Метрологическая экспертиза (МЭ) – это анализ и оценка. Метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации Кто проводит метрологическую экспертизу

17.10.2019

Метрологическая экспертиза документации — анализ и оценка технических решений относительно соблюдения установленных нормативов.

Она является частью общей метрологической и технологической экспертизы предприятия и призвана оценить, насколько документация, касающаяся метрологического обеспечения, соответствует законодательным требованиям.

Виды метрологической экспертизы документации

Обязательная метрологическая экспертиза нормативных правовых актов, касающихся сферы измерения, стандартизации и средств измерений (СИ). Проводится исключительно государственными метрологическими институтами;
Обязательная метрологическая экспертиза технической и конструкторской документации призвана провести анализ технических условий (ТУ), документов на средства измерения, проектных и конструкторских документов. Проводится специально аккредитованными центрами по метрологии и сертификации;
Добровольная метрологическая экспертиза проектной, технической и конструкторской документации. Проводится для установления предприятием собственных требований к ведению документации.

Порядок проведения метрологической экспертизы

Сама метрологическая экспертиза может состоять из нескольких разных мероприятий, в зависимости от объема документации и специфики работы предприятия-заказчика. Этапы экспертизы включают в себя:

Метрологическую проверку документов;
Разработку экспертного заключения о состоянии документации;
Проведение мероприятий по повышению эффективности метрологического обеспечения;
Предоставление рекомендаций по внесению изменений в существующие документы.

Для каждого предприятия разрабатывается свой порядок проведения метрологической экспертизы, устанавливающий конкретные виды проверяемой технической документации и требования к квалификации экспертов, проводящих проверки. Важно помнить: эксперт не несет ответственность за качество разработки, лишь за объективность и правильность заключения, предоставляемого по результатам экспертизы.

Документы, подлежащие метрологической экспертизе

Нормативные правовые акты;
Технические регламенты;
Национальные стандарты;
Методики и методы проведения измерений, измерительного контроля, анализа;
Технические условия (ТУ), технологические инструкции (ТИ);
Паспорта на продукцию;
Свидетельства об утверждении типа средств измерений.

Нормативные документы

Заказать проведение метрологической экспертизы или получить точную консультацию по услуге Вы можете, воспользовавшись формой онлайн-заявки на этой странице.

Описание презентации Метрологическая экспертиза (МЭ) – это анализ и оценка по слайдам

Метрологическая экспертиза (МЭ) – это анализ и оценка технических решений по выбору параметров, подлежащих измерениям, установлению требований к точности измерений и обеспечению методами и средствами измерения процессов разработки, изготовления, испытания, эксплуатации и ремонта продукции. Целью МЭ является выявление ошибочных или недостаточно обоснованных решений по метрологическому обеспечению и оказание помощи разработчику в поиске наиболее рациональных решений. МЭ должна способствовать рациональному решению двух основных вопросов метрологического обеспечения производства – что измерять и с какой точностью и связанных с ними вопросов выбора средств и методик выполнения измерений. Метрологическая экспертиза

Объекты анализа при метрологической экспертизе Виды технической документации Техн ичес кие зада ния, пред ложе ния (заяв ки) Отчет ы о НИР, поясни т. записк и к технич еским и эскизн ым проект ам Пр от ок ол ы ис пы та ни й Техн ичес кие усло вия, прое кты стан дарт ов Эксп луат ацио нны е и рем онтн ые доку мент ы Прог рам мы и мето дики испы тани й Техн олог ичес кие инст рукц ии и регл аме нты Техн олог ичес кие карт ы Прое ктны е доку мент ы Рациональность номенклатуры измеряемых параметров + + + + Оптимальность требований к точности измерений + + + Объективность и полнота требований к точности средств измерений + + + + Соответствие фактической точности измерений требуемой + + + + Контролепригодность конструкции (схемы) + + + Возможность эффективного метрологического обслуживания средств измерений + + + Рациональность выбранных методик и средств измерений + + + +

Основные задачи МЭ Оценка — рациональности номенклатуры измеряемых параметров; — оптимальности требований к точности измерений; — полноты и правильности требований к точности средств измерений; — соответствия точности измерений заданным требованиям; — контролепригодности изделия (измерительных систем); — рациональности выбранных средств и методик выполнения измерений. Анализ использования вычислительной техники в измерительных операциях (методическая составляющая погрешности измерений из-за несовершенства алгоритма вычислений) Контроль Проверка правильности употребления терминов, наименований, обозначений величин и применения их единиц. Не допускать использование терминов, наименований, обозначений величин и применение их единиц, не соответствующих РМГ 29 -99, ГОСТ 8. 417 -2002.

Основные задачи МЭ тех. документации Способы выполнения задач Анализ полноты и четкости формулирования технических требований. Проверить корректность формулирования технических требований, исключив неоднозначность их толкований; технические требования выразить стандартизованными или общепринятыми терминами. Оценка оптимальности номенклатуры измеряемых параметров. Провести проверку достаточности или избыточности контролируемых параметров, возможности взаимоисключения, замены «качественных» параметров на «количественные» . Определить параметры, которые можно не измерять, а ограничиться их индикацией или вообще не контролировать. Обеспечить соответствие номенклатуры измеряемых параметров и их норм требованиям действующих стандартов и НД, экономическую целесообразность выбранной номенклатуры измеряемых параметров. Оценка контролепригодности конструкции изделия при испытаниях, эксплуатации и ремонте. Обеспечить доступ ко всем точкам измерений (измерительным поверхностям, контрольным гнездам и т. д.) и возможность использования для этого необходимых СИ. Проверить, установлены ли требования ко всем свойствам объекта, влияющим на погрешность измерений (например, требования к шероховатости при измерении линейных размеров).

