,07 4,66 5,63 6,57 7,79 21,1 23,7 26,1 29,1 31,315 4,60 5,23 6,26 7,26 8,55 22,3 25,0 27,5 30,6 32,816 5,14 5,81 6,91 7,96 9,31 23,5 26,3 28,8 32,0 31,317 5,70 6,41 7,56 8,67 10,1 24,8 27,6 30,2 33,4 35,718 6,26 7,01 8,23 9,39 10,9 26,0 28,9 31,5 31,8 37,219 6,84 7,63 8,91 10,1 11,7 27,2 30,1 32,9 36,2 38,620 7,43 8,26 9,59 10,9 12,4 28,4 31,4 31,2 37,6 40,021 8,03 8,90 10,3 11,6 13,2 29,6 32,7 35,5 38,9 41,422 8,64 9,54 11,0 12,3 14,0 30,8 33,9 36,8 40,3 42,823 9,26 10,2 11,7 13,1 14,8 32,0 35,2 38,1 41,6 44,224 9,89 10,9 12,4 13,8 15,7 33,2 36,4 39,4 43,0 45,625 10,5 11,5 13,1 14,6 16,5 34,4 37,7 40,6 44,3 46,926 11,2 12,2 13,8 15,4 17,3 35,6 38,9 41,9 45,6 48,327 11,8 12,9 14,6 16,2 18,1 36,7 40,1 43,2 47,0 49,628 12,5 13,6 15,3 16,9 18,9 37,9 41,3 44,5 48,3 51,029 13,1 14,3 16,0 17,7 19,8 39,1 42,6 45,7 49,6 52,330 13,8 15,0 16,8 18,5 20,6 40,3 43,8 47,0 50,9 53,7

Tabel-anexă 3

Literele de cod şi nivelurile de verificare

NNiveluri de verificare

specialeNiveluri de

verificare uzualeS-1 S-2 S-3 S-4 I II III

29

16

lalala

81525

AAA

AAB

AAB

AAB

AAB

ABC

BCD

265191

lalala

5090

150

ABB

BBB

BCC

CCD

CCD

DEF

EFG

151281501

lalala

280500

1200

BBC

CCC

DDE

EEF

EFG

GHJ

HJK

169

12013201

10001

lalala

32001000035000

CCC

DDD

EFF

GGH

HJK

KLM

LMN

35001150001500001

lalaşi

150000500000

peste

DDD

EEE

GGH

JJK

LMN

NPQ

PQR

170

Planurile de verificare prin eşantionare simplă pentru verificarea normalăLC

nAQL (verificare normală)

0,010 0,015 0,025 0,040 0,065 0,10 0,15 0,25 0,40 0,65 1,0 1,5 2,5 4,0 6,5 10 15 25 40 65A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R A R

ABC

235

0 10 1

0 10 1

0 10 1

0 10 1

0 10 1

0 1

1 21 22 3

1 22 33 4

2 33 45 6

3 45 67 8

DEF

81320

0 1

1 21 22 3

1 22 33 4

2 33 45 6

3 45 67 8

5 67 810 11

7 810 1114 15

10 1114 1521 22

GHJ

325080

0 1

1 21 22 3

1 22 33 4

2 33 45 6

3 45 67 8

5 67 810 11

7 810 1114 15

10 1114 1521 22

14 1521 22

21 22

KLM

125200315

1 2

1 21 22 3

1 22 33 4

2 33 45 6

3 45 67 8

5 67 810 11

7 810 1114 15

10 1114 1521 22

14 1521 22

21 22

NPQ

500800

1250

0 1

1 21 22 3

1 22 33 4

2 33 4 5 6

3 45 67 8

5 67 810 11

7 810 1114 15

10 1114 1521 22

14 1521 22

21 22

R 2000 1 2 2 3 3 4 5 6 7 8 10 11 14 15 21 22

Tab

el-anexă 4

171

CAPITOLUL 6NOŢIUNI GENERALE DE TEORIA

FIABILITĂŢII

Obiectivele capitolului

Fiabilitatea studiază cauzele fizico-chimice ale defectărilor şi stabileşte metode de prevenire a defectărilor previzibile prin proiectare, de asigurare a desfăşurării proceselor de fabricaţie, în conformitate cu specificaţiile tehnice, precum şi metode de menţinere în stare de bună funcţionare a echipamentelor pe durata lor economică de utilizare. Obiectivele acestui capitol sunt următoarele: Definirea indicatorilor de fiabilitate şi prezentarea expresiei

fundamentale a fiabilităţii şi a legilor de repartiţie utilizate în studiul fiabilităţii;

Prezentarea aspectelor caracteristice fiabilităţii elementelor si sistemelor mecanice;

Prezentarea metodelor de determinare a fiabilităţii.

6.1. Generalităţi

Fiabilitatea s-a dezvoltat ca disciplină ştiinţifică în a doua jumătate a secolului XX, cu o perioadă de “formare” până în jurul anului 1975. În această perioadă s-au elaborat definiţiile, conceptele şi tehnicile fundamentale.

Fiabilitatea studiază cauzele fizico-chimice ale defectărilor şi stabileşte metode de prevenire a defectărilor previzibile prin proiectare, de asigurare a desfăşurării proceselor de fabricaţie, în conformitate cu specificaţiile tehnice, precum şi metode de menţinere în stare de bună funcţionare a echipamentelor pe durata lor economică de utilizare.

La baza teoriei fiabilităţii se află teoria interferenţei dintre distribuţiile aleatoare.

172

Factorul de siguranţă era utilizat în trecut de ingineri, fiind destinat sa constituie o “acoperire” pentru inacurateţea datelor de proiectare şi a calculelor şi lua în considerare riscuri posibile din exploatare. În prezent factorul de siguranţă are o semnificaţie nouă dată de teoria şi practica fiabilităţii şi mentenabilităţii, fiind fundamentat ştiinţific.

Probabilitatea de bună funcţionare, adică fiabilitatea R(t) şi cele trei criterii ale acesteia:

(1) rata de defectare (t);(2) media timpului de bună funcţionare MTBF;(3) viaţa fiabilă VR sau cuantila p, adică, timpul

corespunzător a p = 1 – R defectări, se calculează în faza de proiectare (fiabilitatea previzională), se estimează prin probe efectuate asupra prototipurilor şi seriei zero în faza de dezvoltare (fiabilitatea potenţială) şi se confirmă practic prin funcţionarea pe durata vieţii utile a echipamentelor (fiabilitatea operaţională).

Asigurarea fiabilităţii şi mentenabilităţii nu este posibilă fără:

1. Analiza riguroasă a “ce trebuie produs”.2. Stabilirea ştiinţifică a solicitărilor mecanice, electrice,

chimice, termice etc.3. Utilizarea metodelor moderne de proiectare

prin luarea în considerare a:(a) relaţiei dintre energia înmagazinată în materiale

constructive datorită solicitărilor aplicate şi posibilităţile structurilor adoptate de a o înmagazina;

(b) relaţiei dintre proiect şi posibilităţile tehnice şi organizatorice de a realiza cerinţele specificate (capabilitatea tehnologică, calificarea şi motivaţia executanţilor);

(c) utilizarea de componente fiabile, simplificarea structurilor şi modularea schemelor;

(d) evaluarea consecinţelor economice şi ecologice.4. Probe semnificative pentru demonstrarea

fiabilităţii şi mentenabilităţii realizate; organizarea unei bănci a datelor experimentale (feed-back informaţional).

5. Pregătirea condiţiilor de fabricaţie:(a) aprovizionarea tehnico-materială ritmică, cu

respectarea strictă a standardelor de calitate şi fiabilitate pentru acestea;

(b) maşini unelte, scule, dispozitive, aparate de măsură şi control, corespunzătoare;

(c) organizarea controlului tehnic riguros al fabricaţiei pe faze şi al produselor finite;

173

(d) condiţii ecologice şi economice;(e) sistem informaţional coerent, operativ şi precis;

codificarea, ierarhizarea, înregistrarea şi prelucrarea pe calculator a informaţiilor.

6.2. Definiţii şi indicatori de fiabilitate

a. Definiţii. Conceptul de fiabilitate poate fi definit sub două aspecte: calitativ şi cantitativ.Calitativ: fiabilitatea reprezintă aptitudinea unui produs de

a-şi îndeplini funcţia specifică sau fundamentală (conservarea performanţelor, respectiv a calităţii) în condiţii date, de-a lungul unei durate prescrise (precizată în timp).

Cantitativ: fiabilitatea reprezintă caracteristica unui produs definită prin probabilitatea ca un produs (dispozitiv, sistem etc.) sa-şi îndeplinească funcţia specificată, în condiţii date şi de-a lungul unei durate date.

Pentru exprimarea cantitativă a fiabilităţii se face apel la teoria probabilităţilor, deoarece mecanismele fizico-chimice, care conduc la încetarea sau alterarea funcţiei specificate nu se supun unor legi deterministe.

Evenimentul caracteristic fundamental în teoria fiabilităţii îl constituie defectul sau căderea.

Prin defectare se înţelege procesul de încetare a funcţiei impuse unui produs, iar defectul reprezintă consecinţa procesului.

Defectarea poate avea cauze diferite care privesc circumstanţele legate de proiectare, fabricare şi exploatarea produsului. Defectarea poate fi:

- inerentă care are drept cauze vicii ascunse de la proiectare, execuţie, montaj în condiţiile în care solicitările produsului nu depăşesc valorile prescrise;

- datorită utilizării necorespunzătoare, ca urmare a solicitărilor mari, care depăşesc valorile prescrise prin documentaţia tehnică.

