Конспект лекцій "Метрологія і стандартизація"

Опис документу:
В даному посібнику викладені основні положення метрології і стандартизації, принципи і основні поняття та визначення, деякі закономірності в них, зв’язок цих наук з життям людей. Наведені приклади вимірювання, а також випробувань досліджених об’єктів. Викладені методи контролю якості будівельних матеріалів для щойно побудованих об'єктів і для тих, котрі якийсь час експлуатувалися.

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код

Міністерство освіти і науки України

Любешівський технічний коледж Луцького НТУ

Метрологія і стандартизація

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

для студентів 3 курсу

зі спеціальності 192 Будівництво та цивільна інженерія

денної форми навчання

Любешів

УДК 006.91

До друку ___________

Голова Навчально-методичної ради Луцького НТУ___________В.І. Талах

Електронна копія друкованого видання передана для внесення в репозитарій Луцького НТУ

Директор бібліотеки________________ С.С. Бакуменко

Затверджено навчально-методичною радою Луцького НТУ,

протокол № _____ від _______ 2018 р.

Рекомендовано до видання методичною радою Любешівського

технічного коледжу Луцького НТУ,

протокол № ______ від ______ 2018 р.

Розглянуто і схвалено на засіданні циклової методичної комісії педпрацівників будівельного профілю Любешівського технічного коледжу Луцького НТУ,

протокол № ______ від ______ 2018 р.

Голова циклової методичної комісії _____________С.М.Данилік

Укладач: __________ В.С.Оласюк

(підпис)

Рецензент: __________

(підпис)

Відповідальний

за випуск: _________ Т.П. Кузьмич, методист коледжу

(підпис)

Метрологія і стандартизація [Текст]: конспект лекцій для студентів 3 курсу спеціальності 192 Будівництво та цивільна інженерія денної форми навчання/ уклад. В.С.Оласюк − Любешів: Любешівський технічний коледж Луцького НТУ, 2018. – 48 с.

Видання містить конспект лекцій, перелік рекомендованої літератури. Передбачене для студентів спеціальності Будівництво та цивільна інженерія денної форми навчання.

.

В.С.Оласюк, 2018

Вступ

Курс «Метрологія і стандартизація» – один із завершальних серед дисциплін, присвячених технологіям, матеріалам і конструкціям у будівництві.

Головна мета курсу – дати уявлення майбутнім спеціалістам щодо місця цих наук у народному господарстві і будівництві, а також у міждержавному співробітництві.

Метрологія, стандартизація і сертифікація – це нормативно-методична база забезпечення якості продукції і конкурентоздатності виробництва

Якість – це показник, що відбиває не тільки властивості і здатність продукції задовольняти споживача, але і показник економічної складової підприємства, що випускає цю продукцію. При цьому підприємство повинне забезпечити сукупність усіх витрат, зв'язаних з випуском якісної продукції, що відповідає вимогам споживачів.

Вартість товару – це сума коштів, затрачуваних на забезпечення високої якості, і збитків, понесених підприємством через зневагу до якості. Непримітна вартість зневаги до якості може одного разу обернутися для підприємства великими моральними і матеріальними збитками, тому в умовах конкуренції не враховувати цього фактора не можна.

Вимога забезпечення якості повинна стати непорушним критерієм оцінки будь-якої справи. І якщо кожна людина в нашій країні буде дотримувати цього критерію, наше життя буде поліпшуватися, удосконалюватися і продовжуватися.

Якість життя сьогоднішнього дня базується на фундаменті якості, створеному раніше. Якість залежить від рівня наукового, соціального і духовного потенціалу країни. Науково-технічний прогрес визначає рівень розвитку трьох складових якості – стандартизації, метрології і сертифікації. На ці складові якості впливають міжнародні організації зі стандартизації, метрології і сертифікації. Найбільш важливі з них: Міжнародне бюро ваг та мір (ВІРМ); Міжнародна організація законодавчої метрології (ОІМL); Міжнародна організація з стандартизації (ISO); Міжнародна електротехнічна комісія (ІЕС); Міжнародна спілка електрозв'язку (ITU); Комісія Codex Alimentarius (CAC); Міжнародний форум з акредитації (IAF); Міжнародна кооперація з акредитації лабораторій (ILAC); Європейська організація якості (EQA); Європейський фонд управління якістю (EFQM).

В даному посібнику викладені основні положення метрології і стандартизації, принципи і основні поняття та визначення, деякі закономірності в них, зв’язок цих наук з життям людей. Наведені приклади вимірювання, а також випробувань досліджених об’єктів. Викладені методи контролю якості будівельних матеріалів для щойно побудованих об'єктів і для тих, котрі якийсь час експлуатувалися.

Цей методичний посібник складений відповідно до програми курсу «Метрологія і стандартизація» для підготовки молодших спеціалістів за спеціальностями будівельного напряму.

Тема 1. Поняття про метрологію. Метрологічна служба України

Лекція 1. Поняття про метрологію. Метрологічна служба України

Метрологія – наука про вимірювання.

Метрологія (від гpец. "metron" - міра, "logos" – наука(вчення)) - наука про виміри, методи і засоби забезпечення їхньої єдності і необхідної точності.

Виміри допомагають пізнавати матеріальний світ і природні закономірності. Вони поєднують теорію з практичним життям суспільства і використовуються усюди: у науці, у будь-якому виробництві, для обліку матеріальних цінностей, забезпечення стандартних параметрів якості, удосконалювання технологічних процесів, автоматизації виробництв, стандартизації й інших видів діяльності.

Значення метрології в економіці будь-якої країни дуже велике, тому що від обліку матеріальних цінностей багато в чому залежить добробут суспільства.

Стан засобів вимірювання визначає стабільність роботи підприємства і якість продукції, що випускається. Так, за висновком метрологічних служб близько 50 % неякісної продукції випускається внаслідок незадовільного стану вимірювальних приладів.

Неточність вимірювань, відсутність належної вимірювальної техніки або незадовільна організація метрологічної служби можуть нанести непоправні втрати

Сучасна метрологія класифікується трьома головними областями: наукова метрологія, промислова метрологія і законодавча метрологія.

Наукова метрологія - це частина метрології, що вивчає загальні метрологічні питання, незалежно від величин, що виміряються. Вона охоплює загальні теоретичні і практичні проблеми, що стосуються одиниць вимірювання, у тому числі застосування і забезпечення єдності вимірювань, використовуючи наукові методи, проблеми помилок і погрішностей під час вимірювань і проблеми метрологічних властивостей засобів вимірювань.

Промислова метрологія займається вимірюваннями на виробництві і контролем якості. Вона охоплює методи повірки, періодичність повірок, контроль процесу вимірювання і контроль засобів вимірювань у промисловості з метою забезпечення того, щоб їх стан відповідало вимогам до їх використання.

Законодавча метрологія охоплює сукупність взаємообумовлених норм, вимог і правил, спрямованих на забезпечення метрологічної єдності вимірів, що набувають правову обов'язкову силу. Це частина метрології, що підпадає під законодавчий/регуляторний контроль, тобто знаходиться під контролем відповідних органів державної влади.

Основні етапи розвитку метрології

Метрологія як наука й область практичної діяльності виникла в древні часи. Основою системи мір у слов'ян були давньоєгипетські одиниці вимірювань, а вони у свою чергу були запозичені в Древній Греції і Римі. Природно, що кожна система мір відрізнялася своїми особливостями, зв'язаними не тільки з епохою, але і з національним менталітетом.

Найменування одиниць і їхніх розмірів відповідали можливості здійснення вимірювань "підручними" способами, не удаючись до спеціальних пристроїв. Так, на Київській Русі основними одиницями довжини були п'ядь і лікоть. П'ядь означала відстань між кінцями великого і вказівного пальця дорослої людини. Пізніше, коли з'явилася інша одиниця – аршин, п'ядь (1/4 аршина) поступово вийшла з уживання.

Міра лікоть означала відстань від згину ліктя до кінця середнього пальця руки (іноді - стиснутого кулака або великого пальця).

Особою мірою був сажень, що дорівнював трьом ліктям (близько 152 см) і косий сажень (близько 248 см). Ця міра згадується, ще в "Слові про зачав Києво-Печерського монастиря" літописця Нестора, у якому за 1017 рік повідомляється, що чернець Іларіон "іскопав себе печерку малу дву сажень". Сажень походить від дієслова, досягати й означає можливість розмірів частин людського тіла. Сажень зокрема відповідає відстані розмаху рук дорослої людини

Указом Петра І російські міри довжини були погоджені з англійськими, і це, власне кажучи, є перша ступінь гармонізації російської метрології з європейською.

Метрична система мір була уведена у Франції в 1840 р. Значимість її прийняття підкреслив Д.І. Менделєєв, пророчивши велику роль загального поширення метричної системи як засобу сприяння "майбутньому бажаному зближенню народів".

З розвитком науки і техніки були потрібні нові виміри і нові одиниці вимірювання, що стимулювало у свою чергу удосконалювання фундаментальної і прикладної метрології.

Спочатку прототип одиниць вимірювання шукали в природі, досліджуючи макрооб'єкти і їхній рух. Так, секундою стали вважати як частину періоду обертання Землі навколо осі. Поступово пошуки перемістилися на атомний і внутрішньоатомний рівень. У результаті уточнювалися "старі" одиниці (міри) і з'явилися нові.

У 1960 р. прийнята Міжнародна система одиниць СІ (SI), де метр як одиниця довжини, що дорівнює 1650763,73 довжини хвилі випромінювання у вакуумі (криптоновий еталон метра). У 1983 р. було прийнято нове визначення метра: це довжина шляху, що проходить світло у вакуумі за 1/299792458 частку секунди. Це стало можливим після того, як швидкість світла у вакуумі (299792458 м/с) метрологи прийняли як фізичну константу. Цікаво відзначити, що тепер з погляду метрологічних правил метр залежить від секунди.

У 1988 р. на міжнародному рівні були прийняті нові константи в області вимірів електричних одиниць і величин, а в 1989 р. прийнята нова Міжнародна практична температурна шкала МТШ-90.

На цих декількох прикладах видно, що метрологія як наука динамічно розвивається, що, природно, сприяє удосконалюванню практики вимірів у всіх інших наукових і прикладних областях.

Якістю і точністю вимірів визначається можливість розробки принципово нових приладів, вимірювальних пристроїв для будь-якої сфери техніки, що свідчить на користь випереджальних темпів розвитку науки і техніки вимірів, тобто метрології.

У розвитку вітчизняної метрології виділяють декілька етапів:

Перший етап (до 1892 р.) охоплює період від стихійного зародження метрологічної діяльності до створення єдиних еталонів. Для цього періоду характерна централізація метрологічної діяльності, участь вчених у роботі міжнародних метрологічних організацій.

Другий етапМенделєєвський. Він охоплює проміжок часу 1892-1917р.р. У цей період у Росії, а також в Україні впроваджується метрична система мір. З 1892 р. Депо зразкових мір і ваг очолює Д.І. Менделєєв, який приклав немало зусиль для впровадження метричної системи мір. У 1903 р. Депо перетворено у Головну палату мір і ваг, яка стала однією із перших у світі науково-дослідних установ метрологічного профілю.

Третій етап розвитку метрології охоплює період 1918-1945 рр. і називається нормативним етапом. У цей період створюється норматив­но-технічна документація різного рівня з метрології; вся інформація зосереджується у Головній палаті мір і ваг; здійснюється комплекс заходів щодо створення державної метрологічної служби. Починається впровадження Міжнародної метричної системи мір. Впровадження метричної системи мір було пов'язано з проведенням метричної реформи, яка здійснювалася протягом 9 років.

Четвертий етап розвитку метрології охоплює період з 1945 р. по 1980р. Цей післявоєнний етап характеризується інтенсивним розвитком метрологічної діяльності. З 1963 р. Міжнародна система одиниць фізичних величин почала впроваджуватися як обов'язкова в усіх галузях науки, техніки та в народному господарстві. У 1967 р. відбувається зародження кваліметрії. Відмінною особливістю четвертого етапу є повсюдне впровадження стандартизації як головної організаційно-правової форми забезпечення єдності вимірювання в країні.

На п'ятому етапі розвитку метрології, який охоплює 1980-1991 рр. приділяється значна увага проблемам вимірювання якості продукції. У цей період розвивається кваліметрія як розділ метрології. Кваліметрія вивчає питання, пов'язані з вимірюванням якості продукції. Метрологічні методи починають впроваджувати і використовувати при управлінні якістю продукції, вимірюванні нефізичних величин.

Шостим етапом розвитку метрології в незалежній Україні є розвиток метрології з 1992 р. Він пов'язаний зі створенням національної метрологічної системи, еталонної та вимірювальної бази. Здійснюється удосконалення кваліметрії, зароджується і впроваджується система відповідності продукції (сертифікації). Метрологічна наука спрямована на удосконалення стандартизації й управління якістю продукції в Україні.

Разом з розвитком фундаментальної і практичної метрології відбувалося становлення законодавчої метрології.

Законодавча метрологія - це розділ метрології, що включає комплекси взаємозалежних і взаємообумовлених загальних правил, а також інші питання, що потребують регламентації і контролю з боку держави, які спрямовані на забезпечення єдності вимірювання і однаковості засобів вимірювання.

Законодавча метрологія є засобом державного регулювання метрологічної діяльності за допомогою законів і законодавчих положень, що вводяться в практику через Державну метрологічну службу, метрологічні служби державних органів управління і юридичних осіб.

Метрологічні правила і норми законодавчої метрології гармонізовані з рекомендаціями і документами відповідних міжнародних організацій. Тим самим законодавча метрологія сприяє розвиткові міжнародних економічних і торговельних зв'язків і допомагає взаєморозумінню в міжнародному метрологічному співробітництві.

Основні поняття і визначення

Розглянемо зміст основних понять фундаментальної і практичної метрології.

Вимірювання як основний об'єкт метрології зв'язані як з фізичними величинами, так і з величинами, що відносяться до інших наук (математики, психології, медицині, суспільним наукам і ін.). Далі будуть розглядатися поняття, що відносяться до фізичних величин.

Фізичною величиною називають властивість фізичного об'єкта (явища, процесу), що є загальним у якісному відношенні для багатьох фізичних об'єктів, відрізняючись при цьому кількісним значенням. Так, властивість "міцність" у якісному відношенні характеризує такі матеріали, як сталь, дерево, тканина, скло і багато інші, у той час як ступінь (кількісне значення) міцності - величина для кожного з них зовсім різна.

Характеристиками фізичних величин є розмір, тобто кількість одиниць фізичної величини в даному об'єкті, виявлене вимірювальними випробуваннями, і розмірність – вираження, що зв'язує вимірювану величину з основними одиницями системи вимірювання при коефіцієнті пропорційності, рівному одиниці. Розмірність має національне або міжнародне буквене написання з урахуванням масштабу. Фізична величина може мати безумовне (m – маса) або умовне, тобто не є обов'язкове застосування (m – число студентів), літерне написання з урахуванням масштабу і позначення фізичної величини.

Фізичні величини прийнята поділяти на основні і похідні.

Основні величини не залежні одна від одної, але вони можуть бути основою для встановлення зв'язків з іншими фізичними величинами, що називають похідними від них. Згадаємо формулу Ейнштейна – E = mc2, до якої входить основна одиниця - маса, а енергія - це похідна одиниця, залежність між якою й іншими одиницями визначає дана формула. Основним величинам відповідають основні одиниці вимірювання, а похідним - похідні одиниці вимірювання.

Сукупність основних і похідних одиниць називається системою одиниць фізичних величин.

Першою системою одиниць вважається метрична система, де, як уже відзначалося вище, за основну одиницю довжини був прийнятий метр, за одиницю ваги - вага 1 см3 хімічно чистої води при температурі біля +40С – грам (пізніше - кілограм). У 1799 р. були виготовлені перші прототипи (еталони) метра і кілограма. Крім цих двох одиниць метрична система у своєму первісному варіанті включала ще й одиниці площі (ар - площа квадрата зі стороною 10 м), об'єму (стер, дорівнює об'єму куба з ребром 10 м), місткості (літр, дорівнює об'єму куба з ребром 0,1 м).

Таким чином, у метричній системі ще не було чіткого підрозділу одиниць величин на основні і похідні.

Поняття системи одиниць як сукупності основних і похідних уперше запропоновано німецьким ученим К.Ф. Гаусом у 1832 р. Основними у цій системі були прийняті: одиниця довжини - міліметр, одиниця маси - міліграм, одиниця часу - секунда. Цю систему одиниць назвали абсолютною.

У 1881 р. була прийнята система одиниць фізичних величин СГС, основними одиницями якої були: сантиметр - одиниця довжини, грам - одиниця маси, секунда - одиниця часу. Похідними одиницями системи вважалися одиниця сили - кілограм-сила й одиниця роботи - ерг. Незручність системи СГС полягала в труднощах перерахування багатьох одиниць в інші системи для визначення їхнього співвідношення.

На початку ХХ століття італійський учений Джорджі запропонував ще одну систему одиниць, що одержала назву МКСА (у російської транскрипції) і що досить широко розповсюдилася у світі. Основні одиниці цієї системи: метр, кілограм, секунда, ампер (одиниця сили струму), а похідні: одиниця сили - ньютон, одиниця енергії - джоуль, одиниця потужності - ват.

Були й інші пропозиції, що вказує на прагнення до єдності вимірювання у міжнародному аспекті. Але навіть сьогодні деякі країни не відійшли від історично сформованих у них одиниць вимірювання. Відомо, що Велика Британія, США, Канада основною одиницею маси вважають фунт, причому його розмір у системі "британських імперських мір" і "старих винчестерских мір" різний.

Тема 2. Одиниці вимірювання фізичних величин. Системи одиниць

Лекція 2. Міжнародна система одиниць фізичних величин

У 1875 р. сімнадцять держав світу, у тому числі і Росія, "для забезпечення міжнародної єдності і удосконалення метричної системи" підписали Метричну конвенцію, відповідно до якої була створена міжнародна організація мір і ваг зі своїми органами: Генеральною конференцією по мірах і вагам, Міжнародним комітетом мір і ваг, Міжнародним бюро мір і ваг. В даний час Метричну конвенцію підписали понад 40 країн світу, у тому числі майже усі великі держави.

Цією міжурядовою організацією мір і ваг і було вирішене питання міжнародної уніфікації одиниць вимірювань шляхом створення єдиної міжнародної системи одиниць.

Генеральна конференція по мірах і вагам (ГКМВ) у 1954 р. визначила шість основних одиниць фізичних величин для їхнього використання в міжнародних відносинах: метр, кілограм, секунда, ампер, градус Кельвіна і свіча. ХІ Генеральна конференція по мірах і вагам у 1960 р. затвердила Міжнародну систему одиниць, що позначається SI (від початкових букв французької назви Systeme International d' Unites), українською мовою - СІ. В наступні роки Генеральна конференція прийняла ряд доповнень і змін, у результаті чого в системі стало сім основних одиниць, додаткові і похідні одиниці фізичних величин, а також розробила наступні визначення основних одиниць:

- одиниця довжини - метр - довжина шляху, що проходить світло у вакуумі за 1/299792458 частку секунди;

- одиниця маси - кілограм - маса, що дорівнює масі міжнародного прототипу кілограма;

- одиниця часу - секунда - тривалість 9192631770 періодів випромінювання, що відповідає переходові між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію-133 при відсутності збурювання з боку зовнішніх полів;

- одиниця сили електричного струму - ампер - сила струму, що не змінюється при проходженні по двох рівнобіжних провідниках нескінченної довжини і мізерно малого кругового перетину, розташованими на відстані 1 м один від іншого у вакуумі, створив би між цими провідниками силу, рівну 210-7 Н на кожен метр довжини;

- одиниця термодинамічної температури - Кельвін -1/273,161 частина термодинамічної температури потрійної точки води. До 1967 р. одиниця іменувалася градус Кельвіна. Допускається також застосування шкали Цельсія;

- одиниця кількості речовини - моль - кількість речовини системи, що містить стільки ж структурних елементів, скільки атомів утримується в нукліді вуглецю-12 масою 0,012 кг;

- одиниця сили світла - кандела - сила світла в заданому напрямку джерела, що випускає монохроматичне випромінювання частотою 540·1012 Гц, енергетична сила якого в цьому напрямку складає Вт/ср.

Приведені визначення досить складні і вимагають достатнього рівня знань, насамперед з фізики. Але вони дають уявлення про природне походження прийнятих одиниць, а їхнє тлумачення ускладнювалося з розвитком науки і завдяки новим високим досягненням теоретичної і практичної фізики, механіки, математики й інших фундаментальних галузей знань. Це дало можливість, з одного боку, представити основні одиниці як достовірних і точні, а з іншого боку - як з'ясовні і як би зрозумілі для всіх країн світу, що є головною умовою для того, щоб система одиниць стала міжнародної.

Міжнародна система SI вважається найбільш досконалої й універсальною в порівнянні з попередніми. Крім основних одиниць, у системі SI є додаткові одиниці для вимірювання плоского і тілесного кутів - радіан і стерадіан відповідно, а також велика кількість похідних одиниць простору і часу, механічних величин, електричних і магнітних величин, теплових, світлових і акустичних величин, а також іонізуючих випромінювань.

Після прийняття Міжнародної системи одиниць ГКМВ практично всі найкрупніші міжнародні організації включили її у свої рекомендації з метрології і призвали всіх країн-членів цих організацій прийняти її. У нашій країні система SI офіційно була прийнята шляхом введення в 1963 р. У 1981 р. постановою Держстандарту (ГОСТ 8.417- 81) у СРСР було введено обов'язкове застосування Міжнародної системи одиниць СІ (таблиця 1.1).

На сьогоднішній день система СІ дійсно стала міжнародною, але разом з тим, застосовуються і позасистемні одиниці, наприклад, тонна, доба, літр, гектар і ін.

1 ват на стерадіан - одиниця (похідна) енергетичної сили світла. Стерадіан (ср) - одиниця вимірювання тілесного (просторового кута).

Таблиця 1.1 – Міжнародна система одиниць СІ

Величина

Одиниця

Найменування

Позначення

Найменування

Позначення

Основні одиниці

Довжина

L, l

метр

м

Маса

m

кілограм

кг

Час

T, t

секунда

с

Сила струму

I

ампер

А

Температура

T,

кельвін

К

Кількість речовини

n

моль

моль

Сила світла

J

кандела

кд

Додаткові одиниці

Плоский кут

, ,

радіан

рад

Тілесний кут

,

стерадіан

ср

Похідні одиниці

Частота

, f

герц

Гц

Сила

F, P, Q

ньютон

Н

Тиск

P

паскаль

Па

Енергія

E, W

джоуль

Дж

Потужність

N, P

ват

Вт

Кількість електрики

Q, q

кулон

Кл

Напруга електрична

U

вольт

В

Ємність електрична

C

фарад

Ф

Опір електричний

R, r

ом

Ом

Потік світловий

Ф

люмен

лм

Освітленість

E

люкс

лк

Провідність електрична

G

сіменс

См

Потік магнітний

Ф

вебер

Вб

Індукція магнітна

B

тесла

Тл

Індуктивність

L

генрі

Гн

Лекція 3. Загальні поняття про технічні вимірювання

Вимірюванням називають сукупність операцій, виконуваних за допомогою технічного засобу, що зберігає одиницю величини і дозволяє порівняти з нею вимірювану величину. Отримане значення величини і є результат вимірювання. Цікаво відзначити відповідність у цілому такого сучасного трактування з тлумаченням цього терміна філософом П.Л. Флоренським, що ввійшло в "Технічну енциклопедію" видання 1931 р.: "Вимірювання - основний пізнавальний процес науки і техніки, за допомогою якого невідома величина кількісно порівнюється з другою, однорідною з нею і яка вважається відомою".

Одна з головних задач метрології - забезпечення єдності вимірювання - може бути вирішена при дотриманні двох умов, які можна назвати основними:

  • вираження результатів вимірювання у єдиних узаконених одиницях;

  • установлення припустимих помилок (погрішностей) результатів вимірювання і меж, за які вони не повинні виходити при заданій імовірності.

Погрішністю називають відхилення результату вимірювання від дійсного (істинного) значення вимірюваної величини. При цьому варто мати на увазі, що істинне значення фізичної величини вважається невідомим і застосовується в теоретичних дослідженнях; дійсне значення фізичної величини встановлюється експериментальним шляхом у припущенні, що результат експерименту (виміру) у максимальному ступені наближається до дійсного значення. Погрішності вимірювань звичайно приводяться в технічній документації на засоби вимірювання або в нормативних документах. Правда, якщо врахувати, що погрішність залежить ще і від умов, у яких проводиться сам вимір, від експериментальної помилки методики і суб'єктивних факторів людини у випадках, де вона безпосередньо бере участь у вимірюванні, то можна говорити про декілька складових погрішностей вимірювань або про сумарну погрішність.

По кількості вимірювальної інформації розрізняють однократні і багаторазові виміри.

Однократні виміри - це один вимір однієї величини, тобто число вимірювань дорівнює числу вимірюваних величин. Практичне застосування такого виду вимірювання завжди сполучено з великими погрішностями, тому варто проводити не менш трьох однократних вимірювань і знаходити кінцевий результат як середнє арифметичне значення.

Багаторазові виміри характеризуються перевищенням числа вимірювань кількості вимірюваних величин. Звичайно мінімальне число вимірювань у даному випадку більше трьох. Перевага багаторазових вимірювань - у значному зниженні впливів випадкових факторів на погрішність вимірювання.

Стосовно основних одиниць виміри поділяють на абсолютні і відносні.

Абсолютними вимірами називають такі, при яких використовується прямий вимір однієї (іноді декількох) основної величини і фізична константа. Так, у відомій формулі Ейнштейна Е=тс2, маса (т) - основна фізична величина, що може бути виміряна прямим шляхом (зважуванням), а швидкість світла (с) - фізична константа.

Відносні виміри базуються на установленні відносини вимірюваної величини до однорідної, що застосовується як одиниця. Природно, що шукане значення виміру залежить від використовуваної одиниці.

З вимірюванням зв'язані такі поняття, як "шкала вимірювання", "принцип вимірювання", "метод вимірювання".

Шкала вимірювання - це упорядкована сукупність значень фізичної величини, що є основою для її виміру. Пояснимо це поняття на прикладі температурних шкал.

У шкалі Цельсія за початок відліку прийнята температура танення льоду, а як основний інтервал (опорної точки) - температура кипіння води. Одна сота частина цього інтервалу є одиницею температури (градус Цельсія). У температурній шкалі Фаренгейта за початок відліку прийнята температура танення суміші льоду і нашатирного спирту (або повареної солі), а за опорну точку узята нормальна температура тіла здорової людини. За одиницю температури (градус Фаренгейта) прийнята одна дев'яносто шоста частина основного інтервалу. По цій шкалі температура танення льоду дорівнює + 32°F, а температура кипіння води + 212°F. Таким чином, якщо по шкалі Цельсія різниця між температурою кипіння води і танення льоду складає 100С, то по Фаренгейту вона дорівнює 180°F. На цьому прикладі ми бачимо роль прийнятої шкали як у кількісному значенні вимірюваної величини, так і в аспекті забезпечення єдності вимірювань. У такому випадку потрібно знаходити відношення розмірів одиниць, щоб можна було порівняти результати вимірювань, тобто t°F/t°C.

У метрологічній практиці відомі кілька різновидів шкал: шкала найменувань, шкала порядку, шкала інтервалів, шкала відносин і ін.

Шкала найменувань - це свого роду якісна, а не кількісна шкала, вона не містить нуля й одиниць вимірювання. Прикладом може служити атлас кольорів (шкала кольорів). Процес вимірювання полягає у візуальному порівнянні пофарбованого предмета зі зразками кольорів (еталонними зразками атласу кольорів). Оскільки кожен колір має чимало варіантів, таке порівняння під силу досвідченому експертові, що володіє не тільки практичним досвідом, але і відповідними особливими характеристиками зорових можливостей.

Шкала порядку характеризує значення вимірюваної величини в балах (шкала землетрусів, сили вітру, твердості фізичних тіл і т.п.).

Шкала інтервалів (різностей) має умовні нульові значення, а інтервали встановлюються за узгодженням. Такими шкалами є шкала часу, шкала довжини.

Шкала відносин має природне нульове значення, а одиниця вимірювання установлюється за узгодженням. Наприклад, шкала маси (звичайно ми говоримо "ваги"), починаючи від нуля, може бути градуйована по-різному в залежності від необхідної точності зважування. Порівняйте побутові й аналітичні ваги.

Тема 3. Засоби вимірювання

Лекція 4. Засоби вимірювання

Види засобів вимірювань

Для практичного вимірювання одиниці величини застосовуються технічні засоби, що називаються засобами вимірювання. До засобів вимірювання відносяться: міри, вимірювальні перетворювачі, вимірювальні прилади, вимірювальні установки і системи, вимірювальні приналежності.

Міра - засіб вимірювання, призначений для відтворення фізичних величин заданого розміру. До даного виду засобів вимірювання відносяться гирі, кінцеві міри довжини і т.п. На практиці використовують однозначні і багатозначні міри, а також набори і магазини мір. Однозначні міри відтворюють величини тільки одного розміру (гиря). Багатозначні міри відтворюють кілька розмірів фізичної величини. Наприклад, міліметрова лінійка дає можливість виразити довжину предмета в сантиметрах і в міліметрах.

Набори і магазини являють собою об'єднання (сполучення) однозначних або багатозначних мір для одержання можливості відтворення деяких проміжних або сумарних значень величини. Набір мір являє собою комплект однорідних мір різного розміру, що дає можливість застосовувати їх у потрібних сполученнях. Наприклад, набір лабораторних гир. Магазин мір - сполучення мір, об'єднаних конструктивно в одне механічне ціле, у якому передбачена можливість за допомогою ручних або автоматизованих перемикачів, зв'язаних з відліковим пристроєм, з'єднувати складовий магазин міри в потрібному сполученні. На такому принципі улаштовані магазини електричних опорів.

До однозначних мір відносять стандартні зразки і стандартні речовини. Стандартний зразок - це належним чином оформлена проба речовини (матеріалу), що піддається метрологічній атестації з метою встановлення кількісного значення визначеної характеристики. Ця характеристика (або властивість) є величиною з відомим значенням при встановлених умовах зовнішнього середовища. До таких зразків відносяться, наприклад, набори мінералів з конкретними значеннями твердості (шкала Мооса) для визначення цього параметра в різних мінералів. Стандартним зразком є зразок чистого цинку, що служить для відтворення температури 419,527С за міжнародною температурною шкалою МТШ-90.

При користуванні мірами варто враховувати номінальне і дійсне значення мір, а також погрішність міри і її розряд. Номінальним називають значення міри, зазначене на ній. Дійсне значення міри повинне бути зазначене в спеціальному свідченні як результат високоточного вимірювання з використанням офіційного еталона.

Різниця між номінальним і дійсним значеннями називається погрішністю міри. Величина, протилежна за знаком погрішності, являє собою поправку до зазначеного на мірі номінального значення. Оскільки при атестації (перевірці) також можуть бути погрішності, міри підрозділяють на розряди (1-го, 2-го і т.д. розрядів) і називають розрядними еталонами (зразкові вимірювальні засоби), що використовують для перевірки вимірювальних засобів. Величина погрішності міри є основою для поділу мір на класи, що звичайно застосовується до мір, уживаним для технічних вимірювань.

Вимірювальний перетворювач - це засіб вимірювання, що служить для перетворення сигналу вимірювальної інформації у форму, зручну для обробки або збереження, а також передачі в пристрій, що показує, але не піддається безпосередньому сприйняттю спостерігачем.

Вимірювальні перетворювачі або входять у конструктивну схему вимірювального приладу, або застосовуються разом з ним, але сигнал перетворювача не піддається безпосередньому сприйняттю спостерігачем. Наприклад, перетворювач може бути необхідний для передачі інформації в пам'ять комп'ютера, для посилення напруги і т.д. Перетворену величину називають вхідною, а результат перетворення - вихідною величиною. Основною метрологічною характеристикою вимірювального перетворювача вважається співвідношення між вхідною і вихідною величинами, яка називається функцією перетворення.

Перетворювачі підрозділяються на первинні (безпосередньо сприймаючі вимірювану величину), що передають, на виході яких величина здобуває форму, зручну для реєстрації або передачі на відстань; проміжні, що працюють у сполученні з первинними і не впливають на змінювання роду фізичної величини.

Вимірювальні прилади - це засоби вимірювання, що призначені для одержання вимірювальної інформації у формі, доступній для безпосереднього спостереження.

Отже, прилад повинний являти собою сукупність декількох перетворювачів і обов'язково мати вихідний пристрій.

За характером показань ці прилади можуть бути показуючими і аналоговими, а за принципом дії – приладами прямої дії, порівняння, інтегрування і підсумовування.

Прилади прямої дії відображають вимірювану величину на пристрої, що показує, який має шкалу градуювань в одиницях цієї величини. Зміни роду фізичної величини при цьому не відбувається. До приладів прямої дії відносять, наприклад, амперметри, вольтметри, термометри і т.п.

Прилади порівняння призначаються для порівняння вимірюваних величин з величинами, значення яких відомі. Такі прилади широко використовуються в наукових цілях, а також і на практиці для вимірювання таких величин, як яскравість джерел випромінювання, тиск стиснутого повітря й ін.

У залежності від призначення прилади поділяють на універсальні, призначені для вимірювання однакових фізичних величин різних об'єктів, і спеціальні, призначені для вимірювання параметрів виробу одного типу.

У залежності від принципу дії вимірювальної системи, прилади поділяються на механічні, оптичні, оптико-механічні, пневматичні, електричні і т.п.

У залежності з прийнятою термінологією прості прилади з механічним принципом дії вимірювальної системи називаються вимірювальним інструментом (мікрометр, штангенциркуль).

Усі вимірювальні прилади складаються з чуттєвого елемента, що знаходиться під безпосередньою дією фізичної величини, вимірювального механізму і відлікового пристосування. Відлікове пристосування приладу, що показує, має шкалу і покажчик, що виконаний у вигляді стрілки (матеріального стрижня) або променя світла (світлового покажчика). Шкала має сукупність позначок і проставлених біля деяких з них чисел відліку, що відповідає рядові послідовних значень величини.

Ціна розподілу шкали – це різниця значень величини, що відповідає двом сусіднім позначкам шкали. Початкове і кінцеве значення шкали – це найменше і найбільше значення вимірюваної величини, що позначено на шкалі.

Вимірювальні приналежності – це сукупність різних допоміжних елементів, призначених для роботи разом з вимірювальним приладом (наприклад, різні шунти для розширення шкали приладу). Вони необхідні для обчислення виправлень до результатів вимірювання, якщо потрібний високий ступень точності. Наприклад, термометр може бути допоміжним засобом, якщо показання приладу достовірні при строго регламентованій температурі; психрометр - якщо строго застерігається вологість навколишнього середовища.

Варто враховувати, що вимірювальні приналежності вносять певні погрішності в результат вимірювання, що пов'язані з погрішністю самого допоміжного засобу.

Вимірювальні установки і системи - це сукупність засобів вимірювання, об'єднаних за функціональною ознакою з допоміжними пристроями, для вимірювання однієї або декількох фізичних величин об'єкта вимірювання. Звичайно такі системи автоматизовані і забезпечують уведення інформації в систему, автоматизацію самого процесу вимірювання, оброблення і відображення результатів вимірювання для їх сприйняття користувачем.

Вимірювальні інформаційні системи – це засоби вимірювання, призначені для автоматичного представлення інформації у вигляді, зручному для використання в системах керування і регулювання.

У залежності від призначення розрізняють 4 різновиду вимірювальних систем:

  1. вимірювальна система (ВС), призначена для встановлення кількісних характеристик об'єкта;

  2. система контролю (СК), призначена для установлення відповідності параметрів об'єкта нормам або вимогам до характеристик об'єкта;

  3. система діагностики (СД), призначена для встановлення причин несправностей і їхньої локалізації в об'єкті;

  4. система розпізнавання (СР), призначена для встановлення приналежності даного об'єкта до деякого класу зразків об'єкта.

Сьогодні широко застосовуються цифрові вимірювальні перетворювачі. У них інформація про вимірювану величину піддається квантуванню за рівнем, дискретизації за часом і кодуванню спочатку у виді коду двійкової системи числення, а потім десяткової системи. Таким чином, вихідна величина відображається на цифровому відліковому пристрої. Представлення вимірювальної інформації у виді коду забезпечує можливість її реєстрації й обробки, тривалого збереження в запам'ятовуючих пристроях і введення в ЕОМ для обробки.

З моменту своєї появи (70-і роки ХХ століття) цифрова вимірювальна техніка розвивалася в двох напрямках: створення автономних цифрових вимірювальних приладів і цифрових вимірювальних перетворювачів. У сучасних цифрових вимірювальних приладах широко застосовують мікропроцесор – пристрій, що складається з однієї, рідко декількох інтегральних схем (БІС) і виконує ряд функцій центрального процесора програмувальної обчислювальної машини.

Складність задач контролю, автоматизації експерименту, обробки інформації привела до появи нового різновиду засобів вимірювання – вимірювально-обчислювальних комплексів (ВОК).

ВОК орієнтований на автоматизацію технологічних процесів виробництва, експериментальних установок, приладових стендів і обчислювальних засобів. ВОК створюються на базі обчислювальних комплексів, що випускаються серійно, (ЕОМ) і програмно-керованих пристроїв зв'язку з об'єктом. Останнім часом широкий розвиток одержали ВОК, що виконані на базі мікропроцесорів.

ВОК – це автоматизований засіб вимірювання електричних величин, на основі якого можливе створення вимірювальної інформаційної системи шляхом приєднання до входу вимірювальних сигналів датчиків вимірюваних величин з уніфікованим електричним вихідним сигналом і генерація на основі програмних компонентів ВОК програм обробки інформації і керування експериментами, орієнтованими на рішення конкретних задач. ВОК призначені в основному для побудови на їхній основі наступних систем:

  • автоматизованих систем управління технологічним процесом (АСУТП);

  • систем автоматизації випробувань і наукових досліджень виробів і об'єктів промисловості (САНД);

  • систем автоматизованої перевірки засобів вимірювання;

  • автоматизованих вимірювальних інформаційних систем.

Метрологічні характеристики засобів вимірювання

Метрологічна характеристика засобу вимірювання – це характеристика однієї з властивостей засобу вимірювання, які впливають на результат вимірювання або його погрішність.

Основними метрологічними характеристиками є: діапазон вимірювання (або показання) і різні складові погрішності засобу вимірювання. Для кожного типу засобів вимірювання установлюють свої метрологічні характеристики. (Наприклад, діапазон вимірювання, діапазон показання, номінальне значення міри, дійсне значення міри, погрішність засобу вимірювання або її складові, нестабільність (стабільність), варіація показання, поріг чутливості, коефіцієнт перетворення й ін.)

Метрологічні характеристики, що установлюються нормативними документами, називаються нормованими метрологічними характеристиками, а ті, що визначаються експериментально – дійсними метрологічними характеристиками.

Діапазон показання – це область значень шкали приладу, обмежена кінцевим і початковим значеннями шкали.

Діапазон вимірювання – це область значень вимірюваної величини, для якої нормуються припустимі помилки приладу. Межа вимірювання – це найбільше і найменше значення діапазону вимірювання.

Варіація показання вимірювального приладу – різниця між двома показаннями приладу, коли одне і теж значення вимірюваної величини досягається внаслідок її збільшення або її зменшення.

Стабільність засобу вимірювання – це здатність засобу вимірювання зберігати свої метрологічні характеристики в заданих границях протягом заданого інтервалу часу

Номінальне значення міри – значення величини, приписане мірі або партії мір при виготовленні (наприклад, гиря з номінальним значенням 1 кг).

Дійсне значення міри – дійсне значення величини, відтворене і збережене мірою. Воно знаходиться шляхом звірення міри з більш точним засобом вимірювання. (Наприклад, Державний еталон – платино-іридієва гиря з номінальним значенням маси 1 кг після звірення з Міжнародним еталоном одержала значення 1,000000087 кг – на 87 мкг більше).

Поріг чутливості засобу вимірювання – найменша зміна вимірюваної величини, що викликає помітну зміну вихідного сигналу засобу вимірювання. Наприклад, якщо найменша зміна маси, що викликає помітне переміщення стрілки ваг, складає 10 мг, то поріг чутливості ваг дорівнює 10 мг.

Чутливість засобу вимірювання – відношення зміни вихідного сигналу до спричиненої ним зміни вимірюваної величини. Розрізняють абсолютну чутливість: і відносну чутливість : , де l – вихідний сигнал, x - вимірювана величина (вхідний сигнал).

Клас точності засобу вимірювання – це узагальнена характеристика, яка обумовлена межами припустимих основних і додаткових погрішностей, а також іншими властивостями засобів вимірювання, що впливають на точність, значення яких встановлюють у стандартах на окремі види засобів вимірювання. Клас точності звичайно позначають числом. Клас точності засобу вимірювання конкретного типу встановлюють у стандартах технічних вимог (умов). Для кожного класу точності встановлюють конкретні вимоги до метрологічних характеристик, що у сукупності встановлюють рівень точності засобів вимірювання даного класу точності.

За метрологічним призначенням засоби вимірювання поділяють на два види - робочі засоби вимірювання і еталони. Робочі засоби вимірювання застосовують для визначення параметрів (характеристик) технічних пристроїв, технологічних процесів, навколишнього середовища й ін. Робочі засоби можуть бути лабораторними (для наукових досліджень), виробничими (для забезпечення і контролю заданих характеристик технологічних процесів), польовими (для літаків, автомобілів, судів і т.п.). Кожний з цих видів робочих засобів відрізняється особливими показниками. Так, лабораторні засоби вимірювання - самі точні і чуттєві, а їхні показання характеризуються високою стабільністю. Виробничі мають стійкість до впливів різних факторів виробничого процесу: температури, вологості, вібрації і т.п., що може позначитися на вірогідності і точності показань приладів. Польові працюють в умовах зовнішніх впливів, що постійно змінюються в широких межах.

Статистична характеристика вимірюваної величини

Унаслідок недосконалості методів і засобів вимірювання, впливу умов вимірювання і недосконалості органів почуттів спостерігача, а також багатьох інших факторів виникають погрішності вимірювання (рис. 2.1).

Ці погрішності поділяються на два види: випадкові і систематичні. Випадкові погрішності (у тому числі грубі погрішності і промахи) змінюються випадково при повторних вимірах однієї і тієї ж величини. Систематичні погрішності залишаються постійними або закономірно змінюються при повторних вимірах однієї і тієї ж величини.

Випадкова погрішність не може бути виключена з результатів вимірювання, однак її вплив може бути зменшений за рахунок повторних вимірювань однієї і тієї ж величини й обробки експериментальних даних.


Грубі погрішності і промахи з'являються через помилки або неправильні дії виконавця (його психофізичного стану, неправильного відліку, помилок запису або обчислень, неправильного включення приладу й ін.), а також при короткочасних різних змінах при проведенні вимірювання (вібрація, надходження холодного або теплого повітря, поштовх приладу виконавцем і ін.).

Систематичні погрішності – це визначені функції невипадкових факторів, склад яких залежить від фізичних, конструктивних і технологічних особливостей засобів вимірювання, умов їхнього використання, а також індивідуальних якостей спостерігача. Складні закономірності, яким підкоряються систематичні погрішності, визначаються або при створенні засобів вимірювання і комплектації вимірювальної апаратури, або безпосередньо при підготовці вимірювального експерименту й у процесі його проведення.

Обробка результатів вимірювання фізичної величини включає обчислення наступних статистичних характеристик вимірюваної величини

середнього арифметичного (), середнього квадратичного відхилення (), стандартного відхилення середнього (), коефіцієнта варіації ().

, (1)

де xi – значення фізичної величини, обміряне в i – му вимірі;

n – кількість вимірів фізичної величини.

. (2)

. (3)

. (4)

Істинне значення фізичної величини буде лежати в інтервалі

, (5)

де - гранична помилка вимірювання.

Гранична помилка вимірювання з обраною довірчою імовірністю Р (найчастіше приймають рівної 0,95) визначається по формулі

, (6)

де t - коефіцієнт Стьюдента, що залежить від кількості вимірювань (ступеня волі f = n-1) і значення довірчої імовірності (рівня помилки = 1-P). Значення коефіцієнта Стьюдента приймається з таблиць.

Відносна погрішність вимірювання визначається за формулою

, % . (7)

Визначення грубих погрішностей (промахів) здійснюється виходячи зі співвідношення: якщо відношення найбільшого (найменшого) відхилення i -го виміру величини від її середньоарифметичного значення до середнього квадратичного відхилення більше (або дорівнює) табличного значення статистики максимального відхилення при заданій довірчій імовірності при даній кількості вимірювань:

. (8)

Після виключення з результатів вимірювання тих вимірювань, що проведені з грубими погрішностями (що є промахами), перераховують.

Еталони, їхня класифікація і види

Особливим засобом вимірювання є еталон.

Еталон - це високоточна міра, призначена для відтворення і збереження одиниці величини з метою передачі її розміру іншим засобам вимірювання. Від еталона одиниця величини передається розрядним еталонам, а від них робочим засобам вимірювання.

Еталони класифікують на первинні, вторинні і робочі.

Первинний еталон - це еталон, що відтворює одиницю фізичної величини з найвищою точністю, можливої в даній області вимірювання на сучасному рівні науково-технічних досягнень. Первинний еталон може бути національним (державним) і міжнародним.

Національний еталон затверджується національним органом з метрології як вихідний засіб вимірювання для країни. В Україні національні (державні) еталони затверджує Держспоживстандарт.

Первинному еталонові супідрядні вторинні і робочі (розрядні) еталони. Розмір відтвореної одиниці вторинним еталоном звіряється з державним еталоном.

Вторинні еталони (їх іноді називають "еталони-копії") можуть затверджуватися або Держспоживстандартом, або державними науковими метрологічними центрами, що зв'язано з особливостями їхнього використання.

Робочі еталони сприймають розмір одиниці від вторинних еталонів і у свою чергу служать для передачі розміру менш точному робочому еталонові (або еталонові більш низького розряду) і робочим засобам вимірювання.

Найпершими офіційно затвердженими еталонами минулого прототипи метра і кілограма, виготовлені у Франції у 1799 р. були передані на зберігання в Національний архів Франції, тому їх стали називати "метр Архіву" і "кілограм Архіву". З 1872 р. кілограм став визначатися як рівний масі "кілограма Архіву". Кожен еталон основної або похідної одиниці Міжнародної системи SІ має свою цікаву історію і зв'язаний з тонкими науковими дослідженнями й експериментами.

Державні еталони - це національне надбання країни, по їх технічних характеристиках можна оцінити науковий і технічний потенціал держави, визначити перспективи її соціально-економічного розвитку, здатність вийти на передові рубежі науково-технічного прогресу. Еталонна база сприяє також захисту інтересів споживачів і держави в сфері якості і безпеки продукції.

Після розпаду СРСР велика частина цієї бази залишилася в Росії. Україна фактично, у перші роки незалежності була начебто "прив'язана" до еталонної бази Росії, що обмежувало й ускладнювало роботу з організації забезпечення єдності вимірювань.

Виходячи з цього, Харківський науково-дослідний інститут метрології (ХНДІМ) разом з іншими компетентними службами вже в 1992 році розробили програму створення еталонної бази України, що була затверджена урядом України.

В результаті у Харкові створено 34 державних еталона з 69 існуючих в Україні. Створена еталонна база забезпечує потреби вітчизняних товаровиробників, сприяє підвищенню конкурентоспроможності продукції і її вихід на світовий ринок. У розвиток еталонної бази України розроблена нова програма "Еталонна Україна" відповідно до якої у нас в 2006 р. повинно бути 80 державних еталонів, що наближає Україну до держав з розвинутою економікою і наукою - до оптимального метрологічного забезпечення.

ТЕМА №4. Види та методи вимірювання. Похибки вимірювань

Лекція 5. Основні види та методи вимірювання

Види вимірювань.

 Розрізняють два основні види вимірювань: прямі та непрямі. Пряме вимірювання – це вимірювання однієї величини, значення якої знаходять безпо­середньо (за показом відповідного засобу вимірювань, наприклад, вимірювання довжи­ни лінійкою, напруги - вольтметром).

Непряме вимірювання – це вимірювання, в якому значення однієї чи декількох ви­мірюваних величин знаходять після обчислення за відомими залежностями їх від декількох величин аргументів, що вимірюються прямо. Непрямі вимірювання можуть бути опосередкованими, сукупними або сумісними.

При опосередкованому вимірюванні значення однієї величини визначають за результатами прямих вимірювань інших величин, з якими вимірювана величина пов'я­зана явною функціональною залежністю. Наприклад, значення електричного опору  знаходять за результатами прямих вимірювань напруги вольтметром та сили струму I амперметром. Опосередковані вимірювання виконують тоді, коли значення величин неможливо або складно виміряти прямо, або ж коли опосередковані вимірювання забезпечують вищу точність, ніж прямі.

Сукупними називають непрямі вимірювання, в яких значення декількох одночасно вимірюваних однорідних величин отримують розв'язанням рівнянь, що пов'язують різні сполучення цих величин, які вимірюються прямо або опосередковано.

Сумісними називають непрямі вимірювання, в яких значення декількох одночасно вимірюваних різнорідних величин отримують розв'язанням рівнянь, які пов'язують їх з іншими величинами, що вимірюються прямо або опосередковано. Наприклад, відомо, що опір терморезистора  де R0 – опір резистора при температурі 0°Сa – температурний коефіцієнт опору. Якщо значення R0 та a не можна знайти прямими чи опосередкованими вимірюваннями, то вимірюють опір Rt1 при температурі t1 та Rt2 при температурі t2 і складають систему рівнянь

розв'язуючи яку, знаходять

Сумісні вимірювання використовуються також для визначення залежності між величинами.

Методи вимірювань. Під методом вимірювань розуміють сукупність способів ви­користання засобів вимірювальної техніки та принципу вимірювань для створення вимі­рювальної інформації. А принципом вимірювання називають сукупність явищ, на яких засноване вимірювання, наприклад, вимірювання температури з використанням термо­електричного ефекту.

Послідовність вимірювальних операцій, що забезпечує вимірювання згідно з обра­ним методом, називають процедурою вимірювань. А сукупність процедур і правил, ви­конання яких забезпечує одержання результатів з потрібною точністю, називають мето­дикою виконання вимірювання.

Класифікуючи методи вимірювань, професор А.Д. Нестеренко поділяє їх на мето­ди одночасного та різночасного порівняння. Методи різночасного порівняння часто нази­вають методами безпосереднього оцінювання на цій підставі, що вони ґрунтуються на використанні вимірювальних приладів із заздалегідь проградуйованими в одиницях вимірюваної величини шкалами. До методів безпосереднього оцінювання належать прямі вимірювання, за винятком методів, заснованих на безпосередньому порівнянні розміру вимірюваної величини з розміром величини, що відтворюється мірою (вимірювання довжини за допомогою лінійки з поділками).

Методи, засновані на одночасному порівнянні, об'єднані загальною назвою ме­тодів порівняння. До них належать згідно з ДСТУ2681-94: метод зіставлення, метод збігу, метод зрівноваження з регульованою мірою та диференційний метод.

Суть методу зіставлення полягає у прямому вимірюванні з одноразовим порів­нянням вимірюваної величини зі всіма вихідними величинами багатозначної нерегульованої міри, наприклад, вимірювання довжини лінійкою з поділками, вимірювання інтервалу часу годинником.

Метод збігу (метод ноніуса) – це метод прямого вимірювання з одноразовим по­рівнянням вихідних величин двох багатозначних нерегульованих мір, з різними за зна­ченням ступенями, нульові позначки яких зсунуті між собою на вимірювану величину. Прикладом такого методу вимірювань може бути вимірювання лінійного розміру (діаметра) за допомогою штангенциркуля з ноніусом (рис. 2). Основна шкала проградуйована в міліметрах, а шкала ноніуса має 10 поділок по 1.8 мм. Тому порядковий номер поділки ноніуса, що збігається з будь-якою поділкою основної шкали, дає число десятих часток міліметра.

Метод подвійного збігу (метод коінциденції, соіnсіdеnсе – збіг) – це метод прямого вимірювання з одноразовим порівнянням двох квантованих фізичних величин: вимі­рюваної та відтворюваної багато­значною нерегульованою мірою, на­приклад, вимірювання інтервалу ча­су Тх з використанням послідовності періодичних імпульсів з відомим значенням їх періоду Т0 (рис. 3).

Рис. 2 До вимірювання за методом збігу (ноніуса)

Рис. 3 До вимірювань за методом подвійного збігу

Метод зрівноваження з регульованою мірою (нульовий метод, null method of measurement) – це метод прямого вимірювання з багаторазовим порівнянням вимірюва­ної величини та величини, що відтворюється регульованою мірою до їх повного зрівно­важення, як, наприклад, вимірювання електричної напруги компенсатором.

Суть диференційного, або різницевого методу полягає у вимірюванні, при якому невелика різниця між вимірюваною величиною та вихідною величиною одноканальної міри вимірюється відповідним засобом вимірювань.

