Принципы, методология и инструменты инновационного обеспечения управления качеством Специальность: 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (стандартизация и управление качеством продукции) (стр. 2 )

- Предложены методы мониторинга состояния СМК и экспертные системы на базе нейронных сетей и нечеткой логики, позволяющие снижать потери продукции; повышать производительность, эффективность, надежность, экологическую безопасность.

- Разработаны методики расчета и прогнозирования риска выхода из строя технологического оборудования на базе статистических методов, предложены новые механизмы риск-менеджмента.

- Разработаны принципы, методология и предложены методики оценки рисков инвестирования в различные финансовые активы с использованием искусственных нейронных сетей.

Объектом исследования являются предприятия и организации, решающие задачу разработки, внедрения и совершенствования систем менеджмента качества, а также реализующие инновационный подход в системах менеджмента, разработчики нормативных документов и стандартов качества.

Предметом исследования являются принципы, методологические основы, инновационные методы и алгоритмы, используемые для обеспечения управления качеством; подходы и математические модели для обеспечения надежности и совершенствование систем менеджмента, основанные на реализации эволюционных алгоритмов в задачах управления и оптимизации систем качества.

Область исследования. Тема диссертации соответствует паспорту номенклатуры специальности 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (стандартизация и управление качеством продукции): п. 13.22 – теоретические и методологические основы инновационного обеспечения управления качеством на предприятии.

Научная новизна исследования состоит в следующем:

-        Предложена модификация классического принципа, или цикла Э. Деминга P-D-C-A, включающая в себя прогнозирование на базе инновационных алгоритмов математического программирования, позволяющая более эффективно планировать и анализировать параметры процессов системы управления качеством.

-        Сформулированы, обоснованы и классифицированы основные критерии, условия и параметры теоретических и методологических основ разработки и внедрения современных инструментов обеспечения  инновационного управления качеством различных систем.

-        Предложены методы и алгоритмы расчетов, позволяющие эффективно решать задачи бизнес-планирования и формирования политики организаций на основании критериев и требований стандарта  ИСО 9001:2008.

-        Предложены аналитические методы прогнозирования работоспособности и надежности оборудования предприятия, как элемент системы менеджмента качества; решена задача робастного трендового прогнозирования параметров процессов как применение математических инструментов качества.

-        Разработана методология, адаптированный подход и методы анализа модификации эволюционного алгоритма для решения задач оптимизации при совершенствовании системы менеджмента качества. Применены инновационные эволюционные алгоритмы.

-        Предложен алгоритм диагностирования параметров качества машин, оборудования и систем с использованием нейронных сетей-классификаторов. В качестве одного из инновационных путей развития экспертных систем предложено применение нейронных сетей.

-        Разработаны алгоритмы применения нечеткой логики в задачах управления качеством.

-        Разработаны методы и решены задачи математического программирования в приложении к инновационному обеспечению систем менеджмента качества, в задачах нелинейного программирования и многокритериальной оптимизации, с учетом налагаемых ограничений;

- Разработаны методики расчета и прогнозирования риска, методы определения риска инвестирования в различные финансовые активы с использованием искусственных нейронных сетей.

Методы исследования,  достоверность и обоснованность.

Формирование теоретических положений и разработка на их основе методологических основ применения методов инноваций для решения задач развития и управления качеством стали возможными благодаря системному подходу при использовании методов анализа и синтеза систем менеджмента, методов реинжиниринга, бенчмаркинга, применения статистических инструментов менеджмента, экономического и финансового анализа, методов и принципов решения оптимизационных задач, использованию методов нелинейного программирования, методов статистического, сравнительного анализа, процессного и системного подходов. Достоверность и обоснованность применяемых методов подтверждается их широким использованием в самых различных прикладных исследованиях, а также в производственной практике при разработке, внедрении и сертификации систем менеджмента качества.

Практическая значимость результатов проведенного исследования заключается в возможности использования разработанной модели исследования, анализа и синтеза систем менеджмента качества, применения предложенной совокупности теоретических положений, методов решений проблем управления качеством в различных системах менеджмента, применения разработанных инструментов обеспечения инновационного управления качеством, которые могут быть применены в различных организациях при совершенствовании управления, создания и улучшения систем менеджмента качества.

