XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Оценка качества сока методом Дельфи

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Жаркевич А.Е. 1

---

1КГУ "Общеобразовательная школа имени академика Е.А.Букетова"

Пинчук Л.Г. 1

---

1КГУ "Общеобразовательная школа имени академика Е.А.Букетова"

Работа в формате PDF

358 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность: Оценка качества продукции является важным этапом при запуске нового товара на рынок или модернизации уже имеющегося производства с целью расширения и завоевания новых рынков сбыта.

При оценке качества пищевой продукции часто используют органолептический метод, использующий зрение, осязание, обоняние и вкус эксперта. Поскольку мнение отдельно эксперта может быть непоказательным, прибегают к групповой экспертизе. Групповая экспертиза проста в организации, использует статистическую обработку и имеет возможность охвата большой группы экспертов. Тем не менее, не существует единой методики оценки качества пищевых продуктов, которая бы позволила учесть преимущества органолептических методов оценки и групповой экспертизы.

Поэтому оценка качества пищевых продуктов методом Дельфи, позволяющим объединить групповую экспертизу с органолептическим методом оценки является актуальной.

Цель исследования – обосновать применение метода Дельфи при оценке качества апельсинового сока.

Объект исследования – апельсиновый сок.

Предмет исследования – качество апельсинового сока.

Задачи исследования:

- изучить теоретические основы групповой экспертизы методом Дельфи;

- провести экспертизу апельсинового сока методом Дельфи.

Научная новизна заключается в разработке методики проведения экспертизы качества пищевых продуктов с применением групповой экспертизы методом Дельфи.

Методы исследования: литературный обзор, групповой метод экспертной оценки, анализ, синтез, математико-статическая обработка.

Гипотеза - метод Дельфи применим при оценке качества пищевых продуктов (в частности апельсинового сока).

1 Теоретические основы экспертизы методом Дельфи

Одним из наиболее перспективных методов формирования групповой оценки экспертов является метод Дельфи.

Дельфийский метод был разработан в 1950 - 1960 годы в США для прогнозирования влияния будущих научных разработок на методы ведения войны (разработан корпорацией RAND, авторами считаются Olaf Helmer, Norman Dalkey, и Nicholas Rescher) [1]. Наименование метод получил от имени Дельфийского Оракула.

Является методом экспертного оценивания.

Особенности: заочность, многоуровневость, анонимность.

Исходная предпосылка метода - если грамотно обобщить и обработать индивидуальные оценки квалифицированных экспертов по поводу ситуации на рынке, то можно получить коллективное мнение, обладающее достаточной степенью достоверности и надежности.

Еще одно важное свойство метода Дельфы - обратная связь, позволяющая экспертам методов и сообщаются экспертам [1]. С помощью статических методов поредения группового ответа можно уменьшить статический разброс индивидуальных оценок и получить групповой ответ, в котором правильно отражено мнение каждого эксперта.

Суть этого метода в том, чтобы с помощью серии последовательных действий - опросов, интервью, мозговых штурмов - добиться максимального консенсуса при определении правильного решения [3]. Анализ с помощью дельфийского метода проводится в несколько этапов, результаты обрабатываются статистическими методами.

Базовым принципом метода является то, что некоторое количество независимых экспертов (часто несвязанных и не знающих друг о друге) лучше оценивает и предсказывает результат, чем структурированная группа (коллектив) личностей.

Позволяет избежать открытых столкновений между носителями противоположных позиций, так как исключает непосредственный контакт экспертов между собой и, следовательно, групповое влияние, возникающее при совместной работе и состоящее в приспособлении к мнению большинства, даёт возможность проводить опрос экстерриториально, не собирая экспертов в одном месте (например, посредством электронной почты).

Субъекты:

- группы исследователей, каждый из которых отвечает индивидуально в письменной форме;

- организационная группа - сводит мнения экспертов воедино [4].

Экспертиза методом Дельфи проводится в 4 тура. Алгоритм проведения групповой экспертизы методом Дельфи приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Алгоритм проведения групповой экспертизы методом Дельфи

Первый тур экспертизы. На первом туре экспертам сообщается цель экспертизы, и формируется группа экспертов, которые высказывают свои суждения для выбора показателей качества продукции для оценки. Для реализации обратной связи необходима многотуровая процедура.

Вопросы предъявляются каждому эксперту персонально в виде анкеты, иногда сопровождаемой пояснительной запиской. Первая анкета может быть полностью бесструктурной и допускать любые ответы. Целью такой анкеты является составление перечня показателей качества продукции.

Второй тур экспертизы. После того как были выявлены главные показатели качества продукции, составляется строго структурированная анкета, содержащая оценивающие вопросы, на данном этапе каждый эксперт должен оценить продукцию по десятибалльной шкале по основным выявленным в первом туре показателям качества продукции.

Для анализа полученных оценок, необходимо определить усредненное мнение экспертов – медиану, верхний и нижний квартили, т.е. значение оцениваемой альтернативы, выше и ниже которых расположены 25% численных значений оценок. Медиана и квартили вычисляем для каждого исследуемого показателя.

Медиана - средний ряд, по отношению к которому число оценок сначала и с конца ряда будет одинаковыми.

Квартиль - составляет 25% оценок от начала и конца ряда и вычисляется по формулам (1) и (2).

(1)

(2)

где X_max, X_min - соответственно минимальная и максимальная оценки данные экспертом;

{Q1 ÷ Q2} - является наиболее предпочтительным интервалом, располагающим наиболее предпочтительными оценками.

Для визуализации результатов следует расположить оценки экспертов на интервальной шкале.

Третий тур экспертизы. В третьем туре составляются строго структурированная анкета, содержащая вариантные вопросы, как и во втором туре. При составлении вариантов ответов на вопросы анкету следует использовать уменьшенные наиболее предпочтительные интервалы {Q1 ÷ Q2}, содержащие предпочтительные оценки, полученные в результат расчетов во втором туре.

Экспертам предлагается оценить ту же самую продукцию, но уже не по шкале от 1 до 10 баллов, а в предпочтительных интервалах.

По полученным оценкам вычисляют среднее арифметическое значение для каждого исследуемого показателя качества оцениваемой продукции по формуле (3):

, (3)

где Хi - оценка показателей;

n - число оценок.

После того как экспертам высылаются усредненные групповые результаты, они должны согласиться с ними или нет.

Четвертый тур экспертизы. Для принятия правильного решения о качестве продукции и определения достоверности проведенной экспертизы, на данном этапе применяется статистический анализ согласованности оценок экспертов. Вычисляютcя среднее квадратическое отклонение в соответствии с формулой (4), вариационный размах для проведения анализа разброса ответов экспертов в соответствии с формулой (5):

, (5)

, (6)

где Xi - оценки;

- среднее арифметическое оценок;

n - число оценок;

σ - среднее квадратическое отклонение.

Вычисления производят по наиболее значимому показателю качества оцениваемого объекта или по всем показателям для всех экспертов. На основе полученных результатов делают выводы. Если вариационный размах <50%, то группа экспертов подобрана профессионально и результаты считаются верными.

Если вариационный размах >50%, то эксперты не компетентны. Следует подобрать другую группу и провести экспертизу заново.

2 Проведение экспертизы качества апельсинового сока методом Дельфи

В данной работе была проведена экспертиза апельсинового сока «Добрый».

Рисунок 1 – Оцениваемый объект

В первом туре была отобрана группа экспертов, состоящая из 5 человек, которым был представлен оцениваемый сок и было предложено составить определить показатели качества. Для этого была составлена нестрого структурированная анкета, которая представлена следующими вопросами:

- как вы считаете должен ли быть цвет апельсинового сока оранжевым?

- является ли вкус апельсинового сока ярко выраженным?

- влияет ли положительно на восприятие апельсинового сока его консистенция?

- напоминает ли запах сока апельсин?

- сок является сладким или кисло-сладким?

- сок жидкий или содержит мякоть?

- соответствует ли запах сока аромату апельсина?

По результатам опроса экспертов для дальнейшей оценки апельсинового сока были приняты следующие показатели качества:

- вкус;

- цвет;

- запах;

- консистенция.

Во втором туре эксперты оценивали четыре показателя по 10-бальной шкале. Результаты оценки приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Оценки экспертов о втором туре

По формулам (1) и (2) были рассчитаны квартили для каждого показателя.

Для показателя вкус доверительный интервал равен:

Вкус {7,5; 8,5}

Для показателя цвет доверительный интервал равен:

Цвет {9,5; 8,5}

Для показателя запах доверительный интервал равен:

Запах {6; 8}

Для показателя консистенция:

Консистенция {6,5; 5,5}

Для наглядного изображения на интервальной шкале были отображены медианы и квартили для каждого из показателей (рисунок 2 – 5).

