ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано _____________________________ Руководитель ООП по направлению 220100 зав. кафедрой системного анализа и управления профессор | Утверждаю ___________________________ Зав. кафедрой метрологии и управления качеством профессор |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Метрология, СТАНДАРТИЗАЦИЯ
И СЕРТИФИКАЦИЯ»
Направление подготовки: 220100 «Системный анализ и управление»
Профиль подготовки:
«Теория и математические методы" href="/text/category/instrumentalmznie_i_matematicheskie_metodi/" rel="bookmark">математические методы системного анализа и управления в технических, социальных и экономических системах»
«Системный анализ и управление на транспорте»
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Составитель: доц.
Санкт-Петербург
2012
Составитель: доц.
Научный редактор: проф.
1. Цели и задачи дисциплины: целью изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» является подготовка будущих бакалавров к решению организационных, научных, технических и правовых задач метрологии, стандартизации и сертификации, методов и средств измерений физических величин при проектировании, производстве и эксплуатации разнообразных технических устройств.
Задачи дисциплины – получение теоретических знаний и практических навыков по основным вопросам метрологии, стандартизации и сертификации, обучение студентов современным методам и средствам измерений физических величин, которые обеспечивают в будущем их квалифицированное участие в многогранной деятельности по профилю подготовки: «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических, социальных и экономических системах».
2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина Б3.Б.08 «Метрология, стандартизация и сертификация» относится к циклу Б.3 профессиональных дисциплин и изучается студентами в течение 4 семестра. Для изучения дисциплины студент должен обладать знаниями по дисциплинам «Математика», «Информатика» и «Физика», устанавливаемыми ФГОС ВПО по направлению подготовки «Системный анализ и управление», профиль «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических, социальных и экономических системах», профиль «Системный анализ и управление на транспорте».
Дисциплина является предшествующей для изучения последующих дисциплин цикла Б.3 (профессиональный цикл), выполнения экспериментальных частей курсовых работ и проектов, а также выполнения выпускной квалификационной работы.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
профессиональных:
способность к проведению измерений и наблюдений, составлению описания проводимых исследований, подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций, составлению отчета по выполненному заданию, к участию во внедрении результатов исследований и разработок (ПК-5);
способность к освоению новой техники, новых методов и новых технологий (ПК-6);
способность участвовать в разработке организационно-технической документации, выполнять задания в области сертификации технических средств, систем, процессов, оборудования и материалов (ПК-7).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Иметь представление: об основах метрологии, принципах и методах стандартизации и сертификации и о возможностях средств измерений, используемых в избранной области профессиональной деятельности.
Знать: основные метрологические правила, требования и нормы; принципы действия средств измерений, методы измерений различных физических величин; правила обработки результатов измерений и оценивания погрешностей; правила выбора методов и средств измерений; организационные и технические принципы стандартизации и сертификации.
Уметь: использовать технические средства для измерения различных физических величин; правильно выбирать и применять средства измерений; осуществлять обработку результатов измерений и оценивания погрешностей измерений.
Владеть: навыками обработки результатов измерений и оценивания погрешностей измерений.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |||
4 | |||||
Аудиторные занятия (всего) | 34 | 34 | |||
В том числе: | - | - | - | - | - |
Лекции | 17 | 17 | |||
Лабораторные работы (ЛР) | 17 | 17 | |||
Самостоятельная работа (всего) | 38 | 38 | |||
В том числе: | - | - | - | - | |
Другие виды самостоятельной работы | 38 | 38 | |||
Подготовка к лабораторным работам | 4 | 4 | |||
Составление отчетов к лабораторным работам | 4 | 4 | |||
Защита лабораторных работ | 2 | 2 | |||
Выполнение домашних заданий | 10 | 10 | |||
Работа с литературой | 12 | 12 | |||
Подготовка к сдаче экзамена, зачета | 6 | 6 | |||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | зачет | зачет | |||
Общая трудоемкость час зач. ед. | 72 | 72 | |||
2 | 2 |
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1. | Физические величины, методы и средства их измерений | Предмет и задачи дисциплины. Основные этапы развития метрологии, стандартизации и сертификации. Измерения и наука об измерениях. Качественная характеристика измеряемых величин - размерность. Количественная характеристика измеряемых величин - размер. Физические величины и измерительные шкалы. Международная система единиц СИ. Основные и производные единицы СИ. Правила образования когерентных производных единиц. Десятичные кратные и дольные единицы. Внесистемные единицы. Виды измерений. Методы измерений. Классификация средств измерений. Метрологические характеристики средств измерений и способы их нормирования. |
2. | Погрешности измерений, обработка результатов, выбор средств измерений | Условия измерений. Основное уравнение измерения. Формы представления результата измерения у цифровых и аналоговых измерительных приборов. Способы выражения неопределенности и погрешности измерений. Вероятностные оценки погрешности измерения. Математические действия с результатами измерений. Обратная задача теории измерений. Однократные измерения. Априорная информация. Последовательность действий при однократном измерении. Классы точности средств измерений. Многократные измерения. Апостериорная информация. Многократное измерение с равноточными значениями отсчета: обнаружение и исключение ошибок; проверка нормальности закона распределения вероятности результата измерения. Определение пределов, в которых находится значение измеряемой величины. Выбор средств измерений. |
3. | Основы обеспечения единства измерений | Основы обеспечения единства измерений (ОЕИ). Единство измерений. Обеспечение единства измерений. Четыре основы обеспечения единства измерений. Техническая основа ОЕИ. Государственные эталоны единиц физических величин. Поверочные схемы. Нормативно-правовая основа ОЕИ. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений», Постановление Правительства Российской Федерации от 01.01.2001 г. № 000 «Об организации работ по стандартизации, обеспечению единства измерений, сертификации продукции и услуг», Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ), нормативно-технические и распорядительные документы субъектов хозяйственной деятельности. Организационная основа ОЕИ. Государственные службы обеспечения единства измерений; метрологические службы федеральных органов исполнительной власти. Структура и функции метрологической службы организаций, являющихся юридическими лицами. |
4. | Стандартиза-ция | Основные принципы и теоретическая база стандартизации. Общие положения. Сущность и народнохозяйственное значение стандартизации, её место в системе наук и роль в практической деятельности. Основные понятия и определения в области стандартизации в соответствии с Руководством ИСО/МЭК – 2. Уровни, области и аспекты стандартизации. Основополагающие принципы стандартизации. Принципы системности, оптимальности, предпочтительности, комплексности, перспективности и установления опережающих требований, унификации, динамичности, обязательности, добровольного применения стандартов и обязательного исполнения их требований, обеспечения функциональной взаимозаменяемости стандартизуемых изделий – их смысл и использование. Основные направление развития стандартизации. Параметрическая, комплексная, опережающая стандартизация – их цель и задачи. Примеры этих направлений развития стандартизации. Основные критерии выбора и направлений развития стандартизации: целесообразность разделения производственного процесса изготовления объекта, экономический эффект от комплексной стандартизации и т. п. Система предпочтительных чисел. Математические закономерности, применяемые в работах по стандартизации. Ряды предпочтительных чисел как теоретическая база стандартизации, общие предпосылки образования рядов предпочтительных чисел по ГОСТ 8032-84. Свойства основных рядов. Выборочные, производные и другие ряды предпочтительных чисел по ГОСТ 8032-84 и их условные обозначения. Ряды Е, особенности их образования и области применения. Унификация, агрегатирование и типизация как основные методы стандартизации. Их цели, задачи, применение. Примеры применения методов. Стандартизация в Российской Федерации. Технические регламенты и их правовой статус. Федеральный закон «О техническом регулировании» и его значение. Технический регламент как разновидность регламентов. Системное регулирование направлений деятельности в области технического регулирования. Принятие технического регламента. Содержание технического регламента. Примеры технических регламентов. Межотраслевые системы и комплексы стандартов как новая форма стандартизации с 70-х годов XX века. Межотраслевые системы и комплексы стандартов, действующие в Российской Федерации. Документы, входящие в состав межотраслевой системы «Стандартизация в Российской Федерации» (ГОСТ Р 1), и их назначение. Категории нормативных документов по стандартизации: национальные стандарты; национальные военные стандарты; межгосударственные стандарты, введенные в действие в Российской Федерации; правила стандартизации, нормы и рекомендации в области стандартизации; общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации; стандарты организаций; своды правил – области их распространения и применения. Виды стандартов: стандарты на продукцию, на процессы, на услуги; основополагающие стандарты (организационно-методические и общетехнические); на термины и определения; на методы контроля (испытаний, измерений, анализа) – области их применения. Правила разработки, утверждения, обновления и отмены национальных стандартов Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначение национальных стандартов. Органы и службы стандартизации. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Единая система технологической документации (ЕСТД). Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП). Система разработки и постановки продукции на производство (СРПП). Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Международная стандартизация. Правительствен-ные и неправительственные международные организации по стандартизации. Деятельность по стандартизации в ИСО, МЭК, ВТО, ООН, ЕОК и др., их структура, цели, задачи, основные направления деятельности. Международные стандарты и их применение в различных странах. Организации по стандартизации в зарубежных странах. Основные документы, определяющие деятельность в области стандартизации, метрологии и сертификации стран-участниц. Органы, осуществляющие деятельность в области межгосударственной стандартизации, их структура, цели и задачи. Основные направления работ в области межгосударственной стандартизации. Межгосударственные стандарты, правовой статус. Объекты межгосударственной стандартизации. Информация в области межгосударственной стандартизации. |
5. | Сертифика-ция | История формирования терминов и определений в области сертификации. Современные термины «Сертификация» и «Подтверждение соответствия» и их определения. Федеральный закон «О техническом регулировании» и его статьи в области сертификации. Основные положения в сертификации. Принципы, правила и порядок проведения сертификации продукции. Сертификация добровольная и обязательная. Права и обязанности заявителя в области обязательного подтверждения соответствия. Качество продукции и необходимость подтверждения соответствия характеристик продукции существующим требованиям. Закон РФ «О защите прав потребителей» и его сущность. Сферы его действия. Формирование доверия к товарам и услугам путем использования сертификации и аккредитации, построенным по единым европейским нормам. Системы и схемы сертификации. Схемы сертификации продукции, применяемые в РФ. Системы обязательной сертификации. Системы добровольной сертификации. Перспективные задачи сертификации, переход на подтверждение соответствия. Этапы сертификации. Порядок проведения сертификации. Основные этапы проведения сертификации: заявка на сертификацию; оценка соответствия объекта сертификации установленным требованиям; анализ результатов оценки соответствия; решения по сертификации; инспекционный контроль за сертифицированным объектом. Органы по сертификации и их аккредитация. Органы по сертификации и испытательные лаборатории. Обязанности и основные функции органа по сертификации, требования к персоналу органа по сертификации, к фонду нормативных документов и документации, к аккредитуемой организации. Аккредитация как механизм обеспечения доверия – беспристрастности, независимости и компетентности участников сертификации. Структура Российской системы аккредитации. Этапы процесса аккредитации. Направления сертификации: продукции, услуг, систем качества и персонала. Сущность сертификации систем качества и производств. Порядок проведения сертификации систем качества. |
6. | Методы, средства и автоматизация измерений | Сигналы измерительной информации. Электрический сигнал и формы его представления. Методы измерений. Структурные схемы средств измерений (СИ) и их метрологические характеристики (МХ). Средства измерений – меры, измерительные преобразователи (масштабные, электромеханические, аналого-цифровые и цифроаналоговые), измерительные приборы. Измерительные установки. Информационно-измерительные системы (ИИС). Измерительно-вычислительные комплексы (ИВК). Компъютерно-измерительные системы (КИС). Работа СИ в статическом и динамическом режимах. Автоматизация измерений. Измеряемые электрические величины: ток, напряжение, мощность, параметры электрических цепей, частотно-временные параметры сигналов. Принципы действия, структурные схемы СИ (электромеханических, электронно-аналоговых и цифровых): вольтметров, амперметров, ваттметров, мостов постоянного и переменного токов, частотомеров, осциллографов. Примеры СИ. Измеряемые магнитные величины: магнитный поток, индукция, напряженность магнитного поля. Принципы действия, структурные схемы СИ. Примеры СИ. Измеряемые неэлектрические величины: температура, масса, длина, угол. Принципы действия, структурные схемы СИ. Примеры СИ. Перспективы развития средств измерений электрических, магнитных и неэлектрических величин. |
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
1. | Выпускная квалификационная работа | + | + | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекц. | Практ. зан. | Лаб. зан. | Семин | СРС | Все-го час. |
1. | Физические величины, методы и средства их измерений | 4 | 6 | 10 | |||
2. | Погрешности измерений, обработка результатов, выбор средств измерений | 4 | 8 | 6 | 18 | ||
3. | Основы обеспечения единства измерений | 2 | 6 | 8 | |||
4. | Стандартизация | 2 | 7 | 9 | |||
5. | Сертификация | 2 | 7 | 9 | |||
6. | Методы, средства и автоматизация измерений | 3 | 9 | 6 | 18 | ||
Итого: | 17 | 17 | 38 | 72 |
6. Лабораторный практикум
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость (час.) |
1. | 2 | Однократное измерение | 4 |
2. | 2 | Многократное измерение | 4 |
3. | 6 | Внесение поправок в показания средств измерений | 4 |
4. | 6 | Измерение частотно-временных параметров электрических сигналов | 5 |
7. Практические занятия (семинары) не предусмотрены учебным планом и основной образовательной программой
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ) не предусмотрено учебным планом и основной образовательной программой
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Радкевич , стандартизация и сертификация: учебник для вузов/ , , . – М.: Высш. шк., 2007. – 790 с.
2. Лифиц , метрология и сертификация: учеб. для вузов/ . – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Юрайт, 200с.
3. Ким , стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника / , , . – М.: Питер, 2006. – 369 с.
4. Метрология, стандартизация и сертификация: учебно-методический комплекс/, , . – СПб.:Изд-во СЗТУ, 2009, 227 с.
б) дополнительная литература
1. Сергеев . Стандартизация. Сертификация: учеб. пособие /, , . - М.: Логос, 200с.
2. Шишкин , стандартизация и управление качеством: учеб. для вузов / .- М.: Изд-во стандартов, 199с.
3. Алексеев в технических системах: учеб. пособие /. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 200с.
4. Федеральный закон «О техническом регулировании» от 01.01.2001г. .
5. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений» от 01.01.2001г. .
6. Шишкин , стандартизация и сертификация: учеб. пособие /, , . – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2009.
7. Кушнир /.- Л.: Энергоатомиздат, 1983. – 319 с.
8. Медякова , средства и автоматизация измерений: учеб. пособие / . – СПб.: Изд-во СЗТУ, 200с.
9. ГОСТ 8.009-84. ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений. – М.: Изд-во стандартов, 2001. – 25 с.
10. Шишкин по метрологии. Основы теории измерений: Методические указания к лабораторным работам (практическим занятиям) /, . - СПб.: Изд-во СЗТУ, 20с.
11. Методические указания к лабораторным работам по дисциплинам Метрология, стандартизация, сертификация. Радиоизмерения / – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2004. – 52 с.
в) программное обеспечение: Microsoft Office.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы: ресурсы Интернет.
Библиотеки
Библиотека Санкт-Петербургского государтвенного горного университета Российская государственная библиотека Российская национальная библиотека Библиотека Академии наук Библиотека по естественным наукам РАН Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ) Государственная публичная научно-техническая библиотека Научная электронная библиотека ***** | http://www. *****/node/891 http://www. ***** http://www. ***** http://www. ***** http://www. ***** http://www. ***** http://www. ***** http://***** |
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
а) кафедральный компьютерный центр;
б) кафедральная лаборатория.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Преподавание дисциплины основано на организации внутри дисциплины и междисциплинарных образовательных модулей, представляющих совокупность теоретических представлений и практических навыков по дидактическим единицам, изложенными в тексте программы во взаимосвязи с последующими и смежными дисциплинами.
Теоретические представления студент получает в результате изучения курса лекций и самостоятельного изучения литературных источников (учебников и учебных пособий). Теоретические представления закрепляются в процессе выполнения домашних заданий и самостоятельных работ.
Практические навыки студентом приобретаются в ходе выполнения лабораторного практикума рекомендованной программой.
Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация является совокупностью данных по успешности выполнения студентом требований ФГОС ВПО, учебного плана, примерной учебной программы и включает:
посещение лекционных и лабораторных работ;
своевременная сдача домашних заданий и защита лабораторных работ в соответствии с предоставленным преподавателем графиком выполнения домашних заданий и защиты лабораторных работ.
Разработчики:
кафедра М и УК доцент
Эксперты:
кафедра М и УК профессор
кафедра М и УК доцент
