Методика относительного оценивания качества функционирования метрологических подразделений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методика относительного оценивания качества функционирования метрологических подразделений

Ершов Денис Сергеевич,

Пузанков Сергей Владимирович, преподаватель

Аннотация

Представлен вариант использования метода анализа иерархий в нечеткой постановке применительно к выбору наилучшего метрологического подразделения при сравнительном анализе деятельности однотипных подразделений, а также к оцениванию изменения качества функционирования метрологического подразделения при ретроспективном анализе его работы.

Метрологическое обеспечение Вооруженных Сил Российской Федерации - это комплекс мероприятий по установлению и применению научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности, полноты, своевременности и оперативности измерений в войсках.

Основными задачами метрологического обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации являются:

· обеспечение единства и требуемой точности измерений в войсках;

· обеспечение качества метрологического обслуживания образцов вооружения и военной техники (ВВТ);

· формирования парка измерительной техники (ИТ), включая прогнозирование и программно-целевое планирование развития ИТ, установление тактико-технических требований к ней и методов испытаний ИТ, унификация ИТ и разработка разделов каталогов и ограничительных перечней средств измерений (СИ);

· обеспечение войск ИТ и нормативной документацией по метрологическому обеспечению;

· установление правил и организация эффективной и безопасной эксплуатации ИТ, создание обменных фондов и запасов СИ, своевременное восполнение их расходов и потерь;

· восстановление ИТ;

· метрологическая подготовка личного состава;

· организация и осуществление метрологического надзора в Вооруженных Силах Российской Федерации.

Для решения указанных задач метрологического обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации штатом большинства соединений и воинских частей предусмотрены метрологические подразделения (МП), деятельность которых способствует поддержанию максимальной эффективности боевого применения вооружения и военной техники, оперативное их восстановление и создание условий личному составу для выполнения боевых задач. В соответствии с этим, актуальной являются задачи оценивания качества функционирования МП, определения направлений его повышения, выбора лучшего МП. Однако анализ данной задачи показывает, что ее решение связано с наличием большого числа неопределенностей, а также с необходимостью объединения разнородных величин для получения комплексной оценки качества функционирования МП. метрологический войско измерительный точность

При решении подобного рода задач хорошо зарекомендовал себя метод анализа иерархий (МАИ), предложенный Томасом Саати [1]. Соответственно задачу относительной оценки качества функционирования МП и выбора наилучшего МП, при рассмотрении в терминах МАИ, можно представить в виде трех иерархических уровней. Первый (верхний) уровень иерархии соответствует цели поставленной задачи - относительной оценки качества функционирования МП и выбору лучшего метрологического подразделения функционирующего с наилучшим качеством. На втором уровне рассматриваются критерии, с помощью которых осуществляется выбор. На третьем (нижнем) уровне - альтернативы, которые необходимо сравнить, чтобы осуществить выбор МП.

Рисунок 1. - Уровни иерархий при выборе наилучшего МП методом МАИ

Приведем основные соотношения расчетного алгоритма МАИ, адаптированного для данной рассматриваемой задачи. При попарном сравнении между собой всех критериев выбранного варианта, в том числе, количественных и качественных, результатом сравнения этих критериев придаются численные значения согласно шкале, предложенной Саати, в которой относительная важность a_ij критерия С_i в сравнении с критерием С_j может быть выражена натуральным числом от 1 до 9. При этом равная важность характеризуется числом 1, умеренное преимущество одного над другим - 3, существенное преимущество - 5, значительное преимущество - 7, очень сильное преимущество - 9. Промежуточные решения между двумя соседними суждениями характеризуются числами - 2, 4, 6, 8. Числа a_ij являются элементами матрицы попарных сравнений критериев:

(1)

где N - количество критериев;

a_ij - относительная важность критерия С_i по отношению к критерию С_j (результат попарного сравнения по шкале Саати).

Когда i = j, то a_ij = 1, a_ij = a_ji^-1[1].

