ГОСТ Р ИСО 22514-7-2014

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Статистические методы

УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ

Часть 7

Воспроизводимость процессов измерений

Statistical methods. Process management. Part 7. Capability of measurement processes

ОКС 03.120.30

Дата введения 2015-12-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 "Применение статистических методов"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 октября 2014 г. N 1456-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 22514-7:2012* "Статистические методы в управлении процессами. Воспроизводимость и пригодность. Часть 7. Воспроизводимость процессов измерений" (ISO 22514-7:2012 "Statistical methods in process management - Capability and performance - Part 7: Capability of measurement processes", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственный стандарты, сведения о которых приведены в дополнительных приложениях ДА и ДБ

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2020 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Целью процесса измерений является определение значения измеряемой характеристики продукции или процесса. Индексы воспроизводимости процесса измерений определяют на основе статистических свойств результатов измерений для стабильных процессов в состоянии статистической управляемости. Для процессов, стабильность которых не подтверждена, определяют индексы пригодности.

Вычисление индексов воспроизводимости и пригодности выполняют на основе результатов измерений. Неопределенность результатов измерений, используемых для расчета индексов воспроизводимости и пригодности, должна быть оценена до расчета индексов. Фактическая неопределенность результатов измерений должна быть достаточно небольшой.

Если процесс измерений используют для оценки соответствия характеристики установленным требованиям, неопределенность процесса измерений следует сопоставлять с установленными к ней требованиями. Если процесс измерений используют для управления процессом, неопределенность следует сопоставлять с изменчивостью процесса. В обоих случаях должны быть установлены границы приемлемости процесса.

Неопределенность процесса измерений оказывает существенное влияние на качество результатов измерений. Неопределенность определяют на основе статистических свойств повторных измерений или знаний о процессе измерений.

Методы, установленные в настоящем стандарте, используют неопределенность выполнения измерений. (Для получения дополнительной информации о неопределенности выполнения измерений см. ИСО 17450-2.) Поэтому они полезны только в том случае, когда известно, что неопределенность метода и установленная в требованиях неопределенность невелики по сравнению с неопределенностью выполнения измерений. Настоящий стандарт устанавливает методы определения и вычисления индексов воспроизводимости для процессов измерений на основе оценок неопределенности. В основе методов, использованных в настоящем стандарте, является подход ИСО/МЭК 98-3, Руководство по выражению неопределенности измерения.

_______________

ISO 17450-2:2012 "Геометрические характеристики изделий (GPS). Общие понятия. Часть 2. Основные принципы, технические требования, операторы, неопределенности и неоднозначности".

Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008 "Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерений (GUM:1995)".

     1 Область применения

В настоящем стандарте установлена процедура валидации измерительной системы и процесса измерений на соответствие установленной метрологической задачи с рекомендованным критерием приемки. Критерий приемки определен в виде индекса воспроизводимости () или отношения воспроизводимости ().

Примечание 1 - Настоящий стандарт соответствует Руководству ИСО/МЭК 98-3 "Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения (GUM:1995)" и устанавливает основные, упрощенные процедуры определения и объединения компонентов неопределенности для оценки индексов воспроизводимости фактического процесса измерений.

Примечание 2 - Настоящий стандарт в первую очередь разработан для простых одномерных процессов измерений, для которых известно, что неопределенность установленных требований невелика по сравнению с неопределенностью измеряемой характеристики. Стандарт также может быть использован в похожих ситуациях оценки воспроизводимости или пригодности процесса измерений, но его не следует применять в процессах сложных геометрических измерений, таких как измерение текстуры, формы поверхности, ориентации и положения объекта, для которых требуется несколько точек измерений или одновременные измерения в нескольких направлениях.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

ISO 3534-1, Statistics - Vocabulary and symbols - Part 1: General statistical terms and terms used in probability (Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 1. Общие статистические термины и термины, используемые в вероятностных задачах)

ISO 3534-2, Statistics - Vocabulary and symbols - Part 2: Applied statistics (Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 2. Прикладная статистика)

ISO 5725-1, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results - Part 1: General principles and definitions [Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Общие принципы и определения]

ISO 5725-2, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results - Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method [Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод для определения воспроизводимости и повторяемости стандартного метода измерения]

ISO 5725-3, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and result - Part 3: Intermediate measures of the precision of a standard measurement method [Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений]

ISO 5725-4, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results - Part 4: Basic methods for the determination of the trueness of a standard measurement method [Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения правильности стандартного метода измерений]

ISO 5725-5, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results - Part 5: Alternative methods for the determination of the precision of a standard measurement method [Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений]

ISO 5725-6, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results - Part 6: Use in practice of accuracy values [Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике]

ISO 7870-1, Control charts - Part 1: General guidelines (Контрольные карты. Часть 1. Общие руководящие принципы)

ISO/IEC Guide 98-3:2008, Uncertainty of measurement - Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995) [Неопределенность измерений. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерений (GUM:1995)]

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 3534-1, ИСО 3534-2, ИСО 5725 (все части), а также следующие термины с соответствующими определениями.

