Методические рекомендации по проведению практических занятий
Планы практических занятий составлены в соответствии с программой курса. Студенты при подготовке к практическим занятиям по изучению очередной темы пользуются источниками литературы из основного и дополнительного списков и подобранной самостоятельно.
Практическое занятие 1.1 Анализ отечественных и зарубежных моделей систем управления качеством
Цель работы: закрепление теоретических знаний в части изучения и последующего анализа моделей систем управления качеством в Европе, США, Японии и СССР, а также оценки возможности их использования в современных условиях.
Подготовка студента к занятию: перед началом работы студенты делятся на три-четыре подгруппы, каждая из которых выполняет практическое задание.
Средства обучения: сайт «Менеджмент качества» http://www. quality.eup.ru..
Порядок выполнения работы
Обучающиеся, работая в микрогруппах с рекомендуемым сайтом «Менеджмент качества» http://www. quality.eup.ru, заполняют аналитическую таблицу 1.
Таблица 1. Характеристика систем управления качеством
| Название системы | Год создания | Цель управления | Объект управления | Показатели управления | Отличи- тельные особенности |
| Системы управления качеством в СССР | |||||
| Саратовская система без- дефектного изготовления продукции (БИП) | |||||
| Львовская система безде- фектного труда (СБТ) | |||||
| Система научной органи- зации работ по повыше- нию моторесурса (НОРМ) | |||||
| Система КАНАРСПИ «Качество, надежность, ресурс с первых изделий» | |||||
| Комплексная система управления качеством продукции (КС УКП) | |||||
| Единая система государ- ственного управления ка- чеством продукции (ЕС- ГУКП) | |||||
| Зарубежные модели управления качеством | |||||
| Модель Фейгенбаума | |||||
| Модель Эттингера- Ситтега | |||||
| Модель Кросби «Ноль де- фектов» | |||||
| Модель «Спираль Джура- на» |
После заполнения таблицы 1, перед обучающимися поставлена задача выявить основные отличия российской, японской и американской школ управления качеством.
Для выполнения задания обучающимся предстоит заполните таблицу 2.
Таблица 2. Основные отличия российской, американской и японской школ управления качеством
| Положение | Российская школа | Американская школа | Японская школа |
| 1. Подход к качеству 2. Цель управления качеством 3. Роль службы качества 4. Роль высшего руководства 5. Роль работников 6. Влияние на организацион- ную культуру |
В заключительной части занятия производится групповое обсуждение результатов и преподаватель оценивает результаты работы каждой микрогруппы, принимая во внимание участие студентов в обсуждении.
Практическое занятие 2.1 Анализ показателей качества продукции хлебопекарной промышленности
Цель работы: закрепление теоретических знаний об основных показателях качества продукции хлебопекарной промышленности, а также методике их анализа.
Подготовка студента к занятию: перед началом работы студенты делятся на три-четыре подгруппы, каждая из которых выполняет практическое задание.
Средства обучения: нормативная документация (ГОСТ Р на хлеб и хлебобулочные изделия), образцы изделий, соответствующее оборудование для определения показателей с помощью физико-химического анализа.
Порядок выполнения работы
Обучающиеся, предварительно изучают информационный материал по работе, после чего выполняют конкретные задания.
Информационный материал к практическому занятию
Бараночные изделия. Партией в экспедиции предприятия считаются изделия одного наименования, выработанные за одну смену, массой не более 3 т, а торговой сети – изделия, полученные по одной накладной.
Среднюю пробу массой не менее 0,5 кг отбирают при массе партии до 1 т из 5 мест партии, при массе от 1 до 3 т из 10 мест. Из каждого места отбирают одинаковое количество изделий в средней пробе. Из средней пробы для физико-химического анализа выделяют не менее 5 бубликов, 8 баранок и 12 сушек. Пробы для анализа бубликов, отбирают не ранее 3 ч и не позднее 24 ч после выпечки, а для баранок и сушек – не ранее 6 ч и не позднее 48 ч.
Органолептические показатели.
Цвет, запах, вкус внешний вид определяют органолептически согласно ГОСТ Р 53882-2010.
По органолептическим показателям бараночные хлебобулочные изделия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.
| Таблица 1 | |||||||||||||||||
|
По физико-химическим показателям бараночные хлебобулочные изделия должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||||||||||||||||||||
|
Внутреннее состояние, степень просушенности и хрупкость устанавливают по разлому не менее 3 изделий от средней пробы.
В связи с тем, что формование баранок механизировано, толщина изделий не лимитируется ГОСТом.
Влажность
Из среднего образца отбирают не менее двух бубликов трех баранок, шести сушек и измельчают их на терке, в ступке или ножом до получения 40-50 г крошки. Крошку тщательно перемешивают и из нее тотчас же берут навеску для определения влажности и кислотности.
Определение влажности высушиванием в шкафах СЭШ. Согласно указанию Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при определении влажности в шкафах СЭШ следует применять бюксы только одного размера (45×20 мм) и высушивать навески при температуре 1300 С в течение 45 мин с момента загрузки, при этом продолжительность падения и подъема температуры после загрузки шкафа должна быть не более 20 мин. Для более ровного просушивания навесок в процессе сушки допускается двух,-трехкратный поворот диска с бюксами.
4-5 г анализируемого продукта взвешивают с точностью до 0,01 г на технических весах. Приготовленные навески в открытых бюксах, поставленные на снятые с них крышки, помещают в предварительно нагретый до 1300 С электрический сушильный шкаф. Необходимо, чтобы отклонения от указанной температуры во время сушки не превышали ± 20. По истечении 40 мин, считая с момента установления температуры 1300 С, чашечки вынимают из шкаф тигельными щипцами, закрывают крышками переносят в эксикатор для охлаждения, причем оставлять невзвешенными в эксикаторе охлаждаемые навески не более 2 ч не допускается.
Между параллельными определениями допускается расхождение не более 0,2%, а при контрольных и арбитражных – не более 0,5 %.
Кислотность
10 г измельченной пробы вносят в сухую коническую колбу. Затем из предварительно отмеренных 100 мл воды (при температуре 18-250С) в колбу приливают около 30 мл и перемешивают до получения однородной массы. После этого добавляют остальную воду, снова взбалтывают, следя затем, чтобы не оставалось на стенках прилипших частиц анализируемой пробы. Смеси дают отстояться 15 мин, сливают жидкость через частое сито или марлю в сухой сосуд, отбирают из него 25 мл фильтрата, добавляют 5 капель 1 % - ного раствора фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором щелочи до получения розового окрашивания, не исчезающего в течение минуты. Титрование продолжают, если в течение минуты окраска пропадает и не появляется от прибавления 2-3 капель индикатора.
Для выражения кислотности в градусах количество миллилитров, пошедшей на нейтрализацию щелочи, замеренное с точностью до 0,1 мл, умножают на 4.
Конечный результат выражают как среднеарифметическое двух титрований, расхождение между которыми не должно превышать 0,1 мл.
Расхождение в результатах определения кислотности в разных лабораториях в одной и той же пробе должно быть не более 0,5 град.
Определение набухаемости (намокаемости)
Из среднего образца выделяют три баранки, четыре сушки и из каждой вырезают с помощью специального станка, а при отсутствии его ножом или пилкой два кусочка длиной 2 см.
Станок представляет собой укрепленную на столе планку, на правой стороне которой находится неподвижный, а на левой – подвижный зажимы. Баранку и сушку закладывают в станок так, чтобы место слипа находилось в углублении неподвижного зажима. Вплотную придвигают подвижный зажим и вырезают или выпиливают пробы специальным ножом, состоящим из рамы с вставленными в нее с противоположных концов двумя ножами или двумя пилками (рис1). Пилки (ножевые полотна) или ножи (обычные ножевые лезвии) располагаются параллельно на расстоянии 2 см. Пробы из сухих баранок и сушек вырезают пилками, из мягких сортов – пилками или ножами.
Испытание способности изделий к набуханию (намоканию) проводят в алюминиевом ковше, который состоит из чашки диаметром 90 мм и высотой 30 мм, крышки и отъемной ручки с двумя крючками – зажимами по ее длине. В чашке и крышке сделан ряд отверстий диаметром 2 мм, расстояния между отверстиями 5-6 мм.
Дно чашки и крышки имеет незначительную выпуклость, обращенную наружу (рис 2).
Среднюю пробу в виде кусочков, количество которых указано выше, помещают в заранее взвешенную чашку и взвешивают с точностью до 0,1 г. Затем чашку закрывают крышкой, укрепляют на ручке и погружают на 5 мин, взвешивая чашку на бортик бани за верхний крючок. Чашка должна находиться в водяной бане на расстоянии не менее 1 см от дна и полностью покрываться водой.
По истечении 5 мин чашку вынимают из воды, укрепляют над поверхностью воды на бортике бани на нижнем крючке и выдерживают 2 мин. Затем чашку слегка встряхивают для удаления оставшейся воды, снимают ручку и крышку, вытирают снаружи и вторично взвешивают.
Коэффициент набухаемости (намокаемости) Кн вычисляют по формуле:
где М – масса средней пробы баранок или сушек до набухания (без массы чашки), г;
М1 – масса средней пробы баранок или сушек после набухания (без массы чашки), г.
При этом доли до 0,25 включительно отбрасывают, от 0,25 до 0,75 приравнивают к 0,5, а свыше 0,75 – к единице.
По окончании работы делают анализ качества исследуемых образцов и объясняют причины отклонений в качестве.
Ознакомившись с процедурой проведения контроля качества на предприятиях, обучающимся необходимо выполнить анализ по имеющимся образцам.
В заключительной части занятия производится групповое обсуждение результатов и преподаватель оценивает результаты работы каждой микрогруппы, принимая во внимание участие студентов в обсуждении.
Практическое занятие 2.2 Анализ показателей качества продукции кондитерской промышленности
Цель работы: закрепление теоретических знаний об основных показателях качества продукции кондитерской промышленности, а также о методике их анализа.
Подготовка студента к занятию: перед началом работы студенты делятся на три-четыре подгруппы, каждая из которых выполняет практическое задание.
Средства обучения: нормативная документация (ГОСТ Р на кондитерские изделия), образцы изделий.
Порядок выполнения работы
Обучающиеся, предварительно изучают информационный материал по работе, после чего выполняют конкретные задания.
Информационный материал к практическому занятию
Песочный полуфабрикат получил название вследствие рассыпчатости, которая образуется благодаря большому содержанию сахара и жира, определенным качествам муки и ведению технологического процесса. Песочный полуфабрикат вырабатывается без добавок и с добавками.
Таблица 3 - Рецептура основного песочного полуфабриката (расход сырья на 1 т полуфабриката, кг)
| Наименование сырья | Массовая доля сухих веществ, % | Песочный основной № 16 |
| Мука пшеничная высшего сорта | 85,50 | 515,42 |
| Мука пшеничная высшего сорта (на подпыл) | 85,50 | 41,24 |
| Сахар-песок | 99,85 | 206,17 |
| Меланж | 27,00 | 72,16 |
| Масло сливочное | 84,00 | 309,25 |
| Сода питьевая | 50,00 | 0,52 |
| Аммоний углекислый | 0,00 | 0,52 |
| Эссенция | 0,00 | 2,07 |
| Соль | 96,50 | 2,06 |
| Итого | - | 1149,41 |
| Выход | - | 1000,00 |
| Содержание сухих веществ, % | - | 94,50 |
Для песочного теста используется мука с содержанием клейковины 28 - 34% обязательно слабого качества. При большом количестве и силе муки тесто получается затянутым. При слишком малом количестве слабой клейковины тесто получается крошливым. Тесто готовится на химических разрыхлителях.
Порядок выполнения работы
Замес теста. Замес песочного теста производится в тестомесильных машинах периодического действия любой конструкции. Песочное тесто должно быть однородным, без комочков, пластичной консистенции.
В месильной машине жир и сахар-песок перемешиваются 15 - 30 мин,затем вводится остальное сырье по рецептуре, кроме муки. Меланж вводится в конце перемешивания постепенно. Масса перемешивается до однородной консистенции. Затем вводится мука, и тесто перемешивается 10 – 12 мин. Увеличение продолжительности замеса с мукой приводит к затягиванию теста, так как повышается набухаемость клейковины. Влажность готового теста 18,5 – 19,5 %, температура теста 19 – 24 0С.
Формование теста. Готовое тесто поступает на прокатку, где его раскатывают до определенной толщины на пласты механизированным или ручным способом. Толщина пласта 3 – 8 мм.
Разделку теста следует производить при температуре помещения 16 - 20 °С, так как при более высокой температуре масло в тесте находится в размягченном состоянии и недостаточно прочно связано с ним. Такое тесто крошится при раскатывании, а изготовленные из него изделия становятся жесткими.
Разделанное и отформованное тесто сразу направляется на выпечку. Если произойдет задержка перед посадкой в печь, то его следует поместить, в стороне от печи, в прохладном месте. Листы для выпечки песочного полуфабриката дополнительно не смазываются жиром, так как жирное песочное тесто к листу не прилипает. Далее пласты теста укладываются на лист или в формочку и направляются на выпечку.
Выпечка песочного полуфабриката. Выпечка производится в печах любой конструкции при температуре 200 – 225 °С в течение 10 - 12 мин. Толстые пласты выпекаются при пониженной температуре, а тонкие - при повышенной.
Выпеченный полуфабрикат разрезается в продольном и поперечном направлениях и охлаждается до температуры 25 °С в условиях цеха пли камере. Влажность песочного полуфабриката составляет 4 - 7%.
В песочном тесте определяется влажность, в готовом полуфабрикате – влажность и щелочность.
Готовый полуфабрикат отделывается различными кремами.
Задания для самостоятельного выполнения:
1. Определите уровень качества кондитерского изделия по следующим критериям:
Р1 – вкус и аромат;
Р2 –структура и консистенция;
Р3 –внешний вид;
Р4 – форма.
Базовый показатель Qб =40. Коэффициенты весомости: m1 = 4; m2 = 3; m3 = 2; m4 = 1.
| Эксперты | Значение показателей | |||
| Р1 | Р2 | Р3 | Р4 | |
| Иванов | ||||
| Петрова | ||||
| Сидоров | ||||
| Васина | ||||
| Мешкова |
2. Отразите, какой метод определения значений показателей качества Вы использовали? Перечислите достоинства и недостатки этого метода.
В заключительной части занятия производится групповое обсуждение результатов и преподаватель оценивает результаты работы каждой микрогруппы, принимая во внимание участие студентов в обсуждении.
Практическое занятие 2.3 Анализ показателей качества продукции макаронной промышленности
Цель работы: закрепление теоретических знаний об основных показателях качества продукции макаронной промышленности, а также методике их анализа.
Подготовка студента к занятию: перед началом работы студенты делятся на три-четыре подгруппы, каждая из которых выполняет практическое задание.
Средства обучения: нормативная документация (ГОСТ Р на макаронные изделия), образцы изделий, соответствующее оборудование для определения показателей с помощью физико-химического анализа; информационный материал преподавателя.
Порядок выполнения работы
Обучающиеся, предварительно изучают информационный материал по работе, после чего выполняют конкретные задания.
Информационный материал к практическому занятию
Определение прочностных свойств при изгибе и резании
Одним из важнейших показателей, характеризующих качество макаронных изделий является их прочность. Обычно прочность косвенно оценивается содержанием крошки и лома в продукции, более точным методом является определение прочности по величине ломающей нагрузки, но значение усилия и перемещения, при котором столик достигает концевика.
Если при движении столика усилие достигнуто предельно допустимого значения (100Н), то столик движется вниз в исходное положение, а на индикаторе чередуются сообщения «Предел 7» и значения усилия и перемещения, при которых это произошло.
Полученные результаты обрабатываются на компьютере, по программе, приложенной к прибору и выводится в виде графиков и следующих показателей: минимум, максимум, размах, медиана, среднее значение, дисперсия, вариация(%), среднеквадратичное отклонение, среднеабсолютное отклонение, ассиметрия, экцесс.
Полученные результаты сопоставляют с реологическими характеристиками теста.
Определение варочных свойств
Варочные свойства макаронных изделий оценивают по следующим показателям:
- время варки до готовности;
- количество поглощенной воды при варке изделий;
- количество сухих веществ, перешедших в воду при варке изделий;
- состояние изделий после варки.
