Центр Качество

Рис. 1 Менеджмент качества как системная «переработка» информации

оценка состоятельности сложной системы (системы менеджмента качества), основанная на полном множестве знаний об объекте оценки (рис. 2).

Как следует из определения, результативность складывается из двух комплексных оценок, характеризующих: 1) результат деятельности (продукцию) и 2) саму деятельность. Причем последняя, в свою очередь, также представлена двумя комплексными оценками: 2.1) степенью полноты или безусловности выполнения процедур и 2.2) степенью достижения промежуточных результатов. Такая структура оценки результативности и определяет «полноту» знаний о системе менеджмента качества как объекте оценивания и управления.

{mospagebreak}

Количественная составляющая фактов – это так называемые измеряемые данные. Традиционный подход к менеджменту качества, как к управлению информационными потоками (данными), ориентирован главным образом на управление данными, характеризующими количественную составляющую знаний о продукции и формирующих ее процессах. Подход поддерживается такими понятиями, как «раздел 8 ИСО 9001:2000 «измерение, анализ, улучшение», «измеряемые цели», «статистические методы» и т.п. Следует отметить, что «количественный подход» к менеджменту качества сегодня, к сожалению, представляет больше научный интерес, практически он внедряется еще достаточно слабо [5, 6].

В данной статье мы хотели бы обратить внимание не на количественную, а на качественную составляющую знаний менеджмента качества.

Качественная составляющая фактов – это так называемая онтология области знаний (в нашем случае – системы менеджмента качества).

Актуальность современного менеджмента качества состоит в подключении качественной составляющей. Только в этом случае можно говорить о комплексности, системности и «полноте» подходов к менеджменту качества на основе принципов «менеджмента знаний».

Интересен тот факт, что сегодня менеджмент качества в рамках систем менеджмента качества реализуется в основном на базе качественной составляющей знаний. Действительно, основным инструментом систем менеджмента качества в ходе оценки и управления являются аудиты. Аудиты (проверки) применяются для определения степени выполнения требований к системе менеджмента качества. Что из себя представляют «требования»? ИСО 9001:2001 содержит структурированный набор требований:

· к наличию и структуре процессов менеджмента качества, распространяющихся на процессы жизненного цикла;

· к наличию и составу ресурсов (продукции, материалам, информации, в том числе документации, персоналу, объектам инфраструктуры и рабочей среды), которыми эти процессы обмениваются между собой.

Примечание: Заметим, что в ИСО 9001:2000 нигде не упоминаются какие-то количественные показатели в отношении процессов и ресурсов. Типичная фраза, с которой начинаются разделы ИСО 9001:2001 – «…организация должна разработать…», «высшее руководство должно обеспечить…», «…информация должна описывать…» и т.п.

Наблюдения в ходе аудитов (проверок) используются для оценки результативности и эффективности системы менеджмента качества и определения возможностей для улучшения.

Иными словами в лице ИСО серии 9000 просматриваются признаки онтологии.

Признак 1 – определение и атрибуты онтологии. Онтология — это структурированное, детальное описание некоторой предметной области, ее формализованное представление, включающее словарь терминов и понятий предметной области и логические выражения (связи), описывающие, как они соотносятся друг с другом.

ИСО 9000:2000 представляет терминологию в области качества. Приложение А этого стандарта с помощью диаграмм логических связей между терминами представляет собой основные правила их взаимодействия и трактования. В совокупности это служит основой для создания онтологической модели систем менеджмента качества. Дополнительные связи и ограничения в отношении процессов и ресурсов, определяемых терминами и правилами, определены в ИСО 9001:2000. В целом модель системы менеджмента качества, регламентированная стандартами ИСО серии 9000, представляет собой онтологическую модель предметной области – системного менеджмента качества.

Признак 2 – интерактивное взаимодействие с онтологической моделью. Часто онтологией называют постоянно пополняемую и развиваемую базу знаний в определенной области, использование которой предполагает интерактивное взаимодействие с ней: пользователь задает вопрос, переводя его на формальный язык логики и получает однозначный ответ, если таковой существует, т.е. если его в принципе можно сформировать из существующих в базе знаний понятий и связей между ними.

Базой знаний системы менеджмента качества является документация, роль которой особо прописана ИСО 9001:2001. В процессе аудита (сертификационного или внутреннего) аудитор задает вопросы уполномоченным лицам в соответствии с «чек-листом» (анкетой), специально разработанным для этих целей и гармонизированным с требованиями ИСО 9001:2001. Получаемые ответы считаются доказательными, если они находят отражение в соответствующих документах (документе). Налицо интерактивное взаимодействие с базой данных системы менеджмента качества. Правда сегодня это взаимодействие не выходит за рамки неформализованных запросов – ответов, т.е. происходит на языке человеческого общения, часто с комментариями уполномоченного лица, что значительно снижает ценность онтологической модели, представленной в таком виде. В частности, теряется такое ключевое свойство онтологии, как логичность, что влечет за собой потерю точности, конкретности фактов, непониманию. А это зачастую приводит к конфликтам между аудитором и проверяемой стороной.

Об использовании онтологий в разработке новой концепции стандартизации мы уже говорили [7].

Признак 3 – извлечение «неявных» фактов из онтологической модели.

База знаний, представленная в виде формализованной модели данных и построенная по методологии онтологического инжиниринга, должна быть описана с помощью логического языка программирования (например, Пролога или IDEF5), что позволяет применять для обработки данных и вопросов, задаваемых пользователями, дедуктивные возможности логики первого порядка [8]. Причем главная возможность – это возможность автоматически выводить скрытые истинные факты (имплицитная информация) при наличии исходных, введенных в базу (эксплицитная или явная информация).

Что мы имеем в виду под «скрытыми фактами»? При рассмотрении каждой системы существует огромное количество утверждений (фактов), достоверно отображающих ее состояние в различных «проекциях», а построенная онтологическим способом модель должна выбирать и (или) формировать из исходных (фиксированных) фактов факты, максимально полезные для эффективного анализа системы в том или ином контексте. Дополнительно, эта модель помогает описывать поведение объектов и соответствующее изменение взаимосвязей между ними, или, другими словами, поведение системы. Таким образом, онтология представляет собой некий словарь данных, включающий в себя и терминологию и модель поведения системы.

Если онтологическая модель системы менеджмента качества, представленная в «бумажном» варианте, решает вопрос оценки соответствия, то вот как база знаний, обращаясь к которой, можно получить знания, имеющиеся в ней в неявной форме, она имеет низкую ценность.

Анализ трех признаков показывает, что системы менеджмента качества, регламентированные ИСО серии 9000, при оценке их соответствия рассматриваются как базы знаний, построенные в виде онтологической модели. Правда реализация этих моделей не позволяет эффективно использовать их потенциальные возможности.

Нами разработана концепция управления онтологиями в рамках систем управления корпоративными знаниями, относящимися к менеджменту качества на примере обработки запроса пользователя (эксперта-аудитора) с целью установления соответствия требованиям ИСО 9001:2000. В основе концепции положен известный «процессный» подход (описание сети процессов СМК), реализованный в нотации IDEF0. Концепция позволяет создать, эффективно использовать и постоянно совершенствовать классическую систему онтологий в рамках систем менеджмента качества, ориентированных на оценку соответствия требованиям ИСО 9001:2000. Ответ на запрос при этом формируется в результате интеграции знаний из нескольких разнородных источников. Причем онтология, описывающая обрабатываемые системой знания, представлена объектно-ориентированной моделью сети ограничений.

Такой подход определяет онтологию и задает отношения между ее компонентами в виде ограничений, действующих над компонентами и их атрибутами. В соответствии с определением онтологии часть понятий онтологического словаря используется как компоненты данного объекта, а другая часть – в качестве атрибутов, характеризующих эти компоненты.

Пусть в соответствии с выбранной теорией онтология (О) описывается как О = (С, А, D, В), где

· С – классы – множество классов сущностей – типовых множеств реальных сущностей, обладающих общими признаками (так называемые объекты – в обозначениях сети ограничений). Сущность описывается совокупностью значений свойств класса, которому она принадлежит.

· А – атрибуты – множество атрибутов классов (свойств – в обозначениях сети ограничений).

· D – домены – множество доменов атрибутов (ОДЗ свойств в обозначениях сети ограничений).

· В – множество ограничений, описывающих

Ø принадлежность атрибутов классам;

Ø принадлежность доменов атрибутам;

Ø совместимость классов (структурные ограничения совместимости классов);

Ø иерархические отношения (“is-a” и “part of”) между классами (так называемые иерархические структурные ограничения);

Ø ассоциативные отношения между классами (структурные ограничения одного уровня);

Ø функциональные ограничения, заданные над значениями атрибутов.

Для описания онтологии используются следующие компоненты: классы, атрибуты, домены, ограничения – элементы онтологии.

В рамках системы поддержки принятия решений определены пять видов онтологий:

1. предметной области,

2. задач и методов;

3. источников знаний,

4. запросов,

5. онтология-приложение.

Здесь для целей ознакомления рассмотрим три основных типа задач: конфигурирование онтологии источника знаний (SKO) – предметной области, онтологии проблемной области «управление качеством продукции» (QMO) и онтологии запроса (QO), онтологии задач и методов (ТMO), получающейся после операции установки соответствий.

Схематически онтологию источника знаний (SKO) можно представить в следующем виде (рис.3)

Заметим, что для рассматриваемых задач, библиотека онтологий содержит определенный набор онтологий, ранее в нее включенных. Так онтология предприятия SKO и онтология проблемной области QMO уже существует, причем образуют общую базу знаний с терминологическим словарем. После отображения терминов запроса в используемый словарь, термины, соответствующие им в словаре, попадают в онтологию SKO - предметной области «предприятие» и в онтологию QMO – проблемной области «управление качеством продукции», имеющей ассоциативные связи с онтологией ТMO – задач и методов (рис.4).

Заметим, что типы задач, включенных в онтологию задач и методов, гармонизированы с соответствующими типами задач ИСО 9001:2000, например, задач оценки соответствия.

Между классами онтологии «Предприятие», которые использовались при конфигурировании, и конкретной задачей в онтологии задач и методов задаются ассоциативные связи.

Далее производится операция установки соответствий (рис.5), согласно которой:

1) устанавливается соответствие для всех терминов и ограничений запроса;

2) устанавливается соответствие для терминов источников знаний, имеющих соответствия в словаре и для связывающих данные термины ограничений;

3) для всех классов, соответствующих нескольким классам или атрибутам, определены правила выбора данных классов и методы преобразования доменов и пересчета значений атрибутов;

4) для всех атрибутов, соответствующих нескольким классам или атрибутам, определены правила выбора данных атрибутов, методы преобразования доменов и пересчета значений атрибутов.

Обработка запроса данной системой позволяет:

· объективно с высокой степенью периодичности и оперативности оценивать первой стороной степень соответствия системы менеджмента качества требованиям ИСО 9001:2001;

· отслеживать «узкие» места в системе менеджмента качества (в отношении «качественной» составляющей фактов);

· второй и третьей сторонам оперативно и в полном объеме (в условиях ограничений по времени и человеческим ресурсам) проводить предварительный аудит системы менеджмента качества, т.е. то, что сегодня называется анализ документации;

· использовать уже созданное описание сети процессов СМК как основу создания онтологической модели.

Литература

1. Gruber. T. Towards Principles for the Design of Ontologies used for Knowledge Sharing // International Journal of Human and Computer Studies. - 1995, №43(5/6). - pp. 907-922.

2. T. R. Gruber. A translation approach to portable ontologies. Knowledge Acquisition, 5(2):199-220, 1993.

3. Гаврилова Т.А. «Онтологический инжиниринг»

http://www.big.spb.ru/publications/bigspb/ (11.09.2004)

4. Гаврилова Т.А. Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. С-Пб.: Питер, 2000.

5. П.С. Серенков, В.Л. Соломахо К вопросу о методах и инструментах эффективного менеджмента качества. //В журнале «Новости. Стандартизация и сертификация». №2, апрель 2002 г., Мн., БелГИСС., с.57 - 60.

6. Серенков П. С., Жагора Н.А., Толстик Л.И. Концепция системы сбора и анализа данных о качестве как информационной основы системы менеджмента качества. //В журнале «Метрология и приборостроение». № 2, 2004 г., Мн., БелГИМ., с. 2 - 6.

7. П.С. Серенков, В.Л. Соломахо, В.А. Нифагин, А.А. Минова. Концепция инфраструктуры стандартизации как базы знаний на основе онтологий. //В журнале «Новости. Стандартизация и сертификация». № 5, 2004 г., Мн., БелГИСС., с. 25 – 29 с.

8. Kim H M, Fox M S, Gruninger M: ‘An ontology for quality management — enabling quality problem identification and tracing’, 1999