Din punct de vedere al clasificării defectelor, acestea pot fi:

(1) după modul de apariţie:- primare - dacă nu sunt cauzate de alt defect;- secundare – dacă sunt legate determinist sau

aleatoriu de un alt defect.(2) după perioada de apariţie:

- precoce (infantile sau de tinereţe);

174

- de maturitate;- de bătrâneţe (uzură).

(3) după viteza de apariţie:- bruşte;- progresive.

(4) după nivelul de defectare:- parţiale;- intermitente;- totale.

(5) prin combinarea conceptelor de viteză şi nivel de defectare:

- defectare catalectică: bruscă şi totală;- defectare prin degradare: progresivă şi parţială

(sinonim cu derivă de parametru).(6) după legătura dintre defecte:

- dependente (deterministă sau probabilistică);- independente.

(7) după consecinţele defectării:- minore;- majore;- critice;- secundare.

Defectele se mai pot grupa în:- totale: care corespund încetării funcţionării unui produs;- de derivă: când anumite caracteristici ale produsului

depăşesc limitele prescrise.În cazul studiului fiabilităţii elementelor şi sistemelor

reparabile se pot defini următoarele concepte:Mentenanţa reprezintă totalitatea operaţiilor efectuate în

scopul menţinerii unui sistem în stare de funcţionare şi cuprinde operaţiile de întreţinere şi reparaţie.

Practic mentenanţa se referă la condiţiile de acces la diferitele elemente ale sistemului, de interschimbabilitate, de stocaj de piese, mod de întreţinere etc. Din punct de vedere al operaţiilor de mentenanţă se deosebesc:

- mentenanţa corectivă, care reprezintă intervenţiile necesare în urma unor defectări accidentale care au drept scop restabilirea capacităţii de funcţionare a sistemului;

- mentenanţa preventivă, care reprezintă intervenţiile sistemice, ce au loc la intervale prescrise în vederea asigurării unei funcţionări corespunzătoare a sistemului.

175

Mentenabilitatea reprezintă o însuşire calitativă a unui produs considerată din punctul de vedere al întreţinerii şi reparării.

Conceptul de mentenabilitate poate fi privit sub două aspecte:

- calitativ: mentenabilitatea reprezintă aptitudinea produsului de a putea fi supravegheat, întreţinut şi reparat într-o anumită perioadă de timp şi în condiţiile prescrise;

- cantitativ: mentenabilitatea se exprimă probabilistic şi reprezintă probabilitatea ca produsul să fie repus în stare de funcţionare, într-un anumit timp dat, la parametrii prescrişi în documentaţia tehnică.

Disponibilitatea este probabilitatea ca un produs să-şi îndeplinească funcţia la un moment dat luând în consideraţie şi probabilitatea repunerii lui în funcţiune în urma eventualelor defecte.

b. Indicatori de fiabilitate. Pentru exprimarea sub formă calitativă şi cantitativă a fiabilităţii produselor se utilizează anumite mărimi denumite indicatori de fiabilitate sau caracteristici de fiabilitate.

6.3. Expresia fundamentală a fiabilităţii

Din punct de vedere matematic fiabilitatea reprezintă probabilitatea unei variabile aleatoare, un timp sau un număr de cicluri.

Considerând că se cunoaşte momentul când produsul este pus în stare de funcţionare în vederea exploatării şi dacă se consideră că la momentul t = 0 există N0 produse în stare de funcţionare, atunci la momentul t, situat în intervalul (t, t + t) există în stare de funcţionare numai N produse (fig. 6.1).

N(t) N0

N

N-N

0 t t+t t

Figura 6.1. Graficul defectării produselor în timp

176

Deci pe durata t se consideră N = N0 – N produse defecte.

Deoarece diferenţa N - N N0 atunci se poate scrie că:

(6.1)

unde () reprezintă un factor constant de proporţionalitate.Pentru se poate considera limita:

(6.2)

care introdusă în relaţia (1) devine o ecuaţie diferenţială de forma:

(6.3)

cu variabile separabile, adică:

(6.4)

care prin integrare devine:

(6.5)

Determinarea constantei de integrare se face pe baza condiţiilor iniţiale: la t = 0 există N = N0 produse.

Deci: (6.6)

Dacă sa notează cu R = N/N0 , raportul exprimă proporţia de produse în stare de funcţionare, la momentul t, adică fiabilitatea. În acest caz relaţia (6.6) se poate scrie:

(6.7)

deci fiabilitatea R(t) reprezintă probabilitatea ca produsul să funcţioneze fără defectare în intervalul (0, t) în condiţii determinate.

Pentru cazul când parametrul este variabil în timp relaţia (6.3) se poate scrie:

(6.8)

177

Prin integrarea acestei ecuaţii diferenţiale rezultă:

(6.9)

iar expresia fiabilităţii devine:

(6.10)

denumită şi funcţia de supravieţuire sau funcţia de siguranţă în funcţionare, de tip exponenţial cu valorile extreme R(0) = 0 şi R() = 0.

Dacă nu se cunoaşte momentul când produsul a fost pus în stare de funcţionare, atunci se consideră fiabilitatea pe un interval (t0, t1) se poate determina pe baza relaţiei:

(6.11)

unde: evenimentul A reprezintă buna funcţionare în intervalul (0, t); evenimentul B reprezintă buna funcţionare în intervalul (t0, t1); evenimentul AB reprezintă buna funcţionare în intervalul (0, t1). Deoarece P(AB) = R(t1) reprezintă fiabilitatea în intervalul (0, t1), P(A) = R(t0) – fiabilitatea în intervalul (0, t0), P(B/A) = R(t/t0) – fiabilitatea condiţionată în intervalul (t0, t1), relaţia (6.10) devine:

(6.12)sau:

(6.13)

pentru (t) = ct, fiabilitatea condiţionată este:

(6.14)

unde reprezintă durata intervalului.În acest caz fiabilitatea pe un interval oarecare nu depinde

de durata funcţionării anterioare t0.Dacă se cunoaşte funcţia fiabilităţii R(t), acesteia i se poate

considera funcţia complementară F(t) denumită funcţia de repartiţie a defectărilor (căderilor). Se consideră că A reprezintă

178

buna funcţionare la momentul t, se notează defectarea cu A şi rezultă:

(6.15)

Dacă din numărul de produse supuse încercărilor N0 au rămas în stare de bună funcţionare la momentul t, N produse, se poate determina valoarea funcţiei defectărilor pe baza relaţiei:

(6.16)

ce exprimă raportul dintre numărul produselor defecte şi numărul total al acestora. Din punct de vedere probabilistic funcţia defectărilor F(t) reprezintă probabilitatea de apariţie cel puţin a unui defect şi are valorile extreme: F(0) = 0 şi F() = 1.

Densitatea de probabilitate a defectărilor este dată de expresia:

(6.17)

sau (6.18)

Dacă , densitatea de probabilitate este:

(6.19)

sau

(6.20)

care exprimă densitatea de probabilitate pe anumite intervale utilizând creşterile finite.

Rata defectărilor (căderilor) notată cu (t) reprezintă unul din indicatorii cei mai importanţi ai fiabilităţii. Pe baza relaţiei (6.19) rezultă:

(6.21)

de unde:

179

(6.22)

respectiv:

(6.23)

Deci expresia fiabilităţii se mai poate scrie şi sub forma:

(6.24)

Cu ajutorul creşterilor finite se poate exprima rata defectărilor cu relaţia:

(6.25)

Pentru un interval de timp t foarte mic, rata defectărilor devine:

Pe baza utilizării probabilităţilor condiţionate, rata defectărilor se poate scrie sub forma:

(6.26)

în care (t) exprimă probabilitatea unei defectări pe durata t din cele N produse în stare de funcţionare la începutul intervalului (t, t + t), iar A reprezintă buna funcţionare în intervalul (0, t), respectiv B – apariţia unui defect în intervalul (t, t + t).

Din cele menţionate rezultă că rata defectărilor reprezintă probabilitatea unei defectări raportată la unitatea de timp şi se poate exprima în: 1/h, 1/an, 1/ciclu etc.

Media timpului de bună funcţionare (MTBF) se exprimă prin relaţia:

(6.27)

sau

180

Dacă se notează: şi

integrând prin părţi, rezultă:

(6.28)

MTBF este frecvent utilizat ca indicator de fiabilitate şi reprezintă durata medie de viaţă a produsului considerat. Dacă produsul defect se înlocuieşte sau se repară, timpul bunei funcţionări (TBF) prezintă semnificaţia de durată medie sau media timpului de bună funcţionare.

Dispersia 2 sau D este indicatorul care exprimă (în ore2) abaterea valorilor timpilor de bună funcţionare faţă de media aritmetică a acestora:

(6.29)

Abaterea medie pătratică exprimă (în ore) gradul de împrăştiere a timpilor de bună funcţionare, calculându-se prin încercări cu caracter statistic:

(6.30)

6.4. Legi de repartiţie utilizate în studiul fiabilităţii elementelor şi sistemelor mecanice

Principalele legi de repartiţie utilizate în studiul fiabilităţii elementelor şi sistemelor sunt: a) legea exponenţială; b) legea Weibull; c) legea Gamma; d) legea Rayleigh; e) legea Alpha; f) legea binomială; g) legea Poisson; h) legea normală şi lognormală. În continuare se vor prezenta aceste legi de repartiţie sub aspectul parametrilor, respectiv indicatorilor de fiabilitate.

181

a. Legea exponenţială reprezintă primul model statistic utilizat intensiv în teoria şi practica fiabilităţii, fiind caracterizată de următorii parametri (fig. 6.2):

f(t)

0 t a)

R(t)

0,37

0 MTBF=1/ t

b)

(t)

0 t c)

Figura 6.2. Densitatea de probabilitate (a), fiabilitatea (b) şi rata defectărilor (c) pentru legea exponenţială

- densitatea de probabilitate: ,

- rata defectărilor: 0; (6.31)

Pentru t 0,01 prin dezvoltarea în serie şi neglijarea termenilor de ordin superior, se obţin relaţiile:

- fiabilitatea: ;- ; (6.32)

182

- dispersia: .Practic, estimarea indicatorilor de fiabilitate după

modelul exponenţial, se face considerând două situaţii posibile.- Testul “n din n”, adică încercarea la fiabilitate a tuturor

celor “n” produse de acelaşi tip, iar încercarea se consideră terminată dacă toate cele “n” produse au ieşit din funcţiune.

În acest caz dacă se notează timpii de funcţionare până la prima defectare cu t1, t2, …, tn atunci se consideră că:

(6.33)

care este chiar media aritmetică a timpilor de bună funcţionare;- Testul “r din n”, constă în cercetarea fiabilităţii a “n”

produse de acelaşi tip, iar experimentările se termină când ies din funcţionare “r” produse, stabilite în prealabil ca număr.

În acest caz media timpului de bună funcţionare se determină cu relaţia:

(6.34)

unde t1 t2 t3 … tr reprezintă timpii de bună funcţionare ordonaţi în mod crescător.

b. Legea Weibull este una din legile cele mai utilizate în practica fiabilităţii, fiind specifică defectelor aleatoare şi de uzură la care rata defectării este variabilă.

Parametrii legii Weibull sunt următorii (relaţiile 6.35):- rata defecţiunilor sau căderilor: , unde t este variabila aleatoare (timpul), iar , şi sunt parametrii legii Weibull;

- densitatea de probabilitate: ;

-fiabilitatea: ; (6.35)

- funcţia de repartiţie: ;

- este integrala Euler de tip gamma, care se află din tabelele statistice;- dispersia:

Semnificaţia parametrilor , şi este următoarea:

183

reprezintă parametrul formei funcţiei de fiabilitate care determină alura curbei de repartiţie (fig. 6.3). Totodată, parametrul indică şi modul de variaţie a ratei căderilor, astfel: 1(pentru rata căderilor descrescătoare), =1 (rata căderilor constantă), iar 1 (rata căderilor crescătoare). parametrul de scară; parametrul de localizare (de poziţie), care determină poziţia curbelor de variaţie în raport cu originea timpului.

f(t) =1/2 =3/2 =3

=1

0 t

R(t) =3 =1

=3/2 0 t

a) b)

(t) =1/2 =4 =3

=1 1

0 t

Figura 6.3. Densitatea de probabilitate (a), fiabilitatea (b) şi rata defectărilor (c) pentru legea Weibull

c)

c. Legea gamma este caracterizată de următorii parametri:

- densitatea de probabilitate: unde N

reprezintă numărul de defecţiuni (căderi);- fiabilitatea:

- intensitatea căderilor:

184

(6.36)- MTBF = .

d. Legea Rayleigh este utilizată în studiul fenomenelor de uzură la sculele aşchietoare. Această lege este un caz particular al repartiţiei Weibull pentru = 2. În acest caz parametrii legii Rayleigh sunt:- densitatea de probabilitate: , t 0, 0;- funcţia de repartiţie: , t 0, 0, unde reprezintă MTBF; (6.37)

- intensitatea căderilor: ;

- dispersia: 2 0,463 1/.e. Legea Alpha reprezintă tipul de repartiţie care

modelează fiabilitatea sculelor aşchietoare în condiţii de exploatare şi de laborator. Principalii indicatori statistici ai modelului Alpha sunt:- funcţia de repartiţie:

,

unde:

6.38)

Pentru aplicaţii practice se poate utiliza forma aproximativă a funcţiei de repartiţie Alpha:

;

- densitatea de probabilitate:

, t ; , ;

- dispersia: .Valorile parametrului se aleg din tabele statistice.f. Legea binomială se poate aplica în cazul unui element

oarecare ce se defectează după un anumit număr de perioade de utilizare.

185

Dacă se notează cu p probabilitatea defectării şi q = 1 – p probabilitatea evenimentului contrar, la examinarea unui eşantion de “n” elemente identice se pot găsi k elemente defecte şi n - k în stare de funcţionare.

Ţinând seama de legea exponenţială, probabilitatea Pk de a găsi k defectări după încercări este:

(6.39)

Media: Abaterea standard:

g. Legea Poisson se poate aplica în cazul studiului fiabilităţii produselor de bună calitate, situaţie în care probabilitatea defectării (p) este mică.

Expresia funcţiei de probabilitate Poisson este:

,

iar funcţia de probabilitate sub forma generală corespunzătoare numărului x de defectări rezultă:

(6.40)

Dacă rata defectărilor este constantă t , atunci:

,

iar fiabilitatea reprezintă probabilitatea cu zero defectări (k = 0), deci: R(t) = P0(t) = e - t , care este chiar legea exponenţială.

h. Legea de repartiţie normală se poate aplica pentru calculul analitic şi practic al uzurii elementelor componente ale unui sistem supus acţiunii unor influenţe exterioare, a condiţiilor de realizare şi exploatare variabile.

Expresia funcţiei densităţii de probabilitate în cazul legii normale este:

(6.41)

186

f(t)

0 t = MTBF t

R(t) 1

0,5

0 t = MTBF t

a) b)

(t)

0 t1

Figura 6.4. Densitatea de probabilitate (a), fiabilitatea (b) şi rata defectărilor (c) pentru legea normală

c)

Funcţia de repartiţie F(t) care exprimă probabilitatea căderii elementului până la momentul t este dată de relaţia:

(6.42)

iar funcţia de fiabilitate este:

(6.43)

Rata defectărilor este dată de expresia:

(6.44)

Media timpului de bună funcţionare: MTBF = t.Dispersia : 2.Pentru legea de repartiţie normală în fig. 6.4 sunt

prezentate graficele densităţii de probabilitate (a), fiabilităţii (b) şi ratei defectărilor (c).

187

6.5. Aspecte fizice ale fiabilităţii elementelor mecanice

În timpul existenţei unui element, acesta se comportă diferit în funcţie de natura defectelor specifice etapei în care se află, după cum urmează:

- perioada I numită şi etapa infantilă, caracterizată prin defecte precoce;

- perioada a II-a (etapa maturităţii), specifică defectelor accidentale;

- perioada a III-a (etapa bătrâneţii), caracterizată prin defecte de uzură.

Pentru definirea “vieţii utile” a unui element este necesar un studiu experimental al ratei defectărilor în scopul evidenţierii celor trei etape (fig. 6.5). (t) Defecte Defecte precoce Defecte accidentale de uzură

n(t) =1/MTBF

ETAPA ETAPA ETAPA INFANTILĂ MATURITĂŢII BĂTRÂNEŢII I II III 0 t Tp Tn Tc

Figura 6.5. Etapele de apariţie a defectelor unui element

Curbei din fig. 6.5 denumită şi caracteristica “cadă de baie” îi corespund următoarele durate specifice vieţii unui element: Tp (timpul corespunzător apariţiei defectelor precoce), Tn (durata utilă de viaţă) şi Tc (durata până la uzura totală şi ieşirea din exploatare a elementului).

a. În prima etapă (Tp) a defectărilor precoce, rata defectărilor p(t) prezintă o valoare ridicată cu tendinţa de scădere permanentă. Defectele care apar în această perioadă de început a existenţei elementului fac parte din categoria defectelor “ascunse” de fabricaţie (suduri executate necorespunzător, abateri tehnologice etc.) care se manifestă în momentul funcţionării elementului respectiv. De aceea pentru eliminarea acestor defecte, înaintea livrării produsului la beneficiar, se impune executarea operaţiei de probă de rodaj, respectiv “selecţia sistematică” a elementelor.

188

b. A doua etapă (Tn) corespunzătoare “vieţii utile” a elementului este caracterizată prin defecte accidentale , ceea ce conduce la o rată a defectărilor n(t) constantă ca urmare a faptului că aceste defecte au aceeaşi probabilitate de a se produce în orice moment.

Aceste defecte accidentale nu pot fi evitate, ele fiind bruşte şi totale (catalectice), nefiind precedate de eventuale semne de deteriorare.

Cauza apariţiei acestor defecte este suprasolicitarea bruscă sau aleatorie a elementului, când se depăşesc limitele admisibile de rezistenţă ale materialului.

c. A treia etapă (Tc) corespunzătoare etapei finale a uzurii elementului se caracterizează printr-o rată a defectărilor c (t) care creşte rapid ca urmare a intensificării uzurii elementului. Pentru eliminarea defectelor cauzate de uzură se recomandă înlocuirea preventivă a elementului uzat.

Ţinând seama de cele trei etape de existenţă a unui element, rata totală a defectărilor este dată de relaţia:

(6.45)

iar expresia fiabilităţii în acest caz este:

(6.46)

unde Rp(t), Rn(t) şi Rc(t) reprezintă fiabilităţile corespunzătoare defectelor precoce, accidentale şi de uzură specifice celor trei etape analizate.

Forma caracteristicii ratei defectărilor este aceeaşi, în general, pentru toate elementele, dar valoarea duratelor specifice fiecărei etape diferă de la un element la altul.

În cazul sistemelor mecanice uzura reprezintă procesul complex de scădere a rezistenţei la solicitări care conduc la apariţia defectelor. Viteza de uzură depinde de următorii factori independenţi: caracteristicile de calitate ale elementelor şi caracteristicile regimului de funcţionare.

La o acţiune externă nealeatoare variabilă, se poate considera că viteza de uzură este o funcţie aleatoare de sarcină B(x), iar elementele de acelaşi tip dau curba b(x) apropiată ca formă. În acest caz realizările funcţiei B(x) au o formă caracteristică, adică funcţia este semialeatoare.

189

Pentru regimul aleatorde funcţionare al elementului şi reacţia lui aleatoare asupra regimului de funcţionare se introduce noţiunea de funcţie aleatoare de argument aleator.

Dacă una din sarcini are o acţiune predominantă asupra uzurii elementului, viteza de uzură B este o funcţie semialeatoare de sarcină aleatoare X de forma:

(6.47)

În general sarcina aleatoare scalară se poate reprezenta sub forma: , unde: x0 reprezintă sarcina nealeatoare standard; X – abaterea aleatoare a sarcinii de la valoarea standard x0.

Prin descompunerea funcţiei b = (x) în serie Taylor în jurul punctului x0 şi păstrarea primilor doi termeni rezultă:

(6.48)

unde: pentru x = x0 ; x = x – x0 , iar b0 este viteza de variaţie a parametrului determinat când x = x0.

Asemănător, în cazul mărimilor aleatoare se poate scrie:

(6.49)

în care reprezintă sensibilitatea la sarcină.În cazul sarcinilor nealeatoare vectoriale, viteza de uzură

este o funcţie semialeatorie vectorială de vectorul sarcinii:

(6.50)

Pentru această situaţie, vectorul sarcinii aleatoare devine:

(6.51)

unde: B0 reprezintă viteza de uzură în condiţiile standard, când toate componentele sarcinii x0, …, x0n sunt mărimi nealeatoare standard; Xk – valorile abaterilor componentelor sarcinii de la valorile standard x0k când k = 0, 1, …, n.

Dacă se notează , atunci se poate scrie că:

190

(6.52)

Din punct de vedere al variaţiei uzurii în timp, una din curbele tipice de uzură este cea redată în figura 6.6. În practică proprietăţile elementelor mecanice, sub aspectul uzurii, sunt apropiate de cele liniare.

Ca urmare pentru descrierea proceselor de uzură este indicată utilizarea proceselor aleatoare liniare, care constituie un model destul de comod pentru aceste studii. În cazul liniarizării procesului de uzură, funcţia aleatoare nestaţionară, notată cu H(t) se poate aproxima printr-o funcţie aleatoare liniară:

(6.53)

în care: A reprezintă valoarea iniţială; B – viteza de variaţie a parametrului determinat.

Media funcţiei aleatoare liniare H(t) este:

(6.54) unde m0, mb sunt mediile valorii iniţiale şi a vitezei de variaţie a parametrului determinat. Funcţia de corelaţie a funcţiei aleatoare liniare este:

(6.55)

unde Da, Db reprezintă dispersiile valorii iniţiale A şi a vitezei B de variaţie a parametrului determinat; Kab este momentul de legătură a acestor mărimi aleatoare.

Dispersia funcţiei aleatoare liniare se obţine dacă în relaţia (6.55) se consideră t = t şi anume:

(6.56)

u(t)

I II III

0 t

Figura 6.6. Evoluţia uzurii în timp

191

Pentru aplicaţii, reprezentarea funcţiilor aleatoare liniare (fig. 6.7) se poate face sub formă de evantai (a) sau uniformă (b).

H(t) P u0

t0 0 t

a)

H m0

ur

0 tr t

b)Figura 6.7. Reprezentarea funcţiilor aleatoare: în evantai (a) şi uniformă (b)

d. Funcţia aleatoare liniară în evantai (fig. 6.7, a) are pentru toate realizările un punct aleator comun P – polul (u0, t0), iar poziţia fiecărei realizări depinde de o singură mărime aleatoare şi anume viteza B de variaţie a parametrului H. Ca urmare, funcţia aleatoare în evantai se poate scrie astfel:

(6.57)

iar media devine:

(6.58)

şi funcţia de corelaţie: (6.59)

Abaterea medie pătratică se obţine dacă t = t :

,

192

în care este abaterea medie pătratică a vitezei de variaţie a parametrului determinat.

e. Funcţia aleatoare liniară uniformă (fig. 6.7, b). Acesteia îi este caracteristică o viteză nealeatoare a variaţiei parametrului determinat şi prin urmare dispersia este constantă Da = a

2 = ct, mărimea aleatoare fiind ordonata iniţială A a dreptei

(6.60)

Mediile mărimilor aleatoare corespunzătoare dreptelor sunt:

,

iar relaţia dintre dispersii este: Duk =b2Dtk .Într-o secţiune K, mărimile aleatoare Hk şi Tk sunt în

relaţia:

(6.61)

Deoarece uzura elementului este considerată ca un proces aleator se apreciază că atâta timp cât mărimea uzurii este situată într-un domeniu oarecare prescris, elementul este într-o stare corespunzătoare, de funcţionare.

În cazul depăşirii limitei domeniului de lucru se consideră că apare defecţiunea elementului, înţelegându-se prin limita domeniului de lucru o mărime nealeatorie, o mărime aleatoare (vector aleator) sau un proces aleator.

H(t)

f(u) fi+1(u) mu(t) fi(u) m0

f0(u) ti

0 ti ti+1 t t

193

Figura 6.8. Reprezentarea densităţii distribuţiilor valorilor parametrului aleator pentru diferite valori ale timpului de funcţionare

Dacă se presupune că elementul este în bună stare de funcţionare, când valorile uzurii sunt mai mici decât valoarea limită , atunci pentru fiecare moment ti, probabilitatea ca elementul să fie în stare de nefuncţionare este:

(6.62)

unde fi(u) reprezintă densitatea distribuţiei valorilor parametrului determinat în secţiunea i (fig. 8).

Deoarece pentru un caz general din domeniul elementelor mecanice funcţia aleatoare liniară H(t) este distribuită normal se poate scrie:

(6.63)

în care mui, ui sunt media şi, respectiv abaterea medie pătratică a valorilor parametrului determinat în momentul t.

Dacă se notează relaţia (6.63) devine:

(6.64)

unde () este funcţia Gauss – Laplace normată.Probabilitatea ca elementul să fie în stare de funcţionare

este G = 1 – S, respectiv la momentul ti :

(6.65)

În cazul procesului aleator liniar de variaţie a uzurii, densitatea distribuţiei f(t) a timpului fără defecţiuni este:

(6.66)

194

Figura 6.9.

Reprezentarea funcţiilor de repartiţie ale solicitărilor aplicate f() şi ale rezistenţei la solicitări f()

În fig. 6.8 probabilităţii Si ca elementele să fie în stare de defect la limita îi corespunde aria haşurată de sub curba distribuşiei f(u), a cărei creştere este proporţională cu probabilitatea defecţiunii elementului în intervalul (ti+1, t).

În cazul sistemelor mecanice fiabilitatea definită de solicitări se poate estima prin luarea în consideraţie a intersecţiei curbelor de repartiţie ale solicitărilor aplicate şi ale rezistenţei la solicitări .

Pentru cazul general se pot considera funcţiile de repartiţie ale mărimilor menţionate, cu reprezentarea din fig. 6.9.

Probabilitatea unei solicitări aplicate este egală cu aria elementului diferenţial haşurat, adică:

(6.67)

iar probabilitatea ca rezistenţa la solicitări să fie mai mare decât solicitarea aplicată 1 este:

(6.68)

unde este probabilitatea lui condiţionată de valoarea lui 1. Dacă se consideră două evenimente E1 = 1 şi E2 = 1 ,

fiabilitatea intrinsecă relativă la probabilitatea unei solicitări 1

va fi dată de intersecţia acestor evenimente, respectiv:

f1() f2 () f1() f2 ()

f1()

f2 () 0 d 1 V1

195

(6.69)

Fiabilitatea este egală cu probabilitatea ca rezistenţa la solicitări să fie superioară tuturor valorilor posibile :

(6.70)

În ipoteza că se indică o anumită rezistenţă la solicitări , probabilitatea ca solicitarea aplicată să fie inferioară este:

(6.71)

iar fiabilitatea corespunzătoare devine:

(6.72)

6.6. Fiabilitatea sistemelor mecanice

Dacă elementul sau sistemul este supus mai multor tipuri de solicitări, în acest caz se ia în consideraţie combinarea probabilistică a acestora.

De aceea o importanţă deosebită din punct de vedere al fiabilităţii o reprezintă structura sistemului considerat.

Astfel, din punct de vedere al structurii, sistemele pot fi: cu structură în serie, paralel, serie – paralel, paralel – serie şi oarecare.

a. Fiabilitatea sistemelor cu structură în serie. Se consideră că din punct de vedere al fiabilităţii un sistem “S” format din “n” componente are o structură serie dacă funcţionarea sistemului constă din funcţionarea celor “n” componente şi dacă defectarea oricărui component atrage după sine defectarea sistemului.

