Методика статистической обработки результатов наблюдений

Излагаемая далее методика относится к прямым измерениям с многократными наблюдениями. Предполагается, что наблюдения равноточные: выполняются данным экспериментатором в одинаковых условиях, одним и тем же прибором. Методика сводится к следующему:

1. Проводят N наблюдений (единичных измерений) и фиксируют N результатов наблюдений одного и того же значения физической величины (N показаний прибора):

2. Исключают известные систематические погрешности из результатов наблюдений и получают исправленные результаты x₁, x₂, … , x_i, … , x_n.

3. Находят среднее арифметическое значение исправленных результатов наблюдений по формуле и принимают за результат измерения.

4. Вычисляют оценку среднеквадратического отклонения результатов наблюдений:

а) находят отклонения от среднего арифметического … ;

б) проверяют правильность вычислений; если они правильны, то

;

в) вычисляют квадраты отклонений от среднего

... ; ...; ;

г) определяют оценку среднеквадратического отклонения

;

д) находят значение относительной среднеквадратической случайной погрешности по формуле

5. Вычисляют оценку среднеквадратического отклонения результата измерения

6. Проверяют гипотезу о том, что распределение результатов наблюдений – гауссовское (нормальное).

7. Вычисляют доверительные границы случайной погрешности результата измерения:

а) задаются коэффициентом доверия α (доверительной вероятностью);

б) по специальным таблицам определяют значение коэффициента , соответствующее заданному коэффициенту доверия ;

в) находят значение ;

г) вычисляют доверительные границы ;

д) определяют доверительный интервал .

8. Записывают результат измерения.

2.2.4. Суммирование погрешностей

Систематические погрешности S_i, если они известны или достаточно точно определены, суммируют алгебраически (с учетом собственных знаков):

S_∑=.

Нередко систематические погрешности по своей природе носят характер случайных. Поэтому имеется тенденция при суммировании рассматривать все погрешности как случайные.

Случайные погрешности суммируют с учетом их взаимных корреляционных связей. Из теории вероятностей известно, что дисперсия двух случайных величин

где и – дисперсии случайных величин;

К – коэффициент корреляции между ними.

Отсюда суммарная среднеквадратическая погрешность

Обычно информация о мере корреляционных связей отсутствует, поэтому на практике рассматривают два крайних случая: К≈0 и К≈±1. При этом:

а) некоррелированные (вызванные взаимно независимыми источниками или причинами) погрешности суммируются геометрически:

,

где среднеквадратическая оценка погрешности, обусловленной

i-м источником;

б) случайные погрешности, сильно или жестко коррелированные (К≈±1), суммируются с учетом следующих предпосылок.

Если данная причина вызывает в различных узлах прибора изменения погрешностей в одном и том же направлении, то погрешности складывают, т.е.

Если же изменения получаются противоположными погрешности вычитают, т.е.

_.

Понятие сертификации и история ее развития

Термин «сертификация» впервые был сформулирован и определен Комитетом по вопросам сертификации (СЕРТИКО) международной организации по стандартизации (ИСО).

В настоящее время под сертификацией соответствия понимается действие третьей стороны, доказывающее, что обеспечивается необходимая уверенность в том, что должным образом идентифицированная продукция, процесс или услуга соответствует конкретному стандарту или другому нормативному документу.

Во-первых, сертификация теперь непосредственно связана с действием третьей стороны, которой является лицо или орган, признаваемые независимыми от участвующих сторон в рассматриваемом вопросе.

Во-вторых, Действие по оценке соответствия производится должным образом, что свидетельствует о наличии строгой системы сертификации, располагающей определенными правилами, процедурами и управлением.

В-третьих, значительно расширяется область распространения сертификации соответствия. В настоящее время ей подлежат продукция, процессы и услуги, в том числе процессы управления качеством на предприятиях (системы качества) и персонал.

Области применения сертификации

Как уже отмечалось, сертификация подразделяется на обязательную и добровольную. В последнее время обязательная сертификация часто называется сертификацией в законодательно регулируемой области, а добровольная – в законодательно нерегулируемой. Рассмотрим причины разделения облатсей распространения сертификации.

Обязательная сертификация распространяется на продукцию и услуги, связанные с обеспечением безопасности окружающей среды, жизни, здоровья и имущества. Законодательно закрепленные требования к этим товарам должны выполняться всеми производителями на внутреннем рынке и импортерами при ввозе на территорию России. Номенклатура товаров и услуг, подлежащих обязательной сертификации в Российской Федерации, определяется Госстандартом России в соответствии с Законом РФ «О защите прав потребителей».

Объекты обязательной сертификации:

Продукция:

• товары машиностроительного комплекса;

• товары электротехнической, электронной и приборостроительной промышленности;

• медицинская техника;

• товары с/х производства и пищевой продукции;

• товары легкой промышленности;

• товары сырьевых отраслей и деревообработки;

• средства индивидуальной защиты органов дыхания;

• тара;

• изделия пиротехники;

• ветеринарные биологические препараты.

Услуги:

• бытовые;

• пассажирского транспорта;

• связи;

• туристские и экскурсионные;

• торговли;

• общественного питания;

• прочие.

Добровольная сертификация проводится в тех случаях, когда строгое соблюдение требований существующих стандартов или другой нормативной документации на продукцию, услуги или процессы государством не предусмотрено, т.е. когда стандарты или нормы не касаются требований безопасности и носят добровольный характер для товаропроизводителя, например, серия стандартов ГОСТ Р ИСО 9000 о моделях систем качества на предприятиях. Потребность в добровольной сертификации появляется, как правило, когда несоответствие стандартам или другим нормативам на объекты сертификации затрагивает экономические интересы крупных финансово-промышленных групп, отраслей индустрии и сферы услуг. На рис. приведены группы объектов добровольной сертификации. Рассмотрим особенности сертификации данных групп.

Объекты добровольной сертификации:

Продукция:

• производственно-технического направления;

• социально-бытового направления.

Услуги:

• материальные;

• нематериальные.

Системы качества предприятий:

• при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании;

• при производстве, монтаже и обслуживании;

• при контроле и испытании готовой продукции.

Персонал в области:

• неразрушающего контроля;

• оценки земли, недвижимости, автотранспорта;

• сварки и др.

Добровольной сертификации подлежит продукция, на которую отсутствуют обязательные к выполнению требования по безопасности. В то же время ее проведение ограничивает доступ на рынок некачественных изделий за счет проверки таких показателей, как надежность, эстетичность, экономичность и др. При этом добровольная сертификация не подменяет обязательную и ее результаты не являются основанием для запрета (поставки) продукции. Она в первую очередь направлена на борьбу за клиента. Это в полной мере касается и добровольной сертификации услуг.

Стандарт устанавливает основные принципы организации работ по сертификации систем качества (производств). При сертификации должны быть обеспечены: добровольность; бездискриминационный доступ к участию в процессах сертификации; объективность оценок; воспроизводимость результатов оценок; конфиденциальность; информативность; специализация органов по сертификации систем качества (производств); проверка выполнения требований, предъявляемых к продукции (услуге) в законодательно регулируемой сфере; достоверность доказательств со стороны заявителя соответствия системы качества нормативным требованиям. Рассмотрим эти принципы более подробно.

Добровольность. Сертификация осуществляется только по инициативе заявителя при наличии от него письменной заявки (если иное не предусмотрено законом).

Бездискриминационный доступ к участию в процессах сертификации. К сертификации в регистре допускаются все организации, подавшие заявку и признающие установленные в нем принципы, требования и правила. Исключается любая дискриминация заявителя и любого участника процесса сертификации (цена, завышенная в сравнении с другими заявителями, неоправданная задержка по срокам, необоснованный отказ в приеме заявки и пр.).

Объективность оценок. Она обеспечивается независимостью органа по сертификации и привлекаемых им к работе экспертов от заявителя или других сторон, заинтересованных в результатах оценки и сертификации, а также полнотой состава комиссии экспертов (далее – комиссии).

В совокупности комиссия по сертификации должна знать стандарты на систему качества, владеть техникой проверки, знать особенности производства продукции и нормативные требования к ней. В составе комиссии должен быть специалист по виду

экономической деятельности (отрасли хозяйства). При необходимости в состав комиссии могут быть включены специалисты по метрологии, экономике и др.