Ме

Э3

Э5

Э4

Э2

Э1

Q2

Q1

6 7 8 9

Рисунок 2 – Медиана и квартили для показателя вкус

Ме

Э3

Э4

Э2

Э5

Э1

Q2

Q1

7 8 9 10

Рисунок 3 – Медиана и квартили для показателя цвет

Ме

Э4

Э5

Э2

Э3

Э1

Q2

Q1

5 6 7 8 9

Рисунок 4 – Медиана и квартили для показателя запах

Ме

Э5

Э2

Э4

Э3

Э1

Q2

Q1

5 6 7 8

Рисунок 5 - Медиана и квартили для показателя консистенция

В третьем туре эксперты оценивали апельсиновой сок в предпочтительных интервалах. Результаты оценки представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Оценки экспертов в третьем туре

Были рассчитаны средние арифметические значения для каждого показателя.

Среднее арифметическое для показателя вкус:

Среднее арифметическое для показателя цвет:

Среднее арифметическое для показателя запах:

Среднее арифметическое для показателя консистенция:

Для согласования мнений экспертов им были высланы усредненные результаты по каждому из показателей, с которыми согласился каждый эксперт (таблица 3).

Таблица 3 –Усредненные значения показателей качества апельсинового сока

Для наглядного представления наиболее значимого показателя, который был оценен экспертами более всего была построена циклограмма качества, которая показывает эталонный вариант произведенного сока, если бы все показатели имели максимальный балл, и оценённый вариант (рисунок 6).

Рисунок 6 – Циклограмма качества оценки апельсинового сока

Из рисунка видно, что площадь многоугольника, которую занимает оцениваемый сок, меньше площади многоугольника взятого, как идеальный вариант, то можно сделать вывод, что качество сока уступает идеальному варианту.

Также можно заметить, что показатель консистенция получил меньшего всего баллов, поэтому производителям необходимо в первую очередь разработать мероприятия по улучшению качества апельсинового сока именно по этому показателю.

Для того, чтобы сделать вывод о достоверности проведенной экспертизы, было рассчитано среднее квадратическое отклонение и размах по формулам (3) и (4) для самого значимого показателя по результатам экспертизы, а именно цвет. В результате расчетов было получено:

В результате статической обработки результатов экспертизы было установлено, что так как вариационный размах V = 6,5%, что соответственно <50%, то группа экспертов подобрана профессионально и результатам экспертизы можно доверять.

Заключение

В результате выполнения работы были получены следующие результаты:

- описана сущность групповой экспертизы методом Дельфи;

- приведен алгоритм проведения групповой экспертизы методом Дельфи;

- разработана методика оценка качества пищевых продуктов методом Дельфи;

- проведена экспертиза качества апельсинового сока методом Дельфи в четыре этапа;

- определен самый значимый показатель качества апельсинового сока;

- согласно проведенным расчетам менее значимым показателем апельсинового сока является консистенция, что означает необходимость разработки мероприятий по улучшению качества по отношению к нему;

- рассчитан коэффициент вариации, на основании которого сделан вывод, что результаты проведённой экспертизы считаются достоверными.

Таким образом, можно сказать, что гипотеза о применимости метода Дельфи при оценке качества пищевых продуктов подтверждена.

Список использованной литературы:

1. Данелян Т.А. Формальные методы экспертных оценок // Статистика и экономика, № 1, 2015. - С. 183 - 185.

2. Нахратова Г.В. Порядок организация и проведения товарной экспертизы. – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2016. – 121 с.

3. Анохин А.Н. Методы экспертных оценок. Учебное пособие. - Обнинск: ИАТЭ, 1996. - 148с.

4. Кириллов, В. И. Квалиметрия и системный анализ: монография / В.И. Кириллов. - М.: Инфра-М, Новое знание, 2017. - 440 c.

5. Самодурова, Н.В. Математико-статистические методы в эмпирических социально-экономических исследованиях. - М.: Финансы и статистика, 2010. - 416 c.

6. Медведев, М.Ю. Статистические методы в управлении качеством продукции. - М.: КноРус, 2013. - 240 c.

7. Логанина, В.И. Статистические методы управления качеством продукции: Учебное пособие. - М.: КДУ, 2008. - 242 c.

8. Аббакумов, В., Л. Бизнес- анализ информации. Статистические методы. - М.: Экономика, 2009. - 374 c.