Методы и алгоритмы оценки эксплуатационных показателей по результатам их испытаний (на примере радиостанций Органов Внутренних Дел) тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Методы и алгоритмы оценки эксплуатационных показателей по результатам их испытаний (на примере радиостанций Органов Внутренних Дел)"

На правах рушимся

БУЧКО АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ

МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ОЦЕНКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИХ ИСПЫТАНИЙ

(на примере радиостанций ОРГАНОВ ВНУТРЕННИХ ДЕЛ))

Спепяальвость 08.00.20 Стандартизация и управление качеством продуктов

Специальность 05.12.13 Устройства радиотехники

Я СРОДСТВ СВ23И

АВТОРЕФЕРАТ

аиссертАяии на соискание ученой степени кандидата технических наук

На правах рукописи

БУЧКО АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ

МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ОЦЕНКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КАЧЕСТВА ИЗДЕ/ИЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИХ ИСПЫТАНИЙ

(не примере радиостанций ОРГАНОВ ВНУТРЕННИХ ДЕЛ))

Специальность 08.00.^0 Стандартизация и управление качеством продукции

Специальность 03.12.13 Устройства радиотехники ч средств связи

о т г. V (• ф >• г- \ т

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнвЕа во Всесоюзном ордена Трудового Красного Значат научно-исследовательскои институте стандартизации

Научный руководитель-доктор технических наук,профессор

Официальные оппоненты:.

доктор технических наук,профессор ПИСКУНОВ МАРК ГУРЬЕВИЧ

кандидат тепшческих наук БЕНДЕРСШ АЛЕКСАНДР МОИСЕЕЗП

Ведущее предприятие:Воронежский научно-исследовательский

институт связи

Защита состоится "р " 1991г. в /9' чаеоа на за-

седании специализированного ¿овета К 041,06,02 цри Всесоюзном научво-гнсследовательскоы институте стщщартаэадш по адресу: г^здкьа, Электрический переулок,3.

С дассертавдей иодно ознакомиться в библиотеке Всесоюзной научно-нссдедовательскаго института стандартиаанш•

Авторзфзрат разослан оЛ?" 1991г.

Отаиш на рзфзрат в 2-х экземплярах,заверении дечатью.прс саа надравяять в адрес ученого секретаря совета К 04I.L6.C2, г.Москва,Электрический переулок,3,ЫШИС

Учений секретарь специализированного совета К 04I.U6.Ij2 кандидат технических

ГАСКАР03 ДИЛЯУР ВАГИЗОШЧ

наук

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проведение исследований по теме диссертации словлено необходимостью коренного улучшения эксплуатационных ¡азателей качества продукции,выпускаемой промышленностью страны, "ом числе и технических средств,поступающих на вооружение подселений и служб органов внутренних дел (ОВД). Специфика работы I в деле охраны правопорядка предъявляет повышенные требования сачеству применяемой техники,так как от её показателей в опре-ганной степени зависит предупреждение правонарушений и опера-шость раскрытия преступлений,обеспечение защиты населения от )тив0правннх проявлений и сотрудников ОВД прн выполнении слугеб-

долга и т.п.Однако во многих ситуациях преступники,владея 1ее современной техникой,уходят от наказания.Поэтому одной из иральных задач в проблеме улучшения деятельности ОВД,как под-живалось в недавно принятом Постановлении Верховного Совета ЗР "О решительном усилении борьбы с преступностью".является ос-ценне подразделений и служб техникой,имеющей высокие тактик о-сничеокие характеристики.

К числу наиболее важных технических средств,испальзуеиых в зседневной деятельности ОВД,относятся радиостанции подвижной гаи,с помощью которых обеспечивается взаимодействие и управле-з подразделениями ОВД.В связи с этим,исследования в направлении зеки и повышения эксплуатационных показателей качества радиоста-1Й имеют суцественное значение как с практической,так и с на-яой точек зрения.

Одним из основных звеньев в механизме оценки качества продук-я являются её испытания,которые позволяют получить объективную, стоверную информацию о фактических значениях показателей качес-а.Вся продукция,поступехщая в ОВД,подвергается испытаниям.Испн-ния радиостанций подвижной связи,учитывая их значимость для ОВД, оводятся с участием представителе.! МВД СССР на заводах-изготови-лях этой группы продукции.

Изложенные обстоятельства обуславливают актуальность теш.оп-деляют цель и задачи диссертационной работы.

Цель и задачи исследования.Целью диссертационной работы являе-я дальнейшая разработка методов оценки эксплуатационных показа-

гелей качества изделий со результатам их испытаний различных видов и улучшение качества изделий на 8той основе(на примере радио станций ОВД) .Для достижения составленной сели в работе решатся следующие задачи:

обосновывается выбор,определяется номенклатура показателей ка чества радиостанций подвижной связи ОДЦ и их эксплуатационных по казателей;

разрабатываются методы и алгоритмы оценки эксплуатационных пс казателей качества многопарвметрических изделий по результатам х приемосдаточных испытаний;

разрабатываются методы и алгоритмы оценки эксплуатационных пс казателей качества многопараметрических изделий по результатам, г испытаний на надежность,периодических и исследовательских испытг нш,испытаний в реальных условиях;

экспериментально подтверждается эффективность разработанных методов и алгоритмов для оценки показателей качества изделий(на примере радиостанции ОЬД).