Pentru această situaţie “schema logică de fiabilitate a sistemului” este cea reprezentată în fig. 6.10.

Elementul 1 Elementul 2 Elementul n

1 2 n

196

Figura 10. Schema logică de fiabilitate a sistemului cu structură “serie”

Dacă se notează cu E evenimentul care constă din funcţionarea sistemului, iar cu E1, E2, …, En evenimentele care reprezintă funcţionarea componentelor, pentru cazul de structură serie se scrie:

(6.73)

iar probabilitatea evenimentului E este:

(6.74)

Fiabilitatea sistemului este dată de relaţia:

(6.75)

Dacă componentele sistemului au ratele defectărilor 1, 2, …, n, rezultă:

(6.76)

unde: s = 1 + 2 + …+n reprezintă rata defectărilor sistemului.În cazul elementelor identice 1 = 2 = …= n , fiabilitatea

sistemului este:

(6.77)

iar rata defectărilor devine: s = n.Pentru elemente componente diferite, media timpului de

bună funcţionare a sistemului (MTBF) este:

(6.78)

iar pentru componente identice este:

(6.79)

197

b. Fiabilitatea sistemelor cu structură în paralel. Se consideră că din punct de vedere al fiabilităţii, un sistem “S” format din “n” componente are o structură în paralel, dacă defectarea unui element nu conduce la defectarea sistemului, caz în care funcţionarea este asigurată până la defectarea ultimului component. În acest caz schema logică a fiabilităţii este cea redată în fig. 6.11.

Dacă se consideră evenimentul E care constă din buna funcţionare a sistemului şi E1 buna funcţionare a componentului de ordinul 1, rezultă conform definiţiei evenimentului contrar:

(6.80)

cu probabilitatea respectivă:

(6.81)

unde evenimentele E şi E formează un sistem complet de evenimente adică:

(6.82)

Notând cu Ri= P(Ei) fiabilitatea componentului Ei , atunci pentru structura în paralel, fiabilitatea sistemului este:

Elementul 1 1

Elementul 2

2

n

Elementul 3

Figura 6.11. Schema logică de fiabilitate a sistemului cu structură

“paralel”

198

(6.83)

De exemplu, pentru un sistem format din două componente, cu structura în paralel, fiabilitatea elementelor este

, , iar sistemul va avea

fiabilitatea:

iar media timpului de bună funcţionare a sistemului este:

Dacă 1 = 2 = , atunci MTBF = 3/2, deci media timpului de bună funcţionare a sistemului este mai mare decât cea a componentelor.

Pentru sistemul S format din “n” elemente în paralel se poate scrie că:

(6.84)iar (6.85)

Prin efectuarea schimbării de variabilă: 1 – e-t = u; e-tdt = du, se obţine:

(6.86)

Considerând că:

, se obţine în final:

(6.87)

prin care se confirmă faptul că fiabilitatea unui sistem cu elementele componente în paralel este mai mare decât fiabilitatea oricărui element.

199

c. Fiabilitatea sistemelor serie – paralel. Pentru acest caz se poate considera schema logică a fiabilităţii, care conţine ”n” elemente în serie de “m” în paralel.

Fiabilitatea unei ramuri în serie este:

(6.88)

iar fiabilitatea sistemului va fi:

(6.89)

d. Fiabilitatea sistemului paralel – serie. În acest caz schema logică a fiabilităţii este formată din “n” grupe de “m” elemente în paralel.

Fiabilitatea unui grup în paralel este:

(6.90)

iar fiabilitatea sistemului:

(6.91)

e. Fiabilitatea sistemelor oarecare. Pentru sistemele la care asocierile prezentate mai înainte nu pot fi aplicate, determinarea fiabilităţii acestora ester mai complicată.

În acest caz se aplică diferite metode de rezolvare bazate pe: scheme logice, grafuri de fluenţă sau teorema Bayes, în special în domeniul fiabilităţii circuitelor electronice.

6.7. Determinarea fiabilităţii elementelor şi sistemelor

Fiabilitatea sistemelor poate fi determinată în următoarele moduri: previzional, prin încercări de laborator şi pe baza datelor obţinute din exploatare.

a. Calculul previzional al fiabilităţii presupune utilizarea tabelelor cu date care reprezintă durata de viaţă sau rata

200

defectărilor elementelor componente. Această metodă de calcul are la bază legea de repartiţie exponenţială şi este destul de simplă de aplicat.

Astfel din tabele se află valorile parametrului 0

corespunzătoare solicitărilor normale, iar pentru alte solicitări se aplică un coeficient de corecţie K, în aşa fel ca valoarea să fie:

(6.92)

iar indicatorul MTBF = 1/.Deoarece în condiţii reale de exploatare sistemul este

supus unui complex de solicitări, coeficientul de corecţie K este:

(6.93)

unde Ks este corecţia datorită suprasolicitărilor; Km – corecţia de mediu; Kc – corecţia impusă de particularităţile constructive şi de execuţie; Kt – corecţia impusă de momentul pentru care se determină fiabilitatea.

Pentru determinarea coeficientului Ks este necesar să se calculeze nivelul solicitărilor reale S în raport cu cele normale S0, adică:

(6.94)

unde factorul se determină experimental.Dacă temperatura de funcţionare (de regim) r diferă de

cea prescrisă 0, atunci:

(6.95)

unde şi b se pot obţine experimental.Valorile celorlalţi coeficienţi de corecţie se află în tabele

pentru diferite condiţii de exploatare.b. Determinarea fiabilităţii experimentale. Încercările

experimentale pentru determinarea fiabilităţii sistemelor sunt cele mai edificatoare, prezentând unele avantaje şi dezavantaje:- avantaje: omogenitatea condiţiilor de încercare; urmărirea

unitară a întregului lot încercat; nivelul solicitărilor poate fi ales convenabil scopului propus; nivelul bine determinat pentru solicitări; durata încercărilor cunoscută; analiza cauzelor defectelor mai eficientă etc.

201

- dezavantaje: standurile de încercare sunt special realizate şi deosebit de costisitoare; necesită spaţii special amenajate; durata mare a încercărilor; necesită surse de energie importante; solicitările sunt convenţionale; necesită personal special calificat pentru pregătirea şi urmărirea încercărilor etc.

De modul cum se organizează şi se desfăşoară programul experimental depinde ridicarea performanţelor şi calitatea produselor analizate.

În practica încercărilor de laborator se cunosc următoarele tipuri:

1) încercările determinative realizate în scopul determinării fiabilităţii sau a parametrilor legilor de repartiţie;

2) încercările de control efectuate în scopul verificării încadrării fiabilităţii unui lot experimental în limitele prescrise.

Încercările de laborator se pot efectua în condiţii normale (la parametrii normali) sau în condiţii de suprasolicitare, deci încercări accelerate.

Loturile (eşantioanele) încercate sunt caracterizate de parametri: volumul eşantionului “n”, numărul căderilor “r” şi durata încercării “T”. Durata cumulată de încercare (de funcţionare) este:

(6.96)

unde ti reprezintă duratele elementelor care s-au defectat.În condiţii de experimentare de laborator există patru tipuri

de încercări.- Încercările cu eşantion epuizat la care experimentările

durează până la defectarea tuturor elementelor eşantionului, fiind caracterizate printr-o durată mare. În acest caz timpul cumulat de încercare este:

(6.97)

- Încercările cenzurate presupun oprirea încercărilor când se ajunge la un anumit număr de defecte “r” dinainte stabilit.

Acest tip de încercări poate fi “fără înlocuire” sau “cu înlocuire” după cum la cădere produsul nu se înlocuieşte sau se înlocuieşte cu altul mai bun (adică se efectuează sau nu reparaţii).

Duratele cumulate ale încercărilor consumate sunt:- fără înlocuire:

202

(6.98)

- cu înlocuire:

(6.99)

- Încercările trunchiate presupun stabilirea prealabilă a duratei de încercare la o valoare T, după care încercarea se opreşte indiferent de numărul defectărilor, care, pe intervalul (0, T), este aleator. Încercările trunchiate pot fi fără înlocuire (fără restabilire) şi cu înlocuire (cu restabilire).

Pentru ambele variante, durata cumulată de încercare se stabileşte cu relaţia:

(6.100)

- Încercările accelerate au ca scop diminuarea dificultăţilor privind durata mare a încercărilor în regim de exploatare normală. Prin aceste tipuri de încercări se obţin informaţii cu privire la fiabilitatea produsului într-un timp mult mai mic decât cel de garanţie. Reducerea duratei de încercare constă în mărirea solicitărilor aplicate (), fără modificarea modelului fizic al solicitărilor, stabilindu-se în final relaţii funcţionale între intensitatea de defectare , timp şi solicitarea aplicată.

Încercările accelerate se realizează în condiţiile cunoaşterii echivalenţei dintre acestea şi încercările normale.

Astfel, dacă se consideră două nivele de solicitări, N (normale) şi F (forţate), atunci pentru un timp t, există inegalitatea fiabilităţilor corespunzătoare, respectiv RN(t) RF(t) sau FN. Presupunând condiţia postulatului fiabilităţilor egale, rezultă:

(6.101)

unde dependenţa funcţională dintre t şi este de forma t = f(), care reprezintă “funcţia de acceleraţie” a echivalenţei dintre cele două forme de încercări (accelerate şi normale).

O deosebită importanţă prezintă nivelul parametrilor de solicitare, fapt pentru care încercările accelerate pot fi în regim normal şi în regim forţat.

