ГОСТ Р ИСО 22514-7-2024 Статистические методы. Управление процессами. Часть 7. Воспроизводимость процессов измерений

     5 Основные принципы

5.1 Общие положения

Метод, установленный в настоящем стандарте, охватывает значительную часть методов оценки неопределенности измерений, которые применяют на практике. В некоторых случаях, когда отсутствуют предварительные условия, необходимые для применения метода, установленного в настоящем стандарте (отсутствие корреляции между величинами, отсутствие факторов чувствительности, наличие простой линейной модели), для оценки неопределенности результатов измерений пользователь должен использовать общий метод в соответствии с Руководством ИСО/МЭК 98-3 (GUM).

Приведенный в настоящем стандарте метод относится к оценке неопределенности измерений (см. также ИСО 17450-2). Поэтому, перед применением метода, необходимо убедиться, что неопределенность метода измерений и неопределенность требований малы по сравнению с неопределенностью измерений. Данный метод не следует использовать для процессов выполнения сложных геометрических измерений, таких как измерение текстуры поверхности и положения объекта, для определения которых необходимы результаты измерений в нескольких точках или одновременные измерения в нескольких направлениях, или то и другое вместе.

Руководство ИСО/МЭК 98-3 (GUM) допускает оценку стандартной неопределенности любым подходящим способом. Различают оценку неопределенности статистическими методами (тип А) и оценку другими методами (типа B). При определении оценки суммарной стандартной неопределенности оба типа оценок могут быть охарактеризованы квадратом стандартных неопределенностей и могут быть обработаны одним и тем же образом. Стандартные неопределенности могут быть объединены для получения суммарной стандартной неопределенности результата измерения. Эту оценку неопределенности выполняют в соответствии с Руководством ИСО/МЭК 98-3 (GUM) с использованием закона распространения неопределенности. Полное описание этой процедуры и дополнительных предположений, на которых она основана, приведено в Руководстве ИСО/МЭК 98-3 (GUM).

Для оценки измерительной системы или процесса измерений могут быть вычислены отношения или или индексы воспроизводимости или на основе суммарной стандартной неопределенности измерений и требований.

Суммарная расширенная неопределенность должна быть существенно меньше, чем неопределенность, установленная в требованиях к измеряемой характеристике.

Если составляющие неопределенности на основе эксперимента (оценка типа А) не соответствуют среднему значению этих составляющих в фактической неопределенности процесса измерений, то эти составляющие не могут быть оценены экспериментально. В этом случае они должны быть оценены с помощью математической модели (оценка типа B; например, постоянная температура при проведении исследований в измерительной лаборатории, и нормальные температурные вариации в месте будущего применения). Специалист должен глубоко знать используемую модель измерений.

На рисунке 1 приведена схема поэтапного выполнения метода. Линейность, повторяемость и смещение могут быть определены с помощью стандартного образца, как показано на блок-схеме. Альтернативно смещение может быть определено на основе значения MPE (максимально допустимой погрешности).

5.2 Разрешение

Разрешение является одним из факторов, влияющих на неопределенность измерений. Неопределенность измерений никогда не может быть меньше неопределенности разрешения. Если расширенная неопределенность, вычисленная с учетом фактического разрешения, больше установленной в требованиях к процессу измерений, то измерительная система должна быть улучшена.

При использовании измерительной системы для оценки процессов с двусторонними требованиями, разрешение должно быть меньше 1/20 интервала требований, если только поставщик и потребитель не установили иные требования. При использовании односторонних требований разрешение должно быть меньше 1/10 интервала требований, определенного в 9.3.

Рисунок 1 - Анализ воспроизводимости процесса измерений