Испытания на стадии эксплуатации.

Основы испытаний

Проведение испытаний является главным способом объективного оценивания качества продукции и производства, что необходимо для осуществления грамотного менеджмента. Поэтому эта глава будет посвящена процессу испытания.

Понимание важности и особенностей испытаний привело в 1980-х годах к созданию системы государственных испытаний продукции. Система испытаний продукции разрабатывалась, исходя из следующих положений.

Во-первых, испытания должны являться основой объективной оценки технического уровня и качества изготовления продукции и принятия соответствующих решений на всех стадиях жизненного цикла продукции – при постановке ее на производство, определении возможности продолжения или необходимости прекращения ее серийного выпуска, модернизации, сертификации и т.д.

Во-вторых, система испытаний должна строиться в неразрывной взаимосвязи с другими звеньями системы управления качеством – стандартизацией, сертификацией, системой государственного метрологического надзора и контроля. Требование такой взаимосвязи обусловлено тем, что:

– только испытания позволяют объективно установить соответствие показателей качества продукции требованиям нормативной документации, выявить фактические значения этих показателей;

– испытания дают возможность проверить, удовлетворяет ли продукция требованиям отечественных и (или) международных стандартов, сравнить качество изделий с качеством аналогов;

– эффективность испытаний определяется прежде всего недопущением ущерба от применения некачественной продукции, вследствие чего важнейшей составной частью системы испытаний должен являться круг вопросов обеспечения единства испытаний, достижения требуемой точности и воспроизводимости их результатов. В связи с этим возникает весь комплекс задач метрологического обеспечения измерений, проводимых при испытаниях;

– система испытаний продукции должна строиться с учетом перспективы внедрения сертификации продукции (подтверждения соответствия).

2.1 Понятие испытания

В ISO/IEC 17000:2004 [2] дано следующее определение термина «проведение испытаний»: определение одной или нескольких характеристик объекта оценки соответствия согласно установленной процедуре. Другое определение дано в ГОСТ 16504-81 [34]: испытания – экспериментальное определение (оценивание) количественных и (или) качественных свойств объекта как результата воздействия на него при его функционировании, а также при моделировании объекта и (или) воздействии на него. Другими словами, испытания – это экспериментальное определение количественных и качественных характеристик объекта путем воздействия на него или его модель спланированного комплекса внешних воздействующих факторов.

Специфика испытаний наиболее наглядно проявляется при их сравнении с измерениями и контролем. Между этими понятиями существуют различия в целях, критериях качества и показателях точности (см. таблицу 2.1).

Таблица 2.1 - Соотношение понятий измерение, испытание и контроль [35]

Испытание по сравнению с измерением является более общим понятием. Испытания могут проводиться для определения не только количественных, но и качественных характеристик, что отличает их от измерений. В частных случаях испытания могут сводиться к измерениям (определительные испытания количественных характеристик), но и в этом случае погрешность испытаний больше погрешности измерений из-за вклада условий испытаний. Под условиями испытаний понимается совокупность воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях [34]. Вклад условий испытаний в погрешность определяется погрешностью установления значений внешних воздействующих факторов (D_ф) и погрешностью поддержания определенного закона их изменения во времени, т.е. режима испытаний (D_р). С точки зрения метрологии измерение можно считать частным случаем испытания, когда влияние условий испытаний на точность пренебрежимо мало. Естественно, что при испытаниях необходимо измерять или контролировать параметры режимов функционирования объекта испытания и воздействующие на объект факторы. Из-за этого в процесс испытания могут входить несколько процессов измерения, каждый со своим объектом измерения и показателями точности.

На основе результатов испытаний принимаются определенные решения по объекту испытаний, например о его годности, о возможности предъявления на следующие испытания и т.д. Принятие подобных решений основано на сопоставлении результатов испытаний с требованиями нормативной документации. Данная особенность испытаний роднит их с контролем. Контроль – это определение соответствия значения параметра объекта установленным требованиям. Процесс контроля состоит из двух основных этапов. На первом этапе получают первичную информацию о фактическом состоянии объекта в виде значений параметров. На втором этапе первичная информация сопоставляется с заранее установленными требованиями (операция сравнения) и выявляется несоответствие фактических данных и требуемых. Первый этап естественно назвать испытанием, а второй – собственно контролем. При сертификации по результатам испытаний задачу контроля решают эксперты органа по сертификации на основании протокола испытаний. Однако в процессе производства граница между этапами контроля зачастую неразличима. При этом первый этап может быть выражен нечетко или вообще не наблюдаться. Характерным примером является контроль (не измерение!) размера детали калибром, сводящийся к операции сопоставления фактического и предельно допустимого значений параметра. Результатом контроля является качественная характеристика («годен» или «не годен»). Основной характеристикой качества контроля является не точность, как в случае измерений или испытаний количественных характеристик, а достоверность – вероятность ошибки. При этом принято различать ошибки I рода (забракован исправный объект) и ошибки II рода (неисправный объект признан годным). Ошибки I рода характеризуют риск изготовителя, а ошибки II рода – риск потребителя.

2.2 Виды испытаний

Испытания классифицируют по разным критериям: по назначению, по стадии жизненного цикла продукции, по уровню проведения испытаний, по типу внешних воздействующих факторов, от условий и времени проведения, по определяемым характеристикам и результатам воздействия.

По назначению испытания делят на:

- исследовательские;

- контрольные;

- сравнительные;

- определительные.

Исследовательские испытания проводятся для изучения свойств объектов.Эти испытания при необходимости проводят на любых стадиях жизненного цикла продукции.

 Типовыми задачами исследовательских испытаний могут быть:

- выявление существенных факторов, влияющих на показатели качества объекта;

- выбор оптимальных технологических режимов изготовления продукции;

- определение оптимального режима работы изделия;

- сравнение вариантов реализации объекта при проектировании;

- построение математической модели функционирования изделия.

Исследовательские испытания проводят в основном на типовом представителе с целью получения информации о совокупности всех объектов данного вида. Таким образом, эти испытания проводятся для изучения характеристик свойств объекта, формирования исходных требований к продукции, выбора технических решений, выбора наиболее эффективных методов производства, эксплуатации (применения) и контроля продукции; определения условий эксплуатации.

Контрольные испытания проводятся для контроля качества продукции (для оценки соответствия требованиям технических регламентов, стандартов и другой нормативной документации).

Сравнительные испытания проводят для сравнения характеристик аналогичной или одинаковой продукции.

Определительные испытания проводят для определения значений характеристик продукции с заданными показателями точности, достоверности и надежности.

На разных стадиях жизненного цикла продукции проводятся следующие испытания:

- в ходе проектирования и разработки – доводочные, предварительные, приемочные;

- при производстве – квалификационные, приемосдаточные, периодические, типовые, инспекционные, аттестационные, сертификационные;

- в ходе эксплуатации – подконтрольная эксплуатация, эксплуатационные периодические, инспекционные.

Испытания на стадии проектирования и разработки.

Доводочные испытания – исследовательские испытания, которые проводят на стадии проектирования при доработке (доводке) опытного образца изделия с целью оценки влияния вносимых в техническую документацию изменений для достижения заданных значений показателей качества продукции. Необходимость испытаний определяет разработчик; он же составляет программу и методику испытаний.

Предварительные испытания – контрольные испытания опытных образцов или установочных партий изделий с целью определить, возможно ли проявление отклонений параметров продукции или возникновение дефектов в процессе серийного производства. Условия предварительных испытаний максимально приближены к условиям эксплуатации изделия. Успешное прохождение предварительных испытаний позволяет предъявить образцы на приемочные испытания.

Приемочные испытания – контрольные испытания опытных образцов, установочных партий изделий или изделий единичного производства, проводимые для определения целесообразности и возможности постановки продукции на производство или (в случае изделий единичного производства) для решения вопроса о целесообразности передачи этих изделий в эксплуатацию.

При приемочных испытаниях контролируют все установленные в техническом задании значения показателей и требований. Приемочные испытания образцов модернизированной или модифицированной продукции по возможности проводят путем сравнительных испытаний образцов этой продукции и образцов выпускаемой продукции.

Испытания на стадии производства.

Квалификационные испытания – контрольные испытания установочной партии или первой серийной партии, которые проводят при оценке готовности предприятия к выпуску серийной продукции данного типа в заданном объеме, если изготовители опытных образцов и серийной продукции разные, а также при постановке на производство продукции по лицензиям и продукции, освоенной на другом предприятии. В остальных случаях необходимость проведения квалификационных испытаний устанавливает приемочная комиссия.

Приемосдаточные испытания – контрольные испытания при приемочном контроле, которые проводят для принятия решения о пригодности продукции к поставке или ее использованию. Испытаниям подвергают каждую изготовленную единицу продукции или выборку из партии. Испытания проводит служба технического контроля изготовителя с участием в установленных случаях представителя заказчика. При наличии на предприятии государственной приемки приемосдаточные испытания проводят ее представители. При испытаниях контролируют значения основных параметров и работоспособность изделия. При этом контроль установленных в нормативной документации показателей надежности изделий может осуществляться косвенными методами.

Периодические испытания – контрольные испытания, проводимые с целью:

- контроля стабильности технологического процесса в период между очередными испытаниями;

- подтверждения возможности продолжения изготовления изделий по действующей документации и их приемки;

- подтверждения уровня качества продукции, выпущенной в течение контролируемого периода;

- подтверждения эффективности методов испытания, применяемых при приемочном контроле.

Периодические испытания предназначены для продукции установившегося серийного (массового) производства. При их проведении контролируют значения показателей, которые зависят от стабильности технологического процесса, но не проверяются при приемосдаточных испытаниях. Для испытаний представляют образцы продукции, отобранные в соответствии с государственными стандартами, техническими условиями и прошедшие приемосдаточные испытания.

Типовые испытания — контрольные испытания выпускаемой продукции одного типа, которые проводят для оценки эффективности и целесообразности изменений, вносимых в конструкцию или технологический процесс. Испытаниям подвергают образцы выпускаемой продукции, в конструкцию или технологический процесс изготовления которых внесены изменения.

Инспекционные испытания (на стадии производства)– контрольные испытания, которые осуществляют выборочно с целью контроля стабильности качества готовой продукции.

Аттестационные испытания – контрольные испытания, проводимые для оценки уровня качества продукции при подготовке к ее аттестации по критериям качества.

Сертификационные испытания – контрольные испытания продукции, проводимые для установления соответствия характеристик продукции требованиям национальных или международных нормативных документов.

Испытания на стадии эксплуатации.

Подконтрольную эксплуатацию проводят для подтверждения соответствия продукции требованиям нормативной документации в условиях применения, получения дополнительных сведений о надежности, выработки рекомендаций по устранению недостатков и повышению эффективности применения, а также для получения данных, которые учитывались бы при последующих разработках. Для подконтрольной эксплуатации выделяют образцы, которым создают условия, близкие к эксплуатационным. Для серийной продукции предпочтительно ставить на подконтрольную эксплуатацию образцы, прошедшие квалификационные или периодические испытания. Результаты подконтрольной эксплуатации (сведения об отказах, техническом обслуживании, ремонте, расходе запасных частей и др.) потребитель вносит в извещения, которые отправляет изготовителю (разработчику), или в журнал на месте эксплуатации.

Эксплуатационные периодические испытания проводят для определения возможности или целесообразности дальнейшей эксплуатации (применения) продукции в том случае, если изменение ее показателя качества может создать угрозу безопасности, здоровью, окружающей среде или привести к снижению эффективности ее применения. Испытаниям подвергают каждую единицу эксплуатируемой продукции через установленные интервалы наработки или календарного времени. Испытания проводят органы госнадзора в соответствии с положением о них или потребитель.

Инспекционные испытания (на стадии эксплуатации) – контрольные испытания, которые осуществляют выборочно с целью контроля стабильности качества продукции, находящейся в эксплуатации.

Допускается совмещать следующие категории испытаний:

- предварительные с доводочными;

- приемочные с приемосдаточными – для продукции единичного производства;

- приемочные с квалификационными – при приемочных испытаниях головных или опытных образцов (опытных партий) с подготовленным технологическим процессом для серийного производства на этом этапе;

- периодические с типовыми – при согласии заказчика (основного потребителя), кроме продукции, подлежащей государственной приемке;

- сертификационные с приемочными и периодическими.

По организационному уровню проведения испытания делятся на:

- государственные;

- межведомственные;

- ведомственные.

Испытания важнейших видов продукции производственно-технического и культурно-бытового назначения, проводимые в головных организациях по испытаниям именно этих видов продукции, называются государственными. Таким образом, наряду с приемочными испытаниями, т. е. испытаниями для выдачи разрешения на серийное производство, к государственным испытаниям могут относиться квалификационные, периодические (для аттестации продукции по категориям качества), инспекционные и сертификационные. В государственных испытаниях принимают участие представители всех заинтересованных министерств (ведомств).

Межведомственные испытания проводят, как правило, при приемочных испытаниях, когда в комиссии принимают участие представители нескольких министерств (ведомств).

Ведомственные испытания — это испытания, проводимые комиссией из представителей заинтересованного министерства (ведомства).

По условиям и месту проведения различают испытания:

- лабораторные, осуществляемые в лабораторных условиях;

- стендовые, проводимые на испытательном оборудовании в испытательных или научно-исследовательских подразделениях. Испытательное оборудование может выпускаться серийно, например вибрационные стенды для испытаний на вибрацию, ударные стенды и др., а может специально разрабатываться (проектироваться и изготовляться) в процессе создания нового изделия для его испытания с целью получения каких-либо характеристик (показателей);

- полигонные, выполняемые на испытательном полигоне, например испытания автомобилей или радиоэлектронных средств, предназначенных для эксплуатации и хранения только в определенных климатических районах – их испытания проводят на полигонах в местностях с характерными климатическими параметрами внешней среды;

- натурные – испытания в условиях, соответствующих условиям его использования по прямому назначению. В данном случае испытываются не составные части изделия или его модель, а только непосредственно изготовленная продукция. Характеристики свойств изделия при натурных испытаниях определяются непосредственно без использования аналитических зависимостей, отражающих физическую структуру объекта испытаний или его частей;

- испытания с использованием моделей проводятся методами физического и математического моделирования.

По продолжительности проведения испытания подразделяются на:

- нормальные, когда методы и условия проведения обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств продукции (объекта) в такой же интервал времени, как и в условиях эксплуатации, предусмотренных техническими условиями;

- ускоренные, когда методы и условия проведения обеспечивают получение необходимой информации о характеристиках свойств объекта в более короткий срок, чем при нормальных испытаниях. Проведение ускоренных испытаний позволяет сокращать затраты средств и времени на создание продукции. Ускорение получения результатов испытаний может быть достигнуто за счет применения повышенных нагрузок, увеличения температур при термических испытаниях и т.д.;

- сокращенные, проводимые по сокращенной программе.

По результату воздействия различают испытания:

- неразрушающие – объект испытаний после проведения испытаний может функционировать (эксплуатироваться);

- разрушающие – объект после проведения испытаний не может быть использован для эксплуатации.

По определяемым характеристикам объекта различают испытания:

- функциональные – проводятся с целью определения показателей назначения объекта;

- на надежность – осуществляются для определения показателей надежности в заданных условиях;

- на прочность – проводятся для установления значений воздействующих факторов, при которых определенные характеристики объекта выходят за установленные пределы;

- на устойчивость – выполняются для контроля способности изделия реализовывать свои функции и сохранять значения параметров в пределах норм, установленных нормативной документацией, во время воздействия на него определенных факторов (агрессивных сред, ударной волны, электрического поля, радиационных излучений и т.д.);

- на безопасность – проводятся с целью подтверждения, установления фактора безопасности для обслуживаемого персонала или лиц, имеющих отношение к объекту испытаний;

- на транспортабельность – осуществляются с целью определения возможности транспортирования объекта в той или иной таре без нарушения способности объекта выполнять свои функции и сохранять значения параметров в пределах норм;

- граничные – проводятся для определения зависимостей между предельно допустимыми значениями параметров объекта и режимом эксплуатации;

- технологические – выполняются при изготовлении продукции с целью оценки ее технологичности.

По виду воздействий, которым подвергается изделие в процессе испытаний, испытания подразделяются на:

- механические (вибрация, ускорения и т.д.);

- климатические (воздействие влажности, смены температур, солнечного излучения и т.д.);

- биологические;

- радиационные;

- электромагнитные (воздействие электромагнитных полей);

- воздействие специальных сред (неорганические и органические соединения, масла, смазки, растворители, топлива, рабочие растворы и т.д.);

- термические (воздействие теплового удара, нагрева, светового излучения, взрыва, аэродинамического нагрева, теплового потока, пламени, трения).

2.3  Испытание как процесс

Основными составляющими процесса испытаний (см. схему на рисунке 2.1), характеризующими его особенности, являются объект испытания, условия испытания, средства и методики испытания, а также исполнители испытания.

Объект испытаний — продукция, подвергаемая испытаниям.

Условия испытаний — это совокупность воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях. Условия испытаний могут быть реальными или моделируемыми, предусматривать определение характеристик объекта при его функционировании и отсутствии функционирования, при наличии воздействий или после их приложения. Таким образом, при испытании могут измеряться не только характеристики объекта, но и внешние воздействующие факторы и режимы функционирования объекта, то есть процесс испытания может включать в себя несколько измерительных процессов, а может вообще быть основан только на органолептических методах, при которых не происходит измерения.

Проиллюстрировать отличие процесса испытания от процесса измерения очень удобно на примере задач средства испытания и средства измерения, входящего в состав средства испытания (см. рисунок 2.2).

Средства испытаний – это технические устройства, необходимые для проведения испытаний. Сюда входят средства измерений, испытательное оборудование и вспомогательные технические устройства.

Испытательное оборудование – устройства для воспроизведения условий испытаний – воздействий на объект и режимов его функционирования. Это специальные стенды, испытательные машины, установки, климатические камеры и другие устройства, в которых воспроизводятся разные условия испытаний: температура, влажность, давление, электромагнитные или радиационные воздействия, механические нагрузки и т.д.   Необходимо подчеркнуть, что нормируемая точность воспроизведения условий

испытаний решающим образом зависит от соответствующих точностных характеристик испытательного оборудования, которые должны надлежащим образом контролироваться.

Вспомогательные технические устройства, входящие в средство испытания, могут включать в себя:

- Средства защиты персонала и окружающей среды;

- Устройства крепления объекта испытаний;

- Устройства регистрации и обработки результатов испытаний;

- Устройства управления работой испытуемого объекта.

Отметим, что на схеме (рисунок 2.2) для упрощения в состав средства испытания включено только одно средство измерения, хотя, как отмечено выше, процесс испытания может включать не один процесс измерения, а может не включать ни одного.

Исполнители испытаний — это персонал, участвующий в процессе испытаний. К нему предъявляются требования по квалификации, образованию, опыту работы, другим критериям. Общие требования к компетентности исполнителей испытания изложены в ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2000 [28] и изучаются студентами в курсе «Аккредитация испытательных лабораторий».

Описание процесса испытания и его особенности отражаются в методике испытания.

2.4 Методики испытания и выполнения измерений

Согласно рекомендациям Р 50-601-42-2000 [36] «Разработка и аттестация методик испытаний для целей сертификации», гармонизированными с Руководством ИСО/МЭК 7:1994 [37], методика испытания – подробное описание практических действий, используемых при проведении испытания по определенному методу. Методика испытаний разрабатывается при отсутствии стандартизованной методики, а также в случае необходимости её адаптации к условиям конкретной лаборатории.

Методика испытаний должна включать в себя следующие разделы:

- Область применения– указываются цель испытаний и система сертификации, в которой может использоваться методика испытаний.

- Объект испытаний– указываются вид испытываемой продукции, объем выборки, требования к образцам, предъявляемым на испытания, правила их отбора, транспортирования и хранения, способы идентификации образцов.

- Определяемые характеристики– приводятся показатели, значения которых следует определить, и требуемая точность, а также при необходимости признаки продукции, не заданные численными значениями.

- Условия испытаний– приводятся требования к окружающей среде (время года и суток, температура, влажность и т.п.), совокупность характеристик внешнего воздействия и режимы функционирования, допустимые пределы значений характеристик и погрешности их воспроизведения

- Средства испытаний- перечисляются требования к средствам испытания, обеспечивающие возможность их взаимодействия с объектом испытаний, к условиям испытаний и точности результатов испытаний. При этом указываются диапазоны измерений и погрешности средств измерений, а при необходимости порядок подготовки и оценки состояния средств испытаний. В разделе или приложении к методике испытаний приводится перечень конкретных средств испытаний. В некоторых случаях дается перечень норм расходования материалов для испытаний с указанием нормативных документов или технических характеристик на них.

- Порядок проведения испытаний - излагаются правила подготовки образцов продукции к испытаниям и порядок выполнения всех операций по определению каждой характеристики испытываемого образца.

- Обработка данных и оформление результатов испытаний- указывается способ фиксации данных испытаний (машинный носитель, отдельная таблица, журнал, осциллограмма и т.д.); приводятся нормативные документы на продукцию или методы испытания, по которым проводят обработку данных. Если необходимые методы обработки не регламентированы в нормативных документах, то приводятся расчетные формулы, алгоритмы и (или) программы обработки и оценки точности данных испытаний. В разделе также указывается, в какой форме полученные результаты (в виде таблиц, графиков, аналитических зависимостей и т.д.) заносятся в протокол испытания.

- Требования безопасности и охраны окружающей среды - приводятся требования, необходимые и достаточные для обеспечения безопасности персонала и охраны окружающей среды при выполнении подготовительных работ и проведении испытаний.

Если исходить из требований данного документа, то методика выполнения измерений (МВИ) может быть желательным приложением к методике испытания, хотя строгого указания на её необходимость в методике испытания нет.

Согласно ГОСТ Р 8.563-96 [38], МВИ определяется как совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результата измерений с известной погрешностью. Таким образом, МВИ — это документированная измерительная процедура.

Общее содержание МВИ излагается в следующих разделах:

1) Назначение МВИ. В назначении МВИ указывают:

- область применения (объект измерений, в том числе наименования продукции и контролируемых параметров, а также область использования - для одного предприятия, для отрасли, для сети отраслевых или межотраслевых лабораторий и т.п.);

- наименование (при необходимости развернутое определение) измеряемой величины при измерении величин, не установленных ГОСТ 8.417-2002 [39], в назначении МВИ указывают развернутые определения этих величин либо ссылки на нормативные документы, содержащие такие определения. Определение измеряемой величины должно разъяснять ее связь с другими величинами и способ образования когерентных производных единиц Международной системы единиц СИ;

- характеристики измеряемой величины (диапазон и частотный спектр, значения неинформативных параметров и т.п.);

- характеристики объекта измерений, если они могут влиять на погрешность измерений (выходное сопротивление, жесткость в месте контакта с датчиком, состав пробы и т.п.).

2) Нормы погрешности (неопределенности) измерений и (или) приписанные характеристики погрешности (неопределенности) измерений. Причем если они не указаны в техническом задании на разработку МВИ, то указывать их необходимо в соответствии с МИ 1317—2004 [40] и РМГ 43-2001 [41]. Для измерений состава и свойств веществ и материалов приписанные характеристики составляющих погрешности необходимо указывать с учетом ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6 [42-47].

3) Требования к применяемым средствам измерений и вспомогательному оборудованию. В этом разделе описываются требования в том числе к стандартным образцам, аттестованным смесям, вспомогательным устройствам, материалам, растворам или указывают типы средств измерений, их характеристики и обозначения документов, где приведены требования к средствам измерений.

4) Описание применяемого метода (применяемых методов) измерения.

5) Требования к безопасности измерений.

6) Требования к квалификации персонала, реализующего на практике данную МВИ.

7) Условия выполнения измерения. Условия измерений задают в виде номинальных значений и/или границ диапазонов возможных значений влияющих величин. При необходимости указывают предельные скорости изменения или другие характеристики влияющих величин, а также ограничения на продолжительность измерений, число параллельных определений и т.п. данные. Если при установлении исходных требований заранее известно, что измерения будут выполняться посредством измерительных систем, средства измерений которых находятся в разных местах, то условия измерений указывают для мест расположения всех средств измерений, входящих в измерительную систему.

8) Порядок подготовки к выполнению измерений.

9) Описание процесса выполнения измерений.

10) Порядок обработки результатов измерений.

11) Требования к оформлению результатов измерений.

12) Требования и порядок контроля погрешности МВИ. В этом разделе излагаются процедуры и периодичность контроля точности получаемых результатов измерений с учетом требований ГОСТ Р ИСО 5725-6 [47].

Согласно ГОСТ Р 8.563-96 [38] в МВИ необходимо включать требования к обеспечению экологической безопасности и разрешается включать при необходимости другие требования и операции.

Таким образом, МВИ составляют техническую основу методики испытаний в части применения измерительной техники для определения значений параметра, характеризующих состояние сертифицируемой продукции. В значительной мере требования к методикам испытания и выполнения измерения совпадают и если существует стандартизованная методика выполнения измерения, то это значительно облегчает разработку методики испытания.

Процедуру разработки МВИ, включающую метрологическую экспертизу, аттестацию и стандартизацию МВИ, очень удобно разобрать на схеме, представленной на рисунке 2.3 в соответствие с ГОСТ Р 8.563-96 [38].

Документы на МВИ, не используемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подвергают метрологической экспертизе в порядке, установленном в отрасли или на предприятии. Документы на МВИ, применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подвергают метрологической экспертизе в государственных научных метрологических центрах (ГНМЦ) или в организациях, метрологические службы которых аккредитованы на право проведения аттестации МВИ и метрологической экспертизы документов на МВИ, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора (в соответствии с областью аккредитации). Данная экспертиза не проводится, если ГНМЦ ранее аттестовал стандартизуемую МВИ. Документы на МВИ, предназначенные для применения в сфере обороны и безопасности подлежат метрологической экспертизе в 32 Государственном научно-исследовательском испытательном институте (32 ГНИИИ) Минообороны России.

Метрологическую экспертизу документов на МВИ не проводят, если аттестация МВИ выполнена одним из государственных научных метрологических центров или 32 ГНИИИ Минобороны России.

Основная цель аттестации МВИ - подтверждение возможности выполнения измерений в соответствии с процедурой, регламентированной в документе на МВИ, с характеристиками погрешности (неопределенностью) измерений, не превышающими указанных в документе на МВИ.

Аттестации подлежат МВИ, используемые в сфере распространения государственного метрологического контроля и надзора.

Аттестацию МВИ осуществляют метрологические службы и иные организационные структуры по обеспечению единства измерений предприятий (организаций), аккредитованные на право выполнения аттестации, а также государственные научные метрологические центры, органы Государственной метрологической службы и 32 ГНИИИ Минобороны России.

Аттестацию МВИ осуществляют на основе результатов метрологической экспертизы материалов разработки МВИ, включающих материалы теоретического и/или экспериментального исследования МВИ, и документа, регламентирующего МВИ.

Обратим внимание, что значительное значение при разработке МВИ играют испытание и утверждение типа средства измерения; выбор (разработка) методов и средств поверки (калибровки) используемых средств измерений; разработка методов оперативного контроля точности измерений. Средствам измерения будет посвящен один из последующих подразделов.

В отличии от МВИ методику испытания разрабатывает испытательная лаборатория, а утверждает руководитель организации, в которой она разработана. Аттестацию методик испытаний организует центральный орган системы сертификации однородной продукции или орган по сертификации, а при его отсутствии – организация, уполномоченная Ростехрегулированием России (обычно метрологические институты).

Анализ методики испытания проводится комиссией по аттестации на основании представленных разработчиком результатов исследований и расчетов, при этом главное внимание уделяется факторам, характеризующим точность получаемых результатов. В связи с важностью метрологических данных в состав комиссии обязательно включается метролог.

При аттестации методик испытания оценивают:

- соответствие методов испытаний стандартам при другим нормативным документам (например, эксплуатационным документам);

- правильность выбора метода испытания;

- правильность назначения допустимых отклонений характеристик условий испытания;

- правильность выбора средств испытания для воспроизведения условий испытания с заданной погрешностью;

- возможность определения с помощью примененных средств измерений характеристик объекта с заданной точностью;

- правильность назначения объема выборки и порядка отбора образцов в соответствии с целями испытаний.

Если комиссия сочтет, что представленных данных недостаточно для оценки методики, то проводится эксперимент по отдельным требованиям методики или пробные испытания образца по всей программе. В процессе эксперимента определяется значение показателей повторяемости, а в ряде случаев – например, при наличии перспективы использования в нескольких лабораториях – воспроизводимости. Полученные метрологические характеристики вписываются в методику.

Результаты аттестации оформляются в виде заключения.

2.5 Аттестация испытательного оборудования

В отличие от средств измерения, пригодность которых определяется в результате поверки или калибровки, о чем речь будет идти ниже, испытательное оборудование аттестуется в соответствие с требованиями ГОСТ Р 8.568-97 [48].

Основная цель аттестации испытательного оборудования — подтверждение возможности воспроизведения условий испытаний в пределах допускаемых отклонений и установление пригодности использования испытательного оборудования в соответствии с его назначением.

Для аттестации испытательного оборудования, используемого при обязательной сертификации продукции, при испытаниях продукции на соответствие обязательным требованиям государственных стандартов и при производстве продукции, поставляемой по контрактам для государственных нужд, должны применяться средства измерений утвержденных типов в соответствии с ПР 50.2.009 [49], экземпляры средств измерений должны быть поверены, методики выполнения измерений должны быть аттестованы в соответствии с ГОСТ Р 8.563 [38].

Аттестация бывает первичная, периодическая и повторная.

При вводе в эксплуатацию в данном испытательном подразделении испытательное оборудование подвергают первичной аттестации.

Первичная аттестация испытательного оборудования заключается в экспертизе эксплуатационной и проектной документации (при наличии последней), на основании которой выполнена установка испытательного оборудования, экспериментальном определении его технических характеристик и подтверждении пригодности использования испытательного оборудования. Первичную аттестацию испытательного оборудования проводят в соответствии с действующими нормативными документами на методики аттестации определенного вида испытательного оборудования и/или по программам и методикам аттестации конкретного оборудования.

Объектами первичной аттестации является конкретное испытательное оборудование с нормированными техническими характеристиками воспроизведений условий испытаний. Технические характеристики испытательного оборудования, подлежащие определению или контролю при первичной аттестации, выбирают из числа нормированных технических характеристик, установленных в технической документации и определяющих возможность воспроизведения условий испытаний в заданных диапазонах с допускаемыми отклонениями в течение установленного интервала времени.

Первичную аттестацию испытательного оборудования проводит комиссия. Комиссию назначает руководитель предприятия (организации) по согласованию с государственным научным метрологическим центром и (или) органом государственной метрологической службы (32 ГНИИИ МО РФ), если их представители должны участвовать в работе комиссии. В состав комиссии включают представителей:

- подразделения предприятия (организации), проводящего испытания на данном испытательном оборудовании;

- метрологической службы предприятия (организации), подразделение которого проводит испытания продукции;

- государственных научных метрологических центров и (или) органов государственной метрологической службы при использовании испытательного оборудования для испытаний продукции с целью ее обязательной сертификации или испытаний на соответствие обязательным требованиям государственных стандартов или при производстве продукции, поставляемой по контрактам для государственных нужд (для нужд Вооруженных Сил — 32 ГНИИИ МО РФ).

Аттестацию испытательного оборудования могут также проводить организации, аккредитованные на право проведения такой работы.

Испытательные подразделения представляют испытательное оборудование на первичную аттестацию с технической документацией и техническими средствами, необходимыми для его нормального функционирования и для проведения первичной аттестации. В состав представляемой технической документации должны входить:

- эксплуатационные документы по ГОСТ 2.601-95 [50] (для импортного оборудования -эксплуатационные документы фирмы-изготовителя, переведенные на русский язык);

- программа и методика первичной аттестации испытательного оборудования (могут быть разработаны подразделением, проводящим испытания);

- методика периодической аттестации испытательного оборудования в процессе эксплуатации, если она не изложена в эксплуатационных документах.

В процессе первичной аттестации устанавливают:

- возможность воспроизведения внешних воздействующих факторов и/или режимов функционирования объекта испытаний, установленных в документах на методики испытаний продукции конкретных видов;

- отклонения характеристик условий испытаний от нормированных значений;

- обеспечение безопасности персонала и отсутствие вредного воздействия на окружающую среду;

- перечень характеристик испытательного оборудования, которые проверяют при периодической аттестации оборудования, методы, средства и периодичность ее проведения.

Результаты первичной аттестации оформляют протоколом. Протокол первичной аттестации испытательного оборудования подписывают председатель и члены комиссии, проводившие первичную аттестацию. При положительных результатах первичной аттестации на основании протокола первичной аттестации оформляют аттестат. Аттестат подписывает руководитель предприятия (организации), в подразделении которого проводилась первичная аттестация испытательного оборудования. Отрицательные результаты первичной аттестации указывают в протоколе.

Сведения о выданном аттестате (номер и дата выдачи), полученные значения характеристик испытательного оборудования, а также срок последующей периодической аттестации испытательного оборудования и периодичность ее проведения в процессе эксплуатации вносят в формуляр или специально заведенный журнал.

Периодическую аттестацию испытательного оборудования в процессе его эксплуатации проводят в объеме, необходимом для подтверждения соответствия характеристик испытательного оборудования требованиям нормативных документов на методики испытаний и эксплуатационных документов на оборудование и пригодности его к дальнейшему использованию. Номенклатуру проверяемых характеристик испытательного оборудования и объем операций при его периодической аттестации устанавливают при первичной аттестации оборудования, исходя из нормированных технических характеристик оборудования и тех характеристик конкретной продукции, которые определяют при испытаниях. Периодическую аттестацию испытательного оборудования в процессе его эксплуатации проводят сотрудники подразделения, в котором установлено оборудование, уполномоченные руководителем подразделения для выполнения этой работы, и представители метрологической службы предприятия.

Результаты периодической аттестации испытательного оборудования оформляют протоколом. Протокол с результатами периодической аттестации подписывают лица, ее проводившие. Утверждает протокол руководитель подразделения. При положительных результатах периодической аттестации в паспорте оборудования (формуляре) делают соответствующую отметку, а на испытательное оборудование прикрепляют бирку с указанием даты проведенной аттестации и срока последующей периодической аттестации. При отрицательных результатах периодической аттестации в протоколе указывают мероприятия, необходимые для доведения технических характеристик испытательного оборудования до требуемых значений.

Повторная аттестация испытательного оборудования проводится в случае его ремонта или модернизации, проведения работ с его фундаментом, перемещения стационарного оборудования. Номенклатуру проверяемых характеристик испытательного оборудования и объем операций при повторной аттестации устанавливают, исходя из тех нормированных характеристик, которые могут существенно измениться по выше перечисленным причинам.

Повторную аттестацию испытательного оборудования осуществляют в порядке, принятом для периодической аттестации

В протокол первичной аттестации испытательного оборудования вносятся следующие данные:

1) Состав комиссии с указанием фамилии, должности, наименования предприятия (организации).

2) Основные сведения об испытательном оборудовании (наименование, тип, заводской (инвентарный) номер, наименование завода-изготовителя).

3) Проверяемые характеристики испытательного оборудования.

4) Условия проведения первичной аттестации: температура, влажность, освещенность и т.п.

5) Документы, используемые для первичной аттестации: программа и методика аттестации, стандарты, технические условия, эксплуатационные документы и т.п.

6) Характеристики средств измерений, используемых для проведения первичной аттестации испытательного оборудования (вместо указания могут приложены соответствующие документы):

- наименование;

- тип;

- заводской (инвентарный) номер;

- завод-изготовитель;

- сведения о поверке (калибровке).

7) Результаты первичной аттестации, которые включают в себя внешний осмотр (комплектность, отсутствие повреждений, функционирование узле, агрегатов, наличие действующих документов на методики поверки (калибровки) встроенных или видящих в комплект средств измерений), значения характеристик испытательного оборудования, полученные при первичной аттестации.

8) Заключение комиссии о соответствии испытательного оборудования требованиям нормативных документов на испытательное оборудование и на методики испытаний продукции конкретных видов и возможности использования испытательного оборудования для их испытаний.

9) Рекомендации комиссии, которые включают перечень нормированных характеристик, которые определяют при периодически аттестации испытательного оборудования в процессе его эксплуатации; периодичность периодической аттестации испытательного оборудования в процессе его эксплуатации.

При необходимости комиссия вносит дополнительные рекомендации.

В протоколы периодической и повторной аттестации, кроме сведений перечисленных для протокола первичной аттестации, вносятся значения характеристик, полученные при предыдущей аттестации.