Особливо цікавим з погляду досягнення високої точності вимірювань є метод заміщення. Це метод непрямого вимірювання з багаторазовим порівнянням до повного зрівноваження вихідних величин вимірювального засобу при почерговій дії на його вході вимірюваної величини та регульованої міри. Іншими словами, суть цього методу полягає у порівнянні вимірюваної величини з мірою заміщенням цієї вимірюваної величини відомою величиною, відтворюваною мірою. При цьому методі передбачається запам'ятовування ефекту дії на засіб вимірювань вимірюваної величини (тобто запа­м'ятовування значення вихідної величини вимірювального засобу), що потім віднов­люється при заміщенні вимірюваної величини регульованою багатозначною мірою.

Лекція 6. Організація контролю за якістю будівельних робіт

У боротьбі за підвищення ефективності інвестиційної діяльності на сучасному етапі розбудови економіки першорядне значення набуває поліпшення якості будівництва. У системі заходів, спрямованих на досягнення високої якості будівельних робіт, важливе місце займає контроль за якістю будівництва.

Контроль за якістю будівництва полягає в відповідності перевірки будівельно-монтажних робіт, а також будівельних матеріалів та виробів, від яких залежить якість будівельної продукції, вимогам проектів, СНиП, ГОСТів.

Основне завдання контролю якості будівництва - попередження, виявлення, усунення причин, відхилень, які можуть привести у будівництві до шлюбу. Шлюб, вчасно виявлений в процесі будівництва, в більшості випадків порівняно легко можна виправити з найменшими затратами. Шлюб, виявлений після закінчення будівництва, виправити значно важче.

Контроль за якістю будівельно-монтажних робіт здійснюють служби державного, громадського та відомчого контролю, замовники, а також проектні організації - автори проектів.

В залежності від органів, що здійснюють контрольні функції, розрізняють в будівництві контроль зовнішній і внутрішній. До зовнішнього контролю належать державний і суспільний контроль, а також контролю замовника, до внутрішнього - відомчий контроль.

Державний контроль за якістю будівництва здійснюють органи державного архітектурно-будівельного контролю (архітектурно-будівельні відділи та управління адміністрацій муніципальних утворень), органи Державної санітарної інспекції, органи Державного пожежного нагляду, органи Державного енергетичного нагляду. Ці органи здійснюють контроль за будівництвом кожен у межах своїх повноважень.

Громадський контроль за якістю будівництва здійснюють технічні інспекції профспілок. Вони контролюють виконання робіт з техніки безпеки та виробничої санітарії, беруть участь у комісіях з приймання новозбудованих або реконструйованих підприємств. Громадський контроль за якістю будівництва організовують обласні (крайові) комітети профспілок та місцеві органи Державного архітектурно-будівельного контролю. З цією метою вони виділяють суспільних інспекторів по контролю за якістю будівництва.

Внутрішній (відомчий) контроль якості виконуваних робіт проводиться інженерно-технічними працівниками будівельної (будівельно-монтажної) організації, що здійснює будівельно-монтажні роботи. Відповідальність за якість будівництва будівлі, підприємства несе виробничо-технічний персонал будівельної організації - головний інженер, виконавці робіт, майстри та бригадири, а також безпосередні виконавці - робочі. При цьому особлива відповідальність покладається на інженерно-технічних працівників, що дають підписку на право провадження робіт.

Внутрішній контроль за якістю будівництва має різні форми: вхідний, технологічний (операційний), проміжний, приймальний.

Вхідний контроль застосовується на складі при прийманні будівельних матеріалів та деталей. Його метою є перевірка якості що надходять на будівництво матеріалів, їх відповідності вимогам Держстандарту, технічних умов, робочих креслень. Цей вид контролю здійснюється, перш за все, шляхом зовнішнього огляду матеріалів, перевірки їх розмірів, маркування, комплектності. Більш ретельна перевірка надходять будівельних матеріалів і виробів проводиться в будівельних лабораторіях, де за допомогою лабораторного обладнання відчувають матеріали і встановлюють марки цегли, цементу, бетону, сталі та ін, вологість пиломатеріалів і т.п.

Технологічний (операційний) контроль є частиною загального виробничого процесу з будівництва будинків, споруд підприємств. Цей контроль проводиться у міру завершення окремих виробничих операцій. При цьому виявляються дефекти і причини їх виникнення, що дає можливість своєчасно вжити заходів щодо їх усунення. Держбудом розроблено "Рекомендації щодо здійснення операційного контролю якості виконання будівельно-монтажних робіт", де визначено склад контрольних функцій стосовно обєктів, що зводяться, допустимі відхилення в розмірах і необхідна точність вимірювань, спосіб і час проведення контролю.

Проміжний контроль застосовується при прийманні повністю закінчених окремих видів робіт або конструктивних елементів і в першу чергу так званих прихованих робіт, наприклад, пристрій фундаментів, гідроізоляції, зварних стиків і ін Такі конструкції та види робіт перевіряються до того, що вони будуть приховані наступними роботами. Звичайно проміжний контроль здійснює комісія, що складається з персоналу будівництва. На деяких будівництвах прийнято систему проміжного контролю між бригадами, при якому подальша бригада перевіряє і приймає роботу у попередніх бригад.

Правом проміжного контролю користуються замовник і органи державного будівельного контролю. Вони мають право призупинити будівництво у випадку, якщо будуть виявлені істотні відхилення від проекту або допущений шлюб, аж до повного усунення дефектів. Замовник при цьому може призупинити та фінансування будівництва.

У ряді організацій практикується контроль за етапами (циклів) виконаних робіт: 1) нульовий цикл; 2) коробка будівлі; 3) дах і покрівля; 4) оздоблювальні роботи та благоустрій.

Контроль замовника. Відповідно до ст. ЦК України замовник має право здійснювати контроль та нагляд за ходом і якістю виконуваних робіт, дотриманням термінів їх виконання (графіка), якістю наданих підрядником матеріалів, а також правильністю використання підрядником матеріалів замовника, не втручаючись при цьому в оперативно-господарську діяльність підрядчика. При будівництві обєктів контроль здійснюється також працівниками технічного нагляду, виділеними замовником (забудовником) або дирекцією споруджуваного підприємства.

Відповідно до ст. 748 ЦК України замовник, який виявив при здійсненні контролю і нагляду за виконанням робіт відступи від умов договору підряду, які можуть вплинути на якість робіт, або інші їх недоліки, зобовязаний негайно заявити про це підряднику. Замовник, що не зробив такої заяви, втрачає надалі право посилатися на виявлені ним недоліки.

Підрядник зобовязаний виконувати отримані під час будівництва вказівки замовника, якщо такі вказівки не суперечить умовам договору будівельного підряду і не

являють собою втручання в оперативно-господарську діяльність підрядчика.

Підрядник, неналежним чином виконав роботи, не мають права посилатися на те, що замовник не здійснював контроль і нагляд за їх виконанням.

Приймальний контроль здійснюється під час приймання обєкту (будівлі, споруди, підприємства) в експлуатацію або під монтаж технологічного устаткування.

Приймальний контроль якості закінченого будівництвом обєкта проводиться з метою перевірки його готовності до експлуатації.

ТЕМА №5.Метрологічне забезпечення виробництва

Лекція 7. Метрологічне забезпечення виробництва

Задачі метрологічної служби України

Метрологічна служба України – одна з ланок державного керування. Основними задачами якої є:

  • державний метрологічний контроль і нагляд;

  • державні випробування засобів вимірювання;

  • повірка засобів вимірювання;

  • європейське і міжнародне співробітництво;

  • метрологічне забезпечення підготовки виробництва;

  • метрологічне забезпечення й атестація нестандартизованих засобів вимірювання.

Метрологічна служба в залежності від виконуваних функцій поділяється на державну і відомчу (рис. 3.1).

Державна метрологічна служба України

До державної метрологічної служби відносяться:

  • Держспоживстандарт України;

  • Державна служба єдиного часу й еталонних частот;

  • Державна служба стандартних зразків складу і властивостей речовин і матеріалів;

  • Державна служба стандартних довідкових даних про фізичних постійні і властивостях речовин і матеріалів;

  • Державні наукові метрологічні центри;

  • Регіональні державні підприємства "Стандартметрологія" Держспоживстандарту України.

Фонд нормативних документів з метрології досить великий. На кінець 2003 року в його склад входило більш 2400 документів. Це:

  • міждержавні стандарти (ГОСТ) Державної системи по забезпеченню єдності вимірювань, що діють в Україні – 332;

  • національні стандарти України (ДСТУ) системи "Метрологія" – 55;

  • нормативно-правові акти Держспоживстандарту України з питань метрології, що зареєстровані в Мінюсту України – 20;

  • міждержавні керівні документи з питань метрології (РД-50) – 56;

  • правила по міждержавній стандартизації (ПМГ) – 28;

  • рекомендації з міждержавної стандартизації (РМГ) – 27;

  • керівні нормативні документи (КНД) – 3;

  • рекомендації (Р-50) – 11;

  • методичні вказівки, інструкції, рекомендації, типові положення, типові програми й інші документи, що розроблені метрологічними інститутами й іншими організаціями колишнього Радянського Союзу до 1.01.92 р. – 1870, що регламентують об'єкти метрології і метрологічної діяльності, які не мають національної специфіки, але сприяють розвиткові взаємин між країнами.

Основна вимога до національних і міждержавних нормативних документів – це необхідність їхньої гармонізації з аналогічними міжнародними документами, у першу чергу з документами Міжнародної організації законодавчої метрології (МОЗМ), Міжнародної організації зі стандартизації (МОС) – ISO, Міжнародної електротехнічної комісії (МЕК) – IEC, і директивами Ради Європейського Союзу (ЄС). Актуальність цієї гармонізації визначається інтеграцією національної економіки у світову, а також впровадженням в управління метрологічною діяльністю правових методів замість адміністративних.

До державних наукових метрологічних центрів відносяться:

  • Державне науково-виробниче об'єднання "Метрологія" (ДНВО "Метрологія", м. Харків) – національний метрологічний центр, що спеціалізується на забезпеченні простежуваності вимірювань і має справу зі стандартними зразками складу і властивостей матеріалів, що охоплюють одиниці маси, сили, твердості, часу і частоти, а також радіотехнічні величини. Він веде реєстр стандартних зразків;

  • Державний науково-дослідний інститут "Система" (ДНДІ "Система", м. Львів) – головний метрологічний центр по акустичних, гідроакустичних вимірах, що спеціалізується в області метрологічного забезпечення інформаційно-вимірювальних систем, атестації аналітичних, вимірювальних і випробувальних лабораторій;

  • Український науково-виробничий центр стандартизації, метрології і сертифікації (УкрЦСМС, м. Київ) – головний метрологічний центр з вимірювання таких величин: тиск, магнітні величини і т.п. Він веде реєстр засобів вимірювання, використання яких дозволене на території України, а також національний фонд стандартних додаткових даних.

Регіональні державні підприємства "Стандартметрологія" Держспоживстандарту України розміщені в Автономній Республіці Крим, в обласних центрах, містах Києві, Севастополі, Кривому Розі і Білій Церкві. На них покладено виконання наступних функцій:

    • проведення державних випробувань і повірок засобів вимірювання;

    • метрологічна атестація вимірювальних, аналітичних лабораторій. випробувальних центрів і служб, вимірювальних і випробувальних стендів, систем і устаткування;

    • державний нагляд за станом метрологічного забезпечення в країні;

    • методичне керівництво діяльністю відомчої служби і її координація.

Відомча метрологічна служба

До відомчої метрологічної служби відносяться:

Служба головного метролога відомства, що здійснює організаційно-методичне керівництво діяльністю всіх ланок метрологічної служби і контроль за виконанням робіт з аналізу стану вимірювання і метрологічного забезпечення відомства, повірки, ремонту, метрологічній атестації, тимчасового використання засобів вимірювання, по створенню метрологічної служби на підприємствах і в організаціях, по впровадженню державних стандартів і нормативних документів державної системи вимірювання, галузевих стандартів і нормативних документів на підприємствах і організаціях і контролю за їхнім впровадженням і виконанням.

Метрологічна служба підприємства й організації, на яку покладені наступні функції:

  • координація і керівництво роботою різних підрозділів підприємства, спрямованої на забезпечення єдності і необхідної точності вимірювань;

  • упровадження сучасних засобів і методів вимірювання, стандартів і інших нормативних документів, що регламентують норми точності вимірювань, метрологічні характеристики засобів вимірювання, методики виконання вимірювання, методи і засоби перевірки, вимоги до метрологічного забезпечення виробництва і випуску нових видів продукції;

  • розробка річних планів робіт метрологічної служби, складання заявок на придбання засобів вимірювання, укладання договорів на розробку і впровадження нової вимірювальної техніки і здійснення контролю за їхнім виконанням;

  • проведення метрологічної експертизи технічної документації на розроблені вироби і вибір за даними експертизи засобів вимірювання і методик проведення вимірювання, що забезпечують достовірний контроль технологічних процесів і якості продукції;

  • здійснення контролю за станом і збереженням засобів вимірювання, що знаходяться у всіх підрозділах підприємства, правильністю використання методик виконання вимірювання і аналізу якості сировини, матеріалів, напівфабрикатів, правильність монтажу і настроювання засобів вимірювання;

  • складання планів і календарних графіків ремонту і перевірки засобів вимірювання, що підлягають обов'язковій державній або відомчій повірці в організаціях державної або відомчої метрологічної служби;

  • організація ремонту засобів вимірювання силами підприємства, використання обмінного фонду засобів вимірювання та тих, що знаходяться у тимчасовому використанні;

  • проведення метрологічних випробувань нестандартизованих засобів вимірювання, що виготовлені в одиничних екземплярах або одиночних партіях для потреби підприємства;

  • представлення у вищі організації і територіальні органи Держспоживстандарту України відомостей про діяльність метрологічної служби підприємства.

ТЕМА №6. Основи стандартизації

Лекція 8. Поняття про стандартизацію та її завдання.

Стандартизація як основа якості

Стандартизація вивчає дію стандартів у народному господарстві.

Стандартизація – це перелік правил для упорядкування діяльності у визначеній галузі.

Науково-технічний прогрес характерний прискореними темпами розвитку науки і техніки, більш тісною їх взаємодією та впливом на виробництво. Відбувається значне ускладнення зв'язків між галузями народного господарства, підприємствами та організаціями, зростають вимоги до сировини, матеріалів, комплектуючих виробів і готової продукції. Першорядного значення набувають питання якості, надійності й безпеки товарів виробничого призначення та товарів народного споживання.

Стандартизація сприяє швидкому впровадженню наукових досягнень у практику, допомагає визначити найбільш економічні та перспективні напрямки розвитку науково-технічного прогресу і народного господарства країни.

Зростає роль стандартизації як важливої ланки у системі управління технічним рівнем якості продукції – від наукових розробок до експлуатації та утилізації виробів.

Основною метою стандартизації є оптимальне впорядкування об'єктів стандартизації для прискорення науково-технічного прогресу, покращення якості продукції, удосконалення організації управління народним господарством, розвиток міжнародного науково-технічного співробітництва.

Головним завданням стандартизації є створення системи нормативної документації, яка визначає прогресивні вимоги до продукції, її розробки, вироблення та застосування. Останнім часом однією з ключових проблем науково-технічного та економічного розвитку країн є проблема якості продукції. Поліпшення якості продукції (процесів, робіт та послуг) – це не тільки споживча чи технічна, а й економічна, соціальна й політична проблеми суспільства.

У 1993 р. Кабінет Міністрів України прийняв Декрет «Про стандартизацію та сертифікацію», чим сприяв подальшому розвитку стандартизації та сертифікації в країні.

У 1993 р. Україна вступила до Міжнародної організації зі стандартизації (ISO). 51

Основні визначення стандартизації:

Стандартизація – це встановлення й застосування правил з метою впорядкування діяльності в певній галузі на користь і при участі всіх зацікавлених сторін, зокрема, для досягнення загальної оптимальної економії при дотриманні умов експлуатації й вимог безпеки. Стандартизація, заснована на об'єднаних досягненнях науки, техніки й передового досвіду, визначає основу не тільки сьогодення, але й майбутнього розвитку промисловості.

З визначення слідує, що стандартизація – це планова діяльність зі встановлення обов'язкових правил, норм і вимог, виконання яких забезпечує економічно оптимальну якість продукції, підвищення продуктивності суспільної праці й ефективності використання матеріальних цінностей при дотриманні вимог безпеки.

Стандарт – нормативно-технічний документ зі стандар- тизації, що встановлює комплекс норм, правил, вимог до об'єкта стандартизації й затверджений компетентним органом. Стандарт, розроблений на основі науки, техніки, передового досвіду, повинен передбачати оптимальні для суспільства рішення. Стандарти розробляють як на матеріальні предмети (продукцію, еталони, зразки речовин і т.п.), так і на норми, правила, вимоги до об'єктів організаційно-методичного й загальтехнічного характеру.

Стандарт – це саме доцільне рішення повторюваного завдання для досягнення певної мети. Стандарти містять показники, які гарантують можливість підвищення якості продукції й економічності її виробництва, а також підвищення рівня її взаємозамінності.

Технічні умови – документ, що встановлює технічні вимоги, яким має відповідати продукція, процеси чи послуги.

Технічні умови можуть бути стандартом, частиною стандарту або окремим документом.

Принципи та методи стандартизації

Стандартизація як діяльність охоплює комплекс взаємопов’язаних подій, фактів у житті суспільства, які впливають на процес узагальнення та розробку нових нормативних документів і забезпечує їх використання в матеріальній, культурній та торговій сферах діяльності.

Теорія, принципи та методи в стандартизації сформувалися в процесі її розвитку і використовуються при розробці нових нормативних документів. Принципи стандартизації пов'язані з її загальним провадженням і розв'язанням поставлених перед нею задач.

Принцип плановості враховують при складанні перспективних і поточних планів з розробки нових і заміни застарілих стандартів. У плани обов'язково включають основні завдання комплексної стандартизації, метрології та сертифікації, виконання яких контролює Держстандарт України.

Принцип оптимальності полягає в тому, що розробка нових стандартів і нормативних документів має бути спрямована на врахування нових досягнень в науці, промисловості, щоб законодавчо закріпити оптимальні рішення. Прийняті нові стандарти мають сприяти економії сировини, матеріальних, трудових, енергетичних ресурсів тощо.

Принцип перспективності полягає в тому, що нові стандарти мають враховувати підвищені норми та вимоги до об'єктів стандартизації і мають бути випереджаючими стандартами, враховувати новітні досягнення науки і техніки.

Принцип динамічності забезпечує проведення як планових, так і періодичних перевірок стандартів з метою внесення до них відповідних змін та своєчасного їх перегляду. Якщо ж стандарти не відповідають сучасним вимогам, то їх необхідно скасувати, щоб вони не заважали прогресивному розвитку.

Принцип системності визначає розробку стандартів як елемента системи і забезпечує впорядкування розроблених і взаємопов'язаних об'єктів стандартизації в єдину систему стандартизації.

Принцип обов'язковості полягає в тому, що розроблені й прийняті стандарти мають обов'язковий характер в державі і їх повинні дотримуватися всі підприємства й організації незалежно від форми власності. У стандартизації застосовують уніфікацію, агрегатування, типізацію – найпоширеніші методи, які забезпечують взаємозамінність і спеціалізацію на всіх рівнях діяльності.

Уніфікація – найбільш поширений та ефективний метод стандартизації, яким передбачають приведення об'єктів до одноманітності і встановлення раціонального числа їх різновидів, наприклад, раціональне скорочення типів приладів або розмірів виробів однакового функціонального призначення (болти, гайки, швелери та ін.). Уніфікація дає змогу знизити вартість виробів, підвищити серійність та рівень механізації й автоматизації виробничих процесів.

Агрегатування – метод стандартизації, який полягає в утворенні виробів шляхом компонування їх з обмеженої кількості 53 стандартних і уніфікованих деталей, вузлів, агрегатів (наприклад, складання приладів, двигунів, машин тощо).

Типізація – метод стандартизації, спрямований на розробку типових конструкцій, технологічних, організаційних та інших рішень на основі загальних технічних характеристик (наприклад, типові будівлі, типова технологія, типова структура управління тощо).

Взаємозамінність – це можливість використання одного виробу, вузла, агрегату чи послуги замість іншого подібного виробу, вузла, агрегату, не змінюючи їх функціонального призначення (наприклад, заміна старого двигуна автомашини новим тощо).

Спеціалізація – це організаційно-технічні заходи, спрямовані на створення виробництва для випуску однотипної продукції чи послуг в широкому масштабі (наприклад, завод для випуску збірного залізобетону тощо).

Категорії та види стандартів

Нормативні документи Державної системи стандартізації України включають різноманітні стандарти, в яких установлені вимоги до конкретних об'єктів стандартизації. Залежно від об'єкта стан- дартизації, складу, змісту, сфери діяльності та призначення, нормативні документи поділяють на категорії та види.

Категорії нормативних документів (залежно від об'єкта стандартизації та сфери діяльності) розподіляють так:

Державні стандарти України (ДСТУ) – це нормативні документи, які діють на території України і застосовуються усіма підприємствами незалежно від форми власності та підпорядкування, громадянами – суб'єктами підприємницької діяльності, міністерствами (відомствами), органами державної виконавчої влади, на діяльність яких поширюється дія стандартів. ДСТУ для будь-якої держави світу є національним стандартом України, який затверджує Держстандарт України, в галузі будівництва – Мінрегіонбуд України. Для ДСТУ характерне міжгалузеве використання і поширення переважно на про- дукцію масового чи серійного виробництва, на норми, правила, вимоги, терміни та поняття.

Галузеві стандарти України (ГСТУ) розробляють на продукцію, послуги в разі відсутності ДСТУ, чи за потреби встановлення вимог, які перевищують або доповнюють вимоги державних стандартів. Вимоги ГСТУ не мають суперечити обов'язковим вимогам ДСТУ. ГСТУ є обов'язковими для всіх підприємств і організацій певної галузі, а також для підприємств і 54 організацій інших галузей (замовників), які використовують чи застосовують продукцію цієї галузі.

Стандарти науково-технічних та інженерних товариств України (СТТУ) розробляють за потреби поширення та впровадження систематизованих, узагальнених результатів фундаментальних і прикладних досліджень, одержаних у певних галузях знань чи сферах професійних інтересів. Вимоги СТТУ не мають суперечити обов'язковим вимогам ДСТУ та ГСТУ.

Підприємства застосовують СТТУ добровільно, а окремі громадяни – суб'єкти підприємницької діяльності – якщо вважають доцільним використовувати нові передові засоби, технології, методи та інші вимоги, що містяться в цих стандартах. Використання СТТУ для виготовлення продукції можливе лише за згодою замовника або споживача цієї продукції, що закріплено договором або іншою угодою.

Технічні умови (ТУ) – нормативний документ, який розробляють для встановлення вимог, що регулюють відносини між постачальниками (розробником, виробником) і споживачем (замовником) продукції, для якої немає державних чи галузевих стандартів (або за потреби конкретизації вимог зазначених документів); їх затверджують на продукцію, яка перебуває в стадії освоєння і виробляють її невеликими групами. ТУ розробляють на один чи декілька конкретних виробів, матеріалів, речовин, послугу чи групу послуг. Запроваджують ТУ в дію на короткі строки (термін їх дії обмежений або встановлюють його за погодженням із замовником).

Стандарти підприємств (СТП) розробляють на продукцію (процес, послугу), яку виробляють і застосовують (надають) лише на конкретному підприємстві. СТП не можуть суперечити обов'язковим вимогам ДСТУ та ГСТУ. Об'єктами СТП є частина продукції, технологічне оснащення та інструмент, технологічні процеси; послуги, які надають на цьому підприємстві; процеси організації та управління виробництвом. СТП – основний організаційно-методичний документ у діючих на підприємствах системах управління якістю продукції. Як СТП можуть використовуватися також міжнародні, регіональні та національні стандарти інших країн на підставі міжнародних угод про співробітництво.

До державних стандартів України прирівнюють державні будівельні норми, а також державні класифікатори техніко- економічної й соціальної інформації. Порядок і правила розробки й застосування державних класифікаторів установлює Державний комітет України зі стандартизації, метрології та сертифікації.

Міжнародні, регіональні й національні стандарти інших країн використовують в Україні відповідно до її міжнародних договорів. Вид нормативного документа залежить від специфіки об'єкта стандартизації, призначення, складу та змісту вимог, встановлених до нього.

Основоположні стандарти встановлюють організаційно- методичні та загально-технічні положення для визначеної галузі стандартизації, а також терміни та визначення, загально-технічні вимоги, норми та правила, що забезпечують впорядкованість, сумісність, взаємозв'язок та взаємопогодженість різних видів технічної та виробничої діяльності під час розроблення, виготовлення, транспортування та утилізації продукції, безпечність продукції, охорону навколишнього середовища.

Стандарти на продукцію, послуги встановлюють вимоги до груп однорідної або певної продукції, послуг, які забезпечують їх відповідність своєму призначенню. У них наводять технічні вимоги до якості продукції (послуг) при її виготовленні, постачанні та використанні; визначаються правила приймання, способи контролю та випробування, вимоги до пакування, маркування, транспортування, зберігання продукції або якості надаваних послуг. Стандарти на процеси встановлюють основні вимоги до послідовності та методів (засобів, режимів, норм) виконання різних робіт (операцій) у процесах, що використовують її у різних видах діяльності та які забезпечують відповідність процесу його призначення.

Стандарти на методи контролю випробувань, вимірювань та аналізу регламентують послідовність операцій, способи (правила, режими, норми) і технічні засоби їх виконання для різних видів та об'єктів контролю продукції, процесів, послуг. У них наводять уніфіковані методи контролю якості, засновані на досягненнях сучасної науки і техніки.

Система стандартів у промисловості та будівництві

Державні стандарти України містять обов'язкові й рекомендаційні вимоги.

До обов'язкових відносять:

- вимоги, що забезпечують безпеку продукції для життя, здоров'я й майна громадян, її сумісність і взаємозамінність, охорону навколишнього середовища, й вимоги до методів випробувань цих показників;

- вимоги техніки безпеки й гігієни праці з посиланнями на відповідні санітарні норми й правила;

- метрологічні норми, правила, вимоги й положення, які забезпечують вірогідність і точність вимірів;

- положення, які забезпечують технічну сумісність під час розробки, виготовлення, експлуатації продукції.

Обов'язкові вимоги державних стандартів підлягають безумовному виконанню органами державної виконавчої влади, всіма підприємствами, їх об'єднаннями, організаціями й громадянами – суб'єктами підприємницької діяльності, на діяльність яких поширюється дія стандартів.

Рекомендаційні вимоги державних стандартів України підлягають безумовному виконанню, якщо:

- це передбачено відповідними законодавчими актами;

- ці вимоги включені в договори на розробку, виготовлення й поставку продукції;

- виготовлювачем (постачальником) продукції зроблена заява щодо відповідності продукції цим стандартам.

Стандартизація в будівництві як складова частина державної системи стандартизації спрямована на підвищення якості зведених будинків і споруд, рівня індустріалізації, продуктивності праці.

Вимоги стандартів спрямовані на підвищення надійності й довговічності будинків і споруд, поліпшення їх архітектурно- естетичної характеристики.

Основними державними нормативними документами, що регламентують всі питання в будівництві під час інженерного вишукування, проектування та будівництва будинків і споруд, є будівельні норми, які обов'язкові для всіх проектних, будівельних і монтажних організацій, підприємств промисловості будівельних матеріалів і конструкцій незалежно від їхньої відомчої підпорядкованості. Державні й галузеві стандарти, що діють у будівництві, можна розділити на такі стандарти:

- будинки й споруди;

- будівельні матеріали й конструкції;

- інженерне устаткування будинків, оснащення й інструмент;

- на загальні норми й правила.

Технічні умови в будівництві встановлюють вимоги до виготовлення, контролю, прийманню й поставці будівельних матеріалів, конструкцій та виробів, а також іншої будівельної продукції конкретних типів (марок) за відсутності на неї державних і галузевих стандартів типу «Технічні умови».

На групи продукції в будівництві розробляють стандарти, що регламентують для даної групи продукції загальні технічні вимоги, правила приймання, методи контролю й інші загальні вимоги або стандарти типу «Загальні технічні умови», що поєднують ці вимоги.

Вимоги до конкретної продукції встановлюють стандарти типу «Технічні умови», «Конструкція й розміри», «Типи, конструкція й розміри».

На групи будівельних конструкцій, однорідних за функціональним призначенням і спільністю конструктивного рішення, розробляють стандарти «Типи та основні параметри», що встановлюють типи конструкцій, їхні координаційні розміри й призначені для використання при проектуванні й розробці стандартів або технічних умов на конструкції конкретних категорій.

Для будівельних конструкцій у стандартах типу «Технічні умови» установлюють номенклатуру марок конструкцій і вимог, що забезпечують їхню якість, приводять креслення загальних моделей з основними розмірами, посилання на робочі креслення конструкцій.

Робочі креслення типових конструкцій можуть включатися до складу стандарту. Стандарти на щойно розроблені й типові конструкції, що переглядають, повинні розроблятися одночасно з робочими кресленнями цих конструкцій. При розробці стандартів на типові конструкції діючих серій, що не вимагають перегляду, одночасно виробляють необхідне коректування робочих креслень.

Технічні умови на будівельні конструкції розробляють разом з робочими кресленнями цих конструкцій.

Ряди координаційних модульних розмірів, а також функціональні параметри будинків, споруд й їхніх елементів установлюють у стандартах типу «Параметри».

Вимоги до якості елементів будинків і споруджень, правила їх приймання та методи контролю встановлюють у стандартах типу «Технічні вимоги, правила приймання, методи контролю».

ТЕМА №7. Вітчизняна система стандартів в Україні

Лекція 9. Вітчизняна система стандартів України

Суб’єкти стандартизації.

Суб’єктами стандартизації є:

1) центральний орган виконавчої влади, що забезпечує формування державної політики у сфері стандартизації;

2) центральний орган виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері стандартизації;

3) національний орган стандартизації;

4) технічні комітети стандартизації;

5) підприємства, установи та організації, що здійснюють стандартизацію.

Центральні органи виконавчої влади та організації мають право у відповідних сферах діяльності та в межах повноважень з урахуванням своїх господарських та професійних інтересів організовувати і виконувати роботи із стандартизації, зокрема:

- Розробляти, схвалювати, приймати, переглядати, змінювати стандарти відповідного рівня та припиняти їх дію, встановлювати правила їх розроблення, позначення та застосування;

- Представляти Україну у відповідних спеціалізованих міжнародних та регіональних організаціях стандартизації, виконувати зобов'язання, передбачені положеннями про ці організації;

- Створювати і вести реєстри нормативно-правових актів та нормативних документів для забезпечення своєї діяльності та інформаційного обміну;

- Видавати та розповсюджувати свої стандарти, документи спеціалізованих відповідних міжнародних та регіональних організацій стандартизації, членами яких вони є чи з якими співпрацюють на основі положень про ці організації або відповідних договорів, а також делегувати ці повноваження іншим організаціям.

Порядок розробки, затвердження та впровадження стандартів

Стандарти розробляють відповідно до плану державної стандартизації з урахуванням норм чинного законодавства України, 58 вимог Держстандарту України та документів міжнародних і регіональних організацій зі стандартизації.

Розроблення державних стандартів України здійснюють технічні комітети зі стандартизації (ТК), міністерства (відомства), головні (базові) організації зі стандартизації або організації, що мають у відповідній галузі необхідний науково-технічний потенціал. Протягом року різні підприємства, організації та науково- дослідні інститути розробляють велику кількість стандартів різноманітних категорій та типів, що ускладнює організацію та контроль робіт у цій сфері. Для досягнення організаційно-методичної єдності у розробленні стандартів, забезпечення координації та контролю розроблення стандартів, підготовки до їх впровадження Держстандарт передбачає певні правила та порядок. Ці правила не залежать від об'єкта стандартизації, вони є загальними і наведені у ДСТУ

При розробці стандартів необхідно дотримуватися таких стадій виконання робіт.

- організація розробки;

- розробка в першій редакції проекту;

- розробка в остаточній редакції проекту;

- затвердження та державна реєстрація;

- видання та впровадження.

Державні стандарти України затверджує Державний комітет України із стандартизації, метрології й сертифікації, а державні стандарти в галузі будівництва й промисловості будівельних матеріалів – Міністерство регіонального розвитку і будівництва України.

Майнова частина авторського права на державні стандарти належить державі незалежно від джерел фінансування, їх розробки, а на ГОСТУ, СТТУ й СТП – належить підприємствам, організаціям або органам, що їх затвердили.

Відповідальність за відповідність нормативних документів вимогам актів законодавства, а також їх науково-технічний рівень несуть розробники, організації та установи, які провели експертизу, і органи, підприємства, установи, організації й громадяни – суб'єкти підприємницької діяльності, що затвердили ці документи. Державну реєстрацію стандарту проводять з метою виключення дублювання стандартів і забезпечення централізованої інформації щодо стандартів у країні. При реєстрації стандартам надають відповідну категорію та позначення, яке складається з індексу (ДСТУ, ТУ, ГСТУ, СТП, СТТУ), реєстраційного номера та року затвердження чи перегляду стандарту (дві останні цифри року, які відокремлені тире). У позначенні державного стандарту України, що входить до комплексу стандартів міжгалузевих систем, в його реєстраційному номері перші цифри з крапкою визначають комплекс стандартів.

Під час затвердження стандарту визначають дату надання стандарту чинності з урахуванням часу на виконання підготовчих заходів з його впровадження. Видання та розповсюдження державних стандартів здійснює Держстандарт України (Мінрегіонбуд України).

Галузеві та інші стандарти видають міністерства (відомства), підприємства та організації. Розповсюджують стандарти через мережу спеціалізованих магазинів стандартів.

Державний нагляд і відомчий контроль за додержанням стандартів здійснюють з метою припинення та попередження порушень стандартів, технічних вимог, іншої нормативної документації, випуску продукції з порушенням вимог стандартів, підвищення державної дисципліни і законності в галузі стандартизації.

Суб'єкти підприємницької діяльності за порушення обов'язкових вимог стандартів, норм і правил несуть відповідальність згідно з чинним законодавством України.

Державний нагляд здійснюють шляхом проведення періодичних чи постійних перевірок. Періодичні перевірки мають форму інспекційного контролю за планами державного нагляду територіальних органів Держстандарту України або за зверненнями громадян.

ТЕМА №8.Вироби та конструкторська документація до них

Лекція 10. Вироби та конструкторська документація

Система конструкторської й технологічної документації

Використання міжгалузевих систем стандартизації сприяє розвитку народного господарства країни за рахунок зменшення витрат часу на розробку і поставку продукту у виробництво, створення єдиної інформаційної бази, єдиної мови та єдиних форм документів тощо.

Найважливішими міжгалузевими системами для народного господарства є такі системи: конструкторської документації; технологічної документації; класифікації та кодування інформації; стандартів безпеки праці; стандартів у галузі охорони природи і раціонального використання природи та природних ресурсів.

Роль нормативного документа, який встановлює єдині правила оформлення конструкторської документації і однозначні визначення графічних позначень, а також однаковий порядок їх використання у 60 виробництві в усіх індустріальних країнах світу виконують стандарти на конструкторську документацію.

Удосконалення стандартів на креслення і систему крес- лярського господарства, використання досвіду застосування галузевих систем конструкторської документації та забезпечення узгодження правил оформлення графічних документів з рекомендаціями міжнародних організацій ISO і ІЕС дало змогу розробити систему конструкторської документації (СКД). СКД – це комплекс державних стандартів, що встановлюють єдині, взаємопов'язані правила і положення зі складання, оформлення і використання конструкторської документації в промисловості, науково-дослідних і проектно- конструкторських організаціях країни. Комплекс СКД містить близько 200 стандартів, дія яких спрямована на поліпшення якості проектувальних виробів і поліпшення умов взаємообміну конструкторською документацією між різними організаціями та підприємствами.

В галузі будівництва діють і міждержавні стандарти - cистема проектної документації для будівництва (наприклад, «Правила виконання архітектурно-будівельних робочих креслень» ДСТУ Б.А.2.4-7-95).

Практична діяльність довела, що стандартизація більше поширюється на ті об'єкти, числові значення параметрів яких застосовують з використанням спеціальних чисел, або ж ряду чисел, побудованих за певною математичною залежністю; називають їх переважними числами.

Переважні числа – це числа, побудовані за певною закономірністю, або ж заокруглені їх значення ряду геометричної, арифметичної прогресії в інтервалі, які використовують при встановленні градації відповідних параметрів (маси, розмірів, шкал, класів точності тощо). Використання переважних чисел і рядів має міжнародне значення.

Параметричні ряди переважних чисел, або ж параметричні стандарти встановлюють ряди параметрів і розмірів найбільш раціональних типів і видів деталей, вузлів, машин, устаткування та ін.

Ряди переважних чисел мають відповідати таким вимогам:

- ряди мають будуватися на основі математичної і раціональної залежностей;

- ряди чисел мають бути нескінченними від 0 до ∞ , включаючи 1,0;

- всі числа мають включати всі десяткові значення будь-якого числа;

- числа мають бути простими й легко запам'ятовуватися.

Історія утворення перших рядів переважних чисел пов'язана з іменем французького інженера Шарля Ренара (1878 р.), який розробив раціональний ряд діаметрів для виготовлення канатів. Враховуючи переваги геометричної прогресії перед арифметичною, Ренар узяв за основу канат і побудував ряд чисел з таким знаменником геометричної прогресії, який забезпечив би десяткове збільшення кожного числа ряду за формулою

g = =1,5849 1,6 , (6.1)

де g − знаменник прогресії.

Одержані дані для практичного користування замінили заокругленими величинами та одержали відповідний ряд з п'яти чисел, починаючи з одиниці: R5 → ;6,1;1 ;5,2 3,6;0,4 .

Виходячи із побудованого Ренаром ряду, умовно позначеного R5 , згодом створено ряди R10, R20, R40 з відповідними значеннями знаменників геометричної прогресії.

Ряди переважних чисел R5 , R10, R20, R40 називають основними.

Для побудови рядів переважних чисел, крім геометричної прогресії, часто використовують арифметичні, ступінчато- арифметичні прогресії і залежності. Ряди, побудовані за арифметичною прогресією, характерні тим, що різниця між сусідніми членами ряду залишається незмінною (наприклад, 1; 2; 3; 4; 5;... ∞ різниця а = 1; 25, 50, 75, 100; ... ∞ різниця – 25) тощо.

Арифметичний ряд досить простий, проте має суттєвий недолік – відносну нерівномірність зі зростанням числових значень.

Широко використовують ряди серії Е для вибору ван- тажопідйомності залізничних вагонів, автомобілів, контейнерів тощо.

Побудова цих рядів переважних чисел аналогічна рядам Ренара, проте знаменник геометричної прогресії g відмінний від знаменника рядів Ренара. При розробці нових стандартів на серійну продукцію, чи при перегляді застарілих стандартів параметри продукції (відповідно до 62 вимог міжнародних та державних стандартів) мають відповідати переважним числам. У 1955 р. прийнято рекомендацію ISО/Р17 «Керівництво з використання чисел і рядів переважних чисел», а в Україні відповідно діє ГОСТ 8032.

Характеристика виробів

Виробничий процес підприємства забезпечує випуск готового виробу
встановленої якості.

Виробом називають будь-який предмет або набір предметів виробництва,
що   підлягають  виготовленню  на підприємстві. Виробами є різні машини,
механізми, агрегати й окремі деталі. Наприклад, для верстатобудівного
заводу виробом є верстат, для електромеханічного — електродвигун, для
підшипникового — підшипник, для інструментального — калібр, для
взуттєвої фабрики — взуття і т.д.

Вироби, виготовлені для постачання (реалізації), відносяться до виробів
основного виробництва. Виробами основного виробництва вважаються також
такі, котрі призначені для постачання (реалізації) і одночасно
використовуються і для власних потреб підприємства-виготовлювача.

Якщо підприємства (об’єднання) виготовляють вироби тільки для власних
потреб, то ці вироби є виробами допоміжного виробництва.

Верстат, електродвигун, підшипник, а також калібр, виготовлені на
інструментальному заводі для інших підприємств чи для контролю своїх
виробів, є прикладами виробів основного виробництва. Калібр же
виготовлений в інструментальному цеху машинобудівного заводу для потреб
одного з цехів цього заводу, відноситься до виробів допоміжного
виробництва.

Структура виробів

У залежності від  наявності чи відсутності в них складових частин вироби
підрозділяються наступним чином:

1. Деталь — це виріб (складова частина виробу), виготовлений з
однорідного по найменуванню і марці матеріалу.

Характерна ознака деталі — відсутність у ній роз’ємних чи нероз’ємних
з’єднань.

Деталь — це первинний складальний елемент кожної машини (виробу).

2. Складальна одиниця (вузол)* — це також виріб. Вона має роз’ємне або
нероз’ємне з’єднання своїх складових частин; характерною ознакою вузла з
технологічної точки зору є можливість його складання окремо від інших
елементів виробу.

Вузол у залежності від конструкції може складатися або з окремих
деталей, або з підвузлів і деталей. Розрізняють підвузли першого,
другого і більш високих порядків.

Підвузел першого порядку входить безпосередньо до складу вузла. Він
складається або з окремих деталей, або з одного чи декількох підвузлів
другого порядку і деталей.

Підвузол другого порядку входить до складу підвузла першого порядку.Він
роз’єднується на деталі чи на підвузли (підвузол) третього порядку і
деталі і т.д.

Підвузол найвищого порядку розчленовується тільки на деталі. Розглянутий
розподіл виробу на складові частини базується на технологічній ознаці.
(* Далі термін «вузол», як широко розповсюджене технологічне поняття,
вживається в сенсі «складальна одиниця» за ГОСТ 2101—68.)

Можлива й інша класифікація.

1. Деталі-вироби, виготовлені з однорідного за найменуванням і марці
матеріалу без застосування складальних операцій.

Наприклад: валик з одного шматка металу, литий корпус, маховичок із
пластмаси (без арматури) і т.п.

2. Складальні одиниці-вироби, складові частини яких підлягають
з’єднанню між собою на підприємстві-виготовлювачі шляхом складальних
операцій (згвинчування, з’єднання, клепки, зварювання, паяння,
склеювання і т.п.). Наприклад: автомобіль, верстат, редуктор, зварений
корпус, маховичок із пластмаси з металевою арматурою, чобіт.

Комплекси-два і більш специфіковані вироби, не з’єднаних на
підприємстві-виробнику складальними операціями, але призначених для
виконання взаємозалежних експлуатаційних функцій. Наприклад:
цех-автомат, бурильна установка.

4. Комплекти-два і більш вироби, не з’єднаних на
підприємстві-виготовлювачі складальними операціями, що представляють
набір, і виробів, що мають загальне експлуатаційне призначення
допоміжного характеру. Наприклад: комплект запасних частин, комплект
інструменту і приладдя і т.п.

Існує ще інший поділ, коли виріб розчленовується на складові частини
(складальні елементи) за функціональною ознакою. До них можна,
наприклад, віднести механізм постачання двигуна, чи систему його
змащення, охолодження. Ці складові частини виробу не є складальними з
технологічної точки зору, тому що їх у більшості випадків не можна
окремо і повністю зібрати окремо від інших елементів виробу. Поділ
виробу на складові частини й оформлення креслень і інших технічних
документів у машинобудуванні дане в ГОСТ 2101—68.

Види і комплектність конструкторських документів

Створення будь-яких виробів промисловості починається з розробки конструкторської документації. Рівень її виконання значною мірою впливає на скорочення строків створення й освоєння виробів, зниження трудомісткості їх виготовлення, підвищення надійності та якості. Одним із факторів, які суттєво впливають на розв'язання цих завдань, є стандартизація.

Усі конструкторські документи оформляють відповідно до вимог діючих стандартів, що забезпечує єдину технічну мову і термінологію, взаємообмін конструкторською документацією між підприємствами без її переоформлення, використання цієї документації у системах автоматизованого проектування.

Конструкторська документація — сукупність конструкторських документів, які, залежно від їх призначення, визначають склад і будову виробу та містять дані, що потрібні для розробки, виготовлення, контролю, приймання, постачання, експлуатації та ремонту виробу.

Єди́на систе́ма констру́кторської документа́ції (ЄСКД) — комплекс державних стандартів, що встановлюють взаємопов'язані правила, вимоги і норми по розробці, оформленню і обігу конструкторської документації, що розробляється і застосовується на усіх стадіях життєвого циклу виробу (при проектуванні, розробці, виготовленні, контролі, прийманні, експлуатації, ремонті, утилізації).

ТЕМА №9.Вимоги до робочої документації на спорудження об’єкта будівництва

Лекція 11. Вимоги до робочої документації на здійснення будівництва

Загальні вимоги до складу документації на здійснення будівництва

Склад і вміст проектної документації на будівництво підприємств, будівель і споруд встановлені діючими будівельними нормами і правилами.

До складу робочої документації на будівництво будівлі або споруди в загальному випадку включають:

а) робочі креслення, призначені для виробництва будівельних і монтажних робіт;

б) робочу документацію на будівельні вироби по ДСТУ Б А.2.4-7-95;

в) ескізні креслення загальних видів нетипових виробів по ДСТУ Б А.2.4-11-95 ;

г) специфікації устаткування, виробів і матеріалів по ДСТУ Б А.2.4-10-95;

д) іншу документацію, що додається, передбачену відповідними стандартами Системи проектної документації для будівництва (СПДБ);

е) кошторисну документацію по встановлених формах.

ГОСТ 21.001-93 встановлює загальні положення за призначенням Системи проектної документації для будівництва (СПДБ), склад класифікаційних груп і правила позначення стандартів СПДБ, поширюваних на всі види проектної документації для будівництва.

Система проектної документації для будівництва - комплекс нормативних організаційно-методичних документів, що встановлюють загальнотехнічні вимоги, необхідні для розробки, обліку, зберігання і використання проектної документації для будівництва об'єктів різного призначення.

Основне призначення стандартів СПДБ полягає у встановленні єдиних правил виконання проектної документації для будівництва, що забезпечують:

- уніфікацію складу, правил оформлення і звернення документації з врахуванням призначення проектних документів;

- комплектність документації, що видається замовнику, з врахуванням спеціалізації підрядчика, виду і призначення використаних ним документів;

- максимально необхідний об'єм документації для виконання будівельно-монтажних робіт;

- загальні правила виконання креслень і текстових документів незалежно від призначення проектованого об'єкту і вигляду проектних рішень;

- уніфікацію форм проектних документів і графічних зображень з виключенням не потрібної споживачеві інформації;

- уніфікацію термінів і понять, вживаних в СПДБ;

- використання проектної документації в автоматизованих системах проектування і управління будівельним виробництвом;

- можливість випуску якісної проектної продукції і її репрографії.

Крім того, вимоги стандартів СПДБ мають взаємопов'язати з вимогами стандартів відповідних уніфікованих систем документації, в т.ч. державних стандартів Єдиної системи конструкторської документації (ЕСКД), стандартів системи репрографії і СФД, міжнародних стандартів ІСО і МЕК, а також з іншими взаємозв'язаними нормативними документами.

Позначення стандартів СПДБ будуються за класифікаційною ознакою і складаються з:

- скороченого найменування категорії нормативного документа;

- двозначної цифрової коди СПДС по класифікаторові;

- порядкового номера стандарту (після крапки) в даній системі;

- двох останніх цифр (після тире), вказуючих рік прийняття стандарту.

Проектна документація на будівництво будівель і споруд

Натомість раніше діючих СНиП 1.02.01-85 в Україні введені нові державні будівельні норми ДБН А.2.2-3-97. Вони регламентують склад, порядок розробки, погодження та затвердження проектної документації.

Норми поширюються як на нове будівництво, так і на розширення, реконструкцію та технічне переоснащення об'єктів цивільного та промислового призначення.

Під розширенням слід розуміти будівництво додаткових приміщень, будівель і споруд, що зводяться в рамках єдиного будівельного комплексу, під реконструкцією - будівельні роботи, пов'язані зі зміною призначення об'єкта в межах існуючих будівельних габаритів (складовою частиною реконструкції може бути капітальний ремонт об'єкта).

Нові норми є обов'язковими для застосування органами державного управління і нагляду, замовниками (інвесторами), проектувальниками, підрядниками.

Право на розробку проектної документації або її окремих розділів надається проектним організаціям незалежно від форм їх власності, що мають відповідну ліцензію на виконання проектних робіт.

Проектування об'єктів повинне здійснюватися з дотриманням чинного законодавства України та нормативних документів на підставі завдання, затвердженого замовником, архітектурно-планувального завдання на проектування.

Вихідні дані, достатні для виконання проектних робіт на відповідній стадії, замовник зобов'язаний надати до початку виконання проектних робіт.

Проектні роботи виконуються на підставі договорів (контрактів), укладених між замовником і проектувальником Замовлення на проектування об'єкта проектувальник одержує від замовника або за підсумками конкурсу.

Для узгодження і затвердження розробляється проект (П), для будівництва - робоча документація (РД).

Для узгодження і затвердження технічно нескладних об'єктів з використанням проектів масового та повторного застосування може встановлюватися один суміщена стадія - робочий проект (РП) Замовник і проектувальник самі визначають складність об'єкта.

Для технічно складних об'єктів цивільного призначення додатково розробляється ескізний проект (ЕП), для об'єктів промислового призначення - техніко-економічне обгрунтування інвестицій (ТЕО). Для окремих об'єктів після узгодження ЕП або ТЕО може розроблятися РП, а після його затвердження - РД.

Керівники проектних організацій повинні призначати відповідними наказами головних архітекторів та головних інженерів проектів на розробку всіх стадій проектування.

Відповідальними особами за технічні, економічні, естетичні та екологічні якості проекту є головний архітектор проекту (ГАП) або головний інженер проекту (ГІП) Вони готують договори, координують дії виконавців, ведуть переговори з замовниками, субпідрядниками та підрядниками. Відповідальними особами за якість певного розділу проекту є керівник і головний спеціаліст відповідного проектного підрозділу.

Ескізний проект, ТЕО інвестицій, проект і робочий проект повинні бути підписані керівництвом і основними виконавцями проектній організації. Титульний лист пояснювальної записки підписують керівник організації (директор, головний інженер, головний архітектор), керівник майстерні (відділу), головний архітектор (інженер) проекту, автори проекту (якщо такі є, крім Гапа, ГИ-Па) Розділи пояснювальної записки підписують головні фахівці відділів, автори розділів (якщо вони є), виконавці Креслення підписують керівник майстерні (відділу), головний архітектор (інженер) проекту, автори проекту (якщо такі є, крім ГАПА і ГІПАН), головні фахівці, виконавці. У пояснювальній записці мають бути вказані прізвища учасників проектування по кожному розділу проекту а в разі наявності субпідрядників - назви фірм або фізичних осіб субпідрядників.

Ескізний проект (ЕП) містить принципові рішення містобудівних, архітектурних, художніх, функціональних, екологічних вимог за завданням на проектування, підтверджує принципову можливість створення об'єкту, визначає його вартість. Для обгрунтування прийняття архітектурних рішень у складі графічної частини і пояснювальної записки ескізного проекту можуть додатково виконуватися інженерно-технічні та конструктивні розробки, схеми інженерного забезпечення об'єкта та обгрунтування ефективності інвестицій.

ЕП розробляється з дотриманням існуючої містобудівної документації, архітектурно-планувального завдання, вимог охорони навколишнього природного середовища.

Після схвалення або затвердження органами містобудування та архітектури ЕП є підставою для подальшої розробки проектної документації.

Техніко-економічне обгрунтування інвестицій (ТЕО) розробляється для технічно складних об'єктів промислового призначення, в т ч транспортного, енергетичного, гідротехнічного, меліоративного та інших спеціальних видів будівництва ТЕО інвестицій обгрунтовує необхідність і доцільність будівництва або реконструкції промислових об'єктів, в т ч їх технічну здійсненність і ефективність інвестіцій.В ТЕО інвестицій повинні розглядатися рішення в частині розміщення, потужності об'єкта, оцінки впливу проектованої діяльності на навколишнє середовище, відповідність архітектурним та іншим вимогам згідно із завданням на проектування ТЕО інвестицій після його узгодження або затвердження є підставою для подальшої розробки проектної документації.

Проект на будівництво об'єкта цивільного призначення розробляється на підставі вихідних даних, завдання на проектування, погодженого ескізного проекту (при його наявності).

Він повинен складатися з таких основних розділів:

  • пояснювальна записка з вихідними даними,

  • архітектурно-будівельне рішення, генплан, благоустрій територій, схема транспорту (при необхідності),

  • технологічна частина (при необхідності),

  • рішення з інженерного обладнання та зовнішніх інженерних мереж,

  • оцінка впливів на навколишнє середовище (ОВНС) Необхідність розробки ОВНС визначається за участю державних органів охорони навколишнього природного середовища,

  • організація будівництва,

  • кошторисна документація,

  • відомість обсягів робіт.

Проект на будівництво, розширення та реконструкцію об'єкта промислового призначення розробляється на підставі вихідних даних, завдання на проектування узгодженого ТЕО інвестицій (при необхідності).

Він повинен складатися з таких основних розділів:

  • пояснювальна записка з вихідними даними,

  • генеральний план і транспорт,

  • технологічна частина

  • рішення з інженерного обладнання та зовнішніх інженерних мереж,

  • архітектурно-будівельні рішення,

  • організація будівництва,

  • оцінка впливу на навколишнє середовище (ОВНС) відповідно до вимог ДБН А.2.2-1-95,

  • кошторисна документація,

  • збірки специфікацій на обладнання, матеріали, конструкції та вироби,

  • відомості обсягів робіт,

  • техніко-економічна частина, економічні показники

Склад і зміст розділів проекту на будівництво об'єктів цивільного та промислового призначення можуть уточнюватися і доповнюватися замовником у завданні на проектування залежно від призначення та складності об'єктів, що проектуються.

Робочий проект є сполученою стадією проектування, призначеної для узгодження і затвердження проектної документації, а також для будівництва об'єкта. Він виконується на підставі погодженої планувальної документації, державних програм розвитку галузі або узгоджених передпроектних пророблень, завдання на проектування, архітектурно-планувального завдання, вихідних даних і технічних умов на підключення до джерел інженерного забезпечення.

Робочий проект складається з пояснювальної записки (з техніко-економічними показниками), робочих креслень, кошторисної документації та розділу організації будівництва.

Робоча документація (РД) призначена для будівництва.

Вона включає в себе:

  • робочі креслення, які розробляються відповідно до вимог стандартів (ДСТУ та ГОСТів),

  • паспорт оздоблювальних робіт,

  • кошторисну документацію,

  • відомість обсягів будівельних і монтажних робіт,

  • збірки специфікацій обладнання, виробів і матеріалів за ДСТУ Б А.2.4-10-95 (ГОСТ 21.110-95),

  • опитувальні листи та габаритні креслення на відповідні види обладнання та виробів,

  • вихідні вимоги на розробку конструкторської документації на устаткування індивідуального виготовлення (включаючи нетипове та нестандартизоване обладнання)

Обсяг та деталізація робочих креслень повинні відповідати вимогам стандартів "Системи проектної документації для будівництва".

Після затвердження проекту (ескізного проекту, ТЕО інвестицій) за рішенням замовника робочі креслення можуть розроблятись підрядником чи іншим проектувальником (за наявності ліцензії), в т ч з залученням авторів.

Деталіровочних креслення металевих конструкцій (КМД) і технологічних трубопроводів повинні розробляти заводи-виробники, а деталіровочних креслення повітроводів - монтажні організації В окремих випадках проектувальник може брати на себе розробку деталіровочних креслень металевих конструкцій (КМД) і технологічних трубопроводів за окрему плату.

Робочі креслення, як правило, підписують керівник майстерні (відділу), головний архітектор (інженер) проекту, головний спеціаліст відповідного розділу, виконавець та особа, відповідальна за нормоконтроль.

РД розробляється після затвердження попередньої стадії проектування.

Вартість проектних робіт визначається відповідно до порядку і правил визначення вартості проектно-вишукувальних робіт для нового будівництва, реконструкції і технічного переоснащення підприємств, будівель та споруд усіх галузей народного господарства України.

Розроблена проектна документація підлягає погодженню.

Ескізний проект (ЕП) і ТЕО інвестицій погоджують:

  • з місцевими органами містобудування та архітектури - з питань розміщення, раціонального використання наміченої для відведення території, відповідності передбачених проектом рішень вимогам архітектурно-планувального завдання, діючої містобудівної документації,

  • з органами місцевого самоврядування - з питань розміщення, використання наявних джерел постачання, інженерних комунікацій, умов їх розвитку (для отримання офіційних технічних умов при підготовці вихідних даних, необхідних для розробки П і РД), а також використання трудових ресурсів (при створенні нових робочих місць на виробничих об'єктах)

Проекти і робочі проекти погоджують з місцевими органами містобудування та архітектури (якщо проект розроблений без попередньої розробки ЕП і ТЕО інвестицій) і з органами місцевого самоврядування (які видавали технічні умови на підключення до джерел постачання чи інженерних комунікацій).

За наявності особливих умов розташування об'єкта (історичні зони міст, зсувні території тощо) необхідно за вказівкою органів містобудування та архітектури погодити проектну документацію з відповідними організаціями.

Проектна документація, розроблена у відповідності з державними нормативними документами і завірена підписом головного архітектора (інженера) проекту, не підлягає погодженню з органами державного нагляду, за винятком випадків, передбачених законодавством України.

Лекція 12. Нормоконтроль технічної документації

 Технічні документи (конструкторські і технологічні) повинні відповідати ряду вимог, найважливішими з яких є:

− вимоги до конструкції, що визначають її раціональність, взаємозвязок елементів, вірність вибору матеріалів, характер оздоблення тощо;

− вимоги до технології, що визначають можливість використання для виготовлення виробів найбільш прогресивних і економічних технологічних процесів та устаткування;

− вимоги до оформлення, що визначають чіткість та наочність зображення на кресленні всіх відомостей, необхідних для ииготовлення деталі чи виробу.

Щоб розроблювана в процесі проектування технічна документація задовольняла перерахованим вище вимогам, необхідний постійний, добре організований контроль, — як конструкторський і технологічний, так і нормативний (нормоконтроль).

Мета нормоконтролю — повне додержання в технічних документах вимог чинних стандартів, широке використання у виробах при проектуванні стандартних і уніфікованих елементів.

Нормоконтроль спрямований на:

• дотримання у розроблюваних виробах норм і вимог, встановлених у НТД;

• правильність складання та оформлення конструкторських документів відповідно до вимог стандартів ЕСКД;

• досягнення в розроблюваних виробах високого рівня стандартизації й уніфікації на основі широкого використання раніше спроектованих, освоєних у виробництві та стандартизованих виробів, типовихконструкторських рішень і виконань;

• раціональне використання встановлених обмежувальних номенклатури стандартизованих виробів, конструкторських норм, марок матеріалів, профілів і розмірів прокату тощо.

Завдання нормо контролю є дотримання:

• вимог НТД до виробів відповідного профілю;

• вимог до складання, оформлення й контролю технічних документів;

• вимог до організації проходження, збереження, зміни й класифікації НТД;

• знання методики уніфікації й способів забезпечення її високого рівня.

Підрозділи нормоконтролю повинні:

• консультувати розроблювачів з оформлення й змісту технічної документації;

• здійснювати аналіз помилок;

• брати участь у розробленні НТД;

• вести картотеку обліку позначень;

• оцінювати економічну ефективність.

Етапи контролю:

1) технічний — перевірка відповідності об’єкта технічним вимогам.

2) технологічний —контроль конструктором документації, спрямований на дотримання технології.

3) метрологічна експертиза конструкторської й технологічної документації на стадіях розроблення з метою забезпечення ефективності випробування під час контролю виробів (аналіз і оцінка технічних рішеньщодо вибору параметрів).

Метрологічний контроль може здійснюватися одночасно з нормо контролем конструкторської й технологічної документації нормоконтролерами. Рівень контролю продукції закладається на стадії майбутньоговиробу, тому контроль нерозривно пов’язаний з якістю технічної документації (проектної, конструкторської, технічної, нормативно-технічної та ін.); у процесі її розроблення завершальною стадією є нормоконтроль.

Здійснення нормоконтролю обовязкове для всіх організацій підприємств, що виконують проектно-конструкторські роботи, незалежно від їх відомчої підпорядкованості.

Нормоконтролю підлягає така конструкторська документація: текстові документи (пояснювальна записка, інструкції, технічниі опис і умови, тощо), креслення та інша конструкторська документація.

При нормоконтролі технологічної документації перевіряють: карти технологічних процесів, додержання технологічних нормативів, технологічні креслення, карти розкрою матеріалів, розрахунки з нормування матеріалів тощо.

Нормоконтроль — один із завершальних етапів створення технічної документації, значення якого з розвитком стандартизаці постійно зростає. Як один із засобів впровадження і додержанні стандартів, нормоконтроль дисциплінує конструктора і технолога, привчає їх до суворого виконання встановлених правил розробки і оформлення технічної документації.

Нормоконтроль на підприємстві може бути як централізованим, так і децентралізованим: це залежить від масштабів підприємства і загальної схеми організації робіт з стандартизації. При централізованому нормоконтролі відділ стандартизації має і своєму складі групу нормоконтролю або відповідального за нормоконтроль, що підпорядковані керівнику відділу.

При децентралізованому нормоконтролі він здійснюється в різних підрозділах підприємства.

Права і обовязки працівників нормоконтролю визначаються відповідним положенням і наказом по підприємству. Нормоконтролер повинен бути спеціалістом високої кваліфікації, бездоганно знати своє виробництво, регулярно слідкувати за виданням нових стандартів всіх категорій та інших обовязкових нормативних документів.

Вказівки нормоконтролера обовязкові для виконання, суперечки між ним і виконавцем вирішує керівник відділу (бюро, групи) стандартизації підприємства. Його рішення може буги відмінено тільки головним інженером підприємства або директором.

Технічна документація, яка не має підпису нормоконтролера, не приймається до подальшої роботи.

ТЕМА №10.Міжнародна стандартизація

Лекція 13. Міжнародна стандартизація

Міжнародна стандартизація – це сукупність міжнародних організацій із стандартизації та продуктів їх діяльності – стандартів, рекомендацій, технічних звітів та іншої науково-технічної продукції.

Таких організацій три: Міжнародна організація зі стандартизації (ISO), Міжнародна електротехнічна комісія (IEС), міжнародний союз електрозв'язку (ITU).

Міжнародна організація зі стандартизації (ISO) створена у 1946 р. її органи знаходяться в Женеві (Швейцарія). Офіційні мови ISO – англійська, французька, російська. На цих мовах видають усі матеріали та документи.

Основною метою ISO є забезпечення розвитку стандартизації та суміжних з нею галузей для сприяння міжнародному обміну товарами й послугами, а також розвитку співробітництва в інтелектуальній, науковій, технічній та економічній діяльності.

ISO, як неурядова організація, має консультативний статус ООН і є найбільшою міжнародною організацією в галузі стандартизації з широкого кола питань; її членами є 160 країн світу.

Користувачі міжнародних стандартів ISO – промислові й ділові кола, урядові та неурядові організації, споживачі й суспільство – в цілому.

Міжнародні стандарти ISO не мають статусу обов'язкових для всіх країн-учасниць. Будь-яка країна світу вправі застосовувати або не застосовувати їх. Рішення питання щодо застосування міжнародного стандарту ISO пов'язане в основному зі ступенем участі країни в міжнародному поділі праці й станом її зовнішньої торгівлі.

За своїм змістом стандарти ISO відрізняються тим, що лише близько 20% з них включають вимоги до конкретної продукції.

Основна ж маса нормативних документів стосується вимог безпеки, взаємозамінності, технічної сумісності, методів випробувань продукції, а також інших загальних і методичних питань. Таким чином, використання більшості міжнародних стандартів ISO припускає, що конкретні технічні вимоги до товару встановлюють в договірних відносинах.

Основне призначення Міжнародних стандартів – це створення на міжнародному рівні єдиної методичної основи для розробки нових та вдосконалення діючих систем якості і їхніх сертифікацій.

Хоча міжнародні стандарти розробляють на основі консенсусу і добровільного визнання закладених у них вимог, на практиці відповідність їм продукції, власне кажучи, обов'язкова, тому що є критерієм конкурентоздатності й допуску на міжнародний ринок.

Міжнародні стандарти стали ефективним засобом усунення технічних бар'єрів у міжнародній торгівлі, оскільки знайшли статус документів, що визначають науково-технічний рівень й якість виробів.

Якість продукції

Потреби людства в продукції та послугах різноманітні, проте вони виражають певні властивості й кількісну характеристику (параметр) цих властивостей. Потреби можуть включати такі аспекти: функціональну придатність (одяг, транспорт), фізіологічну необхідність (харчування, життєві потреби), безпечність (житло, транспорт), експлуатаційну готовність (устаткування, апарати, технологічні процеси тощо), захист навколишнього середовища (запиленість, загазованість) і багато інших.

Термін «якість» вживають стосовно певної продукції або послуг: якісні продукти харчування, якісна автомашина, якісне житло, якісний одяг, якісне обслуговування тощо. На якість продукції чи послуг впливають такі взаємопов'язані види діяльності людини, як проектування, виготовлення, зберігання, обслуговування, ремонті та ін. Кожний із перерахованих видів діяльності має свої чинники, які впливають (як позитивно так і негативно) на якість продукції і забезпечення потреб людини.

Основні поняття та визначення з якості продукції:

- якість продукції

– сукупність властивостей і характеристика продукції чи послуг, які надають продукції чи послугам здатності задовольнити встановлені та передбачені потреби;

- властивість продукції

– об'єктивна особливість продукції, яка може виявлятися під час її створення, експлуатації чи споживання;

- показник якості продукції

— кількісна характеристика однієї чи кількох властивостей продукції, що характеризують її якість, яку розглядають стосовно визначених умов її створення та експлуатації;

- параметр продукції

– ознака продукції, яка кількісно характеризує певні її властивості;

- придатна продукція – така продукція, яка задовольняє всі встановлені вимоги;

- дефект – невиконання заданої очікуваної вимоги стосовно продукції чи вимоги, включаючи вимоги безпеки;

- брак – продукція з наявністю дефектів; передавання її споживачу не допускається;

- рівень якості продукції – відносна характеристика якості продукції, яка ґрунтується на порівнянні значень оцінюваних показників якості продукції з базовими значеннями відповідних показників;

- система якості – сукупність організаційної структури, методик, процесів і ресурсів, необхідних для здійснення управління якістю;

- управління якістю – загальні функції управління, які визначають політику, цілі, відповідність у сфері якості і здійснюються за допомогою таких заходів: планування якості, оперативне управління якістю, забезпечення якості.

Життєвий цикл будь-якої продукції – сукупність стану, який проходить продукція від утворення до використання (утилізації).

Основні стадії життєвого циклу: дослідження та проектування, випробування, виготовлення, зберігання, використання або експлуатація, ремонт та утилізація.

Всю промислову продукцію з метою оцінки її рівня якості можна поділити на два класи: продукція, яку безповоротно витрачають при використанні та продукція, що витрачає свій ресурс і можна повторно використовувати лише після ремонту, повторного відновлення її якості. До першого класу належить продукція, яку можна поділити на три групи: сировина й природне паливо; матеріали й продукти; опрацьовані вироби. До другого класу відносять вироби, які підлягають або не підлягають ремонту.

Якщо продукцію першого класу витрачають за призначенням в процесі експлуатації, то продукція другого класу витрачає свій ресурс, який можна поновити і продовжити експлуатацію до наступного морального спрацювання.

Показники якості продукції дають кількісне визначення ступеня відповідності продукції вимогам замовника:

- показники економічного використання сировини, матеріалів, палива, електроенергії тощо;

- показники надійності роботи устаткування, верстатів тощо.

До таких показників належать:

- довговічність, термін роботи, термін безвідмовності, термін зберігання сировини тощо;

- технологічні показники, які характеризують продукцію за відповідністю технологічним процесам її виготовлення: металоємність, технологічність, трудомісткість тощо;

- ергономічні показники: освітлення, теплостійкість, вологостійкість тощо;

- естетичні показники: пофарбування продукції, зручність роботи і розміщення устаткування, розміщення столів, освітлення робочих місць тощо;

- показники стандартизації: уніфікація, утилізація, стандартизація вузлів, деталей технологій тощо;

- показники транспортабельності: вантажопідйомність, заповнення робочого об'єму, вантажність транспортних засобів тощо;

- патенти – правові показники: наявність авторських свідоцтв, патентів тощо;

- екологічні показники: забрудненість води і повітря, рівень радіації, вміст нітратів у сільськогосподарській продукції тощо;

- показники безпеки: електроізоляція, тепловий захист, автоматика безпеки тощо;

- показники взаємозамінності деталей, вузлів виробів, устаткування тощо.

Система якості – сукупність організаційної структури, відповідних процедур, процесів і ресурсів, які забезпечують здійснення загального управління якістю продукції та послуг, підтримання міцних зв'язків між усіма ланками управління та працюючими підприємствами на всіх рівнях виробництва й реалізації.

Масштаби системи якості повинні відповідати завданням забезпечення якості. Система якості однієї організації відрізняється від системи якості іншої організації, оскільки її формування залежить від цілей, що стоять перед організацією, її специфіки, виду виробленої продукції або послуги й властивого їй практичного досвіду. Вимоги до якості встановлюють та фіксують в нормативних і нормативно- технічних документах: державних, галузевих, фірмових стандартах, технічних умовах на продукцію, у технічних завданнях на проектування або модернізацію виробів, у кресленнях, технологічних картах і технологічних регламентах, у картах контролю якості і т.п.

Затверджені в 1987 р. Міжнародні стандарти ISO серії 9000 на системи якості в цей час є нормою взаємин на ринках практично всіх країн світу. Наявність сертифіката на систему якості постачальника, що підтверджує її відповідність МС ISO 9000, стає в ряді випадків обов'язковою умовою укладання контрактів на поставку продукції.

При цьому діяльність за міжнародною стандартизацією системи якості постійно активізується й розвивається.

Якість будівельної продукції формується при:

- розробці нормативної документації;

- проектуванні об'єктів;

- виготовленні матеріалів, виробів, деталей і конструкцій;

- виконанні будівельно-монтажних робіт.

Якість проекту визначають рівнем прийнятих проектних рішень, їх прогресивністю, відповідністю новітнім технологіям, досягненням вітчизняного й закордонного досвіду.

Якість будівельних матеріалів і виробів характеризують сукупністю певних властивостей, що задовольняють умовам їх використання.

Для несучих конструкцій – це міцність, жорсткість; для конструкцій, резервуарів – тріщиностійкість, водонепроникність, морозостійкість; для конструкцій, що обгороджують будинки – тепло- і звукоізоляційні властивості.

Якість будівельно-монтажних робіт визначають вимогами проекту, ДБН, технічними умовами (ТУ) і спеціальними інструкціями.

Вона залежить від кваліфікації робітників та ІТП, якості машин, інструментів, застосовуваних матеріалів і виробів, дотримання технологічної послідовності виконання робіт.

Для визначення відповідності якості будівництва пропонованим вимогам й оперативному вжиттю заходів щодо ліквідації браку організують зовнішній і внутрішній контроль якості матеріалів і будівельно-монтажних робіт. Зовнішній контроль здійснюють державні й відомчі органи контролю.

Замовник виконує технічний нагляд за якістю виконаних робіт, перевіряє обсяги та контролює строки їх виконання, бере участь у прийманні закінчених об'єктів.

Органи державного архітектурно-будівельного контролю (Держархбудконтролю) видають дозвіл на виробництво будівельно- монтажних робіт, контролюють правильність забудови виділеної ділянки й дотримання технічних правил ведення робіт.

Наявність ліцензії на виконання будівельних робіт – обов'язкова умова для кожної підрядної організації.

Авторський нагляд в особі генеральної проектної організації контролює якість робіт і відповідність споруджуваних об'єктів (споруд) затвердженому проекту.

Пожежна інспекція контролює виконання на об'єкті запроектованих протипожежних заходів.

Санітарна інспекція стежить за дотриманням на будмайданчику обов'язкових правил санітарії й гігієни, а також за своєчасним виконанням заходів щодо охорони навколишнього середовища.

Держгіртехнагляд контролює технічний стан і безпеку експлуатації підйомно-транспортних машин та устаткування, котлів й інших ємкостей, що працюють під тиском.

Органи державного нагляду за охороною праці здійснюють контроль за створенням, дотриманням безпечних і нешкідливих умов праці відповідно до Закону України „Про охорону праці”.

Банківський (фінансовий) контроль здійснюють для перевірки цільового використання кредитів, асигнувань, матеріальних ресурсів і коштів, строків і вартості будівництва. Генеральний замовник або генпідрядник шляхом контрольних обмірів перевіряють кількість, характер і вартість робіт, не допускаючи до оплати ті з них, які виконані з відступами від проекту, неякісно або некомплексно.

Технічний контроль здійснюють працівники й контролюючі органи будівельних організацій на всіх стадіях виконання робіт.

Оперативний контроль за якістю робіт покладений на виконроба, будівельного майстра й бригадира, які виконують його безперервно й постійно. Особлива відповідальність при цьому покладена на лінійних ІТП.

Документально фіксується зобов'язання виконавця робіт строго дотримуватися при будівництві об'єктів вимоги проекту, ДБН, ТУ та інших нормативних документів. При цьому він попереджують про особисту адміністративну й кримінальну відповідальність за порушення технічних умов провадження робіт і будівельного законодавства. Головний інженер, будучи технічним керівником організації, здійснює систематично вибірковий контроль якості робіт.

Залежно від етапів виготовлення будівельної продукції, розрізняють чотири основних види внутрішнього контролю: вхідний, операційний, приймальний і лабораторний.

Вхідний контроль служить для перевірки якості проектної документації, а також матеріалів, виробів та обладнання. Відповідність документації можливостям якісного виконання робіт перевіряє технічний відділ при узгодженні проекту й при одержанні робочих креслень. Якість виробів, матеріалів та устаткування перевіряють згідно з відповідністю сертифікатам, стандартам, ТУ, паспортам і робочим кресленням. Цей вид контролю здійснюють виконроби, майстри, бригадири, представники будівельних лабораторій і замовника.

Операційний контроль якості є основним видом внутрішнього технічного контролю, який здійснюють безпосередньо на робочих місцях. Його виконують у вигляді самоконтролю – робітники й контролю – виробничий персонал. Звичайно операційний контроль виконують після завершення виробничих операцій. Ціль його – виявлення дефектів і вживання оперативних заходів щодо їх усунення.

Операційний контроль здійснюють у відповідності зі спеціальними схемами контролю, розроблюваними в складі проекту виробництва робіт.

Приймальний контроль служить для оцінки якості закінчених споруд або їх частин, а також прихованих робіт.

Лабораторний контроль здійснюють в обов'язковому порядку на об'єктах будівництва при значних обсягах робіт.

Будівельні лабораторії стежать за якістю матеріалів і виробів (цементу, труб, муфт, ущільнювачів, електродів, бітуму, пасма і т.п.), перевіряють їх на відповідність ДСТУ, ТУ, нормам і сертифікатам.

Метрологічне й геодезичне забезпечення якості здійснюють будівельна лабораторія й геодезична служба з метою єдності, точності й вірогідності вимірів.

Правове забезпечення якості здійснює юридична служба спільно з кошторисно-договірним відділом і відділом маркетингу.

ТЕМА №11.Основи сертифікації

Лекція 14. Основи сертифікації продукції

Визначення та терміни в галузі сертифікації потрібні для забезпечення єдиного розуміння спеціалістами правил і процедур сертифікації та акредитації в міжнародному масштабі. Терміни та визначення встановлені керівними вказівками ISO/ІЕС2 і на європейському рівні закріплені в стандарті ЕN 45020.

Сертифікація – контрольні випробування, на основі яких встановлюють відповідність продукції чи послуг вимогам нормативного документа, за яким здійснювалось виготовлення продукції чи надання послуг, і що проводяться третьою незалежною стороною.

Сертифікація відповідності – дія третьої сторони, яка доводить, що належним чином ідентифікована продукція, процес, послуги відповідають конкретному стандарту чи нормативному документу. Метою цієї роботи є забезпечення відповідності продукції чи послуг прийнятим вимогам на основі результатів випробувань, проведених третьою стороною.

Система сертифікації – це система, яка має власні правила, процедури й управління для проведення сертифікації відповідності і функціонує на міжнародному чи національному рівні.

Орган із сертифікації – орган, який проводить сертифікацію відповідності самостійно або ж здійснює нагляд за цією діяльністю, яку проводить інша організація за його дорученням.

Сертифікат відповідності – документ, який вказує на те, що певна продукція, процеси й послуги належним чином відповідають конкретному стандарту чи нормативному документу. Останній видають з правилами системи сертифікації.

Знак відповідності – знак, який гарантує, що дана продукція, процеси чи послуги відповідають конкретному стандарту або ж нормативному документу. Знак видають відповідно до правил системи сертифікації.

Третя сторона – особа або орган, який визнають незалежними від сторін (виробника й споживача), що беруть участь у питанні, яке розглядають чи обговорюють.

Випробування – технічна операція, яка полягає у встановленні однієї або декількох характеристик даної продукції, процесів чи послуг відповідно до встановленої процедури.

Метод випробувань – встановлений порядок проведення випробувань.

Випробувальна лабораторія – лабораторія, яка проводить випробування продукції та її характеристики.

Акредитація (лабораторії). Офіційне визнання того, що випробувальна лабораторія є правочинною здійснювати конкретні випробування чи конкретні типи випробувань. Орган з акредитації (лабораторії). Орган, який керує системою акредитації лабораторій і проводить акредитацію. 70 Інтеграційні процеси у світовій економіці сприяли розвитку й вдосконаленню в Україні процесів сертифікації та акредитації, узгоджуючи їх з міжнародними стандартами.

У 1992 р. відповідно до Закону України «Про захист прав споживачів» у державі розпочалася сертифікація продукції та послуг під керівництвом Держстандарту України. Прийнятий в 1993 р.

Кабміном України Декрет «Про стандартизацію та сертифікацію», сприяв подальшому розвитку стандартизації та сертифікації в державі.

Україна в 1997 р. ввійшла до Міжнародної системи сертифікації МЕКСЕ та МЕКБ.

Сертифікацію продукції в Україні ділять: на обов'язкову й добровільну.

Сертифікацію продукції здійснюють уповноважені на те органи з сертифікації – підприємства, установи й організації з метою:

- запобігання реалізації продукції, небезпечної для життя, здоров'я й майна громадян і навколишнього природного середовища;

- сприяння споживачеві в компетентному виборі продукції;

- створення умов для участі суб'єктів підприємницької діяльності в міжнародному економічному, науково-технічному співробітництві й міжнародній торгівлі.

Під час проведення сертифікації й при позитивному рішенні органа з сертифікації заявникові видають сертифікат і право маркірувати продукцію спеціальним знаком відповідності.

Форму, розміри та технічні вимоги до знака відповідності визначають державним стандартом.

Знак відповідності не може бути застосований, якщо порушені правила його використання.

Відповідність продукції (товару), ввезеної та реалізованої на території України, стандартам, що діють в Україні, повинна підтверджуватися сертифікатом відповідності або свідченням про визнання відповідності, виданим або визнаним центральним органом виконавчої влади з питань технічного регулювання або акредитованим у встановленому порядку органом з сертифікації, уповноваженим на здійснення цієї діяльності в законодавчо регульованій сфері.

Підтвердження відповідності харчових продуктів, продовольчої сировини, що супроводжують матеріали, ввезені на митну територію України, здійснюється за встановленими законами.

Лекція 15. Загальні правила проведення сертифікації

Згідно ДСТУ 3410-96, сертифікація – процедура, за допомогою якої третя сторона дає письмову гарантію, що продукція, процес або послуга відповідає заданим вимогам. Сертифікація передбачає підтвердження третьою стороною показників, характеристик і властивостей продукції, процесів і послуг на основі випробувань, атестації виробництва і сертифікації систем якості.

У системі УкрСЕПРО передбачається можливість підтвердження відповідності продукції (процесів, послуг) установленим вимогам такими способами:

  • заповнення декларації відповідності;

  • заповнення декларації відповідності з наступною реєстрацією в органі сертифікації;

  • сертифікації продукції, процесів, послуг;

  • комбінованим способом – шляхом заповнення декларації і сертифікації.

Виробник або особа, що надає послуги, має право самостійно визначати спосіб підтвердження відповідності з дозволених для даного виду продукції.

У системі УкрСЕПРО проводиться обов'язкова і добровільна сертифікація продукції (процесів, послуг).

Обов'язкова сертифікація здійснюється на підставі законів і законодавчих положень і забезпечує доказ відповідності товару (процесу, послуги) вимогам технічних регламентів, обов'язковим вимогам стандартів. Оскільки обов'язкові вимоги цих нормативних документів відносяться до безпеки, охорони здоров'я людей і навколишнього середовища, то основним аспектом обов'язкової сертифікації є безпека і екологічність. У закордонних країнах діють прямі закони щодо безпеки виробів (наприклад, Директиви ЄС). Тому обов'язкова сертифікація проводиться на відповідність зазначеним у них вимогам (безпосередньо або з посиланням на стандарт).

Для здійснення обов'язкової сертифікації створюються системи обов'язкової сертифікації, мета їх - доказ відповідності продукції, що підлягає обов'язковій сертифікації, вимогам технічних регламентів, стандартів, що у законодавчому порядку обов'язкові до виконання, або обов'язковим вимогам стандартів. Номенклатура об'єктів обов'язкової сертифікації встановлюється на державному рівні управління.

Добровільна сертифікація проводиться з ініціативи юридичних або фізичних осіб на договірних умовах між заявником і органом з сертифікації в системах добровільної сертифікації. Допускається проведення добровільної сертифікації в системах обов'язкової сертифікації органами з обов'язкової сертифікації. Нормативний документ, на відповідність якому здійснюються випробування при добровільній сертифікації, вибирається, як правило, заявником. Заявником може бути виготовлювач, постачальник, продавець, споживач продукції. Системи добровільної сертифікації найчастіше поєднують виготовлювачів і споживачів продукції, зацікавлених у розвитку торгівлі на основі довгострокових партнерських відносин.

На відміну від обов'язкової сертифікації, об'єкти якої і підтвердження їхньої відповідності зв'язані з законодавством, добровільна сертифікація стосується видів продукції (процесів, послуг), не включених в обов'язкову номенклатуру і визначених заявником (або в договірних відносинах).

Правила і процедури системи добровільної сертифікації визначаються органом з добровільної сертифікації. Однак так само, як і в системах обов'язкової сертифікації, вони базуються на рекомендаціях міжнародних і регіональних організацій у цій області.

Рішення про добровільну сертифікацію звичайно зв'язано з проблемами конкурентноздатності товару, просуванням товарів на ринок особливо зарубіжний; перевагами покупців, що усе більше орієнтуються у своєму виборі на сертифіковані вироби. Як правило, розвиток добровільної сертифікації підтримується державою.

Перелік продукції, що підлягає обов'язковій сертифікації, визначається Кабінетом Міністрів України. В даний час цей перелік містить кілька сотень найменувань виробів, у тому числі продукції широкого вжитку.

Добровільна сертифікація в системі УкрСЕПРО проводиться на відповідність вимогам, що не відносяться до обов'язкових, при цьому установлюється відповідність продукції всім обов'язковим вимогам, якщо такі існують. Добровільну сертифікацію систем якості в Україні може здійснювати Українська Асоціація Якості, що одержала відповідну ліцензію на право роботи в системі сертифікації Європейської організації якості (ЄОЯ).

Головними принципами діяльності системи УкрСЕПРО є:

  • право проведення робіт із сертифікації продукції (послуг) надається органам з сертифікації, випробувальним лабораторіям (центрам) і аудиторам, що акредитовані в системі і занесені до Реєстру системи;

  • при наявності декількох органів сертифікації однієї і тієї ж продукції заявник має право вибрати і провести сертифікацію в будь-якому з цих органів;

  • установлення відповідальності:

  • випробувальної лабораторії – за невірогідність і необ'єктивність результатів випробувань;

  • виробника – за невідповідність сертифікованої продукції вимогам нормативних документів і застосування сертифікатів і знаків відповідності з порушенням правил системи сертифікації;

  • органів сертифікації – за необґрунтовану або неправомірну видачу сертифікатів відповідності, атестатів виробництва і підтвердження їхньої дії;

  • здійснення технічного нагляду за виробництвом сертифікованої продукції органом з сертифікації продукції (послуг) або з його доручення іншою організацією;

  • забезпечення конфіденційності інформації про результати робіт із сертифікації, що здійснюються в межах системи.

Рекомендована література

Про метрологію та метрологічну діяльність: Закон України, 11.02.98.

Про стандартизацію: Закон України, 17.15.01.

Про підтвердження відповідності: Закон України, 17.05.01.

ДСТУ 1.0-93 Державна система стандартизації України. Загальні вимоги до побудови викладу, оформлення та змісту стандартів.

ДСТУ 1.5-93 Державна система стандартизації України. Загальні вимоги до побудови викладу, оформлення та змісту стандартів.

ГОСТ 8032 - 84. Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел.

ДСТУ 268 1 - 94. Метрологія. Терміни та визначення.

ГОСТ 8.315 - 97 Г С П Стандартные образцы. Основное положение.

ДСТУ 3.400 - 96. Метрологія. Державні випробування засобів вимірювальної техніки. Основні положення. Організація, порядок проведення і розгляду результатів.

ДСТУ 3215 -95. Метрологія. Метрологічна атестація вимірювальної техніки. Організація та порядок проведення.

ДСТУ 2462 - 94. Сертифікація. Основні поняття. Терміни та визначення.

ДСТУ 180 9000 - 1 - 95. Стандарти з управління якістю та забезпечення якості.

ДСТУ 36 51. 0 - 97. Метрологія. Одиниці фізичних величин. Основні одиниці фізичних величин Міжнародної системи одиниць. Основні положення, назви та позначення.

ДСТУ 3651.1 - 97. Метрологія, Одиниці фізичних величин. Похідні одиниці фізичних величин Міжнародної системи одиниць та позасистемні одиниці. Основні поняття, назви та позначення. ДСТУ Б А.2.4. - 4 - 95 Основні вимоги до робочої документації.

ДСТУ Б А.2.4. -7-95 Правила виконання основних будівельних креслень.

ДСТУ 3410 - 96 Система сертифікації УкрСЕПРО. Основні положення.

Борисенков Б.І., Андреева Ф.Г. Метрологическое обеспечение строительного производства. Справочник строителя. - М.: Стройиздат, 1990.

Саранча Г.А. Метрологія і стандартизація. -К.: Либідь, 1997.

ЗМІСТ

Вступ………………………………………………………………………….………….3

Тема 1. Поняття про метрологію. Метрологічна служба України ………….……….….3

Тема 2. Одиниці вимірювання фізичних величин. Системи одиниць ……….…………7

Тема 3. Засоби вимірювання …………………………………………………………….…. 10

Тема 4. Види та методи вимірювань. Похибки вимірювань …. …… .………………….18

Тема 5. Метрологічне забезпечення виробництва ..……………………………………..21

Тема 6. Поняття про стандартизацію та її завдання …….………………..... ……………..24

Тема 7 Вітчизняна система стандартів в Україні ………………….…..………………...29

Тема 8 Вироби та конструкторська документація до них ….…………. …………………30

Тема 9. Вимоги до робочої документації на спорудження об'єкта будівництва ...………33

Тема 10. Міжнародна стандартизація …..…………..……………………………………… 38

Тема 11. Основи сертифікації…..………………………………..………………………...42

Рекомендована література…..…………………………………………...……………….46

Метрологія і стандартизація [Текст]: конспект лекцій для студентів для студентів 3- курсу спеціальності 192 Будівництво та цивільна інженерія денної форми навчання/ уклад. В.С.Оласюк − Любешів: Любешівський технічний коледж Луцького НТУ, 2018. – 48 с.

Комп’ютерний набір і верстка : В.С.Оласюк

Редактор: В.С.Оласюк

Підп. до друку ___________2018 р. Формат А4.

Папір офіс. Гарн.Таймс. Умов.друк.арк. 3,5

Обл. вид. арк. 3,4. Тираж 15 прим. Зам. ____

Інформаційно-видавничий відділ

Луцького національного технічного університету

43018, м. Луцьк, вул. Львівська, 75

Друк – ІВВ Луцького НТУ

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Всеосвіта є суб’єктом підвищення кваліфікації.

Всі сертифікати за наші курси та вебінари можуть бути зараховані у підвищення кваліфікації.

Співпраця із закладами освіти.

Дізнатись більше про сертифікати.