Аналогично строятся также матрицы B_k попарного сравнения альтернатив относительно каждого критерия с номером k=1,2,…,N, где N - количество критериев:

(2)

где b_ij^k - результат попарного сравнения б_i-го и б_j-го подразделения (варианта планирования) в соответствии с k-м критерием (k = 1, 2, …, N),

M - количество подразделений или вариантов планирования метрологических работ (альтернатив), которые сравниваются.

С использованием матриц (1) и (2) оптимальный выбор из сравниваемых вариантов проводится следующим образом:

а) определяются нормированные собственные векторы для каждой построенной матрицы попарных сравнений (это векторы, которые определяют локальные приоритеты). Компоненты нормированных собственных векторов локальных приоритетов определяются по формуле:

(3)

где X_ij^k = a_ij для k = 0; L = N; i, j = 1, 2, …, N (для матрицы (1) попарных сравнений критериев);

X_ij^k = b_ij^k для k = 1, 2, …, N; L = M; i, j = 1, 2, …, M (для матрицы (2)

попарных сравнений подразделений или вариантов планирования).

Индекс k (натуральное число) используется для обозначения номера критерия, по которому сопоставляются величины с этим индексом. Если же речь идет о сравнении самих критериев, используется k = 0;

б) проводиться согласование локальных приоритетов;

в) определяются глобальные (обобщенные) приоритеты для каждого из М подразделений (вариантов планирования, альтернатив), которые сравниваются по формуле:

(4)

где A_i⁰, A_nⁱ - компоненты нормируемых собственных векторов локальных приоритетов, которые определяются по формуле (3);

г) найденные по формуле (4) глобальные приоритеты для каждого из подразделений или вариантов планирования (то есть, для n = 1, 2, …, M) ранжируются (размещаются в порядке роста величины G_n). Полученный порядок является ранжированием сравниваемых подразделений (вариантов планирования, альтернатив) с учетом всех избранных для сравнения критериев. Подразделение, для которого получено максимальное значение G_n, признается наилучшим по выбранным критериям.

Компоненты нормированных векторов локальных приоритетов являются соответствующими весовыми характеристиками, поскольку соотношения (3) устанавливают аналитическую связь между показателями относительной важности сравниваемых элементов по шкале Саати и их весовыми коэффициентами [2]

Такая связь позволяет определить отдельные элементы матриц (1), (2) не только в результате попарных сравнений, но и в тех случаях, когда какое-либо из попарных сравнений осуществить не удается, путем пересчета с применением весов используемых критериев, которые могут быть установлены с использованием дополнительной информации либо на основе экспертных оценок.

Для оценки качества функционирования МП требуется сформировать вектор критериев, который позволит учесть специфику выполняемых МП работ.

В качестве основы при формировании перечня показателей качества функционирования МП можно применить перечень показателей, приведенных в «Инструкции …» [3], где указаны вопросы, проверяемые в ходе выездных проверок состояния метрологического обеспечения воинской части, в состав которой по штату входит МП. По итогам таких проверок составляется акт с результатами оценивания состояния МлО части по следующим основным показателям:

· выполнение требований руководящих и нормативных документов по обеспечению единства и точности измерений;

· укомплектованность личным составом и обеспеченность МП ИТ, ее техническое состояние;

· организация эксплуатации ИТ;

· организация производственной деятельности;

· уровень метрологической подготовки специалистов-метрологов.

Выполнение требований руководящих и нормативных документов по обеспечению единства и требуемой точности измерений оценивается по следующим критериям:

· наличие аккредитации МП;

· наличие нормативной, методической и учетно-отчетной документации;

· наличие эксплуатационной документации.

Укомплектованность личным составом и обеспеченность МП ИТ, ее техническое состояние оценивается по следующим критериям:

· уровень укомплектованности ИТ;

· полнота выполнения производственных мероприятий;

· соответствие фактического перечня ИТ нормам табелизации;

· соответствие фактического перечня ИТ учетным данным.