_______________

См. также ГОСТ Р 50779.10, ГОСТ Р 50779.11.

3.1 максимальная допустимая погрешность измерений (максимальная допустимая погрешность, предел погрешности), МРЕ (maximum permissible measurement error, maximum permissible error, limit of error, МРЕ): Максимальное значение погрешности измерения (без учета знака), разрешенное спецификацией или нормативными документами для данного средства измерений (метода измерений).

Примечание 1 - Обычно термин "максимальные допустимые погрешности" или "пределы погрешности" используют в тех случаях, когда имеется два экстремальных значения.

Примечание 2 - Термин "допуск" не следует использовать вместо термина "максимально допустимая погрешность".

[Руководство ИСО/МЭК 99:2007, 4.26]

3.2 измеряемая величина (measurand): Величина, подлежащая измерению.

Примечание 1 - Для детального описания измеряемой величины необходимо знать особенности величины, соответствующее физическое, химическое или иное явление тела или вещества, которым присуща эта величина, включая их существенные составляющие, в том числе и химические объекты.

Примечание 2 - Во втором выпуске VIM, а также в МЭК 60050-300:2001 измеряемая величина определена как "величина, являющаяся объектом измерения".

Примечание 3 - Процесс измерений, включая измерительную систему и условия, при которых выполняют измерения, может изменить явление, тело или вещество таким образом, что измеряемая величина будет отличаться от исходной величины (до выполнения измерений). В этом случае необходимо вводить соответствующую поправку.

Пример 1 - Разность потенциалов между клеммами батареи может уменьшиться при использовании для измерений вольтметра с существенной внутренней проводимостью. Разность потенциалов в разомкнутой цепи может быть рассчитана на основе данных о внутреннем сопротивлении батареи и вольтметра.

Пример 2 - Длина стального стержня в состоянии теплового равновесия с окружающей средой при температуре 23°С отличается от длины этого стержня при температуре 20°С, которая и является измеряемой величиной. В этом случае необходимо использовать соответствующую поправку.

Примечание 4 - В химии для "измеряемой величины" иногда используют термин "аналит" или наименование исследуемого вещества или соединения. Такое употребление является ошибочным, поскольку эти термины не имеют отношения к величинам.

[Руководство ИСО/МЭК 99:2007, 2.3]

3.3 неопределенность измерений (неопределенность) (measurement uncertainty, uncertainty of measurement, uncertainty): Неотрицательный параметр, характеризующий рассеяние значений величины, приписываемых измеряемой величине на основании измерительной информации.

Примечание 1 - Неопределенность измерений включает составляющие, обусловленные систематическими эффектами, в том числе составляющие, связанные с поправками и приписанными значениями эталонов, а также дефинициальную неопределенность. Иногда поправки на оцененные систематические эффекты не вводят, а вместо этого последние рассматривают как составляющие неопределенности измерений.

Примечание 2 - Параметром может быть, например, стандартное отклонение, представляющее собой стандартную неопределенность (или кратная ему величина), или половина длины интервала, имеющего установленную вероятность охвата.

Примечание 3 - Неопределенность измерений обычно включает много составляющих. Для некоторых из них на основе статистического распределения величины по результатам измерений могут быть получены оценки типа А, характеризующие их статистическую изменчивость. Для других составляющих могут быть получены оценки неопределенности измерений типа В, также характеризуемые стандартным отклонением, полученные по функции плотности распределения, построенной на основе имеющегося опыта или другой информации.

Примечание 4 - В целом для данного набора информации следует понимать, что неопределенность измерений относится к количественной величине, характеризующей исследуемый объект измерений. Изменение этой величины вызывает изменение соответствующей неопределенности.

[Руководство ИСО/МЭК 99:2007, 2.26]

3.4 оценка неопределенности измерения типа A (Type A evaluation of measurement uncertainty, Type A evaluation): Оценка составляющей неопределенности измерений (3.3), определяемая путем статистического анализа измеренных значений величины, получаемых при определенных условиях измерений.

Примечание 1 - О различных типах условий измерений - см. условия повторяемости измерений, условия промежуточной прецизионности измерений и условия воспроизводимости измерений.

Примечание 2 - Для информации о статистическом анализе, см., например, Руководство ИСО/МЭК 98-3.

Примечание 3 - См. также Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008, 2.3.2, ИСО 5725, ИСО 13528, ИСО 21748, ISO/TS 21749.

[Руководство ИСО/МЭК 99:2007, 2.28]

3.5 оценка неопределенности измерения типа В (Туре В evaluation of measurement uncertainty, Type В evaluation): Оценка составляющей неопределенности измерений, определяемая способами, отличными от оценки неопределенности измерений типа А.

Пример - Оценка на основе информации:

- связанной со значениями величины, взятыми из публикаций;