Оценка точности результата наблюдения

 

Для оценки точности результата наблюдения служит среднее квадратическое отклонение результата наблюдения s _n. Квадрат этой величины, т.е. s _n ² называется рассеянием или дисперсией результата наблюдения и обозначается обычно символом D.

Так как число наблюдений, конечно, то можно найти только приближенное значение s _xi или оценку этого отклонения по формуле:

 

где n – число наблюдений;

x_i –значение величины,полученное при i -м наблюдении;

 – результат измерения (среднее арифметическое значение, математическое ожидание).

Для получения полного представления о точности и надежности оценки случайного отклонения результата наблюдения должны быть указаны доверительные границы, доверительный интервал и доверительная вероятность.

1.8. Метрологические службы, обеспечивающие единство измерения

 

Государственная метрологическая служба (ГМС) Российской Федерации – сеть государственных метрологических органов и специализированных служб и их деятельность по обеспечению единства измерения.

1. Государственные метрологические органы:

1) Госстандарт России;

2) главный и 8 рядовых государственных научных метрологических центров;

3)около 100 региональных государственных центров стандартизации, метрологии и сертификации.

Госстандарт России руководит ГМС и, тем самым, проводит единую политику по метрологическому обеспечению на всей территории страны и во всех отраслях хозяйственного комплекса.

Главный государственный научный метрологический центр – Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС), который разрабатывает научно-методические, технико-экономические, организационные и правовые основы метрологического обеспечения, определяет развитие эталонной базы, проведение государственных испытаний и государственный метрологический контроль и надзор за состоянием и применением средств измерений и осуществляет метрологическое обеспечение разработки, производства и эксплуатации продукции, создание и внедрение автоматизированной информационно-управляющей системы метрологической службы, работы по метрологическому сотрудничеству в области метрологии, подготовку и повышение квалификации кадров метрологов и является центром – держателем эталонов.

Региональные государственные центры стандартизации, метрологии и сертификации осуществляют государственный метрологический контроль и надзор на территориях республик в составе РФ, автономной области, автономных округов, краев, областей, а также городов Москвы и Санкт-Петербурга.

2. К специализированным государственным метрологическим службам относятся:

1) Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ),

2) Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССО),

3) Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД).

Функция ГСВЧ – воспроизведение, хранение и передача размеров единиц времени и частоты, шкал атомного, всемирного и координированного времени и координат полюсов Земли.

 Функция ГССО – создание и применение системы стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, а также средств сопостановления характеристик указанных образцов с характеристиками веществ и материалов, выпускаемых промышленными и др. предприятиями, с целью идентификации и контроля.

Функция ГСССД – разработка достоверных данных о физических константах, о свойствах веществ и материалов; эти данные периодически публикуются в виде справочника «Фундаментальные физические константы».

 

1.9. Международная метрология

 

Развитие научного, культурного и торгового обмена между странами привело к осознанию необходимости международного метрологического сотрудничества. В настоящее время 48 государств подписали Метрическую конвенцию и тем самым создали Международную организацию мер и весов (МОМВ), рабочими органами которой являются:

1) Международное бюро мер и весов;

2) Международный комитет мер и весов;

3) Генеральная конференция по мерам и весам.

Международное бюро мер и весов (МБМВ) находится в Севре (в близи Парижа), имеет международное финансирование и занимается созданием и хранением международных эталонов и шкал физических величин, сличением национальных эталонов с международными, согласованием методик проверки, определением и согласованием значений фундаментальных физических констант.

Международный комитет мер и весов (МКМВ) объединяет наиболее авторитетных ученых мира, собирается 1 раз в год и рассматривает текущие вопросы деятельности МБМВ.

Генеральная конференция по мерам и весам (ГКМВ) высший руководящий орган МОМВ, созываемый не реже 1 раза в 6 лет для обсуждения и принятия, необходимых мер по распространению и усовершенствованию международной системы единиц, утверждению новых единиц и эталонов.

 В 1956 году на основе межправительственной конвенции была создана Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ), целью которой является унификация правил, законов и инструкций в сфере деятельности метрологических служб различных государств.

 

ЛЕКЦИЯ 2. ОСНОВЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ

 

2.1. Основные положения, цели и задачи стандартизации

 

Цели и задачи стандартизации

 

Цель стандартизации - выявление наиболее правильного, рационального, безопасного и эффективного варианта решения. Такой вариант считается оптимальным, поэтому его следует рекомендовать ко всеобщему использованию при решении определенной типовой задачи.

Согласно определению Международной организации по стандартизации (ИСО) стандартизация – работа по установлению и применению правил с целью упорядочения деятельности в данной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон и, в частности, для достижения всеобщей оптимальной экономии, принимая во внимание рабочие условия и требования техники безопасности.

В законе РФ «О стандартизации» сказано, что стандартизация – деятельность по установлению норм, правил и характеристик в целях обеспечения:

- безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества;

- технической и информационной совместимости, а также взаимозаменяемости продукции;

- качества продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития науки, техники и технологии;

- единства измерений;

- экономии всех видов ресурсов;

- безопасности хозяйственных субъектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф и др. чрезвычайных ситуаций.

Стандартизация основывается на достижениях науки, техники и передового опыта и определяет основу настоящего качества продукции и будущего уровня развития. Отсюда основными целями стандартизации являются:

- защита интересов потребителей и государства в вопросах номенклатуры и качества продукции;

- повышение качества продукции в соответствии с развитием науки, техники и потребностями населения;

- обеспечение взаимозаменяемости и совместимости продукции;

- содействие экономии материальных, людских и энергетических ресурсов,

- устранение технических барьеров в производстве, торговле, обеспечение конкурентоспособности продукции.

Основные задачи, способствующие достижению названных целей:

- установление рациональной номенклатуры выпускаемой продукции;

- установление единых требований к качеству продукции, методам и средствам контроля и испытаний, а также уровню безопасности изделий для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества;

- согласование требований к качеству продукции с требованиями к качеству комплектующих элементов, сырья, полуфабрикатов;

- нормативное обеспечение контроля качества, сертификации продукции, процедуры выполнения контроля и оценки уровня качества;

- установление требований к технологическим процессам;

- создание единичной системы классификации и кодирования технико-экономической информации;

- создание системы каталогизации продукции для информации населения о номенклатуре и качестве выпускаемой продукции.

 

Основные понятия стандартизации

Объект стандартизации – предмет (продукция, процесс или услуга), подлежащий или подвергшийся стандартизации.

Нормативный документ – документ, содержащий правила, общие принципы, характеристики, которые относятся к определенному виду деятельности или результатам, и доступны широкому кругу пользователей (потребителей).

Стандарт – нормативный документ по стандартизации, разработанный при участии всех заинтересованных сторон (разработчиков, потребителей и пользователей) на основе их согласия. Стандарт является нормативно-правовым актом обязательным к исполнению, и несоблюдение стандартов преследуется по закону.

Национальный стандарт – стандарт, принятый национальным органом по стандартизации одной страны.

Региональный стандарт – стандарт, принятый региональной международной организацией по стандартизации.

Международный стандарт – стандарт, принятыймеждународной организацией по стандартизации.

Комплекс стандартов – совокупность взаимосвязанных стандартов, объединенных общей целевой направленностью и устанавливающих согласованные требования к взаимосвязанным объектам стандартизации.

Пользователь стандартов – юридическое или физическое лицо, применяющее стандарт в своей производственной, научно-исследовательской и других видов деятельности.

Дата ведения стандарта – дата, с которой стандарт приобретает юридическую силу.

Применение стандарта – использование стандарта их пользователями с выполнением требований, установленных в стандартах, в соответствии с областью их распространения, а также использование стандартов в справочно-информационных целях.

Применение международного стандарта – использование путем полного или частичного включения его содержания в отечественный нормативный документ по стандартизации.

 

2.2. Принципы и методы стандартизации. Категории и виды стандартов

 

Основные методы и принципы стандартизации

 

Основными методами в работе по стандартизации продукции являются:

Систематизация - разделение множества объектов на классификационные группы с использованием установленной системы признаков. В результате из всех объектов формируется упорядоченная система, построенная по известному правилу. Использование классификаторов существенно облегчает работу по поиску аналогов продукции и создает условия машинной обработки информации.

Селекция объектов стандартизации - деятельность по отбору конкретных объектов, целесообразных для дальнейшего производства и применения в общественном производстве.

Симплификация - отбор конкретных объектов стандартизации, нецелесообразных для дальнейшего производства и применения.

Типизация - работа по созданию образцовых объектов стандарт­зации, к которым относятся типовые конструкции, типовые технические решения, формы документов, образцы продукции, отличающиеся высоким качеством и универсальностью.

Оптимизация - нахождение оптимальных основных (главных) параметров объектов стандартизации, а также показателей качества и экономичности путемприменения специальных математических методов оптимизации.

Унификация - деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей, машин, агрегатов одинакового функционального назначения.

Комплексная стандартизация - стандартизация, при которой наиболее полно и оптимально удовлетворяются требования всех заинтересованных предприятий, организаций путем согласования требований к компонентам, составляющих изделие в целом, и сроков введения стандартов на эти компоненты.

Опережающая стандартизация - установление повышенных требований по отношению к уже достигнутому на практике уровню требований к продукции, которые, согласно прогнозу, в последующее время будут оптимальными.