În cazul regimului normal solicitările aplicate nu depăşesc limitele prevăzute în norma internă a produsului, iar în cazul

203

regimului forţat aceste limite pot fi depăşite până la o valoare maximă.

CAPITOLUL 7MENTENABILITATEA ŞI

DISPONIBILITATEA SISTEMELOR

Obiectivele capitolului

Definirea conceptelor de mentenabilitate, mentenanţă şi disponibilitate şi a relaţiilor dintre acestea;

Prezentarea metodelor de determinare a periodicităţii optimale de mentenanţă preventivă.

7.1. Generalităţi şi definiţii

Mentenabilitatea, reprezintă aptitudinea unui sistem (produs, dispozitiv etc.), în condiţii date de construcţie şi de utilizare, de a fi menţinut sau restabilit, după defecţiuni manifestate sau previzibile, în starea de a-şi îndeplini funcţia specificată, atunci când mentenanţa (întreţinerea, corecţia, depanarea etc.) se efectuează în condiţii precizate, cu procedee şi remedii prescrise. După caz, cantitativ, mentenabilitatea poate fi exprimată printr-unul sau mai mulţi indicatori de mentenabilitate, cum sunt: distribuţia discretă a probabilităţilor de restabilire, media timpilor de restabilire (repunere în funcţie) etc.

Mentenanţa este ansamblul tuturor acţiunilor tehnico-organizatorice efectuate în scopul menţinerii sau restabilirii unui

204

sistem (produs, dispozitiv etc.) în starea de a-şi îndeplini funcţia specificată. Ea poate fi de două feluri: 1) preventivă, când mentenanţa se efectuează la intervale de timp

predeterminate, în scopul reducerii probabilităţii de defectare sau degradării performanţelor unui sistem (produs, dispozitiv etc.);

2) corectivă, când mentenanţa se efectuează după apariţia unei defectări în scopul restabilirii sistemului în starea de a-şi îndeplini funcţia specificată.

După cum rezultă, mentenabilitatea este o însuşire a sistemelor (produselor) şi se referă la perioada de exploatare propriu-zisă a unui sistem, respectiv la modul de exploatare şi menţinerea acestuia în stare de funcţionare, în strânsă conexiune cu fiabilitatea.

Mentenabilitatea se exprimă prin funcţia de mentenabilitate care face legătura dintre aspectul probabilistic şi cel funcţional:

(7.1)

unde tr este timpul de restabilire, Tr este o limită impusă duratei de restabilire, iar M(tr) este funcţia de mentenabilitate. Dacă se ia în considerare mărimea (tr) rata (intensitatea) reparaţiei, atunci funcţia de mentenabilitate (de reparare în timp) este:

(7.2)

Similar cu timpul mediu de funcţionare fără defecţiuni MTBF, în cazul mentenabilităţii se determină media timpilor de reparare (restabilire) – MTR. Pentru un calcul de prognoză (la proiectare), fie: n – numărul de elemente componente de acelaşi tip; - rata de defectare a acestora; nii – numărul mediu orar de defecte pentru grupul de elemente ni ale echipamentului; t’i – timpul mediu apreciat pentru înlăturarea defectării unei componente din grupul ni. Atunci, valoarea previzională a MTR este:

(7.3)

205

pentru un echipament alcătuit din k grupe distincte de elemente componente, cu fiabilitate cunoscută.

În cazul unui echipament, sau pe bază de observaţie în exploatare, de-a lungul unei perioade de timp se constată un şir de timpi observaţi ti , destinaţi unui număr r de acţiuni de mentenanţă. În acest caz, valoarea observată este:

(7.4)

reprezentând estimaţia punctuală a indicatorului MTR.Admiţând că repartiţia timpilor de reparaţie tr (sau t’)

urmează o lege exponenţial negativă, atunci:

(7.5)

iar relaţia pentru funcţia de mentenabilitate devine:

(7.6)

adică se obţine expresia probabilităţii repunerii în funcţiunii, în timpul tr, a unui echipament, care prezintă media timpilor de reparaţie egală cu MTR (sau rata reparaţiei ).

Un concept general, care înglobează atât fiabilitatea, cât şi mentenabilitatea unui sistem, este disponibilitatea. Disponibilitatea reprezintă aptitudinea unui dispozitiv, sub aspectele combinate de fiabilitate, mentenabilitate şi de organizare a acţiunilor de mentenanţă, de a-şi îndeplini funcţia specificată la un moment dat, sau într-un interval de timp dat. Disponibilitatea este, de asemenea, exprimată cantitativ prin indicatorul de disponibilitate, reprezentând fie probabilitatea ca dispozitivul sa-şi îndeplinească funcţia la un moment dat, fie probabilitatea aceleiaşi cerinţe raportată la un interval de timp:

(7.7)

unde Tr este o limită dată pentru ca produsul să se afle în stare de funcţionare, la cerere. Ţinând seama atât de fiabilitate, cât şi de mentenabilitate:

(7.8)

206

Admiţând distribuţia exponenţială atât a timpilor de funcţionare, cât şi a timpilor de restabilire, se obişnuieşte a se utiliza indicatorul denumit coeficient de disponibilitate:

(7.9)

care reprezintă o valoare constantă, independentă de timp, în condiţiile în care indicatorii şi sunt constanţi, dacă durata observaţiilor este suficient de lungă, coeficientul KA reprezentând deci proporţia timpului activ. Ca urmare a acţiunilor de mentenanţă, rezultă că fiabilitatea sistemului rămâne la o valoare ridicată şi constantă în timp, în loc ca aceasta să scadă, după o anumită lege.

În mod similar se definesc:- coeficientul de indisponibilitate, sau proporţia timpului

inactiv:

(7.10)

- coeficientul (proporţia) de utilizare:

(7.11)

unde TE este timpul calendaristic de exploatare, incluzând timpii de utilizare efectivă a echipamentului, timpii pentru acţiunile de mentenanţă şi timpii de stagnare (timpii de neutilizare efectivă a echipamentului în stare de funcţionare, plus timpii de neutilizare din deficienţe organizatorice).

În acest fel, orice produs este caracterizat prin:- performanţe tehnice;- performanţe economice;- performanţe de disponibilitate (incluzând indicatorii de

fiabilitate, de mentenabilitate şi descrierea acţiunilor de mentenanţă, în cazul unei politici date, cum şi a suportului mentenanţei).

Din aceste definiţii, rezultă următoarele:- a asigura şi garanta disponibilitatea sistemelor este de mai

multă vreme o preocupare majoră în multe ţări, conducând la elaborarea şi aplicarea de noi metode, care să asigure realizarea acestui scop;

207

- a reduce numărul de defectări şi importanţa acestora constituie domeniul fiabilităţii;

- a reduce durata lucrărilor de mentenanţă, costul lor şi a fi siguri ca acestea se realizează cu succes, cu mijloacele specificate de mentenanţă (suportul mentenanţei) constituie domeniul mentenabilităţii.

În aprecierea cantitativă a mentenabilităţii, şi în consecinţă a disponibilităţii unui sistem, se va ţine seama că durata de reparaţii (restabilire) este distribuită statistic. De aceea, mentenabilitatea se exprimă printr-o probabilitate.

Relaţiile dintre diferitele concepte rezultă din fig.7.1, iar conceptul de mentenabilitate din fig.7.2.

Figura 7.1. Relaţii între diferitele concepte utilizate

Probabilitate Stare de funcţionare

MENTENABILITATE

Proceduri de Limita de timp mentenanţă

Disponibilitate

Acceptare

MTBF

Fiabilitate

MTR

Mentena-bilitate

Organizare

Suport

Mentenanţă

Cost

208

Condiţii de mentenanţă

Figura 7.2. Conceptul de mentenabilitate

Aptitudinea sistemului de a fi repus în stare de funcţionare este măsurată şi prin durata operaţiilor de mentenanţă. Este necesar însă a face distincţie între:- duratele de reparaţie efectivă, reale (mentenabilitate

intrinsecă) fig. 7.3. şi- duratele inerente suportului logistic de mentenanţă, care

conţin şi timpii de aşteptare a personalului, de material etc.; acestea nu caracterizează aptitudinile produsului, ci servesc la stabilirea coeficientului de utilizare a unui sistem (produs, echipament etc.), cu includerea tuturor factorilor obiectivi şi subiectivi, ce conduc la acesta.

În acest sens, se poate defini coeficientul de utilizare ca raportul dintre durata folosirii (funcţionării) efective, în bune condiţii, a unui sistem (echipament etc.) şi timpul calendaristic considerat.

Mentenabilitatea reprezintă o concepţie, la care se adaugă mentenanţa, precum şi suportul mentenanţei (sau logistica). Prin suportul mentenanţei se înţelege asigurarea bazei materiale a acţiunilor de mentenanţă: piese de schimb, materiale SDV-uri, caiete de mentenanţă, personal calificat etc.

Corectiv

Durata de reparaţie Mentenabilitatea intrinsecă

Preventiv

Durata imobilizării Durata organizării Durata piese Mentenabilitate operaţională Durata inerentă mentenanţei Durata materiale Durata personal

209

Figura 7.3. Mentenabilitatea intrinsecă şi mentenabilitatea operaţională

Interesul unui studiu de mentenabilitate şi obiectivele urmărite sunt expuse în fig. 7.4.

