Методы менеджмента качества. Методология организационного проектирования инженерной составляющей системы менеджмента качества

П.С. СЕРЕНКОВ

МЕТОДЫ МЕНЕДЖМЕНТА 

КАЧЕСТВА

Методология организационного 
проектирования инженерной составляющей 
системы менеджмента качества

2019

 
Минск 
Москва
 
«Новое знание» 
«ИНФРАМ»

УДК 005.6
ББК 65.290-2
 
C32

Серенков, П.С.
Методы менеджмента качества. Методология организационного проектирования инженерной составляющей системы 
менеджмента качества / П.С. Серенков.  — Минск : Новое знание ; М. : ИНФРА-М, 2019. — 491 с., [8] л. ил. : ил. — (Высшее 
образование: Бакалавриат).

ISBN 978-985-475-453-6 (Новое знание)
ISBN 978-5-16-004962-5 (ИНФРА-М)

Излагается методология комплексного моделирования системы 
менеджмента качества как совокупности: функциональной модели 
сети процессов, двухконтурной модели системы сбора и анализа данных, модели системы поддержки принятия решений. Основное внимание уделяется ее организационно-технической составляющей. 
В приложениях приведены примеры использования описанной методологии.
Для студентов вузов, магистрантов, аспирантов, инженеров, а также менеджеров, разрабатывающих, поддерживающих в рабочем состоянии и совершенствующих системы менеджмента качества.

УДК 005.6
ББК 65.290-2

C32

 
©  Серенков П.С., 2011
 
©  ООО «Новое знание», 2011
ISBN 978-985-475-453-6 (Новое знание)
ISBN 978-5-16-004962-5 (ИНФРА-М)

Рецензенты:
проректор по научной работе Академии управления при Президенте 
Республики Беларусь, доктор физико-математических наук  В.А. Богуш;
ректор Республиканского института инновационных технологий 
Белорусского национального технического университета, доктор технических наук, профессор  В.Л. Соломахо

Рекомендовано Научно-техническим советом 
Белорусского национального технического университета. 
Протокол № 5 от 21.06.2010

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

Оглавление

Введение......................................................................... 12

РАЗДЕЛ I. СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА 
КАК ОБЪЕКТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ

Глава 1. Современное состояние разработки, внедрения 
и совершенствования систем менеджмента качества.......... 18

1.1. Эволюция понятия качества...................................... 18
1.2. Эволюция менеджмента качества с позиций развития 

подходов, методов, технологий.................................. 21

1.3. Эволюция систем менеджмента качества .................... 32

1.3.1. Потребность современного рынка в системном 

подходе к управлению качеством ...................... 33

1.3.2. Системы менеджмента качества как объект 

стандартизации .............................................. 35

1.3.3. Эволюция систем менеджмента качества, 

соответствующих требованиям международных 
стандартов ISO серии 9000 ............................... 37

1.4. Системы менеджмента качества как специфическая 

предметная область ................................................. 44
1.4.1. Система менеджмента качества как часть общей 

системы менеджмента организации................... 44

1.4.2. Представления о системе как объекте 

проектирования.............................................. 47

1.4.3. Система с позиций процессного подхода ............. 51
1.4.4. Система с позиций организационной структуры... 55
1.4.5. Система с позиций информационных ресурсов .... 58
1.4.6. Система с позиций функции поддержки принятия

управленческих решений................................. 71

Глава 2. Концепция создания эффективных систем 
менеджмента качества с использованием подходов
организационного проектирования сложных систем .......... 77

2.1. Организационное проектирование как методология 

построения систем управления.................................. 77
2.1.1. Основные понятия, подходы, концепции 

организационного проектирования сложных
систем........................................................... 77

Оглавление

2.1.2. Инженерный подход к организационному 

проектированию систем управления.................. 80

2.2. Признаки инженерной составляющей системы 

менеджмента качества как объекта исследований ........ 82

2.3. Моделирование как способ формализованного 

представления сложной системы для целей анализа 
и улучшения........................................................... 86
2.3.1. Моделирование как необходимый механизм 

реализации организационного проектирования 
систем управления.......................................... 86

2.3.2. Обоснование моделирования как основного 

механизма создания эффективных систем
менеджмента качества.....................................
а
88

2.4. Применение подходов организационного 

проектирования сложных систем для разработки 
и совершенствования систем менеджмента качества..... 93
2.4.1. Обоснование необходимого и достаточного 

комплекса моделей для разработки 
и совершенствования систем менеджмента
качества ........................................................ 93

2.4.2. Концепция комплексного моделирования 

систем менеджмента качества........................... 97

Выводы...................................................................... 100

РАЗДЕЛ II. ПЕРВЫЙ ЭТАП КОМПЛЕКСНОГО 
МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ 
МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА

Глава 3. Моделирование структуры процессов системы 
менеджмента качества................................................... 106

3.1. Постановка задачи................................................. 106

3.1.1. Область действия и объекты модели................. 106
3.1.2. Критерии корректности модели: ограничения

и принципы ................................................. 107

3.1.3. Алгоритм моделирования процессов системы 

менеджмента качества................................... 111

3.2. Концепция функциональной модели процессов 

системы менеджмента качества............................... 112

Оглавление
5

3.2.1. Обоснование типа модели представления

процессов .................................................... 112

3.2.2. Формализация понятия процесса как объекта

управления.................................................. 113

3.3. Выбор языка моделирования процессов системы 

менеджмента качества ........................................... 123
3.3.1. Обоснование подходов для разработки языка 

моделирования процессов .............................. 123

3.3.2. Система функционального моделирования 

процессов системы менеджмента качества 
на основе методологии IDEF0.......................... 130

Глава 4. Правила и методика разработки корректной
функциональной модели системы менеджмента качества ... 134

4.1. Общие правила моделирования процессов................. 134

4.1.1. Концепция создания комплекса правил ........... 134
4.1.2. Инвариантные процессы ................................ 135
4.1.3. Вариантные процессы.................................... 137

4.2. Специальные правила построения корректной модели 

сети процессов ...................................................... 141
4.2.1. Методика построения модели как комплекс 

специальных правил ..................................... 141

4.2.2. Правило 1: ограничение количества модулей

в модели ...................................................... 142

4.2.3. Правило 2: проектирование и применение

модулей, реализующих цикл управления
«P–D–C–A» ................................................. 143

4.2.4. Правило 3: применение и проектирование 

модуля «набор процессов как последовательность действий по преобразованию 
входов в выходы».......................................... 154

4.2.5. Правило 4: наличие информационного выхода 

функции в модели......................................... 157

4.2.6. Правило 5: построение диаграммы А0.............. 160
4.2.7. Правило 6: декомпозиция функций А1, А2, 

А3, А4 диаграммы А0.................................... 164

4.2.8. Правило 7: декомпозиция функций диаграмм 

А1, А2, А3, А4.............................................. 168

4.2.9. Правило 8: циклическое чередование модулей 

в функциональной модели.............................. 170

Оглавление

4.2.10. Правило 9: остановка декомпозиции функций 

по формальным критериям ............................ 172

4.2.11. Правило 10: остановка декомпозиции функций 

по неформальным критериям ......................... 174

4.2.12. Правило 11: альтернативная остановка 

декомпозиции функций................................. 175

4.2.13. Правило 12: доминирование цели и точки 

зрения в идеологии построения функциональной 
модели ........................................................ 176

4.2.14. Правило 13: общий и локальный контуры 

функциональной модели................................ 178

4.3. Алгоритм построения корректной функциональной 

модели процессов системы менеджмента качества...... 179

4.4. Порядок работ по описанию сети процессов системы 

менеджмента качества с помощью системы 
функционального моделирования............................ 186
4.4.1. Общий алгоритм описания процессов............... 186
4.4.2. Построение функциональной модели в 

состоянии «как есть»..................................... 187

4.4.3. Анализ соответствия функциональной модели 

требованиям................................................. 192

4.2.4. Построение функциональной модели в 

состоянии «как надо».................................... 194

Выводы ................................................................ 195

РАЗДЕЛ III. ВТОРОЙ ЭТАП КОМПЛЕКСНОГО 
МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ 
МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА

Глава 5. Анализ структуры информационных потоков 
и разработка концепции модели системы сбора и анализа
данных о качестве......................................................... 200

5.1. Постановка задачи моделирования структуры 

информационных потоков системы.......................... 200
5.1.1. Место системы сбора и анализа данных

о качестве .................................................... 200

5.1.2. Назначение системы сбора и анализа данных

о качестве .................................................... 202

Оглавление
7

5.1.3. Результативность и эффективность 

как интегральные показатели функционирования
системы сбора и анализа данных..................... 202

5.1.4. Причины структурной неоднородности системы 

сбора и анализа данных ................................. 207

5.1.5. Два контура системы сбора и анализа данных ... 208

5.2. Принципы формирования системы сбора и анализа 

данных о качестве и представляющих ее моделей....... 215
5.2.1. Принцип необходимости и достаточности......... 215
5.2.2. Принцип процессного подхода ........................ 216
5.2.3. Принцип комплексности (принцип сосущество
вания количественной и качественной 
информации)................................................ 217

5.2.4. Принцип иерархичности системы показателей 

в рамках системы сбора и анализа данных
о качестве .................................................... 218

5.2.5. Принцип модульного подхода ......................... 219

5.3. Особенности построения и функционирования 

системы сбора и анализа данных и представляющих 
ее моделей ............................................................ 221

Глава 6. Разработка модели общего контура системы 
сбора и анализа данных, оперирующего данными
нечисловой природы, с использованием онтологий .......... 226

6.1. Концепция онтологической модели общего контура 

системы сбора и анализа данных о качестве 
продукции и процессов........................................... 226
6.1.1. Место онтологии в процедуре проведения 

аудита системы менеджмента качества ............ 226

6.1.2. Признаки онтологии в системах менеджмента 

качества, соответствующих международным 
стандартам ISO серии 9000............................. 228

6.1.3. Классические подходы к построению

онтологий.................................................... 230

6.1.4. Критерии корректности онтологической

модели ........................................................ 234

6.1.5. Подходы к созданию корректной онтологической

модели общего контура системы сбора и анализа
данных........................................................ 237

