Разработка методик выполнения измерений и их аттестация
Лекция № 13
Большая роль в достижении требуемого качества продукции принадлежит метрологическому обеспечению производства, испытаний и контроля качества. Достоверность и обоснованность результатов испытаний и контроля во многом определяется правильным выбором средств и методов испытаний, качеством методик выполнения измерений.
Основу нормативной базы метрологического обеспечения качества составляют национальные стандарты Государственной системы обеспечения единства измерений (ГОСТ Р 8.000—2000 «Государственная система обеспечения единства измерений. Основные положения»). В этой системе прежде всего необходимо отметить документы, в частности, ГОСТ Р 8.563—96 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений», направленные на регламентацию требований к методикам выполнения измерений. Методики выполнения измерений объединяют основные составляющие системы обеспечения единства измерений (измеряемые величины, единицы величин, методы измерений, стандартные образцы, метрологические характеристики методик выполнения измерений и средств измерений и др.). Поэтому разработка, аттестация и внедрение современных методик (методов) выполнения измерений существенно влияют на достоверность и объективность результатов контроля качества продукции.
Для получения требуемой точности измерений при контроле качества продукции, технологических процессов, сравнении результатов контроля у поставщика и потребителя продукции следует использовать аттестованные методики выполнения измерений. Методика выполнения измерений(МВИ) — совокупность конкретно описанных операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленными показателями точности. В ГОСТ Р 8.563-96 установлены общие положения и требования к разработке, аттестации, стандартизации методик выполнения измерений и требования к метрологическому надзору за ними. МВИ разрабатывают и применяют с целью обеспечения выполнения измерений с погрешностью, не превышающей требуемой или приписанной характеристики.
Разработка МВИ, как правило, включает:
• формулирование измерительной задачи и описание измеряемой величины; предварительный отбор возможных методов решения измерительной задачи;
• выбор метода и средств измерений (в т. ч. стандартных образцов, аттестованных смесей), вспомогательных и других технических средств;
• установление последовательности и содержания операций при подготовке и выполнении измерений, обработке промежуточных результатов и вычислений окончательных результатов измерений;
• организацию и проведение эксперимента (метрологических исследований) по оценке показателей точности МВИ, экспериментальная апробация установленного алгоритма выполнения измерений;
• установление приписанной характеристики погрешности (неопределенности) измерений, характеристик составляющих погрешности с учетом требований, содержащихся в исходных данных на разработку МВИ;
• разработку процедур и установление нормативов контроля точности получаемых результатов измерений с учетом требований ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике»;
• разработку документа на МВИ;
• метрологическую экспертизу проекта документа на МВИ;
• аттестацию МВИ;
• утверждение документа на МВИ в установленном порядке;
• стандартизацию МВИ.
В документах, регламентирующих МВИ, в общем случае указывают:
— назначение и область применения МВИ;
— нормативные ссылки;
— определения;
— отбор проб и подготовка образцов;
— условия выполнения измерений;
— метод (сущность метода) измерений;
— нормы погрешности измерений или приписанные характеристики погрешности (неопределенности) измерений, показатели повторяемости (сходимости) и воспроизводимости результатов измерений;
— требования к средствам измерений (в т.ч. к стандартным образцам, аттестованным смесям), вспомогательным устройствам, материалам, растворам;
— операции при подготовке к выполнению измерений;
— операции при выполнении измерений;
— операции обработки и вычислений результатов измерений;
— процедуры и периодичность контроля точности получаемых результатов измерений с учетом требований ГОСТ Р ИСО-5725-2006;
— требования к оформлению результатов измерений;
— требования к квалификации операторов;
— требования к обеспечению безопасности выполняемых работ;
— требования к обеспечению экологической безопасности.
Аттестация МВИ — исследование и подтверждение соответствия МВИ установленным к ней метрологическим требованиям. Основная цель аттестации МВИ — подтверждение возможности выполнения измерений в соответствии с процедурой, регламентированной в документе на МВИ, с оценкой реальных характеристик погрешности (неопределенностью) измерений.
Организация работ по межлабораторным испытаниям, как правило, включает следующие этапы:
• разработка программы и методики проведения испытаний;
• подготовка набора проб образцов, подвергаемых межлабораторным испытаниям, и рассылка их в закодированном виде лабораториям — участникам испытаний;
• издание документа (приказа) о проведении метрологических испытаний;
• рассылка программы и методики испытаний;
• получение и сбор экспериментальных данных;
• математическая обработка результатов испытаний и получение численных оценок показателей точности аттестуемого метода;
• составление акта и отчета по результатам метрологической аттестации.