8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
1/110
5
CAPITOLUL 1
INFLUENA PROIECTRII ASUPRA
CALITII PRODUSELOR
1.1. CONSIDERAII GENERALE PRIVIND CALITATEA
PRODUSELOR
Juran definete calitatea drept gradul de utilizare sau aptitudinea la
utilizare [9], Crosby consider calitatea drept conformitatea cu cerinele,
Falcon [7], Niculescu D., Baron T., Gheorghiu A. definesc calitatea n
formulri apropiate. Din toate aceste definiii se poate extrage una ce
exprim esena tuturor: calitatea reprezint msura n care un produs, printotalitatea caracteristicilor tehnice, economice, sociale i de exploatare,
satisface nevoia pentru care a fost creat.
n opinia luiJuran, urmtoarele dou ipostaze ale calitii produselor
au rol hotrtor n satisfacerea cerinelor clienilor: calitatea de concepie-
proiectare i calitatea de conformitate.
Calitatea de concepie-proiectare sau clasa de calitate reprezint msura
n care o categorie sau clas de produse posed proprieti care genereaz
satisfacie pentru posesor. n compartimentul concepie-proiectare al unei
ntreprinderi, calitatea este privit prin prisma performanelor tehnice ale
produselor.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
2/110
6
Calitatea de conformitate obinut n procesul de fabricaie reflect
msura n care un anumit produs este conform cu proiectul sau specificaia.
Conformitatea produselor cu cerinele specificate poate fi stabilit prininspecie i ncercri, iar pentru demonstrarea conformitii cu cerinele,
furnizorul recurge la audit. Interdependena dintre calitatea concepiei i
calitatea de conformitate se reprezint prin intermediul triunghiului calitii
n figura 1.1 [4], [7].
Fig. 1.1 Triunghiul calitii
Tehnicile i instrumentele clasice ale managementului calitii au
fost preluate, n cea mai mare parte, n statistic, fiind utilizate pentru: a
ordona i sintetiza date referitoare la calitate; a lua decizii cu privire la
calitatea loturilor de mrfuri, pe baza analizei eantionului prelevat; a
controla buna funcionare a unui proces, n scopul asigurrii capacitii
acestuia de a obine n mod constant nivelul de calitate solicitat [10].
Aparatura de control i standurile de prob sunt menionate n ISO
9000, iar acreditarea laboratoarelor este definit de standardul EN 45001.
Caracteristicicalitative ale
produsuluifinit
Caracteristicicalitative
prevzute ndocumentaiatehnic
Cerinelebeneficiarului
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
3/110
7
Standardele ISO 9000 sunt n mod special orientate spre procesul de
producie i procesele conexe, cerinele lor din acest punct de vedere
acoperind aproape n totalitate criteriile modelului TQM.n perspectiv, certificarea sistemelor calitii pe baza ISO 9000 se
va extinde n paralel cu creterea importanei certificrii produselor.
1.2 PROIECTAREA I INFLUENA ACESTEIA
ASUPRA CALITII PRODUSELOR
1.2.1 Conceptul de proiectare n inginerie
Stabilirea caracteristicilor produselor este o activitate de
proiectare. Pentru a releva influena caracteristicilor produselor asupra
calitii acestora se impune lmurirea conceptului de proiectare a
produselor.
O modalitate de a prezenta, sintetic, proiectarea este modelul
celor patru C ai proiectrii, respectiv:
1. Creativitate - Creativity: se creeaz ceva ce nu a mai existat sau lacare proiectanii nu se mai gndiser nainte;
2. Complexitate - Complexity: necesit decizii asupra unui numrmare de variabile i parametri;
3. Calea cea mai bun aleas - Choice: necesit alegeri dintre maimulte soluii posibile la toate nivelurile, de la conceptele de baz la
cele mai mici detalii;
4. Compromis - Compromise: necesit o abordare echilibrat a unorcerine multiple i uneori contradictorii.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
4/110
8
Prin proiectare i dezvoltare cerinele se transform n
caracteristici specificate sau n specificaii ale unui produs, proces sau
sistem.Proiectul este un proces unic care const dintr-un ansamblu de
activiti coordonate i controlate, cu dat de nceputi de finalizare,
ntreprins pentru realizarea unui obiectiv conform cerinelor specifice i
care include constrngeri referitoare la timp, costuri i resurse.
Conceptul de proiectare asociat produselor, are n vedere
urmtoarele aspecte:
1. Satisfacerea nevoilor umane: procesul de stabilire a cerinelor,pornind de la nevoile umane, transformndu-le n specificaii i
funcii ale execuiei, care sunt apoi convertite n soluii de proiectare,
utiliznd creativitatea, principiile tiinifice i cunotinele tehnice,
care pot fi puse n fabricaie i produse n mod economic
2. ndeplinirea cerinelor i descoperirea: o ncercare intelectualde a ndeplini anumite cerine cel mai bine posibil. Este o activitate
inginereasc specific aproape fiecrui domeniu al vieii omeneti,
care se bazeaz pe descoperirile i legile tiinei, crend condiiilepentru aplicarea acestor legi n fabricarea produselor utile
3. Crearea a ceva care nu a mai existat nainte: n proiectare sestabilesc i se definesc soluii i structuri pertinente pentru probleme
nerezolvate anterior sau soluii noi pentru probleme deja rezolvate.
4. Capacitatea de vizualizare: capacitatea de a proiecta depinde decapacitatea de a face vizualizri externe, ca un fel de gndire cu glas
tare.
5. Abordarea sistematic a rezolvrii problemelor: proiectarea este unproces sistematic de rezolvare a problemelor care utilizeaz
creativitatea, cunotinele, experiena, imaginaia i originalitatea
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
5/110
9
omului pentru a transforma cerinele beneficiarului n specificaii de
proiectare, a specificaiilor de proiectare n cerine funcionale, a
cerinelor funcionale n concepte i, de aici, n reprezentri deproiectare detaliate ale unui produs, innd seama de toate etapele
ciclului de viaa a produsului n cadrul tuturor fazelor de proiectare i
folosind cunotine din multe domenii de specialitate [16].
1.2.2 Criteriile de clasificare a proiectrii inginereti
Principalele criterii pe baza crora se clasific tipurile de proiectare
inginereasc au n vedere dou mari aspecte, respectiv:
1. Coninutul proiectrii;2. Gradul de inovare i creativitate.Din punct de vedere al coninutului proiectrii, exist un numr
mare de abordri i de structurri. n funcie de coninutul activitilor de
proiectare, procesul de proiectare a unui produs se realizeaz n dou
etape i anume crearea produsului i proiectarea propriu-zis, etape ce
ntrunesc cinci faze. Etapizarea proiectrii i fazele aferente fiecreietape sunt prezentate n continuare.
I. Crearea produsului1. Proiectarea competitiv;2. Proiectarea funcional;3. Proiectarea conceptual;
II. Proiectarea propriu-zis a produsului4. Proiectarea constructiv de ansamblu;5. Proiectarea constructiv de detaliu.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
6/110
10
ProiectareFuncional
Proiectare
Competitiv
Proiectare
Conceptual
ProiectareConstructiv de Ansamblu
ProiectareConstructivde Detaliu
Cerineclieni
Specifica iiProdus
FunciiProdus
ConceptProdus
AnsambluProdus
ProiectProdus
C r e a r e p r o d u s
P r o i e c t a r e p r o p r i u - z i s p r o d u s
ConceptProdus
Ciclutehnicde via
Fig. 1.2 Fazele proiectrii produselor n procesul de realizare a produselor
Proiectarea competitiv este o faz a proiectrii care face partedin stadiul de planificare a produsului i care const n proiectarea
caracteristicilor unui produs i a specificaiilor de proiectare ale acestuia
(figura 1.2) pe baza cerinelor clienilor i a ciclului tehnic de via al
produsului. Proiectarea competitiv se realizeaz conform unei
metodologii tiinifice bazat pe aplicarea metodei QFD (desfurarea
funciei calitate. Aceast faz a proiectrii este denumit competitiv
avnd n vedere c stabilirea caracteristicilor i specificaiilor unui
produs se face pe baza lurii n considerare a competiiei, adic a
caracteristicilori specificaiilor produselor concurente.
Proiectarea funcional este o faz a proiectrii n care se
realizeaz proiectarea funciilor produsului pe baza specificaiilor de
proiectare ale acestuia, conform reprezentrii din figura 1.2. Proiectarea
funciilor unui produs se face prin aplicarea metodei descompunerii
constructive i a metodei descompunerii funcionale, n care funciile
sunt descrise ca transformri de la stadiul iniial la stadiul final dorit.
Aceasta este etapa proiectrii n cadrul creia se stabilesc funciile
produsului.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
7/110
11
Proiectarea conceptual este o faz a proiectrii n care se
realizeaz proiectarea produsului ca i concept pe baza funciilor stabilite
n faza proiectrii funcionale, aa cum rezult din figura 1.2. Proiectareaconceptual este faza care necesit cea mai mare creativitate i care
implic, totodat, incertitudine, domeniul soluiilor fiind foarte larg.
Pentru realizarea proiectrii conceptuale se aplic o serie de metode de
creativitate i inventic, individuale sau de grup, precum metoda TRIZ,
metoda analizei morfologice etc. Proiectarea conceptual include i
proiectarea specificaiilor de proiectare sau a caracteristicilor pentru
prile componente principale ale produsului, denumite i pri critice.
Caracteristicile prilor componente principale ale produsului se stabilesc
prin aplicarea unei metodologii tiinifice bazat pe metoda QFD, etapa
2 (planificarea prilor componente principale) [16].
Proiectarea constructiv de ansamblu este o faz a proiectrii
n care se realizeaz proiectarea preliminar a ansamblului i a prilor
componente, obinndu-se proiectul preliminar. n cadrul proiectrii
constructive de ansamblu se realizeaz arhitectura produsului,
configuraia reperelori subansamblurilori dimensionarea preliminar a
acestora, produsul proiectndu-se pentru a satisface un numr mare de
criterii de proiectare impuse de ciclul de via, precum funcionalitatea,
utilizarea, ergonomia, protecia vieii, ecologia, estetica, prototiparea,
fabricarea, dispensarea i costul minim.
Proiectarea constructiv de detaliu este o faz a proiectrii n care
se finalizeaz proiectarea produsului att din punct de vedere al
ansamblului, ct i din punct de vedere al prilor componente, obinndu-se
proiectul final al produsului i avndu-se n satisfacerea criteriilor deproiectare impuse de ciclul de via al produsului.
