CC BY
44
Секция автоматизации научных исследований и экспериментов
УДК 681.518.3:681.5.03
Л.К. Самойлов
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В КВАЛИМЕТРИИ
Квалиметрия, являясь наукой о качестве, охватывает все стороны жизни человеческого общества и лежит в основе всей деятельности человека. Уровень развития квалиметрии в значительной степени характеризует развитие отдельной общественной формации.
Как у всякой серьезной науки, в основе квалиметрии лежит здравый смысл. Человечество с давних времен пришло к заключению, что строить отношения между производителем и потребителем по принципу "кто кого обманет" невыгодно для общества в целом и для потребителя и производителя в частности.
Не останавливаясь на исторических путях развития квалиметрии, рассмотрим основные принципы формирования ее структуры в современных развитых странах.
В основе идеологического построения таких систем (рис.1) находятся обобщенные производитель и потребитель: торгово-промышленная палата (ТПП) и общество потребителей (ОП). Обратим внимание, что это - не противники, а чаще всего союзники в общем деле улучшения качества. Область их противостояния может находиться на линии финансовых затрат производителя на обеспечение качества.
ТПП состоит из производителей и заинтересована в том, чтобы производства выпускали качественную продукцию. Для этого ТПП контролирует службы качества предприятий через своих контролеров, которые проходят специальную аккредитацию в центрах по аккредитации и имеют лицензию. Основная задача служб качества предприятий (СКП) подготовить производство к сертификации выпускаемой продукции путем так называемой самосертификации. Для этого на предприятиях создаются условно независимые исследовательские лаборатории, которые проверяют не только готовые изделия, но и подготовку производства с точки зрения выпуска качественной продукции. При выдаче сертификата в начале смотрят методику и результаты самосертификации.
В начале проверки службы качества обращают внимание на методику проектирования, пытаясь убедиться в том, что качество изделия закладывалось изначально, а не путем случайных доводок.
Затем анализируется служба метрологического обеспечения применяемых приборов и инструментов (кто проверяет, периодичность проверки, результаты проверки).
В зоне внимания при проверке оказывается система повышения квалификации работников, участвующих в разработке и производстве продукции.
Затем оцениваются результаты самосертификации и результаты выборочной проверки продукции с помощью независимой аналитической исследовательской лаборатории (АИЛ). АИЛ являются органом, который выдает протокол результатов испытаний продукции по заявкам ТПП, общества потребителей, торговли и т.п. АИЛ является абсолютно независимым органом в этой системе. Она не должна стоять не на стороне производителей, не на стороне потребителей, а только выдавать без комментариев протоколы испытаний.
АИЛ аккредитируется специальными центрами, которые оценивают оснащенность лаборатории, возможность обеспечения проверки данного вида продукции или услуг и квалификацию персонала.
В некоторых случаях роль АИЛ играют исследовательские центры с правом выдачи сертификата соответствия. Общество потребителей (ОП) является общественной организацией, стоящей на стороне потребителей. В развитых странах это очень влиятельные организации, имеющие свои органы информации, активистов, и замечания этого общества по поводу качества какого-либо товара имеют большой вес и серьезные последствия для производителя.
Оценка качества производится на основе сравнения по стандартам. Стандарты формируются комиссиями обществ инженеров по отдельным разделам техники и услуг. Наличие такой системы в обществе предполагает особый климат доверия и внутреннего стремления улучшить качество или обеспечить его уровень. Известны кружки качества на предприятиях и т.п.
Но с другой стороны, это достаточно дорогостоящая система. В бизнес-планах она составляет иногда до 30-40% общих расходов на организацию выпуска продукции. Существенна стоимость услуг АИЛ, центров по аккредитации.
В нашей федерации торгово-промышленные палаты и общества потребителей не имеют такой большой истории развития, опыта и атмосферы обеспечения качества. Поэтому их роль не является определяющей.
Во главе системы (рис. 2) стоит комитет РФ по сертификации, метрологии и стандартизации. В его обязанности входит разработка государственных стандартов на продукцию и услуги.
Непосредственными органами по сертификации являются государственные и городские центры по сертификации. Они работают в среде независимых АИЛ и служб качества предприятий.
Услугами АИЛ пользуются: торговля, потребители, предприятия. Сертификаты выдают центры по сертификации. Роль центров по аккредитации аналогична рассмотренной ранее.
Обеспечение нормальной работы описанной системы возможно при наличии мощной научной базы, которая непрерывно совершенствует систему и расширяет ее по номенклатуре.
При решении задач качества можно выделить информационноизмерительные технологии, которые обеспечивают разработку и выполнение стандартов. К таким технологиям относятся:
1. Разработка математических моделей выпускаемой продукции.
2. Разработка технологии и методов испытаний.
3. Исследование методов неразрушающего контроля как наиболее эффективного.
4. Теория и практика испытательных стендов.
5. Обработка результатов испытаний.
6. Штриховое кодирование.
7. Защита программного обеспечения.
Остановимся на некоторых из этих проблем. Наличие математической модели продукции позволяет оптимально выбрать конструкцию, рабочий режим, снизив тем самым стоимость и повысив качество. Но математические модели сами часто получаются в результате полунатур-ных испытаний, С последующей доводкой математическими методами. Методы испытания тесно связаны с принципами разработки стандартов и их обеспечения, что часто требует объединения вопросов решения этих проблем.
Разработанный испытательный стенд должен в свою очередь быть обоснован и аттестован. Он должен подвергаться периодической проверке, что требует специальных технологий проверки. Штриховое кодирование является обязательной ступенью сертификации продукции. Виды кодирования и аппаратура распознавания кода при массовом контроле до сих пор являются предметами исследования.
Многие информационные технологии реализованы на ЭВМ. Как убедить клиента или комиссию, что программа обрабатывает информацию по согласованному алгоритму с заданными коэффициентам.
Как убедиться, что информация с датчиков проходит обработку именно по заданной программе?
Как представить доказательства в случае проверки конфликтов?
Перечень таких вопросов можно было бы продолжить, а если учесть практически необозримое число видов продукции и услуг, то можно предоставить объем работ в данной области.
Высшая школа, обладая мощным научным потенциалом, должна играть важную роль в развитии информационных технологий в квали-метрии.
СЕРТИФИКАУИЯ
Рис. 1
Аналитические
исследовательские
лаборатории
Комитет РФ по сертификации, метрологии и стандартизации (Госстандарт)
Ыентры по сертификации, метрологии и стандартизации
Центры по аккредитации
Службы качества предприятии
Потребители
Торговля
Рис. 2
УДК 621.391.24
С.В. Николаев
ОПТИМИЗАЦИОННЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧИ
СОВМЕСТНОГО ВЫБОРА ЧАСТОТЫ ДИСКРЕТИЗАЦИИ И РАЗРЯДНОСТИ АЦП
Данная работа посвящена решению задачи совместного выбора частоты дискретизации £д и разрядности представления отсчетов п. В общей постановке эта задача является обратной задачей распределения погрешностей и, следовательно, некорректна. Одно из проявлений этой некорректности состоит в том, что искомое решение не единственно и нужно решать дополнительную задачу выбора одного окончательного решения из всего множества допустимых решений, а это можно сделать только с привлечением некоторой дополнительной информации.
Предлагаемый подход основан на принятии следующих соглашений, позволяющих устранить некорректность.
1. Погрешность от дискретизации по времени может быть корректно определена только при условии конкретизации процедуры (алгоритма) получения конечного результата на основании дискретных отсчетов.
2. Отдельные компоненты погрешности учитываются совместно. При этом их значения распределяются так, чтобы минимизировалось их совокупное отрицательное влияние на всю систему.
В докладе рассматривается одна из возможных реализаций этого общего подхода. Решение задачи доведено до уровня алгоритма, который позволяет по заданной спектральной плотности мощности входного сигнала (или его автокорреляционной функции), выбранному способу восстановления и для равномерного квантования по уровню определять та-