На зациту выносятся следующие основные положения: методы и алгоритмы количественной оценки качества, ^оршрованз классов качества и выбора наиболее информативных показателей дш оценки качества многопараметрических изделий по результатам их приемосдаточных испытаний;

методы и алгоритмы количественной оценки значимости влияния внешних воздействий на эксплуатационные показатели качества изд: лий по результатам их испытаний на надежность,периодических и и-следовательских испытаний;

метод и алгоритм оценки некоторых качественных характеристик изделий по результатам их испытаний в реальных условиях;

математические модели и алгоритм оценки изменения основных п казателе.'! ;сачестг;а радиостанций ОЦц при эксплуатации в зоне с р ;а:оактивнш заражением.

Методологическую и теоретическую базу исследования составили работы советских и зарубежных ученых по квалиметрии,постановлен правительства по вопросам повышения эффективности общественного производства и улучшения качества отечественной продукции. При проведении исследовали!! широко были использованы методы

атематической статистики,теории распознования образов и линейного рограммирования.

Научная новизна работы состоит в развитии и разработке теорети-еских и методических основ оценки показателей качества изделий о результатам их испытаний,в частности разработаны:

метод и алгоритм обобщенной количественной оценки качества ногог.араметрических изделий,основанные на обработке получаемого

результате приемосдаточных испытаний многомерного распределения оказателей качества;

алгоритм формирования классов качества изделий и построения 1азделявдих границ между ними, основанный на совместном применении :редложеиного метода обобщенной количественной оценки качества и [звестного метода частично-целочисленного программирования;

метод и алгоритм выбора наиболее информативных показателей дай »ценки качества изделий,базирующиеся на анализе изменения расстоя-[ия между классами качества при изменении количества показателей, :арактеризувдих изделие;

метод и алгоритм количественной оценки значимости влияния внешних воздействий на показатели качества изделий по результатам их юпытаний на надеаность,периодических и исследовательских испыта-шй,основанные на сформировании и анализе,вызываемых указанными воздействиями классов технического состояния изделий;

метод и алгоритм оценки влияния внешних воздействий на показатели качества изделий по результата.; их испытаний на надежность, периодических и исследовательских испытаний с применением критериев Хокрена и Бартлетта;

алгоритм оценки некоторых качественных характеристик изделий по результатам их испытаний в реальных условиях,¿азирушдйся на определении интегрального показателя качества для каждой характеристики;

математические модели к ахгоритм оценки изменения основных показателей качества носимых и возимых радиостанций ОВД при воздействии гамма-излучения.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанные методы и алгоритмы позволяют эф|»ктжвно оценивать показателя качества по результатам испытаний изделий в процессе разработка,производства,»кешуатациа и на »той основе оос-

тоянно проводить райоты по улучшении их качества.

Внедрение результатов диссертации представлено следующими документами:

актом о внедрении результатов исследований на Рязанском радиозаводе в процесс оценки качества изготовления изделий;

актом о внедрении результатов исследований при разработке стационарной многофункциональной радиостанции для органов внутренних дел;

актом о внедрении результатов исследований в "Рекомендации по организации действий подразделений и служб МВД СССР,привлекавшее к ликвидации последствий аварии на АЭС";

листом утверждения руководящего технического материала "Система показателей качества продукции.Радиостанции подвижной связи органов внутренних дел.Номенклатура показателей.РШ-78-4.С1.38?

Апробация работы и публикации.Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях МВД СССР(г.Ыосква,1Э83 и 1989гг.),а также на Всесоюзной научной сессии, посвященной дню "Радио"(г.Москва, 191Хг.).По результатам выполненных исследований опубликованы семь работ,из которых одна- руководящий технический материал.

Структура и объем диссертационно:'; работы.Диссертация состоит из введения,четырех разделов,выводов по работе,заключения,библиографического списка литературы из 1С2 наименований и приложения. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста,содержит 15 рисунков и 12 таблиц.

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследования,основные положения,выносимые на защиту,отмечается научная новизна и практическая ценность работы.

В первом разделе "Анализ существующих методов и алгоритмов оце-шеи эксплуатационных показателей качества продукции по результата:.! её испытаний " на основе изучения специфики применения радиостанций подвижной связи в повседневной деятельности ОВД,результатов их работы в зонах с радиоактивным заражением Чернобыльской АЭ< и землетрясения на территории Арлянской ССР определены основные э: сплуатационные показатели качества радиостанций.Здесь же разрабатывается классификация различных видов испытаний продукции,иссле-

ется их эффективность дои оценки качества продукции, анадизирувт-[ существующие методы и алгоритмы оценки показателей качества из-лий по результатам их испытаний,обосновываются цель и 'задачи нс-.едования.

