МР-7-УК

Управление качеством
Дисциплина для направления подготовки
11.03.01 (210400.62) – Радиотехника
Автор: Исаев Владимир Александрович,
профессор кафедры РС НовГУ
Великий Новгород, 2015
Практическое занятие 7
Разработка и аттестация методик
измерений
ФГОС ВО по направлению 11.03.01
«Радиотехника»
• проектно-конструкторская деятельность:
- ……
- разработка проектной и технической документации,
оформление законченных проектно-конструкторских работ;
- ……
• производственно-технологическая деятельность:
- ……
- организация метрологического обеспечения производства;
- ……
Федеральный Закон №102-ФЗ
«Об обеспечении единства измерений»
Закон РФ №102-ФЗ «Об обеспечении
единства измерений»
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Раздел 1. Общие положения
Раздел 2. Требования к измерениям, единицам величин, эталонам
единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений
Раздел 3. Государственное регулирование в области
обеспечения единства измерений
Раздел 4. Калибровка средств измерений
Раздел 5. Аккредитация в области обеспечения
единства измерений
Раздел 6. Федеральный информационный фонд
по обеспечению единства измерений
Раздел 7. Организационные основы обеспечения
единства измерений
Раздел 8. Ответственность за нарушение законодательства
Российской Федерации об обеспечении единства измерений
Раздел 9. Финансирование в области обеспечения
единства измерений
Раздел 10. Заключительные положения
Федеральный Закон №102-ФЗ
«Об обеспечении единства измерений»
Глава 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Статья 2. Основные понятия
В настоящем Федеральном законе применяются следующие
основные понятия:
1) аттестация методик (методов) измерений - исследование и
подтверждение соответствия методик (методов) измерений
установленным метрологическим требованиям к измерениям;
……
11) методика (метод) измерений - совокупность конкретно
описанных операций, выполнение которых обеспечивает
получение результатов измерений с установленными
показателями точности;
Методика выполнения измерений (МВИ)
• В определении есть два положения:
- это измерительная процедура (совокупность операций и
правил)
- требования к показателям точности измерений.
Можно считать, что МВИ – измерительная процедура, которой
приписаны показатели точности измерений. В соответствии с
требованиями стандартов ИСО серии 9000 все процедуры
должны быть документированы. Следовательно, и
измерительные процедуры документально оформляются.
• Разработки МВИ можно избежать в ситуации, при которой
результатом измерения является показание средства
измерения (СИ), используемого в полном соответствии с его
инструкцией по эксплуатации без каких-либо дополнений.
Федеральный Закон №102-ФЗ
«Об обеспечении единства измерений»
Глава 2. ТРЕБОВАНИЯ К ИЗМЕРЕНИЯМ, ЕДИНИЦАМ
ВЕЛИЧИН, ЭТАЛОНАМ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН, СТАНДАРТНЫМ
ОБРАЗЦАМ, СРЕДСТВАМ ИЗМЕРЕНИЙ
Статья 5. Требования к измерениям
1. Измерения, относящиеся к сфере государственного
регулирования обеспечения единства измерений, должны
выполняться по аттестованным методикам (методам)
измерений, за исключением методик (методов) измерений,
предназначенных для выполнения прямых измерений, с
применением средств измерений утвержденного типа,
прошедших поверку. Результаты измерений должны быть
выражены в единицах величин, допущенных к применению в
Российской Федерации.
2. Методики (методы) измерений, предназначенные для
выполнения прямых измерений, вносятся в эксплуатационную
документацию на средства измерений. ……
7 Процессы жизненного цикла продукции
(п.7.6 Управление оборудованием для мониторинга и
измерений)
ГОСТ РВ 0015-002-2012 Система разработки и
постановки на производство военной техники Системы
менеджмента качества. Общие Требования.
ГОСТ Р 8.563-2009 ГСОЕИ. Методики (методы) измерений
ГОСТ 8.010-2013 ГСОЕИ. Методики выполнения
измерений. Основные положения
Стандарт ГОСТ РВ 0015-002-2012
7.6.5.9 Методики (методы) измерений, не являющиеся методиками
прямых измерений и применяемые при выполнении
государственного оборонного заказа в сфере государственного
регулирования обеспечения единства измерений, должны быть
аттестованы в установленном порядке и в соответствии с ГОСТ
Р 8.563.
……
7.6.7 Управление оборудованием для мониторинга и измерений
применительно к отдельным его видам должно быть
организовано и осуществляться в следующих формах:
……
д) метрологического обеспечения измерительных систем
(испытания и утверждение типа, поверка) в соответствии с
перечислениями а) и б) и требованиями ГОСТ Р 8.596;
……
Процессы и виды деятельности, которые составляют процесс
подтверждения того, что существующие мониторинг и измерения
соответствуют требованиям к ним
Претензии потребителя к
качеству продукции и
процессов
Требования потребителя к продукции и
процессам, требования, не определенные
потребителем, но необходимые для
конкретного или предаолагаемого
использования, законодательные и другие
обязательные требования и дополнительные
требования.
Аттестованное
(тестированное)
программное обеспечение
Перечень СИ или
график
поверки/калибровки
Методики выполнения
измерений
Требования к
параметрам качества
продукции и процессов
Анализ требований
к продукции и
процессам
Средства измерений,
пригодные к
эксплуатации
Выбор средств
измерений и
вспомогательной
аппаратуры
Информация о
выпускаемых СИ,
каталоги, технические
описания СИ
Процесс эксплуатации СИ в
ходе выполнения требований
к продукции и процессам.
Технические описания и
эксплуатационная
документация на СИ и
вспомогательную аппаратуру
Разработка методик
выполнения измерений
Претензии потребителя к
качеству продукции и
процессов
1 Продукция и процессы с
достоверно измеренными
характеристиками качества.
2 Достоверные решения о
годности продукции и
процессов на основании
проведения измерений.
СИ, требующие
поверки,
калибровки или
ремонта
Процессы входного
контроля потребителя
продукции и процессов
Перечень СИ или
график
поверки/калибровки
Технические описания и
эксплуатационная
документация на СИ и
вспомогательную
аппаратуру
Методики выполнения
измерений
На управление
процессом
эксплуатации СИ
Техническое задание на
разработку программного
обеспечения процесса
измерений и обработки
Утвержденный
(аттестованный) алгоритм
выполнения измерений и
обработкми результата
Аттестованное
(тестированное)
программное обеспечение
Разработка программного
обеспечения процесса
измерений и обработки
результатов измерений
Организация поверочных,
калибровочных и ремонтных
работ
На вход
процесса
эксплуатации
СИ
На управление
процесса
эксплуатации
Рис.1 Процессы и виды деятельности, которые составляют процесс подтверждения того, что существующие
мониторинг и измерения соответствуют требованиям к ним
Поверенные,
калиброванные и
пригодные к
эксплуатации СИ.
ГОСТ Р 8.563-2009
ГОСТ 8.010-2013
Методики делятся на группы в
зависимости от приемов получения
результатов измерений:
• прямые методы измерений – это вид измерения, при
осуществлении которого искомое значение величины получают
из опытных данных;
(прямое измерение - измерение, при котором искомое значение
величины получают непосредственно от средства измерений; глава 1,
статья 2, пункт 19 ФЗ №102-ФЗ)
• косвенные методы измерений – тип измерения, итоговое
значение которого определяется, учитывая прямые измерения
величин, которые связаны известной зависимостью с
измеряемой величиной. Измерения данного виды применяют в
тех случаях, когда нельзя использовать прямые методы
измерений (пример – в случае, когда вычисляется плотность
твердого тела, по результатам измерений массы и объема).
Предпосылки для разработки МВИ
•
•
•
•
•
Методику выполнения измерений разрабатывают и
документируют, если измерительную задачу необходимо решать
в одной из следующих ситуаций:
измерения выполняют с применением СИ, но в инструкции по
эксплуатации этого СИ не приведены показатели точности измерений,
ни алгоритмы их вычисления по метрологическим характеристикам СИ;
измерения выполняют по методам, погрешности результатов
измерений которых определяются не только погрешностью СИ, но и
другими составляющими погрешностей;
измерения выполняют по методам, для которых требуются новые
правила получения результатов измерений, алгоритм вычисления
результатов измерений и показателей точности измерений;
измерения выполняют по методам, когда искомое значение величины
определяют по известной зависимости между этой величиной и
величинами подвергаемым прямым измерениям (косвенные
измерения);
измерения, выполняемые при количественном химическом анализе
(КХА).
