
- •Метрология, стандартизация и сертификация Курс лекций Москва – 2011
- •Предмет, задачи и содержание курса «мсс»
- •Как связаны стандартизация, метрология и сертификация.
- •Рекомендуемая литература.
- •Лекция №2 Метрология
- •Предмет метрологии
- •Структура теоретической метрологии
- •Физические свойства и величины
- •Классификация физических величин
- •Качественная характеристика измеряемых величин
- •Количественная характеристика измеряемых величин
- •Системы физических величин и единиц
- •Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами си
- •Измерительные шкалы
- •Лекция №3 Основные понятия теории погрешностей
- •Правила округления результатов измерений [8]
- •Лекция №4 Систематические погрешности
- •Способы обнаружения и устранения систематических погрешностей
- •Лекция №5 Случайные погрешности
- •Вероятностное описание результатов и погрешностей
- •Числовые параметры законов распределения
- •Лекция №6 Случайные погрешности. Оценка результата измерения.
- •Оценка результата измерения
- •Грубые погрешности и методы их исключения
- •5. Критерий Шовене
- •Лекция №7 Характеристики нормального распределения
- •Оценка случайных погрешностей. Доверительная вероятность и доверительный интервал
- •Лекция №8 Обработка результатов измерений
- •1. Определение точечных оценок закона распределения результатов измерений.
- •2. Определение закона распределения результатов измерений или случайных погрешностей измерений.
- •Определение закона распределения результатов измерений
- •Значения р для вычисления
- •Лекция №9 Единство измерений.
- •Эталоны единиц физических величин Классификация эталонов
- •Поверочные схемы
- •Лекция №10 Основы техники измерений параметров технических систем.
- •Основные постулаты теории измерений (метрологии)
- •Виды измерений. Классификация
- •Методы измерений
- •Лекция №11 Средства измерений
- •Классификация средств измерений
- •Метрологические характеристики си
- •Метрологические характеристики средств измерений и их нормирование
- •Лекция №12 Разработка методики выполнения измерений
- •Классы точности средств измерений
- •Надежность средств измерения
- •Выбор средств измерений
- •Основные этапы измерения
- •Лекция №13 Закон «о техническом регулировании».
- •Реформа технического регулирования
- •Недостатки действовавшей системы
- •Содержание закона
- •Объекты технического регулирования
- •Сфера применения фз «о техническом регулировании»
- •Основные понятия фз «о техническом регулировании»
- •Принципы технического регулирования
- •Особенности технического регулирования в отношении оборонной продукции и продукции, сведения о которой составляют государственную тайну
- •Порядок разработки, принятия, изменения и отмены технического регламента (ст. 9)
- •Закон «Об обеспечении единства измерений». Основные положения.
- •Цели и сфера действия Федерального закона (Статья 1)
- •Основные понятия (статья 2)
- •Лекция №14 Основы стандартизации.
- •Понятия в области Стандартизации
- •Цели стандартизации (ст. 11 фз «о техническом регулировании»)
- •Принципы стандартизации (ст. 12)
- •Документы в области стандартизации (ст. 13)
- •Методы стандартизации
- •Лекция №15 Подтверждение соответствия
- •Основные понятия
- •Цели подтверждения соответствия
- •Принципы подтверждения соответствия
- •Формы подтверждения соответствия
- •Добровольное и обязательное подтверждение соответствия.
- •Декларирование соответствия
- •Обязательная сертификация, организация обязательной сертификации.
- •Знак обращения на рынке.
- •Контрольные вопросы
- •Метрология. Основные понятия
- •Физические единицы и величины. Шкалы
- •Литература
Метрология, стандартизация и сертификация Курс лекций Москва – 2011
ЛЕКЦИЯ №1
Вводная. Предмет, задачи и содержание курса «МСС»
Структура курса «МСС»
Курс состоит из 3 основных разделов
Метрология
Стандартизация
Сертификация
В структуре курса 7 основных тем
Физические единицы и величины. Шкалы
Погрешности измерений
Обработка результатов измерений
Методы и средства измерений
Техническое регулирование
Основы стандартизации
Подтверждение соответствия
Учебный план
Лекции – 17
Домашние задания – 2 (выдача на 5 неделе, сдача – на 9-й. И выдача на 10 – сдача на 14 неделе).
Лабораторные работы – 3–4
Консультации – по мере необходимости
Контрольная работа – 1 (на 8–9 неделе).
Зачет – в конце семестра.
Для получения зачета автоматом
– выполнить все лабораторные и получить по ним зачет.
– выполнить контрольную работу
– выполнить и защитить ДЗ
– иметь конспект (с приложениями), написанный самостоятельно (не ксерокс)
– посещать лекции
Предмет, задачи и содержание курса «мсс»
При изучении данной дисциплины необходимы знания, полученные из курсов:
– Математический анализ.
– Аналитическая геометрия.
– Физика.
– Прикладная механика (часть первая).
– Начертательная геометрия и инженерная графика.
Как связаны стандартизация, метрология и сертификация.
Назначение любой продукции включая продаваемые услуги - удовлетворить определенную потребность людей. Для этого эта продукция должна иметь определенный набор свойств, соответствующих этим потребностям.
Стандартизация, метрология и сертификация – это инструменты обеспечения качества продукции, работ и услуг.
Качество – совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в связи с ее назначением.
Качество продукции оценивается на основе количественного измерения определяющих ее свойств.
Т.е. чтобы определить КАЧЕСТВО продукции надо ИЗМЕРИТЬ ее свойства.
СВОЙСТВО – философская категория, выражающая отношение данной вещи к другим вещам, с которыми она вступает во взаимодействие.
Свойство нередко рассматривается как внешнее выражение качества.
[Большой энциклопедический политехнический словарь]
Как измерить (каким методом), чем (каким средством) и с какой точностью – все это вопросы метрологии.
Триада методов обеспечения качества выглядит так:
Характеристики и требования к продукции закладываются в нормативные
документы, разработка которых осуществляется в рамках системы стандартизации.
Определения:
Стандартизация – деятельность по установлению правил и характеристик,
направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ или услуг.
Стандарт – документ, в котором устанавливаются характеристики продукции, работ и (или) услуг.
Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
Сертификация – форма подтверждения соответствия объектов требованиям нормативных документов.
Таким образом, анализируя триаду можно сделать следующие выводы:
1. Стандарт устанавливает основные потребительские свойства товара, в том числе и какого качества должна быть продукция.
2. Метрология гарантирует методами различного контроля, что изготовленная продукция соответствует принятым нормативным документам (например, стандарту).
3. Сертификация – это процедура, посредством которой независимая третья сторона документально удостоверяет, что продукция или услуга соответствует установленным нормам.
Деятельность в области СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ и СЕРТИФИКАЦИИ регламентируется следующими основными законами:
1. Закон Российской Федерации «О защите прав потребителей» от 7 февраля 1992 г. № 2300-1 (действующая ред. 03.06.2009)
2. Федеральный Закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002 №184-ФЗ (действующая ред. 18.07.2009);
3. Федеральный Закон «Об обеспечении единства измерений» от 26.06.2008 №120-ФЗ.
Метрология – наука законодательная. Ее цель – обеспечение ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ.
Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы.
Задача дисциплины – научиться использовать современные измерительные технологии, которые представляют собой последовательность действий, направленных на получение измерительной информации требуемого качества, пользоваться нормативными документами (Законами, ГОСТ и т.д.).
Суть измерения физических величин (ФВ) – сравнение измеряемой величины с единицей этой величины, которая хранится в некотором техническом средстве.
Измерения – один из важнейших путей познания природы человеком.
Наука, техника и промышленность не могут существовать без них. Нет ни одной области практической деятельности человека, где можно было бы обойтись без количественных оценок, получаемых в результате измерений.
Не существует другого способа получения информации о размере ФВ, как путем сравнения с другим размером, т.е. измерение – сравнение размеров опытным путем.
Каждую секунду в мире производятся многие миллиарды измерительных операций, результаты которых используются для обеспечения надлежащего качества и технического уровня выпускаемой продукции, обеспечения безопасной и безаварийной работы транспорта, для медицинских и экологических диагнозов и других важных целей.
Человек появляется на свет, еще не имеет имени, но нам становятся известны его рост, вес, температура - уже в первые минуты жизни ему приходится сталкиваться с линейкой, весами, термометром. Каждое утро, выходя из дома, мы оцениваем температуру воздуха на улице и одеваем при необходимости шляпу или ушанку, пальто или шубу. Весь свой день мы расписываем по часам и пытаемся выполнить этот план, периодически поглядывая на часы.
Стоя перед лужей и решая - прыгнуть через нее или обойти, мы соизмеряем длину лужи и свои возможности. Это и есть измерение - нахождение соотношения между измеряемой величиной (длиной лужи) и «единицей» этой величины (возможной длиной прыжка). (Бежать или не бежать в отправляющийся от остановки автобус…, метро… и т.д.)
На важность измерений указывали многие ученые. Особо хотелось бы остановиться на высказываниях Д.И.Менделеева, которых внес большой вклад не только в развитие химии, физики, воздухоплавания, метеорологии, но и метрологии - науки об измерениях, которой он посвятил многие годы своей жизни, став основателем как теоретической, так и прикладной метрологии.
Итак, некоторые мысли Дмитрия Ивановича об измерениях:
«В природе мера и вес суть главные орудия познания, и нет столь малого, от которого не зависело бы все крупнейшее»;
«измерять все то, что может подлежать измерению, показывать численное отношение изучаемого к известному, к категориям времени и пространства, к температуре, массе и т.п.; определять место изучаемого в системе известного, пользуясь как качественными, так и количественными сведениями…»;
«…наука начинается с тех пор, как начинают измерять. Точная наука немыслима без меры».
Из глубины веков до нас дошла единица веса драгоценных камней – карат (200 мг), что в переводе с языков Древнего Востока означает «горошина», единица аптекарского веса – гран (62,209 мг), что в переводе с латинского (granum) означает «зерно». Многие меры имели антропометрическое происхождение или были связаны с трудовой деятельностью.
Потребность в измерениях возникла у человека в незапамятные времена. Для этого в первую очередь использовались подручные средства. Очень удобным и для измерения длины оказались размеры частей человеческого тела, отсюда антропологические названия мер: локоть, вершок, ладонь, пядь, ступня и др. Локоть – расстояние от локтя до конца среднего пальца, вершок – «верх перста» – длина фаланги указательного пальца; пядь – от «пядь»; «пятерня» – расстояние между вытянутых большого и указательного пальцев; сажень – от «сягать», «достигать», т.е. можно достать; косая сажень – предел от подошвы левой ноги до конца пальца вытянутой вверх правой руки; маховая сажень – расстояние между концами средних пальцев вытянутых в стороны рук.