Principalele tipuri de proiectare determinate de gradul de inovare
tehnic se pot prezenta pe baza urmtoarelor puncte de vedere:
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
8/110
12
I. Nivelul interveniei proiectantului sau efortul de proiectare:
1. Proiectare original;2. Proiectare adaptiv;3. Proiectare a variantelor.
II. Gradul de inovare cerut:
1. Proiectare creativ;2. Proiectare inovativ;3. Proiectare de rutin.
III. Experiena anterioar existent:
1. Proiectare evolutiv;2. Proiectare de prim generaie.
IV. Tipul proiectului obinut i al produciei:
1. Crearea de variante ale unui produs existent;2. mbuntirea unui produs existent;3. Dezvoltarea unui produs nou pentru un volum de producie
sczut;
4. Dezvoltarea unui produs nou pentru producia de mas;5. Dezvoltarea unui produs de tip unicat.
V. Nivelul soluiilor de inovare i al surselor necesare de
inspiraie.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
9/110
13
1.2.3 Importana proiectrii n obinerea unor produse de
calitate
Importana proiectrii poate fi analizati prezentat din mai multe
puncte de vedere, dintre care, cele mai importante sunt urmtoarele:
1. Aria de aplicare a proiectrii;2. Influena proiectrii asupra calitii produselor;3. Impactul proiectrii asupra procesului de realizare a produselor.
Proiectareaprodusului
Proiectareaprocesului
Producie
mbuntireprodus
100 : 1
10 : 1
1 : 1
Domeniulsoluiilor ngusti efort mare
Timp
Domeniulsoluiilor largi efort mic
Fig. 1.3 Influena proiectrii asupra calitii produselor - prghia calitii
1. Aria de aplicare a proiectriieste determinat de marea diversitate de
produse, de la produsele casnice i de larg consum pn la produsele de
nalt complexitate, cum ar fi rachetele sau avioanele cu reacie. De
asemenea, printre produsele cu o mare complexitate se numr: cldirile,
podurile, staiile generatoare de curent electric, uzinele petrochimice etc.
2. Influena proiectrii asupra calitii produselor, prin mbuntirea
acestora, poate fi evideniat pe baza unui model, denumitprghia calitii,
reprezentat n figura 1.3. Analiza n timp a influen ei proiectrii asupra
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
10/110
14
calitii produselorpoate fi subscris unei idei generale conform creia, din
punct de vedere calitativ, cu ct deciziile privind mbuntirea calitii
produselor sunt luate n fazele timpurii ale procesului de realizare aproduselor, cu att eforturile i costurile sunt mai mici, iar domeniul
soluiilor care pot fi abordate este mai mare.
3. Impactul proiectrii asupra procesului de realizare a produselorpoate
fi evideniat prin dou modaliti de abordare a influenei acesteia,
respectiv:
Abordarea referitoare la costurile asociate produsului;
Abordarea bazat pe ciclul de realizare a produselor.
Abordarea referitoare la costurile asociate produsului, evideniat
n figura 1.4, arat c doar o mic parte din costul de realizare a unui
produs, aproximativ 5%, este alocat procesului de proiectare a
produsului, restul fiind destinat investiiilor, materialelor i manoperei
necesare realizrii produsului. Deciziile luate pn la sfritul etapelor de
proiectare constructiv, de ansamblu i de detaliu afecteaz, cumulat, 75
- 80 % din costul total al produsului. Analiznd curba influen ei cumulate
asupra costului total, se observ c deciziile luate nainte de nceperea
fabricrii influeneaz costul total al produsului n proporie de
aproximativ 80 %, iar deciziile luate n etapele corespunztoare fabricrii
i utilizrii pot influena doar n proporie de 20% acest cost.
Abordarea bazat pe ciclul de realizare a produselor are n vedere
faptul c unul dintre elementele importante care determin
competitivitatea produselori caracterizeaz conceptul de excelen este
timpul de realizare a produselor.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
11/110
15
Abordri referitoare la importana acordat proiectrii
Importana proiectrii n cadrul procesului de realizare a
produselor poate fi evideniat i pe baza unor abordri care reliefeazdeosebiri importante referitoare la felul n care a fost considerat i
realizat proiectarea n diferite firme, n special din orient i din
occident. n figura 1.5 sunt prezentate dou abordri referitoare la
importana acordat proiectrii, respectiv abordarea productorilor
japonezi i cea a firmelor americane.
Proiectare
competitiv
Proiectarefuncionaliconceptual
Proiectare constructivde ansamblui de detaliu
Fabricare
pr odus
Utilizare
pr odus
20
40
60
80
100
0
Costuri,
%
Influena asupra costului total
Influena cumulat asupra costului total
Ponderea n costulde realizare
Fig. 1.4 Impactul proiectrii asupra costurilor asociate realizrii produselor
Practicile tradiionale americane se bazau pe focalizarea
eforturilor i resurselor i pe rezolvarea problemelor n cadrul etapei de
fabricare i, n mod deosebit, n perioadele urmtoare acesteia.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
12/110
16
Proiectareprod us
DezvoltareProdus
FabricareProdus
RezolvareaProblemelor
Eforturiiresurse
alocate[%] Orient
Occident
Timp
Fig. 1.5 Abordri privind importana acordat proiectrii
n realizarea produselor
Dimpotriv, abordarea japonez a avut i are n vedere
concentrarea resurselor i eforturilor pe etapele de proiectare, fapt ce
determin reducerea costurilor de fabricare i a problemelor care apar
dup lansarea produsului pe pia.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
13/110
17
CAPITOLUL 2
CICLUL DE VIA I DEZVOLTAREA
PRODUSULUI
2.1. CONCEPTUL DE PRODUS
Asupra conceptului de produs, n prezent, exist un numr mare
de puncte de vedere, care determin definiii i caracterizri diferite. n
principal, acestea se pot asocia unor domenii de mare interes pentru acest
subiect, precum:
1.Domeniul calitii;2.Domeniul marketingului,3.Domeniul proiectrii produselor,
Conform standardelor calitii, produsul se definete ca fiind
rezultat al unui sistem de activiti care utilizeaz resurse pentru a
transforma datele de intrare n date de ieire.
n marketing,produsul este considerat o component esenial a
mixului de marketing (produs, pia, promovare, distribuie). n acest
context, produsul se definete ca fiind orice lucru care poate fi oferit
pentru a satisface o nevoie sau o dorin sau orice lucru care poate fi
oferit pe o pia n scopul captrii interesului, al achiziionrii, utilizrii
sau consumului i care poate satisface o dorin sau o nevoie.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
14/110
18
Politica de produs are n vedere conduita pe care o adopt o
ntreprindere referitor la dimensiunile, structura i evoluia gamei de bunuri
materiale i servicii care fac obiectul propriei activiti. Fundamentareapoliticii de produs reprezint punctul de plecare n definirea mixului de
marketing al ntreprinderii. Acest lucru presupune precizarea clar a
obiectivelor, strategiilori tacticilor.
Principalele componente ale politicii de produs sunt:
- Cercetarea produsului are n vedere att analiza situaieiproduselor prezente pe pia, ct i a celor noi ce urmeaz a fi
lansate ntr-un anumit moment pe pia. Fr aceast
component politica de produs nu poate corespunde ateptrilor.
- Proiectarea i realizarea produselor noi presupune realizareanoilor produse n concordan cu nevoile consumatorilor. n
cadrul acesteia are loc testarea produselor n vederea lansrii lor
pe pia (testare tehnici de acceptabilitate).
- Asigurarea legal a produsului este efectuat n vedereaprotejrii acestuia mpotriva concurenei neloiale.
Din punct de vedere al proiectantului, produsul reprezint un
ansamblu de componente corporale i acorporale.
Caracteristicile corporale (componente de baz) se refer la nsuirile
fizico-chimice, la performanele tehnico-economice ale produsului n
esen, la specificaiile tehnice ale produsului. Componentele de baz sunt
cele prin care se realizeaz principalele caracteristici ale produsului. La
proiectarea unui produs se au n vedere urmtoarele caracteristici:
1. caracteristici de funcionalitate: de performan,complementare;
2. caracteristici de construcie: de concepie, de material, degreutate, dimensionale, geometrice i tehnologice;
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
15/110
19
3. caracteristici de utilizare sau de consum: de disponibilitate, deutilizabilitate;
4. caracteristici ergonomice etc.Elementele acorporale (componente auxiliare sau suplimentare):
preul, marca, numele, termenul de garanie, protecia legal, serviciile
conexe legate de produs etc. Componentele auxiliare sau suplimentare
contribuie la luarea deciziei de cumprare i confer utilizatorilor o serie
de avantaje, precum cele de utilizare i confort, financiare, psihologice,
de prestigiu i pot fi dintre cele care urmeaz.
1. Componente de utilizare i confort suplimentar, precum:Componente pentru realizarea unor funcii suplimentare, de
exemplu, busola ncorporat ntr-o lantern, care permite indicarea
punctelor cardinale, camera digital din telefoanele mobile, care
permite nregistrarea, redarea i transmiterea imaginilor etc.;
Componente care realizeaz confort sporit, de exemplu, sistemul de
reglare a scaunelor automobilelor, sistemul de nclzire i
recondiionare a aerului la automobile, sistemul de nchidere-
deschidere automat a uilor automobilelor, sistemele de
avertizare ale automobilelor etc.
2. Componente de tip servicii suplimentare, cum sunt: condiiile deplat; condiiile de livrare; condiiile de transport; condiiile de
instalare; condiiile de punere n funciune; condiiile de garanie;
condiiile de service etc.
3. Componente informaionale, precum: publicitatea; relaiile publice;instruciuni de utilizare.
4. Componente simbolice, cum sunt: numele produsului; marcaprodusului; protecia prin brevete i licena de fabricaie a acestuia.
Imaginea produsului reprezint, n viziunea marketingului, latura cea
mai important a produsului, deoarece aceast component presupune
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
16/110
20
raportarea acestuia la cerinele consumatorului i nu la cerinele
ntreprinderii productoare. Produsul se impune pe pia prin utilitatea pe
care o promite beneficiarului su.nnoirea produselor reprezint n momentul actual o aciune
importanti nu lipsit de riscuri.
n general, trebuie fcut distincia ntre produsele efectiv noi i
produsele perfecionate. Dac produsele perfecionate sunt rezultatul unor
mbuntiri aduse produselor existente sau al unui proces de diversificare
sortimental a acestora, noutile efective se refer la produse care nu au
mai existat anterior pe pia. Astfel putem avea:
- nouti absolute la nivel mondial;- nouti pentru anumite piee;- nouti la nivelul unei piee;- nouti la nivelul ntreprinderii.Stabilirea gradului de noutate a produsului n momentul lansrii este
foarte important pentru ntreprindere, pentru c i de nivelul noutii
depinde sperana de via a produsului i bineneles, mrimea profitului
obinut.
Pentru materializarea concepiei moderne asociat produsului,
conform creia acesta se constituie din componente de bazi auxiliare,
un produs material trebuie s fie conceput ntr-un numr de etape,
denumite i niveluri ale produsului, prezentate n figura 2.1 [16]. Aceste
ipostaze ale produsului n diveritele etape sunt:
1. Produs generic;2. Produs de baz sau ateptat;3. Produs dorit sau satisfctor;4. Produs efectiv;5. Produs mbuntit;6. Produs potenial sau previzionat.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
17/110
21
Produsul generic este un model de produs, care se obine prin
alegerea categoriei generale de produse care pot satisface nevoia dat a
consumatorului, prin ndeplinirea funciei dorite. Produsul genericreflect scopul pentru care va fi creat produsul, respectiv funcionalitatea
sa i serviciile pe care le aduce consumatorului.