По мере развития науки и техники интервал между научным открытием и внедрением его в производство сокращается, поэтому требования к качеству продукции, зафиксированные в стандартах, быстро стареют. В этой связи возникает необходимость опережающей стандартизации.

Основные принципы стандартизации:

1. Разработка стандартов должна выполняться с учетом согласованности мненийвсех заинтересованных сторон (разработчиков, производителей, потребителей) по вопросам номенклатуры продукции, услуг,требований к их качеству, совместимости и взаимозаменяемости продукции.

2. При разработке стандарта должна быть обоснована его целесообразность, которая оценивается с точки зрения социальной, технической и экономической. В первую очередь должны разрабатываться стандарты, которые способствуют обеспечению безопасности для жизни, здоровья людей, имущества и охране окружающей среды.

3. Разработка стандартов должна выполняться в комплексе, что предполагает создание документов на все комплектующие элементы объекта стандартизации, в том числе метрологическое обеспечение.

4. Все стандарты должны соответствовать законодательным актам страны, а также правилам, установленным государственными органами по надзору за стандартами.

5. Стандарты должны содержать оптимальное количество требований качеству продукции, таких, которые могут быть объективно проверены, включая требования по безопасности, маркировке и методам контроля.

6. В стандартах необходимо проводить своевременную замену старевших требований к качеству.

Категории стандартов

 

Различают стандарты следующих категорий:

Межгосударственный стандарт (ГОСТ) - региональный стандарт, принятый государствами, присоединившимися к Соглашению о проведении согласованной политики в области стандартизации, метрологии и сертификацией применяемый ими непосредственно. Объектами стандартизации ГОСТ являются продукция, работы и услуга, имеющие межотраслевое значение, в частности: продукция массового применения, в том числе продукты питания, объекты научно-технических и социально-экономических целевых программ, составляющие элементы крупных научно-хозяйственных комплексов (транспорт, связь, охрана окружающей среды и другие), общие требования, правила и нормы.

Государственный стандарт РФ (ГОСТ Р) - национальный стандарт, утвержденный Государственным комитетом РФ по стандартизации, метрологии и сертификации (Госстандарт России).

Стандарты отраслей (ОСТ) - стандарт, утвержденный государственным органом по управлению отраслью (министерством или ведомством) применительно к продукции, работам и услугам отраслевого значения в том случае, если на объект стандартизации отсутствует ГОСТ Р.

Стандарт предприятия (СТП) - стандарт, утвержденный руководителем предприятия (объединения предприятий) приказом или личной подписью на первой странице стандарта. Стандарт предприятия разрабатывается на: инструмент и технологическую оснастку, используемые на предприятии; составные части изделий, имеющие оборот внутри предприятия; процессы организации и управления производством (должностные инструкции, правила расчета с поставщиками, система стимулирования труда и другие).

Стандарты обществ и общественных объединений (СТО) разрабатываются и применяются научно-техническими, инженерными и другими общественными объединениями и имеют целью быстрое распространение и использование результатов различных исследований и разработок в практической работе. Стандарты имеют статус добровольного применения.

Виды стандартов

 

В зависимости от назначения и содержания стандарты делятся следующие виды:

Основополагающий стандарт - национальный стандарт, имеющий широкую область применения или содержащий общие положения определенной области. Основополагающие стандарты подразделяются на организационно-методические стандарты, общетехнические стандарты.

Организационно-методические стандарты устанавливают общие организационно-технические положения по ведению работ в определенной области: цели и задачи, классификационные структуры объектов стандартизации, правила разработки и внедрения нормативных и технических документов.

Общетехнические стандарты устанавливают: термины и определения, многократно используемые в науке, технике, строительстве, культуре и других сферах, условные обозначения (цифровые коды, буквенные обозначении физических величин, обозначения размерности физических величин), размерности физических величин, требования к построению и изложению документов, требования и нормы, необходимые для технического обеспечения производственных процессов. 

  Стандарт на продукцию - устанавливает требования к качеству продукции. На продукцию разрабатываются следующие разновидности стандартов: стандарт общих технических условий, стандарт технических условий. В первом случае стандарт содержит общие требования к группе однородной продукции, во втором - к конкретной продукции, услуге.

Стандарт на методы контроля - стандарт, который устанавливает методы контроля одного определенного показателя, характеризующего какую-либо группу продукции или методы комплексного испытания определенной группы продукции.

Стандарт на процесс - нормативный документ, устанавливающий порядок и правила выполнения самостоятельной технологической операции или совокупности технологических операций, то есть в целом процесса переработки сырья или изготовления (выработки) продукции.

В стандарте указываются способы, приемы и режимы выполнения какой-то работы, необходимое технологическое оборудование и вспомогательные материалы. При выполнении операции должны быть предусмотрены меры по безопасности и охране окружающей природы.