Exigenţe Mentenanţă Proiect

Disponibilitate Suport

Organizare

OBIECTIVELE MENTENABILITĂŢII

STUDIUL ACŢIUNILOR

Disponibilitate Fiabilitate şi securitate Cost Politica de mentenanţă

Figura 7.4. Obiectivele mentenabilităţii

Rezultă că principalele obiective ale mentenabilităţii sunt:- reducerea timpului de indisponibilitate al sistemului, prin

scurtarea duratei acţiunilor de mentenanţă;- studierea politicilor de mentenanţă pentru a determina o

politică optimă;- reducerea costurilor de mentenanţă;- creşterea fiabilităţii securităţii sistemului, pentru a determina

o mentenabilitate şi deci o disponibilitate corespunzătoare.În tabelul 7.1. sunt prezentate metode moderne de

mentenanţă, iar în tab. 7.2. metodele de verificare a mentenabilităţii.

Tabelul 7.1. Metode moderne de mentenanţă

TARAN - “Test and Replace As Necessary” (Program de control şi de înlocuire

după încercareCRP - “Controlled Reliability Program” (Program de fiabilitate controlată)TERP - “ Turbine Engine Reliability Program” (Program de fiabilitatea reactorilor)RCOH - “ Reliability Controlled Overhaul” (Program de revizie cu fiabilitate controlată”

210

CREEP - “Component Reliability Engineering Evaluation (Evaluarea tehnică a fiabilităţii componentelor)

Tabelul 7.1. (continuare)

TARAN CRP TERP RCOH CREEP

Domenii de aplicare (familie de echipamente)

Accesorii susceptibile de o limită de funcţionare, de un potenţial

X

Echipamente electronice pentru care vizitele periodice sunt nefaste sau inutile

X

Reactori XAccesorii hidraulice XEchipamente (circuite) de condiţionare

X

Scopulprogramului

Este necesar să se fixeze un potenţial, o limită de funcţionare (l.f.) ?

X

Pentru echipamentele fără l.f. trebuie să se întreprindă o cercetare ulterioară de fiabilitate?

X

“Dimensionarea” l.f. pe elementele cele mai rezistente

X

Control cu studiu statistic al anomaliilor

X

Metode de supraveghere şi analiză

Control pe eşantioane şi martori (încercări şi inspecţie)

X X X X

Control trimestrial pe eşantioane (performanţe)

X

Control al performanţelor înainte de vizitare (întreţinere majoră)

X

Metode de exploatare

Analiza globală trimestrială a intervenţiilor neprogramate

X X X X X

Analiză a evoluţiei performanţelor

X X

Studiul organelor cel mai puţin rezistente

X X X

ParticipanţiServicii oficiale X X X X XBirouri de studii X X X X XServicii statistice de fiabilitate

X X X X X

Ateliere de revizie şi întreţinere, service

X X X X X

211

Tabelul 7.2. Metode de verificare a mentenabilităţii

Verificare prin

analiză şi examen

critic

Verificare prin analiza

proiectului şi experimentări

Verificare prin

încercări de

simulare

Verificare prin

urmărirea în exploatare

Metode de verificare calitativă

Examenul critic al proiectului

X

Examinarea critică a informaţiilor obţinute din încercări

X X X

Studiul facilităţii mentenanţei (accesibilitate, testabilitate etc.)

X

Analiza şi examinarea critică a procedurilor de mentenanţă

X X

Examinarea critică a experienţei din exploatare

X

Metode de verificare cantitativă

Previziunea mentenabilităţii

X X

Verificarea prin încercări

X X

Verificarea pe baza datelor din exploatare

X

7.2. Determinarea periodicităţii optimale de mentenanţă preventivă

Una in problemele economice, care pot fi rezolvate prin cunoaşterea fiabilităţii operaţionale, este determinarea momentului cel mai avantajos pentru a efectua o mentenanţă preventivă. Aceasta este justificată din considerente economice, când următoarele două condiţii sunt îndeplinite:a) înlocuirea preventivă şi planificată a unui dispozitiv, la date

fixate, trebuie să coste mai puţin decât înlocuirile efectuate aleatoriu la defectarea dispozitivului respectiv;

212

b) rata de defectare a dispozitivului programat pentru mentenanţa preventivă trebuie să fie crescătoare (în perioada de uzură).

Notaţiile utilizate sunt următoarele: c1 – costul înlocuirii unui dispozitiv în bună stare; c2 – costul unei defectări neaşteptate (c2 c1); T – perioada când dispozitivul a atins vârsta T şi este înlocuit cu unul nou; f(t) – densitatea de probabilitate; R(t) – funcţia de fiabilitate; m(tr) – timpul mediu între reparaţii.

Sunt posibile trei cazuri, respectiv trei politici de mentenanţă, ce se vor prezenta în continuare. Acestea trebuie avute în vedere încă de la proiectarea sistemului (produsului, echipamentului), iar documentaţia tehnică trebuie să conţină de asemenea, pe lângă indicatorii de fiabilitate şi procedura de determinare a lor, indicatorii de mentenabilitate şi procedura respectivă de determinare.

7.2.1. Mentenanţa la date fixe

Acest caz a fost pus pentru prima oară într-o problemă de iluminat public, respectiv dacă lămpile de lumină de pe străzi trebuie să fie toate înlocuite periodic la date fixate, sau individual după fiecare defectare. Evident, costul unitar al unei înlocuiri în bloc a tuturor lămpilor este inferior celui unor înlocuiri individuale repetate, însă numărul de lămpi necesare va fi mai mare. În acest prim caz, toate dispozitivele sunt schimbate cu o periodicitate T, oricare ar fi vârsta or. Altfel spus, chiar dacă la momentul (T - ) un dispozitiv a fost înlocuit individual, la termenul fixat se vor înlocui din nou toate dispozitivele. Se presupun ca fiind înlocuite, deci noi, toate dispozitivele la momentul 0 şi se calculează speranţa matematică (media) costului de înlocuire al unui dispozitiv la momentul T şi la un cost c1. Atunci:

(7.12)

este probabilitatea de a avea o singură defectare în timpul T, cu costul c1 +c2 ;

(7.13)

213

este probabilitatea pentru două defectări, cu costul c1 +2c2:

(7.14)

este probabilitatea pentru 3 defectări, cu costul c1 +3c2 etc.Media costului de înlocuire pentru un dispozitiv este

atunci:

(7.15)

Un calcul optimist, care presupune că frecvenţa înlocuirilor globale este destul de bine aleasă, pentru ca niciodată să nu existe mai mult de înlocuiri consecutive, dă un cost unitar egal cu:

(7.16)

Aceasta corespunde la un preţ pe unitate de timp şi pe dispozitiv:

(7.17)

Problema este de a determina acest cost minim, adică de a găsi valoarea lui T, pentru care derivata expresiei (7.17) devine nulă:

(7.18)

de unde:

(7.19)

unde T * este timpul optim de înlocuire.Valoarea lui T * se poate obţine printr-o metodă grafică, fie

prin căutarea minimului pornind de relaţia (7.17), conform fig. 5, fie aplicând relaţia (7.19), conform fig.6.

În fig. 7.5 unde se prezintă atât curba k = f(T), cât şi elementele sumei, apare o zonă de valabilitate a relaţiei (7.17).

214

Pentru valori ale lui T mai mari decât cele din această zonă, nu se mai poate neglija probabilitatea de a avea 2 defectări în timpul T.

k k

[1- R(t)] c2/TZona de valabilitatea expresiei (7.17) c1/T 0 t T*optim

Figura 7.5. Determinarea grafică a lui T* prin relaţia (7.17), în cazul mentenanţei la date fixe.

k

(c1+c2)/c2 R(t)+Tf(t) 1 R(t)

Tf(T)

0 T* t

Figura 7.6. Determinarea grafică a lui T* prin relaţia (7.19), în cazul mentenanţei la date fixe

7.2.2. Mentenanţa la vârstă fixă

Al doilea caz este caracterizat printr-o supraveghere continuă a vârstei fiecărui element (dispozitiv), astfel încât atunci când acesta atinge vârsta T, să fie înlocuit. În raport cu cazul anterior (7.2.1), diferenţele din punct de vedere economic sunt următoarele:- numărul de elemente (dispozitive) schimbate se reduce,

deoarece dacă unul se înlocuieşte ca fiind defect, el nu va mai fi înlocuit automat în mod preventiv la o dată fixă (care poate

215

fi şi imediat după remedierea defecţiunii), ci în momentul când împlineşte vârsta T;

- vârsta dispozitivelor trebuind să fie cunoscută, acesta implică o organizare specială;

- înlocuirile preventive sunt mai costisitoare, deoarece ele nu se referă decât la un singur dispozitiv odată.

Figura 7.7 ilustrează în acest caz evoluţia în timp a indicatorilor f(t) şi R(t) în funcţie de momentele înlocuirilor, fie când elementele (dispozitivele) au atins vârsta T, fie când acestea se defectează.

f (t)

t

defecţiune R(t)

T

t

Figura 7.7. Evoluţia în timp a f(t) şi R(t) funcţie de momentul mentenanţei

Determinarea preţului ce revine pe unitate de timp şi pe dispozitiv se face după cum urmează. Se consideră un dispozitiv înlocuit la un moment iniţial 0. El va fi înlocuit din nou, fie la un moment t T, din cauza defectării lui (mentenanţă corectivă), fie la un moment T, datorită mentenanţei preventive. Speranţa matematică a duratei sale de viaţă va fi atunci:

(7.20)

şi integrând prin părţi se obţine:

(7.21)

Unele dispozitive sunt înlocuite deci cu costul c1, altele cu costul c2, proporţiile respective fiind R(t) şi 1-R(t).

