Cursul de cursuri "Fundamentele metrologiei, standardizării și certificării" este destinat elevilor de anul II de specialitate "Programarea sistemelor informatice". Prelegerile introduc programatori viitori la conceptele de bază:
metrologia și asigurarea uniformității măsurătorilor, clasificarea și asigurarea unității terminologiei,
standardizare și metode de reglementare a managementului producției, certificare.
O atenție deosebită este acordată utilizării metodelor de standardizare în programare. Separatele capitole sunt dedicate elaborării sarcinii de programare și elaborării unui set de documentație software. Sunt furnizate exemple de înregistrare a documentației de program în conformitate cu cerințele Sistemului Unificat de Documentare a Programelor (ETSD).
Subiectul pe care îl vom studia este numit Metrologie, Standardizare și Certificare. Acesta este un curs foarte scurt, de familiarizare. Scopul său este de a vă oferi idei de bază despre problemele și metodele de standardizare.
• Vom lua cunoștință de conceptul de "Unitate de măsurători" și de metodele de furnizare a acestuia.
• Luați în considerare problemele de asigurare a uniformității terminologiei, a metodelor standard de organizare și programare a datelor care asigură uniformitatea terminologiei în sistemele informatice.
• Vom discuta despre problemele de compatibilitate și pe exemplul principiului modular de dezvoltare a programului, vom examina principalele probleme și tehnici de asigurare a compatibilității produselor.
• Luați în considerare problema confirmării siguranței și calității produselor și examinați principalele tipuri de certificare.
Aveți imediat întrebarea: "De ce un programator trebuie să înțeleagă toate aceste înțelepciuni?" Programarea în întreaga lume se referă la așa-numitele "tehnologii înalte". Produsul software este, probabil, cel mai modern tip de produs, care a absorbit munca dezvoltatorilor de calificare înaltă a calculatoarelor, a sistemelor de operare, a programelor de bază și a programatorilor de aplicații. Pentru organizarea producției și utilizarea programelor, coordonarea activităților tuturor participanților la acest proces, metodele studiate de noi sunt utilizate pe scară largă. Astfel, un programator care nu este familiarizat cel puțin cu conceptele de bază privind metrologia, standardizarea și certificarea nu poate fi considerat un specialist calificat.
Metrologia este știința măsurătorilor. Sarcinile sale includ: căutarea metodelor de măsurare a caracteristicilor de interes pentru noi, asigurarea comparabilității și fiabilității rezultatelor măsurătorilor. Având în vedere importanța practică extraordinară a rezolvării problemelor de metrologie, serviciile metrologice sunt disponibile la aproape toate întreprinderile. Pentru a organiza interacțiunea lor în Rusia, sistemul de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor (GSI)
De ce avem nevoie de unitatea măsurătorilor?
Să considerăm o sarcină specifică. Proiectam un sistem automatizat de management al întreprinderii (ACS). Prima etapă este automatizarea depozitului de produse finite. Programul ar trebui să permită luarea în considerare a tuturor produselor produse, urmărirea modului de distribuire și utilizare (vânzări, utilizare internă, depozitare etc.).
Una dintre sarcinile principale ale sistemului automatizat de control este echilibrul de producție și utilizare (toate produsele fabricate trebuie să fie folosite cumva). Cu toate acestea, ne confruntăm în mod constant cu o discrepanță între volumele de produse fabricate și produse uzate (încă unul, apoi altul).
Ce sa întâmplat? Când intrăm în depozit, fixăm volumul de ieșire (de exemplu,
masa sa), în funcție de măsurătorile efectuate în magazine. Și când plecăm, folosim balanțele care se află în depozit. Dacă nu luați măsuri speciale, rezultatele acestor măsurători ar putea să nu fie comparabile!
Sunt comparabile rezultatele măsurătorilor, care pot fi tratate ca numere (adăugați, scade). În acest caz, suma pieselor trebuie să fie egală cu ansamblul.
Cum se asigură uniformitatea măsurătorilor?
Cum putem asigura comparabilitatea măsurătorilor noastre?
Puteți refuza să folosiți diferite greutăți și să cântăriți totul pe unul. Dar este foarte inconfortabil și foarte scump!
Puteți pune balanțele una lângă alta și puteți cântări aceleași obiecte pe ambele balanțe. Apoi, creați un tabel de corespondență și utilizați-l pentru a introduce corecții pentru rezultatele măsurătorilor. De asemenea, este scump și există pericolul confundării întregului lucru.
Puteți să cumpărați încă o scală mai exactă și să verificați cu ajutorul acestora toate scările întreprinderii. Acest lucru este mult mai bun.
După cum puteți vedea, verificați dacă doriți să ajustați balanțele, astfel încât acestea să înceapă să arate că greutatea corectă trebuie efectuată periodic pentru a ține seama de uzura scațelor și de posibilitatea eșecului lor.
Astfel, vom asigura unitatea de măsurare a tuturor greutăților întreprinderii. Metodele unei astfel de verificări pot fi diferite.
Unitatea măsurătorilor este o stare de măsurare, în care rezultatele lor sunt exprimate în unități legale de magnitudine, iar erorile de măsurare nu depășesc limitele stabilite cu o anumită probabilitate [1]. Această stare asigură comparabilitatea rezultatelor măsurătorilor.
Verificarea instrumentelor de măsurare
Se numește un dispozitiv de măsurare destinat verificării altor instrumente de măsurare printr-un standard. Pentru a păstra cât mai mult timp caracteristicile de acuratețe ale standardului, îl vom folosi numai pentru verificări. Astfel, toate instrumentele de măsurare sunt împărțite în două clase: lucrători și cei de referință.
Instrument de măsurare de lucru - dispozitivul sau echipamentul utilizat pentru măsurătorile de fabricație.
Mijloacele de referință de măsurare reprezintă un dispozitiv sau echipament utilizat numai pentru verificarea instrumentelor și a standardelor de măsurare de lucru.
Verificarea este un set de operațiuni efectuate de organele serviciului metrologic de stat (alte organisme și organizații autorizate) în scopul determinării și confirmării conformității instrumentului de măsurare cu cerințele tehnice stabilite [1].
Standardele au, de asemenea, nevoie de verificări periodice. Pentru aceasta, se folosesc standarde de nivel superior. Pentru fiecare valoare de bază, există un standard național (național) și o procedură specială de verificare care permite transmiterea caracteristicilor cantității măsurate printr-un lanț de standarde intermediare instrumentului de măsurare de lucru.
Ce face serviciul metrologic al unei întreprinderi?
Principala sarcină a serviciului metrologic al întreprinderii este asigurarea uniformității măsurătorilor. Datoriile serviciului includ:
• Înregistrarea și urmărirea utilizării întregului parc 1 al facilităților companiei. În general, sunt organizate în acest scop întreprinderi, baze de date și sisteme informatice de vârf.
• Determinarea frecvenței verificărilor și întocmirea planurilor de verificare a mijloacelor tehnice.
• Efectuați verificări periodice periodice, precum și verificări post-reparații.
Rezultatele verificărilor sunt înregistrate. Mijloacele de măsură recunoscute ca fiind adecvate trebuie să fie prevăzute cu o ștampilă (etichetă) corespunzătoare. Este indicată data următoarei verificări. Mijloacele de măsură care nu au clicuri pentru verificare sau data expirată a următoarei verificări nu pot fi utilizate.
1 Parc echipament - toate dispozitivele și mecanismele utilizate în întreprindere. Pe lângă parcul de copaci, ei au nevoie de supraveghere și de curte.
• Asistență metodologică în organizarea controlului și măsurătorilor la toate locurile de producție ale întreprinderii.
Astfel, serviciul metrologic este responsabil pentru toate măsurătorile efectuate la întreprindere.
Asigurarea uniformității măsurătorilor în țară
Producția modernă se caracterizează printr-o largă cooperare și integrare. De exemplu, o întreprindere care produce mașini cooperează cu mii de alte întreprinderi. Produsele întreprinderilor sunt vândute mai multor clienți atât în țara noastră, cât și în străinătate. Evident, o astfel de interacțiune nu este posibilă fără a asigura uniformitatea măsurătorilor.
Pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor întregii economii naționale a țării, este necesar să se coordoneze activitatea tuturor serviciilor metrologice, să se asigure transferul de valori de la standardele de stat, să se ofere sprijin metodologic și științific întreprinderilor din domeniul măsurătorilor.
