Программа обучения по дисциплине (Syllabus) (стр. 2 )

Лекция 1. Тема 1. Введение. Метрология как деятельность

Общие сведения о метрологии и метрологическом обеспечении. Основные понятия в области метрологии. Краткая история метрологии, роль измерений и значение метрологии. Метрологические службы. Государственные и международные метрологические организации для обеспечения единства измерений. Ответственность за нарушение метрологических правил и норм. Государственный метрологический контроль и надзор. Метрологическое обеспечение производства на разных этапах жизненного цикла (в соответствии с петлёй качества или процессным пейзажем). Требования к измерительной информации. Научная основа метрологического обеспечения производства. Организационная основа метрологического обеспечения производства. Техническая основа метрологического обеспечения производства.

Лекция 2. Тема 2. Основные задачи метрологического обеспечения производства. Определение основных направлений и путей развития метрологии. Создание системы государственных эталонов единиц физических величин. Государственные эталоны – основа всех измерений. Планирование и проведение государственных испытаний СИ, утверждение типов СИ, допущенных к применению в РК. Государственная поверка СИ, надзор за производством, состоянием, применением и ремонтом СИ и соблюдением метрологических правил. Развитие и совершенствование стандартизации в области МОП. Организация работ по международному сотрудничеству в области стандартизации. Контроль за конструкторской и технологической документацией.

Основные задачи в области метрологической экспертизы. Определение оптимальной номенклатуры измеряемых параметров. Оценка контролепригодности конструкции изделия. Установление соответствий показателей точности измерений требованиям эффективности и достоверности контроля и взаимозаменяемости. Установление соответствия показателей точности измерений требованиям установления оптимальных режимов технологических процессов. Выявление возможности уменьшения трудоёмкости и стоимости измерительных операций при сохранении точности, применения автоматизированных методов. Внедрение компьютерной техники в измерительные процессы.

Государственный реестр средств измерения. Регистрация СИ, прошедших государственные испытания, государственных стандартов, определяющих свойства и состав веществ и материалов, прошедших аттестацию, утверждённых Госстандартом и допущенных к применению на территории РК. Цели ведения реестра: Формирование национальной номенклатуры СИ и государственных стандартов образцов, своевременного освоения производства новых типов СИ, снятие с производства устаревших СИ, учёт СИ и госстандартов и создание централизованного фонда информации о СИ, и госстандартов утверждённых образцов, обеспечение иностранных партнёров необходимой информацией о применяемых в РК СИ. Метрологическая аттестация СИ с помощью исследований, Нормативный документ Госстандарта ПР РК «Порядок проведения метрологической аттестации средств измерения», методики проведения экспериментальных исследований.

Лекция 3. Тема 3. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Цель ГСИ. Регулирование работ по обеспечению единства измерений в составе технического регулирования в соответствии с законом РК «О техническом регулировании». Закон «Об обеспечении единства измерений» – фундамент нормативной базы метрологии. Создание общегосударственных правовых, нормативных, организационных, творческих и экологических условий для решения задач по обеспечению единства измерений с возможностью положительных решений и создании условий для повышения качества измерений, качества развития и качества жизни.

Задачи ГСИ. Разработка оптимальных принципов управления деятельностью по обеспечению единства измерений. Организация и проведение фундаментальных исследований методов и средств воспроизведения единиц. Установление основных понятий метрологии. Введение экономически рациональной системы государственных эталонов и их совершенствование. Установление систем передачи размеров единиц физических величин от государственных эталонов средств измерений. Создание и совершенствование вторичных и рабочих эталонов, установок и лабораторий. Установление общих метрологических требований к эталонам и других требований. Разработка и экспертиза разделов метрологического обеспечения государственных программ. Осуществление государственного метрологического контроля. Осуществление государственного метрологического надзора. Разработка принципов оптимизации материально-технической и кадровой базы органов государственной метрологической службы. Аттестация методик выполнения измерений. Калибровка и сертификация средств измерений. Аккредитация метрологических служб. Аккредитация всех видов лабораторий систем аккредитации. Участие в работе международных организаций соответствующего профиля. Подготовка персонала метрологов. Информационное обеспечение единства измерений. Совершенствование и развитие ГСИ.

Лекция 4. Тема 3. Состав государственной системы обеспечения единства измерений. Структура ГСИ: три подсистемы.

Правовая подсистема ГСИ. Комплекс взаимосвязанных законодательных и подзаконных актов. Объекты деятельности по обеспечению единства измерений: совокупность узаконенных единиц величин и шкал измерений; терминология в области метрологии; воспроизведение и передача размеров единиц величин и шкал измерений; способы и формы представления результатов измерений и характеристик их погрешностей; методы оценивания погрешности и неопределённость измерений; порядок разработки и аттестации методик выполнения измерений; Комплекс нормируемых метрологических характеристик СИ; методы установления и корректировки межповерочных интервалов; порядок проведения испытаний в целях утверждения типа СИ и сертификации СИ; порядок осуществления м6етрологического контроля и надзора; порядок лицензирования деятельности физических и юридических лиц по изготовлению и ремонту СИ; типовые задачи, права и обязанности метрологических служб и юридических лиц; порядок аккредитации метрологических служб; порядок аккредитации лабораторий из сферы метрологической деятельности; термины и определения; государственные поверочные схемы; методы поверки (калибровки) СИ; методики выполнения измерений.

Техническая подсистема ГСИ. Межгосударственные и государственные эталоны, эталоны единиц величин и шкалы измерений. Стандартные образцы состава и свойств материалов. Стандартные справочные данные о физических константах и свойствах веществ и материалов. Средства измерений и испытательное оборудование для метрологического контроля и надзора. Специальные здания и сооружения для проведения высокоточных измерений в метрологических целях. Научно-исследовательские, эталонные, испытательные, калибровочные и измерительные лаборатории.

Организационная подсистема ГСИ (представлена метрологическими службами). Органы и службы по метрологии.

Органы по метрологии. Государственная политика и нормативно-правовое регулирование в сфере обеспечения единства измерений: государственный орган по техническому регулированию – Минпромэнерго. Нормативно-правовые акты органа по техническому регулированию. Сфера действия агентства по техническому регулированию.

Службы по метрологии. Международные и региональные организации по метрологии.

Лекция 5. Тема 4. Государственный метрологический контроль и надзор (ГМКиН). Закон о ГМКиН. Цель, объекты и сферы распространения метрологического контроля и надзора. Объекты ГМКиН. Направления деятельности.

Схема ГМКиН. Примеры СИ как объектов ГМКиН. Сферы действия ГМКиН.

Характеристика видов государственного метрологического контроля (ГМК): Утверждение типа средств измерений. Поверка СИ и эталонов. Лицензирование деятельности юридических и физических лиц по изготовлению и ремонту средств измерений.

Характеристика государственного метрологического надзора.

Общая характеристика ГМН (далее «Надзор»). Надзор за выпуском, состоянием и применением СИ, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц величин и соблюдением метрологических правил и норм. Надзор за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций. Надзор за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида (по стандарту) при их расфасовке и продаже.

Лекция 6. Тема 5. Сертификация средств измерений и метрологических услуг. Сертификация средств измерения и метрологических услуг. Калибровка средств измерения. Метрологическое обеспечение сферы услуг. Недостатки в сфере метрологического обеспечения бытовых услуг: банковские технологии, носители информации, медицина, торговля, особенно рынки. Роль Госстандарта.

Лекция 7. Тема 6. Метрологическое обеспечение испытаний продукции для целей подтверждения соответствия. Цели и задачи метрологического обеспечения испытаний. Основные требования к метрологическому обеспечению испытаний. Испытание. Объект испытания. Основные принципы аттестации методики испытаний. Организация и проведение аттестации испытательного оборудования. Аттестация испытательного оборудования при механических испытаниях. Аттестация отдельных видов испытательного оборудования.

Виды испытаний. Механические испытания. Климатические испытания. Термобарические испытания. Специальные методы испытания. Метрологическое обеспечения определения химического состава веществ и материалов. Метрологическая аттестация МВИ и нормативных СИ.

Тема 7. Проблемы и задачи в области метрологии на современном этапе.

Учёт международного и отечественного опыта. Защита государства и общества от недостоверных результатов измерений. Сохранение и воспроизведение эталонной базы. Разработка нормативных документов, регламентирующих положения Закона о единстве измерений, создание соответствующей инфраструктуры, сохранение научного и кадрового потенциала, и т. д. Необходимость решения основной задачи метрологии: создание необходимых и соответствующих состоянию развития экономики и общества условий для обеспечения единства и достоверности измерений на государственном и межгосударственном уровнях. Задачи, возникающие при глобализации и интеграции и появлении новых технологий. Изучение мирового опыта и необходимости гармонизации с соответствующими документами Международной организации законодательной метрологии. Правильная организация работ по метрологической аттестации испытательного оборудования и средств контроля для положительных результатов.

Лекция 8. Тема 8. Метрологическое обеспечение подготовки производства. Комплекс организационных и технических мероприятий для определения с требуемой точностью характеристик изделий, сырья, параметров технологических процессов и оборудования нового производства новых изделий, позволяющих добиться повышения качества продукции и снижения затрат на её производство. Решаемые задачи технологическими и метрологическими службами предприятий с момента получения исходных документов на выпуск запланированного изделия по плану качества. Разработка научно-технической документации, регламентирующей метрологическое обеспечение.

Тема 9. Методика выполнения измерений (МВИ). Участие метрологических, конструкторских и технологических служб. Стандартизация и аттестация МВИ. Метрологическая аттестация МВИ по ГОСТ 8.010 – 72. Основные требования при разработке МВИ. Оформление научно-технической документации на МВИ.

Лекция 9. Тема 10. Обеспе6чение качества товаров и услуг как основная цель деятельности по стандартизации, метрологии и сертификации.

Введение. Сущность качества. Триада методов и видов деятельности по обеспечению качества и безопасности.

Формы оценки соответствия: подтверждение соответствия (сертификация), декларирование соответствия, аккредитация, государственная регистрация, государственный надзор, испытание, ввод в эксплуатацию, лицензирование – всё указано в «Законе о техническом регулировании». Классификация по категориям качества, аттестация рабочих мест. Формы оценки соответствия.

Сущность качества. Качество. Объект качества. Продукция. Товар. Услуга. Требования. Качество продукции, Показатель качества продукции.

Характеристика требований к продукции. Общая характеристика требований: требования назначения, требования эргономики, требования ресурсосбережения, требования безопасности, надёжности, экологичности, технологичности, эстетические требования.

Характеристика требований безопасности: жизни, здоровью людей и животных, имуществу, окружающей среде. Фитосанитарные меры, ветеринарные меры.

Оценка качества. Сичстемы менеджмента качества. Процессы ЖЦП продукции и треугольник качества (комментарий: по духу ИСО семейства 9000 «поддержка и реализация качества» должна быть сформулирована: постоянное улучшение и реализация качества).

Лекция 10. Тема 11. Техническое законодательство как основа деятельности по стандартизации, метрологии и подтверждению соответствия.

Суть «Закона о техническом регулировании». Понятие о техническом регулировании. Объекты технического регулирования. Технические регламенты. Принятие решения. Структура технического регламента. Порядок разработки. Применение. Государственный контроль и надзор за применением ТР. Принципы технического регулирования.

Лекция 11. Тема 12. Метрологическое обеспечение определения химического состава веществ и материалов. Процессы выполнения химико-аналитических измерений. Метрологическая аттестация выполнения методик измерения и нормативных средств измерения. Программа метрологической аттестации МВИ. Состав МВИ на аттестованную смесь. Разделы: метод измерений; средства измерения вспомогательные устройства, реактивы и материалы; условия проведения измерений; подготовка к выполнению измерений; выполнение измерений; вычисление результатов измерений. Общие требования к точности. Нор мы точности измерений и контроль их соблюдения. Алгоритм оперативного контроля точности. Требования безопасности.

Тема 13. Метрологическое обеспечения контроля за состоянием охраны окружающей среды. Контроль воздушной среды. Контроль состояния воды. Контроль уровня шума. Контроль характера отбросов, отходов, мусора. Воздух. Вода. Почва. ПДК.

Лекция 12. Тема 14. Основы технических измерений. Общая характеристика объектов измерений. Физические величины как основной объект измерений. Размерность. Показатели размерности.

Понятие видов и методов измерений. Цель измерений. Измерения равноточные, однократные, многократные, статические, динамические, абсолютные, относительные. Понятие о методах измерений: прямой, косвенный, контактный, бесконтактный, метод сравнения с мерой.

Характеристика средств измерений. Классификация и общая характеристика.

Средства измерений. Конструктивное исполнение. М еры величины: однозначные, многозначные, наборы мер, магазин мер. Стандартные образцы. Измерительные преобразователи. Измерительные приборы. Измерительная установка, Измерительная система. Рабочие СИ. Эталоны. Метрологические свойства и метрологические характеристики средств измерений. Диапазон измерений. Порог чувствительности. Погрешность средств измерений. Абсолютная погрешность. Систематические погрешности. Случайная погрешность. Класс точности СИ.

Основы теории и методики измерений. Основной постулат метрологии. Методика выполнения измерений.

Лекция 13. Тема 15. Точность методов и результатов измерений. Терминология и требования к точности методов и результатов измерений. Истинное значение. Действительное значение. Точность. Прецизионность, Повторяемость. Условия повторяемости. Стандартное отклонение повторяемости. Предел повторяемости. Воспроизводимость. Условия воспроизводимости. Стандартные отклонения воспроизводимости. Предел воспроизводимости.

Лекция 14. Тема 16. Единицы и система единиц физических величин.

Физические величины. Размерность. Шкала физической величины. Шкала интервалов (разностей).

Международная система единиц физических величин. Основные и дополнительные единицы физических величин системы СИ. Производные единицы. Производные единицы СИ, имеющие специальное название. Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименований. Соотношение единиц СИ с единицами других систем и внесистемными единицами. Основные правила написаний обозначения единиц.

Лекция 15. Тема 17. Воспроизведение единиц физических величин и передача их размеров.

Понятие об эталонах физических величин. Воспроизведение единиц величин. Виды эталонов. Классификация эталонов. Качества эталонов.

Эталоны основных единиц системы СИ. Передача размеров единиц величин.

Калибровка средств измерений. Система калибровки. Направления деятельности системы калибровки.

Лекция 16. Тема 18. Измерение физических величин.

Понятие об измерении и контроле. Аксиомы метрологии. Измерение физической величины. Метрологические измерения. Статические и динамические измерения. Классификация измерений по видам. Абсолютное и относительное измерения. Методы измерения. Схемы измерения. Точность средств измерения.

Лекция 17. Тема 18. Измерение физических величин.

Погрешности измерения. Истинное и действительное значения физической величины. Погрешность результатов измерений. Классификация погрешностей измерения. Характер проявления погрешностей. Источник возникновения погрешностей.

Исключение систематических погрешностей. Поправка. Исправленный и неисправленный результат измерения. Результаты измерений и расчётов. Способы обнаружения систематической погрешности. Результаты измерений и расчётов.

Лекция 18. Тема 18. Измерение физических величин.

Оценивание случайных погрешностей. Исходные данные для построения практической кривой распределения. Законы распределения случайной величины. Пример расчёта.

Выбор характеристик погрешности. Две группы погрешностей.

Исключение промахов ( грубых ошибок). Критерии оценки. Примеры.

Правила округлений и записи результатов измерений. Основные правила. Примеры.

Лекция 19. Тема 19. Обработка результатов измерений.

Многократные прямые измерения. Исходная информация. Этапы последовательности обработки результатов многократных измерений. Примеры.

Лекция 20. Тема 19. Обработка результатов измерений.

Однократные измерения. Условия для однократных измерений. Грубые ошибки. Примеры определения погрешностей.

Косвенные измерения. Методика обработки результатов косвенных измерений. Расчёт погрешностей. Примеры расчётов погрешностей измерений. .

Лекция 21. Тема 20. Средства измерений.

Виды средств измерений. Рабочее средство измерений. Меры физической величины. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Измерительный преобразователь. Измерительный прибор. Измерительная установка. Измерительная система.

Метрологические характеристики средств измерений. Нормальные условия измерений. Рабочие условия измерений. Дополнительные погрешности средств измерений. Предельные условия измерений. Пример расчёта погрешностей.

Лекция 22. Тема 20. Средства измерений.

Выбор средств измерений геометрических параметров деталей. Метрологические характеристики. Эксплуатационные показатели. Соответствие метрологической характеристики требованиям измерения. Приёмочные границы и их расположение. Кривые распределения контролируемых параметров. Предельные значения параметров разбраковки. Примеры метрологических характеристик и условий. Пример результатов разбраковки деталей. Схема измерения отклонений от параллельности.

Лекция 23. Тема 20. Средства измерений.

Контроль деталей гладких соединений. Калибры. Комплект калибров. Схема контроля деталей. Виды, конструкции калибров. Допуски и координаты середин полей допусков калибров. Схемы расположения полей допусков калибров. Формулы для расчёта исполнительных размеров калибров. Примеры расчёта.

Лекция 24. Тема 20. Средства измерений.

Метрологическая надёжность средств измерений. Отказ. Неметрологический отказ. Метрологический отказ. Внезапный отказ. Постепенный отказ. Безотказность. Долговечность. Ремонтопригодность. Модель изменения погрешности средств измерения во времени. Вероятность безотказной работы. Наработка до отказа. Распределение наработки до отказа. Зависимость интенсивности отказов от времени. Примеры расчётов. Средний ресурс. Гамма-процентный ресурс. Срок службы средств измерений. Гамма-процентный срок службы СИ.

Лекция 25. Тема 21. Качество измерительного процесса. Измерительный процесс. Модель измерительного процесса. Показатели качества измерительного процесса. Смещение среднего арифметического значения. Прецизионность результатов измерений. Стабильность измерительного процесса. Сходимость результатов измерений. Воспроизводимость результатов измерений. Воспроизводимость результатов при измерении различными операторами. Достоверность измерений. Анализ еачества измерительных процессов. Схема оценивания статистических характеристик измерительного процесса.

Лекция 26. Тема 22. Производство, поверка и ремонт средств измерения.

Поверка средств измерений и поверочные схемы. Поверка СИ. Организационные вопросы. Виды поверок. Первичная поверка. Периодическая поверка. Внеочередная поверка. Инспекционная поверка. Экспертная поверка. Поверка измерительных приборов. Методы поверки С И. Поверочные схемы.

Лекция 27. Тема 22. Производство, поверка и ремонт средств измерения.

Государственная поверочная схема. Локальная поверочная схема. Общий вид государственной поверочной схемы. Методика поверки. Операции поверки. Определение метрологических характеристик. Право аккредитованной метрологической службы.

Лекция 28. Тема 23.Требования к помещению и оборудованию производственных и поверочных подразделений метрологической службы.

Требования ГОСТ . Требования к помещению в зависимости от видов поверяемых СИ. Радиоизмерительные приборы, жлектронно-измерительная аппаратура. Средства измерения давления и разрежения. Средства измерения массы. Средства измерения линейных и угловых размеров. Средства измерения водо-нефте-бензо-маслосчётчиков. Требования к размещению оборудования. Организация рабочего места поверителя. Санитарно-гигиенические требования.

Лекция 29. Тема 24. Метрологическая экспертиза технической документации. Общие положения. Необходимость. Разработка рабочих чертежей. Проверка качества рабочих чертежей.. Повышение надёжности и долговечности выпускаемых изделий. Методическое обеспечение проведения метрологической экспертизы. Важнейшие положения. Проверка требований к свойствам изделия. Соответствие показателей точности измерений требованиям эффективности и достоверности контроля и взаимозаменяемости. Группы характеристик погрешности измерений. Номенклатура выбираемых характеристик погрешности измерений. Определение нормы точности. Допускаемые отклонения на параметры и допускаемые погрешности их оценки. Требования к нормам точности и контролю допускаемых отклонений. Условия, определяющие уровень норм точности измерений. Основные положения метрологической экспертизы. Основные принципы разработки требований к средствам измерений.

Лекция 30. Тема 24. Метрологическая экспертиза технической документации. Метрологическая экспертиза конструкторской документации. Виды проверяемых документов. Возможность замены качественных требований. Анализ джостаточности номенклатуры измеряемых параметров. Руководство соответствующими нормативными документами. Примеры проверки.