Лекция 8. Метрологическая экспертиза

В соответствии с определением «Метрологическая экспертиза – анализ и оценивание экспертами метрологами правильности применения метрологических требований, правил и норм, в первую очередь связанных с единством и точностью измерений» (РМГ 29-99 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения» термину «метрологическая экспертиза»). Следует различать метрологическую экспертизу документации (технических заданий, проектов конструкторских и технологических документов, различных программ) и метрологическую экспертизу объектов (например, макетов сложных средств измерений, испытательных бассейнов).

Дефиниция (определение) данного термина вносит несколько новое понимание метрологической экспертизы технической документации (МЭТД). Предлагается оценка соответствия по формальным требованиям к объекту экспертизы. Объектами экспертизы по термину являются технические документы, но следует понимать, что за документом стоит технический объект; это может быть и металлургический комбинат, и его технологический процесс, и процесс метрологической оценки изделия, и даже техническое задание на какую-либо разработку. В этом случае МЭТД сводится к оценке соответствия метрологическим требованиям. Следует отметить, что комплекс метрологических требований начинается с закона РФ «Об обеспечении единства измерений», далее идут требования подзаконных актов, т.е. нормативных документов восьмого комплекса общетехнических систем Системы стандартизации Российской Федерации – Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ), включающая около 3000 документов, из которых около 500 являются обязательными..

В настоящее время широко используется документ РМГ 63-2003 «ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами Метрологическая экспертиза технической документации». В этом документе, «метрологическая экспертиза – это анализ и оценка технических решений в части метрологического обеспечения (технических решений по выбору измеряемых параметров, установлению требований к точности измерений, выбору методов и средств измерений, их метрологическому обслуживанию)». Именно этому определению следует отдать предпочтение при организации и проведении МЭТД.

Исторически метрологическая экспертиза сформировалась в нашей стране в период активных работ по управлению качеством продукции, первоначально сформулированные цели и задачи МЭТД сохраняются и по сей день.

Основная цель МЭ- обеспечение эффективности контрольно-измерительных операций на стадиях разработки, изготовления, испытания и применения продукции. Конкретные цели МЭ определяются назначением и содержанием технической документации.

К числу основных задач МЭ технической документации относятся:

- определение оптимальности номенклатуры измеряемых параметров при контроле с целью обеспечения эффективности и достоверности контроля качества и взаимозаменяемости;

- оценка обеспечения конструкцией изделия возможности контроля необходимых параметров в процессе изготовления, испытания, эксплуатации и ремонта изделий (контролепригодности конструкции);

- установление соответствия показателей точности измерений требованиям эффективности и достоверности контроля и взаимозаменяемости;

- установление соответствия показателей точности измерений требованиям обеспечения оптимальных режимов технологических процессов;

- установление полноты и правильности требований к средствам измерений (СИ) и методикам выполнения измерений (МВИ);

- оценка правильности выбора СИ и МВИ;

- выявление возможности преимущественного применения унифицированных, автоматизированных СИ, обеспечивающих получение заданной точности измерений и необходимой производительности;

- оценка обеспечения применяемыми СИ минимальных трудоемкости и себестоимости операций при заданной точности;

- установление преимущественного применения стандартизованных МВИ;

- оценка соответствия производительности СИ производительности технологического оборудования;

- определение целесообразности обработки на компьютере результатов измерений наличия стандартных или специальных программ обработки и соответствия их требованиям, предъявляемым к обработке результатов измерений (округление, разрядность и т.п.), а также к формам представления результатов измерений, контроля и испытаний;

- установление правильности наименований и обозначений физических величин и их единиц;

-установление правильности указаний по организации и проведению измерений для обеспечения безопасности труда.

Перечисленные задачи МЭ могут конкретизироваться в отраслевых документах с учетом специфики разрабатываемой документации и выпускаемой продукции.

Основными документами, подвергаемыми на предприятии МЭ являются:

- технические задания;

- технические условия на продукцию (стандарты организации);

- конструкторская и проектная документация;

- все виды документов на технологические процессы (технологические регламенты, инструкции, карты и т.д.);

- методики выполнения измерений (в том числе КХА – количественного химического анализа);

- программы и методики испытаний продукции;

- программы и методики аттестации испытательного оборудования;

- стандарты предприятия и инструкции, регламентирующие измерения, контроль, испытания;

- документация на стандартные образцы предприятия;

- эксплуатационные и ремонтные документы.

Метрологическая экспертиза – это важнейшая составляющая деятельности по метрологическому обеспечению производства. В ПР 50-732-93 «ГСИ. Типовое положение о метрологической службе государственных органов управления Российской Федерации и юридических лиц» установлено, что одной из задач метрологической службы является проведение МЭ технической документации.

Научно-методическая база МЭ связаны с потребностями метрологического обеспечения производства. В свою очередь метрологическое обеспечение строится на четырех основах:

- научная – метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности;

- техническая – эталонная база; система разработки, постановки на производство и выпуска рабочих средств измерений (СИ); системы испытаний СИ с целью утверждения типа и сертификации; системы поверки, калибровки и метрологической аттестации СИ; системы стандартных образцов и стандартных справочных данных;

- организационная – метрологический менеджмент;

- нормативная – документы ГСИ (как отмечалось выше).

С учетом изложенного, МЭ по своей сути – это высокоинтеллектуальный научный анализ и синтез. Эксперт изучает в деталях документ, воспринимает и анализирует заложенные решения метрологического обеспечения, подвергает это возможной критике, ищет альтернативные решения, синтезирует наиболее эффективные. Завершается работа поиском неточностей, ошибок, решений, противоречащих действующим документам ГСИ, эта работа называется контролем в составе метрологической экспертизы.

Более подробно эту деятельность можно представить следующим образом.

По экспертируемому документу, объективно отражающему объект экспертизы, устанавливается принятая и оптимальная (по предложению эксперта) номенклатура измеряемых параметров и норм точности; оценивается оптимальность выбора средств измерений (полнота и правильность требований к СИ), их характеристик с учетом условий эксплуатации. Предпочтительнее организовать процесс измерения с использованием аттестованной МВИ, учесть различные факторы влияния. Целесообразно использовать стандартизованные средства измерений. Для сфер государственного метрологического контроля и надзора должны применяться СИ, прошедшие утверждение типа и включенные в Государственный реестр средств измерений, разрешенных для применения в РФ, эти СИ должны иметь первичную (и) или периодическую поверки.

При оценке годности изделия на соответствие требованиям сборочного чертежа, важно не только правильно выбрать СИ, но и оптимизировать количество проводимых измерений, на основании которых делается заключение об отсутствии несоответствий.

Успешное решение задач метрологического обеспечения на предприятии во многом зависит от правильной организации, своевременного и качественного проведения МЭ. В рамках системы менеджмента качества может быть выпущен стандарт предприятия (организации) по МЭ, в котором:

- обозначается подразделение предприятия, проводящее МЭ (возможно проведение МЭ в нескольких подразделениях) а также – метрологический контроль;

- отражается номенклатура объектов, документация на которые подвергается МЭ;

- устанавливаются стадии проведения МЭ по отношению к стадиям состояния объектов;

- определяется порядок планирования МЭ;

- описывается порядок оформления результатов и принятия решений по предложениям экспертов;

- устанавливаются права и обязанности по МЭ метрологической службы предприятия, главного метролога и экспертов.

В системе менеджмента качества МЭ может описываться как процесс.

В качестве примеров ниже рассмотрены рекомендации по проведению МЭ различных документов.

 

Метрологическая экспертиза технического задания (МЭ ТЗ)

Цель МЭ ТЗ: оценка возможности предприятия успешного проведения работ по ТЗ на базе имеющегося метрологического обеспечения.

Проводится анализ возможности обеспечения измерений требуемой точности в рамках существующих технологических процессов.

Целесообразно проводить МЭ ТЗ в следующей последовательности:

- проверить правильность построения ТЗ (наличие всех необходимых разделов и приложений);

- оценить оптимальность номенклатуры измеряемых параметров, правильность формы их записи, возможность измерения параметров продукции с требуемой точностью с помощью имеющихся или разрабатываемых средств и методик измерений, методик испытаний;

- проверить наличие и полноту требований к условиям измерения, контроля, испытаний и эксплуатации разрабатываемой продукции;

- оценить достаточность требований по МО разработки, производства, испытаний и эксплуатации продукции;

- проверить наличие и полноту указаний по проведению МЭ документации;

- проверить правильность метрологической терминологии, наименований и обозначений физических величин и их единиц.