- •Основы измерений в технике связи и стандартизации
- •Введение
- •1. Основные понятия метрологии Измерение, физическая величина, метод измерения, средства измерений, измерительный сигнал, характеристики измерительных сигналов, характеристики средств измерений
- •1.1 Основные метрологические термины
- •1.2 Классификация измерений
- •1.3 Средства измерения электрических величин
- •1.4 Характеристики средств измерений
- •1.5 Измерительная информация и ее характеристики
- •1.6 Эталоны единиц электрических величин
- •2.1 Классификация погрешностей измерений
- •2.2 Математическое описание случайных погрешностей
- •2.3 Доверительный интервал и доверительная вероятность
- •2.4 Нормирование метрологических характеристик средств измерений
- •2.5 Обработка прямых измерений с многократными наблюдениями
- •2.6 Оценка погрешностей косвенных измерений
- •2.7 Правила суммирования случайных и систематических погрешностей
- •2.8 Контроль и достоверность контроля
- •3.2 Измерительные генераторы
- •3.3 Анализаторы спектра
- •3.4 Измерители нелинейных искажений
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Источники погрешности цифровых измерительных приборов
- •4.3 Цифровые осциллографы
- •4.4 Цифровые частотомеры
- •4.5 Цифровые измерители сдвига фаз
- •4.6 Цифровые измерители емкости и сопротивления
- •4.7 Цифровые измерительные генераторы низких частот
- •4.8 Цифровые вольтметры
- •4.9 Цифровые ваттметры
- •4.10 Виртуальные приборы
- •5 Основы квалиметрии Показатель качества, методы определения показателей качества, объект стандартизации, стандарт, сертификация соответствия, схема сертификации
- •5.1 Измерение и оценивание качества
- •5.2 Государственная система стандартизации
- •5.3 Организация системы сертификации гост
- •Библиографический список
5 Основы квалиметрии Показатель качества, методы определения показателей качества, объект стандартизации, стандарт, сертификация соответствия, схема сертификации
5.1 Измерение и оценивание качества
В условиях рыночной экономики решающее значение приобретает конкурентоспособность продукции (изделия, услуги, процесса). Те или иные изделия промышленности должны обладать определенными потребительскими свойствами: исправно работать в соответствии со своим функциональным назначением, быть приемлемым по цене, удовлетворять требованиям безопасности, экологии, эстетики и пр.
Совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением, называют качеством.
Высокий уровень качества может быть достигнут только при условии проведения системы научных, технических и организационных мероприятий по управлению качеством продукции на всех стадиях ее жизненного цикла.
Для того чтобы управлять качеством, прежде всего, необходимо его оценить, а в идеальном случае – измерить.
Квалиметрия изучает вопросы оценивания качества. Само по себе обобщенное свойство, называемое качеством, не является физической величиной и в строгом метрологическом понимании не может быть измерено, поскольку не существует узаконенной меры этого свойства. Тем не менее, на основе аналогий с измерениями физических величин в квалиметрии получены практические рекомендации по оцениванию качества, в том числе и количественному.
Как известно [3], для того чтобы определить или измерить одну величину необходимо сравнить ее с другой, известной величиной, принятой за единицу сравнения (меру). В метрологии такими мерами являются единицы физических величин. Аналогом физических величин в квалиметрии служат показатели качества. Следовательно, чтобы оценить качество, нужно сравнить показатели качества продукции с показателями качества однородной продукции, принятой за образец.
Понятия «физическая величина» и «показатель качества» близки, но не тождественны. Физическая величина отражает объективные свойства природы, а показатель качества – общественную потребность в конкретных условиях.
Качество представляет собой сложное, многомерное свойство продукции, обобщенную характеристику множества ее потребительских свойств.
Показатели качества делятся на единичные и комплексные. Единичные показатели относятся к одному из свойств, определяющих качество, комплексные показатели формируются из нескольких единичных показателей.
Комплексные показатели качества могут быть сформированы из единичных на основании известных функциональных зависимостей между ними.
Примерами единичных показателей качества могут служить напряжение питания радиоаппаратуры U и потребляемый ток I. На основе этих показателей можно получить комплексный показатель — потребляемую мощность Р, используя функциональную зависимость Р = U·I.
Примером комплексного показателя качества, принятого по соглашению, является коэффициент готовности аппаратуры, определяемый по формуле:
,
где – наработка на отказ; – среднее время восстановления.
В случае отсутствия объективной функциональной зависимости для формирования комплексных показателей качества, применяют субъективный способ – расчет комплексного показателя по принципу среднего взвешенного, используя одну из формул [12]:
среднее арифметическое взвешенное
;
среднее гармоническое взвешенное
;
среднее геометрическое взвешенное
.
Посредством весовых коэффициентов учитывается важность или ценность (вес) каждого единичного показателя качества . Задача определения весов показателей качества обычно решается исходя из условия:
.
Расчет комплексного показателя качества с использованием среднего арифметического взвешенного используется в том случае, когда объединяются однородные показатели, имеющие незначительный разброс. При значительном разбросе показателей рекомендуется использовать среднее гармоническое взвешенное.
Наиболее универсальным приемом формирования комплексного показателя считают комплексирование по принципу среднего геометрического взвешенного.
По этой схеме объединяют единичные показатели, когда они неоднородны (относятся к разнородной продукции или разным условиям ее применения) и имеют значительный разброс.
Для определения значений показателей качества могут быть использованы инструментальные и экспертные методы.
Инструментальные методы применяются в ограниченных случаях, когда показатели качества представляют собой физические величины и существуют измерительные инструменты (средства измерения), обладающие нормированными метрологическими характеристиками. Инструментальные методы определения показателей качества сводятся к решению обычных измерительных задач метрологии.
Экспертные методы оценивания показателей качества применяют тогда, когда использование технических средств измерения, невозможно или экономически не оправдано. Общим для всех экспертных методов является представление о человеке-эксперте как о некотором «нетехническом» средстве измерения. При этом полагают, что меру соответствующего свойства человек создает в своем воображении.