УДК 681.518 : 004.9 : 378

РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ «СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА»

Шумилина Наталия Александровна1, Гусарова Зиновия Сергеевна2
1Оренбургский государственный университет, старший преподаватель кафедры управления и информатики в технических системах
2Оренбургский государственный университет, студент кафедры управления и информатики в технических системах

Аннотация
Данная статья посвящена описанию основной концепции автоматизированной обучающей системы (АОС) для изучения дисциплины Управление качеством. Обучающая система поддерживает компетентность на уровнях знать, уметь и владеть при подготовке студентов по направлениям «Управление в технических системах» и «Системный анализ и управление».

Ключевые слова: автоматизированная обучающая система, конструктивно-техническое управление, методы управления качеством, организационно-административное управление, система управления, система управления качеством технологического процесса, технологический процесс, управление в технических системах, управление качеством, уровень обучения


DEVELOPMENT OF THE AUTOMATED TRAINING «CONTROL SYSTEM OF QUALITY OF TECHNOLOGICAL PROCESS» SYSTEM

Shumilina Natalia Aleksandrovna1, Gusarova Zinoviya Sergeyevna2
1Orenburg State University, senior teacher of department of control and informatics in technical systems
2Orenburg State University, student of department of control and informatics in technical systems

Abstract
This article is devoted to the description of the main concept of the automated training system (ATS) for studying of discipline Quality control. The training system maintains competence at the levels to know, be able and own when training students in the "Control in Technical Systems" and "System Analysis and Control" directions.

Keywords: automated training system, constructive and technical control, control in technical systems, control system, control system of quality of technological process, methods of control of quality, organizational administrative control, quality control, technological process, training level


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Шумилина Н.А., Гусарова З.С. Разработка автоматизированной обучающей системы «Система управления качеством технологического процесса» // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/04/81006 (дата обращения: 29.04.2017).

При подготовке бакалавров по направлениям «Управление в технических системах» и «Системный анализ и управление» важной задачей является использование практико-ориентированных методов и средств обучения, которые обеспечат формирование системы знаний и навыков, необходимых в будущей трудовой деятельности [1, с. 54]. Очевиден тот факт, что для бакалавра техники и технологий постановки основных задач трудовой деятельности и их решения напрямую будут связаны с так называемым первичным звеном любого производства – технологическим процессом. Формируемая система знаний и навыков должна содержать:

  • знания об общих формализованных представлениях технологического процесса как объекта управления;
  • умение воспринимать технологический процесс как множество факторов, которые имеют определенную природу и причинно-следственные связи;
  • владение методами анализа и синтеза систем управления технологическим процессом.

Для освоения выше перечисленного в курсе изучения дисциплины «Управление качеством» предлагается внедрение автоматизированной обучающей системы (АОС) «Система управления качеством технологического процесса». АОС обеспечит достижение обучающимися максимального результата обучения за счет индивидуализации как самого процесса получения знаний, так и получения практических умений и навыков в проектировании систем упарвления качеством технологическим процессам (СУК ТП).

Основные элементы АОС распределены по уровням обучения, что представлено в таблице 1.

Таблица 1 – Структура АОС «Система управления качеством технологического процесса»

Модуль «Знать»

Модуль «Уметь»

Модуль «Владеть»

Модуль «Контроль»

Общие понятия :

  • технологический процесс как объект управления;
  • система управления качеством технологического процесса.

Обучающие примеры формирования интерфейса СУК ТП

Формирование интерфейса СУК ТП

Контроль уровня «Знать» (тестирование)

Организационно-административное управление:

  • иерархия документов системы управления качеством;
  • общее руководство качеством;
  • опреативное руководство качеством.

Обучающие примеры формирования состава, структуры и функций СУК ТП

Формирование состава, структуры и функций СУК ТП

Контроль уровня «Уметь» (решение типовых задач)

Конструктивно-техническое управление (инструментарий):

  • контрольный листок;
  • гистограмма;
  • стратификация данных;
  • диаграмма Исикавы;
  • диаграмма Парето;
  • диаграмма разброса;
  • контрольные карты.

Обучающие примеры использования инструментария в СУК ТП

Выбор инструментария и обработка данных СУК ТП

Контроль уровня «Владеть» (проектирование элементов СУК ТП)

Модуль «Знать» даёт обучаемому теоретические знания, которые пригодятся в последующих уровнях обучения, то есть в представленной базе теоретического матерала содержатся основные понятия об общем управлении качеством в масштабе компании. Раскрываются особенности технологического процесса как объекта управления и двух базовых составляющих управления качеством: организационно-административного управления и конструктивно-технического управления [2, с. 26]. Интерфейс уровня «Знать» представлен на рисунке 1.


Рисунок 1 – Модуль «Знать»

Модуль «Уметь» содержит набор обучающих примеров формирования интерфейса технологического процесса, состава и структуры, а так же примеры применния традиционных инструментов управления качеством технологическими процессами. На данном уровне для обучающегося раскрывается содержание информационных объектов (вектор состояний, вектор показателей качества, вектор технологических факторов, векторы ограничений, отражающие требования стандартов, технических условий и т.д.), постановки методов решения задач системы управления качеством технологического процесса (систематический сбор данных, статистический анализ показателей качества, вычисление основных характеристик качества процесса, анализ связей между факторами, причиной и следствием и т.д.) Интерфейс уровня «Уметь» представлен на рисунке 2.


Рисунок 2 – Модуль «Уметь»

Модуль «Владеть» содержит три этапа, последовательное выполнение которых должно привести к формированию системы управления качеством конкретного, имеющегося в базе АОС технологического процесса.

Первый этап – формирование интерфейса СУК ТП. Выбрав для проектирования технологический процесс, студент получит исходную информацию (структура производства, схема технологического процесса, состав сырья и материалов и т.д.) Результат будет представлен общим видом системы управления качеством технологического процесса и спецификацией интерфейса на уровне организационно-административного управления и конструктивно-технического управления, в соответствии с рисунком 3.


Рисунок 3 – Формирование интерфейса СУК ТП

На втором этапе разработка идет на уровне конструктивно-технического управления технологическим процессом. По результатам работы на первом этапе модуля «Владеть» обучающийся должен иметь представление о порядке реализации рассматриваемого технологического процесса. Далее последовательно рассматривается каждый этап технологического процесса. Определяется к какой стадии производства относится этап: заготовительная, обрабатывающая, сборочная, испытательная. При правильном проведении декомпозиции обучающий получит возможноть использовать заготовленную базу информационных параметров СУК ТП, что представлено на рисунке 4.


Рисунок 4 – Формирование состава СУК ТП

В результате обучающимся будет сформирован состав и структура системы, являющиеся основой для разработки функций с использованием традиционных инструментов упраления качеством.

Третий этап – формирование комплекта инструментария конкретного технологического процесса представлено рисунке 5.


Рисунок 5 – Формирование комплекта инструментария СУК ТП

При выборе цели , параметров, вариантов того или иного инструмента обучающийся будет использовать шаблоны из базы АОС.

Комплект инструментария отражает функции СУК ТП на каждой производственной стадии, позволяющие производить анализ состояния процессов и качества промежуточного и конечного продуктов.

По окончании выполнения каждого вида работы система фиксирует результаты в базе данных обучаемых:

  • результаты тестирования;
  • результаты решения типовых задач;
  • результат спецификации интерфейса на организационно-административном и конструктивно-техническом уровне СУК ТП;
  • результат представления состава и структуры СУК ТП;
  • результат формирования инструментария СУК ТП.

Таким образом, предлагаемая АОС «Система управления качеством технологического процесса» обучает основам, демонстрирует типовые задачи, разбирает конкретные ситуации и позволяет обучающемуся приобрести опыт в самостоятельном принятии решений при управлении технологическим процессом.


Библиографический список
  1. Гаибова Т.В. Особенности формирования учебных заданий при организации освоения проектных компетенций [Электронный ресурс] / Гаибова Т.В., Шумилина Н.А. // Открытый архив электронных изданий Оренбургского государственного университета – Оренбург. 2016. С. 54–59. Режим доступа: http://elib.osu.ru/bitstream/123456789/1487/1/54-59.pdf
  2. Кузнецов, Л.А. Технологический процесс как объект управления в системе производственного менеджмента / Кузнецов Л.А. //
    Инновационный Вестник Регион. 2010. № 1. С. 25–31.


Все статьи автора «Гусарова Зиновия Сергеевна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация