Метрология, стандартизация и сертификация

Размещено на http://www.allbest.ru/

Метрология, стандартизация и сертификация



Введение

Учебно-практическое пособие разработано в соответствии с учебной программой курса и требованиями ФГОС ВПО к учебной дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для бакалавров направлений подготовки 190600.62 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов (профиль Автомобильный сервис) и 190700.62 Технология транспортных процессов (профиль Организация безопасности движения) для студентов ИЗДО.

Содержит необходимые сведения о метрологии, физических величинах, методах и средствах их измерений, международной системе единиц, погрешностях измерений, обработке результатов измерений, основах обеспечения единства измерений. Приведены основные понятия стандартизации в Российской Федерации, цели, принципы и методы стандартизации. Рассмотрены правовые основы сертификации, системы и схемы сертификации продукции и услуг. Приведены контрольные задания и методические указания по их выполнению.

Для студентов ИЗДО направлений подготовки 190600.62 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов (Автомобильный транспорт) и 190700.62 Технология транспортных процессов (Организация безопасности движения)

Дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация» предназначена для формирования у бакалавров направлений подготовки 190600.62 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов (профиль Автомобильный сервис) и 190700.62 Технология транспортных процессов (профиль Организация безопасности движения) следующих общекультурных и профессиональных компетенций: ОК5 - умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности; ПК11 - умеет выполнять работы в области производственной деятельности по информационному обслуживанию, основам организации производства, труда и управления производством, метрологическому обеспечению и техническому контролю; ПК19 - способен к участию в составе коллектива исполнителей при выполнении лабораторных, стендовых, полигонных, приемосдаточных и иных видов испытаний систем и средств эксплуатации транспортно-технологических машин и комплексов; ПК20 - владеет умением проводить измерительный эксперимент и оценивать результаты измерений.

Дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация» рассматривает вопросы, связанные с методами стандартизации, унификации, типизации и классификации объектов по функциональным признакам, теоретические основы метрологии, понятия средств, объектов и источников погрешностей измерений, закономерности формирования результатов измерений, алгоритмы обработки многократных измерений, организационные, научные, методические и правовые основы метрологии, основы взаимозаменяемости, стандартизации и сертификации.

Данная дисциплина также дает практические навыки разработки метрологического обеспечения, технологии метрологической поверки диагностического оборудования и приборов, используемых на эксплуатационных предприятиях отрасли. Знания, полученные при изучении дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» используются в практической деятельности бакалавра.

Целью изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» является теоретическая и практическая подготовка студентов в области технических измерений, стандартизации и сертификации в такой степени, чтобы они могли выбирать необходимые технические решения, уметь объяснить принципы их функционирования и правильно их использовать. Основные задачи изучения дисциплины:

* формирование у студентов минимально необходимых знаний в области метрологии, стандартизации и сертификации;

* ознакомление с техническими и технологическими решениями, используемыми в данной области;

* выработка практических навыков аналитического и экспериментального исследования основных методов и средств, используемых в области, изучаемой в рамках данной дисциплины.

Учебным планом предусмотрено выполнение контрольной работы.



1. Основные положения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация»

1.1 Метрология

1.1.1 Основные понятия и определения метрологии

Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Измерение - познавательный процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента данной физической величины с известной физической величиной, принятой за единицу измерения.

Физические величины - это измеренные свойства физических объектов и процессов, с помощью которых они могут быть изучены.

Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности известны с заданной вероятностью. Единство измерений необходимо для того, чтобы можно было сопоставить результаты измерений, выполненных в разное время, с использованием различных методов и средств измерения, а также в различных по территориальному расположению местах.

Сходимость - это близость результатов измерений, полученных одним и тем же методом, идентичными средствами измерений, и близость к нулю случайной погрешности измерений.

Воспроизводимость результатов измерений характеризуется близостью результатов измерений, полученных различными средствами измерений (естественно одной и той же точности) различными методами.

Правильность результатов измерений определяется правильностью как самих методик измерений, так и правильностью их использования в процессе измерений, а также близостью к нулю систематической погрешности измерений.

Точность измерений характеризует качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины, т.е. близость к нулю погрешности измерений.

Средство измерения - техническое устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.

Результат измерения - значение физической величины, найденное путем ее измерения. В процессе измерения на средство измерения, оператора и объект измерения воздействуют различные внешние факторы, именуемые влияющими физическими величинами.

Погрешность измерения - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины. Истинное значение физической величины - это значение, идеально отражающее в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта. Действительное значение физической величины - это значение физической величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что может быть использовано вместо него. На практике в качестве действительного значения принимается среднее арифметическое значение измеряемой величины.

Контроль - частный случай измерения, проводимого с целью установления соответствия измеряемой величины заданным пределам.

Испытание - воспроизведение в заданной последовательности определенных воздействий, измерение параметров испытуемого объекта и их регистрация.

Диагностирование - процесс распознавания состояния элементов объекта в данный момент времени. По результатам измерений, выполняемых для параметров, изменяющихся в процессе эксплуатации, можно прогнозировать состояние объекта для дальнейшей эксплуатации.

Метод измерений - прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерения.



1.1.2 Физические величины и шкалы измерений

Физической величиной является одно из свойств физического объекта (явления, процесса), которое является общим в качественном отношении для многих физических объектов, отличаясь при этом количественным значением.

Целью измерений является определение значения физической величины - некоторого числа принятых для нее единиц (например, результат измерения массы детали составляет 3 кг, ширина моста - 6 м, сила тока - 5 А и др.).

Действительное значение физической величины - это значение величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.

Измеренное значение физической величины - это значение, полученное при измерении с применением конкретных методов и средств измерений.

Размер физической величины - количественная определенность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе, явлению или процессу.

Система физических величин - совокупность физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины принимают за независимые, а другие определяют как функции независимых величин.

Основная физическая величина - физическая величина, входящая в систему величин и условно принятая в качестве независимой от других величин этой системы.

Производная физическая величина - физическая величина, входящая в систему величин и определяемая через основные величины этой системы.

Размерность физической величины - выражение в форме степенного одночлена, составленного из произведений символов основных физических величин в различных степенях и отражающего связь данной физической величины с физическими величинами, принятыми в данной системе величин за основные, с коэффициентом пропорциональности, равным 1.

Размерная физическая величина - физическая величина, в размерности которой хотя бы одна из основных физических величин возведена в степень, не равную нулю.

Безразмерная физическая величина - физическая величина, в размерность которой основные физические величины входят в степени, равной нулю.

Шкала физической величины - упорядоченная совокупность значений физической величины, служащая исходной основой для измерений данной величины.

Шкала наименований (классификации) - это самая простая шкала, которая основана на приписывании объекту знаков или цифр для их идентификации или нумерации. Например, атлас цветов (шкала цветов) или шкала (классификация) растений.

Шкала порядка (ранжирования) - упорядочивает объекты относительно какого-либо их свойства в порядке убывания или возрастания, например, землетрясений, силы ветра. Эти шкалы описывают уже количественные свойства. В данной шкале невозможно ввести единицу измерения, так как эти шкалы в принципе нелинейны. В ней можно говорить лишь о том, что больше или меньше, хуже или лучше, но невозможно дать количественную оценку во сколько раз больше или меньше. Шкалы порядка и наименований называют неметрическими шкалами.

Шкала интервалов (разностей) содержит разность значений физической величины. Для этих шкал имеют смысл соотношения эквивалентности, порядка, суммирования интервалов (разностей) между количественными проявлениями свойств.

Шкала отношений - это шкала интервалов с естественным (не условным) нулевым значением и принятые по соглашению единицы измерений. В ней нуль характеризует естественное нулевое количество данного свойства. Например, абсолютный нуль температурной шкалы. Это наиболее совершенная и информативная шкала. Результаты измерений в ней можно вычитать, умножать и делить.

Абсолютные шкалы - это шкалы отношений, в которых однозначно (а не по соглашению) присутствует определение единицы измерения. Абсолютные шкалы присущи относительным единицам (коэффициенты усиления, полезного действия и др.), единицы таких шкал являются безразмерными.

Условные шкалы - шкалы, исходные значения которых выражены в условных единицах. К таким шкалам относятся шкалы наименований и порядка.

1.1.3 Система единиц SI

Физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин, называется единицей физической величины.

Система единиц физических величин - совокупность основных и производных единиц физических величин, образованная в соответствии с принципами для заданной системы физических величин.

SI определяет семь основных и производные единицы физических величин, а также набор приставок.

Таблица 1. Основные единицы системы SI

Величина	Единица измерения	Обозначение
	русское название	международное название	русское	международное
1	2	3	4	5
Длина	метр	metre	м	m
Масса	килограмм	kilogram	кг	kg
Время	секунда	second	с	s
1	2	3	4	5
Сила тока	ампер	ampere	А	A
Термодинам. температура	кельвин	kelvin	К	K
Сила света	кандела	candela	кд	cd
Количество вещества	моль	mole	моль	mol

Таблица 2. Приставки для кратных единиц

Производная единица системы единиц физических величин - единица производной физической величины системы единиц, образованная в соответствии с уравнением, связывающим ее с основными единицами или с основными и уже определенными производными.

Дольные единицы составляют опредёленную долю (часть) от установленной единицы измерения некоторой величины.

Международная система единиц SI рекомендует следующие приставки для обозначений дольных единиц (табл. 3).

Таблица 3. Приставки для дольных единиц

Производные единицы могут быть выражены через основные с помощью математических операций: умножения и деления.

Некоторым из производных единиц, для удобства, присвоены собственные названия, такие единицы тоже можно использовать в математических выражениях для образования других производных единиц.

Математическое выражение для производной единицы измерения вытекает из физического закона, с помощью которого эта единица измерения определяется. Современное развитие конструкторской мысли и технологий всех отраслей производства свидетельствует об органической связи их с метрологией. Для обеспечения научно-технического прогресса метрология должна опережать в своем развитии другие области науки и техники, потому что для каждой из них точные измерения являются одним из основных путей их совершенствования. Метрология имеет большое значение для прогресса в области конструирования, производства, естественных и технических наук, так как повышение точности измерений - один из наиболее эффективных путей познаний природы человеком и практического применения достижений точных наук. В таблице 4 приведены основные производные единицы физических величин.

Таблица 4. Производные единицы с собственными названиями



Некоторые единицы, не входящие в SI, по решению Генеральной конференции по мерам и весам допускаются для использования совместно с SI и приведены в табл. 5.

Таблица 5. Единицы, не входящие в SI

По способу нахождения численного значения физической величины измерения подразделяются на следующие виды: прямые, косвенные, совокупные и совместные.

Прямое измерение - измерение, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно.

Косвенное измерение - определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной.

Совокупные измерения - проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.

Совместные измерения - проводимые одновременно измерения двух или нескольких не одноименных величин для определения зависимости между ними. Числовые значения искомых величин определяют путем решения системы уравнений, связывающих значения искомых величин со значениями величин, измеренных прямым или косвенным способом. Число уравнений соответствует числу искомых величин.

По характеристике точности измерения подразделяются на равноточные и неравноточные.

Равноточные измерения - ряд измерений величины, выполненных одинаковыми по точности СИ в одних и тех же условиях.

Неравноточные измерения - ряд измерений величины, выполненных несколькими различными по точности СИ в нескольких разных условиях.

По числу измерений в ряду измерений - однократные и многократные.

По отношению к изменению измеряемой величины измерения подразделяются на статические и динамические.

Статические измерения - измерение неизменной во времени физической величины.

Динамические измерения - измерение изменяющейся по размеру физической величины.

По выражению результата измерения подразделяются на абсолютные и относительные.

Абсолютные измерения - основанные на прямых измерениях величин и использовании значений физических констант.

Относительные измерения - измерения отношений величин к одноименным величинам, выполняющим роли единиц.

Метод непосредственной оценки - это такой метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия. В приборе прямого действия предусмотрено преобразование сигнала измерительной информации в одном направлении без применения обратной связи.

Метод сравнения с мерой - это такой метод, при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. При этом используют прибор сравнения - измерительный прибор, предназначенный для непосредственного сравнения измеряемой величины с известной.

Методы сравнения с мерой разделяются на дифференциальный метод, нулевой метод, метод замещения и метод совпадения.

Дифференциальный (разностный) метод - это метод измерений, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной (мерой), имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, при котором измеряется разность между этими двумя величинами

Нулевой метод измерений - это метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля.

Метод замещения - это метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины.

Метод совпадений (метод нониуса) - это метод, в котором измеряют разность между искомой величиной и образцовой мерой, используя совпадение отметок или периодических сигналов.

1.1.5 Средства измерений

Средство измерений (СИ) представляет собой техническое устройство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные метрологические характеристики.

Мера - это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.

Измерительный прибор - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Измерительные приборы по способу получения результата измерений подразделяют на показывающие (аналоговые и цифровые) и регистрирующие (самопишущие и печатающие).

Измерительный преобразователь - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки или хранения.

Измерительная установка - совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, и расположенных в одном месте.

Измерительная система - совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связей, предназначенных для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки передачи и (или) использования в автоматических системах управления.

По назначению измерительные приборы разделяют на универсальные, специальные и для контроля.

По конструктивному устройству измерительные приборы делят на механические, оптические, электрические, пневматические и др. По степени автоматизации различают измерительные приборы ручного действия, механизированные, полуавтоматические и автоматические.

Универсальные измерительные приборы применяют в контрольно-измерительных лабораториях всех типов производств, а также в цехах единичных и мелкосерийных производств.

Универсальные измерительные приборы подразделяются: на механические, оптические, пневматические, электрические.

В механические измерительные приборы входят:

- простейшие инструменты - проверочные измерительные линейки, щупы, образцы шероховатости поверхности;

- штангенинструменты - штангенциркуль, штангенглубиномер, штангенрейсмас, штангензубомер;

- микрометрические инструменты - микрометр, микрометрический нутромер, микрометрический глубиномер;

- приборы с зубчатой передачей - индикаторы часового типа;

- рычажномеханические - миниметры, рычажные скобы.

К оптическим измерительным приборам относятся вертикальные и горизонтальные оптиметры, малые и большие инструментальные микроскопы, универсальный микроскоп, концевая машина, проекторы, интерференционные приборы.

Основные пневматические приборы - длинномеры (ротаметры).

К электрическим измерительным приборам относятся: электроконтактные измерительные головки, индуктивные приборы, профилографы, профилометры, кругломеры.

Специальные измерительные приборы предназначены для измерения одного или нескольких параметров деталей определенного типа; например, приборы для измерения (контроля) параметров коленчатого вала, распределительного вала, параметров зубчатых колес, диаметров глубоких отверстий.

Приборы для контроля геометрических параметров по назначению делят на приборы для приемочного (пассивного) контроля (калибры), для активного контроля в процессе изготовления деталей и приборы для статистического анализа и контроля.

По метрологическому назначению средства измерений подразделяют на два вида: рабочие средства измерений, которые предназначены для получения результатов измерений при решении различных производственных задач; и эталоны, которые предназначены для воспроизведения, хранения и передачи размеров единиц рабочим средствам измерений. Метрологические характеристики средств измерений - характеристики свойств средств измерений, оказывающие влияние на результаты и погрешность средств измерений. Эти характеристики называют также точностными характеристиками средств измерений.

1.1.6 Погрешности измерений и их классификация

Отклонение результата измерений Х от истинного (действительного) Хи значения измеряемой величины называют погрешностью измерения Хизм.

По форме числового выражения погрешности измерений подразделяют на абсолютные и относительные. Абсолютные погрешности выражают в единицах измеряемой величины

Относительная погрешность определяется отношением абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины



При многократных измерениях вводится понятие истинного значения, в качестве которого используется среднее арифметическое значение

Для оценки возможных отклонений величины Х от Хи определяют опытное среднее квадратичное отклонение (СКО)

Для оценки рассеяния отдельных результатов Хi измерения относительно среднего определяют СКО

При n 20 СКО определится по выражению

По источникам возникновения погрешности подразделяют на инструментальные (обусловлены свойствами средств измерений), методические (возникают вследствие неправильного выбора модели измеряемого свойства объекта, несовершенства принятого метода измерений, допущений и упрощений при использовании эмпирических зависимостей и др.) и субъективные (погрешности оператора).

Систематическая погрешность ?С остается постоянной или изменяется по определенному закону при повторных измерениях одной и той же величины.

Случайная погрешность изменяется случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины. Случайные погрешности относятся к случайным величинам (событиям, явлениям).

Грубые погрешности (промахи) возникают изза ошибочных действий оператора, неисправности СИ или резких изменений условий измерений.

Случайная и систематическая составляющие погрешностей измерения проявляются одновременно, так что общая погрешность при их независимости может быть определена по выражению

Общая погрешность с использованием СКО может быть определена по выражению

Субъективная систематическая погрешность - составляющая систематической погрешности измерений, обусловленная индивидуальными особенностями оператора.

Методическая составляющая погрешности обусловлена несовершенством метода измерения, приемами использования средств измерения, некорректностью расчетных формул и округления результатов.

Инструментальная составляющая возникает из-за собственной погрешности средств измерений, определяемой классом точности средства измерения.



1.1.7 Выбор средств измерений по точности

Выбор средств измерений должен производиться с учётом погрешностей, допускаемых при измерении и заданных в соответствующих нормативных документах.

При выборе средств измерений объёмного или массового расхода, частоты вращения и в связи с тем, что отсутствует нормативная документация регламентирующая определение погрешности измерения этих величин в зависимости от допуска на контролируемый параметр, необходимо задавать предельно допустимую погрешность измерений данных параметров в конструкторской документации на изделие.

Выбор средств измерений по точности должен осуществляться с учётом [16]:

- допустимых отклонений на параметры (если не оговорено иначе);

- выбранной методики выполнения измерений и достоверности контроля;

- требуемой группы исполнения, определяемой условиями их использования в процессе производства, производственного контроля и эксплуатации изделия.

Выбор и назначение средств измерений должен удовлетворять требованиям получения действительных значений измеряемых величин с оптимальной точностью при наименьших затратах времени и материальных средств.

Основными исходными данными для выбора средств измерений являются:

- номинальное значение и разность между наибольшим и наименьшим предельными значениями (поле допуска) измеряемой величины, указанные в нормативной, конструкторской или технологической документации;

- условия выполнения измерений.

При наличии в конструкторской документации только максимального или минимального значения измеряемой величины должно быть указано значение погрешности, допускаемой при выборе средств измерений.

В случаях, когда обоснованное назначение средств измерений по точности невозможно изза отсутствия соответствующей нормативной документации, при выборе средств измерений следует руководствоваться следующим правилом: погрешность измерения (с учётом влияющих факторов) не должна превышать 35% от допуска на контролируемый параметр.

При выборе по точности измерительных систем погрешность их следует определять путем суммирования погрешностей всех входящих в систему мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей по определенному для каждой системы закону.

Выбор средств измерений производится по стандартам и техническим условиям на конкретные средства измерений для нормальных условий их применения, отражённых в ГОСТ [15] и технических условиях на средства измерений.

Нормальными условиями измерений принято считать условия измерений, характеризуемые совокупностью значений или областей значений влияющих величин, при которых изменением результата измерений пренебрегают вследствие малости.

Нормальные условия измерений устанавливаются в нормативных документах на средства измерений конкретного типа или по их поверке (калибровке).

Следует различать рабочие условия измерений и предельные условия измерений.

Рабочими условиями измерений принято считать условия измерений, при которых значения влияющих величин находятся в пределах рабочих областей.

Рабочей областью является область значений влияющей величины, в пределах которой нормируют дополнительную погрешность или изменение показаний средств измерений.

Предельными условиями измерений принято считать экстремальные значения измеряемой и влияющих величин, которые средство измерений может выдержать без разрушений и ухудшения его метрологических характеристик.

При выборе средств измерений с целью применения их в рабочих условиях, когда значения влияющих величин отличаются от нормальных, установленных в стандартах, технических условиях на средства измерений конкретного вида, необходимо учитывать зависимость показаний средств измерений от влияющих величин, и на основе этого следует вносить поправки в показания средств измерений или применять корректирующие устройства.

Поправки должны определяться по нормированным для рабочих условий метрологическим характеристикам, указанным в паспортах (формулярах) на средства измерений общепромышленного применения или в свидетельстве о метрологической аттестации на средство измерений единичного производства.

После осуществления предварительного выбора по точности средств измерений производят окончательный выбор средств измерений (тип средств измерений) с учётом требований к рабочей области значений влияющих величин, габаритам, массе, особенностям конструкции, соединительным элементам и другое.

При выборе средств измерений с целью применения их при проведении испытаний, когда условия окружающей среды определены программой испытаний, необходимо:

а) обеспечить согласованность рабочих условий эксплуатации средств измерений (измерительной системы);

б) обеспечить предельно допустимую погрешность измерения выбранным средством измерений (измерительной системой) в установленных нормативной документацией границах с заданной вероятностью.

Выбор и назначение средств измерений осуществляют подразделения, разрабатывающие:

а) технологические процессы измерений продукции, её составных частей и материалов;

б) нормативную документацию при лабораторных исследованиях, в производстве при контроле качества, при испытаниях и эксплуатации продукции, её составных частей и материалов, с целью обслуживания оборудования и средств измерений.

Для выполнения измерений в процессе производства продукции назначаются рабочие средства измерений.

При выборе средства измерений предпочтение следует отдавать стандартизованным средствам.

1.1.8 Основы единства измерений физических величин

Федеральный закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений» от 26 июня 2008 года № 102ФЗ в гл. 7 ст. 21 называет федеральные органы исполнительной власти, государственные научные метрологические институты, государственные региональные центры метрологии, метрологические службы, организации, осуществляющие деятельность по обеспечению единства измерений и формулирует их задачи в области обеспечения единства измерений:

1) федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие функции по выработке государственной политики и нормативноправовому регулированию, оказанию государственных услуг, управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений и государственному метрологическому надзору;

2) подведомственные федеральному органу исполнительной власти, осуществляющему функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений, государственные научные метрологические институты и государственные региональные центры метрологии;

3) Государственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли, Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов, Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, руководство которыми осуществляет федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений;

4) метрологические службы, в том числе аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридическими лицами и индивидуальными предпринимателями.

Метрологическое обеспечение единства измерений - деятельность метрологических и других служб, направленная: на создание в стране необходимых эталонов, образцовых и рабочих средств измерений; на их правильный выбор и применение; на разработку и применение метрологических правил и норм; на выполнение других метрологических работ, необходимых для обеспечения требуемого качества измерений на рабочем месте, предприятии, в отрасли и национальной экономике.

Метрологическое обеспечение направлено на обеспечение единства и точности измерений для достижения установленных техническими условиями характеристик функционирования технических устройств. Метрологическое обеспечение представляет собой комплекс научно-технических и организационно-технических мероприятий, осуществляемых через соответствующую деятельность учреждений и специалистов. Метрологическое обеспечение измерений включает: теорию и методы измерений, контроля, обеспечения точности и единства измерений; организационно-технические вопросы обеспечения единства измерений, включая нормативно-технические документы - государственные стандарты, методические указания, технические требования и условия, регламентирующие порядок и правила выполнения работ.

Практическая деятельность организаций по метрологическому обеспечению охватывает достаточно большой круг вопросов. Осуществляется надзор за применением законодательно установленной системы единиц физических величин. Обеспечение единства и точности измерений проводится путем передачи размеров единиц физических величин от эталонов к образцовым средствам измерений и от образцовых к рабочим. Проводится надзор за функционированием государственных и ведомственных поверочных схем. Постоянно разрабатываются методы измерений, дающие наивысшую точность. На этой основе создаются эталоны и образцовые средства измерений.

Осуществляется надзор за состоянием средств измерений в министерствах и ведомствах. Метрологическое обеспечение измерительных средств на разных этапах их жизненного цикла решает вполне конкретные задачи.

Деятельность по обеспечению единства измерений (ОЕИ) осуществляется в соответствии с:

- Конституцией РФ (ст. 71);

- Законом РФ «Об обеспечении единства измерений»;

- ГОСТ Р 8.0002001 «Государственная система обеспечения единства измерений. Основные положения».

Технической основой обеспечения единства измерений являются:

- система (совокупность) государственных эталонов единиц и шкал физических величин - эталонная база страны;

- система передачи размеров единиц и шкал физических величин от эталонов ко всем СИ с помощью эталонов и других средств поверки;

- система разработки, постановки на производство и выпуска в обращение рабочих СИ, обеспечивающих исследования, разработки, определение с требуемой точностью характеристик продукции, технологических процессов и других объектов;

- система государственных испытаний СИ (утверждение типа СИ), предназначенных для серийного или массового производства и ввоза изза границы партиями;

- система государственной и ведомственной метрологической аттестации, поверки и калибровки СИ;

- система стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;

- система стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов.

1.2 Стандартизация

1.2.1 Стандартизация в Российской Федерации

Система стандартизации Российской Федерации - это совокупность организационно-технических, правовых и экономических мер, осуществляемых под управлением национального органа по стандартизации и направленных на разработку и применение нормативных документов в области стандартизации с целью защиты потребителей и государства.

Стандартизация - это деятельность по установлению норм, правил и характеристик в целях добровольного многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышения конкурентоспособности продукции, работ и услуг.

Важнейшими результатами деятельности по стандартизации являются повышение степени соответствия продукции, работ (процессов) и услуг их функциональному назначению, устранение барьеров в торговле и содействие научно-техническому и экономическому сотрудничеству.

Объект стандартизации - продукция, работа (процесс), услуга, подлежащие или подвергшиеся стандартизации.

Под объектом стандартизации понимаются продукция, работы (процессы) и услуги, которые в равной степени относятся к любому материалу, компоненту, оборудованию, системе, их совместимости, правилу, процедуре, функции, методу или деятельности.

Нормативный документ - документ, устанавливающий правила, общие принципы или характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов.

Стандарт - нормативный документ по стандартизации, разработанный, как правило, на основе согласия, характеризующегося отсутствием возражений по существенным вопросам у большинства заинтересованных сторон, принятый (утвержденный) признанным органом (предприятием).

В зависимости от сферы действия различают стандарты разных категорий: международный стандарт, региональный стандарт, национальный стандарт (прежнее название государственный стандарт Российской Федерации - ГОСТ Р, межгосударственный стандарт (ГОСТ) [10], стандарт организации.

Международный стандарт - стандарт, принятый международной организацией по стандартизации.

Региональный стандарт - стандарт, принятый региональной организацией по стандартизации.

Национальный стандарт - стандарт, принятый национальным органом по стандартизации.

Межгосударственный стандарт (ГОСТ) - стандарт, принятый Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации или Межгосударственной научнотехнической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве.

Межгосударственные стандарты являются стандартами регионального типа.

Стандарт организации - стандарт, утвержденный организацией.

Комплекс стандартов - совокупность взаимосвязанных стандартов, объединенных общей целевой направленностью и устанавливающих согласованные требования к взаимосвязанным объектам стандартизации.

Регламент - документ, содержащий обязательные правовые нормы и принятый органами власти.

Технический регламент - регламент, который устанавливает характеристики продукции (услуги) или связанные с ней процессы и методы производства.

К техническим регламентам следует относить законодательные акты и постановления Правительства Российской Федерации, содержащие требования, нормы и правила технического характера; государственные стандарты Российской Федерации в части устанавливаемых в них обязательных требований; нормы и правила федеральных органов исполнительной власти, в компетенцию которых в соответствии с законодательством Российской Федерации входит установление обязательных требований.

Международная стандартизация - стандартизация, участие в которой открыто для соответствующих органов всех стран.

Региональная стандартизация - стандартизация, участие в которой открыто для соответствующих органов стран только одного географического или экономического региона мира.

Национальная стандартизация - стандартизация, которая проводится на уровне одной страны.

Безопасность - отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью нанесения ущерба.

Классификатор - нормативный документ, представляющий систематизированный свод наименований и кодов классификационных группировок и (или) объектов классификации.

Общероссийский классификатор технико-экономической и социальной информации - нормативный документ, распределяющий технико-экономическую и социальную информацию в соответствии с ее классификацией и являющийся обязательным для применения при создании государственных информационных систем и информационных ресурсов и межведомственном обмене информацией.

Правила (нормы) по стандартизации - нормативный документ, устанавливающий обязательные для применения организационно-методические положения, которые дополняют или конкретизируют отдельные положения основополагающих национальных стандартов и определяют порядок и методы выполнения работ по стандартизации.

Пользователь стандарта - юридическое или физическое лицо,

применяющее стандарт в своей производственной, научно-исследовательской, опытно-конструкторской, технологической, учебно-педагогической и других видах деятельности.

С 1 июля 2003 года вступил в действие Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. № 184 «О техническом регулировании», определивший цели и принципы стандартизации, состав участников работ, правила разработки стандартов, их добровольный статус, взаимосвязь с техническими регламентами.

В целях реализации ФЗ «О техническом регулировании» с 1 июля 2005 г. начал действовать комплекс стандартов «Стандартизация в Российской Федерации». В его составе девять национальных стандартов, в том числе ГОСТ Р.0 - 2004(8), определяющий основные положения системы стандартизации в стране.

К документам, на основе которых строится национальная система стандартизации, также относятся:

- документы международных организаций по стандартизации;

- Кодекс установившейся практики по разработке, принятию и применению стандартов Соглашения ВТО по техническим барьерам в торговле;

- основополагающие стандарты национальной системы стандартизации.

Организационно-функциональная структура системы стандартизации Российской Федерации состоит из следующих элементов:

- Национальный орган по стандартизации;

- научно-исследовательские организации по стандартизации;

- технические комитеты по стандартизации;

- разработчики стандартов.

Национальный орган по стандартизации реорганизован в 2004 году в ходе административной реформы, его функции установлены в соответствии с положениями Федерального закона «О техническом регулировании» и возложены на Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии постановлением Правительства Российской Федерации (Приказ № 294 от 17 июня 2004 г.).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Ростехрегулирование) имеет право представлять интересы страны в области стандартизации в соответствующей международной или региональной организации по стандартизации и осуществляет:

- принятие программы разработки национальных стандартов;

- утверждение национальных стандартов;

- учет национальных стандартов, правил стандартизации, норм и рекомендаций в этой области обеспечение их доступности заинтересованным лицам;

- введение в действие общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации.

В настоящее время на территории РФ ведут научно-исследовательскую работу по стандартизации и метрологии следующие институты:

- ВНИИМ им Д.И. Менделеева - Государственное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева», г. Санкт-Петербург;

- ФГУП «ВНИИстандарт» - Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации Госстандарта России», г. Москва - головной институт в области национальной системы стандартизации;

- ФГУП «ВНИИФТРИ» - Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений», пос. Менделеев;

- ФГУП «ВНИИОФИ» - Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений», г. Москва - ведущее научно-производственное предприятие страны по созданию государственной системы обеспечения единства измерений в фотометрии, радиометрии оптического излучения, параметров импульсных электромагнитных полей;

- ВНИИС - Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации, г. Москва - головной институт в области сертификации продукции, услуг и систем управления качеством. По поручению Ростехрегулирования ВНИИС представляет Россию в ТК 176 ИСО (Quality management and quality assurance);

- ФГУП ВНИИМС - Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы», г. Москва - в основе деятельности института лежит реализация Закона РФ «Об обеспечении единства измерений», направленного на защиту прав и законных интересов граждан установленного правопорядка и экономики Российской Федерации от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений гармонизацию основных принципов и положений отечественной законодательной метрологии с международными;

- ФГУП ВНИИКИ «Всероссийский научно-исследовательский институт комплексной информации по стандартизации и качеству», г. Москва - головной институт в области разработки и дальнейшего развития Единой системы классификации и кодирования технико-экономической информации, стандартизации научно-технической терминологии.

Для согласования мнений всех заинтересованных сторон в разрабатываемом стандарте создаются технические комитеты (ТК).

Технический комитет по стандартизации - установленная национальным органом по стандартизации форма сотрудничества юридических и физических лиц (предприятий, организаций, органов исполнительной власти, экспертов, других специалистов и т. д.), осуществляемого на добровольной основе в целях организации и проведения работ в области национальной, региональной и межгосударственной стандартизации по закрепленным объектам стандартизации или областям деятельности.

В настоящее время зарегистрировано более 350 комитетов.

Основными задачами технических комитетов являются:

- организация разработки и экспертизы проектов национальных, межгосударственных и международных стандартов в интересующей области и родственных процессов;

- участие в формировании программ разработки национальных стандартов;

- анализ отраслевых стандартов в составе фонда документов национальной системы стандартизации на предмет их обновления и дальнейшего использования;

- участие в работе ТК международных (региональных) организаций по стандартизации, в том числе в целях принятия национальных стандартов Российской Федерации в качестве международных (региональных), а также в ведении их секретариатов в соответствии с соглашениями между национальным органом по стандартизации Российской Федерации и международными (региональными) организациями по стандартизации;

- подготовка предложений по разработке международных и межгосударственных стандартов и предложений относительно позиции Российской Федерации для голосования по проектам международных и региональных организаций по стандартизации в интересующей области и родственных процессов;

- подготовка переводов международных стандартов на русский язык.

Фонд национальных стандартов содержит более 25000 документов.

В соответствии с ФЗ «О техническом регулировании», к документам в области стандартизации, используемым на территории Российской Федерации, относятся:

- национальные стандарты;

- правила стандартизации, нормы и рекомендации в области стандартизации;

- применяемые в установленном порядке классификации, общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации;

- стандарты организаций;

- своды правил;

- международные стандарты, региональные стандарты, региональные своды правил, стандарты иностранных государств и своды правил иностранных государств, зарегистрированные в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов;

- надлежащим образом заверенные переводы на русский язык международных стандартов, региональных стандартов, региональных сводов правил, стандартов иностранных государств и сводов правил иностранных государств, принятые на учет национальным органом Российской Федерации по стандартизации.

Вид стандарта - характеристика, определяющая его содержание в зависимости от объекта стандартизации.

Национальные стандарты и общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации, в том числе правила их разработки и применения, представляют собой национальную систему стандартизации.

Национальные стандарты разрабатываются в порядке, установленном Федеральным законом РФ «О техническом регулировании».

Национальные стандарты утверждаются национальным органом по стандартизации в соответствии с правилами стандартизации, нормами и рекомендациями в этой области.

Национальный стандарт применяется на добровольной основе равным образом и в равной мере независимо от страны и (или) места происхождения продукции, осуществления процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ и оказания услуг, видов или особенностей сделок и (или) лиц, являющихся изготовителями, исполнителями, продавцами, приобретателями. Применение национального стандарта подтверждается знаком соответствия национальному стандарту.

ГОСТ Р 1.0 установил следующие основные виды стандартов:

- стандарты основополагающие;

- стандарты на продукцию;

- стандарты на услуги;

- стандарты на работы (процессы);

- стандарты на методы контроля;

- стандарты на термины и определения.

Основополагающий стандарт - стандарт, имеющий широкую степень распространения и содержащий общие положения для определенной области.

Стандарт на продукцию - стандарт, устанавливающий требования, которым должна удовлетворять продукция или группа однородной продукции, с тем, чтобы обеспечить ее соответствие своему назначению.

Стандарт на услуги - стандарт, устанавливающий требования, которым должна удовлетворять группа однородных услуг для того, чтобы обеспечить соответствие услуги ее назначению.

Стандарт на процессы - стандарт, устанавливающий требования к выполнению различного вида работ на отдельных этапах жизненного цикла продукции (услуги).

Стандарт на методы контроля - стандарт, обеспечивающий всестороннюю проверку всех обязательных требований к качеству продукции (услуги).

Стандарт на термины и определения - стандарт, устанавливающий термины, к которым даны определения, содержащие необходимые и достаточные признаки понятия.

Стандарты организаций (СТО) - документы по стандартизации, введенные ФЗ «О техническом регулировании».

Требования к СТО определены ст. 17 ФЗ «О техническом регулировании». Стандарты организаций применяются для совершенствования производства, обеспечения качества продукции, оказываемых услуг, для распространения и использования полученных в различных областях знаний, результатов исследований, измерений и разработок.

СТО выполняют функции документов системы менеджмента качества, в частности роль внутренних документов по обеспечению и улучшению качества.

Согласно ФЗ «О техническом регулировании» СТО должны обеспечивать соблюдение требований технических регламентов, а также национальных стандартов, не должны содержать требования, параметры, характеристики и показатели, противоречащие техническим регламентам и национальным стандартам.

СТО не должны противоречить национальным стандартам, обеспечивающим применение международных стандартов ИСО, МЭК и других международных организаций, членом которых является Россия.

Основной целью стандартизации является защита интересов потребителей и государства по вопросам качества продукции, процессов и услуг.

Кроме того, стандартизация осуществляется в целях:

- повышения уровня безопасности жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества, экологической безопасности, безопасности жизни или здоровья животных или растений и содействия соблюдению требований технических регламентов;

...