Стандарты ГСОЕИ
• ГОСТ 8.009-84 ГСОЕИ. Нормируемые
метрологические характеристики средств измерений
• ГОСТ 8.207-76 ГСОЕИ. Прямые измерения с
многократными наблюдениями. Методы обработки
результатов наблюдений. Основные положения
• ГОСТ 8.401-80 ГСОЕИ. Классы точности средств
измерений. Общие требования
• ……
• ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и
прецизионность) методов и результатов измерений.
Часть 1. Основные положения и определения
• ……
Разработка методик выполнения
измерений
• Цель разработки и применения МВИ - обеспечение выполнения
измерений с погрешностью, не превышающей нормы
погрешности или приписанной характеристики погрешности
(неопределенности) .
•
Примечание: Приписанная характеристика погрешности измерений характеристика погрешности любого результата совокупности
измерений, полученного при соблюдении требований данной
методики.
• Разработку МВИ осуществляют на основе исходных данных,
которые включают: назначение МВИ, требования к точности
измерений, условия выполнения измерений и др. требования к
МВИ.
• Основные исходные данные, как правило, формируются в
техническом задании (ТЗ) на разработку МВИ.
Для разработки МВИ необходимо иметь
следующие данные:
•
•
•
•
В назначении МВИ:
область применения (объект измерений, в том числе
наименование продукции и контролируемых параметров, а
также область использования для одного предприятия, для
отрасли и т. п.);
наименование измеряемой величины;
характеристики измеряемой величины (диапазон и частотный
спектр, значения неинформативных параметров и т. д.); при
измерении величин, не установленных ГОСТ 8.417-2002 в
назначении МВИ указывают развернутое определение этих
величин, либо ссылки на НД, содержащие такие определения;
характеристики объекта измерений.
Для разработки МВИ необходимо иметь
следующие данные (продолжение):
Требования к характеристикам погрешности измерений и (или)
характеристикам составляющих погрешности измерений
(систематической и случайной составляющим) являются
основными исходными требованиями для разработки МВИ.
Требования к характеристикам погрешности измерений
могут быть регламентированы в НД: в государственных
стандартах (например, ГОСТ 8.051-86), в отраслевых
документах и др.
Требования к характеристикам погрешности измерений
можно установить исходя из требований к достоверности
измерительного контроля (вероятностей ошибок контроля
первого и второго рода) или погрешности результатов
испытаний.
Для разработки МВИ необходимо иметь
следующие данные (продолжение):
Условия измерений задают в виде номинальных значений и
(или) границ диапазона возможных значений влияющих
величин.
Кроме того, для разработки МВИ могут потребоваться и другие
сведения, например, о наличие СИ, в том числе утвержденных
типов, и др.
•
•
•
Пример: Испытание разъединителей, короткозамыкателей и
отделителей 6 - 10 кВ проводится в атмосферных условиях близких к
нормальным:
относительная влажность воздуха не более 90 % ;
температура изоляции не ниже +10 °C ;
изоляция разъединителей, короткозамыкателей и отделителей должна
быть очищена от грязи, пыли и поверхностной влаги и не иметь
видимых повреждений.
Разработка МВИ, как правило, включает
следующие этапы:
• анализ измерительной задачи
• выбор метода и средств измерений (в том числе стандартных
образцов, аттестованных смесей), вспомогательных и других
технических средств;
• установление последовательности и содержания операций при
подготовке и выполнении измерений, обработке промежуточных
результатов и вычислении окончательных результатов
измерений;
• организация и проведение эксперимента (метрологических
исследований) по оценке показателей точности МВИ с целью
установления приписанных характеристик погрешности
(неопределенности) измерений, характеристик составляющих
погрешности; экспериментальная апробация установленного
алгоритма выполнения измерений;
Разработка МВИ, как правило, включает
следующие этапы (продолжение):
• установление приписанной характеристики погрешности
(неопределенности) измерений, характеристик составляющих
погрешности измерений с учетом требований, содержащихся в
исходных данных на разработку МВИ;
• разработка процедур и установление нормативов контроля
точности получаемых результатов измерений с учетом
требований раздела 6 ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002;
• разработка проекта документа (раздела, части документа) на
МВИ;
• метрологическая экспертиза проекта документа на МВИ;
• аттестация МВИ;
• стандартизация МВИ;
• утверждение проекта документа на МВИ.
Примечание: (Аттестация и стандартизация МВИ могут выполняться
как самостоятельные работы).
Стандарты ГОСТ Р ИСО серии 5725
«Точность (правильность и прецизионность)
методов и результатов измерений»
Применяются в практической деятельности по
метрологии (разработке, аттестации и применению
методик выполнения измерений), стандартизации
методов контроля (испытаний, измерений,
анализа), испытаниям продукции
Стандарты ГОСТ Р ИСО серии 5725
•
•
•
•
•
•
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов
и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения»;
ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов
и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения
повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений»;
ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов
и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности
стандартного метода измерений»;
ГОСТ Р ИСО 5725-4-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов
и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения
правильности стандартного метода измерений»;
ГОСТ Р ИСО 5725-5-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов
и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения
прецизионности стандартного метода измерений»;
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов
и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на
практике».
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002
Основные требования к документам на
МВИ
Основные требования к документам на
МВИ (продолжение)
Стандарты ГОСТ Р МЭК серии 60793
«Волокна оптические. Методы
измерений и проведение испытаний»
Стандарт IEC 60793 довольно объёмен.
Первая часть описывает методы испытаний
оптических волокон.
Вторая - различные типы оптоволокна.
Стандарты ГОСТ Р МЭК серии 60793
• ……
• ГОСТ Р МЭК 60793-1-40-2012 Волокна оптические.
Часть 1-40. Методы измерений и проведение
испытаний. Затухание
• ГОСТ Р МЭК 60793-1-41-2013 Волокна оптические.
Часть 1-41. Методы измерений и проведение
испытаний. Ширина полосы пропускания
• ГОСТ Р МЭК 60793-1-42-2013 Волокна оптические.
Часть 1-42. Методы измерений и проведение
испытаний. Хроматическая дисперсия
• ……
ГОСТ Р МЭК 60793-1-40-2012
Учебное задание
• Познакомиться с содержанием глав 1 и 2
Федерального закона «Об обеспечении единства
измерений» от 26 июня 2008 года № 102-ФЗ;
• Изучить содержание стандарта ГОСТ 8.563-2009
ГСОЕИ. Методики (методы) выполнения измерений;
• Изучить содержание стандарта ГОСТ 8.0102013 ГСОЕИ. Методики выполнения измерений.
Основные положения;
Примечание: учебные материалы размещены на портале НовГУ
(Исаев Владимир Александрович > Управление качеством > …)
Список литературы
1. Румянцева З. П. Общее управление организацией.
Теория и практика: учебник для вузов / З. П.
Румянцева. - М.: Инфра-М, 2010. – 303с.
2. Никифоров А. Д. Управление качеством: учеб. для
вузов / А. Д. Никифоров, А. Г. Схиртладзе. - М.:
Студент, 2011. – 716с.
3. Салимова Т.А. Управление качеством: учеб. для
вузов. - 2-е изд.,стер. - М.: Омега-Л, 2008. – 414с.
4. Окрепилов В.В. Менеджмент качества: В 2 т. Т.1. СПб.: Наука, 2007. – 503с.
5. Окрепилов В.В. Менеджмент качества: В 2 т. Т.2. СПб.: Наука, 2007. – 653с.
Список литературы
(продолжение)
6. Минько Э. В. Менеджмент качества: для бакалавров
и специалистов: учеб. пособие для вузов / Э.В.
Минько, А. Э. Минько. - СПб.: Питер, 2013. - 268 c.
7. Исупова С.А., Микава Ж.М. Об управлении
устройствами для мониторинга и измерений //
Стандарты и качество.-2002.-№10.-С.33-37.
8. Даки Т. Ю. Измерительное оборудование –
менеджмент и управляемые условия согласно
требованиям международного стандарта ISO
9001:2008 (электронная версия статьи на сайте ЗАО
«РЕГКОН» www.regcon.ru).
Список литературы (продолжение)
9. Федеральный закон «Об обеспечении единства
измерений» от 26 июня 2008 года № 102-ФЗ.
10. ГОСТ Р ИСО 10012-2008 Системы менеджмента
измерениями. Требования к процессам измерений и
измерительному оборудованию.
11. ГОСТ Р 8.000-2000 ГСОЕИ. Основные положения.
12. ГОСТ Р 8.820-2013 ГСОЕИ. Метрологическое
обеспечение. Основные положения.
12. ГОСТ Р 8.563-2009 ГСОЕИ. Методики (методы)
измерений.
13. ГОСТ 8.010-2013 ГСОЕИ. Методики выполнения
измерений. Основные положения.
Спасибо за внимание!
E-mail: vladimir.isaev@novsu.ru