Санкт-Петербургский горный университет spmi.ru ШТЫКОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ Кафедра Металлургии студент Тема актовой лекции: Качество и достоверность исследования Санкт-Петербург 2023 Получение количественной (измерительной) информации, необходимой для установления требований Метрология Стандартизация КАЧЕСТВО получение информации о фактическом состоянии объекта (получение первичной информации) Аккредитация Установленные требования Сертификация (оценка и подтверждение соответствия) сопоставление полученной информации с заранее установленными требованиями (получение вторичной информации) 2 Стандартизация Федеральный закон от 29.06.2015 N162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации» (с изменениями на 30 декабря 2020 года) деятельность по разработке (ведению), утверждению, изменению (актуализации), отмене, опубликованию и применению документов по стандартизации и иная деятельность, направленная на достижение упорядоченности в отношении объектов стандартизации. (деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышения конкурентоспособности продукции, работ и услуг) 3 Федеральный закон от 27.12.2002 N184-ФЗ «О техническом регулировании» Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при: разработке, принятии, применении и исполнении обязательных требований к продукции, в том числе зданиям и сооружениям (далее - продукция), или к продукции и связанным с требованиями к продукции процессам проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации; 4 Основные понятия техническое регулирование - правовое регулирование отношений в области установления, применения и исполнения обязательных требований к продукции или к продукции и связанным с требованиями к продукции процессам проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, а также в области применения на добровольной основе требований к продукции, процессам проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнению работ или оказанию услуг и правовое регулирование отношений в области оценки соответствия. 5 Основные понятия подтверждение соответствия - документальное удостоверение соответствия продукции или иных объектов, процессов проектирования (включая изыскания), производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ или оказания услуг требованиям технических регламентов, документам по стандартизации или условиям договоров; декларирование соответствия - форма подтверждения соответствия продукции требованиям технических регламентов сертификация - форма осуществляемого органом по сертификации подтверждения соответствия объектов требованиям технических регламентов, документам по стандартизации или условиям договоров; оценка соответствия - прямое или косвенное определение соблюдения требований, предъявляемых к объекту 6 Аккредитация аккредитация в национальной системе аккредитации (далее также - аккредитация) подтверждение национальным органом по аккредитации соответствия юридического лица или индивидуального предпринимателя критериям аккредитации, являющееся официальным свидетельством компетентности юридического лица или индивидуального предпринимателя осуществлять деятельность в определенной области аккредитации аккредитованное лицо - юридическое лицо независимо от организационно-правовой формы или индивидуальный предприниматель, получившие аккредитацию в порядке, установленном настоящим ФЗ критерии аккредитации - совокупность требований, которым должен удовлетворять заявитель и аккредитованное лицо при осуществлении деятельности в определенной области аккредитации Федеральный закон от 28.12.2013 N 412-ФЗ «Об аккредитации в национальной системе аккредитации» 7 Квалиметрия - область науки, изучающая и реализующая методы количественной оценки качества Предмет квалиметрии - количественное оценивание качества любых материальных и нематериальных элементов реального мира Качество - совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением Свойство - объективная особенность продукции, которая может проявляться при ее создании, эксплуатации или потреблении Параметр продукции - признак продукции, количественно характеризующий любые ее свойства или состояния. Числовые значения характеристик объекта называют показателями качества объекта. Уровень качества объекта– относительная характеристика качества продукции, основанная на сравнении показателей качества оцениваемой объекта с базовыми значениями соответствующих показателей 8 Качество? Источник Дата Определение Аристотель 384 г. до н.э. То, благодаря чему предметы называются Гегель 1770-1831 Свойство, которое дает характеристику объекта по отдельным элементам или целиком Шухарт 1891-1967 Различие между предметами, дифференциация по признаку «хороший-плохой» Толковый словарь Даля 1863-1866 Свойство или принадлежность, все, что составляет сущность лица или вещи. Количество означает счет, вес и меру и отвечает на вопрос «какой?»; поясняет доброту, цвет и другие свойства предмета Деминг 1900-1993 Удовлетворение требований потребителя, не только для соответствия его ожиданиям, но и для предвидения направления их будущих изменений 9 Источник Дата Определение Джуран 1904 Пригодность для использования (соответствия назначению). Субъективная сторона: качество есть степень удовлетворения потребителя для реализации качества производитель должен узнать требования потребителя и сделать свою продукцию такой, чтобы она удовлетворяла этим требованиям Исикава 1915-1989 Деятельность по разработке, проектированию, производству и обслуживанию продукции, являющаяся наиболее экономичной и полезной и точно соответствующая требованиям потребителя Фейгенбаум 1922 Потери, ощущаемые обществом и связанные с несвоевременной поставкой и неэффективным использованием продукции Кросби 1926-2001 Соответствие требованиям. Качество должно определяться измеряемыми и ясно выраженными показателями для того, чтобы оказать содействие организации в принятии мер, основанных на реальных целях, а не на догадке, опыте или мнениях 10 Источник Дата Определение Харрингтон 1929 Удовлетворение ожиданий потребителя за цену, которую он может себе позволить, когда у него возникает потребность. Высокое качество – превышение ожиданий потребителя за более низкую цену, чем он предполагает Словарь русского языка С.И. Ожегова 1949 Наличие существенных признаков, свойств, особенностей, один предмет или явление от других ГОСТ 15467-79 1979 Совокупность свойств, обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением ИСО 9000 1994 Степень, с которой совокупность собственных характеристик выполняет требования ИСО 8402 1986, 1994 Совокупность свойств и характеристик продукции или услуги, которые придают им способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности ИСО 9000 2000 Способность совокупности собственных характеристик продукции, системы или процесса удовлетворять требования потребителей и других заинтересованных сторон 11 Качество (ГОСТ Р ИСО 9000-2015) • Организация, ориентированная на качество, поощряет культуру, отражающуюся в поведении, отношении, действиях и процессах, которые создают ценность посредством выполнения потребностей и ожиданий потребителей и других соответствующих заинтересованных сторон. • Качество определяется способностью удовлетворять потребителей и преднамеренным или непреднамеренным влиянием на соответствующие заинтересованные стороны. • Качество включает : выполнение функций в соответствии с назначением и их характеристики, воспринимаемую ценность и выгоду для потребителя. 12 Основные положения 1) любое качество или его элементы можно измерить с помощью экспертов, применив специально разработанные шкалы; 2) качество зависит от ряда свойств, т.е. необходимо найти составляющие элементы данного качества, их оценить, затем дать оценку всему показателю; 3) каждое свойство определяется двумя числами: относительным показателем – характеризует выявленный уровень измеряемого свойства (в процентах от его максимально возможного уровня) весомостью - сравнительная важность разных показателей; 4) сумма весомостей свойств на каждом уровне равна единице (или 100%). 13 Методы определения значений показателей качества Метод Способ получения информации органолептический расчетный Источник получения информации экспертный социологический измерительный регистрационный 14 Термины, относящиеся к деятельности (ГОСТ Р ИСО 9000-2015 ) •менеджмент качества: Менеджмент применительно к качеству. Менеджмент качества может включать разработку политик в области качества, целей в области качества и процессов для достижения этих целей в области качества посредством планирования качества, обеспечения качества, управления качеством и улучшения качества. •планирование качества: Часть менеджмента качества, направленная на установление целей в области качества и определяющая необходимые операционные процессы и соответствующие ресурсы для достижения целей в области качества. •обеспечение качества: на создание уверенности, что требования к качеству будут выполнены. •управление качеством : на выполнение требований к качеству •улучшение качества: на повышение способности выполнить требования к качеству. 15 Схематичное изображение процесса (ГОСТ Р ИСО 9001-2015) 16 Цикл «Планируй - Делай - Проверяй – Действуй» 17 Цикл PDCA • планируй - разработка целей системы и ее процессов, а также определение ресурсов, необходимых для достижения результатов в соответствии с требованиями потребителей и политикой организации, определение и рассмотрение рисков и возможностей; • делай - выполнение того, что было запланировано; • проверяй - мониторинг и (там где это применимо) измерение процессов, продукции и услуг в сравнении с политикой, целями, требованиями и запланированными действиями и сообщение о результатах; • действуй - принятие мер по улучшению результатов деятельности в той степени, насколько это необходимо. 18 Планирование Действия в отношении рисков и возможностей При планировании в смк организация должна учесть факторы и требования и определить риски и возможности, подлежащие рассмотрению для: • обеспечения уверенности в том, что система менеджмента качества может достичь своих намеченных результатов; • увеличения их желаемого влияния; • предотвращения или уменьшения их нежелательного влияния; • достижения улучшения. 19 Вариант схематического представления рабочих процессов лаборатории (ГОСТ ISO/IEC 17025–2019) 20 Статистические методы контроля качества 21 Контрольный лист 22 23 24 Анализ Парето это инструмент, позволяющий: объективно представить и выявить основные факторы, влияющие на исследуемую проблему и распределить усилия для ее решения. 1.Определение цели. Цель должна быть сформулирована точно и четко. Установите метод (как собирать и как классифицировать) и период сбора данных. 2. Организация и проведение наблюдений. Разработайте контрольный листок для регистрации данных с перечнем видов собираемой информации. 3. Анализ результатов наблюдений, выявление наиболее значимых факторов. Разработайте бланк таблицы для данных, предусмотрев в нем граф для итогов по каждому проверенному признаку в отдельности, накопленной суммы числа дефектов, процентов к общему итогу и накопленных процентов. 4. Построение диаграммы, наглядно показывающей относительную значимость каждого из факторов. Постройте столбчатый график, где каждому виду брака соответствует прямоугольник, вертикальная строка которого соответствует значению суммы потерь от этого вида брака (основания всех прямоугольников равны). 5. Построение графика Парето. Начертите кривую, соединяя правые концы каждого интервала между собой отрезками. 25 26 Диаграмма Исикавы причинно-следственная диаграмма, применяется когда требуется исследовать и изобразить возможные причины проблем или условий 27 Группировка данных по общим признакам. В основном, стратификация процесс сортировки данных согласно некоторым критериям или переменным, результаты которого часто показываются в виде диаграмм и графиков. Гистограмма. Метод гистограмм является эффективным инструментом обработки данных и предназначен для текущего контроля качества в процессе производства, изучения возможностей технологических процессов, анализа работы отдельных исполнителей и агрегатов. Гистограмма – это графический метод представления данных, сгруппированных по частоте попадания в определенный интервал. Инструмент, позволяющий зрительно оценить распределение статистических данных, сгруппированных по частоте попадания данных в определенный (заранее заданный) интервал. Диаграмма разброса. Диаграммы разброса представляют из себя графики, которые позволяют выявить корреляцию между двумя различными факторами. Контрольная карта. это графическое средство, использующее статистические подходы, важность которых для управления производственными процессами была впервые показана Шухартом в 1924 г. 28 Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Измеряем физические величины РМГ 29—2013 Государственная система обеспечения единства измерений МЕТРОЛОГИЯ Основные термины и определения измерение (величины): Процесс экспериментального получения одного или более значений величины, которые могут быть обоснованно приписаны величине 29 Цели 102 ФЗ: установление правовых основ обеспечения единства измерений в РФ; защита прав и законных интересов граждан, общества и государства от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений; обеспечение потребности граждан, общества и государства в получении объективных, достоверных и сопоставимых результатов измерений, используемых в целях защиты жизни и здоровья граждан, охраны окружающей среды, животного и растительного мира, обеспечения обороны и безопасности государства, в том числе экономической безопасности; содействие развитию экономики РФ и научно-техническому прогрессу. 30 Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений Утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений; Поверка средств измерений; Метрологическая экспертиза; Федеральный государственный метрологический надзор; Аттестация методик (методов) измерений; Аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на выполнение работ и (или) оказание услуг в области обеспечения единства измерений. 31 Метрологическая прослеживаемость единство измерений; ЕИ: Состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин или в значениях по установленным шкалам измерений, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы. метрологическая прослеживаемость: Свойство результата измерения, в соответствии с которым результат может быть соотнесен с основой для сравнения через документированную непрерывную цепь калибровок, каждая из которых вносит вклад в неопределенность измерений. Примечания 1 "основой для сравнения" может быть определение единицы измерения через ее практическую реализацию или методика измерений, или эталон. 2 Метрологическая прослеживаемость требует наличия установленной калибровочной иерархии и/или поверочной схемы. 32 Погрешность-Неопределенность Неопределенность - неотрицательный параметр, характеризующий рассеяние значений величины, приписываемых измеряемой величине на основании измерительной информации Погрешность погрешность результата измерения: отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины. Изменение термина вызвано изменением понятия результат измерения. Метрологическое обеспечение – это установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерения. 33 Иллюстрация связей между некоторыми фундаментальными концепциями, применяемыми для описания качества результатов измерений (испытаний) 34 Точность измерений точность измерений (результата измерения): Близость измеренного значения к истинному значению измеряемой величины. Понятие точность измерений описывает качество измерений в целом, объединяя понятия правильность и прецизионность измерений. правильность (измерений): Близость среднего арифметического бесконечно большого числа повторно измеренных значений величины к опорному значению величины. Правильность измерений отражает близость к нулю систематической погрешности измерений. прецизионность (измерений): Близость между показаниями или измеренными значениями величины, полученными при повторных измерениях для одного и того же или аналогичных объектов при заданных условиях Прецизионность измерений характеризует близость к нулю случайной погрешности измерений 35 Прецизионность- повторяемость- воспроизводимость повторяемость измерений: Прецизионность измерений в условиях повторяемости измерений. Наряду с термином повторяемость измерений используется термин сходимость измерений. условия повторяемости (измерений): Один из наборов условий измерений, включающий применение одной и той же методики измерений, того же средства измерений, участие тех же операторов, те же рабочие условия, то же местоположение и выполнение повторных измерений на одном и том же или подобных объектах в течение короткого промежутка времени. Наряду с термином условия повторяемости измерений используется термин условия сходимости измерений (условия сходимости). воспроизводимость (измерений): Прецизионность измерений в условиях воспроизводимости измерений. условия воспроизводимости (измерений): Один из наборов условий измерений, включающий разные местоположения, разные средства измерений, участие разных операторов и выполнение повторных измерений на одном и том же или аналогичных объектах. 36 Прецизионность- повторяемость- воспроизводимость промежуточная прецизионность (измерений): Прецизионность измерений в фиксированных условиях промежуточной прецизионности измерений условия промежуточной прецизионности (измерений): Один из наборов условий измерений, включающий применение одной и той же методики измерений, то же местоположение и выполнение повторных измерений на одном и том же или аналогичных объектах в течение длительного периода времени, а также может включать другие условия, которые могут изменяться. Примечания 1 Изменения могут включать новые калибровки, калибраторы, средства измерений, а также новых операторов. 2 Описание условий должно включать все условия, изменяемые и неизменяемые, насколько это оправдано практически. 37