Организация системы сохранения качества продукции оборонно-промышленного комплекса в условиях региональной эксплуатации

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, определены
направление и объект исследования, сформулированы цель и задачи исследо-
вания, а также основные положения, составляющие научную новизну и прак-
тическую значимость работы.
Первая глава диссертации «Современное состояние работ по сохра-
нению качества продукции на территории региональных заказчиков» по-
священа анализу существующих стандартов в части обеспечения качества
послепродажного обслуживания изделий, выпускаемых предприятиями
ОПК, и особенностям организации и проведения работ по сервисному об-
служиванию на территории региональных заказчиков.
Документированные процедуры, регламентирующие выполнение
сервисного обслуживания изделий ОПК, поставляемых государственному
заказчику, не представляется возможным распространить на региональ-
ных потребителей из-за особенностей взаимодействия, обусловленных
спецификой организации этих процессов по месту эксплуатации.
Проблемы и особенности послепродажного обслуживания продук-
ции у региональных заказчиков решаются каждой организацией отдельно
при заключении контрактов на поставку и обслуживание продукции. Это,
как правило, не даёт возможности для последующего использования полу-
ченного опыта в организации взаимодействия с другими заказчиками.
В процессе анализа были выделены основные для большинства рос-
сийских поставщиков продукции ОПК проблемы обеспечении качества
эксплуатируемых на территории других регионов изделий:
– отсутствие единого системного подхода к решению задач по сохранению
качества продукции в эксплуатации, что снижает эффективность организа-
ции взаимодействия с потребителями и центрами послепродажного обслу-
живания;
– отсутствие мониторинга технического состояния эксплуатируемой про-
дукции и неудовлетворительное состояние эксплуатационной документа-
ции у эксплуатантов;
– низкое качество диагностических и профилактических работ, неэффек-
тивность технической поддержки изделий, осуществляемой эксплуатанта-
ми, в целом;
– отсутствие высокой квалификации и компетентности у персонала, участ-
вующего в сервисном обслуживании изделий.
В результате это приводит следующим негативным последствиям:
– неквалифицированный ремонт изделий, и как следствие, рост скрытых
отказов при эксплуатации;
– увеличение времени неработоспособности техники по причине простоев,
не связанных с проведением регламентных работ по обслуживанию;
– снижению надежности российской техники, ухудшению её имиджа и
конкурентоспособности.
Результаты анализа нормативной базы по проведению работ по сер-
висному обслуживанию на территории региональных заказчиков подтвер-
дили необходимость системного подхода к организации процессов по со-
хранению качества, реализуемого через создание системы сохранения ка-
чества (ССК) продукции при эксплуатации.
В первой главе были проанализированы результаты, которые должна
обеспечивать ССК для исключения выше обозначенных проблем; это поз-
волило систематизировать функции ССК по уровням управления – страте-
гический, тактический, операционно-производственный.
Основное назначение ССК – постоянное поддержание достигнутого
при создании продукции ОПК уровня качества при последующей её эксплу-
атации и применении региональными заказчиками на основе организации
информационного и технического взаимодействия участников. Это достига-
ется посредством качественного выполнения каждым из участников ССК
собственных процессов, особенно эксплуатантами и сервисными центрами в
части технического обслуживания изделий.
Во второй главе «Исследование и разработка основ организации си-
стемы сохранения качества продукции ОПК при эксплуатации региональ-
ными заказчиками» исследованы элементы организационной структуры
ССК и процессы, реализуемые поставщиками продукции, заказчика-
ми/потребителями и сервисными центрами; разработана система сбаланси-
рованных показателей для оценки результатов работы ССК, обоснован
подход к формированию стратегий организации ССК продукции, построе-
на модель процесса эксплуатации продукции с учетом допускаемых оши-
бок в оценке технического состояния изделий, проведена апробация моде-
ли для конкретного изделия ОПК и анализ полученных результатов.
Разнородные виды продукции ОПК и способы выполнения работ по
сохранению качества, различные зоны ответственности персонала приво-
дят к появлению разных форм организационного взаимодействия в ССК,
что отражается и в технологиях управления взаимодействием, и возмож-
ных целях ССК. В результате поставщики решают задачи сохранения ка-
чества своей продукции у потребителей по-своему.
Множество вариантов организационного взаимодействия в ССК
приводит к необходимости их упорядочивания в виде набора стратегий,
который создаст единую основу для планирования процессов сохранения
качества продукции. С этой целью и для выбора наиболее предпочтитель-
ной стратегии ССК в диссертации было предложено и обосновано приме-
нение метода морфологического анализа, предложенного Ф. Цвикки для
поиска новых технических решений.
В основе этого метода лежит определение параметров , представ-
ляющих собой классификационные признаки исследуемой системы, где j
– номер параметра, = 1, … , , и формирование значений этих парамет-
ров в виде строки матрицы, где i- номер значения j -го параметра, =
1, … , . В табличной форме, называемой морфологический ящик, форми-
руются наборы различных значений из разных строк, где каждый набор
будет описывать один из вариантов создания ССК продукции при эксплу-
атации. В диссертации были систематизированы возможные значения па-
раметров по каждому классификационному признаку и построен морфо-
логический ящик для выбора стратегии создания ССК продукции при экс-
плуатации (Таблица 1).
Таблица 1
Морфологический ящик для выбора стратегии

Для оценки результатов работы ССК, созданной в соответствии с
выбранной стратегией, была разработана система сбалансированных
показателей (ССП), представленная в Таблице 2 в виде четырех основных
блоков, позволяющих оценить цели, ресурсы, условия эксплуатации и
перспективы развития ССК.
В современных реалиях складывается ситуация, когда российские
производители вынуждены доверять проведение мероприятий по сохране-
нию качества продукции при эксплуатации удаленным сервисным центрам
на территории заказчика, принимая все риски, связанные со спецификой
региона. В результате это порождает ситуацию, когда изделия эксплуати-
руются практически в автономном режиме, и все процессы по оценке
состояния и диагностике проводятся силами заказчика, без участия
специалистов российской организации-поставщика.
С точки зрения моделирования, процессы эксплуатации продукции с
включением удаленных сервисных центров рассматриваются как
замкнутые, и моделируются как многоканальная замкнутая система с ожи-
данием, где потоки требований пуассоновские. Если такая система имеет
низкий коэффициент загрузки, это свидетельствует, что она полностью
справляется с заявками на обслуживание – то есть делается вывод, что
сервисный центр работает эффективно.
Таблица 2
Система сбалансированных показателей (ССП)
1.Оптимизация совокупной сто-3. Ресурсное и организационное обеспе-
имости ЖЦ изделий и минимиза-чение эксплуатации:
ция затрат на обеспечение эксплуа–организация процессов ТОиР;
тации основных участников ССК: по–уровень развития логистической инфра-
ставщика, заказчика-эксплуатанта иструктуры в регионе;
сервисного центра.-организация сервисной поддержки для
инозаказчика.
2. Специфика инозаказчика и усло-4. Направления развития ССК продук-
вия эксплуатации в регионе:ции в соответствии с требованиями и
-географические, климатические, наци-региональной спецификой эксплуата-
ональные особенности;ции у инозаказчика:
-уровень квалификации персонала;-обеспечение работоспособности и надеж-
-уровень развития IT в регионе;ности продукции на всем протяжении ЖЦ;
-организация информационной инфра–развитие виртуальных сервисов поддерж-
структуры в регионе;ки эксплуатации;
-наличие транспортной инфраструкту–разработка систем контроля качества экс-
ры в регионе;плуатации.
-режимы, нагрузки, интенсивность экс-
плуатации и т.д.
Но, с другой стороны, количество обработанных заявок в сервисном
центре – это всего лишь количественный показатель, который никак не го-
ворит о качестве проведения работ по диагностике, профилактике и вос-
становлению. Ошибочные выводы о состоянии изделий приводят к их вы-
воду из эксплуатации, предъявлению претензий к поставщику о снижении
надежности изделий в эксплуатации, а в конечном итоге – непродуктив-
ным расходам на командировки специалистов по ремонту, снижению объ-
емов поставок и репутационным потерям.
В диссертации была разработана модель процессов сохранения каче-
ства продукции с учетом стохастичности диагностики определения техни-
ческого состояния изделий заказчиком-эксплуатантом. В эксплуатации из-
делий были выделены процессы, обеспечивающие сохранение качества –
диагностика и ремонт, что позволило разделить эксплуатацию на три ос-
новные составляющие:
– выполнение изделиями назначенных задач эксплуатации;
– диагностика состояния продукции и техническое обслуживание;
– ремонт и восстановление ресурса.
Для изделий ОПК характерно, что диагностика их состояния прово-
дится на постоянной основе вне зависимости, находится ли изделие на
данный момент в работоспособном состоянии или нет. Такой периодиче-
ский контроль позволяет обнаружить скрытые отказы в отличие от явных
отказов, которые непосредственно определяются в момент их возникнове-
ния. В условиях диагностики возможно появление ошибок двух видов:
– ошибка I рода, когда работоспособное изделие снимают с эксплу-
атации и отправляют на восстановление, вероятность появления этой
ошибки ;
– ошибка II рода, обусловленная ошибкой диагностики неработоспо-
собного состояния (скрытый отказ не обнаружен), изделие не отправляют
на восстановление, а данный отказ может быть обнаружен при следующей
диагностике или перейдет в явный отказ; вероятность появления этой
ошибки .
Перечислим состояния процесса эксплуатации изделия:
S1 – работоспособное состояние изделия;
S2- неработоспособное состояние изделия;
S3- диагностика изделия, находящегося в работоспособном состоянии;
S4 – диагностика изделия, находящегося в неработоспособном состоянии;
S5 – восстановление технического ресурса изделия.
Введем следующие интенсивности:
 явн- интенсивность потока явных отказов, шт/час;
скр
– интенсивность потока скрытых отказов, шт/час;
 нач.- интенсивность начала диагностики, шт/час;
 оконч. – интенсивность окончания диагностики, шт/час;
 восст. – интенсивность окончания восстановления технического ресурса,
шт/час.
Граф состояний марковского процесса эксплуатации в условиях ве-
роятности ошибок диагностики технического состояния приведен на рис.1.
В качестве главных характеристик качества эксплуатации предлага-
ется использовать коэффициенты технического использования т.и. и ко-
эффициент готовности Г .
В результате моделирования были найдены формулы для определе-
ния коэффициента технического использования т.и. и коэффициента го-
товности Г :
  нач.
КТ . И . ,
  1    нач.
восст. 
явн.  1    нач.      нач 

явн.  1    нач.
КГ .
явн.  скр.  1    нач.

Апробация модели проводилась для комплекса СК-801, входные
данные для моделирования представлены в Таблице 3.
Рис.1. Граф состояний марковского процесса эксплуатации

Таблица 3
Входные для моделирования процессов эксплуатации комплекса СК-801
скр
– интенсивность потока скрытых отказов (не выявляются 10 ед/час
-3

при тестировке на стенде; выявляются при следующем ТО
или переходят в разряд явных отказов)
явн – интенсивность потока явных отказов (обнаруживаются 0,004
в процессе эксплуатации/ на тестировочном стенде)ед/час
 нач. – интенсивность начала диагностики; (интенсивность 0,13 ед/час
между началами работ по диагностике)
 восст. – интенсивность окончания восстановления техническо- 0,04 ед/час
го ресурса; (интенсивность потока восстановленных изде-
лий)
 оконч. – интенсивность окончания диагностики; (интенсив- 0,9 1ед/час
ность потока изделий после проведения диагностики)
Для различных значений и рассчитывались значения коэффици-
ента готовности и коэффициента технического использования. Графики на
Рис.2. наглядно иллюстрируют, что значение т.и. значительно уменьшает-
ся в зависимости от ошибочного определения состояния технического ре-
сурса изделий в отличие от коэффициента готовности Г .
Таким образом, был сделан вывод, что коэффициент готовности не
отражает стохастики в определении эксплуатантами диагностики состоя-
ния изделий, хотя практика свидетельствует, что такие ошибки случаются
довольно часто, заказчики выставляют претензии к поставщикам и вызы-
вают специалистов для проведения ремонтного обслуживания. Разрабо-
танная модель может использоваться для обоснования включения в кон-
тракт на поставку продукции ОПК иностранным заказчикам коэффициента
технического использования т.и. и создания модуля онлайн-аудита состо-
яния изделий, диагностируемых региональными центрами сервисной под-
держки.

Рис.2 Графики зависимости коэффициентов т.и. и Г от ошибочного
определения состояния технического ресурса изделий

В третьей главе «Разработка метода выбора стратегии организации
ССК продукции» разработана иерархическая структура показателей орга-
низационного обеспечения эксплуатации, интегральный показатель каче-
ства организационного обеспечения эксплуатации и алгоритм для его рас-
чета, проведена оценка технико-экономических аспектов основных страте-
гий сохранения качества эксплуатируемой продукции на примере конкрет-
ного изделия и обоснован выбор варианта создания ССК.
В диссертации был разработан метод выбора стратегии организации
ССК, позволяющий оценить и выбрать стратегию создания ССК на основе
интегрального показателя качества организационного обеспечения эксплу-
атации продукции кач .
Оценить организационное обеспечение можно набором различных
показателей, поэтому необходимо иметь единый количественный показа-
тель для оценки разных стратегий ССК.
Таблица 4
Групповые показатели первого уровня иерархической структуры
Группа показателей по ор-Группа показателей по
Группа показателей по ор-
ганизации логистическойорганизации работ у ино-
ганизации ТОиР (a)
поддержки (b)заказчика (c)
Производственные
Уровень постпродаж-
площади, задействован-
1 Этап ЖЦ изделия 1 1 ного (сервисного) об-
ные для ТОиР у иноза-
служивания
казчика
Количестводополни-
тельных ремонтных ра-Складские мощности и
Интенсивностьис-
2 бот, необходимость в 2 оборудования у иноза- 2
пользования изделия
которых выявлена приказчика
проведении ТОиР
Степень нагруженно-
Количество проведен-
Среднее время простоясти изделия (нагрузки,
ных плановых ремонтов
3 по причине запаздыва- 3 близкие к максималь-
в соответствии с регла- 3
ния поставкиным, средние, в соот-
ментом
ветствии с ТУ)
Уровень использования
Среднее время, необхо-
информационных тех-Уровень системы кон-
димое для обнаружения
4 нологий и программно- 4 троля и учета неис-
иустраненияпре- 4
го обеспечения логи-правностей
дотказных состояний
стических процессов
Остаточный ресурс из-Уровень использования
Уровень информаци-
5делия (расчетная или 5 аутсорсинга логистиче- 5
онного обеспечения
экспертная оценка)ских процессов
Среднее время нахож-Штрафные санкции вУровень технической
6дения изделия в нерабо- 6 случаенеисполнения 6 оснащенности и орга-
тоспособном состояниипоставки по контрактунизации рабочих мест
Уровень профессио-
Затраты на ТОиР по
нальной подготовки и
причине необходимости
7- 7 квалификации персо-
проведениядополни-
нала
тельных работ

Первым шагом при разработке метода была создана иерархическая
структура показателей, отражающая совокупность организационных при-
знаков по техническому обслуживанию и логистики в регионе заказчика с
учетом специфики изделий – на первом уровне представлены групповые
показатели, на втором уровне – элементарные признаки, которые непо-
средственно оцениваются (Таблица 4).
Второй этап разработки метода заключается в решении проблемы
количественной оценки совокупности показателей и расчету интегрально-
Q
го показателя кач . : иерархическая структура состоит из отдельных эле-
ментарных признаков, некоторые их которых носят абсолютный характер,
некоторые – относительный; часть группы признаков направлена на мини-
мизацию, часть – на максимизацию результатов отдельных процессов. По-
этому в диссертации было предложено проводить нормализацию с учётом
максимизации-минимизации критериев:
( , )[+] − , ( , )[+] →
, − ,
K(N,i) = {, если
− ( , )[−]
( , )[−] →
, − ,
( , ) – значение исходного размерного критерия;
−максимальное значение критерия ( , ) в рамках исследуемой об-
ласти;
– минимальное значение критерия ( , ) в рамках исследуемой обла-
сти;
̅̅̅̅̅̅̅
N = 1, ∗ – номер выбираемого варианта;
∗ – количество вариантов;
i = ̅̅̅̅̅
1, ∗ – номер числового критерия;
∗ − количество критериев;
K(N,i) – значение нормализованного критерия.
Отличие оценки относительных критериев от абсолютных заключа-
ется в отсутствии необходимости нормализации показателей. Все относи-
тельные оценки носят субъективный характер и лежат на интервале от 0 до
1. Для оценки относительных показателей был применен метод Монте-
Карло.
Для поиска частных интегральных показателей для каждой группы
используется мультипликативный метод:

( ) = ∏ ,
=1
где ( ) – частный интегральный показатель; – i-ый показатель
оценки k-ой группы показателей; – вес i-го показателя оценки k-ой
группы показателей.
При учете условия стремления части показателей к максимуму, а ча-
сти к минимуму формулы частных интегральных показателей будут иметь
следующий вид:
[+]
∏ =1
=[−] ,
∏ =1

s – количество критериев группы a;
[+]
∏ =1
=[−] ,
∏ =1

t – количество критериев группы b;
[+]
∏ =1
=[−] ,
∏ =1

r – количество критериев группы c.
Определение весовых коэффициентов частных интегральных показа-
телей после свертки определяется по формуле:
1 + 2 + 3 = 1
Ввиду того, что частные интегральные показатели имеют одинако-
вый вес и являются равнозначными, их весовые коэффициенты равны 0,33.
Итоговый интегральный показатель кач = 1 2 3 .
В приложении А диссертации представлен код программы для рас-
чета на языке программирования Python v3.9.7.
Результат расчета интегрального показателя качества организацион-
ного обеспечения эксплуатации продукции различными региональными
заказчиками представлен в Таблице 5.
Таблица 5
Результаты расчета интегрального показателя
качСК-801
Заказчик 11,17
Заказчик 21,21
Заказчик 31,19

Представленный метод позволяет создать массив соответствия страте-
гий создания ССК интегральному показателю во времени, что даст воз-
можность оценивать варианты стратегии ССК в динамике, а в результате –
возможность выбора стратегии, обеспечивающий наилучший результат дея-
тельности на всем горизонте планирования.
Для апробации разработанного метода были выбраны стратегии, ко-
торым соответствуют основные на данный момент формы организационно-
го взаимодействия поставщика и заказчика продукции, и проведена про-
гнозная экономическая оценка затрат на реализацию этих стратегий для од-
ного регионального заказчика. Результаты оценки основных показателей по
стратегиям ССК продукции приведены в таблице 6.
Стратегия сохранения качества продукции на основе создание модуля
онлайн аудита, объединяющего участников ССК и средства аппаратной ди-
агностики в единую информационную среду, позволит минимизировать
ошибки диагностики за счет снижения количество скрытых отказов, что
напрямую повлияет на работоспособность и показатели надёжности про-
дукции.
В результате применения разработанных в диссертации модели про-
цессов сохранения качества и метода выбора стратегии организации систе-
мы сохранения качества продукции, российские поставщики продукции
ОПК смогут удаленно контролировать работы по постпродажному обслу-
живанию и сохранению качества эксплуатируемых изделий с учетом спе-
цифики региона, что обеспечит требуемые значения показателей техниче-
ского использования и готовности изделий.
Таблица 6
Оценка трех ключевых стратегий для обеспечения обслуживания СК-801
при эксплуатации в регионе заказчика
НомерОрганизация ССК про-Qкач.КТ .И .КГZ
стратегии дукции при эксплуатации(обеспечивается(значение (тыс.руб.)
соответствующейпо усло-
стратегией ССК)виям кон-
тракта)
Создание поставщиком 1,20,65≥0,8 1 106 250
собственного сервисного
центра на территории за-
казчика
Участие в организации 1,210,75≥0,8743 290
постпродажного обслу-
живания изделий всех
участников ССК: по-
ставщика, заказчика, ак-
кредитованного сервис-
ного центра, объединен-
ных в рамках цифрового
модуля онлайн аудита
состояния изделий
Контрактное обслужива- 1,170,65≥0,8789 000
ние изделий поставщи-
ком продукции
(с учетом штрафных
санкций за нарушение
условий контракта)
Прогнозные затраты на реализацию стратегии рассчитаны с учетом капитальных затрат.
Калькуляция затрат осуществляется на весь планируемый срок эксплуатации продукции
(для данного изделия 10 лет).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Результаты анализа особенностей организации процессов по со-
хранению качества эксплуатируемых изделий и проведения работ по об-
служиванию продукции ОПК на территории региональных заказчиков
подтвердили необходимость создания ССК продукции и выделение стра-
тегического, тактического и операционно-производственного уровней
управления с распределением функций и зон ответственности за их вы-
полнение между участниками ССК.
2. Предложенный подход к формированию стратегий организации
ССК продукции учитывает различные условия контрактов на поставку из-
делий и формы организации взаимодействия с заказчиками, что обеспечит
возможность создания типовых вариантов ССК МП для разнородных ви-
дов продукции ОПК с учетом особенностей постпродажного обслужива-
ния в регионе заказчика.
3. Разработанная система сбалансированных показателей охватывает
совокупность показателей по организационно-техническому, ресурсному
и кадровому обеспечению поддержки эксплуатации в регионе, что позво-
лит оценивать результаты работы и перспективы развития ССК продукции
ОПК, созданной в соответствии с выбранной стратегией.
4. Построенная модель процессов эксплуатации учитывает ошибки
данных оценки технического состояния изделий при проведении сервис-
ным центром заказчика диагностики, что обеспечит контроль работ по
постпродажному обслуживанию изделий в части обеспечения требуемых
показателей технического использования и готовности к работе; модель
может использоваться для создания модуля онлайн-аудита состояния про-
дукции ОПК, эксплуатируемой в региональных условиях заказчиков.
5. Разработан метод выбора стратегии организации ССК на основе
оценки интегрального показателя качества организационного обеспечения
региональной эксплуатации с обоснованием мультипликативной свертки
разнохарактерных единичных показателей организации процессов техни-
ческого обслуживания и логистики в регионе; разработанное программное
обеспечение позволит в автоматизированном режиме проводить оценку
вариантов стратегий ССК для разных регионов эксплуатации и возмож-
ность выбора стратегии, обеспечивающий сохранение качества продукции
при эксплуатации на всем сроке эксплуатации.