Лекции МЭиНК / 2 Цели и задачи общие

Выявление дефектных требований и норм – основная част работы эксперта. Не все дефекты проявляются заметно, но квалификация эксперта проявляется именно в том что он находит дефекты, допущенные разработчиком и не замеченные другими специалистами. Очевидными дефектами являются требования и нормы, контролепригодность которых невозможно обеспечить из-за некорректных формулировок («каретка должна двигаться легко», «гайку надежно закрепить»). К дефектным можно отнести те требования и нормы, которые связаны с некорректным введением и применением понятий (например, «увод оси», «непараллельность плоскостей», «диапазон измерений штриховой меры», «погрешность измерения прибора»).

Выявление перечисленных ошибок фактически является обязанностью нормоконтролера, но эксперт-метролог обязан их выявить, поскольку проводит экспертизу до нормоконтролера (это соответствует формальной организации метрологической и стандартизационной экспертизы).

Дефектными являются требования и нормы, невыполнимые из-за невозможности технической реализации измерений, противоречащие фундаментальным законам, общепризнанным научно-техническим положениям, закономерностям, требованиям действующих нормативных документов и т.д. Недопустимы также противоречия внутри экспертируемого объекта (несоответствие содержания разделов заголовкам, несоответствие элементов друг другу, взаимоисключающие требования к свойствам элементов или объекта в целом).

Причинами появления дефектных требований могут быть некорректное применение аналогов, ошибки в расчетах, допущениях, логических построениях.

В ходе экспертизы при решении основных задач могут появиться сопряженные с ними дополнительные задачи, вызванные необходимостью устранения обнаруженных недостатков. Так, для решения комплексной задачи обеспечения контролепригодности параметров объекта следует решить несколько частных задач, например:

• назначить допустимую погрешность измерений;

• выбрать методику выполнения измерений с использованием средства измерений, обеспечивающего инструментальную доступность параметра;

• оценить реализуемую погрешность измерений и убедиться, что она не превышает допустимой.

При обнаружении неконтролепригодности параметра можно поставить задачу корректировки его значения и/или требований к его точности. Если возникшие при этом дополнительные задачи не требуют выполнения больших объемов работы, их решения могут быть доведены до окончательного вида, в противном случае эксперты только намечают путь решения или обозначают его ход. Неконтролепригодность некоторого параметра объекта из-за инструментальной недоступности может потребовать разработки специальных средств измерений.

Формальная экспертиза на самом низком уровне (с минимизацией экспертной работы) осуществима только в том случае, если объект не содержит ошибок принципиального характера. Нестандартный или неправильно примененный термин, неправильное обозначение, нестандартное числовое значение размера или допуска, несогласованность допусков геометрических параметров подлежат безусловному устранению, но не рассматриваются как принципиальные ошибки. К принципиальным можно отнести те недостатки, которые вызывают необходимость либо перепроектирования объекта с изменением основных параметров, либо осуществления дополнительных разработок.

Например, если при экспертизе проекта средства измерений обнаружено, что его фактические метрологические характеристики не соответствуют заложенным в техническом задании или конструкторской документации, возникает необходимость модернизации изделия или его радикальной переработки. Если экспертиза обнаружила недостаточную точность поверки средства измерений, может потребоваться разработка новой методики. Некорректное определение в проекте нормативного документа его назначения или области действия может привести к необходимости его полной переработки.

Если метрологическая и стандартизационная экспертиза конструкции направлена на обеспечение функциональной взаимозаменяемости, она должна способствовать назначению на каждый функционально важный параметр изделия оптимального стандартного допуска. Оптимизация норм точности обеспечивает качественную работу изделия в целом при приемлемых затратах на получение заданных функциональных параметров и не обязательно связана с их ужесточением. Напротив, если при экспертизе деталей будут обнаружены назначенные конструктором избыточно жесткие допуски, можно ставить вопрос об их расширении. Разрешение подобных ситуаций выходит за рамки формальной экспертизы и требует постановки и обоснования иных задач. Такими задачами могут быть поиск нарушений при заимствовании норм по аналогии, определение пригодности использованных аналогов, оценка правильности составления и расчетов размерных цепей и др.

2.2. Состав метрологической экспертизы

Любая экспертная работа носит исследовательский характер, поэтому ее структура должна быть аналогична структуре научного исследования (рисунок 2.4).

Типичная экспертиза включает определение цели и постановку задач, разработку методики, проведение исследования (экспертизы), обработку (анализ) результатов и формирование выводов и рекомендаций и подразумевает возможность корректирования работ на любом этапе после выполнения одного или нескольких последующих.

Поскольку экспертная работа носит исследовательский характер, методика экспертизы, ее цели и задачи могут корректироваться в ходе выполнения работ в зависимости от получаемых результатов. Вполне могут встретиться ситуации, когда центр тяжести экспертизы приходится переносить с чисто формального подхода к усилению функционального или обратно.

Методики стандартизационной экспертизы (формальной) изделий и техпроцессов разработаны на уровне типовых и нормоконтроль проводится по готовым трафаретам достаточно успешно. В отличие от нормоконтроля, метрологическая экспертиза не обеспечена не только типовыми методиками, но даже корректно поставлеными целями и перечнем типовых задач. Для самостоятельной разработки методик экспертам необходимы перечни возможных целей экспертизы и типовые задачи, решаемые для их достижения.

Метрологическая экспертиза конструкции будущего изделия или характеристик нового техпроцесса должна начинаться на этапе разработки технического задания, в противном случае в проект могут быть заложены технические требования, которые окажутся неконтролепригодными. В таком случае можно или корректировать параметры, или планировать разработку специальных средств измерений и/или методик выполнения измерений, которые должны быть готовы к выпуску основного изделия или внедрению техпроцесса. Если еще на стадии технического задания экспертиза обнаружит неконтролепригодные параметры, для обеспечения контролепригодности имеется некоторый запас времени.

Аналогичный подход к экспертизе должен быть и на этапах разработки технического проекта и рабочей документации, включая разработку методик исследований или испытаний. Реализация такого подхода на всех этапах проектирования гарантирует отсутствие тупиковых ситуаций при подготовке производства и, в частности, при выборе МВИ параметров объекта в целом и его элементов.

Необходимым условием эффективной экспертизы является достаточный уровень метрологической и стандартизационной грамотности разработчика, который позволит ему самостоятельно проводить экспертизу в тривиальных случаях и выделять те задачи, для решения которых необходима совместная работа с квалифицированным экспертом. При такой организации работ на завершающей стадии подготовки производства остается необходимость в проведении только формальной экспертизы. Обеспечить минимально необходимый уровень метрологической и стандартизационной грамотности разработчика можно с помощью специальной подготовки, регулярного ознакомления разработчиков с результатами экспертиз, привлечении их к проведению функциональной экспертизы.

Метрологическая экспертиза объектов, представленных конструкторской и технологической документацией в обязательном порядке должна включать проверки:

• необходимости наличия объекта (разработки нового или существования уже разработанного). Наличие аналога (стандартного изделия, типовой методики выполнения измерений и др.), который уже прошел апробацию, позволит отказаться от разработки нового объекта и сэкономить интеллектуальные ресурсы;

• корректности предъявляемых к объекту требований: необходимость предъявления, обоснованность, логичность, полнота назначения, внутренняя непротиворечивость, краткость и однозначность формулировок, выполнимость требований – возможность реализации и проверки.

Можно рекомендовать следующую общую структуру подготовки и проведения метрологической (и функциональной стандартизационной) экспертизы:

• определение (установление) конкретной цели или целей проведения экспертизы;

• постановка основных задач экспертизы;

• разработка плана проведения экспертизы;

• подготовка методических документов для проведения экспертизы и оформления ее результатов;

• проведение экспертизы (при необходимости с корректировкой задач и методики);

• оформление результатов экспертизы.

Установление цели и постановка задач экспертизы подробно рассмотрены в предыдущем разделе. Цели и задачи экспертизы полезно сформулировать письменно. При работе по заказу их предпочтительно оформить как документ, предъявляемый заказчику для согласования. В ходе согласования формулировок уточняют также и предполагаемые сроки окончания работ. Наличие такого документа существенно упрощает сдачу работ, избавляет от разногласий по составу экспертного заключения и от возможных избыточных требований заказчика.

Формальный подход к экспертизе подразумевает исследование всех свойств объекта и составляющих его элементов, всех установленных требований и параметров, что при экспертизе сложных объектов связано с необходимостью переработки огромного объема информации. Исходя из этого, очень важным представляется рациональное уменьшение объема работ, что вполне осуществимо при четкой конкретизации целей и задач экспертизы.

Разработку плана проведения экспертизы и подготовку документов, поддерживающих ее проведение и оформление результатов, осуществляют после определения конкретных задач экспертизы. План, как правило, не является предъявляемым документом, он может быть довольно общим и не очень формализованным. План можно не оформлять письменно, хотя наличие его даже в черновом варианте с последующими исправлениями и дополнениями может в значительной мере рационализовать работу.

В отношении подготовки методических документов для экспертизы следует помнить, что экспертиза будет тем более успешной, а результаты будут тем более определенными, чем выше будет уровень ее формализации. Подготовка методических документов для проведения экспертизы и оформления ее результатов не является обязательным видом работ и зависит от таких факторов, как наличие стандарта организации на экспертизу, методических указаний по ее проведению, собственных наработок эксперта или заимствованных материалов. При достаточном информационном обеспечении этот этап можно ограничить комплектацией необходимых информационных источников.

В случаях проведения оригинальной экспертизы (по составу, по объекту, по требованиям заказчика к содержанию и методике и др.) подготовка методических документов может существенно облегчить последующую экспертную работу и ее оформление.

Экспертизу проводят в соответствии с намеченным планом, решая все поставленные задачи. Поскольку экспертная работа носит исследовательский характер, методика экспертизы и ее задачи и даже цель могут корректироваться в ходе выполнения работ в зависимости от получаемых результатов. Могут встретиться ситуации, когда центр тяжести экспертизы приходится переносить с чисто формального подхода к усилению функционального или обратно. Корректировка цели и задач экспертизы – серьезное изменение, которое следует согласовать с заказчиком, предъявив достаточно веские обоснования. Корректировка методики экспертизы – дело самого эксперта и отчета перед заказчиком не требует.

Оформление результатов экспертизы зависит как от официальных требований к экспертному заключению, так и от поставленных задач. Заказчику экспертизы официально представляют минимально необходимую информацию в виде экспертного заключения (одного документа) или некоторого набора документов. Наряду с итоговой информацией всегда имеются промежуточные результаты экспертизы, которые могут оказаться очень полезными квалифицированному заказчику и экспертирующей стороне, особенно с учетом дополнительных целей экспертизы. При необходимости такие материалы оформляют как приложения к официальным документам.

Принятая в квалиметрии экспертиза качества объектов группой специалистов (групповая экспертиза), позволяет получать усредненные оценки одних и тех же коллективно или индивидуально экспертируемых свойств, что способствует повышению объективности оценок и обучению экспертов. Особенности метрологической и стандартизационной экспертизы состоят в индивидуальной работе каждого из экспертов. Поэтому для обучения непосредственно не участвующих в экспертизе, но заинтересованных экспертов и разработчиков приходится осуществлять специальные мероприятия, выходящие за рамки экспертизы (подготовка перечней типовых ошибок разработчиков, обсуждение ошибок и методов их исправления или профилактики и др.).

Опыт проведения экспертизы изделий, технологических процессов и документации научных исследований позволяет предложить следующие рекомендации:

• желательно на всех этапах разработки объектов проводить их совместную метрологическую и стандартизационную экспертизу;

• в автономно проводимую метрологическую экспертизу объекта при необходимости включают элементы нормоконтроля (оценка корректности применения метрологических терминов, оформления требований к параметрам объекта, обозначений единиц физических величин, представления результатов измерений и других элементов законодательной метрологии);

• оптимальный вариант – обеспечить проведение функциональной экспертизы разработчиками конструкторской, технологической и исследовательской документации с привлечением в необходимых случаях эксперта-метролога и эксперта-стандартизатора;

• окончательную (формальную) метрологическую экспертизу должен проводить эксперт-метролог и нормоконтролер.

Метрологическую и стандартизационную экспертизу объекта можно проводить как совместный метрологический контроль и нормоконтроль. Объединенный метрологический контроль и нормоконтроль требует проверки нормосоответствия документа и контролепригодности параметров объекта и требований к нему. Объединенную метрологическую и стандартизационную экспертизу или экспертный контроль обычно осуществляет один специально подготовленный эксперт.

Объединенная метрологическая и стандартизационная экспертиза объекта подразумевает выполнение полного объема работ каждого вида. При этом предпочтительно сначала провести формальную стандартизационную экспертизу (нормоконтроль), затем функциональную стандартизационную и метрологическую экспертизу и завершить работу окончательной проверкой контролепригодности параметров объекта.