Основные задачи МЭ тех. документации Способы выполнения задач Проверка использования стандартизованных и аттестованных МВИ. Использование нестандартизованных и неаттестованных МВИ недопустимо. При отсутствии указанных МВИ дать предложения для разработки и аттестации МВИ. Анализ полноты и правильности требований к СИ, оценивание рациональности выбранных СИ. Обеспечить указание всех реквизитов и МХ СИ в соответствии с ГОСТ 8. 009 -84; предусмотреть возможность замены СИ на более совершенные; исключить СИ, снятые с производства; обеспечить соответствие условий измерения условиям применения выбранных СИ; оценить трудоемкость и себестоимость измерительных операций, МО; обеспечить требования техники безопасности. Анализ технических решений по обоснованию норм точности и алгоритму обработки результатов измерений. Обеспечить соответствие фактической погрешности измерений предельно допускаемой погрешности измерений, заданной в документации; использовать стандартизованный или аттестованный алгоритм обработки результатов измерений. Проверка правильности выражения показателей точности. Исключить использование результатов измерений без показателей их точности; обеспечить соответствие формы выражения показателей точности измерений требованиям МИ 1317 -2004.

Целью МЭ рабочей конструкторской документации является оценка возможности контроля установленных в документации норм точности, достоверности и экономической целесообразности методов контроля. Одной из главных задач МЭ рабочей конструкторской документации является анализ рациональности номенклатуры параметров, подлежащих измерениям, который включает: — рассмотрение возможности замены качественных требований (при их наличии) на требования к физическим величинам; — анализ достаточности номенклатуры измеряемых параметров, необходимых для обеспечения изделием (узлом, деталью) его служебного назначения, и рассмотрение возможности сокращения этой номенклатуры или такого ее изменения, которое приводит к уменьшению затрат на контрольно-измерительные операции; — проверку взаимной увязки допусков размеров, формы, расположения и шероховатости поверхностей деталей. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА РАБОЧЕЙ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

При экспертизе контролепригодности установленных норм точности основное внимание уделяют анализу возможности измерения указанных в конструкторской документации параметров точности изделия существующими в конкретном производстве измерительными средствами. Если это невозможно, проверяют обоснованность назначения указанных параметров точности и их допусков. При этом необходимо учитывать, что одни и те же свойства изделия могут быть обеспечены нормированием различных параметров. Например, при отсутствии в единичном производстве комплексных калибров для контроля позиционного отклонения осей отверстий под крепеж, возможна замена в соответствии с ГОСТ 28187– 89 позиционных допусков предельными отклонениями координирующих размеров. Проверка полноты и правильности требований к точности средств измерения производится, как правило, если нормируемые параметры непосредственно не проверяются, а используются косвенные методы измерения. При косвенных измерениях погрешность средств измерений составляет часть погрешности измерений. В таких случаях необходимо представление о методической составляющей погрешности измерений.

При проверке правильности требований к точности средств измерения следует учитывать, что чрезмерный запас по точности экономически не оправдан. Чем точнее средство измерения, тем выше затраты на измерения, в том числе затраты на метрологическое обслуживание этих средств. Достоверность измерений линейных размеров можно оценить величинами параметров m (количество неправильно принятых деталей), n (количество неправильно забракованных деталей) и с (возможный выход за границу поля допуска у неправильно принятых деталей), определяемыми по ГОСТ 8. 051– 81 в зависимости от точности технологического процесса обработки заготовок и точности измерений. Указанные параметры должны находиться в пределах, допустимых конструктивными (m, c) и экономическими (n) требованиями.

Выбор средств измерений Условно факторы можно разделить на три группы: 1. Организационно-технические факторы зависят от специфики производства (типа производства, стабильности техпроцесса, обеспечения полной или групповой взаимозаменяемости и т. п.). Формы контроля могут быть в виде сплошного 100%-го контроля всех деталей (для единичного, мелкосерийного производства, нестабильного техпроцесса, групповой взаимозаменяемости) и в виде выборочного, статистического контроля (для крупносерийного, массового производства, полной взаимозаменяемости, стабильного техпроцесса). Универсальные средства измерений находят широкое применение во всех типах производства, так как имеют низкую себестоимость. Производительность операций контроля при этом также низкая. Применение специальных средств измерения должно быть экономически обосновано. 2. Метрологические характеристики средств измерений (цена деления, пределы или диапазон измерения, погрешность и класс точности), которые необходимо согласовывать с контролируемыми параметрами изделия. Для всех видов измерений установлено, что погрешность измерения не должна превышать 20 или 35 процентов от контролируемого допуска или цена деления шкалы СИ должна быть равна (1/6…. . 1/10)Т.

Выбор средств измерений 3. Конструктивные параметры изделия (габариты, масса, жесткость конструкции, конструктивные особенности, доступность к точкам контроля и контролируемый размер) также существенно влияют на выбор методов и средств измерения. Могут быть использованы контактные и бесконтактные, абсолютные и относительные, прямые и косвенные методы измерений, а также стационарные и переносные средства измерений (для крупногабаритных деталей). Для деталей нежесткой конструкции необходимо применять бесконтактные методы Косвенные методы используются в том случае, если непосредственное измерение размера невозможно. Применяются различные средства измерений для деталей типа вал, втулка (отверстие), зубчатое колесо, резьбовая деталь и так далее.

МЭ чертежа детали Целью МЭ чертежа детали является установление возможности контроля заложенных в чертеже норм точности. МЭ чертежа детали выполняется в следующей последовательности: 1. Проверяют соответствие (необходимость и достаточность) указанных непосредственно на чертеже и в технических требованиях допусков размеров, формы, расположения и шероховатости поверхностей служебному назначению детали и соответствующим государственным стандартам. 2. Проверяют правильность терминологии в назначенных технических требованиях, соответствие наименований измеряемых величин и обозначение их единиц Международной системе единиц. 3. Проверяют взаимную увязку допусков размеров, взаимного расположения и шероховатости поверхностей детали. 4. Определяют контролепригодность допусков. 5. Определяют достоверность контроля назначенных норм точности. Результаты метрологической экспертизы оформляют в виде замечаний и предложений. Документацию вместе со списком замечаний и предложений возвращают ее разработчику для внесения исправлений.

МЭ ТЗ проводят в следующей последовательности: 1. Проверяют правильность построения ТЗ. Проверяют наличие всех необходимых разделов и приложений. 2. Оценивают оптимальность номенклатуры измеряемых параметров, правильность формы их записи, возможность измерения параметров продукции с требуемой точностью с помощью имеющихся или разрабатываемых средств и методик измерений, методик испытаний. 3. Оценивают достаточность требований по МО разработки, производства, испытаний и эксплуатации продукции. В пункте «Требования по метрологическому обеспечению» эксперт-метролог оценивает достаточность требований по МО. В этом пункте в обязательном порядке должны быть записаны следующие требования по МО: – используемые СИ (измерительные системы) должны быть утвержденных типов (внесены в Госреестр СИ), поверены; – применяемое испытательное оборудование должно быть аттестовано в соответствии с требованиями ГОСТ; – методики выполнения измерений должны соответствовать требованиям ГОСТ; – результаты измерений должны быть выражены в узаконенных единицах величин согласно ГОСТ и формы выражения показателей точности измерений соответствовать требованиям. МЭ технического задания

МЭ технического задания 4. Проверяют наличие и полноту указаний по проведению МЭ документации. Должны быть указаны: перечень документов, представляемых на МЭ; стадии разработки документации, на которых она будет проводиться; организации, проводящие МЭ, и требование о представлении заказчику экспертного заключения по результатам МЭ. 5. Проверяют правильность метрологической терминологии в соответствии с РМГ 63 -2003, наименований и обозначений физических величин и их единиц – согласно ГОСТ.

МЭ технических условий МЭ ТУ целесообразно проводить в следующей последовательности: 1. Проверяют полноту комплекта документов. Вместе с ТУ на экспертизу должны быть представлены: . ТЗ на разработку; . документы, позволяющие разобраться в устройстве, составе и принципе действия изделия (продукции); . чертежи, эксплуатационные документы и др. ; . проекты программ и методик, разработанные на данной стадии. 2. Подбирают НД по МО, ГОСТы системы ЕСКД, стандарты на продукцию, технические описания СИ, используемых для контроля параметров, и документы, на которые даны ссылки в ТУ. 3. Проверяют учет замечаний и предложений, сделанных при МЭ ТЗ. Проверяют соответствие ТУ требованиям ТЗ. 4. В разделе «Методы контроля» проверяют наличие «Перечня применяемого оборудования» . Когда разработчик забывает о необходимости составления данного перечня, что не позволяет, в свою очередь, эксперту судить о возможности выполнения измерений с требуемой точностью. 5. При рассмотрении всех разделов ТУ проверяют правильность метрологической терминологии, наименований и обозначений физических величин и их единиц

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ Цели МЭ технологической документации те же, что и МЭ рабочей конструкторской документации, т. е. оценка возможности контроля установленных в документации норм точности, достоверности и экономической целесообразности методов контроля. Если экспертизе рабочей технологической документации предшествовала МЭ рабочей конструкторской документации, то экспертизе могут подвергаться только нормы точности, установленные сверх норм, имеющихся в конструкторской документации. Например, введенные технологической службой производственные допуски или допуски на межоперационные размеры (отклонения формы или расположения поверхностей, шероховатости). При невозможности или затруднении контроля в условиях производства предусмотренными в технологической документации методами и средствами измерения проверяют обоснованность установленных норм точности и рассматривают вопрос о замене средств измерений более точными или вводят производственный допуск, позволяющий использовать менее точное измерительное средство. Однако введение производственного допуска может привести к увеличению количества неправильно забракованных деталей, что способствует увеличению себестоимости изделия. Если процент ложного брака окажется недопустимо большим, то предлагается технологическим службам рассмотреть вопрос о повышении точности технологического процесса.

Основными задачами МЭ технологических документов являются: — анализ достаточности методов контроля установленных в технологической документации норм точности; — проверка соответствия производительности метода контроля производительности технологического процесса (при недостаточной производительности метода контроля рассматривают возможность применения статистических методов контроля, использования полуавтоматических или автоматических измерительных средств или методов активного контроля); — проверку полноты и определенности описания операций контроля (полнота описаний зависит от вида технологического документа); если в технологическом документе не представляется возможным дать полное описание метода контроля, то на эту операцию должна быть составлена операционная карта технологического контроля или технологическая инструкция; — расчет экономичности выбранного метода контроля; — анализ правильности указаний по организации и проведению измерений для обеспечения безопасности труда и окружающей среды.

Мероприятия по организации МЭ (по РМГ 63 -2003) Реализация мероприятий на предприятии Назначение подразделения, проводящего МЭ. Группа МЭ отдела Главного метролога. Разработка документа, устанавливающего порядок проведения МЭ на предприятии. Отдел Главного метролога разрабатывает стандарт предприятия, в котором устанавливается и подробно расписывается порядок проведения МЭ. Планирование метрологической экспертизы. Годовой план проведения МЭ составляется на основании перечней КД и ТД, подлежащих МЭ, которые представляют руководители конструкторского и технологического отделов в отдел Главного метролога. Назначение экспертов. Для проведения МЭ назначают экспертов-метрологов в соответствии с требованиями РМГ 63 -2003. Подготовка и повышение квалификации экспертов осуществляется: – периодически с выдачей соответствующего удостоверения; – постоянно, путем изучения новых НД по МО производства, новых МВИ, освоения современных СИ (изучение их технических характеристик, работы, поверки, калибровки); участия в метрологических семинарах. Формирование комплекса документов, справочных материалов, необходимых при проведении МЭ. Комплекс необходимых документов включает: – НД по МО (стандарты ГСИ, ПР, РД, РМГ, МИ), стандарты ГСИ, ЕСКД, ЕСТД; – Госреестр в электронном виде; – Перечень СИ, разрешенных для применения на предприятии; – стандарт(ы) предприятия по МЭ; – информационный материал о параметрах сырья, комплектующих изделий, сведения об эксплуатационных показателях выпускаемой продукции; – техническая и справочная литература (энциклопедии, справочники, учебники)

Можно выделить следующие обязанности: — руководствование действующими в настоящее время НД, регламентирующими метрологические правила; — представление четких и обоснованных замечаний и предложений; — своевременное оформление результатов МЭ; — внесение предложений по совершенствованию МЭ; — проведение консультаций для разработчиков документации по вопросам ее метрологической проработки; — содействие в реализации результатов МЭ; — ведение учета замечаний и предложений для последующего анализа, составления классификатора ошибок и разработки рекомендаций по предупреждению появлению ошибок; — ведение учета и регистрации проверяемой документации и результатов ее проверки; — визирование документации, прошедшей МЭ. Специалисты, проводящие МЭ, могут иметь право: — требовать от разработчиков внесения изменений в документацию и исправления ошибок, выявленных при МЭ; — возвращать документацию без рассмотрения в случае отсутствия необходимых согласующих подписей, при некомплектности документации, при небрежном оформлении документации, при большом количестве ошибок; — требовать от разработчика дополнительные материалы и разъяснения, обоснования технических решений. Права и обязанности специалистов, на которых возложено проведение метрологической экспертизы.

Реализация результатов МЭ Метрологическая служба предприятия должна осуществлять систематический анализ результатов МЭ, выделяя наиболее характерные и серьёзные недостатки документации, и представлять свои предложения для устранения этих недостатков во вновь разрабатываемой документации. Такими предложениями могут быть, в частности: разработка НД по метрологическому обеспечению, приобретение новых СИ и испытательного оборудования, разработка и аттестация методик выполнения измерений, обеспечение необходимых для измерения условий (выделение или строительство помещений, специально оборудования и т. д.), создание фонда НД по метрологическому обеспечению.

Целесообразно систематизировать и классифицировать ошибки по видам документов, стадиям их разработки, подразделениям разработчиков документации (отдельным исполнителям) и т. п. , по классификационным признакам. Результаты анализа и обобщения можно оформить в виде классификатора ошибок, который позволяет легко выявить наиболее характерные (часто встречающиеся) и существенные ошибки. На основе таких классификаторов можно проводить количественную оценку уровня метрологической проработки технической документации, вносить предложения по совершенствованию метрологического обеспечения производства и посчитать экономический эффект от предотвращения метрологических ошибок. Реализация результатов МЭ

Требования к нормативному документу предприятий, регламентирующих организацию и порядок проведения МЭ В нормативные документы (стандарт предприятия (СТП) или стандарт организации (СТО) следует включать следующие разделы: — задачи МЭ и метрологического контроля; — номенклатур изделий, документация на которые подлежит МЭ, стадии разработки, на которых проводится МЭ, вид документов, подвергаемых МЭ; — комплект документации, представляемой на МЭ; — подразделения, проводящие МЭ; — порядок планирования МЭ, затраты времени на проведение МЭ; — порядок представления документации на МЭ и оформления их результатов; — порядок рассмотрения разногласий, возникающих при проведении МЭ; — права и обязанности специалистов, проводящих МЭ; — реализация результатов МЭ; — проведение анализа организации и проведения МЭ на предприятии и представление предложений по ее совершенствованию В приложениях можно привести: форму план-графика проведения МЭ; форму журнала учета документации, поступившей и прошедшей МЭ;

В общем случае ТУ должны содержать вводную часть и разделы, расположенные в следующей последовательности: – технические требования; – требования безопасности; – требования охраны окружающей среды, – правила приемки; – методы контроля; – транспортирование и хранение; – указания по эксплуатации; – гарантии изготовителя. ТЗ, как правило, состоит из следующих разделов: – основание для разработки; – цель и назначение; – тактико-технические требования; – технико-экономические требования; – требования по видам обеспечения; – специальные требования; – этапы разработки (выполнения); – порядок выполнения и приемки; – приложения.

Метрологическая экспертиза технической документации

Метрологическая экспертиза технической документации – это анализ и оценка технических решений по выбору параметров, подлежащих измерению, установлению норм точности измерений и обеспечению методами и средствами измерений процессов разработки, изготовления, испытаний и применения продукции.

Важной особенностью метрологической экспертизы является возможность исключения значительных издержек, вызванных метрологическими несоответствиями продукции, на стадии разработки технической документации.

Метрологическая экспертиза является одним процессом из комплекса процессов метрологического обеспечения.

Под метрологическим обеспечением понимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм для обеспечения единства и требуемой точности измерений.

Вопросы и задачи метрологической экспертизы

В документации, по которой изготавливается выпускаемая продукция, требования к использованию сырья, материалам, комплектующим изделиям, технологическому процессу, качеству готовой продукции, ее надежности и долговечности выражаются количественными показателями, которые необходимо измерять (контролировать) на всех стадиях производства, испытаний и эксплуатации продукции.

Полученная с помощью средств измерений и контроля, измерительная информация должна с необходимой точностью и достоверностью отражать свойства веществ, материалов и изделий, характер технологических процессов, качество и количество выпускаемой продукции. При этом решение проблемы качества во многом зависит от качества получаемой измерительной информации (правильности, повторяемости, воспроизводимости).

Получение объективной информации об измеряемом показателе качества продукции основано на выработке и регламентации требований к измеряемому (контролируемому) параметру; выборе средств измерений, методик выполнения измерений требуемой точности; соблюдении целого комплекса метрологических правил получения, обработки и представления результатов измерений.

Материалы проверок органов государственного надзора за стандартами и средствами измерений свидетельствуют, что свыше 60 % нарушений требований стандартов и технических условий, выпуска продукции неудовлетворительного качества происходит из-за несоблюдения метрологических правил, т. е. требований, предъявляемых к обеспечению единства и требуемой точности измерений. Причем значительная доля нарушений метрологических правил приходится на нормативную и другую техническую документацию, т. е. вносится при разработке продукции.

Метрологическая экспертиза, будучи неотъемлемой частью технологической подготовки производства, является, по существу, ее первым этапом; без нее объективный и достоверный контроль невозможен.

Важной особенность метрологической экспертизы на всех этапах жизненного цикла продукции является ее ведущая роль в обеспечении качества. Своевременное проведение позволяет вскрыть и устранить метрологические ошибки, поставить барьер проникновению в разрабатываемую техническую документацию решений с нарушением норм метрологического обеспечения разработки, производства и испытаний продукции.

Разработанная в процессе подготовки производства нормативная, техническая, конструкторская и технологическая документация, регламентирующая нормы точности, методы, средства и условия измерений, порядок обработки результатов измерений, должна быть подвергнута метрологической экспертизе. При этом метрологическая экспертиза должна активно воздействовать на правильность решения задач по метрологическому обеспечению на всем жизненном цикле изделия, способствовать изучению и управлению процессом освоения, создания и производства изделий.

Метрологическая экспертиза технической документации решает следующие вопросы:

Получения необходимой метрологической информации для выявления и устранения причин, влияющих на качество исследований, разработок образцов новой техники и новых технологий, а также научно-технической, нормативной, конструкторской и технологической документации;

Повышения технического уровня измерений при осуществлении технологических процессов;

Обеспечения достоверности, сопоставимости и технико-экономической эффективности измерений.

К основным задачам метрологической экспертизы технической документации относятся:

Определение оптимальности номенклатуры измеряемых параметров при контроле с целью обеспечения эффективности и достоверности контроля качества и взаимозаменяемости;

Установление соответствия показателей точности измерений требованиям эффективности и достоверности контроля и взаимозаменяемости;

Оценка обеспечения конструкцией изделия возможности контроля необходимых параметров в процессе изготовления, испытания, эксплуатации и ремонта изделий;

Установление соответствия показателей точности измерений требованиям обеспечения оптимальных режимов технологических процессов;

Выявление возможности преимущественного применения унифицированных, автоматизированных средств измерений, обеспечивающих получение заданной точности измерений и необходимой производительности;

Установление правильности выбора средств и методик выполнения измерений и контроля;

Установление полноты и правильности требований к средствам измерений и методикам выполнения измерений;

Оценка обеспечения применяемыми средствами измерений минимальных трудоемкости и себестоимости контрольных операций при заданной точности;

Установление преимущественного применения стандартизованных или наличия аттестованных методик выполнения измерений;

Оценка соответствия производительности технологического оборудования;

Определение целесообразности обработки результатов измерений с помощью специальных программ, наличия стандартных или специальных программ обработки и соответствия требованиям, предъявляемым к обработке результатов измерений, а так же к формам представления результатов измерений, контроля, испытаний;

Установление правильности наименований и обозначений физических величин;

Установление правильности указаний по организации и проведению измерений для обеспечения безопасности труда.

Таблица 2

	Маркетинговые исследования
	Определение характеристик изделия
	Разработка технического задания
	Метрологическая экспертиза технического задания
	Наличие замечаний по результатам метрологической экспертизы
	Замечания устранимы в рамках данного проекта
	Устранение замечаний разработчиком документации
	Разработка эскизного проекта
	Метрологическая экспертиза эскизного проекта
	Разработка конструкторской документации
	Метрологическая экспертиза конструкторской документации
	Разработка технологической документации
	Метрологическая экспертиза технологической документации
	Производство опытного образца
	Испытание опытного образца
	Результаты испытаний соответствуют заданным в техническом задании требованиям
	Дифференциация причин несоответствий
	Несоответствие эскизного проекта
	Несоответствие конструкторской документации
	Несоответствие технологической документации
	Постановка на производство
	Производство
	Эксплуатация
	Периодическая метрологическая экспертиза документациями в соответствии с изменяющимися требованиями потребителя и нормативной документации

Рисунок – Порядок проведения метрологической экспертизы на стадиях жизненного цикла изделия

При рассмотрении технического задания целью экспертизы является оценка полноты и обоснованности задания требований по метрологическому обеспечению разработки, испытаний, производства и эксплуатации изделия.

При проведении метрологической экспертизы технического задания должно быть предусмотрено решение следующих задач:

Оценка полноты и обоснованности задания требований к измеряемым (контролируемым) параметрам изделия и их допустим отклонениям;

Оценка обоснованности требований к точности определения параметров изделия, заданных в техническом задании;

Оценка требований к методикам выполнения измерений и методам контроля;

Оценка требований к контролепригодности изделия;

Оценка полноты задания требований к метрологическому обеспечению испытаний изделия;

Оценка обоснованности требований к показателям метрологического обеспечения;

Оценка требований к измерительным системам, средствам измерений и контроля;

Оценка требований к возможности поверки и ремонта измерительной системы, средств измерений и контроля изделия в условиях эксплуатации.

На стадии эскизного проекта целью экспертизы является оценка конструктивно-технических решений в части выполнения заданных в техническом задании требований.

Метрологическая экспертиза эскизного проекта решает задачи:

Оценка обоснованности технических решений, обеспечивающих получение заданных в техническом задании характеристик погрешности измерений параметров изделия;

Оценка обоснованности состава параметров, подлежащих измерению при изготовлении, испытании, эксплуатации изделия;

Оценка применения стандартизованных или аттестованных методик выполнения измерений.

На стадии конструкторской документации и предварительных испытаний опытного образца цель экспертизы – оценка соответствия конструкторской документации и экспериментальных данных требованиям метрологического обеспечения и техническому заданию.

Решаемые задачи:

Оценка обоснованности номенклатуры средств измерений и контроля, необходимых для обслуживания изделия в условиях эксплуатации, правильности выбора межповерочных интервалов средств измерений;

Оценка соответствия параметров средств измерений и контроля техническим и эксплуатационным требованиям к ним, включая соответствие заданным характеристикам погрешности измерений и показателям достоверности контроля.

На стадии постановки на производство целью экспертизы является обеспечение требуемого качества изготовления изделий.

Задачи метрологической экспертизы на стадии постановки на производство изделия:

Оценка обоснованности установленных в технологической документации значений контролируемых параметров;

Оценка правильности выбора и назначения в технологических процессах методов и средств измерений;

Анализ фактических значений погрешностей измерений;

Оценка соответствия производительности операций контроля производительности технологического процесса.

Целью метрологической экспертизы на стадии эксплуатации изделия является оценка эффективности метрологического обеспечения и его влияния на эффективность применения продукции. Метрологическую экспертизу на стадии эксплуатации выполняют министерства по отрасли или головные предприятия.

Метрологические ошибки в конструкторской документации

1. Необоснованно задаются радиальные и торцевые биения там, где по условиям работы требуется несоосность или неперпендикулярность по зависимому допуску.

2. Неконтролепригодны технические требования в виду малой длины базы по сравнению с контролируемой поверхностью.

3. Нарушение ГОСТ 2.308-81, ГОСТ 24642-81 при задании технического требования допустимых биений по зависимому допуску, т.к. невозможно определить ось детали, относительно которой будет контролироваться биение – плавающая ось. Требуется задание других технических требований.

4. Не выполняются требований НД в части указания допустимой погрешности измерения для параметров заданных терминами “не более” “не менее”. Необходимо указывать допустимую погрешность измерения.

5. Неверно применяется термин “истинный” при задании радиусов, имея в виду размер в нормальном сечении.

6. При задании параметров, контролируемых по контрольным образцам должны указываться допуски, а не просто указывать, например «Размер 1 по контрольному образцу».

7. Необоснованно задаются технические требования нецилиндричности (некруглость + отклонение профиля продольного сечения: конусообразность, бочкообразность, седлообразность) или некруглость (овальность и огранка) когда, например, требуется контролировать только овальность.

8. В тонкостенных деталях не оговаривается величина нагрузки при контроле неплоскосности или непараллельности торцев с целью исключения коробления детали.

9. Выступы, пазы, гладкие и резьбовые отверстия под крепежные детали – не назначаются зависимые допуски, не указываются базы для их контроля.

10. Не указывается в чертежах методика замера допустимой неперпендикулярности в выточках, когда невозможно подвести щуп. Необходимо назначать контроль на краску с указанием процентного прилегания краски и характера ее расположения. Поверхности на краску должны контролироваться с шероховатостью не грубее Ra=2,5 мкм.

11. Радиуса во внутренних канавках, труднодоступных внутренних полостях задаются в чертежах для контроля на деталях, что невозможно выполнить без разрезки детали. Указывать “Обеспечить инструментом”, “Контролировать на инструменте”.

12. Необоснованно задаются технические требования непараллельности плоскостей, где требуется контролировать просто разноразмерность микрометром или стенкомером. При контроле непараллельности плоскостей необходимо полностью установить деталь на базовую плоскость, что не всегда можно обеспечить, особенно для нежестких деталей.

13. Шероховатость поверхностей не увязана с замеряемыми допусками и отклонениями их формы согласно ГОСТ 8.050-73.

14. Невозможно замерить фаски под резьбу на окончательно готовой детали. Указать: “Контролировать до нарезки резьбы”.

15. В некоторых деталях указывают размеры с допусками, которые должны быть обеспечены в узлах после снятия припуска, но в узловых чертежах конструктора их уже не указывают, соответственно они отсутствуют и в технологиях. В результате колебания припусков нарушаются размеры, указанные с жесткими допусками в деталях чертежа (до сборки в узлах).

Метрологические ошибки в технологической документации

1. Назначаемые средства измерений не соответствуют требуемой точности согласно РТМ 1.4.331, ОСТ 1.42168, ГОСТ 8.051-81.

1.1. Назначается штангенциркуль с ц.д. 0,1 мм вместо штангенциркуля с ц.д. 0,05 мм или микрометра.

1.2. Установочные кольца не соответствуют ГОСТ 14865 на точные размеры.

2. Указываются неверные методы контроля технических требований и соответственно неверно назначаются средства контроля.

2.1. Параллельность поверхностей контролируется как разностенность микрометром, стенкомером или рычажной скобой вместо контроля на плите измерительной головкой и штативом.

2.2. Биение диаметров и прилегающих к ним торцев заменяется на перпендикулярность и контролируется калибром и щупом или методом контроля на краску, что не предусмотрено чертежом.

2.3. Биение цилиндрических поверхностей заменяется на соосность и контролируется калибрами на вхожесть по зависимому допуску, что не предусмотрено чертежом.

2.4. На технические требования круглости и цилиндричности назначаются средства контроля, позволяющие проконтролировать лишь овальность и конусообразность.

3. Оформление технологических процессов не соответствуют требованиям нормативной документации.

3.1. Карты приемочного контроля оформляются с нарушением требований: не все размеры и технические требования, указанные в чертежах детали, выносятся и контролируются; не полностью назначаются средства контроля на контролируемые параметры.

3.2. неверно указывается периодичность контроля деталей и оснастки; не все размеры, подлежащие периодическому контролю, вносятся в карту периодического контроля.

3.3. Не выполняются требования РТМ 1.4.120.

4. Замечания по средствам измерений единичного изготовления (СИЕИ): СИЕИ, не подходит по точности; СИЕИ не обеспечивает контроль заданного технического требования в полном объеме (техническое требование контролируется не по всей длине, базирование СИЕИ осуществляется на ограниченном участке поверхности, в чертежах приспособлений и оснастки не указывается методика поверки и погрешность аттестации).

5. Прочие замечания:

5.1. Не указывается изоляция от тепла рук оператора в случаях, когда это требуется.

5.2. Не полностью назначаются или вообще не назначаются средства измерений на выверку детали или приспособлений при их установке на станке.

5.3. В операционных картах отсутствуют технические требования, размеры, их контроль, на которые ссылаются в приемочном контроле.

5.4. Контролируются не все параметры, предусмотренные ГОСТами.

Порядок проведения метрологической экспертизы

Независимо от отрасли производства сохраняется общепризнанный порядок проведения метрологической экспертизы. Многолетняя практика показала, что данный порядок является наиболее целесообразным и позволяет эксперту последовательно и объективно решать задачи метрологической экспертизы.

Качество метрологического обеспечения разрабатываемой документации зависит в равной степени от разработчика и от эксперта. Заложенные во время разработки документации основы качества метрологического обеспечения совершенствуются при метрологической экспертизе. Представленный на рисунке, порядок проведения экспертизы технической документации показывает, что эксперт должен давать рекомендации по метрологическому обеспечению разработчику. Замечания эксперта, которые невозможно исправить ввиду экономических или технических ограничений, устраняются после обоюдного согласования разработчика документации и эксперта.

Рисунок – Порядок проведения метрологической экспертизы

(МЭ МВИ)

Требования к разработке, аттестации и стандартизации МВИ регламентированы ГОСТ Р 8.563-96 «ГСИ. Методики выполнения измерений»; там же установлены требования к метрологической экспертизе (МЭ).

Метрологическую экспертизу МВИ следует понимать как анализ и оценку выбора методов и средств измерений, операций и правил проведения измерений и обработки их результатов с целью установления соответствия МВИ предъявляемым метрологическим требованиям.

Проекты государственных стандартов, в которых имеются МВИ, предназначенные для применения в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора (ГМКиН), должны подвергаться МЭ в государственных научно-метрологических центрах (ГНМЦ) Ростехрегулирования.

Документы на МВИ, не используемые в сферах распространения ГМКиН, подвергают метрологической экспертизе в порядке, установленном в отрасли или на предприятии.

Метрологическую экспертизу материалов по разработке МВИ целесообразно проводить в следующей последовательности, проверить:

Комплектность документов, представляемых на МЭ; при этом в комплект документов могут входить:

· исходные требования (техническое задание) на разработку МВИ;

· документ (проект документа) на МВИ;

· программы и результаты экспериментального или расчетного оценивания характеристик погрешности измерений;

· отчет по результатам исследования на этапе разработки или опробования МВИ;

· другие документы разработки и исследования МВИ (например, программное обеспечение при использовании вычислительной техники).

Анализируют достаточность и полноту исходных данных, необходимых для разработки МВИ и для оценивания характеристик погрешностей измерений, которые будут приписаны МВИ. Основные исходные данные приведены в ГОСТ Р 8.563-96, в том числе:

Назначение МВИ (область применения, наименование измеряемой величины, пределы измерений, характеристики измеряемой величины, характеристики объекта измерений, если они могут влиять на погрешность измерений и др.);

Требования к погрешности измерений; При отсутствии требований в явном виде их следует установить, исходя из требований к достоверности контроля или погрешности испытаний. Часто на практике используют соотношение между допускаемой погрешностью измерений и границей поля допуска;

Условия измерений (температура, влажность, давление, другие факторы влияния). Условия измерений могут быть заданы в виде номинальных значений и (или) границ диапазонов возможных значений влияющих величин;

Требования к автоматизации измерительных процедур;

Требования к обеспечению безопасности выполнения работ;

Другие требования в соответствии со спецификой МВИ.

Проверяют правильность метрологической терминологии (в соответствии с РМГ 29-99 и другими стандартами, устанавливающими термины и определения в конкретных областях измерений) и правильность наименований и обозначений величин и их единиц (в соответствии с требованиями ГОСТ 8. 417-2003).

Оценивают правильность выбора средств измерений и выбора (разработки) метода измерений. В ряде технических документов приводятся рекомендации по применению конкретных средств измерений (СИ). Анализируют полноту учета всех факторов, влияющих на погрешность выполнения измерений; оценивают обоснованность допущений, принятых при разработке МВИ.

Анализируют и оценивают полноту выявления и учета составляющих погрешности измерений (типичные источники и составляющие погрешности измерений приведены в приложении А ГОСТ Р 8.563-96).

Анализируют выбор способа оценивания характеристик составляющих погрешностей и способа их суммирования. При исследовании используют следующие процедуры оценивания погрешностей измерений: расчетный, экспериментальный или расчетно-эксперименталъный. Анализируют и оценивают полноту и обоснованность процедуры подготовки и выполнения измерений.

Устанавливают целесообразность и возможность повышения точности измерений по анализируемой МВИ.

Устанавливают возможность контроля точности измерений и анализируют процедуру такого контроля.

При метрологической экспертизе документов, регламентирующих МВИ, необходимо:

Установить, относится ли данная МВИ к сферам распространения ГМН (ст. 13 Закона РФ «Об обеспечении единства измерений» версия 1993 г);

Установить соответствие методики выполнения измерений требованиям ГОСТ Р 8.563-96. При этом анализируется:

· корректность наименования МВИ;

· наличие всех необходимых разделов и корректность их наименования;

· полнота и правильность изложения всех разделов.

Установить наличие (или отсутствие) численных характеристик погрешностей измерений;

Оценить обоснованность приписанных характеристик погрешности измерений;

Проверить выполнение требований в части условий измерений;

Установить соблюдение требований к СИ, используемых при выполнении измерений;

Оценить обоснованность и правильность выбора СИ по точности;

Проверить полноту и правильность изложения требований к вспомогательным устройствам, стандартным образцам (СО), аттестованным смесям, реактивам;

Проверить полноту и правильность изложения алгоритма подготовки и выполнения измерений;

Оценить возможность контроля точности результатов измерений, получаемых по данной МВИ;

Проверить полноту и правильность изложения требований по технике безопасности и охране окружающей среды;

Проверить соответствие применяемых терминов и обозначений величин и их единиц требованиям НД.

Метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации — это анализ и оценка технических решений, по выбору параметров подлежащих измерению, установлению норм точности и обеспечению методами и СИ процессов разработки, изготовления, испытания, эксплуатации и ремонта изделия. Она является частью комплекса работ по метрологическому испытанию производства. Метрологическая экспертиза успешно решает свои задачи при условии ее проведения на самых ранних стадиях разработки документа, начиная с заявок и технического задания на создание продукции. Такой подход определяет максимальный экономический эффект от экспертизы. Ее проведение на последующих стадиях разработки ведет к материальным потерям не только за счет снижения объема и точности информации, но и за счет потери материальных средств и времени, необходимых для устранения обнаруженных недостатков в области метрологического обеспечения. Проведение экспертизы должно быть направлено на:

1. Внедрение в производство наиболее современных и прогрессивных методов и средств контроля, обеспеченных технически обоснованную точность, снижение трудоемкости и себестоимости контрольных операций.

2. Соответствия применяемых во всех подразделениях предприятия средств и методов измерения, требование оптимальных режимов технологического процесса и контроля качества продукции.

С учетом специфики конкретных отраслей, предприятиям следует установить стадии разработки документации, на которых будет проводиться экспертиза: технического задания, технического предложения, эскизного или технического проекта, разработки рабочей документации. Проводить метрологическую экспертизу на всех стадиях не целесообразно, в каждом случае находится оптимальный вариант. Метрологическую экспертизу могут проводить специалисты производственно тематических подразделений и метрологической службы. Первые подвергают экспертизе исходные производственно тематические решения (объем и номенклатуру измерения параметров, диапазон измерения параметров и измерений, назначение допусков, влияющих условий и т.д.) отражаемых в технической документации. Вторые — методологию измерения параметров и выбор СИ. Нередко проводить экспертизу по этим двум направлениям может один специалист, но это снижает ее эффект, т.к. отсутствует должный анализ из-за односторонней квалификации специалиста. Эксперты и экспертные комиссии могут утверждаться приказами или распоряжениями по предприятию или подразделению на определенный период. При наличии стандартов, регламентирующих требований на продукцию. Метрологическую экспертизу можно заменить метрологическим контролем, результаты которого определяют дальнейшие направления работ по анализу и оценке уровня метрологического обеспечения. На практике предприятия используют различные формы метрологического контроля. Одна из них — метрологический контроль технической документации осуществляемая конструкторами или технологами. Обычно нормам контроля подвергают только чертежи и схемы. Часто его проводят с контролем требований стандартов, унификации и технологичности. На многих предприятиях важная роль отводится согласованию документации с метрологической службой. Согласованию подлежат те документы, в которых прямо или косвенно отражены требования к выполнению измерений. Это заявки на разработку изделия, на приобретение СИ, технического задания и технического условия, эскизные и технические проекты, программы и методики испытаний, методики выполнения измерений, комплекты документов на создание не стандартных СИ. При проведении метрологической экспертизы необходимо установить:

1. Полноту и четность технических требований точностным характеристикам изделия.

2. Целесообразность выбранной номенклатуры измеряемых параметров с точки зрения достаточности и экономической эффективности.

3. Достаточность номенклатуры измеряемых параметров с точки зрения обеспечения достоверности контроля качества, безопасности труда и охраны окружающей среды.

4. Наличие в документе указаний типа средств измерения и требований к метрологическим характеристикам средства измерения.

6. Наличие и применение стандартизированных или аттестованных методик выполнения измерений.

7. Полноту и правильность требований к условиям выполнения измерений.

8. Обоснованность требований к процедуре измерений и алгоритму обработки экспериментальных данных.

9. Необходимость изменения требований к конструкции или последовательности технологического процесса, обусловленных применяемыми средствами измерения.

10. Правильность применения терминов, наименования и обозначения физических величин.

В техническом задании на проектирование изделия, а также в документации эскизного и технического проекта проверяется:

1. Оптимальность номенклатуры измеряемых параметров.

2. Наличие габаритных, установочных и присоединительных размеров.

3. Возможность контроля выходных параметров.

4. Обеспечение конструкций изделия возможности контроля, необходимых параметров в процессе изготовления, испытания, эксплуатации.

В технических условиях на изделие устанавливают:

1. Соответствие габаритных установочных размеров и их отклонений к требованиям предъявляемых изделий.

2. Правильность выбора методов, средств измерения, технологического оборудования, необходимого для контроля работы и настройки изделия.

4. Правильность установления видов и объемов контроля в зависимости от вида продукции и сроков проведения каждой категории контроля.

5. Правильность назначения требований по подготовке изделия к контролю.

При анализе технического описания и инструкции по эксплуатации проверяются:

1. Правильность описания операций по проверке изделия к работе.

2. Соответствие технических характеристик средств измерения установленным режимам работы и допускаемым отклонением параметров изделий.

3. Соблюдение безопасности труда.

4. Правильность выбора методов, средств измерения, технологического оборудования необходимого для контроля работы и настройки изделия.

При экспертизе сборочных и монтажных чертежей устанавливают:

1. Оптимальность номенклатуры, измеряемых при контроле размеров, с целью обеспечения эффективности и достоверности контроля качества и взаимозаменяемости.

2. Наличие размеров, предельных отклонений и других параметров и требований, необходимых и достаточных для контроля.

3. Правильность простановки допусков.

4. Возможность прогрессивных средств и методов контроля.

5. Правильность выбора измерительных баз.

6. Обеспечение оптимальной степени совпадения технологической базы и конструктивной.

7. Возможность доступа средств измерения для контроля каждого параметра.

При экспертизе программ и методик испытаний проверяется:

1. Правильность выбора средств и методов контроля в зависимости от режимов работы допускаемых отклонений параметров изделий и требуемой точности определения показателей качества.

2. Правильность применения схем контроля.

3. Правильность назначения предельных отклонений.

При экспертизе технологического процесса устанавливают:

1. Соответствие показателей точности измерения требованиям обеспечения оптимальных режимов технологического процесса.

2. Оптимальность номенклатуры измерения параметров.

3. Соответствие показателей точности измерения требованиям взаимозаменяемости.

4. Соответствие производительности средств измерения, производительности средств оборудования.

5. Правильность выбора контрольных точек при проверке заданного параметра.

Метрологическую экспертизу следует проводить в два этапа:

I этап — проверка оригиналов документации перед передачей их на размножение. Эти материалы, подписанные разработчиком и проверяющим, предъявляются на экспертизу. Чертежи изделия или специальные технологические оснастки должны быть подписаны технологом.

II этап — проверка документации в подлинниках. При наличии подписей всех лиц ответственных за содержание и исполнение документа, кроме подписи норм контролера. Конструктивная и технологическая документация подается на экспертизу комплектно. Внесение изменений в конструкторскую и технологическую документацию по результатам метрологической экспертизы производится в установленном порядке.