Организация эксплуатации ИТ оценивается по следующим критериям:

· качество ведения книги учета технического состояния, аттестации (поверки) и ремонта эталонов (средств измерения);

· правильность планирования и полнота выполнения основных мероприятий;

· состояние ИТ;

· полнота комплектности ИТ;

· полнота и качество технического обслуживания ИТ.

Организация производственной деятельности МП оценивается по следующим критериям:

· наличие планирующей и отчетной документации;

· правильность годового и месячного планирования;

· качество проведения поверочных, регулировочных и ремонтных работ;

· состояние эталонов;

· полнота и качество технического обслуживания эталонов;

· состояние производственных помещений.

Уровень метрологической подготовки оценивается по следующим критериям:

· качество проведения мероприятий метрологической подготовки;

· организация аттестации поверителей;

· наличие у личного состава умений работы с ИТ.

При составлении акта по результатам проверки состояния метрологического обеспечения, эксперту необходимо будет указать числовую оценку каждого показателя и указать в текстовой части выявленные недостатки, что позволит сравнивать качество функционирования различных МП.

Таким образом, для применения МАИ необходимо будет построить матрицу попарных сравнений важности критериев между собой, а также таблицы попарных сравнений альтернатив (метрологических подразделений) по каждому из критериев.

Однако выполнение данной задачей может быть осложнено тем, что набор экспертов, участвующих в оценке качества функционирования МП, вследствие территориальной удаленности друг от друга МП, разнесении во времени момента проведения экспертного осмотра и оценивания МП, будет меняться, что существенно осложняет получение четких оценок попарных сравнений. В этом случае такие оценки могут быть заданы не четкими оценками, а степенями соответствия заданному критерию {, }, где [\mu_{C_{k}} (\alpha_{j}^{k})\] - характеризует степень соответствия оценки j-го МП, определяемой k-м критерием [4].

В этом случае наилучшая альтернатива должна удовлетворять следующему правилу

(5)

В случае, если критерии C_k имеют различную важность, каждому из них приписывается число г_k, удовлетворяющее условиям

г_k ? 0, , . (6)

Коэффициенты относительной важности определяются на основе процедуры парного сравнения критериев. Вначале формируется матрица А, в соответствие с выражением (1).

Затем находится W - собственный вектор матрицы А, соответствующий максимальному собственному значению л_max:

АW = л_maxW. (7)

Искомые значения коэффициентов г_k получаются умножением элементов W на N для выполнения условия (6):

г_k = N w_k (8)

Таким образом, вычисляются максимальные значения функции принадлежности для данной альтернативы с учетом всех критериев. В качестве итогового результата выбирается альтернатива, имеющая максимальное значение функции принадлежности.

Указанный подход можно использовать для оценивания качества функционирования деятельности однотипных подразделений и определения направлений его повышения, если в качестве исходных данных имеются результаты сравнений этих подразделений по указанным критериям. Если в качестве исходных данных использовать результаты оценки критериев за разные периоды существования МП, то тогда можно выполнить ретроспективный анализе его работы, с получением числовой оценки динамики развития МП.

Список литературы

1. Саати Т. Аналитическое планирование. Организация систем/ Саати Т., Кернс К. - М.: Радио и связь, 1991. - 224с.

2. Прокопов А.В. О применении метода анализа иерархий для оценки эффективности деятельности предприятий и организаций МЧС Украины/ Прокопов А.В., Щербак С.С. // Проблемы чрезвычайных ситуаций. Зб.наук.пр.НУЦЗ Украины.-2010.-Вип. 12.-С. 122-131.

3. Приказ заместителя Министра обороны Российской Федерации от 21 июня 2012 года №11 «Об утверждении Инструкции по проведению проверок состояния метрологического обеспечения в Вооруженных Силах Российской Федерации, Москва, 2012 год.

4. Борисов А.Н., Крумберг О.А., Федоров И.П. Принятие решений на основе нечетких моделей: Примеры использования. - Рига: Зинатне, 1990. - 184 с.

Размещено на Allbest.ru