Федюкин В.К. Квалиметрия. Измерение качества промышленной продукции (2013) (1092055), страница 16
Текст из файла (страница 16)
При длительной или интенсивной эксплуатации прибора его точность может ухудшаться (а погрешность — увеличиваться) и ие соответствовать номинальной. Поэтому в установленные сроки приборы подвергаются метрологической поверке в центрах стандартизации и метрологии. Без их разрешеиия пользователи (в производственных и научных организациях) ие имеют права использовать конкретный прибор. Величина погрешности может быть уменьшена с применением дополнительных приемов повышения качества измерений, разработаниых метрологией.
Эти правила основаны па дифференциации систематических и случайных погрешностей. 7Я Систематической погрешностью называется такая ошибка, которая при повторении измерения в воспроизводимых (сходных) условиях не изменяется либо изменяется строго закономерно (предвиденно). Случайной погрешностью называется такая ошибка, которая при повторении процедуры измерения в сходных условиях изменяется случайным (непредвиденным) образом.
Промахом называют грубую погрешность, обусловленную в большинстве случаев существенными нарушениями правил измерений и приводящую к заметно отличающемуся в серии результату (к так называемому выбросу). Возникновение промаха при аккуратных измерениях, как правило, нельзя предвидеть, поэтому выбросы необходимо исключать из дальнейшего рассмотрения. Для уменьшения случайных погрешностей, очевидно, необходимо повторить процедуру измерений и полученные результаты усреднить. Чем больше проведено повторений (при их оправданном количестве), тем ближе усредненный (действительный) результат измерений к истинному значению.
Для уменьшения или исключения систематических погрешностей разработано два основных подхода: 1) использовать более точный прибор, лучший метод и привлечь более квалифицированного оператора; 2) перевести систематическую погрешность в случайную с дальнейшим использованием методов уменьшения последней. Итак, обеспечение достоверности, адекватности и точности измерений и оценок достигается: — методом разработки и принятия (использования) адекватной модели объекта измерения; — правильным выбором метода и средств измерения; — использованием соответствующих методов обработки и представления результатов измерений и др. 3.4. КАЧЕСТВО ИЗМЕРЕНИЙ Под качеством измерений понимается совокупная квалиметрическая характеристика свойств измерений (рис.
3.1), обусловливающих получение результатов измерений с требуемыми точностными характеристиками, в необходимом виде и в установленный срок. Качество измерений характеризуется следующими их свойствами: — сходимостью результатов измерений; 75 воспроизводимостью результатов измерений; правильностью измерений; надежностью результатов измерений; точностью измерений; своевременностью выполнения измерений; полнотой измерений; затратностью измерений.
намерений Рно. 3.1. факторы, влияющие на качество измерений Сходимость результатов измерений — это характеристика качества измерений, отражающая близость друг к другу результатов измерений, осуществляемых в одинаковых условиях. Вослроизводимость результатов измерений — это характеристика измерений, отражающая близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в различных условиях. Правильность измерений — это характеристика измерений, отражающая близость к нулю систематических погрешностей в результатах измерений. Надежность измерений — вероятность того, что погрешность измерений не выйдет за установленные пределы.
Точность измерений — это характеристика измерений, отражающая близость результатов измерений к истинному значению измеряемой величины, т.е. близость к нулю погрешности измерений. Своевременность измерений определяется их продолжительностью и периодичностью. Полнота измерений характеризуется отношением числа измеряемых параметров объекта к общему числу параметров, характеризующих состояние объекта. 76 Затратность измерений определяется трудоемкостью измерений н их стоимостью. В последнее время метрологией подробно рассматривается свойство неопределенности результатов измерений. Это свойство является антитезой принципу и требованию единства измерений. В теории неопределенности результатов измерений вместо классификации погрешностей на случайные и систематические используется классификация неопределенностей на тип А и тип В.
В основу этой классификации положено выявление источников происхождения неточности, а не данные результатов измерений. Неопределенности типа А — такие, которые могут быть оценены статистическими методами на основе повторных измерений. Неопределенности типа  — такие, которые не могут быть определены статистическими методами. Для их оценки используется аппарат субъективной теории вероятностей, который рассматривает вероятность как меру доверия. Концепция и методика оценки погрешностей по происхождению элементов их неопределенности активно разрабатываются.
Но независимо от подходов в анализе погрешностей необходимое качество измерений практически достигается при соответствующем метрологическом обеспечении. Метрологическое обеспечение — понятие многоаспектное, имеющее научную, техническую, информационную, правовую и организационную основы. Научной основой метрологического обеспечения является наука метрология. Техническую основу метрологического обеспечения образуют: — система государственных эталонов единиц физических величин; — система передачи размеров единиц физических величин от эталона всем средствам измерений с помощью образцовых средств измерений и других средств поверки; — система разработки, организации производства и выпуска в обращение рабочих средств измерений, обеспечивающих определение с требуемой точностью характеристик продукции, технологических процессов и других объектов в различных видах деятельности; — система обязательных государственных испытаний средств измерений, обеспечивающая единообразие средств измерений при их разработке и выпуске в обращение; — система стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов.
77 Информационной основой метрологического обеспечения является шстлема стандартных справочных данных о физических константах, свойствах веществ и материалов. Эта система обеспечивает достоверными данными следукнцие области деятельности: — научные исследования; — разработку технологических процессов; — конструирование изделий; — процессы получения и использования материалов. Организационной основой метрологического обеспечения является метрологическая служба Российской Федерации, состоящая из Государственной метрологической службы и ведомственных метрологических служб.
ГЛАВА 4 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ ПРОДУКЦИИ И ЕЕ СВОЙСТВ 4.1. ПРИНЦИПЫ И ПРОЦЕДУРЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ Качество технической продукции обуслозлено в основном показателями ее технического уровня (уровня технического совершенства) на всех этапах жизненного цикла изделия: при проектировании и конструировании, при изготовлении и в процессе эксплуатации. В соответствии с официальной формулировкой, под техническим уровнем (ТУ) продукции понимается относительная характеристика качества продукции, основанная на сопоставлении (соотношении) значений показателей свойств, отражающих техническое совершенство продукции, с соответствующими значениями лучших (базовых) отечественных и зарубежных образцов техники.
Оценка технического уровня продукции состоит в установлении соответствия продукции мировому, региональному (например, европейскому), национальному уровню качества или уровню качества отрасли. Соответствие рассматриваемой продукции мировому или другому уровню устанавливается на основе сопоставления значений показателей технического совершенства (качества) оцениваемой продукции и базовых образцов. Оценка ТУ и качества продукции производится для объективного решения следующих основных задач: — обеспечение и управление качеством; — аттестация продукции по категориям качества; — выбор наилучшего (оптимального) варианта продукции; — планирование показателей качества создаваемой техники; — контроль качества; — анализ изменения уровня качества.
Исходя из этого, при оценке ТУ продукции первоначально выясняют цель определения численного значения показателя уровня качества данной продукции. Обычно цель предопределяет метод аналитической оценки технического уровня продукции. При этом первоначально классифицируют оцениваемую продукцию, а потом осуществляют выбор н обоснование метода оценки ТУ продукции. Методика этого выбора еще будет рассмотрена нами.
Она впервые была описана в «Методических указаниях по оценке технического уровня и качества промышленной продукции» (РД 50-149-79) (М.: Изд-во стандартов, 1979, 120 с.) и в ГОСТ 22732-77 «Методы оценки уровня качества промышленной продукции. Основные положения». Последующий выбор базового образца регламентируется следующими документами: «Методические указания. Установление базовых образцов для оценки технического уровня и качества промышленной продукции» (РД 50-451-84) (М.: Изд-во стандартов, 1984, 23 с.), «Общие методические рекомендации по оценке технического уровня промышленной продукции» ГКНТ СССР от 24.10.89 М 665.
После этого осуществляют выбор (или назначение) и обоснование номенклатуры (перечня) показателей качества для адекватной оценки интересующей продукции. Это делают в соответствии с ГОСТ 22851-77 «Выбор номенклатуры показателей качества промышленной продукции. Основные положения». Следующим и наиболее трудоемким является этап определения (путем измерений, испытаний, расчетов, сбора информации и т.д.) численных значений показателей качества, характеризующих свойства оцениваемого и базового (базовых) образца (образцов). Только после этого и в соответствии с принятым методом оценки ТУ продукции производят расчеты показателей качества, а затем уровней качества, т.е. технического уровня оцениваемого и базового (базовых) образца (образцов) аналогичной техники. Результаты определений всех показателей качества и технических уровней продукции отражают в специальной карте уровня по ГОСТ 2.116-84 «Карта технического уровня и качества продукции». Данные карты (таблицы) технического уровня анализируются по специальным методикам, учитывающим специфику изделий, затем делаются выводы о качестве (техническом совершенстве) оцениваемой продукции.