Апробация и внедрение результатов работы. Основные научные положения и результаты исследования были представлены на научно-практических конференциях и конкурсах: Отраслевой конкурс «молодых инженеров и исследователей им. », Москва (2005), Всероссийский конкурс «Инженер года», Москва (2005), Международный симпозиум «Качество, инновации, образование и CALS-технологии», Хургада, Египет (2006), конкурс «на лучшую разработку , Москва (2010), Первая Всероссийская научно-техническая конференция с международным участием «Жизненный цикл конструкционных материалов», Иркутск (2011), XIII Международная конференция «Менеджмент качества, инновации, сертификация систем менеджмента», Казахстан, Алматы (2011).

Результаты и выводы, полученные в диссертационной работе, внедрены на (дочерняя компания , ГК «Росатом»), в Институте земной коры Сибирского отделения РАН (акты о внедрении).

Основные результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на расширенном заседании кафедры управ­ления качеством и механики и кафедр института экономики, управления и права Иркутского государственного технического университета.

Результаты диссертационной работы использовались при разработке курсов «Основы обеспечения качеством», «Проблемы качества и технология инжиниринга», «Методы прогнозирования в высокотехнологических производствах», читаемых в ФГБОУ ВПО Иркутском государственном техническом университете (справка о внедрении).

Публикации по теме диссертации.

По теме диссертационной работы автором опубликована 21 научная работа общим объемом 77 п. л., из них 12 в научных журналах из списка, рекомендованного ВАК, 5 монографий (из них 4 в соавторстве), общий авторский вклад 41,8п. л.

Объем и структура работы. Диссертация включает введение, шесть глав, заключение, библиографический список, включающий 317 наименований работ отечественных и зарубежных авторов, приложения. Общий объем диссертации 303 страницы, работа содержит 53 рисунка и 27 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении диссертации обоснована актуальность темы исследования, поставлены цель и задачи диссертационной работы, определены объект и предмет исследования, теоретические и методологические основы, определена научная новизна, практическая значимость работы, представлена информация об апробации и внедрении результатов работы.

В первой главе “Состояние проблемы разработки теоретических и методологических приниципов инновационно обеспечения управления качеством. Цель и задачи исследования” кратко представлен анализ состояния проблемы инновационного обеспечения управления качеством на предприятиях России, обсуждены существующие резервы повышения качества продукции. В главе представлен обзор литературных источников, критический анализ которых позволил обосновать предмет и задачу собственного  диссертационного исследования.  Сформулированы основные задачи диссертационной работы.

Во второй главе “Состояние проблемы разработки теоретических и методологических приниципов инновационно обеспечения управления качеством. Цель и задачи исследования” дается обоснование необходимости разработки концептуально новой системы всеобщего управления качеством на базе принципа, или цикла Э. Деминга P-D-C-A. Показана целесообразность применения современных робастных алгоритмов трендового прогнозирования параметров процессов.  Предложены методы оценки достоверности прогнозов.

В третьей главе “Модернизация систем управления качеством на предприятиях с использованием искусственного интеллекта” рассмотрены методы мониторинга состояния систем менеджмента качества, позволяющие снижать потери продукции; повышать производительность, эффективность. Проанализированы системы управления качеством, одним из компонентов которых являются экспертные системы. Эффективным инструментом модернизации экспертных систем является применение нейронных сетей. Предложены базовые задачи для нейронных сетей и основные методы настройки сетей для их решения. Рассмотрены методы формирования нейронных сетей как решение задачи оптимизации выявления процессов системы управления качеством.

В четвертой главе “Внедрение современных эволюционных алгоритмов в задачи инновационного обеспечения управлением качеством предприятий” изучены вопросы внедрения современных эволюционных алгоритмов и традиционных методов оптимизации в системы управления качеством. Для повышения эффективности работы основного алгоритма, предложены несколько его модификаций, связанных с преобразованием функции приспособленности путем ее масштабирования. Разработана схема решения в случае многокритериальной оптимизации и методов нелинейного программирования. Приведены примеры оптимизации функции с помощью собственных программных решений. Предложены методы оптимизации систем управления качеством, сформулированные на основе использования подходов математического программирования.

В пятой главе “Теоретические и методологические основы использования нечетких множеств в задачах обеспечения управления качеством” обоснована необходимость отказа от традиционного подхода в оценках количественных показателей процессов. Предложено применение нечетких множеств и нечеткой логики в задачах обеспечения управления качеством. Приведены схемы построения систем управления процессами на базе нечеткой логики.