Рабочая программа дисциплины «метрология, стандартизация, сертификация»

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»

Утверждаю ___________________________ Руководитель ООП по направлению 120700 зав. кафедрой ИГ проф.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ»

Направление подготовки: 120700 «Землеустройство и кадастры»

Профиль подготовки: Производственно-технологическая деятельность

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

Составители: профессор кафедры ИГ ,

ассистент кафедры ИГ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012

1. Цели и задачи дисциплины: В Российской Федерации осуществляется переход к рыночной экономике с присущей ей конкуренцией, что влечет за собой новые условия для деятельности топографо-геодезических предприятий и организаций как на внутреннем, так и на внешнем рынках. Конкуренция на рынке топографо-геодезических услуг требует более широкого использования методов и правил метрологии, стандартизации и сертификации предприятий в своей практической деятельности. Вопросы качества топографо-геодезической продукции, процессов и услуг, сегодня являются центром триады «стандартизация, метрология-сертификация». Все шире распространяется концепция «one – step – test», т. е. однократных испытаний, результаты которых должны автоматически признаваться всеми потребителями во всех странах. Производство, торговля, наука становятся все более международными. Целью изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» является формирование у студентов знаний, умений и навыков в области выполнения топографо-геодезических работ. Современное состояние средств измерений топографо-геодезического назначения потребовало новых подходов к измерениям. Поэтому главной задачей дисциплины является изучение новейших основ теории и практики измерений. Также задачи дисциплины состоят в том, чтобы после ее изучения студент должен иметь представление:

·   О современном состоянии и тенденциях развития средств измерений топографо-геодезического назначения;

·  Об основах сертификации и ее роли в повышении качества работ и услуг; 

·   Об основных положениях государственной системы стандартизации.

2. Место дисциплины в структуре ООП:

Дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация» (Б3.Б.4.) относится к базовой (общепрофессиональной) части цикла профессиональных дисциплин Б3. Для освоения дисциплины необходимы компетенции, сформированные в результате обучения в средней общеобразовательной школе и в результате освоения дисциплин, читаемых в 1-м и 2-м семестрах: «Математика» (Б2.Б.1.); «Информатика» (Б2.Б.2.); «Физика» (Б2.Б.3.); «Геодезия» (Б3.Б.5.); «Основы строительного дела» (Б3.В.4.); «Геодезическое инструментоведение» (Б2.В.6.); «Теория математической обработки геодезических измерений» (Б2.В.4.).

Дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация» предваряет следующие дисциплины профессионального цикла: «Материаловедение» (Б3.Б.1.); «Типология объектов недвижимости» (Б3.Б.2.); «Картография» (Б3.Б.6.); «Фотограмметрия и дистанционное зондирование» (Б.3.Б.7.); «Инженерное обустройство территории» (Б3.Б.9.); «Основы градостроительства и планировки населенных мест» (Б3.Б.12.); «Компьютерные технологии в фотограмметрии» (Б3.В.5.); «Техническая инвентаризация объектов недвижимости» (Б3.В.7.); «Цифровое картографирование земель» (Б2.В.5.); «Прикладная фотограмметрия» (Б3.ДВ1.1.); «Геодезическое обеспечение городского и земельного кадастров» (Б3.ДВ2.1.); «Прикладная геодезия» (Б3.ДВ2.2.)

3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

общекультурные (ОК):

- владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию, систематизации информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);

- умением использовать в своей деятельности нормативные правовые документы (ОК-5);

- стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

- осознанием социальной значимости своей будущей профессии, обладанием высокой мотивации к выполнению профессиональной деятельности (ОК - 8);

- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

- владением основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);

- владением основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК - 16);

профессиональные (ПК):

- способностью и готовностью к проведению экспериментальных исследований (ПК-19).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: теоретические основы метрологии, стандартизации и сертификации; законодательно – нормативный уровень организации обеспечения единства измерений в Российской Федерации; сущность, цели и задачи Государственного метрологического контроля и задачи; основные положения теории погрешности измерений и средств измерений; порядок и последовательность осуществления поверки средств измерений топографо-геодезического назначения; правовые основы метрологии, стандартизации и сертификации; метрологические службы, обеспечивающие геодезические измерения; принципы построения международных и отечественных стандартов, правила пользования стандартами, комплексами стандартов и другой нормативной документацией;

Уметь: производить оценку качества геодезических измерений; определять действительные метрологические характеристики средств измерений топографо-геодезического назначения; применять современные геодезические приборы и программно-аппаратные средства обработки геодезической информации, обеспечивать необходимую точность и своевременность геодезических измерений, сопоставлять практические и расчетные результаты;

Владеть: Концепцией национальной системы стандартизации.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы.

Вид учебной работы	Всего часов	2 семестр
Аудиторные занятия (всего)	48	48
В том числе:	-	-
Лекции	16	16
Практические занятия (ПЗ)	-	-
Семинары (С)	-	-
Лабораторные работы (ЛР)	32	32
Самостоятельная работа (всего)	24	24
В том числе:	-	-
Курсовой проект (работа)	-	-
Расчетно-графические работы	24	24
Реферат	-	-
Другие виды самостоятельной работы	-	-
	-	-
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)	экзамен	экзамен
Общая трудоемкость час зач. ед.	72	72
3	3

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела
1.	Введение в дисциплину	Предмет и задачи метрологии. Метрология – наука об измерениях. Теоретическая, законодательная, прикладная и квантовая метрология. Формирование системы основных понятий метрологии. Исторический обзор методов и средств геодезической метрологии.
2.	Физические величины и их единицы	Физические свойства и величины. Классификация физических величин. Системы единиц физических величин. Принципы образования. Международная система единиц СИ. Определение и содержание основных единиц. Производные единицы. Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ. Единицы, временно допускаемые к применению. Кратные и дольные единицы. Правила нанесений изображений единиц.
3.	Основы теории измерений	Элементы процесса измерений. Характеристики измерений. Классификация видов измерений. Характеристики измерений. Методы измерений. Средства измерений. Метрологические характеристики средств измерений топографо-геодезического назначения. Погрешности средств измерений. Классификация и классы точности средств измерений топографо-геодезического назначения. Мультипликативные системы согласования.
4.	Показатели качества измерений	Понятие «погрешность» результата измерения. Классификация погрешностей измерений. Формирование погрешности измерения. Вероятностное описание случайных погрешностей. Числовые параметры законов распределения. Нормальный закон распределения случайных величин. Свойства и характеристики случайных погрешностей. Точечные оценки законов распределения. Доверительная вероятность и доверительный интервал. Обнаружение грубых погрешностей. Неопределенность измерений.
5.	Обработка результатов измерений	Обработка результатов прямых многократных измерений. Проверка нормальности распределения результатов наблюдений. Вычисление результата измерения. Оценка точности. Обработка результатов неравноточных измерений. Понятие веса измерения. Среднее взвешенное значение величины. Оценка точности.
6.	Государственная система обеспечения единства измерений	Воспроизведение единиц физических величин. Эталоны единиц физических величин и предъявляемые к ним требования. Классификация эталонов. Эталонная база Российской Федерации. Государственные первичные эталоны: единицы длины, массы, времени и частоты. Эталон единицы плоского угла. Эталон единицы температуры. Применение квантовых эффектов Холла и Джозефсона для создания эталонов. Перспективы развития эталонов.
7.	Государственный метрологический контроль и надзор за средствами измерений	Организационная основа Государственной метрологической службы. Структура и основные задачи метрологической службы Федерального агентства геодезии и картографии. Государственная поверочная схема. Локальные поверочные схемы, применяемые в топографо-геодезическом производстве. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения поверки средств измерений топографо-геодезического назначения в соответствии с Законом РФ «Об обеспечении единства измерений». Базы эталонирования средств измерений топографо-геодезического назначения. Положение о Российской системе калибровки.
8.	Основы организации и технологии стандартизации	Сущность, правовые основы и задачи стандартизации. Научно-технические принципы и методы стандартизации. Унификация. Агрегатирование. Стандартизация в рамках технического регулирования. Концепция национальной системы стандартизации. Организация работ по стандартизации в Российской Федерации. Нормативные документы по стандартизации: технический регламент, национальный стандарт, межгосударственный стандарт, общероссийский классификатор, стандарты организаций, технические условия. Применение нормативных документов и характер их требований. Международная стандартизация (ИСО, МЭК, ЕС). Стандартизация в Содружестве Независимых Государств (СНГ). Маркировка продукции знаком соответствия государственным стандартам.
9.	Стандартизация в различных сферах	Стандартизация услуг. Стандартизация специалистов. Стандартизация и экология. Стандартизация и кодирование информации о товаре. Параметрическая стандартизация. Опережающая стандартизация. Термины и определения в области стандартизации. Стандартизация и маркетинговые исследования. Стандартизация и приоритет потребителя. Государственная система стандартизации и перспективы вступления России в ВТО.
10.	Сущность и содержание сертификации	Основные термины и понятия. Сущность обязательной и добровольной сертификации. Правовые основы сертификации. Организационно-методологические принципы сертификации в Российской Федерации. Принципы, правила и порядок проведения сертификации товаров, продукции и услуг. Схемы сертификации. Государственные поверочные схемы, локальные поверочные схемы, применяемые в Роскартографии. Системы обязательной и добровольной сертификации. Знаки соответствия. Признание зарубежных сертификатов. Экологическая сертификация. Сертификация услуг. Сертификация средств измерений топографо-геодезического назначения. Сертификация социальной лояльности. Сертификация в ЕС и странах СНГ.
11.	Основы саморегулирования	Понятие саморегулирования. Саморегулируемые организации. Стандарты и правила саморегулируемых организаций. Членство в саморегулируемых организациях. Функции саморегулируемых организаций. Права и обязанности саморегулируемых организаций. Информационная открытость саморегулируемых организаций.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п	Наименование обеспе-чиваемых (последующих) дисциплин	№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
2	3	4	5	6	7	8
1.	Типология объектов недвижимости	+	+	+	+	+	+	+
2.	Геодезия	+	+	+	+	+	+	+
3.	Картография	+	+	+	+	+	+	+
4.	Фотограмметрия и дистанционное зондирование	+	+	+	+	+	-	+
5.	Основы градостроительства и планировки населенных мест	+	+	+	+	+	+	+
6.	Инженерное обустройство территории	+	-	+	-	+	-	+
7.	Прикладная фотограмметрия	+	+	+	+	+	-	+
8.	Прикладная геодезия	+	+	+	+	+	+	+
9.	Геодезическое обеспечение городского и земельного кадастров	+	+	+	+	+	+	+
10.	Компьютерные технологии в фотограмметрии	+	+	+	+	+	-	+
11.	Техническая инвентаризация объектов недвижимости	+	+	+	+	+	+	-
12.	Материаловедение	+	+	+	+	+	+	+
13.	Цифровое картографирование земель	-	+	+	+	+	-	-

5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Лекц.	Практ. зан.	Лаб. зан.	Семин	СРС	Все-го час.
1.	Введение	1	-	2	-	2	5
2.	Физические величины и их единицы	2	-	2	-	2	6
3.	Основы теории измерений	2	-	6	-	2	10
4.	Показатели качества измерений	2	-	6	-	2	10
5.	Обработка результатов измерений	2	-	6	-	2	10
6.	Государственная система обеспечения единства измерений	2	-	2	-	2	6
7.	Государственный метрологический контроль и надзор за средствами измерений	1	-	2	-	2	5
8.	Основы организации и технологии стандартизации	1	-	2	-	2	5
9.	Стандартизация в различных сферах	1	-	2	-	2	5
10.	Сущность и содержание сертификации	1	-	1	-	3	5
11.	Основы саморегулирования	1	-	1	-	3	5

6. Лабораторный практикум

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование лабораторных работ	Трудо-емкость (час.)
1.	3,4,5	Обработка результатов равноточных измерений горизонтального угла	2
2.	3,4,5	Определение среднеквадратической погрешности горизонтального и вертикального углов	2
3.	3,4,5	Определение систематической ошибки шкалы оптического микрометра	2
4.	3,4,5	Определение погрешностей совмещения диаметральных штрихов лимба	2
5.	3,4	Определение угловых и линейных элементов эксцентриситета	4
6.	5	Определение максимального влияния эксцентриситета на результаты измерений	2
7.	3,4,5	Определение рена двухстороннего оптического микрометра	4
8.	4,5,7	Определение действительных метрологических характеристик средств измерений топографо-геодезического назначения	4
9.	2,5,6	Высокоточные измерения	5
10.	8,9,10	Знаки соответствия национальным стандартам и обязательных систем сертификации	4
11.	11	Стандарты и правила саморегулируемых организаций	1

7. Практические занятия (семинары) – не предусмотрены.

8. Примерная тематика курсовых проектов (работ) - не предусмотрены.

9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

1.  Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ – ДАКА, 20с.

2.  Основы геодезической метрологии и технического регулирования. Учебно-методическое пособие. – Казань. КГУ, 2009. – 180 с.

3.  , , Метрология, стандартизация, сертификация: Учеб. пособие. – Изд. 2-е перераб. и доп. – М.: Логос, 2005. – 560с.

4.  Основы геодезической метрологии. – М.: Картгеоцентр-Геодезиздат, 2003. – 248 с., ил.

5.  Основные направления технического регулирования и метрологического обеспечения в области геодезии и картографии // Геодезия и картография. – 2008. – № 9. – С. 21 – 26.

б) дополнительная литература

1.  Федеральный закон от 01.01.2001 г. «Об обеспечении единства измерений».

2.  Федеральный закон от 01.01.2001 г. «О техническом регулировании» (ред. 28.09.2010)

3.  Федеральный закон от 01.5.2007 г. №65-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный Закон «О техническом регулировании» (ред. 30.12.2010)

4.  Инструкция по проведению технологической поверки геодезических приборов ГКИНП (ГНТА) // М.: ЦНИИГАиК. – 1999.

5.  , Метрология, стандартизация, сертификация: Учебник.- М.: НД «ФОРУМ»: ИНФА-М, 2007.-416с.

6.  Федеральный закон от 01.01.2001 г. № 000 – ФЗ «О саморегулируемых организациях» (ред. 27.07.2010)./ Российская газета. Федеральный выпуск № 000 от 6 декабря 2007 г.

7.  , Основы стандартизации, метрологии, сертификации: Учебник / серия «Высшее образование». – Ростов на /Д: ФЕНИКС, 20с.

в) программное обеспечение

1. Microsoft Excel – стандартный пакет Microsoft Office.

2. Mathcad 11 –многофункциональная интерактивная вычислительная система, позволяющая, благодаря встроенным алгоритмам, решать аналитически и численно большое количество математических задач, не прибегая к программированию. 

3. Геодезический калькулятор, предназначен для решения элементарных геодезических задач.

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы

1. Специализированная справочно-правовая система «Кодекс».

10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Для материально-технического обеспечения дисциплины используется лаборатория кафедры инженерной геодезии, компьютерный класс кафедры с выходом в Интернет, геодезическая лаборатория кафедры инженерной геодезии, Государственные стандарты Российской Федерации, стандарты предприятий.

11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

При выполнении лабораторных работ следует руководствоваться разработанными коллективом кафедры инженерной геодезии методическими указаниями и рекомендациями, Государственными стандартами Российской Федерации, стандартами предприятий, инструкциями по проведению топографо-геодезических работ и другими нормативно-правовыми документами.

Для контроля успеваемости студентов необходимо проводить зачеты по всем тематикам лабораторных работ, а также контрольные работы по отдельным разделам лекционного материала.

Разработчики:

Эксперты: