2 Основы испытаний

Проведение испытаний является главным способом объективного оценивания качества продукции и производства, что необходимо для осуществления грамотного менеджмента. Поэтому эта глава будет посвящена процессу испытания.

Понимание важности и особенностей испытаний привело в 1980-х годах к созданию системы государственных испытаний продукции. Система испытаний продукции разрабатывалась, исходя из следующих положений.

Во-первых, испытания должны являться основой объективной оценки технического уровня и качества изготовления продукции и принятия соответствующих решений на всех стадиях жизненного цикла продукции – при постановке ее на производство, определении возможности продолжения или необходимости прекращения ее серийного выпуска, модернизации, сертификации и т.д.

Во-вторых, система испытаний должна строиться в неразрывной взаимосвязи с другими звеньями системы управления качеством – стандартизацией, сертификацией, системой государственного метрологического надзора и контроля. Требование такой взаимосвязи обусловлено тем, что:

– только испытания позволяют объективно установить соответствие показателей качества продукции требованиям нормативной документации, выявить фактические значения этих показателей;

– испытания дают возможность проверить, удовлетворяет ли продукция требованиям отечественных и (или) международных стандартов, сравнить качество изделий с качеством аналогов;

– эффективность испытаний определяется прежде всего недопущением ущерба от применения некачественной продукции, вследствие чего важнейшей составной частью системы испытаний должен являться круг вопросов обеспечения единства испытаний, достижения требуемой точности и воспроизводимости их результатов. В связи с этим возникает весь комплекс задач метрологического обеспечения измерений, проводимых при испытаниях;

– система испытаний продукции должна строиться с учетом перспективы внедрения сертификации продукции (подтверждения соответствия).

2.1 Понятие испытания

В ISO/IEC 17000:2004 [2] дано следующее определение термина «проведение испытаний»: определение одной или нескольких характеристик объекта оценки соответствия согласно установленной процедуре. Другое определение дано в ГОСТ 16504-81 [34]: испытания – экспериментальное определение (оценивание) количественных и (или) качественных свойств объекта как результата воздействия на него при его функционировании, а также при моделировании объекта и (или) воздействии на него. Другими словами, испытания – это экспериментальное определение количественных и качественных характеристик объекта путем воздействия на него или его модель спланированного комплекса внешних воздействующих факторов.

Специфика испытаний наиболее наглядно проявляется при их сравнении с измерениями и контролем. Между этими понятиями существуют различия в целях, критериях качества и показателях точности (см. таблицу 2.1).

Таблица 2.1 - Соотношение понятий измерение, испытание и контроль [35]

	Цель	Критерии качества	Показатель точности
Измерение	Определение значения величины (параметра)	Степень близости результатов измерения действительному значению	Погрешность измерения изм
Испытание	То же, при заданных режимах и воздействующих факторах, определяющих значение величины (параметра)	То же, при заданных режимах испытания и воздействующих факторах	и=р+ф+изм где р - погрешность режима; ф - погрешность факторов
Контроль	Установление факта нахождения величины (параметра) в заданном допуске при заданных режимах испытания и воздействующих факторах	Степень достоверности нахождения параметра в допустимых пределах	Вероятность ошибок I и II рода с учетом и

Испытание по сравнению с измерением является более общим понятием. Испытания могут проводиться для определения не только количественных, но и качественных характеристик, что отличает их от измерений. В частных случаях испытания могут сводиться к измерениям (определительные испытания количественных характеристик), но и в этом случае погрешность испытаний больше погрешности измерений из-за вклада условий испытаний. Под условиями испытаний понимается совокупность воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях [34]. Вклад условий испытаний в погрешность определяется погрешностью установления значений внешних воздействующих факторов (_ф) и погрешностью поддержания определенного закона их изменения во времени, т.е. режима испытаний (_р). С точки зрения метрологии измерение можно считать частным случаем испытания, когда влияние условий испытаний на точность пренебрежимо мало. Естественно, что при испытаниях необходимо измерять или контролировать параметры режимов функционирования объекта испытания и воздействующие на объект факторы. Из-за этого в процесс испытания могут входить несколько процессов измерения, каждый со своим объектом измерения и показателями точности.

На основе результатов испытаний принимаются определенные решения по объекту испытаний, например о его годности, о возможности предъявления на следующие испытания и т.д. Принятие подобных решений основано на сопоставлении результатов испытаний с требованиями нормативной документации. Данная особенность испытаний роднит их с контролем. Контроль – это определение соответствия значения параметра объекта установленным требованиям. Процесс контроля состоит из двух основных этапов. На первом этапе получают первичную информацию о фактическом состоянии объекта в виде значений параметров. На втором этапе первичная информация сопоставляется с заранее установленными требованиями (операция сравнения) и выявляется несоответствие фактических данных и требуемых. Первый этап естественно назвать испытанием, а второй – собственно контролем. При сертификации по результатам испытаний задачу контроля решают эксперты органа по сертификации на основании протокола испытаний. Однако в процессе производства граница между этапами контроля зачастую неразличима. При этом первый этап может быть выражен нечетко или вообще не наблюдаться. Характерным примером является контроль (не измерение!) размера детали калибром, сводящийся к операции сопоставления фактического и предельно допустимого значений параметра. Результатом контроля является качественная характеристика («годен» или «не годен»). Основной характеристикой качества контроля является не точность, как в случае измерений или испытаний количественных характеристик, а достоверность – вероятность ошибки. При этом принято различать ошибки I рода (забракован исправный объект) и ошибки II рода (неисправный объект признан годным). Ошибки I рода характеризуют риск изготовителя, а ошибки II рода – риск потребителя.