Exemplu: pentru satisfacerea nevoii de transport produsul generic este
stabilit dintre categoriile de produse care realizeaz aceste funcii,
respectiv categoria biciclet, motociclet, autoturism etc. Autoturismul,
care este ales ca produs de ctre un productor ca s satisfac nevoia de
transport, reprezint un produs generic.
Produsul de baz sau ateptat se creeaz pe structura
componentelor de baz. n acest fel, produsul de baz prezint un numr
de caracteristici de baz pe care clienii le consider subnelese i de
care nu ntreab dac exist pe produs, dar sunt nesatisfcui atunci cnd
Produsgeneric
Produs efectiv
Produs dorit
Produs de baz
Produs potenia l
Produs mbunt it
Fig. 2.1 Etapele de creare a produselor noi pentru satisfacerea clienilor
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
18/110
22
acestea lipsesc. Aceste caracteristici reprezint calitatea ateptat.
Exemplu: maina s porneasc la prima cheie, uile s se nchid,
maina s nu aib zgrieturi etc.Produsul dorit sau satisfctor prezint, n plus fa de celelalte
dou niveluri de produse evideniate, o serie de caracteristici dorite sau
satisfctoare, pe care clienii le cunosc, le doresc i de care ntreab, iar
dac le gsesc pe produs sunt satisfcui. Aceste caracteristici reprezint
calitatea dorit.
Exemplu: maina s aib patru ui, maina s aib un consum maxim de
6 l/100 km, maina s ating viteza de 200 km/h n 20 s, maina s fie
dotat cu air-baguri etc.
Produsul efectiv reprezint produsul propriu-zis pe care l
cumpr clientul. Fa de produsul dorit, produsului efectiv i sunt
adugate o serie de componente simbolice i informaionale, care
difereniaz produsul n raport cu cel al concurenilor, precum calitatea
componentelor de baz, nume, marc, ambalare, stil etc.
Produsul mbuntit are la baz produsul efectiv cruia i se
adaug o serie de componente auxiliare sau suplimentare, precum cele de
utilizare i confort suplimentar, componente de tip servicii suplimentare,
simbolice i informaionale etc. n majoritatea cazurilor, aceste
componente adaug produsului caracteristici suplimentare, care pentru
client sunt caracteristici surpriz sau ncnttoare, denumite i
atractive sau entuziasmante , de care clienii nu tiu i nu ntreabi
care reprezint calitatea entuziasmant sau calitatea neateptat,
constituind deseori elementul hotrtor pentru cumprarea produsului.
Exemplu:
Caracteristici de utilizare i confort suplimentar n cazulautomobilului, date de componente ca: sistem de orientare prin satelit,
sistem de reglare a scaunelor sau a volanului, sistem de nclzire i
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
19/110
23
recondiionare a aerului, sistem de nchidere-deschidere automat a
uilor, sistem de avertizare etc.
din categoria caracteristicilor date de componentele de tip serviciisuplimentare: asigurarea schimbrii temporare sau definitive a mainii n
cazul unor defecte majore, asigurarea service-ului i tractrii la orice
moment de timp i n orice loc, posibilitatea achiziionrii n rate etc.
Produsul potenial sau previzionat are la baz direciile posibile
de evoluie a produsului mbuntit, existent la un moment dat, care se
stabilesc prin previziune tiinific i tehnologic. n acest sens, pentru
gsirea unor noi soluii de satisfacere a clienilor i de difereniere a
ofertelor, productorii, prin diverse metode, previzioneaz viitoarele
generaii de produse, chiar dac tehnologia de realizare a acestora nu este
nc inventat. Se intete un produs ideal, cu caracteristici tehnico-
funcionale ideale i caracteristici de utilizare, confort i servicii
ncnttoare, greu imaginabile la produsele existente.
Exemplu: automobile acionate prin comenzi verbale, automobile cu
autodegivrare, automobile care s utilizeze surse de energie inepuizabile
etc.
2 . 2 C I C L U L D E V I A A L P R O D U S E L O R
n procesul complex de dezvoltare i de realizare a produselor
noi, conceptul de ciclu de via al produselor este abordat, n sursele
bibliografice [16], [5] dup cum urmeaz.
1. Ciclu tehnic de via sau de utilizare / consum;2. Ciclu economic de via;3. Ciclu tehnologic de via.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
20/110
24
Aa cum se va preciza n continuare, toate cele trei abordri sunt
obligatorii deoarece acestea aduc lmuriri i determinri foarte
importante pentru proiectanii produselor noi, ndeosebi pentru stabilireacaracteristicilor produselor.
2.2.1 Ciclul tehnic de via al produselor
Ciclul tehnic de via sau de utilizare-consum reprezint prima i
cea mai important abordare a conceptului de ciclu de via al produselor
i este asociat descrierii etapelor tehnice sau de utilizare-consum ale
unui produs. Ciclul tehnic de viat trebuie s se proiecteze de ctre
echipa care dezvolt produsul, pe baza cunoaterii nevoii, a cererii, a
dorinelori, n mod deosebit, a cerinelor clienilor asociate produsului.
Conform modelului dezvoltat n sursa bibliografic [16],
reprezentat n figura 2.2, ciclul tehnic de via este un concept care
include totalitatea etapelor pe care le parcurge un produs, ncepnd cu
etapa de marketing i prospectare a pieei, continund cu etapele specifice
ale proiectrii, dezvoltrii, fabricrii, vnzrii i utilizrii produsului i
ncheind cu scoaterea din uz i refolosirea i/sau dispensarea acestuia.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
21/110
25
8Prototipare/Serie zeroTestare
6Pr Con Ans
7Pr Con Det
1MarketingProspectare
pia
4Pr Funcion
5Pr Concept
3Pr CompetitCaracteristiciSpecificaii
2Oportunitate
iFezabilitate
17GaranieAsisten
ntreinere
16Utilizare/ConsumProdus
15MontarePunere nFunciune
14Prezentare
VnzareLivrare
13MarketingPromovare
Produs
12Marcare
ConservareDepozitare
11Control,Inspecie,ncercare
10Fabricare/Producie
Produs
9Aprovizionare
Produs
21Dispensare
Produs
20Refolosire
Produs
19Scoatere
din uzProdus
18Refabricare
Produs
CICLUL TEHNICDE VIA
sau de
UTILIZARE-CONSUM
al produsului
ETAPELE
CARACTERISTICE
Fig. 2.2 Ciclul tehnic de via al produselor - modelul etapelor caracteristice [15]
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
22/110
26
2.2.2 Ciclul economic de via a l pro duse lo r
A doua abordare a ciclului de via al produselor, respectiv ceaasociat economicului, permite cunoaterea dependenei eforturilor
financiare i beneficiilor sau profitului productorilor de perioadele
parcurse de un produs i determin, pe aceast baz, demersul pentru
activitatea de mbuntire continu a produselor i, n final, pe cea de
nnoire a sortimentelor de produse. Ca i n cazul ciclului tehnic de via,
ciclul economic de via se elaboreaz de ctre productor i stabilete
evoluia produsului pe pia, din punct de vedere economic, al volumului
vnzrilor, al profitului i al competitivitii.
Fig. 2.3 Ciclul economic de via al unui produs material
Abordarea restrns sau clasic a ciclului economic de via are n
vedere dependena vnzrilor de timp, considernd patru etape parcurse
de produs pe pia, respectiv:
1. Introducerea sau lansarea;2. Creterea;3. Maturitatea;4. Declinul.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
23/110
27
n etapa de lansare produsul este nou i acceptarea de ctre
cumprtori este mic, astfel nct se nregistreaz o cretere lent a
vnzrilori un rezultat negativ (pierdere), datorit cheltuielilor mari delansare. Frecvena schimbrilor realizate asupra produsului n etapa de
introducere este mare deoarece productorul ncearc s maximizeze
performanele produsului, n dorina de a-l face mai atractiv pentru
cumprtori.
Cnd produsul intr n etapa de cretere, informaiile despre
produs i caracteristicile acestuia au ajuns deja la un mare numr de
cumprtori. Numrul de cumprtori este ntr-o continu cretere i, ca
rezultat, vnzrile i beneficiile sunt n cretere accentuat, costul unitar
se afl la un nivel mediu, fiind n scdere fa de etapa de introducere.
n etapa de maturitate are loc o scdere a creterii vnzrilor,
produsul fiind deja acceptat de majoritatea cumprtorilor poteniali, iar
profiturile se stabilizeaz sau scad, datorit cheltuielilor tot mai mari de
marketing, care au n vedere consolidarea produsului n raport cu
concurena.
Etapa de declin ncepe n punctul n care are loc scderea
preului. Vnzrile scad ntr-un ritm accelerat, iar beneficiile sunt n
scdere, deoarece un nou produs intr pe pia pentru a satisface aceeai
nevoie.
Sistemul de producie, tehnologia i serviciile aferente produsului
trebuie s fie adaptate continuu pe parcursul ciclului de via al produsului
ca urmare a varietii produsului, a volumului produciei, a structurii de
competiie, a tipului de industrie i a formei de competiie (tabelul 2.1).
O strategie general de introducere a produselor noi i de scoatere acelor nvechite contribuie la dezvoltarea procesului de producie i a
tehnologiei. Pe msur ce produsele existente sunt mai puin cerute n
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
24/110
28
ultimele perioade ale ciclului de via, noi produse sunt dezvoltate i
realizate astfel nct capacitatea de producie s ramn stabil.
Tabel 2.1
Introducere Crestererapida
Maturitate Declin
Varietateaprodusului
Mare varietate Crestereastandardizarii
Convergentaspre un unic
proiect
Standardizareridicata,caracteristici specifice
Volumulproductiei
Volum scazut Crestereavolumului
Volum ridicat Volum ridicat
Structura decompetitie a
tipului deindustrie
Competitorislabi
Consolidare Catevacompanii mari
Supravietuitori
Forma decompetitie
Princaracteristicile
produsului
Calitateaprodusului sidisponibilitatea
de livrare
Pret siloialitatea
consumatorului
Pret
Fig. 2.4 Alocarea bugetului n ciclul de via al produsului
Distributia bugetului in ciclurile de viata ale produsuluiEuro
Lansare Evolutie Maturitate Saturatie Regres
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
25/110
29
Abordarea extinssau modern a ciclului economic de via consider c
viaa produsului ncepe cu crearea acestuia i, corespunztor, are n vedere
dependena vnzrilor i a profitului de timp. Conform acestei abordri,ciclul de via se constituie din dou perioade distincte, [16], respectiv:
1. Perioada prepia, corespunztoare dezvoltrii i producieiprodusului;
2. Perioada de pia, care reprezint ciclul de via abordatclasic.
n cazul cel mai general, ciclul economic de via al unui produs
este un concept care desemneaz totalitatea etapelor pe care le parcurge
un produs, att n perioada prepia ct i n perioada de pia, ncepnd
cu etapele asociate dezvoltrii i continund cu cele ale produciei i
desfacerii n care are loc introducerea, creterea, maturitatea i declinul
produsului, etape considerate din punct de vedere al eforturilor financiare
i al beneficiilor productorilor.