Второй раздел" Оценка эксплуатационных показателей качества из-яий по результатам их приемосдаточных испытаний" посвящен разра->тке методов и алгоритмов количественной оценки качества многопа-олетрических изделий,формирования классов качества изделий,выбора шболее информативных показателей для оценки качества,а также те-эетическим аспектам сравнения показателей качества аналогичных щелий разных технологических процессов изготовления.

В третьем разделе "Оценка эксплуатационных показателей качества зделий по результатам их испытаний на надежность,периодических, :следовательских испытаний и испытаний в реальных условиях"изло-зны разработанные методы а алгоритмы, позволяющие количественно 1ределить степень влияния внешних воздействий на показатели ка-зства изделий,а также оценить некоторые их качественные характе-истики.

В четвертом разделе"Экспе-риментальные исследования раз работайте методов и алгоритмов оценки эксплуатационных показателей каче-тва изделий" приведены результаты определения:качества носимых адиостанций ОВД,полученные путем обработки данных их приемосда-очных испытаний {значимости влияния вибрации,ударов,повышенной, и онияенной температур на мощность несущей передатчиков носимых адаостанций,полученные на основе данных их испытаний на надеж-ость;устойчивости носимых и возимых радиостанций к радиоактивно^ у воздействию,полученные на основе данных их исследовательских : ;спытаний.

3 выводах по работе сформулированы основные отличия разработан-[ых методов и алгоритмов оценки эксплуатационных показателей каче-!тва изделий от существующих и определена их научная и практичес-■яя значимость.

В заключении систематизированы основные результаты д^ссертацио-шой работы и определены пути дальнейшего развития исследуемой фоблемы.

В приложении приведены результаты различных испытаний рвдиоста-здий,а также программное обеспечение разработанных методов для ЭЕМ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Раздел I.Анализ существупцгос методов и алгоритмов оценки эксплуатационных показателей качества продукции по результатам её испытаний.

На основе изучения специфики повседневной деятельности,организации взаимодействия при проведении массовых мероприятий,а также, учитывая опыт работы подразделений и служб органов внутренних дел при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АХ и землетря сения в Армянской ССР,определена номенклатура показателей качеств, радиостанции подвижной связи 0 цц,выделены юс эксплуатационные показатели.Из всей номенклатуры показателей качестваОЬук подмножеству эксплуатационныхййе^Ьсотнесено более 4и показателей назначения, показатели надежности,некоторые эргономические и эстетические показатели,показатели безопасности и качественные характеристики. Исследование подмножествайфс точки зрения удобства его оценки по результатам испытаний изделий выявило целесообразность разделе-¡шя эксплуатационных показателей качества на три группы: показателя величины которых непосредственно измеряются при испытаниях -О^йЗ; показатели,величины которых рассчитываются по результатам испытаний или оцениваэтсяСнапример в баллах)-5^(Уршказатели,наличие которых определяется по величинам показателей О^Сос) -^^(качественные характеристики).

С целью определения эффективности испытаний для оценки показателе ййдзпроизведена классификация различных видов испытаний по 21 признаку,рассмотрены объемы проверок.проводимых в процессе испытаний продукции на всех стадиях её жизненного цикла.Показано,что ддо представителей МВД СССР,участвующих в разработке продукции,контроле зз её качеством при изготовлении и эксплуатации,наиболее информативными являются проверки показателей качества,проводимые в объеме приемосдаточных,периодических и исследовательских иопытаний, испытаний на надежность и испытаний в реальных условиях эксплуатации,Поэтому разработке методов и алгоритмов оценки показателей качества по результатам перечисленных испытаний посвящена диссертационная работа.

Анализ существующих методов оценки эксплуатационных показателей качества продукции$ео и их практического применения показал,что

•акие методы как дифференциальный,комплексный и смешанный,несмотря [а своп универсальность,используются в основном для оценки техни-[еского уровня продукции,так как применение '.-.х для оценки показа-?елей качества по результатам испытаний многопараметрических изде-шй затруднительно.С помощью экспертных,расчётно-инструментйльйых, ;тьтистических и других методов оценивают,как правило,один из по-сазателей.При испытаниях продукции в настоящее время на основе информации о значениях показателей качества принимается решение 'объект годен",если все его показатели соответствуют установленным допускам,и "объект не годен",если бы хотя бы один показатель не соответствует допуску,т.е. конкретные величины показателей качества и,следовательно,качество каждого изделия не оценивается.Сложив-наяся система оценки качества продукции обезличивает каждое изделие и дает общее представление о качестве продукций в целом;Шесте з тем,очень важно иметь представление не только о качестве всего эбьема выпускаемой продукции,но и о качестве конкретных изделий. Гакая информация позволит более глубоко изучить факторы, влияпцие на качество изготовления продукции,определить причины разброса параметров разных изделий и принять меры по улучшению качества всей продукции.Индивидуальная оценка качества предоставит многим потребителям, которым поставляется ряд изделий одного вида продукции, возможность выбора изделий для эксплуатации в зависимости от конкретных условий.

