Измерение свойств продукции. Шкалы измерений

Измерение свойств продукции. Шкалы измерений.

Цели занятия:

1. Изучение показателей качества промышленной продукции и возможностей их практического применения;
2. Изучение шкал измерения, используемых для оценки различных свойств продукции;
3. Выбор показателей качества для количественной оценки уровня качества конкретного изделия и шкалирование выбранных показателей (определение шкал для их численного выражения).

1. Общие положения

Поскольку качество представляет собой совокупность свойств объекта, то количественная оценка качества всегда начинается с количественной оценки его отдельных свойств. При этом под оценкой свойства объекта подразумевается определение местоположения данного свойства на определенной оценочной шкале. Такую оценку в обобщенном виде принято называть измерением. Измерения в самом широком смысле можно характеризовать как приписывание объекту символов (в частности – чисел).

Для оценки свойств любых объектов принято использовать следующие виды шкал:

• шкала наименований (номинационная или идентификационная шкала);
• шкала порядка (ранговая шкала);
• шкала интервалов;
• шкала отношений.

Сводные сведения о шкалах представлены в таблице1:

Таблица 1

В квалиметрии для оценки свойств часто используется частный случай шкалы наименований, представляющий собой шкалу, состоящую из двух градаций, обозначающих наличие или отсутствие того или иного свойства (например, при визуальной оценке по внешнему виду с использованием альтернативной шкалы ″годно – брак″). Наиболее характерным примером использования шкалы порядка в квалиметрии является бальная оценка какого-либо эстетического свойства продукции (цветовой гаммы, совершенства форм и т.д.), выставляемая экспертами по конвенциальной (договорно установленной) шкале. Шкалы интервалов и отношений используются в метрологии и в квалиметрии при оценке значений физических величин по результатам измерений. При этом под измерением в соответствии с ГОСТ16263-70 подразумевается нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств (средств измерения).

С формальных позиций оценочной шкалы, используемые для определения местоположения рассматриваемого свойства можно связать с аксиоматикой числа. Предлагается рассмотреть построение шкал объектов в связи со следующим набором аксиом, определяющим число:

АКСИОМЫ  ТОЖДЕСТВА

1. Либо А = В, либо А ≠ В.
2. Если  А = В, то В = А.
3. Если  А = В, и В = С, то А = С.

АКСИОМЫ РАНГОВОГО ПОРЯДКА

1. Если  А > В, то В < А.
2. Если  А > В, и В > С, то А > С.

АКСИОМЫ  АДДИТИВНОСТИ

1. Если А = Р и В > 0, то А + В > Р.
2. А + В = В + А.
3. Если А = Р и В = Q, то А + В = Р + Q.
4. (А + В) + С = (А + В) +С.

В том случае, если на некотором множестве объектов соблюдаются отношения, соответствующие первым трем аксиомам  (аксиомы тождества), объекты могут рассматриваться на уровне шкалы наименований.

Если на некотором множестве объектов соблюдаются отношения, соответствующие первым пяти аксиомам  (аксиомы тождества и ранговые), объекты могут рассматриваться на уровне шкалы порядка.

Если на некотором множестве объектов соблюдаются отношения, соответствующие всем девяти аксиомам, объекты могут рассматриваться на уровне шкал интервалов или отношений. При этом возможности использования той или другой шкалы определяются особенностями, оговоренными в характеристиках шкал (табл.1)

1. Самостоятельная работа

Задание 1. Дан ряд результатов измерения свойств различных оцениваемых объектов (10…15 результатов). Проанализировать заданные результаты и определить какой шкале измерений соответствует каждый результат. Итоги проведенного анализа оформить в виде таблицы.

1. Пример заполнения таблицы. Общие положения

Задание 2. Исходя из назначения заданного изделия, условий его применения, а также цели оценки уровня качества, выбрать и обосновать показатели качества оцениваемого изделия, приняв за основу иерархическую структуру свойств данного изделия (см. Практическое занятие №2).

Пример выполнения задания:

Изделие: фотоаппарат

Назначение: использование для любительской фотосъемки в условиях умеренного континентального климата.

Цель оценки качества: выбор оптимального образца продукции при заключении торгового контракта.

Матрица показателей качества фотоаппарата.

Задание 3. Исходя из иерархической структуры свойств качества заданного изделия и учитывая выбранные показатели его качества, предложить общую схему трансформации (свертывания) шкал измерения свойств данного изделия в процессе определения уровня его качества.