Постановка проблемы
В процессе функционирования машиностроительного предприятия используются разнообразные средства измерения. Подразделения предприятия работающие со средствами измерения можно объединить в ряд групп, определяемых характером решаемых задач. В значительной мере на такую группировку влияет стандарт ISO 10012–2003 Система менеджмента измерений
(СМИ). Необходимо выполнить группировку подразделений машиностроительного предприятия по характеру задач, решаемых по отношению к средствам измерения.
Актуальность работы
Актуальность работы заключается в отсутствии формализованного подхода к формированию компонентов СМИ на машиностроительном предприятии. Решение этой задачи обеспечит построение рациональной и эффективной системы измерений машиностроительного предприятия. Целью СМИ по ISO 10012–2003 является обеспечение пригодности измерительного оборудования и процессов измерений для их предполагаемого использования. Использование процессного подхода при рассмотрении задач СМИ позволило разработать модель СМИ [1] показанную на рисунке 1.
Рисунок 1 – Модель системы менеджмента измерений
Правильное построение СМИ имеет большое значение для достижения целей в области качества продукции благодаря снижению вероятности появления недостоверных результатов измерений [3]. В рамках СМИ реализуется управление измерительным оборудованием и процессами измерений, позволяющее контролировать достоверность результатов измерений характеристик, влияющих на качество продукции. Задачи системы менеджмента измерений включают проверку измерительного оборудования и применение статистических методов управления процессом измерений. Термин процесс измерения
используемый в стандарте относится к физическим действиям, связанным с выполнением измерений (например, при проектировании, испытаниях, производстве или контроле продукции).
Подходы к построению СМИ на машиностроительном предприятии определяются целью его существования – изготовление, сборка деталей в изделия. Объектами основного производства в машиностроении являются машины и механизмы различного назначения. Технологический процесс изготовления машин предусматривает производство деталей, сборных единиц (узлов) изделий с заданными размерами. Повышение качества, расширение номенклатуры и увеличение объемов производства продукции, пользующейся рыночным спросом как правило требуют повышения точности изготовления деталей и использования более совершенных СМИ [4]. Организация процесса материально-технического снабжения предприятия предполагает расширения входного контроля и номенклатуры используемых СИ. Современным направлением развития перечисленных и других и других задач машиностроительного предприятия является построение рациональной СМИ.
Основная часть
Стабильность технологического процесса по изготовлению продукции предполагает широкое использование средств измерения в различных подразделениях машиностроительного предприятия. Эти подразделения можно разделить на две группы по отношению к средствам измерения:
1. Использующими средства измерения в процессе выпуска продукции: технологи изготавливающие изделия; нормоконтролеры выявляющие и отсеивающие бракованные детали, узлы и изделия; испытательные лаборатории, обеспечивающие оценку соответствия готовых изделий требованиям потребителей [6].
2.Обеспечивающими достоверность результатов измерения – метрологическая служба. В ее деятельности можно выделить основные задачи: обеспечение поверки средств измерения; разработка методик и процедур измерения; ремонт средств измерения; мониторинг и внутренний аудит СМИ, др.
Технологический процесс изготовления и сборки деталей на машиностроительном предприятии предполагает широкое использование средств измерения литейных размеров. Ручные средства измерения включают: штангенциркуль, линейку, микрометр, калибр-пробку и калибр-скобу. Автоматические средства предполагают выполнение настройки средств измерения выполняемой специализированным персоналом-наладчиками. Технологические процессы современных промышленных объектов требуют контроля большого числа параметров. В связи с этим при проектировании и эксплуатации промышленных установок исключительное значение придается вопросам обеспечения надежного контроля за ходом технологического процесса. Надежность и достоверность технологического контроля в значительной мере определяются качеством наладки средств измерения. Наладка средств измерений предусматривает комплекс работ по их проверке (поверка) и настройке, обеспечивающих получение достоверной информации о значениях контролируемых величин и ходе технологического процесса. Работы проводятся персоналом Метрологической службы [6].
Нормоконтроль имеет целью выявление бракованных изделий. Вид средств, используемых нормоконтролерами, накладывает требования на уровень их квалификации. Низкоквалифицированный персонал выявляет бракованные детали с использованием калибров. Высококвалифицированный и компетентный персонал – использует средства измерения и выполняет анализ результатов измерения для выявления брака [5]. В рамках СМИ этот персонал должен непрерывно повышать свою квалификацию.
Испытательная лаборатория должна быть оснащена средствами измерений, испытаний и контроля, а также расходными материалами для правильного проведения измерений. Калибровка, поверка измерительного и испытательного оборудования при необходимости проводится перед вводом его в эксплуатацию и далее в соответствии с установленной программой [2]. Общая программа калибровки оборудования должна обеспечивать прослеживаемость измерений, проводимых лабораторией на соответствие национальным и международным образцовым средствам измерений. Образцовые средства измерений, имеющиеся в лаборатории, следует использовать только для калибровки рабочего оборудования и не применять для других целей. Образцовые средства измерений должны быть калиброваны компетентным органом, который может обеспечить слежение их соответствия национальным или международным эталонам [3].
Метрологическая служба решает задачи в целом по предприятию в тесной взаимосвязи с его подразделениями, использующими средства измерения.
Среди решаемых задач можно выделить:
- обеспечение работоспособного состояния средств;
- метрологическое подтверждение пригодности средств измерений и измерительного оборудования (калибровка и поверка) – для того чтобы удостовериться в соответствии метрологических характеристик измерительного оборудования метрологическим требованиям к измерительному процессу;
- анализ состояния измерений на предприятии и разработка мероприятий по совершенствованию метрологического обеспечения;
- проверка и метрологическая аттестация средств измерений, применяемых на предприятии; аттестация методик выполнения измерений;
- метрологическая экспертиза проектов и действующей конструкторской, технологической и другой нормативно-технической документации;
- контроль за изготовлением, состоянием, применением и ремонтом средств измерений и за соблюдением метрологических правил, требований и норм.
Записи, формируемые в рамках СМИ выполняются в соответствии с требованиями, оговоренными в стандарте ISO 10012 Системы менеджмента измерений
. Требования к измерительным процессам и измерительному оборудованию» [1]. Каждая из них должна иметь дату утверждена уполномоченным лицом как подтверждение правильности получения результатов. Эти записи должны храниться и быть доступными. Время хранения записей зависит от: требований поставщика СИ, обязательных и законодательных требований, ответственности изготовителя (примерно 3-5 лет). Записи, касающиеся измерительных эталонов, могут подлежать бессрочному хранению. Результаты калибровки нужно записывать так, чтобы можно было продемонстрировать прослеживаемость измерений, и чтобы эти результаты могли воспроизводится в условиях, близких к оригиналу. Записи могут быть рукописным, отпечатанными или храниться в электронной или магнитной памяти, или каком-либо ином носителе данных. Метрологическая служба должна обеспечить возможность делать, изменять, выпускать или изымать записи только санкционированному персоналу [4].
Нормативная документация по использованию средств измерений
Международный стандарт ISO 10012 Системы менеджмента измерений. Требования к измерительным процессам и измерительному оборудованию
[1].
ПP 50.2.006 – 94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений
.
ГОСТ 8.010 – 2013 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений. Основные положения
.
ГОСТ 8.381 – 2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны. Способы выражения точности
.
ГОСТ 8.395 – 80 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования
.
ГОСТ 8.395 – 80 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования
.
ГОСТ 8.009 – 84 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
.
ГОСТ Р 8.563 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений
.
РМГ 51 – 2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения
.
ДП 7.6.00 – 2006 Документированная процедура процесса Управление устройствами мониторинга и измерений
.
Выводы
Подразделения машиностроительного предприятия решающие задачи системы менеджмента измерений можно разделить на четыре вида: технологи, нормоконтролеры, испытательные лаборатории (выполняют измерения) и метрологическая служба (обеспечивает достоверность измерений.) Методики измерений и анализа их результатов, мониторинг использования методик выполнения и функционирования системы менеджмента измерений выполняется метрологической службой.
Список литературы
1. Азгальдов Г. Г., Азгальдова Л. А. Количественная оценка качества (Квалиметрия). Библиография. – М.: Изд-во стандартов, 1971 г. – 176 c.
2. Маругина В. М. Квалиметрическая экспертиза. Руководство по организации экспертизы и выполнению квалиметрических расчетов. Книга третья. Расчётные модели качества. – СПб., М.: Русский Регистр, 2002 г.
3. Гличев А. В. Качество, эффективность, нравственность: Учебное пособие. – М: Премиум Инжиниринг, 2009 г. – 358 с.
4. Абдувалиев А. А. Основы обеспечения единства измерений, – Узстандарт
, 2005 г.
5. Захаров В. И. Взаимозаменяемость, качество продукции и контроль в машиностроении. – Л.: Лениздат, 1990 г.
6. Клюев В. В. Машиностроение. Измерения, контроль, испытания и диагностика, Машиностроение
, 1996 г.