Большой интерес для изготовителя и потребителя представляет прогнозирование изменения основных эксплуатационных показателей качества продукции при внешних воздействиях.Первому это дает возможность предвидеть ухудшение технического состояния изделий при воздействии внешних факторов и своевременно провести соответствующие мероприятия,второму - учитывать влияние климатических условий и механических воздействий при эксплуатации.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕРВОГО РАЗДЕЛА: I.Определены основные задачи диссертационной работы,решение которых способствует улучшению качества продукции различных отраслей народного хозяйства; ^.Разработана номенклатура показателей качества радиостанций подвижной связи ОВД,обоснован выбор их эксплуатационных показателей, при этом учтены результаты эксплуатации радиостанций в зоне о

радиоактивным заражением Чернобыльской АХ и на территории Армянской ССР при ликвидации последствий землетрясения; ¿.Исследована эффективность различных видов испытаний для оценки качества продукции,адцелены испытания,предоставляпцие наиболее полную инфорлацию о показателях качества изделий; 4.Проведен анализ достоверности,информативности и целесообразности сриленения существующих методов и алгоритмов оценки показателей качества изделяй по результатам их испытаний. Раздел 2,Оценка эксплуатационных показателей качества изделий по результатам их приёмосдаточных испытаний.

При проведении приемосдаточных испытаний контролируется подмно-xeciacQjix)«овдзателой качества изделиягх,,!,....^..^ .Контролю подвергается /V-азделий и в результате образуется массив данных; /^7?,используя который мояно получить количественную оценку качества кавдого изделия.Проведем оценку качества одного изделия по одному показателю^ .На рис.1, и 2 показано одномерное метрическое пространство показателя качества соответственно с двухстсрошшм и односторонним ограничением,где зс^-верхши; и никни;! допуски для показателя^,х^-измеренное значением у/ -го изделия.

!----ду

М ¿Д OV 1

Рис.1. Рис.2.

В настоящее время принятие решения осуществляется по схемам (см.рис.1 и 2): Г ^х]> -изделие не годно;

С >Х% -изделие не годно; х% -изделие годно.

XiUte+x» -изделие годно; г гX/.-изделие годно;

( ^ -изделие не годно. < _изделие не годко>

Подобный распространенный подход не отвечает на вопрос - какс во же численное значение качества изделия и,следовательно,какова степень его работоспособности.Это можно сделать следующим образом, В случае двухстороннего, ограничения удаленностьэ^от граница^,характеризуемая как линейное расстояние в декартовой системе коордп-нат¿tjКх'.-ху) мокет служить оценкой величины показателях^*.Наилучшему значению?; при нормальной законе его распределения будет соответствовать , _ _ а;,.г;. _ .

uytft ф-g--Xi

¡риблпхение^к^будеЕ характеризовать качество изделия по XV о 1о оценка диффзренциальнш методой показателя^-,например,по формуле хц-^'З^р-не дает приемлемых результатов,так как она не учитывает фактор,что расположеннео^на одинаковом расстоянии слева 1 справа от 2, равнозначно с точки зрения вероятности вшсодаэ^за пре-цел1±з£иЗ£(для нормального закона),т.с. то,что два-изделия,имевдие 3^„рассолокенныз на равных расстояшшх от.%( слева и справа) .имеют эдин и тот лее запас работоспособности пол^.Этот фактор будет учтен, гели вместо значений показателей использовать их гТ.ункции плотности распределения вероятностей.На рис.3 показана качественная взаимосвязь между значениями функции плотности распределения (для нормаль-

-иод

' Гг

Ш

XI-

XI хц Рис.3.

XI £¿-3^

Рис.4.

Оценка качества каздого изделия по ¿ -показателю .будет определяться по (Формуле:

: ,где ¿^'-показатель,характеризущий каче-

ство ^ -го изделия з^артии/У-изделий по С -г.ту показателю качества. Нетрудно видеть что: Оц -1 прикЩ^Их) ; '.

С\.у--0 привод.-¿(л:';;

Оу-^ ПРИ любых других£<ЗДт.е.имеется четкое метрическое пространство показателя^'от I до 0. При<?у-/объект, наилучшего качества, а при(?уЧ0пзделие б радуется.Ценность показа-теляОцзаключается также в том,что он вычиедяетеял» значениям <?ун-кции плотности распределения вероятностей,построенной для//-объектов. Для оценки каждого изделия по всем X -показателям качества нужно использовать многомерную функцию плотности распределения веро-ятко с те ¡'./Щ То гда показатель, характеризущий изделие по/^ показателям принимает вид: От - .На рис.4 показана качественная взаимосвязь медду значениями супники плотности распределе-1шя для норлалыюго закона и величинами показателя качества в случае его одностороннего ограничения "справа".Здесь наилучшим будет

изделие сХд -Хс"362 (максимальная удаленность отд^) .Поэтому для оценки показателя качества функцию плотности распределения вероя-тностей^^йнеобходимо преобразовать в функциях/, показанную на риСо5,т.е. осуществить построение функции^г)со средним значением

и отбросить ее левую ветвь.При односторонних ограничениях "слева" построение функции£(х/необходимо осуществить со средним значением, VI-Хс .На практике при обработке данных результатов приемосдаточных испытаний изделий встречаются ситуации.когда какой-либо показатель, качества распределен по закону близкому к но-рдальному(наприиер,смещение вершины распределения,ассшетрия),но гипотеза о нормальности распределения не может быть принята.В это! случае можно применить соответствующее преобразование переменной X и свести полученный закон распределения к нормальному.

Применение изложенного метода позволит для каждого из/У-кздели! определить показатель,характеризующий его качество -ф',величина которого может изменяться от и до I. Совокупность^, й,--. модно разбит* на несколько классов (или категорий) качества предположим на два, К первому классу^ отнесем .например,изделия с а ко второму - с^-^б.^дея массив данных о показателях качества принадлежащих к С/ж От,можно построить границу между Ними.Наличие тематической модели такой границы позволит распознавать качеств; и относить изделие по результатам испытаний к тому или иному классу. Так как изделие имеетд -показателей ,то границей,разделявшей классы качества будет некая поверхность,для нахождения которой применен метод частично-целочисленного программирования.В качеств* этой поверхности использована решающая плоскость/-" .определяемая уравнением-О ,где -вектор координат

точдк.лежЫих в плоскости/"; ¿Г-^, -направляющий вектор;

С-порог,определяющий плоскость Р .Вычислив неизвестные параметры

и С .получим математическую модель границы и тогда решение для отнесения изделий к двум классам качества будет иметь вид:

• Для построения ^вводится показатель '/•»УУ/^ф-,Су»характеризующий качество распознавания и отнесения изделий к тому или иному классу качества.Очевидно,что плоскость/7

необходимо построить так.чтобыУ/^/ф'Л^*/^-*'/ .ПоказательУ-используется и для выбора наиболее информативных показателей качества изделия.Для этого решается задача минимизации количества показателей качества,описываицих изделие,но так,чтобы значение показателя^" было не ниже заданного значения^.

Индивидуальная оценка качества каждого изделия,прошедшего приемосдаточные испытания,позволяет эффективно оценивать стабильность технологического процесса изготовления изделий,сравнивать показатели качества аналогичных изделий разных заводов-изготовителей. В самом деле,имея ряд показателей,характеризующих качество изделий можно определить количественно среднее качест-

во продукции,выявить изделия с низким и высоким качеством,найти причины нестабильности и т.д.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВТОРОГО РАЗДЕЛА:

1.Разработаны метод и алгоритм обобщенной количественной оценки качества многопараметрических изделий по результатам их приемосдаточных испытаний,основанные на обработке получаемого много- . мерного распределения показателей качества изделий.

2.Разработан алгоритм формирования классов качества изделий и построения разделяющих границ между ними,основанный на совместном применении предложенного метода обобщенной количественной оценки качества и известного метода частично-целочисленного программирования.

3.Разработаны метод и алгоритм выбора наиболее информативных показателей для оценки качества изделий,базирующиеся на анализе изменения расстояния мевду класса!,ш качества при изменении количества показателей .характеризующие изделие.

4.Раскрыты теоретические аспекты сравнения показателей качества аналогичных изделий разных технологическйх процессов изготовления на базе метода обобщенной количественной оценки качества. Раздел 3.Оценка эксплуатационных показателей качества изделий

по результатам их испытаний на надежность,периодических.исследовательских испытаний и испытаний а реальных условиях.

Раздел посвящен оценки ряда показателей групп и .

Так при испытаниях на надежность,периодических испытаниях и часто при исследовательских испытаниях изделия подвергается различным

1Г.

видам мехашчеасих,климатических в др-внешних воздействий „образуется массив данных результатов нспытаний/аг^],где осу - значенже С-то показателя качества в результате^' ~го воздействия.Разобъем полученные данные на/-классов,отнеся к соответствующему классу значения показателей качества,зафиксированные при соответствующем виде испытаний,и построим методом частично-целочисленного программирования разделяющие границы мезду ними ¿/.у .анализируя которые модно оценить значимость влияния различных внешних воздействий на показатели качества продукции.Для этого определяется качество распознавания ,т.е. процент "правильно отнесенных" изделий к соответствующему классу(правильно распознанных изделий) по результатам их испытании.!] зависимости от процента правильно распознанных изделий принимается решение о значимости влияния того или иного внешнего воздействия на показатели качества изделий.

¿ля- количественной оценки изменении показателей качества изделии при внешних воздействиях предлагается использовать критерии Кокрена и Бартлетта.Испытаниям на надежность подвергается как правило несколько изделий,поэтому образуемый массив данных недостаточен для обработки существукицши статистическими методами.Но,так как период испытаний на надежность состоит из равных по продолжительности одинаковых циклов,число которых должно быть не менее трех ,то с помощью критерия Кокрена можно расширить массив данных (объединить данные всех циклов) и применить для его обработки сущ -ествукоде статистические методы.Расширить массив можно также за счет объединения результатов испытании на надежность,периодических ц исследовательских испытаншЦпри условии,что параметры внешних воздействий при испытаниях одинаковы),но здесь уже возможно придется воспользоваться критерием Бартлетта,так как количество изделий,подвергавшимся тем или иным видам испытаний может быть разное.

При оценки устойчивости изделий к внешним воздействиям при исследовательских испытаниях предлагается использовать априорную информацию об устойчивости к этим воздействиям комплектующих элементов.При нормальном распределении отказов наиболее "чувствительных" элементов,отказы изделий также будут подчиняться нормальному закону . Анализируя характеристики указанных элементов,можно выделить

наибольшее среднеквадратическое отклонение уровней внешнего воздействия, которое будет определять отказ изделия в целом.Тогда можно получить оценку такого уровня воздействия на изделие^,до которого можно гарантировать с определенной степенъю(коэ<Нициентом)до-верия^',заданную вероятность его безотказной работы/7при внешнем воздействии,т.е. выделяется интервал уровней воздействия,в который с коэффициентом доверия/попадут 10<У$ всей совокупности уровней отказа этих изделий. При этом предполагается,что экспериментально полученная величина отказа изделияЗ?,^,является верхней границей указанного интервала. Из соотношения , где (¡[Я* Хмса] -

- вероятность того,что совокупность уровней отказа меньше экспериментально полученного значения,нетрудно получить среднее значение уровней отказа, которое для нормального закона распределения 5удет иметь вид Э? -Хжса .Уровень отказаотвечающий заданной вероятности безотказной работы Яможет быть найден из соотношения Р .тогда Э^в-Х г - и,-р) •

.Сачоствешше характеристики изделия предлагается оценивать с помогаю интегрального показателя качества:,где Пр<: -полезный эМхзкт при эксплуатации,получаемый за счет реализации I -<Тунк-ции(качественной характеристики) в изделии;Лр1 -затраты на реализацию £-функции./^^^'-^■.где.^-затраты на реализацию С -('функции при эксплуатации с помоцью других,^' -технических средств.При разных сроках эксплуатации^'-технических средств и изделия сс ~функцией полезный эгМект будет равенТогда^- - -/ , Указавшая оценка справедлива при условии,что ¿нТункция постоянно используется при эксплуатации.Если же это не так,то оценку целесообразно уточнить через коэффициент использования I -(Тункции по результатам испытаний изделий в реальных уело вилх:--^»«Л*, где К* -коэффициент использования .пределы изменения которого от О до I (0 «• 10С$).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТРЕТЬЕГО РАЗДЕЛА: I.Разработаны меня и алгоритм оценки значимости влияния внешних воздействий на эксплуатационные показатели качества изделий по результатам их испытаний на надежность,периодических и исследовательских испытаний,основанные на сформировании вызываемых указанными воздействиями классов технического состояния изделий и про-

верке правильности отнесения показателей качества^зафиксщюваннш: при испытаниях к соответствупцим классам;

2„Разработаны метод и алгоритм количественной оценки влияния внешних воздействий на эксплуатационные показатели качества изделий по результатам их испытаний на надежность,периодических и исследовательских испытаний на основе критериев Кокрена и Бартлетта;

3.Разработан алгоритм оценки устойчивости изделий к внешним воздействиям при исследовательских испытаниях,суть которого заключается в использовании априорной информации о влиянии внешних воздействий на комплектующие элементы изделий;

4.Разработан алгоритм оценки некоторых качественных характеристик изделий,базирующийся на определении интегрального показателя качества для каждой характеристики.

Раздел 4.Экспериментальные исследования разработанных методов и алгоритмов оценки эксплуатационных показателей качества изделий.

Проведены приемосдаточные испытания 114 носимых радиостанций. При испытаниях измерялись 7 показателей приемника(чувствительность порог срабатывания шумоподавителя,выходная мощность,коэффициент нелинейных искажений,избирательность по соседнему каналу,ширина полосы пропускания,ток потребления) и 8 показателей передатчика (мощность несущей,чувствительность модуляционного входа,коэффициент нелинейных искажений,максимальная девиация,отклонение частоты, уровень паразитной ЧМ,уровень побочных излучений,ток потребления). По форлулеф=^^произведена оценка качества как радиостанций в целом,так и отдельно приемника и передатчика.В таблице I приведен фрагмент данных испытаний радиостанций и их оценки.

__Таблица I._.

_Показатели качества_ !К-т

_приемника_|_передатчика_! птм! прд

0,9 0,7 90 5,0 05 17 0,0411,2 4 6 4,5 +2*06-35 20 0,32!0,797!0,859 1,0 0,9 90 6,0 65 13 0,0311,1 5 7 4,1 +21бй-32 22 0,3 !0,77410,566 0,8 0,7 95 6,0 66 18 0,0411,1 5 6 4,3 +2-1СбгЗЗ 24 0,3210,80310,647 0,9 0,8И;0 6,8 66 17 0,0311,1 5 6 4,2 +4-10^-32 24 0,3 10,76410,614 0,8 0,7 90 7,0 67 16 0,0411,2 4 5 4,2 +2-Ю'б-32 24 0,3510,71810,668 0,9 0,8100 6,8 65 17 0,0311,1 5 6 4,2 +210"5-32 22 0,3 10,73310,648 0,8 0,7Ю0 6,2 67 17 0,0411,2 4 5 4,2 24 0,3510,79410,668

Коэффициенты,характеризующие качество радиостанций^}^соответственно равны: 0,734;0,531;0,606; 0,541;0,579;0,548;0,616.Эксперты подтвердили справедливость оценки.