• Coordonarea interregională și transsectorială a activităților pentru asigurarea uniformității măsurătorilor în Federația Rusă; organizarea interacțiunii dintre autoritățile regionale
și servicii de sucursale pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor în țară în ansamblu;
• cercetarea științifică și generalizarea experienței practice în organizarea măsurătorilor, prezentarea către Guvernul Federației Ruse a propunerilor privind unitățile de cantități permise pentru utilizare;
• stabilirea unor norme pentru crearea, aprobarea, stocarea și utilizarea standardelor de măsurare;
• determinarea cerințelor metrologice generale pentru mijloace, metode și rezultate de măsurare. Elaborarea de standarde pentru tehnicile de măsurare
• implementarea controlului și supravegherii metrologice de stat. Supravegherea este efectuată de:
o omologarea de tip a instrumentelor de măsurare. Instrumentul nou dezvoltat trebuie să treacă printr-un examen metrologic și să fie înregistrat.
o verificarea și calibrarea instrumentelor de măsurare, inclusiv a standardelor; o supravegherea stării și utilizării instrumentelor de măsurare,
o Supravegherea respectării normelor și normelor metrologice stabilite în documentele normative pentru asigurarea uniformității măsurătorilor;
• implementarea controlului de către stat asupra conformității cu condițiile tratatelor internaționale ale Federației Ruse privind recunoașterea rezultatelor testelor și verificarea instrumentelor de măsurare;
• direcționarea activităților serviciului de stat metrologic și a altor servicii publice pentru asigurarea uniformității măsurătorilor;
• Participarea la activitățile organizațiilor internaționale în ceea ce privește asigurarea uniformității măsurătorilor.
Serviciul de Stat de Metrologie, sub jurisdicția Standardului de Stat al Rusiei, asigură uniformitatea măsurătorilor.
• Centrele de metrologie științifică de stat;
• organele serviciului metrologic de stat pe teritoriile republicilor din Federația Rusă, regiunea autonomă, regiuni autonome, teritorii, regiuni, orașe Moscova și Sankt-Petersburg.
În regiunea Saratov este Centrul de Metrologie și Standardizare (CMS).
Pentru a asigura unitatea anumitor tipuri de măsurători conform standardului de stat al Federației Ruse:
• Serviciul de timp și frecvență al statului, precum și determinarea parametrilor de rotație a pământului (GSVCH);
• Serviciul public al eșantioanelor standard de compoziție și proprietăți ale substanțelor și materialelor (SSSS);
• Serviciul de stat al datelor standard de referință privind constantele fizice și proprietățile substanțelor și materialelor (GSSSD).
Textul integral al legii "Despre asigurarea uniformității măsurătorilor" este prezentat în Anexă.
Tipuri și caracteristici ale măsurătorilor
O analiză mai detaliată a măsurătorilor va începe cu clasificarea. Tabelul 1 oferă o clasificare multidimensională a tipurilor de măsurare. Fiecare coloană a tabelului este o metodă de clasificare. În prima linie ("cap" a tabelului) se scrie o întrebare care răspunde la care vom clasifica. Mai jos sunt răspunsuri diferite. Un astfel de tabel împarte întregul set de măsurători în grupuri relativ omogene care corespund combinațiilor de răspunsuri la toate întrebările din "cap".
Fig. 1. Construirea unui model de obiect din lumea reală
În funcție de scop, cercetătorul ia în considerare anumite caracteristici ale lumii reale din model și le elimină ca pe alții nesemnificativi.
De exemplu. Modelarea arborilor metalici, designerul le prezintă ca cilindri obișnuiți. Abaterea arborelui din forma cilindrică, rugozitatea suprafeței, culoarea etc. în model nu sunt luate în considerare. Cu o măsurare directă a caracteristicilor arborelui (de exemplu, lungimea acestuia), valoarea obținută va depinde de caracteristicile modelului (lungimea exactă) și de caracteristicile neincluse.
Denumim rezultatul măsurării cu X e. iar valoarea exactă (model) a aceleiași caracteristici este dată de Xt. Apoi putem scrie relația:
Valoarea δ, numită eroarea de măsurare. caracterizează dependența rezultatului măsurării de factorii neprevăzuți. Dacă modelul este construit cu succes (în astfel de cazuri este obișnuit să spunem că modelul este adecvat obiectului din lumea reală), valoarea absolută a lui δ este substanțial mai mică decât mărimea cantității măsurate:
Trimiteți-le prietenilor: