Измерение качества

Метрология как наука.Задачи метрологического обеспечения. Качество измерений. Точность. Физическая величина как особое свойство качества.

Практически нет ни одной области человеческой деятельности, где бы все более интенсивно не использовались результаты измерений.
Сегодня в России эксплуатируются около 800 млн.средств измерений.
Для любой стадии управления (а это основное содержание труда менеджера):
- анализа----Ў прогнозирования----Ў планирования---Ў контроля----Ў регулирования----Ў
огромное значение имеет достоверная информация о качественном состоянии объектов (процессов, условий, продуктов, средств проектирования, производства и контроля и т.д.)
Как правило,такая информация может быть получена только путем правильно проведенных измерений.
Развитие естественных наук, научные достижения, технические новинки сегодня так же немыслимы без измерений.
Пример заключения контрактов о закупке технически сложной продукции за рубежом (Газопровод Россия - З.Европа) метрология и экономика.

Измерения и конкурентноспособность (как заключают за рубежом контракты).

МЕТРОЛОГИЯ - отрасль науки об измерения качества, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

ИЗМЕРЕНИЕ - нахождение значения физической величины, характеризующей качество, опытным путем с помощью специальных технических средств.

Здесь в понятие "нахождение значения физической величины, характеризующей качество" (далее - величины ) включается и математическая обработка результатов измерения ( если это требуется).

РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ - значение величины характеризующей качество, найденное путем ее измерения.

НАБЛЮДЕНИЕ (при измерениях) - экспериментальная операция, выполняемая в процессе измерений качества, в результате которой получается одно значение из группы значений величины, подлежащих совместной обработке для получения результата измерения.

РЕЗУЛЬТАТ НАБЛЮДЕНИЯ - значение величины полученной в результате наблюдения (при отдельном измерении).

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ - установление и применение научных, нормативно-технических и организационных основ, технических средств, правил и норм с целью достижения единства и требуемой точности (достоверности) измерений качества, необходимых для количественной оценки объектов ноосферы и происходящих в них явлений.

НООСФЕРА - (греч.-noos-разум) - новое эволюционное состояние биосферы, при котором разумная деятельность человека становится решающим фактором ее развития.(введено - Э.Леруа и П.Тейяром де Шарденом в 1927г.) В.И.Вернадский развил представления о ноосфере, как о качественно новой форме организованности, возникающей при взаимодействии природы и общества. Тут тесная связь законов природы с законами мышления и социально-экономическими законами развития общества.
Экология---Ўэкосистемы + биосфера в целом (греч.oikos - дом, жилище).

КАЧЕСТВО ИЗМЕРЕНИЙ

1.ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ

ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ - показатель качества измерений, отражающий близость их результатов к истинному значению ИВ (измеряемой величины)
ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины

ПРАВИЛЬНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ - показатель качества измерений, отражающий близость к нулю систематических погрешностей в их результатах.

СИСТЕМАТИЧЕСКАЯ (ПРАВИЛЬНЕЕ - СОСТАВЛЯЮЩАЯ) ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ - такая, которая остается постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины.

Пример систематической ( составляющей) погрешности:

СЛУЧАЙНОЙ погрешностью измерения называется такая, которая изменяется случайным образом ( по значению и знаку ) при повторных измерениях одной и той же величины.

Пример случайной погрешности:

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА - КАК ОСОБОЕ СВОЙСТВО КАЧЕСТВА ФИЗИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА

ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНОЙ ( далее - ВЕЛИЧИНОЙ ) - называется свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам (физическим системам,их состояниям и происходящим в них процессам), но в коли-
чественном отношении индивидуальное для каждого объекта ( т.е. свойство для одного объекта может быть больше или меньше, чем у другого).
Например: быстродействие, надежность, масса, скорость и т.д.- это величины.
Поэтому не следует употреблять термин "величина" для выражения количества рассматриваемого свойства (например:"величина надежности","величина скорости" и т.д.) т.к. надежность, скорость - сами величины.
В этих случаях следует говорить о "РАЗМЕРЕ ВЕЛИЧИНЫ" или "ЗНАЧЕНИИ ВЕЛИЧИНЫ" ( значение скорости ).
"РАЗМЕРОМ ВЕЛИЧИНЫ" - НАЗЫВАЮТ КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ В ДАННОМ ОБЪЕКТЕ СВОЙСТВА,СООТВЕТСТВУЮЩЕГО ПОНЯТИЮ ВЕЛИЧИНЫ, А

"ЗНАЧЕНИЕМ ВЕЛИЧИНЫ" - ОЦЕНКУ ВЕЛИЧИНЫ В ВИДЕ НЕКОТОРОГО ЧИСЛА ПРИНЯТЫХ ДЛЯ НЕЕ ЕДИНИЦ.
Например, 220В = значение напряжения
220 - числовое значение
РЕЗУЛЬТАТ ИЗМЕРЕНИЯ В ОБЩЕМ ВИДЕ ЗАПИСЫВАЮТ В ФОРМЕ, НАЗЫВАЕМОЙ ОСНОВНЫМ УРАВНЕНИЕМ ИЗМЕРЕНИЯ:
Х = N(Х)
где: Х - измеряемая величина;
N - числовое значение измеренной величины;
x - единица физической величины.

Очевидно - основная цель снижения погрешности измерений качества - максимально приблизить значение ( ЗВизм —› ЗВист ) измеренное к истинному значению величины.
Только при соблюдении определенных требование к измерениям может быть измеренное значение принято за действительное ЗВизм ў ЗВд

ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ЕДИНСТВО ИЗМЕРЕНИЙ - такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, размеры которых соответствуют единицам, воспроизводимым эталонами, а погрешности результатов измерений не выходят за установленные пределы. Т.е. единство измерений обеспечивает сопоставимость результатов измерений, выполненных в различное время, в различных местах, разными средствами и методами.
Вспомним:

ЕДИНСТВО ИЗМЕРЕНИЙ

СОПОСТАВИМОСТЬ

Сходимость измерений - их показатель качества , отражающий близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях одной и той же измеряемой величины.

ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ измерений - их показатель качества , отражающий близость друг к другу результатов измерений (одной и той же измеряемой величины) выполняемых в различных условиях ( в разное время, в различных местах, разными методами ).

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ КАЧЕСТВА

Эталоны единиц физических величин

ПОВЕРКА СИ - определение метрологическим органом погрешностей СИ или нахождение погрешностей СИ в поле допуска и установление его пригодности к применению

УРОВНИ ПОВЕРОЧНОЙ СХЕМЫ

Первичный эталон - обеспечивает воспроизведение единицы с наивысшей в стране точностью
Специальный эталон - обеспечивает воспроизведение единицы в специальных условиях и в этих условиях заменяет первичный эталон (например эталоны единицы переменного напряжения для определенных диапазонов частот:
- 20 гц Ў 30 Мгц (ГОСТ 8.184-7)
- 30 Мгц Ў 3000 Мгц (ГОСТ 8.072-82)

Вторичный эталон - эталон, для которого размер воспроизводимой им единицы устанавливают по первичному эталону.

Хорошая статья на тему: Измерение качества.