По результатам испытаний на надежность носимых радиостанций выделено шесть классов состояний изделий (¡^-нормальные условия;^--после вибрации;Кд-после ударов;К4- Ь тепле-.К^- в холоде;^- после влаги).Построено 15 границ между классами,например,граница,разделяющая классы ^ и К2 имеет следующий вид: ¿4.?=,2 {/ г* - 75Хг*ПуЧЛХг* 302х\-/cz.it'Г) • у?,ь5-0.Процент правильно распознанных изделий составил для всех классов более 8555,т.е. такие- внешние факторы как вибрация,удары,высокая и низкая температуры,влага оказывают существенное влияние на эксплуатационные показатели качества данного типа радиостанций.

Проверка по критерию Кокрена подтвердила возможность отнесения экспериментальных данных,полученных-при испытаниях на надежность радиостанций в трех циклах испытаний,к одному статистическому распределению. Обработка данных показала,что у радиостанций с вероятностью 0,39 возможно уменьшение выходной мощности передатчика при воздействии пониженной температуры,причем менее 16% таких радиостанций с доверительной вероятностью 0,95 могут не соответствовать ' ТУ по указанному показателю.Эксплуатация подтвердила правильность расчетов.

Проведены исследовательские испытания на устойчивость к гамма-излучению двух возимых и трех носимых радиостанций,построены математические модели изменения основных эксплуатационных показателей качества при воздействии излучения.Обработка данных испытаний показала высокую устойчивость радиостанций к указанному воздейст-вию.Даны рекомендации по оценке и прогнозированию технического состояния радиостанций при их эксплуатации в зоне с радиоактивным заражением.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЧЕТВЕРТОГО РАЗДЕЛА: I.Показано практическое применение метода обобщенной количественной оценки многопараметрических изделий по результатам их приемосдаточных испытаний на примере носимых радиостанций ОВД.Разработана программа расчета показателей,характеризующие качество каждого из/Гизделий сА параметрами для ЭШ ЕС по указанному методу.

2 .Проведена оценка значимости вдкяния внеинжх воздействий на эксплуатационные показатели качества носимых радиостанций ОВД по результатам их испытаний на надежность.Разработано программное обеспечение указанной оценки; 3»Определено влияние пониженной температуры на мощность несущей передатчиков носимых радиостанций ОВД по результатам их испытаний на надежность с использованием критерия Кокрена; 4.Проведена оценка устойчивости носимых и возимых радиостанций ОВД к радиоактивному воздействию.Построены математические модели,описывающие изменение эксплуатационных показателей качества радиостанций при гамма-излучении.

шадш ПО РАБОТЕ

1.На основе анализа ттх.\''о) ¡!Ш-1,предъя2.:яемцх к средствам оперативной связи подразделениями и службами ОВД,их повседневной деятельности, а также опыта работы при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС и землетрясения в Армянской ССР разработана номенклатура показателей качества радиостанций подвижной связи ОВД. Данная номенклатура позволяет проводить разработку указанных изделий с учетом возможных условий их применения,а также контролировать при производстве и эксплуатации тленно те показатели качества, которые определяют работоспособность радиостанций и эффективность их использования.

2.Исследования показали,что существующие методы оценки технического уровня и качества продукции основываются на сопоставлении усредненных показателей качества различных образцов продукции с соответствующими показателями образца,принятого за базу сравнения.Однако, к.'.еются подгруппы продукции(изделия электронной и радиотехники, средства связи и телеметрии и т.д.), в которых дисперсия показателей качества внутри одного и того же вида продукции сопоставима со среднеквадратическим отклонением ме;эду усредненные значениями соответствующих показателей качества внутри рассматриваемой подгрушш.В этих условиях предпочтительным является разработанный метод обобщенной количественной оценки качества многопараметричес-ких"издедий(вероятностный метод),который основывается на сравнении по результатам испытаний совокупности показателей каждого образца с показателями качества всех других образцов этого вида,прошедших

нтания.В отличие от других методов указанный метод позволяет водить оценку показателей качества,тлеющих двухстороннее огра-ение по допуску.

бработка результатов испытаний радиостанций ОВД методом вероят-тной оценки подтвердила предположение о значительном изменении ества изделий от образца к образцу некоторых подгрупп продукции, г факт определяет научную значимость разработанного алгоритма шрования классов качества,основанного на применении метода обойной количественной оценки и метода частично-целочисленного про-ммирования, и,позволявшего по результатам испытаний изделий.от-:ить их к тому или иному классу качества.Последнее обстоятельст-дает возможность определять условия эксплуатации и цену каждого ;елия в соответствии с его качеством.

