Забезпечення якості при експлуатації складної продукції

Під час експлуатації виробів в них виникають і розвиваються руйнівні процеси, що викликають їх старіння. Під впливом цього рівень робочих процесів знижується, а показники якості погіршуються. Основними процесами старіння вважаються: втома металу, зношування робочих поверхонь деталей, дія вібрацій, внутрішні напруження в деталях, корозія та інші шкідливі процеси. Шкідливі процеси можуть відбуватися і під впливом недоліків, допущених ще під час виготовлення, наприклад, неврівноваженості мас, збільшенні похибки взаємного розташування деталей, вузлів, їх переміщення, порушення навантажувального режиму, температурний вплив і багато іншого. Такі процеси бувають швидкодіючі, середньої швидкості та повільні, усунути які неможливо. Однак можна зменшити їх вплив. Наприклад, розвиток нанотехнології дозволяє їх помітно зменшити.

Під час експлуатації виробів сповільнити інтенсивність впливу шкідливих процесів можна проведенням технічного обслуговування та поточного ремонту. Допоміжним при цьому є статистичні дані про частоту відмовлень, природу та розподіл їх в часі, ремонтні витрати і т.п. Збирання такої інформації проводиться під час експлуатації виробів через централізоване обслуговування, як наприклад в автомобілях через станції технічного обслуговування на протязі не менше року. Для цієї мети використовується і пришвидшене випробування, які не тільки доповнюють експлуатаційні випробування, але і допомагають підвищувати якість виробів. При цьому, важливим є вибір режимів випробування (режим частіших і збільшених навантажень). Відомі випробування при зростаючих навантаженнях: застосовується змінне навантаження, ступінчато зростаюче в часі, при постійному відношенні приросту навантаження на одну деталь до числа циклів на ступінь. Використовується також випробування макетів виробів. Таке моделювання процесу експлуатації дозволяє своєчасно досліджувати ефективність різних методів збереження якості виробів. При цьому моделюються як раптові відмови виробів, так і поступові, по усуненню яких опрацьовані свої заходи. У випадку поступового старіння та зношування, напрацювання на відмову в більшості випадків підпорядковується нормальному та логарифмічно-нормальному, а в окремих випадках гама-розподілу, що дає повне уявлення про розподіл випадкових величин та їх властивості. Так наприклад, нормальний закон розподілу (Гауса) свідчить про те, що більшість значень випадкових величин групується близько їх середніх значень. Зі зростанням відхилень випадкових величин від їх середнього значення частота появи цих величин швидко зменшується, наближаючись до нуля.

Поступове накопичення дії шкідливих процесів є лише побіжною, а не прямою причиною відмови, збільшуючи ймовірність їх появи. При цьому характерним є поєднання поступового накопичення пошкоджень зі стрибкоподібним проявом (релаксацією). В більш складних випадках відмови виникають в результаті дії не однієї, а багатьох релаксацій. Відома також модель відмов виробів в результаті дії незалежних причин як найбільш типової.. Але не завжди можна врахувати всі діючі на відмову чинники і тому всі моделі є наближеними.

У процесі експлуатації виробів можна виділити три групи дефективних деталей за рахунок: зношення, старіння, механічних і корозійних ушкоджень. Найбільшу групу становлять ушкоджені деталі (абразивне ушкодження, молекулярно-механічне, втомне, корозійне, тощо), дефекти від якого проявляються в сукупності. Сутність процесів зношування, виникнення деформацій, корозії, ерозії, кавітації та інших розглядаються в спеціальних дисциплінах.

Відновлення працездатного стану виробів виконується при різних ремонтах: поточному, середньому та капітальному, проведення яких регламентоване. Вибір способу відновлення визначається характером дефекту, його величиною, місцем розташування, матеріалом і конструкцією деталі. Для цього спочатку проводиться дефектація виробів, під якою розуміється процес виявлення технічного стану деталей шляхом порівняння фактичних показників з даними технічної документації (якісними деталями). Після відповідного контролю деталі сортуються за групами придатності та маршрутами відновлення. При відновленні різні технологічні способи обумовлені різновидом виробів. Для машин це: слюсарно-механічна обробка, обробка тиском, зварювання та наплавлення, металізація, гальванічне покриття, клеєнням матеріалів і пластмас, заміною на якісні деталі.

Таким чином, зменшення якості виробів в часі під час їх експлуатації (споживання) представлено на рис.2. 8. Якість виробу після його виготовлення під час експлуатації знижується за рахунок вказаних чинників (крива 1). При досягненні допустимих меж, які обумовлюються, виконується один з видів ремонту і якість виробу частково відновлюється (крива 2). Якщо ж не виконуються правила експлуатації,то виріб тратить якісні показники швидше (крива 3). Тому для збереження якості виробів під час експлуатації слід дотримуватись відомих правил: передбачена правильна експлуатація виробів згідно інструкції, систематичне обслуговування, діагностування, проведення відповідних ремонтів. Правила експлуатації розроблені для кожного виробу.

Подібне стосується збереження якості процесів і послуг. Для процесів це систематичний контроль протікання процесу та своєчасне усунення виявлених відхилень від норми. оскільки процеси пов’язані з роботою необхідного обладнання, то вимогами до нього будуть подібними як і до виробів. Збереження якості послуг пов’язане з чітким їх виконанням і старінням. Застарілі послуги слід удосконалювати або краще заміняти новими.