1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОПЕРАЦИЙ ИЗМЕРЕНИЯ, КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ

В структуре обеспечения качества производства единственно возможными действиями, выполняющими функцию получения информации о ходе их (изделий) разработки, производства и эксплуатации, являются операции измерения, контроля и испытаний (измерительного и контрольного).

При этом имеют место следующие тенденции в эволюции названных информационных операций:

а) от измерения - к контролю (по мере роста объема производства изделий),

б) от измерения и контроля - соответственно к измерительному и контрольному испытаниям (по мере роста сложности изделий),

в) от измерения - к контрольным испытаниям (по мере роста объема производства и сложности изделий).

Измерение: по РМГ 29-99: «Совокупность операций по применению технического средства ..., обеспечивающих нахождение соотношения ... измеряемой величины с ее единицей (физической величиной) и получение значения этой величины».

Контроль по ГОСТ 16504-81 [в данном случае только технический, но бывает ещё и антропоморфный (например, контроль качества внешнего вида изделий операторами визуального контроля)]: «Проверка соответствия объекта установленным техническим требованиям».

Испытание по РМГ 29-99: «В тех случаях, когда невозможно выделить измерение (не выделена величина как физическая и не определена единица измерений этой величины) практикуется оценивание таких величин».

Обычно операция испытания естественно распадается на «испытание измерительное» - соответствующее количественным характеристикам свойств идентифицируемого (воспринимаемого) объекта и на «испытание контрольное» - соответствующее качественным характеристикам свойств названного объекта.

Операции измерения, контроля, испытаний (измерительного, контрольного) относятся к роду информационных операций «Восприятие».

Получается следующий ряд градаций признаков систематизации «Характеристика информации»:

а) Размер.

б) Функция - функциональное отношение характеристик информации «размер - размер».

в) Функционал.

г) Оператор.

Получается, что операция измерения И всегда входит в операцию измерительного испытания ИИ, а операция контроля К - в операцию контрольного испытания КИ. Самой структурно простой является контроль К, а самой структурно сложной - измерительное испытание ИИ.

2. ЗАДАЧИ И КОМПОНЕНТЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ИЗМЕРЕНИЙ И КОНТРОЛЯ.

2.1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.

Научно-техническая революция, характеризующаяся широким внедрением средств автоматизации управления и производственных процессов, вызвала значительный подъем всей техники измерений.

Историческое развитие измерений происходит и экстенсивно, и интенсивно, т.к.:

- современные механизированные, частично или полностью автоматизированные и в высокой степени производительные промышленные производства функционируют только при сравнительно больших затратах на проведение контроля;

- требования к качеству, надежности и быстродействию измерений постоянно возрастают;

- диапазоны измерений ряда физических величин за последние 20 лет расширились на несколько порядков.

2.1.1. Автоматизация измерительного процесса.

Каждый производственный процесс характеризуется целым рядом параметров, которые должны изменяться только в заданных пределах для поддержания технологического процесса в определенном рабочем режиме и обеспечения соответствующего качества продукции. Автоматизация может преследовать различные цели, важнейшими из которых являются:

1. Экономические:

- общий недостаток рабочей силы;

- неполная загрузка одного конкретного рабочего вследствие необходимости лишь эпизодического, кратковременного обслуживания объекта;

2. Технические:

- сокращение времени, необходимого для каждого измерения;

- увеличение числа измерений в единицу времени, в предельном случае осуществление непрерывного измерения;

- чрезмерная перегрузка персонала сложными операциями, превышающая человеческие возможности;

3. Общие:

- повышение достоверности (качества) результатов измерения путем автоматического распознавания и уменьшения систематических и случайных погрешностей.

Автоматизация позволяет обеспечить:

- сбор измерительной информации в местах, недоступных для непосредственного участия человека в процессе измерения и контроля;

- длительные, многократно повторяющиеся измерения;

- одновременное измерение большого числа величин;

- измерение параметров быстро протекающих процессов, время изменения параметров которых соизмеримо с временем измерения, обработки полученных результатов и принятия решения;

- измерения, характеризующиеся большими массивами полученной информации и сложными алгоритмами ее обработки.

Различают полную и частичную автоматизацию измерений.

2.1.2. ОБОБЩЕННЫЕ СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКИХ

СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ.

Основные отличительные особенности автомата:

1. "Самостоятельное", без непосредственного участия обслуживающего персонала, выполнение какого-либо действия.

2. Наличие "программы", т.е. схемы действия.

3. Способность принимать "решения", хотя бы одно из двух альтернативных, определяющих дальнейшее протекание процесса.

Обобщенную структурную схему средств измерений можно представить в виде рис.2.

На основании анализа обобщенной структурной схемы средств измерений видны основные пути автоматизации процессов измерений.

1. Автоматизация сбора измерительной информации.

Рис.2. Обобщенная структурная схема средств измерений.

2. Автоматизация операций измерительной цепи.

3. Автоматизация передачи информации из измерительной цепи в цифровое вычислительное устройство (ЭВМ, микро-ЭВМ).

4 Автоматизация обработки измерительной информации.

5. Автоматизация индикации и документальной регистрации результатов измерений.

2.2. ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ.

Если измерения на производстве предназначены для получения первичной информации, то к метрологическому обеспечению относятся все законодательные, материальные, организационные правила, условия и мероприятия, направленные на подготовку, приведение и оценку результатов измерений. К числу мероприятий для практики метрологического обеспечения качества выпускаемой продукции относятся:

- выбор номенклатуры параметров материалов, изделий, процессов, подлежащих оценке при измерениях, испытаниях, контроле;

- выбор номенклатуры и числовых значений показателей точности результатов измерений, испытаний и контроля;

- метрологическая экспертиза проектной, конструкторской и технологической документации;

- планирование процессов измерений, испытаний и контроля;

- обеспечение процессов измерений, испытаний и контроля соответствующими техническими средствами;

- поддержание технических средств в метрологически исправном состоянии;

- выполнение процессов измерений, испытаний и контроля, обработка их результатов;

- обучение и повышение метрологической квалификации ИТР.