Оглавление

6.2. Разработка онтологической модели общего 

контура системы сбора и анализа данных 
на основе классических подходов............................. 238
6.2.1. Концепция модели ........................................ 238
6.2.2. Типовая структура ролевых онтологий............. 240
6.2.3. Концепция языка расширенной логики 

для онтологической модели системы 
менеджмента качества................................... 241

6.3. Разработка онтологической модели общего 

контура системы сбора и анализа данных на основе 
функциональной модели сети процессов ................... 244
6.3.1. Предпосылки создания модели ....................... 244
6.3.2. Онтология источника знаний.......................... 246
6.3.3. Онтология-приложение.................................. 246
6.3.4. Онтология запросов....................................... 248
6.3.5. Оценивание результатов предварительного 

аудита с помощью онтологической модели ....... 268

6.3.6. Практическая реализация онтологического 

моделирования системы менеджмента
качества ...................................................... 274

Глава 7. Разработка модели локального контура 
системы сбора и анализа данных, оперирующего
данными числовой природы........................................... 277

7.1. Постановка задачи моделирования .......................... 277

7.1.1. Область действия и объекты модели................. 277
7.1.2. Классификация типовых задач и применяемых 

информационных технологий......................... 280

7.1.3. Алгоритм моделирования количественных

данных........................................................ 282

7.1.4. Критерии корректности модели ...................... 283

7.2. Концепция модели локального контура системы сбора 

и анализа количественных данных в рамках системы 
менеджмента качества ........................................... 284
7.2.1. Модульный подход........................................ 284
7.2.2. Уточненная концепция модели локального 

контура системы сбора и анализа данных ......... 288

Оглавление
9

7.3. Разработка алгоритма моделирования локального 

контура системы сбора и анализа количественных 
данных ................................................................ 289
7.3.1. Выбор и корректное представление показателей

качества ...................................................... 289

7.3.2. Выбор и корректное представление влияющих

факторов ..................................................... 291

7.3.3. Обоснование комбинированного итерационного 

механизма сбора данных................................ 294

7.3.4. Формализация данных о качестве ................... 296
7.3.5. Формирование исходного массива данных 

как базы данных........................................... 300

7.3.6. Предварительный анализ данных в целях 

создания корректной базы исходных данных.... 301

7.3.7. Разработка информационной модели процессов 

СМК как решение задачи аппроксимации 
функции связи показателей качества 
и множества влияющих факторов ................... 309

7.4. Исследование алгоритма аппроксимации 

в имитационных задачах моделирования 
реальных производственных ситуаций ..................... 315
7.4.1. Оценка соответствия алгоритма аппроксимации 

сформулированным требованиям .................... 315

7.4.2. Оценка степени доверия алгоритму 

аппроксимации функции связи в дискретном 
случае ......................................................... 317

7.5. Использование информационной модели локального 

контура системы сбора и анализа количественных 
данных для решения типовых задач менеджмента 
качества............................................................... 321

7.6. Два режима работы локального контура системы 

сбора и анализа количественных данных .................. 332

7.7. Комплексное исследование адекватности модели 

локального контура системы сбора и анализа 
количественных данных реальным условиям 
функционирования СМК ........................................ 335
Выводы ................................................................ 338

Оглавление

РАЗДЕЛ IV. ТРЕТИЙ ЭТАП КОМПЛЕКСНОГО 
МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ 
МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА

Глава 8. Разработка модели системы поддержки 
принятия управленческих решений ................................ 348

8.1. Постановка задачи моделирования .......................... 348

8.1.1. Место и назначение системы поддержки 

принятия решений........................................ 348

8.1.2. Объекты модели системы поддержки принятия

решений ...................................................... 349

8.1.3. Обоснование подходов, методов и средств

моделирования............................................. 351

8.1.4. Критерии корректности модели системы 

поддержки принятия решений ....................... 353

8.2. Концепция модели системы поддержки принятия 

управленческих решений ....................................... 355
8.2.1. Постановка и формализация задачи................. 355
8.2.2. Модульный подход........................................ 357
8.2.3. Разработка алгоритма моделирования.............. 361

8.3. Взаимодействие модели системы поддержки принятия 

решений с другими моделями ................................. 376

Глава 9. Формализация алгоритмов моделирования 
в рамках типовых модулей модели системы поддержки
принятия решений ........................................................ 380

9.1. Модуль управления «системный цикл “P–D–C–A”» ... 380

9.1.1. Характерные особенности модуля ................... 380
9.1.2. Режим обучения модуля «системный цикл

“P–D–C–A”» ................................................ 383

9.1.3. Режим функционирования модуля «системный 

цикл “P–D–C–A”» ........................................ 384

9.2. Модуль управления «классический цикл

“P–D–C–A”»......................................................... 386
9.2.1. Характерные особенности модуля.................... 386
9.2.2. Режим обучения модуля «классический цикл

“P–D–C–A”» ................................................ 388

9.2.3. Режим функционирования модуля 

«классический цикл “P–D–C–A”»................... 390