Сегодняшняя статья также написана по тематике, предложенной подписчиком канала. Я думаю, что начну понемногу собирать и освещать вопросы, связанные с отдельным пластом любого производства - с метрологическим обеспечением.
В целом, метрологическое обеспечение - это установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.
То есть, задачей метрологического обеспечения производства является создание таких условий и применение таких средств (как технических, так и методических), при которых измерения, производимые в организации будут в достаточной (для данной организации и всех заинтересованных сторон) степени точны и, при этом, они будут соответствовать принципам Государственной системы обеспечения единства измерений.
Грубо говоря, измеренный метр должен быть и на Луне метром, ампер - ампером, а о необходимой точности измерений мы договоримся .
Напоминаю, точность - это требование, которое может быть установленным, предполагаемым или обязательным, подробнее, про требование - читаем в этой статье.
Простой пример - на картинке ниже, здесь принцип единства измерений не соблюдается, при декларируемой точности измерений ± 0,5 мм (по половине деления шкалы в каждую сторону от измеренного значения длины) нижняя линейка даст много бóльшую погрешность, особенно, с увеличением длины измеряемой детали, что очень хорошо видно из картинки - на отметке 11 см мы еще вроде в пределах допустимой погрешности, а на отметке в 20 см - мы уже превысили ее раз в 5-6.
Но про всякие поверки/калибровки, реестры средств измерений и прочую теорию, околонаучные и законодательные вещи мы поговорим в следующих статьях цикла про метрологию. Сегодня же я предлагаю разобраться в том, с чем сталкиваются отделы технического контроля и СМК-шники на практике намного чаще.
Это как разница между валидацией и верификацией, столько же споров рождает, а из этих споров рождаются иногда просто замечательные глупости.
Disclaimer. Поскольку споров действительно очень много, то я сразу предупреждаю, все сказанное ниже - это моя сугубо личная точка зрения, основанная на требованиях нормативной документации, которая реализуется у нас на предприятии. Я вас предупредил )
Итак.
В чем же различие между контрольным и испытательным оборудованием? Что считать контролем, а что испытанием? Может ли оборудование, которое называется "Стенд для испытания чего-то" быть контрольным оборудованием? А может ли быть наоборот?
Для того, чтобы зацепиться за исходную точку в нашей сегодняшней теме, давайте, как обычно, посмотрим на термины и определения. В этом нам поможет ГОСТ 16504-81 "Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения". Итак:
Испытания - Экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействия на него, при его функционировании, при моделировании объекта и (или) воздействий.
Примечание. Определение включает оценивание и (или) контроль
А вот, что сказано про контроль:
Контроль - Проверка соответствия объекта установленным техническим требованиям
Испытания всегда обеспечивают проверку свойств объекта испытаний при воспроизведении его функционирования, воссоздании или моделировании условий его функционирования, то есть, по сути испытания - это натурный эксперимент над объектом испытаний, тогда как контроль может заключаться в том, что мы линейкой измерили длину объекта испытаний и на этом успокоились.
Важно примечание в определении термина "Испытание". В ходе испытаний может осуществляться и контроль. Например, берем воздушный шарик, надуваем его на испытательном стенде и контролируем линейкой его удлинение при увеличении давления внутри.
Пока что все довольно понятно, не так ли? Поехали дальше. На чем же проводят испытания, а при помощи чего осуществляют контроль? Смотрим тот же ГОСТ 16504-81:
Про испытания:
Испытательное оборудование - Средство испытаний, представляющее собой техническое устройство для воспроизведения условий испытаний
Про контроль:
Средство контроля - Техническое устройство, вещество и (или) материал для проведения контроля
Вот тут уже ситуация, особенно для новичка, становится более туманной.
И то и то - техническое устройство (про вещество я пока говорить не буду - это специфика, которая к нашей сегодняшней теме не имеет пока отношения). Только первое техническое устройство воспроизводит условия испытаний, а второе предназначено для контроля.
Что такое "Условия испытаний"?
Тот же ГОСТ нам говорит:
Условия испытаний - Совокупность воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях
Не запутались еще? Давайте соберем целостную картину.
Исходя из вышесказанного, для проведения испытаний нам необходимо иметь техническое устройство, которое воспроизводит воздействия и (или) режимы функционирования объекта, которые мы хотим проверить.
Приведем пару примеров.
1. Мы хотим испытать материал на коррозионную стойкость в среде атмосферной влаги. Значит нам нужна климатическая камера, в которой можно задать условия испытания: температуру и, влажность (для простоты возьмем только два параметра).
Это и будет нашим испытательным оборудованием. При этом, мы можем задавать нужные нам значения температуры и влажности, а камера будет их выдерживать.
2. Мы хотим испытать клапан на герметичность. Значит нам нужен стенд, в который будет подаваться вода из водопровода, под тем давлением, которое там есть. Контролировать его мы не можем, но судим о пригодности клапана по признаку "протекает/не протекает". И этот стенд вроде бы тоже испытательное оборудование.
Ну а средство контроля - это любой измерительный или контрольный инструмент, применяемый для измерения (контроля) какого-то параметра (в первом случае, ну не знаю, образец со ржавчиной, чтобы определить степень коррозии путем сравнения с образцом, во втором - ну пусть будет манометр для контроля давления в водопроводе).
Пока все понятно?
А вот дальше заноза и вылезает. Дело в том, что во втором примере стенд испытательным оборудованием не является, хотя и воспроизводит условия испытаний. Вот так )
Дьявол, как обычно, кроется в мелочах, давайте разбираться. И тут нам поможет мой любимый ГОСТ РВ 0015-002-2012 "Система разработки и постановки на производство военной техники. Системы менеджмента качества. Общие требования". Документ с грифом "Для служебного пользования", поэтому никаких ссылок, только цитаты его пунктов, представляющих для нас интерес в данной статье.
Во-первых, как мы увидели из текста ГОСТ 16504-81, в нем напрочь отсутствует понятие "Контрольное оборудование". В ГОСТ РВ данное понятие вводится как синоним средства контроля, однако определение военного стандарта очень сильно уточняет данное понятие:
Средство контроля (контрольное оборудование) - техническое устройство, <...>, предназначенные для проведения контроля, не основанного на измерениях характеристик продукции и посредством использования и на основании результатов выполнения которого принимается решение о соответствии (несоответствии) продукции установленным требованиям.
Определение для неподготовленного человека зубодробительное, но главное, что отсюда надо уяснить, что в понятиях военных ни линейка, ни манометр не являются средством контроля. Контроль - это то, что не основано на измерениях.
Контроль не дает ответа на вопрос "Сколько?". Контроль должен давать ответ на вопрос "Годно или негодно?". В терминах военных линейка уже не может быть средством контроля, она будет отнесена к средствам измерения согласно п. 3.1.7. Это важно, т.к. добавляет конкретики.
Для военных средство контроля - это, например, проходные или непроходные калибры пробки, скобы и прочие устройства, где не надо проводить измерения, хотя средства измерения в средствах контроля могут применяться.
Например, индикатор часового типа, установленный на штативе и настроенный на нужный размер. Просто наносим на стекло две риски предельных размеров и суем под него детали. Стрелка в пределах рисок - ок, вылетела за пределы - деталь в брак.
Во запутал всех, сам в шоке )))
Теперь, зная это, посмотрите на два примера испытаний выше. Пример за номером 2 очень точно укладывается в данный расклад.
Ну и какая разница, спросите вы? Ну бог с ним, не испытательное, а контрольное, в чем проблема-то?
А проблема есть, и очень важная для предприятия. Смотрим на пункты 7.6.5.5 и 7.6.5.6 ГОСТ РВ:
7.6.5.5 Испытательное оборудование должно быть работоспособно, иметь аттестаты первичной аттестации и действующие протоколы периодической аттестации <....>.
7.6.5.6 Средства контроля <...> должны быть работоспособны, проверены в соответствии с эксплуатационной документацией <....>.
А вот тут и дьявол мелочный сидит как раз. Если простым языком, испытательное оборудование должно быть аттестованным, а контрольное - работоспособным. И это огромная разница уже.
Ошибка часто заключается в том, что метрологи, ошибочно полагая контрольное оборудование испытательным, пытаются его аттестовать, что сделать дорого, бессмысленно, а в ряде случаев - просто невозможно =)
Что же это такое, аттестация? Читаем ГОСТ 16504-81:
Аттестация испытательного оборудования - Определение нормированных точностных характеристик испытательного оборудования, их соответствия требованиям нормативно-технической документации и установление пригодности этого оборудования к эксплуатации.
И вот мы пришли к самому главному, докопались до сути. Следите за руками:
Испытательное оборудование воспроизводит условия испытаний
Испытательное оборудование подлежит аттестации
Аттестация - это определение нормированных точностных характеристик испытательного оборудования
Следовательно, испытательное оборудование должно эти чертовы нормированные характеристики иметь!
Вот и главное отличие испытательного оборудования от контрольного - наличие нормированных точностных характеристик. У контрольного оборудования их просто нет, поэтому и аттестовать там просто нечего =))
Вернемся к нашим двум примерам выше?
В первом примере я не зря оговорился, что мы задаем температуру и влажность, а оборудование их выдерживает. Причем, выдерживает не просто так, а с заданной точностью (например, температуру с точностью ±0,1К, влажность - с точностью ±0,2%).
Вот эти нормируемые точностые характеристики испытательного оборудования и подлежат аттестации! Внутрь камеры ставят эталонные термометр и гигрометр, задают оборудованию режим работы и смотрят, насколько точно оборудование выдает данные параметры в реальности. Если оборудование выдерживает заданные характеристики с заданной точностью, то ок, оно аттестовано. Если нет - то либо в настройку (ремонт), либо в утиль. И привет.
А во втором примере что?
А во втором примере аттестовать нечего. Какое давление в водопроводе, такое будет и в клапане, определяем пригодность клапана мы без измерений. Если протекает, то негодный, если не протекает - то сойдет. Ну максимум соединения затянем, да проверим, чтобы трубки от водопровода не протекали, в соответствии с п. 7.6.5.6 ГОСТ РВ. И ладно )))
Так что, уважаемые читатели, не ведитесь на уговоры метрологов о том, что раз написано в паспорте на оборудование "Стенд для испытаний чего-то", то это оборудование следует относить к испытательному )) Оно может быть вполне себе контрольным.
А вот обратных случаев я в своей практике как раз и не встречал )
Надеюсь, данная статья была вам полезной. Цикл публикаций на тему метрологии мы еще продолжим )
P.S. На нашем предприятии у меня заняло почти 2 года чтобы вывести очевидно контрольное оборудование из категории испытательного и прекратить порочную практику аттестации несуществующих его характеристик. Хотя, с уважаемыми экспертами по СМК, проводящими у нас на предприятии сертификационные аудиты, мы все равно иногда спорим на эту тему ) Уважаемые эксперты, кстати, тоже иногда читают этот канал, так что, надеюсь, данная статья - это еще один шаг к нашему взаимопонимаю =)