После завершения работы делают вывод о влиянии параметров приготовления макаронных изделий из бесклейковинного сырья на изменение реологических свойств теста, на ход технологического процесса и изменение качества готовых изделий.
Ознакомившись с процедурой проведения контроля качества на предприятиях, обучающимся необходимо выполнить анализ по имеющимся образцам.
В заключительной части занятия производится групповое обсуждение результатов и преподаватель оценивает результаты работы каждой микрогруппы, принимая во внимание участие студентов в обсуждении.
Практическое занятие 2.4 Применение статистических методов управления качеством на предприятиях
Цель работы: закрепление теоретических знаний об основных статистических методах управления качеством на предприятиях, а также выработка умения оценивать имеющуюся практику применения статистических инструментов контроля качества на предприятии.
Подготовка студента к занятию: перед началом работы студенты делятся на три-четыре подгруппы, каждая из которых выполняет практическое задание.
Средства обучения: нормативная документация (ГОСТ Р ИСО/ТО 10017-2005 «Статистические методы. Руководство по применению в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001»).
Порядок выполнения работы
В процессе изучения документа ГОСТ Р ИСО/ТО 10017-2005 «Статистические методы. Руководство по применению в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001», а также основной и дополнительной литературы при самостоятельной подготовке к занятиям, обучающимся необходимо выполнить ряд заданий:
1) дать краткую характеристику статистическим методам управления качеством, приведенным в национальном стандарте;
2) сформулировать ответ на вопрос: «Как указанные методы могут быть использованы для реализации принципа менеджмента качества «Принятие решений, основанных на фактах»;
3) продемонстрировать умение решать проблемы управления качеством при помощи диаграммы Парето (по исходным данным).
Алгоритм решения при помощи метода Парето (для ознакомления)
Из общего количества деталей, изготовленных производственным цехом в текущем месяце, 200 изделий имеют дефекты. После проведенной классификации по группам дефектов получили следующие данные:
| Дефект 1 | 90 изделий |
| Дефект 2 | 36 изделий |
| Дефект 3 | 30 изделий |
| Дефект 4 | 16 изделий |
| Дефект 5 | 12 изделий |
| Дефект 6 | 16 изделий |
Исследование причин появления бракованных изделий по каждой группе дало следующие результаты:
| Причины дефектов | Число дефектных изделий |
Определить, применяя диаграмму Парето:
а) снижение дефектов по отклонению в размерах;
б) общее снижение дефектов, а также сокращение материальных затрат в результате снижения процента брака, если себестоимость производства одного изделия составляет 350 руб.
Решение (типовой пример):
В результате классификации по группам дефектов оказалось, что наибольшую группу составляют дефекты 1 – 45 % (рисунок 1).
Рисунок 1 – Диаграмма Парето по группам дефектов:
1 – дефект №1; 2 – дефект №2; 3 – дефект №3; 4 – дефект №4; 5 – дефект №5,6
На основании проведенных исследований причин бракованной продукции построим диаграмму Парето по причинам дефектов (рисунок 2).
Рисунок 2 – Диаграмма Парето по причинам дефектов:
1 –причина №1; 2 – причина №2; 3 – причина №3; 4 – причина №4; 5- причина №5
Из диаграммы Парето видно, что появление дефектов в значительной степени зависит от причины №1. Необходимо разработать способ установки, который исключит появление большого количества дефектных изделий. После внедрения усовершенствованной процедуры и других организационно-технических мероприятий получили следующие данные:
| Дефект 1 | 16 изделий |
| Дефект 2 | 18 изделий |
| Дефект 3 | 20 изделий |
| Дефект 4 | 8 изделий |
| Дефект 5 | 6 изделий |
| Дефект 6 | 16 изделий |
Для сравнения результатов строим диаграмму Парето. Две диаграммы (рисунок 3) показывают явное уменьшение числа дефектов.
Рисунок 3 – Сравнение диаграмм Парето, построенных до и после улучшения процесса
Снижение дефектов по отклонению в размерах составляет:
90 -16 = 74 изд.
Общее снижение дефектов: 200 – 84 = 116.
Сокращение материальных затрат в результате снижения процента брака: 350 ·116 = 40600 руб.