Достоинством метода выбора наиболее 1ш ¡ор.".ативных показателей [ оценки качества изделий,базирующегося на анализе изменения рас-1яния между классами качества при изменении количества показате-:,характеризующих изделие,является его объективность,так как он :ован на обработке результатов испытаний изделий,а не на экспер-IX мнениях.Этот метод упрощает вычислительные процедуры и позво-!Т для оценки качества и научно-технического уровня продукции юльзовать только те показатели,которые дают реальный вклад в торгацию о качестве.

! ходе работы была показана эффективность метода оЗобщенной коли-:твенной оценки качества для сравнения показателей качества ана-'ичных изделий разных технологических процессов изготовления, сленение этого метода также дает возможность контроля стабкльно-[ технологического процесса одновременно по многим показателя»,1 [ества изготовляемой продукции,в то время как другие методы -г по одному показателю или по многим ,но последовательно. Зтлнчительной особенностью метода оценки значимости влияния вне-IX воздействий на показатели качества изделий по результатам их аыташш на надежность,периодических и исследовательских испыта-1,основанного на (тормировании вызываемых указанными воздействия-классов технического состояния изделий и проверке правильности ;шсеш!я показателей качества,зафиксированных при испыташих из-гай.к соответствующему классу является то,что он позволяет опре-

делить значимо ли влияние внешнего воздействия до совокупности изменений всех контролируемых показателей качества изделия,а не одного отдельно взятого показателя.

7.Теоретические исследования и экспериментальная проверка подтвердили преимущества разработанного метода оценки влияния внешних воздействий на показатели качества изделий по результатам их испытаний на надежность,периодических и исследовательских испытаний на основе критериев Кокрена и Бартлетта.Этот метод позволяет с заданной доверительной вероятностью определить величины возможных изменений показателей качества при том или ином внесем воздействии. Совместное применение указанного метода с методом обобщенной количественной оценки качества изделий дает возможность предвидеть изменение качества изделий при внешних воздействиях. 3.Преимущество алгоритма оценки устойчивости изделий к внешним воздействиям при исследовательских испытаниях,суть которого заключается в использовании априорной лнсТормацки с влиянии вне1лшх воздействий па ко:,'.ллокту:х;п2 элементы изделий,ь то:.:,что он позволяет проводить указанную оценку,шея результаты испытаний одного или нескольких изделий.

9.Новизна разработанного алгоритма оценки некоторых качественных характеристик изделий,базирующегося на определении интегральных показателей качества,состоит в том,что при оценке учитывается величина полезного эсМекта,получаемого от наличия той или иной качественной характеристики при работе изделия в реальных условиях. 10.Экспериментальные исследования подтвердили теоретические положения диссертации.По результатам испытаний построены математические модели,описывающие изменения эксплуатационных показателей качества радиостанций ОВД при гамма-излучении,что дает возможность о^гективно контролировать техническое состояние радиостанций при их эксплуатации в зоне с радиоактивным заражением.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях 1.Руководящий техничеа:ии материал.Система .показателей качества продукции.Радио станции подвижной связи органов внутренних дел.Но-менклатура показателей.РШ-78-4.01.88. В.А.Химичев,Р.А.Калиыулин, А.А.Бучко,В.А.Кирилин-М.:НШСТ МВД СССР,1988.-4Эс. 2.06 одном методе оценки технического состояния радиотехнических систем. А.!.'.. Айрапетян, Д.Г.Берегамян, А. А.Бучко, К. П. Голоскоков,

.3.сабельник.Вопросы автоматизации и применения ЭШ в решении за-ач водного транспорта:Сб.научных трудов.-ЖВТ,1988.-С.150-153. .Бучко A.A.,Зорин В.В. Влияние эксплуатационных показателей каче-тва новых средств радиосвязи на оперативность управления силами . средствами ОВД.Тез.доклада на конференции молодых ученых и спе-саалистов МВД СССР.Разработка технических средств .обеспечивающих усиление эорьбы с преступностью,нетрудовыми доходами,наркоманией : пьянством.-М.НИИСТ МВД СССР, 1983.-С.5-7.

I.Бучко А.А.Об оценке влияния климатических воздействий на показатели качества РЭА по результатам её испытаний на надежность.Сб.научных трудов.-Г. 1ЖВТ,IS89.-С.i.-7-IC4.Выпуск 239. З.Бучко A.A..Зорин Б.В.Влияние гамма-излучения на эксплуатационные показатели качества носимых и возимых радиостанций системы радиосвязи "Виола".Новые технические средства и организация связи в органах внутренних дел.Сб.научных трудов.-¿1.НИЛОТ '-'БД СССР,1989,--С.73-35.

".Бучко A.A..Зорин В.В..'.'.ашаноЕ Г.И.Методы оценки и прогнозирова-:гия технического состояния радиостанций "Зиола" при воздействии гамма-излучения.Депонированная рукопись .'5336 ДО ШЦ МВД СССР.Указатель >Г4. -iA»19 В 3. -15 с»

7.Бучко A.A.,Пустинский Б.И.,Ривлин М.Д.Дифференциальная система канала для некоммутируемой физической линии.45-ая Всесоюзная научная сессия,посвященная дню "Радио". Тез. докладов Л Л .-М.Радио и связь.1990.-С.71.

4L