23
4
75
68 9 12
14
15
18
20
17
Producie - DesfacereDezvoltare Produs
1. Market i Prospec2. Oportun-Fezabil.3. Proiect Competitiv4. Proiect Funcional5. Proiect Conceptual6. Pr Constr de Ansam7. Pr Constr de Detal8. Protot, Serie zero,
Testare
Perioada prepia Perioada de pia
Vnzri
Timp
Vnzri,
Profit
( + )
( - )
Profit
0
1
1619
Introd Cretere Maturitate Declin9. Aprovizion
10. Fabricare
11. Insp, ncerc
12. Marcare,Depozit
13. Marketing,Promovare
13
14. Introducere - Prezentare, Vnzare, Livrare;15. Cretere;16. Maturitate n cretere;17. Maturitate stabil;18. Maturitate n declin;19. Declin;
20. Abandon.
10 11
Fig. 2.5 Abordarea extins a ciclului economic de via al unui produs material
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
26/110
30
Ciclul economic de via al unui produs cuprinde, pentru perioada
de pia, patru etape caracteristice, respectiv introducerea, creterea,
maturitatea i declinuli are graficul n forma literei S.
2.2.3 Ciclul tehnologic de via a l pro duse lo r
Evoluia tehnologic a unui produs, considerat ca sistem, poate fi
evideniat pe baza uneia dintre legile dialecticii, respectiv a legii
transformrilor calitative pe baza acumulrilor cantitative. Conform
acestei legi, ntr-un sistem tehnic, transformrile calitative au loc n mod
continuu, conform unor curbe de evoluie n form de S.
Limit tehnogicrodus vechi
Limit tehnogicrodus actual
Limit tehnogicrodus nou
Ti m Efort
Performan
Produs vechi
Produs actual
Produs nou
Fig. 2.6 Curbele S pentru evoluia unui produs [15]
Pentru un produs, o curb S poate fi caracterizat, ca i ciclul
economic de via al acestuia, de cele patru etape caracteristice,
respectiv:
1. Creaie sau copilrie;2.Dezvoltare sau cretere rapid;3. Saturare sau maturitate;4. Substituire sau btrnee.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
27/110
31
Cnd este atins o anumit limit a evoluiei cantitative, produsul
sufer o schimbare calitativ. Evoluia ulterioar a produsului ncepe cu o
nou curbS.
2.3 PROCESUL DE DEZVOLTARE A PRODUSULUI
Dezvoltarea unui produs este o activitate major ce presupune
parcurgerea ctorva etape, existnd riscul ca, pe msura trecerii de la o etap
la alta, propunerea de produs nou s moar n oricare din aceste etape de
dezvoltare a produsului.
Din punct de vedere calitativ, dezvoltarea produselordesemneaz
ansamblul activitilor multidisciplinare prin care se realizeaz produsele
competitive, lund n considerare toate aspectele referitoare la acestea,
ncepnd cu identificarea nevoii i a cerinelor clienilori terminnd cu
disponibilizarea, dup scoaterea din uz.
Fig. 2.7 Dezvoltarea produselor n cadrul ciclului tehnic de via
Identificarea nevoilor Studiul de fezabilitate
Proiectul ingineresc dedetaliu
Proiectarea sidezvoltarea
procesului deproductie
Evaluareaprodusului siimbunatatiri
Proiectul
tehnic
Utilizareaprodusului sisprijin pentruconsumator
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
28/110
32
Cantitativ, dezvoltarea produselor desemneaz un stadiu, din ciclul
via, care cuprinde etapele de marketing i prospectare pia,
oportunitate i fezabilitate, proiectare competitiv, funcional,conceptual, constructiv de ansamblu i de detaliu i prototipare/serie
zero, ncercare produs.
Identificarea nevoilor. Odat ce s-a nscut ideea unui produsnou, trebuie demonstrat c produsul acoper anumite nevoi ale unor
consumatori i c produsele existente nu mai satisfac aceste nevoi.
Studiul de fezabilitate (studiul tehnico-economic). Aceastetap cuprinde o analiz preliminar a pieei, crearea de alternative
conceptuale de produs, clarificarea cerinelor privind facilitile, stabilirea
criteriilor de proiectare i prioritile acestora, estimarea noilor faciliti ce
trebuie achiziionate, distribuia i ntreinerea produsului pe pia. n
aceast etap, se creeaz uneori conflicte ntre personalul tehnic i cel
economic datorit faptului c idei tehnice foarte viabile cad ca urmare a
unor insuficiente susineri de natur economic.
Proiectul tehnic. Cercetarea fundamental i aplicativinvestigheaz fezabilitatea tehnic i identific elementele generale din
proiectul de produs. Diferitele alternative de produs sunt evaluate n funcie
de diverse criterii pentru a determina dac proiectul rezist testrii analitice,
experimentrii, crerii modelului fizic i testrii prototipului.
Proiectul ingineresc de detaliu. n aceast etap se realizeazo serie de activiti inginereti necesare pentru a detalia produsul, incluznd
subsistemele i componentele, materiale, mrimi, forme .a. Procesul
ingineresc implic analize, experimentri i colectare de date pentru a
realiza acele proiecte care ndeplinesc obiectivele propuse: (1) satisfacerea
condiiilor funcionale produsul s realizeze funcia pentru care a fost
gndit; (2) fiabilitatea produsul s-i pstreze performanele n timp; (3)
mentenana produsul s poat fi ntreinut n condiii economice; (4)
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
29/110
33
sigurana i securitatea produsul s se comporte n timp fr provocarea de
accidente; (5) form constructiv raional-tehnologic permite realizarea
produsului la costurile i volumele de producie propuse. Pentru a validavarianta de proiect final, care va ndeplini toate condi iile necesare impuse,
se pot utiliza simulrile pe calculator, precum i testele (ncercrile) n
laboratoarele de ncercri.
Proiectarea i dezvoltarea procesului de producie. Lucrndpe baza proiectului de execuie detaliat, inginerii i specialitii n fabricaie
pregtesc planuri pentru aprovizionare, producie, stocare, transport i
distribuie etc. Acest stadiu implic programarea produciei, sistemele de
control, sistemele informatice i sistemele de resurse umane.
Evaluarea produsului i mbuntiri. Cele mai multe dintreproduse sunt continuu reevaluate n scopul mbuntirii lor. Performanele
i datele privitoare la defectri ale produsului sau defectri de echipamente
sunt monitorizate, analizate i ca urmare, produsul este reproiectat.
Utilizare a produsului i sprijin pentru consumator. Oimportant etap din procesul de dezvoltare a unui produs este sprijinul
oferit consumatorului care utilizeaz produsul. Sistemele de sprijin constau
n: educarea utilizatorului privind diferitele aplicaii ale produsului; oferta
de garanii i service; distribuia de piese de schimb; oferta la un pre mai
sczut a unui produs cu mbuntiri fa de produsul iniial.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
30/110
34
CAPITOLUL 3
CARACTERISTICILE PRODUSELOR
MATERIALE
3.1. CRIT ERII DE CLASIFICARE A
CARACTERISTICILOR PRODUSELOR MATERIALE
innd seama de existena numeroaselor nsuiri i proprieti ale
produselor, n vederea realizrii calitii se impune respectarea unor
caracteristici tehnice, economice, constructiv funcionale, estetice i defiabilitate.
Principalele criterii de clasificare a caracteristicilor produselor
materiale sunt:
1. tipul de cerine satisfcute;2. satisfacia produs clienilor;3. natura caracteristicilor.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
31/110
35
3.1.1 Clasificarea caracteristicilor produselor materialen fu ncie de tipul cerinelor satisfcute
Principalele caracteristici ale produselor materiale dup t i pu l
ce r in e lo r c l i en ilor sunt prezentate n figura3.1.
3.1.2 Clasificarea caracteristicilor produselormateriale pe baza satisfaciei clienilor
Se impune cunoaterea felului n care anumite categorii decaracteristici ale unui produs satisfac sau nu clienii. n crearea unui
produs care s aduc satisfacie clienilor, produsul parcurge ase
niveluri, respectiv: produs generic, de baz sau ateptat, dorit sau
satisfctor, efectiv, mbuntiti potenial sau previzionat.
Principalele elemente care departajeaz aceste ase niveluri sunt
asociate modelului de clasificare a caracteristicilor unui produs dup
satisfacia clienilor n trei mari grupe, dezvoltat de Noriaki Kano i
reprezentat n figura 3.2, [15], respectiv:
1. Caracteristici nesatisfctoare;
2. Caracteristici satisfctoare;
3. Caracteristici ncnttoare.
Caracteristicile nesatisfctoare, n sens de nemulumire, sunt
acele caracteristici ale unui produs care determin insatisfacie clienilor
atunci cnd acestea lipsesc sau sunt realizate la un nivel redus i
indiferen cnd existi sunt realizate la un nivel nalt.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
32/110
36
1. Caracterist ic i Principale1 . C a r a c t e r i s t i c i d ePERFORMAN - Per 1. Caracteristici
FUNCIONALE-Fun 2 - 3 . C a r a c t e r i s t i c iCOMPL, SUPLIM-Com,Sup
2. Caracterist ic i Secundare
3-4. Caracterist ic i Principale
5-6. Caracterist ic i Secundare
7. Car priv Concepia,Princip i Schema4 . C a r a c t e r i s t i c i d eC O N C E P I E - C o n
2. CaracteristiciCONSTRUCTIVE-Con
5 . C a r ac t e r i st i c i d eMATERIAL/GREUTATE-Mag
8. Caracter is t ici de Interschimb
9. Carac de Struct i Compozi ie
10-11. Car Propriet i i Greutate
12 . Caracterist ic i Dimensionale6 . C a r a c t e r i s t i c iDIMENS-GEOMETR-Dig
7 - 8 . C a r a c t e r i s t i c iTEHN, ACOP/PROT-Teh, Acp
13 . Caracterist ic i Geometrice
14-16. Car de Tehn,Prelucr, Inspecie
17-20. Car de Asam, Manip, Acop, Prot
21 . Caracter ist ic i de Fiabilitate9 . C ar a c t er i s t i c i deDISPONIBILITATE-Dis
1 0 . C a r a ct e r i s t i ci d eU T I L I Z A R E - U t i
22 . Carac de Mentenabilitate
23-24. Car de Durabil i Accesib
25-26. Car de n tr ein i Conserv
27. Carac de Cost al Achizi ie i1 1 . C a r a c t e r i s t i c i d eA C H I Z I I E - A c h
1 2 . C a r a ct e r i s t i ci d eE X P L O A T A R E - E x p
28. Carac de Intrare n posesie
29 . Carac de Consum Specific
30. Carac de Cost al Exploatri i
31. Carac de Cost al ntreinerii1 3 . C a r a c t e r i s t i c i d e N T R E I N E R E - n t
1 4 . C a r a c t e r i s t i c i d eS E R V I C E - S e r
32 . Caracter is tic i de Cu r ir e
33 . Caracter is tic i de Garan ie
34 . Caracter is tic i de Service
35 . Caracterist ic i Antropometrice 1 5 . C a r a c t e r i s t i c i d eF O L O S I R E - F o l
1 6 . C a r a ct e r i s t i ci d eS O L I C I T A R E - S o l
36 . Carac de Pozi ie i Mi care
37 . Carac de Solicit Psihosenz
38 . Caracter is tic i de Ambian
39 . Caracter ist ic i de Securitate1 7 . C a r a c t e r i s t i c i d eS I G U R A N - S i g
1 8 . C a r a c t e r i s t i c i d eP R O T E C
I E - P r o
40 . Caracter is tic i de Risc
41 . Caracter is tic i de Toxicitate
42 . Carac de Protec ia Vie ii 43 . Carac de Poluare a Aerului 1 9 . C a r a c t e r i s t i c i d e
P O L U A R E - P o l
2 0 . C a r a c t e r i s t i c i d eD I S P E N S A R E - D i s
44-45. Carac de Poluare Ap/S ol
46 . Carac de Biodegradabilitate
47. Carac de Legalitat Dispensri i
48-51. Car de Form/Struc/Linie/Desen2 1 . C a r a c t e r i s t i c i d eFORMI CULOARE-Foc
2 2 . C a r a c t e r i s t i c i d eA R M O N I E - A r m
52-54. Car de Stil/Ornament/Culoare
55-56. Car de Simetrie-Propor ie
57-58. Carac de Armonie - Contrast
59-60. Caract de Gust - Miros2 3 . C a r a c t e r i s t i c iGUSTATIV-OLFACTIVE-Guo
2 4 . C a r a c t e r i s t i c iT A C T I L E - T a c
61 . Caracter is tic i de Arom
62-63. Car Tactile Mecanic - Geometr
64. Car Tactile referit la Con inut
3. Caracteristici deUTILIZ/CONSUM-Utc
4. Caracteristici dePOSESIE - Pos
5. Caracteristici deNTRE IN/SERV-ns
6. CaracteristiciERGONOMICE-Erg
7. Caracteristici dePROTECIA VIEII-Prv
8. CaracteristiciECOLOGICE - Eco
9. Caracter ist ic iESTETICE - Est
10. Caracter ist ic iORGANOLEPTICE-Org
Fig. 3.1 Clasificarea caracteristicilor produselor dup tipul de cerine satisfcute
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
33/110
37
De exemplu, caracteristica maina pornete la cheie este
nesatisfctoare deoarece dac nu este ndeplinit, adic maina nu
pornete la cheie, produce o puternic insatisfacie clientului, iar daceste ndeplinit nu-i produce acestuia satisfacie, deoarece este
subneleas. Din punct de vedere al cunoaterii sau contientizrii
acestora de ctre clieni, caracteristicile nesatisfctoare sunt ateptate
sau subnelese, fiind denumite i caracteristici trebuie s fie sau
de baz.
Timpul
Nivelul de realizare a fiecreia dintrecele trei categorii de caracteristici, %
Satisfcui
Nesatisfcui
Nivel redus Nivel mediu Nivel nalt
Gradul de satisfacie
a clienilor
Indifereni
N1
N2
N3
S1
S2
S3
I1
I2
I3
TI
TS
TN
100 %0 %
Caracteristicincnttoare
Caracteristicisatisfctoare
Caracteristicinesatisfctoare
Fig. 3.2 Modelul satisfaciei clienilor n funcie de tipul caracteristicilor
produselor
Caracteristicile satisfctoare sunt acele caracteristici ale unui
produs pe care clienii le cunosc, le doresc i de care ntreabi dac nu
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
34/110
38
le gsesc pe produs sunt nesatisfcui, iar dac acestea sunt realizate sunt
satisfcui, motiv pe care se denumesc satisfctoare. Caracteristicile
satisfctoarereprezintcalitatea dorit deoarece acestea sunt nsuiriale produsului care sunt definitorii pentru client.
De exemplu: costul sczut, fiabilitatea crescut, manevrarea uoar,
patru ui, viteza de 200 km/h n 20 s, dotare cu air-baguri etc.
Caracteristicile ncnttoare sunt acele caracteristici ale unui
produs de care clienii nu ntreab deoarece nu le cunosc i, ca urmare,
lipsa lor nu produce insatisfacie dar produc ncntare sau o puternic
satisfacie atunci cnd sunt prezente pe produs, motiv pentru care se
denumesc caracteristici ncnttoare. Din punct de vedere alcunoaterii
sau contientizrii acestora de ctre clieni, caracteristicile ncnttoare
sunt caracteristici surpriz sau atractive sau entuziasmante, de care
clienii nu tiu i nu ntreab, i care reprezint calitatea
entuziasmant sau calitatea neateptat, constituind cel mai adesea
elementul hotrtor pentru cumprarea produsului.
Exemplu de caracteristici date de componentele de utilizare i confort
suplimentar la un automobil: sistem de orientare prin satelit, cu sistem de
reglare a scaunelor sau a volanului, cu sistem de nclzire i
recondiionare a aerului, cu sistem de nchidere-deschidere automat a
uilor, cu sistem de avertizare etc.
Exemplu de caracteristici date de componentele de tip servicii
suplimentare: asigurarea schimbrii temporare sau definitive a mainii n
cazul unor defecte majore, asigurarea service-ului i tractrii la orice
moment de timp i n orice loc, posibilitatea achiziionrii n rate etc.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
35/110
39
3.1.3 Principalele categorii de caracteristici ale
produselor materiale n func i e de na tura a ces to ra
1 . C a r a c t e r i s t i c i d ePERFORMAN -Per1. Caracter isticiFUNC IONALE - Fun 2 - 3 . C a r a c t e r i s t i c i
COMPL-SUPLIM-Com, Sup
4 . C a r a c t e r i s t i c i d eCONCEP IE-Con
2. Caracter isticiCONSTRUCTIVE-Con
5 . C a r a c t e r i s t i c i d eMATERIAL/GREUTATE-Mag
6 . C a r a c t e r i s t i c iDIMENS-GEOMETRICE-Dig
7-8. CaracteristiciTEHN,ACOP/PROT-Teh, Acp
9 . C a r a c t e r i s t i c i d eDISPONIBILITATE-Dis
1 0 . C a r a c t e r i s t i c i d eUTILIZARE-Uti
1 1 . C a r a c t e r i s t i c i d eACHIZI IE-Ach
1 2 . C a r a c t e r i s t i c i d eEXPLOATARE-Exp
1 3 . C a r a c t e r i s t i c i d eN TR E INERE-nt
1 4 . C a r a c t e r i s t i c i d eSERVICE-Ser
1 5 . C a r a c t e r i s t i c i d eFOLOSIRE-Fol
1 6 . C a r a c t e r i s t i c i d eSOLICITARE-Sol
1 7 . C a r a c t e r i s t i c i d eSIGURAN -Sig
1 8 . C a r a c t e r i s t i c i d ePROTEC IE-Pro
1 9 . C a r a c t e r i s t i c i d ePOLUARE-Pol
2 0 . C a r a c t e r i s t i c i d eDISPENSARE-Dis
2 1 . C a r a c t e r i s t i c i d eFORMI CULOARE-Foc
2 2 . C a r a c t e r i s t i c i d eARMONIE-Arm
2 3 . C a r a c t e r i s t i c iGUSTATIV-OLFACTIVE-Guo
2 4 . C a r a c t e r i s t i c iTACTILE-Tac
3. Caracter istici deUTILIZARE/CONSUM-Utc
4. Caracter istici dePOSESIE - Pos
5. Caracteristici deNTREINERE/SERV-
6. Caracter isticiERGONOMICE - Erg
7. Caracter istici dePROTEC. VIE II - Prv
8. Caracter isticiECOLOGICE - Eco
9. Caracter ist ic iESTETICE - Est
10. Caracter ist ic iORGANOLEPTICE-Org
1 . C a r a c t e r i s t i c i
T E H N I C E - T E H
2 . C a r a c t e r i s t i c i
E C O N O M I C E - E C O
3 . C a r a c t e r i s t i c i
S O C I A L E - S O C
4 . C a r a c t e r i s t i c i
PSIHOSENZORIALE-PSI
Fig. 3.3 Clasificarea caracteristicilor produselor dup natura acestora
Clasificarea caracteristicilor produselor n funcie de natura acestora
este impus de cerina determinrii calitii produselor pe baza nivelului
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
36/110
40
calitii grupelor de caracteristici. Importana clasificrii caracteristicilor
dup natura acestora este, practic, dat de posibilitatea exprimrii
nivelului calitii unui produs n funcie de nivelul calitii grupelor decaracteristici i, pe aceast baz, de nivelul calitii subgrupelor, tipurilor
i, n final, a caracteristicilor produsului. Pe aceast baz, clasificarea
caracteristicilor produselor n funcie de natura acestora devine o metod
sau o tehnic de proiectare care permite unui productor s aplice concret
conceptul de benchmarking, n sensul c acesta poate s determine
nivelul calitii produselor sale n raport cu cel al competitorilor i s ia
msuri pentru creterea acestuia, att la proiectarea produselor noi, ct i
la mbuntirea celor existente. Concret, aceast clasificare a
caracteristicilor permite unui productor s determine nivelul calitii
produselor competitorilor i decalajul existent n raport cu acestea, la
fiecare nivel de analiz, respectiv grup de caracteristici, subgrup, tip i,
n final, caracteristici s ia msurile care se impun.
Conform clasificrii din figura 3.3, [16], indicatorul global al
nivelului calitii unui produs material se determin pe baza celor patru
indicatori ai calitii determinai pentru cele patru grupe de caracteristici,
respectiv indicatorul calitii caracteristicilortehnice, al celoreconomice,
al celorsociale, i al celorpsihosenzoriale.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
37/110
41
3 . 2 C A R A C T E R I S T I C I L E C A L I T II
PRODUSEL OR M ATERIAL E
Pe baza definiiei din standardele calitii, conform crora
calitatea este msura n care un ansamblu de caracteristici intrinseci
ndeplinete cerinele, calitatea produselor trebuie s se exprime, i,
deci, s se i determine practic n raport cu un ansamblu de
caracteristici intrinsecii nu printr-o singur caracteristic.
Conform standardelor calitii, termenul caracteristic este
definit ca trstur distinctiv, care poate fi, respectiv:
intrinsec sau atribuit;calitativ sau cantitativ.
Caracteristici intrinseci1. Performane2. Trsturi3. Fiabilitate4. Conformitate5. Durabilitate6. Serviceabilitate7. Estetic8. Ergonomie9. Calitate perceput
PRODUS MATERIAL
Pre
Servicii
Termene
Informaii - Simboluri
Fig. 3.4 Modelul elementelor definitorii ale produselor materiale
Un produs material complex poate fi caracterizat pe baza unui
numr foarte mare de nsuiri, denumite caracteristici, aa cum rezult
din modelul reprezentat n figura 3.4. Unele dintre aceste caracteristici
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
38/110
42
pot fi intrinseci i pot caracteriza calitatea produselor, fiind denumite
caracteristici ale calitii produselor, iar altele pot fi atribuite i,
conform standardelor, nu pot caracteriza calitatea produselor.n general, se definesc ca dimensiuni ale calitii unei entiti
acele caracteristici ale calitii unei entitii care sunt definitorii sau
principale pentru caracterizarea sau definirea calitii acesteia.
Dimensiunile calitii entitilor, n general, sunt specifice
fiecrei entiti, fiind n funcie de tipul acesteia, respectiv: produs;
proces;sistem; organizaie; persoan. Dimensiunile calitii produselor,
respectiv caracteristicile calitii acestora, se cer, se cerceteaz, se
proiecteaz, se realizeaz i se msoar. Pe aceast baz se apreciaz
calitatea produselor. Un produs material este definit prin:
1. Ansamblul caracteristicilor intrinseci;2. Preul produselor;3. Termenele de livrare;4. Serviciile oferite.
Ansamblul caracteristicilor intrinseci permite evaluarea calitii
produselor, iar celelalte, respectiv preul produsului, termenele de livrare
i serviciile oferite, pot caracteriza i determina competitivitatea
produselor i succesul pe pia al acestora n funcie de nivelul de
apreciere a acestora.
Caracteristicile calitii produselor materiale, denumite i
dimensiunile calitii produselor materiale, sunt n funcie de tipul
produselor, respectiv produs material industrial, produs material
alimentar etc. n prezent, pentru produsele materiale se consider c
principalele caracteristici sau dimensiuniale calitii acestora sunt:
1. Performana produsului -exprim funcia de baz a acestuia i poatefi evaluat obiectiv, fiind o caracteristic msurabil ;
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
39/110
43
2. Trsturile produsului - caracteristici secundare care suplimenteazfuncia de baz a produsului, utilizate frecvent pentru personalizarea
produsului n funcie de cerineleclienilor.3. Fiabilitatea produsului - una dintre cele mai importane caracteristici
ale calitii produselor, reflectnd o msurare a calitii n timp;
4. Conformitatea produsului - gradul n care caracteristicile prescrise icele efective ale unui produs satisfac cerinele i ateptrile clienilor,
respectiv documentaia i standardele prestabilite;
5. Durabilitatea produsului - timpul de utilizare a unui produs nainte dea se deteriora fizic, moral sau economic (n cazul produselor
reparabile, drept durabilitate a unui produs este preferabil s fie
considerat suma timpilor de bun funcionare nainte de nlocuirea
lui i nu durata total, care cuprinde i timpii de reparare);
6. Serviceabilitatea produsului - viteza de rezolvare a unei solicitri,politeea i competena personalului, precum i de costul i uurina
reparrii produsului;
7. Estetica produsului - se exprim prin atribute, precum cum arat,cum se simte, cum sun, ce gust are sau cum miroase un produs;
8. Ergonomia produsului - caracteristic important care afecteazesteticul i care arat ct de bine se potrivete produsul pentru
utilizatorul uman;
9. Calitatea perceput a produsului - calitatea nmagazinat n imagine,reclam, nume de marc, ar de fabricaie etc., fiind asociat, n
general, cu reputaia acestuia.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
40/110
44
n prezent se consider c fiabilitatea este cel mai dorit atribut pe
care un produs l poate avea.
Reflectnd o msurare acalitii n timp, fiabilitatea
reprezint o extindere a calitii
produselor n timp, aa cum
rezult din reprezentarea din
figura 3.5. Fiabilitatea este
apreciat ca fiind o
caracteristic mai relevant
pentru bunuri durabile dect pentru produse materiale care se consum
instantaneu. Fiabilitatea are o importan deosebit din punct de vedere
al timpului de nefuncionare, care determin o ntreinere mai costisitoare
a produselor.
3.3 DEFINIREA FIABILITII SUB ASPECT
CANTITATIV I CALITATIV
Timpul, suportul permanent al tuturor proceselor din natur, are un
rol primordial n viaa utilajelor de producie. Pentru aceste echipamente
tehnice cu care utilizatorul realizeaz produsele ntreprinderii, timpul poate
fi: operaional, atunci cnd utilajele puse n funciune execut lucrrile
crora le sunt destinate sau cnd, din diverse motive, sunt n stare de
repaus, sau de conservare ( atunci cnd sunt depozitate n diverse scopuri).
n timpul operaional, corespunztor perioadei n care utilajele
execut diverse lucrri, starea tehnic a acestora este la un nivel care leasigur funcionarea la parametrii proiectai, ndeplinindu-i funcia pentru
care au fost create. Atunci cnd, din diverse cauze, se produce o
C2
Timp
C1Qa
R
Q
Caracteristicilecalitii produsului
Fig. 3.5 Semnificaia fiabilitii
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
41/110
45
defectare a acestora, timpul de lucru se oprete. Din acest moment ncepe
s curg timpul de pauz sau de nefuncionare, timp care, la rndul su, se
oprete dup nlturarea defectului, c\nd utilajele sunt repuse n funciune.Durata de timp n care utilajele execut, n condiii prestabilite,
lucrrile crora le sunt destinate, fr a se defecta, este caracterizat de
fiabilitatea acestora.
n conformitate cu STAS 10307/75 fiabilitatea este definit ca:
"aptitudinea unui dispozitiv de a ndeplini funcia prevzut - pentru care a
fost creat - pe o perioad de timp dat, n condiii specificate". Termenul
"dispozitiv" poate avea sensul de: element, component, subansamblu,
ansamblu, echipament sau sistem supus observaiilor, cu condiia ca "s
poat fi luat n considerare n mod individual i s poat fi ncercat
separat" [17].
Sub aspect calitativ, aa cum s-a precizat mai nainte, fiabilitatea este
o aptitudine prin care utilajul de lucru poate ndeplini funcia cerut, pe o
durat de timp dati n condiii specificate.
Sub aspect cantitativ, fiabilitatea R(t) corespunde unei
probabiliti. Sintetizat, fiabilitatea se exprim prin relaia:
R(t) = P{T>t}, (3.1)
adic prin probabilitatea ce msoar ansa ca timpul de funcionare fr
defeciuni T, s depeasc o durat prestabilit " t".
Fie T durata de funcionare pn la defectare a unui sistem i F(t)
funcia de repartiie a acestei variabile aleatoare continue. Conform defi-
niiei funciei de repartiie a unei variabile aleatoare, F (t) reprezint, pro-
babilitatea ca durata T s fie mai mic dect valoarea t, adic reprezint
probabilitatea de defectare a sistemului n (0, t).
Complementara probabilitii la defectare este funcia de fiabilitate,
R(t), care reprezint probabilitatea ca n (0, t) s nu se produc defec-
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
42/110
46
tarea sistemului (probabilitatea de bun funcionare n interval). Este
important de remarcat c att funcia de repartiie F(t), ct i funcia de
fiabilitate R(t), se refer la evenimente care se produc sau nu n intervalul detimp scurs de la punerea n funciune a sistemului (T = 0) pn la
momentul t, nu la evenimente care au loc la momentul t, aa cum notaia
F(t), respectiv R(t) ar putea lsa s se neleag. Notaiile acestor indicatori
trebuie nelese ca notaii prescurtate pentru F(0, t), respectiv R(0, t).
Pentru un interval oarecare, care desemneaz o misiune de durat
t, iniializat de momentul t, probabilitatea de defectare este :
F(t, t + t) = P (t T
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
43/110
47
(3.5)
Densitatea de probabilitate f(t) reprezint limita raportului dintre
probabilitatea total de defectare n (t, t + t) i mrimea acestui interval t ,
cnd acesta tinde ctre zero. Acesta este un mod clasic de a exprima
matematic probabilitatea de defectare a unui sistem n jurul unui mo-
ment dat t.
Expresia matematic a fiabilitii corespunde unei funcii de timp a
crei reprezentare grafic este ilustrat n figura 3.6, [14]. Funcia este
descresctoare, relevnd micorarea fiabilitii n timp.
La momentul punerii n funciune, adic la t = 0, fiabilitatea R(T)= 1,
demonstrnd c utilajul este corespunztor din punct de vedere calitativ. Pe
msura trecerii timpului, n exploatare, pentru t, fiabilitatea R(T) = 0,
ilustrnd faptul c, pentru durate foarte mari de timp devine nul.
Fig. 3.6 Variaia fiabilitii pieselor
dt
tdF
t
tFttFtf
)()()(lim)( =
+=
R(t)
1
0t
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
44/110
48
Fiabilitatea constituie un parametru de sintez a crui apreciere, n
contextul cheltuielilor pe care le implic i termenelor de realizare, poate fi
reprezentat grafic prin triunghiul FTC, figura 3.7.
Fig. 3.7 Triunghiul fiabilitate, (F) - costuri, (C) - termen de realizare, (T)
Totodat ea poate fi abordat ca sintez a patru noiuni:
probabilitate; performani misiune de ndeplinit; condiii de funcionare i
exploatare; timp de funcionare prescris.
Legat de conceptul de fiabilitate, n practic se utilizeaz frecvent
noiunea de cdere, care constituie acel defect (avarie, deranjament, ieirea din
limitele normale de funcionare etc.) care mpiedic utilajul s-i ndeplineascuna, mai multe sau toate funciile de baz. Nu orice defect constituie o cdere.
Cderile pot fi clasificate n :
- cderi totale - care au ca urmare pierderea tuturor funciilor de
baz ale utilajului i scoaterea acestuia din activitatea de producie;
- cderi pariale - care determin ncetarea ndeplinirii uneia sau mai
multor funcii de baz fr a duce la scoaterea utilajului din circuitul de
producie.
Dup modul de apariie, cderile mai pot fi clasificate n:
- cderi instantanee - care apar ntmpltori au la baz defecte
ascunse ale utilajelor;
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
45/110
49
- cderi progresive - determinate de gradul de uzare ce crete treptat,
astfel nct, n timp, s nu se mai poat respecta parametrii de lucru proiectai.
Unul dintre indicatorii de baz ai fiabilitii este timpul mediu debun funcionare, definit prin raportul:
(3.6)
n care, t1..tN - sunt timpii de funcionare ai celor N utilaje de acelai fel,
pn n momentul cderii, [7]. Acesta se calculeaz pentru a compara
utilajele ntre ele n vederea alegerii pentru activitatea de producie a
acelora care au durata de funcionare fr defectri cea mai bun pentru
utilizator.
Un alt indicator este rata cderilor care ofer informaii legate de
fiabilitatea la un moment dat i exprim ponderea exemplarelor defectate n
decursul unui interval de observaie fa de efectivul existent la nceputul
intervalului respectiv.
Un caz des ntlnit n practic este cel al cderilor care se produc
aleator cu frecven redus. Stabilirea probabilitii apariiei a " x " cderi de
acest tip, ntr-un anumit interval de timp, este posibil prin utilizarea modelului
exponenial propus de Poisson , conform cruia:
(3.7)
unde este rata defectrilor, [3], [14].
Dac probabilitatea de a se produce k defectri este Rk i
probabilitatea de a se produce k-1 defectri este Rk-1, relaia dintre ele este:
1= kk RkR
(3.8)
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
46/110
50
3.4 RELAIA NTRE DISPONIBILITATE, FIABILITATE
I MENTENABILITATE
Fiabilitatea este condiionat n mare msur de efectuarea unor
activiti corespunztoare diverselor servicii de ntreinere i reparaii,
aplicate utilajelor pe durata exploatrii lor.
Timpul de pauz consumat n scopul ndeplinirii aciunilor necesare
repunerii n funciune a utilajelor a fundamentat noiunea de mentenan.
Mentenana se definete ca ansamblul tuturor aciunilor tehnico -
organizatorice necesare, efectuate n scopul meninerii sau readucerii unui
utilaj n starea care s-i permit ndeplinirea funciilor cerute. Ea se
realizeaz prin lucrri de ntreinere i reparaii, ndeplinirea mai uoar sau
mai dificil a acestor aciuni depinznd de mai muli factori. Unul dintre
acetia l constituie aptitudinea utilajelor de a fi uor ntreinute i reparate.
Mentenabilitatea, este aptitudinea utilajelor ca, n condiii de
exploatare date, s poat fi meninute sau repuse n funciune (restabilite)
n starea necesar ndeplinirii funciei cerute (specificate), atunci cnd
aciunile de mentenan se efectueaz n condiii precizate i ntr-un timp
dat, prin procedee i remedii prescrise. Mentenabilitatea este un concept
asociat fiabilitii. innd seama de definiia dat, legtura dintre aspectul
probabilistic i cel funcional poate fi scris sub forma:
(3.9)
care exprim identitatea dintreprobabilitatea ca durata x a restabilirii sau a
repunerii utilajelor n funciune, s fie cel mult egal cu un timp t dat i
funcia de timp a mentenabilitii M (t).
n prezent, pe plan mondial, mentenabilitii i se acord un interes
din ce n ce mai mare. Asigurarea unei mentenabiliti ridicate trebuie
avut n vedere nc din fazele de concepie i proiectare.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
47/110
51
Condiia operaional coninut n nsi definiia mentenabilitii
corespunde activitii de mentenan. Componentele acestei activiti au
implicaii socio - economice importante. Corespunztor cerinelor calitative icantitative de mentenabilitate impuse, se menioneaz: timpii de reparaii,
revizii i de staionare; volumul de munc i nivelul de calificare a
personalului necesar efecturii acestor activiti; necesarul de scule i
aparate de msur i control; instruciuni pentru utilizarea mijloacelor de
protecie i a msurilor de securitate necesare asigurrii vieii personalului;
instruciuni precise (cri tehnice) referitoare la activitile de mentenan. Ca
i n cazul fiabilitii, unde unul dintre indicatorii statistici de mare importan
este media timpului de bun funcionare, timpul de pauz necesar
executrii activitilor de mentenan conduce la media timpului de
reparare.
Procednd i n acest caz la elaborarea unei previziuni nc din
stadiul de proiectare a utilajului, anticiparea cu privire la mrimea acestui
indicator, poate fi fcut pe baza cunoaterii numrului utilajelor (sau
componentelor) de acelai fel "n" i a ratei lor de defectare . n aceste
condiii, numrul mediu orar al defectrilor n m ateptat s se produc n
grupul ni de maini (sau elemente de acelai fel) identice, va fi: n m = ni.i.
Pe de alt parte, dac ti este timpul mediu apreciat n stadiul de
proiectare necesar nlturrii defectului care a provocat cderea unuia din
cele ni utilaje, atunci media timpului de reparare a utilajelor din grupul respectiv
va fi:
(3.10)
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
48/110
52
Relaia (3.10) permite calculul mediei timpului de reparare acordat n
mod previzional unui utilaj alctuit din k grupe de componente a cror
fiabilitate este cunoscut sau a unuia din cele k utilaje cu fiabilitate cunoscut.n cazul cnd un utilaj aflat n exploatare de-a lungul unei perioade de
urmrire ofer posibilitatea de observare i nregistrare a unui ir de timpi
observai (t), corespunztori unui numr r de lucrri de reparaii, atunci
raportul:
(3.11)
permite estimarea acestui indicator rezultat din observaii.
Timpul t necesar executrii unei reparaii sau timpul cumulat acordat
tuturor reparaiilor din cursul unei perioade date (o lun, un an) trebuie s fie
ct mai mic, deoarece el are implicaii de natur economic. Timpul unui utilaj,
pe durata exploatrii sale, se consum conform reprezentrii schematice din
fig.3.8, [7], ntr-o succesiune de perioade de bun funcionare ti,
ntrerupt de perioade pentru aplicarea lucrrilor de mentenan ti,
necesare repunerii n funciune sau restabilirii.
Fig. 3.8 Succesiunea timpilor de exploatare a utilajelor
Atingerea parametrilori caracteristicilor tehnice de ctre un utilaj, aparat
sau instalaie, dup punerea n funciune pentru prima dat, sau dup reparaie, nuse consider suficiente pentru a defini calitatea acestora. Esenial este ca aceste
performane s se menin o perioad ct mai ndelungat, chiar pe ntreaga
durat normat de exploatare. Gradul de satisfacere de ctre un utilaj a condiiilor
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
49/110
53
pentru care a fost realizat i probabilitatea ca acesta s fie ntrebuinat conduce la
conceptul de disponibilitate.
n conformitate cu STAS 8174/3-77, disponibilitatea se definete caaptitudine a unui dispozitiv, utilaj - sub aspecte combinate de fiabilitate,
mentenabilitate i de organizare a activitilor de mentenan - de a-i
ndeplini funciile specificate, la un moment dat, sau ntr-un interval de timp dat.
Disponibilitatea se afl ntr-o strns relaie de dependen cu
fiabilitatea i mentenabilitatea, conform schemei din figura 3.9, [7].
Accesibilitatea la elementele componente ale sistemului reprezint
posibilitatea de dezmembrare simpl a acestuia n pri componente i
asamblarea lui n forma iniial. O bun accesibilitate are ca efect reducerea
timpului de reparare.
Fig. 3.9 Dependena disponibilitate-mentenabilitate-fiabilitate
Piesele de schimb i cele de rezerv sunt necesare pentru repunerea n
stare de funcionare a produsului ntr-un timp scurt. Aciunile de service sunt
activiti ale unor echipe de operatori care urmresc modul de comportare a
echipamentelori utilajelor n exploatare. Acestea intervin operativ pentru
executarea lucrrilor de ntreinere curent.
n legtur cu calitatea unui sistem de a fi disponibil pot fi identificai
urmtorii timpi:
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
50/110
54
- timpul de disponibilitate - durata n care acesta i poate
ndeplini funciile specificate;
- timpul de indisponibilitate - durata n care sistemul nu este nmsur s-i ndeplineasc funciile specificate;
- timpul operativ - intervalul n care sistemul tehnic i
ndeplinete funciile specificate;
- timpul solicitat - intervalul n care utilizatorul solicit ndeplinirea
funciilor specifice;
- timpul nesolicitat - intervalul n care utilizatorul nu solicit
ndeplinirea funciilor;
- timpul liber - intervalul prin care un sistem tehnic este n msur
s-i ndeplineasc funciile specifice fr s i se solicite aceasta.
Fig.3.10 Schema timpului total al unui utilaj
Intervalele de timp precizate mai sus sunt prezentate schematic n
figura 3.10.Disponibilitatea echipamentelor poate fi exprimat printr-o relaie
general, [14]:
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
51/110
55
(3.12)
Dac se admite c repartiia timpilor de funcionare i a celor n care se
execut restabilirea unui echipament evolueaz dup legi exponeniale,
atunci gradul de disponibilitate poate fi oprimat prin coeficientul kD cu
ajutorul expresiei:
(3.13)
Acest coeficient, este cunoscut i sub numele de disponibilitate n
serviciu real sau siguran n exploatare a sistemului.
Fiabiliatatea unei piese dintr-un lot cu limit de avarii constantestedat de distribuia exponenial, care este o form special a legii lui
Poisson i a crei expresie este:
tetR =)( (3.14)
Mentenabilitatea va avea expresia
ti etM = 1)( (3.15)
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
52/110
56
n etapa de proiectare, R(t) i M(t) se supun legilor exponeniale din
relaiile de mai sus. n aceste condiii, expresia disponibilitii devine:
(3.16)
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
53/110
57
CAPITOLUL 4
MENTENANA ECHIPAMENTELOR
4.1 FUNCIA DE MENTENANI IMPORTANA EI N
NTREPRINDERE
Realizarea funciilor principale ale unei ntreprinderi la parametrii
proiectai, implic existena unor alte funcii, secundare, care s contribuie
la realizarea celor principale. Una dintre funciile secundare ale
ntreprinderilor, cu influen covritoare asupra condiiilor de realizare a
produciei, este cea de mentenan a mijloacelor de producie.
Folosirea utilajelor i echipamentelor ntreprinderii n scopul
realizrii produciei, se desfoar n paralel cu procesul inevitabil al uzrii
acestora. Se nregistreaz continuu dou moduri de uzare:
- uzarea fizic - datorat solicitrilor diverse i intensitii de
exploatare - al crui efect este pierderea aptitudinilor necesare asigurrii
preciziei, productivitii i consumurilor prestabilite;
- uzarea moral - rezultat al depirii performanelor - ca urmare
a trecerii timpului i apariiei unor utilaje similare, mult mai productive i
mai precise.
n condiiile exploatrii utilajelor pe fondul uzrii continue, care
nu poate fi eliminat, ci doar atenuat, utilizarea acestora este posibil
pn cnd uzura atinge limite peste care nu se mai pot obine rezultatele
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
54/110
58
prescrise. Peste acest nivel de uzare, exploatarea utilajelor este
neeconomic, incompatibil cu cerinele produciei moderne.
Eliminarea parial sau atenuarea efectului cumulat al celor dou moduride uzare se realizeaz cu ajutorul mentenanei.
Neasigurarea mentenanei n conformitate cu prescripiile de
exploatare existente n documentele tehnice ale utilajelori echipamentelor
de producie are consecine negative majore, dintre care se remarc
urmtoarele:
- mrirea costurilor de producie, fie datorit creterii timpului ncare personalul direct productiv nu lucreaz, n ateptarea
reparrii utilajelor pe care le deservete, fie prin oprirea
fabricaiei ca urmare a imposibilitii reparrii;
- evaluarea incorect a capacitii de producie disponibil,datorit imposibilitii de estimare exact a timpului de
nefuncionare a echipamentului de producie cauzat de cderile
accidentale;
- executarea de produse cu consum ridicat de energie i materialeauxiliare sau cu parametri inexaci, ca urmare a dereglrilori uzrii
nenlturate la timp;
- imposibilitatea elaborrii unor programe dup modelul "just intime" care impune funcionarea utilajelor ntr-un ritm constant,
asigurnd livrarea produselor la termene precise.
Datorit opririlor cauzate de defectele ce trebuie remediate,
sistemul de producie nu mai poate funciona, cresc stocurile de materiale,
n ateptarea de a fi prelucrate, crete costul stocrii, iar termenul de livrare
nu mai este respectat, cu toate consecinele ce decurg din acestea.
n cadrul oricrei ntreprinderi industriale pierderile datorate
defectelor utilajelor de fabricaie pot fi reduse substanial prin meninerea
lor la parametrii de funcionare prevzui n documentaia de exploatare.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
55/110
59
n unele ntreprinderi, ca urmare a managementului orientat greit, n
intenia de a se micora costurile generale, se fac reduceri ale bugetelor pentru
activitile de ntreinere i reparare a utilajelor. Aceast modalitate de abordarea produciei poate s asigure, ntr-o oarecare msur, micorarea costurilor
generale, dar numai pe termen scurt. Pe termen lung, acest mod de abordare este
pgubitor.
Activitatea de ntreinere i reparaii trebuie acceptat ca o investiie
necesar pe termen mediui lung:
- pe termen mediu, pentru a asigura starea tehnic necesarproducerii la timp, la nivelul de calitate cerut, n ritmul prevazut,
cantitile i costurile prestabilite - a produselor;
- pe termen lung, pentru a asigura utilizarea durabil a resurselor ncadrul sistemului de dezvoltare economic durabil, ce urmeaz a se
generaliza n ntreaga economie mondial.
Succesul activitilor de mentenan este pe deplin asigurat numai n
condiiile abordrii acestora n corelare cu terotehnica i terotehnologia.
Terotehnica este o component a ingineriei avnd ca preocupare
elaborarea de documentaii tehnice i tehnologice pentru: montarea i punerea
n funciune a utilajelor; ntreinerea; repararea; modernizarea; realizarea
pieselor de schimb; recondiionarea pieselor uzate; nlocuirea mainilor care
i-au ncheiat ciclul de via; organizarea sistemului informaional ntre
compartimentele de concepie - execuie - exploatare a utilajelor de
producie. Terotehnica mai are ca obiect de activitate elaborarea de studii,
proiecte i documentaii pentru realizarea mentenanei la nivel maxim de
operativitate i respectiv, rentabilitate.
Terotehnologia se ocup cu cercetarea aplicrii variantelor de soluii
pentru organizarea i realizarea ntreinerii pe principii economice.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
56/110
60
Att terotehnologia ct i terotehnica trebuie s abordeze toate
componentele activitilor lor i prin prisma pstrrii n limite normale a
condiiilor de mediu [14].Activitatea de mentenan, efectuat corect i la timp, asigur
creterea disponibilitii utilajelor i echipamentelor din dotarea
ntreprinderii, meninerea nivelului de fiabilitate la cote ce permit o bun
continuitate a procesului de producie i creterea duratei totale de via. n
figura 4.1 se prezint evoluia nivelului de fiabilitate a unui utilaj n cazul
cnd acesta este cuprins ntr-un program de ntreinere i reparaii, iar
termenele efecturii lucrrilor programate sunt respectate dreapta d1i
cnd activitile prevzute nu sunt executate n termen, sau nu
corespund prescripiilor din documentaia tehnic - dreapta d2.
Fig. 4.1 Evoluia nivelului de fiabilitate a unui utilaj
Nivel de fiabilitate ideal
Nivel de fiabilitate s ecial
Nivel de fiabilitate prevazut in proiect
Nivel de fiabilitate otentiala
Reparatie
Marketin Conceptie Executie Utilizare Reparatie Utilizare Reparatie
d1
d2Re aratie
T0
Nivel de fiabilitate
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
57/110
61
Se remarc descreterea mult mai rapid a nivelului de fiabilitate
potenial atunci cnd utilajul nu este exploatat n regim de mentenan
planificat. O astfel de descretere relev nu numai ntreruperi frecvente aleproduciei i costuri suplimentare pentru reluarea fabricaiei, ci i
reducerea duratei totale de via.
n figura 4.2, se prezint frecvena defectrilor n timpul ciclului de
via al unui utilaj [14]. Curba 1 reflect depirea frecvenei defectrilor
admise dup timpul t2, n cazul utilajelor la care s-au executat numai
parial lucrrile de ntreinere i reparaii, iar curba 2 pune n eviden
atingerea frecvenei limit de defectare dup un timp t3 > t2, reflectnd o
cretere a duratei de via, n cazul efecturii lucrrilor specifice de
mentenan n conformitate cu programul prestabilit. Activitatea de
mentenan are o pondere de 10-30 % n costul de producie.
Nerespectarea programului de ntreinere i reparaii poate s mreasc
mult aceast cot.
Fig. 4.2 Frecvena defectrilor n timpul ciclului de via al unui utilaj
Perioadatimpurie dedefectiuni
Rata defectarilor[%]
Frecventa de defectare
1
2
Perioada in careapar defectiuniidatorateuzarii
t1 t2 t3
Perioada deprelungire anivelului defiabilitate
Durata de viata(ani)
Perioada de defectiuniintam latoare
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
58/110
62
4.2 ORGANIZAREA I PLANIFICAREA ACTIVITILOR DE
NTREINERE I REPARAII
4.2.1 Sisteme de organizare a reparrii utilajelor
Pentru a se evita uzura excesiv a utilajelor i a preveni ieirea
accidental din funciune a acestora, au fost elaborate sisteme de
ntreinere i reparare a utilajelor, ale cror obiective principale sunt:
cunoaterea datei calendaristice a scoaterii din funciune autilajului pentru reparaii:
stabilirea din timp a felului reparaiilor ce trebuie efectuate ia duratei de execuie, n vederea pregtirii materialelor,
utilajelori a forei de munc necesare executrii lor;
determinarea mijloacelor financiare necesare pentru realizareareparaiilor.
Pornind de la aceste cerine, au fost elaborate dou sisteme de
ntreinere i reparare a utilajelori anume:
sistemul de reparaii pe baza constatrilor; sistemul de reparaii preventiv-planificat.Sistemul de ntreinere i reparare pe baza constatrilor
presupune stabilirea datelor de oprire a utilajelor pentru intrarea n
reparaii, n urma unei supravegheri atente a modului de funcionare a
utilajelor de ctre personal specializat, stabilindu-se funcionalitatea
acestora. n urma constatrilor efectuate, rezultatele acestora se vor trecen cadrul unei fie ntocmite pentru fiecare utilaj n parte. Aceast fi va
cuprinde informaii despre:
- felul defeciunilor constatate;
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
59/110
63
- data intrrii n reparaie a utilajului;- felul reparaiilor ce trebuiesc executate.Avantajele sistemului de reparare pe baza constatrilor:- cunoaterea din timp a datei de intrare n reparaie i felul
reparaiilor ce trebuie executate;
- posibilitatea comandrii din timp a pieselor de schimb necesareactivitii de ntreinere i reparare.
Dezavantajele sistemului:
- nu permite elaborarea unui plan de reparaii pentru o perioadmai mare de timp;
- apar greuti n comandarea i confecionarea pieselor deschimb i n folosirea raional a forei de munc;
- efecte nefavorabile asupra calitii reparaiilor i acosturilor aferente acestor activitii.
Sistemul de ntreinere i reparare preventiv-planificat asigurar
un dublu caracter ntregului ansamblu de msuri de ntreinere i reparare,
i anume:
caracter profilactic; caracter planificat.Caracterul profilactic rezult din faptul c acest sistem prevede
adoptarea unor msuri de ntreinere i control, prin care s se previn
posibilitatea apariiei unei uzuri premature, datorit creia utilajul s fie
scos din funciune nainte de expirarea duratei normate de funcionare.
Caracterul planificat este dat de faptul c diferitele lucrri de
ntreinere i reparare pe care le conine sistemul, se efectueaz la date
calendaristice stabilite anterior, cu motivarea corespunztoare.
Aceste dou caracteristici ale sistemului preventiv-planificat
imprim sistemului o superioritate evident fa de sistemul pe baza
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
60/110
64
constatrilor, influennd pozitiv calitatea reparaiilor, durata de execuie a
acestora i costurile de producie.
n concluzie, sistemul de ntreinere i reparare preventiv-planificateste un ansamblu de msuri de ntreinere, control i reparare care:
- se efectueaz n mod periodic, la intervale de timp bine determinate;- urmrete prevenirea uzurii excesive i a apariiei avariilor;- urmrete meninerea n stare de funcionare a utilajelor o perioad
ct mai mare de timp.
Sistemul preventiv-planificat se poate aplica prin urmtoarele metode:
metoda standard; metoda dup revizie.
Metoda standard const n faptul c fiecare utilaj sau instalaie
intr n reparaii la intervale de timp dinainte stabilite, pentru fiecare din
acestea n parte. Felul, volumul i coninutul reparaiilor care vor fi
efectuate au un caracter standard, potrivit unei documentaii tehnice,
indiferent de starea de funcionalitate a utilajului n momentul intrrii n
reparaie.
Avantajul acestei metode este dat de urmtoarele elemente:
- permite efectuarea reparaiilor pe baza unei documentaii binentocmite;
- este uor de aplicat;- are eficien ridicat pentru ntreprinderile care au n dotare un
numr mare de maini i utilaje.
Dezavantajele acestei metode sunt date de faptul c:
- necesit un volum foarte mare de munc pentru ntocmireadocumentaiei necesare aplicrii metodei;
- ridic nejustificat costul reparaiilor la acele utilaje pentru carese execut activiti de reparaii, fr ca starea lor tehnic s
impun acest lucru.
8/2/2019 Curs Fiabilitate Cirstoiu
61/110
65
Metoda dup revizieare n vedere faptul c volumul i coninutul
reparaiilor se determin n urma unei revizii tehnice. Pentru stabilirea
felului reparaiilor ce vor fi executate se ntocmete mai nti cicl