216

Speranţa costului înlocuirii unui dispozitiv este atunci:

(7.22)

Costul mediu pe unitatea de timp şi pe dispozitiv este egal cu raportul speranţei costului de înlocuire prin speranţa duratei de funcţionare:

(7.23)

Pentru a minimiza acest cost, este suficient să se calculeze derivata expresiei (7.23) în raport cu T şi a afla valoarea lui T pentru care aceasta devine nulă.

Calculul se mai poate efectua, însă, şi de o altă manieră, care pune în evidenţă diferenţa dintre cele 2 tipuri de mentenanţă.

Fie:

(7.24)

unde:

(7.25)

este intervalul mediu între mentenanţele corective şi

(7.26)

este intervalul mediu între mentenanţele preventive.Costul pe unitatea de timp este:

(7.27)

şi deci:

217

(7.28)cu F(T) =1 – R(T).

Aflarea minimului valorii K se face de asemenea grafic conform fig. 7.8.

Cost

c2/MTBF K

T* t

Figura 7.8. Determinarea grafică a costului minim în cazul mentenanţei la vârstă fixă.

În acest mod de prezentare, se poate face de asemenea o bună optimizare a disponibilităţii, cu o optimizare a costului. Fie Dc durata de indisponibilitate datorită unei mentenanţe corective şi Dp cea datorată mentenanţei preventive. Indisponibilitatea pe unitatea de timp este în total:

(7.29)

7.2.3. Mentenanţa aleatoare

În acest al treilea caz considerat, înlocuirile au loc când dispozitivele ating o vârstă critică la momente aleatoare de timp, alese astfel încât înlocuirile să fie practice şi economice. Aceste momente aleatoare pot avea origini variate ca:- imobilizarea întregului echipament din diferite cauze, când se

profită de acest fapt pentru a schimba dispozitivele (elementele) care au depăşit vârsta critică;

- opriri pentru reparaţii periodice sau capitale, când se procedează similar.

TttR

TFc

0

2

d

TttR

TRc

0

1

d

218

Preţul care revine pe unitatea de timp şi dispozitiv (element), în acest caz, este legat de frecvenţa întreruperilor (momente favorabile înlocuirilor) şi de forma particulară a legii de fiabilitate. Calculele însă sunt foarte complexe şi de aceea aici se va prezenta numai o regulă empirică.

Fie M(v) timpul mediu până la defectarea unui dispozitiv, ţinând seama de faptul că acesta a atins vârsta “v” şi este în stare de funcţionare în momentul producerii evenimentului aleator care permite înlocuirea:

(7.30)

Dezvoltând numai numărătorul din (7.30), se obţine:

(7.31)

sau:

(7.32)

Fie M(o) timpul mediu până la defectare pentru un dispozitiv (element) nou, ceea ce corespunde la M(v) pentru v = 0. Vârsta critică v se defineşte prin raţionamentul: a plăti imediat o durată suplimentară M(o) – M(v) , sau a aştepta defecţiunea şi a plăti mai scump (c2), dar a asigura pentru acest preţ o prelungire M(o), de unde rezultă relaţia:

(7.33)

sau:

(7.34)

În consecinţă, trebuie profitat de orice împrejurare în care înlocuirea este economic a fi făcută, dacă se consideră vârsta v a fiecărui dispozitiv şi dacă se verifică relaţia:

219

(7.35)

Această relaţie este empirică, dar comparând-o cu calcule complexe, riguroase, rezultă că vârsta critică calculată corespunde optimului economic, cu condiţia ca T, intervalul mediu între două momente aleatoare, propice înlocuirilor preventive, să fie superior timpului mediu până la defectarea dispozitivului nou.

7.3. Model matematic al analizei de mentenabilitate

Acest model ţine seama de legătura dintre cele trei concepte, prezentate în subcapitolul 7.1: fiabilitate, mentenabilitate, disponibilitate. Din punctul de vedere al beneficiarului, acesta consideră disponibilitatea ca raportul: timp de funcţionare efectiv/timp de funcţionare dorit, concepţie care trebuie amendată cu precizările făcute anterior. Modelul comportă următoarele faze, în care accentul cade pe rolul mentenanţei:

a. Prima fază a analizei. Se iau în considerare operaţiile necesare menţinerii în stare de funcţionare a sistemului, fie prin operaţiile sistematice (mentenanţa preventivă), fie prin operaţiile corective (mentenanţa corectivă).

Operaţiile de mentenanţă preventivă pot avea următorul caracter complex: de întreţinere curentă (ştergere, reglaj, ungere, curăţire, spălare etc.), depinzând de tehnologie şi de procesele fizice de degradare a componentelor; operaţii de control al elementelor redondante; operaţii de revizie şi înlocuire a elementelor care au atins sau ating sfârşitul vieţii utile (cunoaşterea indicatorilor de fiabilitate, în funcţie de vârstă este esenţială în acest caz). Această mentenanţă periodică pentru un sistem complex se analizează în funcţie de legile cunoscute, care leagă MTBF de rata de defectare z(t) şi de perioada de revizie. Figurile 7.9, 7.10 şi 7.11 ilustrează acest lucru.

MTBF mT

220

m

T (interval între revizii)

Figura 7.9. MTBF cu redondanţă şi mentenanţă preventivă

Astfel, în fig. 7.9 este reprezentat MTBF funcţie de intervalul între revizii. Se observă că cu cât creşte timpul dintre revizii, cu atât MTBF al sistemului scade, tinzând spre valoarea sa pentru acelaşi sistem, considerat fără a se avea în vedere o politică de mentenanţă preventivă.

fără mentenanţă preventivă; (7.36, a)

pentru o mentenanţă preventivă

de perioadă T. (7.36, b)

Pentru o mentenanţă preventivă de perioadă T, expresia lui mT, care dă alura curbei descrescătoare, tinzând asimptotic spre m, este:

(7.37)

În fig. 7.10 este reprezentată variaţia ratei de defectare a sistemului funcţie de timp (t) – în cazul sistemului fără mentenanţă preventivă şi funcţie de perioada de mentenanţă T – în cazul sistemului prevăzut cu mentenanţă periodică.

z(t)

1

z(t)

221

zm 1/mT

zm(T)

T1 2T1 3T1 4T1 5T1 timp (t sau T)

rata de defectare;

1 = rata de defectare constantă;

= rata de defectare medie

pentru o mentenanţă de perioadă T

Dacă T<<m (MTBF fără mentenanţă),

Figura 7.10. Rata de defectare cu redondanţă şi mentenanţă periodică

În primul caz, rata de defectare are expresia cunoscută:

(7.38)

care tinde spre o rată de defectare constantă .În cazul sistemului cu mentenanţă de periodicitate T, rata

de defectare se menţine la o valoare medie dată de relaţia:

(7.39)

Acest lucru este evidenţiat mai clar în fig. 7.11, unde se observă că, având o periodicitate de mentenanţă T, rata de defectare a sistemului redundant poate fi menţinută la un nivel practic constant (zs).

222

Figura 7.11. Rata de defectare cu mentenanţa de perioadă T

În această primă etapă, se presupune Dp durata de imobilizare necesară operaţiilor de mentenanţă preventivă pentru un număr t de ore de funcţionare a sistemului.

Ca exemplu de mentenanţă corectivă, sunt operaţiile de depanare sau înlocuire a elementelor defectate în cursul funcţionării; mentenanţa corectivă variază invers proporţional cu MTBF.

Una din ecuaţiile modelului va exprima deci numărul mediu total de ore Dc, necesare pentru mentenanţa corectivă corespunzătoare la t ore de funcţionare ale sistemului:

(7.40)

Relaţia (7.40) arată că durata de depanare a defectării componentei 1 (cu MTBF = m1) este d1 ş.a.m.d.

Durata totală de imobilizare este Dt =Dc + Dp, considerând împreună atât mentenanţa corectivă, cât şi cea preventivă.

b. Faza de sinteză. Reluând noţiunea de disponibilitate, se poate alege un criteriu care să exprime „disponibilitatea anuală medie” sub forma cea mai convenabilă, de exemplu intensitatea maximă de utilizare:

z(t)

zs

z0

zs=z0+zm(t)

T 2T 3T 4T timp

223

(7.41)

în care: t este timpul de utilizare dorit.Numeric, relaţia (7.17) este echivalentă cu raportul

valorilor medii ale sistemului, pentru a afla disponibilitatea medie:

(7.42)

Se ajunge astfel la modelul clasic al disponibilităţii:

sau (7.43)

Media timpilor de bună funcţionare (MTBF) şi media timpilor de reparaţie (MTR), ca şi rata de defectare () şi intensitatea (rata) de reparare () sunt bineînţeles relative la sistem.

c. A doua fază de analiză. Se revine la şi pentru componente şi subansamble şi se precizează sarcinile şi mijloacele de restabilire (numărul de echipamente putând lucra în paralel, volumul stocurilor de piese de schimb etc.).

După aceste aspecte tehnice legate de MTR, se revăd aspectele „logistice” legate de MTBF, respectiv repercusiunile redondanţei asupra mentenanţei. Se prepară faza finală de sinteză, apreciind costurile. Se are în vedere misiunea sistemului, adică dacă e de viaţă scurtă, în care fiabilitatea este esenţială, sau dacă e de viaţă lungă, în care caz trebuie să se acorde o atenţie deosebită utilizării prelungite şi economice a sistemului, mentenanţa devenind esenţială.

224